감마-오리자놀(γ-oryzanol)은 phytochemical의 한 종류로 항산화, 항염증, 항암, 항당뇨, 콜레스테롤 감소 등의 효능이 알려져 있다. 본 연구에서는 현미를 백미로 도정할 때 부산물로 발생하는 미강으로부터 생리활성물질 중의 하나인 γ-oryzanol 함량이 높은 추출조건에서의 분말을 제조하고, 이를 쌀국수에 첨가하여 항산화성이 개선된 국수를 제조하고자 하였다. 미강을 에탄올 농도 0, 20, 40, 80%의 에탄올로 추출한 결과 80% 에탄올로 추출한 추출분말에서 γ-oryzanol 함량이 가장 높았으며, DPPH 소거능과 ABTS 소거능이 가장 높았다. 미강추출분말의 γ-oryzanol의 함량을 높이기 위하여 Saccharomyces cerevisiae로 미강을 고상발효시킨 후 80% 에탄올로 추출하여 동결건조시킨 분말의 γ-oryzanol의 함량은 발효시키지 않은 미강을 추출분말보다 약 2.18배 증가하였으며, DPPH 소거능 및 ABTS 소거능, 단백질분해효능이 증가하였다. 오리자놀 함량이 높은 미강추출 물을 쌀가루에 첨가하여 쌀국수를 제조한 결과 쌀국수의 경도, 탄력성, 씸힘성, 점착성 등이 증가하였으며, 쌀국수의 γ-oryzanol 함량, DPPH 소거능, ABTS 소거능 등이 증가하여 항산화 활성이 개선되었음을 확인하였다.

쌀을 이용하여 제조한 쌀국수는 아시아 국가에서 밥과 더불어 주식으로 섭취하는 국수의 일종으 로, 쌀생면 및 베트남쌀국수 등으로 다양한 제품이 생산 판매되고 있다. 쌀국수를 제조하는 방법은 주 원료인 쌀의 가공 물성 차이에 따라 크게 압출식(extruded)과 압연식(flatted)의 두 가지 형태로 분 류할 수 있다. 압출식 쌀국수는 쌀을 물에 침지 분쇄하여 건조한 쌀가루 분말을 제조시에 가수하고 반죽하여 호화시키면서 압출하며, 압연식 쌀국수는 쌀가루와 물을 섞어 분쇄한 미유(米乳) 반죽물 을 증숙 판 위에 sheet 형태로 넓게 펴고 컨베이어 벨트로 이송 중에 증기로 찐 sheet를 건조시켜 절 단하는 방식이다. 국내 생산 쌀국수는 압출식 제면방식이 적합하며, 최근에는 국산 쌀 80% 이상의 쌀국수 제품 개발이 증가하고 쌀국수 생산시스템 자동화를 위한 시도가 이루어지고 있다. 국내 쌀국수 산업은 1998년 프랜차이즈 시장을 도입한 이래 꾸준하게 성장하고 있으며, 건면, 생 면 및 즉석면류의 형태의 면을 중소기업 중심으로 생산 판매하고 있다. 최근에는 쌀라면, 쌀비빔면, 쌀스파게티, 쌀파스타 등 다양한 시도가 이루어지고 있지만 쌀 특성의 떡 맛의 문제와 조리, 유통, 가격 등의 문제로 고품질 쌀국수 가공기술 확립이 필요하다. 원료쌀 가공특성에 따른 제면기술을 적용하여 쌀국수 품질 안정성을 확립하고, 다양한 메뉴 모델 개발을 통하여 기호도를 증진시킨다면 한끼 식사대용으로 간편한 편이식 또는 수출용 제품으로의 개발 가능성이 높아질 것이라 전망한다.

본 연구에서는 쌀국수를 제조하기 위하여 히드록시프로필 메틸셀룰로오스 (HPMC)가 사용되었고, 물 첨가량, HPMC 첨가량, HPMC의 점도가 쌀반죽의 제면성이 주는 영향에 대한 연구가 수행되었다. 물 첨가량이 증가함에 따라 첫 번째 롤러를 통과한 쌀반죽의 형태가 더 반듯하고 균일한 형태를 나타내었다. 그러나, 물 첨가량이 특정 범위를 넘어서자, 제면 후의쌀국수의 형태가 굴곡이 심한 문제가 있었다. HPMC 첨가량을 달리하여 제면성을 살펴본 결과, 3% 함량이 쌀반죽의 우수한 제면성을 위해 최적의 조건임이 확인되었다. HPMC의 점도가 감소할수록 롤러를 통과한 쌀반죽이 불균일해지는 문제가 있었으나 점도가 가장 낮은 PMC 40H를 첨가한 경우, 높은 물 첨가량에서도 제면 후 면의 형태가 곧은 형태가 나타나 제면성이 향상되었음을 알 수 있었다. 전체적으로 본 연구에서 실험한 범위에서는 56~58%의 물첨가량, 3% 함량의 HPMC 첨가, 고점도 HPMC(PMC60U) 사용이 가장 우수한 제면을 위한 최적의 조건으로 생각된다.

