Starch is classified as fast digestible starch (RDS), slowly digestible starch (SDS) and resistant starch (RS) depending on digestibility. RS can avoid enzymatic digestion in the small intestine, but microbes in the large intestine can ferment some RSs. The purpose of this study was to investigate the structural characteristics of low digestible starch by malic acid mutation in rice, corn and potato starch. Rice, corn and potato starch were treated with a 2M malic acid solution in a forced air oven at 130 ° C for 12 hr. Using FT-IR, carbonyl groups were detected in malate starch, indicating the formation of cross-linking by esterification. And, Using X-ray, diffractograms of malic acid-treated starch. In the micrographs, malate treated corn and potato starch granules were marked with elliptical or polygonal shapes and starch retained birefringence. Through microscopic observe in morphology of starch granules, Microscopic observation did not reveal any changes in morphology of starch granules. The modified starches had higher RS than the control and native starch. RS content of maltitized rice, corn and potato starch was 87.6%, 89.8% and 64.8%, respectively. Malic acid treated RS was maintained after the cooking process. The RS of substituted starches increased with increasing degree of substitution. These results suggest that the increase in RS content by malic acid treatment is caused by the change in the structure. And the highest resistant starch content (86.7%) was found at pH 1.5, 2M of malic acid treated corn starch. Malic acid-treated starch can be used as heat-stable and low-digestible starch containing food ingredients.

23 완전요인배치법에 의해 설계된 반응조건에 따라 컨벡 션오븐을 반응기로 하여 제조된 starch citrate들의 반응성( 반응효율, 몰치환도), 저항전분 함량 및 페이스팅 점도 특 성을 조사하고, 분석된 특성치들을 이용한 요인분산분석을 통해 주요인들(전분종류, pH, 반응온도) 및 이들의 상호작 용들이 starch citrate의 특성에 미치는 영향을 조사하였다. 아밀로오스 함량(전분종류)의 증가는 반응효율, 저항전분 함량을 증가시켰으며 페이스팅 점도 특성치들을 감소시키 는 효과를 나타내었다. pH의 증가는 반응효율, 몰치환도, 저항전분 함량을 감소시켰으나 반응온도는 반대의 경향을 나타내었다. 페이스팅 점도 특성에 있어 pH의 증가는 페이 스팅 온도, 최고점도, 최저점도, 최종점도 등을 증가시켰으 나 반응온도의 증가는 감소시키는 효과를 나타내었다. 한 편 주요인들의 상호작용에 있어 전분종류-pH와 pH-반응온 도는 반응효율, 몰치환도 및 저항전분 함량에 정도의 차이 는 있지만 유의적인 영향을 미쳤으나 전분종류-반응온도의 상호작용은 이들 특성치들에 대한 유의적인 효과를 나타내 지 않았다. 페이스팅 점도 특성들에 대해 전분종류-pH, 전 분종류-반응온도 및 pH-반응온도의 상호작용들은 유의적인 효과를 나타내었으며, 특히 전분종류-pH와 전분종류-반응 온도의 상호작용들은 페이스팅 점도 특성치들의 감소를 초 래하였다. 결과적으로 생전분의 건조중량 대비 10%의 구 연산, 3시간의 반응시간과 본 연구에서 채택된 반응조건들 의 범위 내에서 생전분의 아밀로오스 함량이 높을수록, pH 는 낮을수록, 반응온도는 높을수록 starch citrate의 저항전 분 함량이 증가하며, 생전분의 아밀로오스 함량이 낮을수 록, pH가 높을수록, 반응온도가 높을수록 페이스팅 점도와 같은 물리적 기능성이 향상된 starch citrate를 얻을 수 있 을 것으로 판단된다.

전분과 구연산 사이의 다중 에스테르화반응에 의한 starch citrate의 저항전분 함량에 대한 반응압출성형조건들의 영향을 조사하였으며, 이들의 페이스팅 점도 특성을 조사하여 산업적 활용도가 높은 starch citrate를 제조할 수 있는 반응조건을 탐색하였다. 반응압출성형에 의한 starch citrate를 제조하기 위해 성형노즐을 제거한 쌍축압출성형기를 사용하여 반응온도, 스크류 회전속도, 반응혼합물의 쌍축압출성형기 통과횟수를 변수로 하였다. 반응온도가 높아지면서, 스크류 회전속도가 느려지면서, 쌍축압출성형기 통과횟수가 증가하면서 starch citrate의 저항전분 함량은 증가하는 경향을 나타내었다. 40% 구연산 농도의 반응혼합물을 150oC와 스크류 회전속도 10 rpm의 쌍축압출성형기를 5회 통과시킬 때 90%의 저항전분을 보유한 starch citrate를 얻을 수 있었다. 또한 40% 구연산 농도의 반응혼합물을 150oC와 스크류 회전속도 50 rpm의 쌍축압출성형기를 5회 통과시킬 때 58%의 저항전분을 보유한 starch citrate를 얻을 수 있었으며, 이는 유의적인 페이스팅 점도를 발달시켜 높은 저항전분 함량에도 불구하고 가공적성이 우수한 starch citrate를 얻을 수 있었다. 또한 starch citrate의 제조 시 전통적으로 사용되는 컨백션 오븐 보다는 쌍축압출성형기를 사용하는 것이 가공적성이 우수한 starch citrate를 제조할 수 있을 것으로 보인다. 따라서 본 연구에서 보고한 50%(s.b) 이상의 저항전분을 보유하면서도 페이스팅 점도 특성을 잃지 않은 starch citrate와 쌍축압출성형기를 활용한 starch citrate 제조기법들은 산업적 활용도 높을 것으로 예상되며 기존의 저항전분 소재들을 대체할 수 있는 잠재력이 높은 저항전분 소재일 것으로 생각된다.

본 연구에서는 난소화성 전분을 0%, 10%, 20% 및 30% 수준으로 대체한 슈거쿠키를 제조하여 이화학적 검사와 관능검사 그리고 기호도 검사를 통하여 품질 특성을 조사하였다. 반죽의 pH는 난소화성 전분을 30% 대체한 반죽이 다른 시료군에 비해 유의적으로 높은 pH를 나타내었다. 반죽의 수분함량은 대조군이 유의적으로 높은 수분함량을 나타내었고 난소화성 전분의 대체비율이 높아짐에 따라 유의적으로 낮은 결과를 나타내었다. 쿠키의 퍼짐성은 난소화성 전분의 대체비율이 높아짐에 따라 유의적으로 높게 평가되었다. 30% 시료군은 다른 시료군들에 비해 유의적으로 높은 L값과 a값을 나타내었다. 난소화성 전분을 30% 대체한 시료군은 높은 보습력으로 인하여 퍼짐성 특성이 높게 평가되었고 또한 명도와 적색도가 높은 쿠키로 평가되었다. 쿠키의 관능검사 결과 30% 시료군은 다른 시료군들에 비해 경도와 표면에 금이 갈라진 정도가 유의적으로 약하게 평가되었다. 쿠키의 밝은정도에서는 30% 시료군이 20% 시료와 함께 특성이 강하게 평가되었다. 쿠키의 기호도 검사 결과 쿠키의 고소한 맛에서 20% 시료군이 10% 시료군과 함께 유의적으로 높은 기호도를 나타내었고 전반적인 기호도에서는 20% 시료군이 기호도가 높은 경향을 나타내었다. 난소화성 전분을 10%와 20%로 대체한 시료군은 대조군과 비교하였을 때 유의적인 차이를 보이지 않으며 기호도 특성들이 높게 평가되어 기능성을 가진 슈거쿠키의 개발 가능성을 보여주었으며, 특히 10% 시료군은 경제적인 측면에서 바람직한 대체비율이라 생각된다.

본 연구에서는 난소화성 전분의 대체비율을 0%, 10%, 20% 및 30%로 하여 호두 빵을 제조하고 이화학적 검사, 관능검사 및 기호도 검사를 통하여 품질 특성을 조사하였다. 반죽의 pH는 10% 시료군과 대조군이 높은 값을 나타내었다. 반죽의 수분함량은 난소화성 전분을 대체한 시료군이 대조군에 비해 유의적으로 높은 값을 나타내었다. 완성된 빵의 부피는 대조군이 가장 큰 것으로 평가되었으나 10%와 20% 시료군과는 유의적인 차이를 보이지 않았다. 빵의 밝은 정도는 난소화성 전분을 대체한 비율이 높을수록 유의적으로 낮게 평가되었다. 빵의 경도는 10%와 20% 시료군이 대조군보다 유의적으로 낮은 특성을 나타내었다. 빵의 검성과 깨짐성은 비슷한 경향을 보이며 대조군과 30% 시료군이 강하게 평가되었다. 빵의 관능검사를 실시한 결과 고소한 맛은 대조군이 가장 특성이 강하게 평가되었고 떫은맛은 난소화성 전분의 대체비율이 높아짐에 따라 유의적으로 증가하는 것으로 나타내었다. 난소화성 전분의 대체비율이 높아질수록 떫은맛이 강해지므로 향후 떫은맛을 개선시키는 연구가 필요하다고 사료된다. 빵의 질긴 정도는 10%와 20% 시료군이 대조군보다 유의적으로 낮은 특성을 나타내어 부드럽게 평가되었다. 빵 내부의 조밀성은 대조군이 높게 평가되었으나 30% 시료군과는 유의적인 차이를 보이지 않았다. 빵의 기호도 검사 결과 조직감의 기호도는 10% 시료군이 대조군보다 유의적으로 높은 기호도를 나타내었다. 난소화성 전분으로 10%와 20%로 대체된 빵은 대조구와 비교하였을 때 유의적인 차이가 없거나 유의적으로 높은 기호도를 나타내어 개발 가능성을 보여주었으며, 아울러 품질 향상을 위한 체계적인 후속 연구가 계속 이루어져야 할 것으로 사료된다.