본 연구에서는 자체 성분으로는 제면이 어려운 쌀가루에 대해서 제면성을 향상시키기 위해 잔탄검, 구아검, 결정셀룰로오스, 카르복시 메틸셀룰로오스와 같은 천연고분자를 첨가한 후 첨가량과 물양을 달리하여 제면성에 대해 살펴보았다. 본 연구에서 검토된 네 가지의 천연고분자 중에서 잔탄검이 가장 우수한 제면성을 보였고, 결정셀룰로오스가 가장 제면성이 나쁜 것으로 나타났다. 이러한 결과는 천연고분자의 물에서의 용해정도와 유변물성과 깊은 관련이 있을 것으로 생각되며, 잔탄검의 경우 수용액 상태에서도 가장 높은 점성을 보이기 때문에 쌀가루에 혼합되었을 때 쌀입자들을 잘 뭉치게 할 수 있는 특성 역시 커 가장 우수한 제면성을 보인 것으로 생각된다. 네 가지의 천연고분자 시료 모두 쌀의 제면성에 있어 첨가량과 물양에 의해 상당한 영향을 받는 것으로 나타났다. 잔탄검의 경우, 잔탄검 함량 3%, 물량 64~68%에서 가장 우수한 제면성을 보였고, 구아검의 경우 2~3% 구아검 함량과 66% 부근의 물량에서 제면성이 가장 우수한 것으로 나타났다. 결정셀룰로오스를 첨가했을 경우에는 쌀반죽의 제면이 전혀 이뤄지지 않았으며, 카르복시메틸 셀룰로오스를 첨가한 경 우에는 3% 첨가량과 64%의 물량에서 최적의 제면성을 보였다. 전체적으로, 결정셀룰로오스를 제외한 세가지 천연고분자를 이용했을 때 쌀의 제면이 가능한 것으로 나타나, 쌀면을 제조하는데 있어 천연고분자들을 효과적으로 활용할 수 있음을 본 연구를 통해 확인할 수 있었다. 그러나, 효과적인 쌀면을 개발하기 위해서는 쌀반죽의 제면성뿐만 아니라 조리특성 및 식감 역시 우수해야 하므로, 향후 이에 대한 연구가 추가적으로 필요하다.

쌀국수 제품의 품질을 향상시키기 위한 방법으로서 기존의 쌀국수에 파스타가 지닌 물성 및 조리 상의 장점을 접목하고자 파스타의 제조원료인 세몰리나를 글루텐이 소량 첨가된 쌀가루에 대해 함량을 달리하여(0-20%, w/w) 대체하여 생면을 제조하였다. 제조된 생면을 끓인 조리면의 품질을 측정한 결과 전분노화가 다소 억제되며, 씹는 맛(“aldente”)이 증가하고, 끓이는 과정에서 일어나는 전분유출이 감소하여 전반적으로 제품의 품질이 향상되었다. 생면의 제조과정에서는 반죽의 점성 이 커져 반죽이 잘 뭉치고 단단해져 면대형성이 향상되는 효과가 기대되었다. RVA 측정에 따른 전분혼합액의 호화개시온도(pasting time)는 10% 첨가까지는 거의 영향이 없다가 20% 첨가구에서 최고 1.2 증가한 반면 최고점도(peak viscosity)는 첨가량 15% 이상부터 큰 폭으로 감소하였다. 전분의 breakdown값 역시 세몰리나 첨가량이 늘수록 급격히 줄어 shear thinning이 줄어들며 10% 이상 첨가구에서 최종점도(final viscosity)와 setback값 차이가 크게 줄어 노화억제에 의해 조리면이 딱딱해지는 정도가 감소하는 효과가 예상되었다. 생면을 끓일 때 국수에 의한 수분흡수가 낮아져 조리면의 중량 및 부피 변화가 감소되었으며 국물의 탁도가 증가되지 않아 전분침출 억제기능이 확인되었다. 조리면의 색도에서 명도(L)는 감소하였으며 적색도(a)와 황색도(b)가 증가하였으나 일정 수준(15%) 이상이 되면 그 영향이 적게 나타났다. 적은 양(5%)의 세몰리나 첨가에 의해서도 Texture Analyzer로 측정된 경도(hardness), 탄력성(springiness), 응집성(cohesiveness), 검성(gumminess) 및 씹힘성(chewiness)과 같은 모든 텍스쳐 특성치 및 인장강도가 소량(5%)의 첨가에 의해서도 현저히 증가하였으나 10% 이상에서는 변화폭이 줄어는 공통적인 변화양상을 보였다. 이상의 결과를 토대로 세몰리나를 첨가한 쌀국수를 제조하는 경우 원료비용 및 기능성을 고려할 때 쌀가루:세몰리나 최적 첨가비율은 9:1(10%, w/w)로 제시되었다.