Tarakjuk with different amylose content was made up using roasted rice flours that consisted of the highest enzyme-resistant starch (RS), while differential scanning calorimetry (DSC) was also utilized to measure the gelatinization temperature of these roasted rice flours in order to establish cooking temperature of tarakjuk. The following qualities of tarakjuk with different amylose content were studied: color, viscosity, spreadability, starch fractions involving total starch (TS), rapidly digestible starch (RDS), slowly digestible starch (SDS) and RS, in vitro starch digestibility (IVSD) and sensory properties. During experimentation, it was found that as the amylose content of the rice flour decreased, the L value of tarakjuk decreased, whereas a value increased significantly (p〈0.05). Also, while viscosity showed to increase significantly (p〈0.05), on the opposite end, the property of spreadability decreased. TS ranged from 15.95~17.31%, RDS 9.36~10.16%, SDS 5.46~6.91% and RS 0.33~1.07%, on a dry basis. Although the amylose content of rice flours decreased, IVSD increased, however showing no significant difference. When testing the sensory properties of tarakjuk, color and viscosity increased, whereas clumpiness decreased. Ilpum tarakjuk showed the highest score for nutty taste and overall acceptance levels. In fact a high correlation was shown between nutty taste and overall acceptance level (p〈0.01), which leads one to believe that nutty taste is a prime factor that greatly influences overall acceptance. Furthermore, viscosity was positively correlated with both a and b values, however negatively correlated with L value (p〈0.05). Moreover, roasted nutty taste and overall acceptance were positively correlated with a value (p〈0.05), respectively. In conclusion, the above results suggest that tarakjuk could be made by choosing the appropriate rice flour based on the nutritional or sensory purpose.

일품벼 유래 돌연변이 고아밀로스 품종인 고아미2호, 고아 미3호, 고아미4호의 저항전분 함량과 전분 특성을 분석한 결 과, 저항전분 함량은 11.87～13.69%로 일품(0.36%)에 비해 상당히 높은 유의적인 함량 차이를 나타냈다. 총식이섬유 함 량 역시 고아밀로스 품종이 일품벼 대비 2～4배 정도로 높았 다. X-선 회절도에 의한 아밀로펙틴 결정 구조 차이에서 일품 의 회절각도(2θ)는 15.0, 17～18, 22～23에서 강한 피크를 보여 전형적인 A형 양상을 보인 반면, 고아미2호, 고아미3호, 고아미4호는 B형의 형태를 나타냈다. 고아밀로스 품종은 아 밀로펙틴 짧은 사슬(A, DP 6-12) 비율이 24.5～26.2%로 일 품(40.3%)에 비해 유의적으로 낮은 분포 비율을 나타냈다. 저항전분 함량이 많은 고아미2호, 고아미3호, 고아미4호는 신 속점도계에 의한 호화 점도 특성에서 호화개시온도가 높고 강하점도는 유의적으로 낮은 특성을 보였다. 저항전분과 쌀의 이화학성분 특성과의 상관성 분석 결과, 쌀의 아밀로스 함량 과 식이섬유 함량이 많을수록, 호화개시온도가 높을수록, 아밀로펙틴의 장쇄사슬이 많을수록 저항전분의 함량이 높아지 는 정의 상관성을 나타냈다.

Effects of RS4 type resistant corn starch on the quality characteristics of cookies were investigated by physicochemical, instrumental and sensory evaluation. The resistant starch was made by cross-linking of corn starch as following; corn starch slurry was annealed at pH 2.0 and 50℃ for 2 h followed by the cross-linking reaction. The cross-linking reaction was performed at 50℃ for 12 h in the presence of 1.2%/st.ds NaOH, 10%/st.ds sodium sulfate and 10%/st.ds of sodium trimetaphosphate (STMP)/sodium tripolyphosphate (STPP) mixture. Dietary fiber content of the resistant starch was estimated to be 73.8% by the AOAC method. For quality characteristics, dough pH decreased with the increase of the resistant starch content and spread factor decreased a little at 20% of the resistant starch. The moisture content and L value of cookies increased with the increase of the resistant starch content. However, the hardness and fracturability decreased with the increase of the resistant starch content. In the sensory evaluation, no significant differences were observed between the two cookies with or without the resistant starch. The results of this study suggest that the RS4 type resistant corn starch can be a good ingredient to increase dietary fiber content in cookies without changes of their qualities.