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튀김의 중량 변화에 미치는 튀김온도의 영향

튀김의 중량 변화에 미치는 튀김온도의 영향2020년 6월 10일 실험Ⅰ. 실험목적 및 원리튀김의 중량 변화에 미치는 튀김온도의 영향목적① 식품의 튀김에서 튀김옷의 유무에 따른 제품의 품질 비교② 튀김물의 흡유량과 발연점의 관계를 이해함원리(유지류)유지류는 식물의 열매, 동물의 지방조직 등에 널리 분포되어 있으며, 에너지원이 되며, 세포막 구성과 생리조절물질인 프로스타글란딘의 전구체 등의 역할을 하는 필수지방산의 공급원 및 지용성 비타민의 용매로 작용한다. 또한 유지는 조리시 부드러운 맛과 향미를 부여하며, 열 전도체로서 작용한다.*일반적 특성:1) 비열: 0.47cal/g℃로 작아 온도가 쉽게 변한다. 이로 인해 튀김을 조리할 때 냉동 식품을 한꺼번에 많이 넣으면 온도가 많이 내려갈 수 있으므로 튀김기름의 양을 많이 사용해야 한다.2) 발연점(smoking point): 유지를 가열하여 어느 온도에 도달하면 지방이 지방산과 글리세롤로 분해되며, 글리세롤은 다시 아크롤레인으로 분해되어 푸른 연기를 내기 시작하는데 이 온도를 발연점이라고 한다. 연기의 주성분인 아크롤레인은 자극성이 강한 냄새와 맛으로 몸에 해로운 성분이다.#발연점이 낮아지는 요인#-기름의 표면적이 넓을수록 (입구가 넓은 냄비나 팬에서 조리)-유리지방산 함량이 높을수록 (가열시간이 길수록)-이물질이 많을수록-지방의 종류에 따라 발연점이 다른데 튀김 기름으로는 발연점이 높은 것을 택해야 한다.-기름의 표면적이 넓으면 발연점이 낮아지므로 튀김용 기구는 되도록 좁은 것을 사용해야 한다.-유리지방산의 함량이 높을수록 발연점이 낮아지므로 가열시간이 길어질수록 발연점이 낮아지게 된다.-기름 속에 이물질이 많을수록 발연점이 낮아지므로 기름의 사용횟수가 많을수록 발연점이 낮아지므로 다시 기름을 사용하려면 이물질을 제거해야 한다.(유지의 조리)*튀김 과정: 튀김은 180~190도의 고온에서 단시간 조리하므로 튀김 재료의 수분이 급격히 증발하고 기름이 흡수되어 바삭바삭한 질감과 함께 휘발성 향기성분이 생성되며 영양소외부 이동과 함께 내부로 지방 이동)2) 제 2단계: 튀김 열에 의해 마이야르 반응이 일어나 식품의 표면이 갈색이 되며, 수분이 달아나는 기공이 커지고 많아지게 된다. (껍질 형성)3) 제 3단계: 식품 내부가 익게 되는데, 이것은 직접적인 기름의 접촉보다 내부로 열이 전달되어 익게 된다. (내부가 익음)그러므로, 탈수를 시켜야 하는 감자칩은 재료에 튀김옷을 입히지 않거나 전분을 약간 발라 튀겨야 하며, 한편 수분의 증발을 원치 않을 때는 수분이 많은 튀김옷을 입혀 튀김옷의 수분만을 증발되게 하면서 열이 내부로 전달되어 재료가 익도록 해야 한다.#튀김을 바삭하게 하는 법#-박력분 이용(글루텐 함량이 적은 것 사용)-가볍게 저음(글루텐이 최소로 생기게 함)-달걀단백질 이용(달걀 단백질이 열에 응고하며 수분 방출)-설탕 이용(마이야르 반응이 일어나 갈색 증진, 글루텐 연화로 수분 증발 쉬움)-식소다 이용(탄산가스가 발생하며 동시에 수분도 증발됨)-15도 수온의 물 이용(글루텐 수화가 적고 형성이 덜 되어 증발이 쉬움)->수분 증발 쉬우면, 튀김이 단단하며 바삭해진다.Ⅱ. 실험방법재료 및 기구(기기): 고구마 400g, 오징어 400g, 박력분+튀김가루(1:1), 찬물(물+가루=1.5:1 비율로 혼합). 튀김용 냄비, 젓가락, 튀김망, 온도계(300도), 접시, 저울, 계량스푼, 키친타올방법① 고구마를 깨끗이 씻어 물기를 완전히 제거한 후 5mm 두께로 썬다.② 오징어는 깨끗이 손질하여 물기를 제거한 후 몸통과 가식부위는 1cm 크기로 자른다.③ A: 고구마와 오징어 -> 기름 140~150도B: 튀김옷 입힌 고구마와 오징어 -> 기름 140~150도C: 고구마와 오징어 -> 기름 180~190도D: 튀김옷 입힌 고구마와 오징어 -> 기름 180~190도④ 각 시료의 튀기기 전 중량을 잰 다음 각각 해당 온도의 범위 내에서 약 2~3분간 약간 갈색이되도록 튀긴 후, 튀김망에서 기름을 뺀 다음 1분 뒤에 중량을 재어 중량 변화율을 계산한다.*중량 증가율(%) = 튀긴100① A 고구마 = 9.47 ? 13.33 / 13.33 × 100 = -28.96(%)② A 오징어 = 6.13 ? 10.25 / 10.25 × 100 = -40.20(%)③ B 고구마 = 11.18 ? 19.32 / 19.32 × 100 = -42.14(%)④ B 오징어 = 7,47 ? 11.19 / 11.19 × 100 = -33.24(%)? C 고구마 = 7.53 ? 15.73 / 15.73 × 100 = -52.13(%)⑥ C 오징어 = 4.62 ? 8.33 / 8.33 × 100 = -44.54(%)⑦ D 고구마 = 14.98 ? 25.87 / 25.87 × 100 = -42.21(%)⑧ D 오징어 = 4.9 ? 9.8 / 9.8 × 100 = -50.0(%)표1)내용A(140~150도/ 튀김옷X)B(140~150도/ 튀김옷O)고구마오징어고구마오징어중량튀기기 전13.33튀기기 전10.25튀기기 전19.32튀기기 전11.19튀긴 후9.47튀긴 후6.13튀긴 후11.18튀긴 후7.47중량변화율(%)-28.96-40.20-42.14-33.24관능평가색가장 노랗다노랑~주황빛을 띈다.색이 가장 옅다.A보다 색이 옅다.(가장 옅은 편)질감기름이 많이 스며들어 가장 눅눅하다.매우 질기고 구운 오징어의 질감과 유사하다.튀김옷이 눅눅하고 바삭하지 않다.A보다 약간 더 부드럽고, 질긴 느낌이 덜하다.맛기름이 많이 스며들어 고구마 단맛이 덜한 느낌이다.짜고 푹 익지 않아서 딱딱하고 기름기는 많았다.A보다 고구마의 단맛이 났지만, 역시 기름이 많다.역시 짜지만, A보다 덜하며 기름기가 튀김옷 외에는 많지 않다.전체 기호도3422내용C(180~190도/ 튀김옷X)D(180~190도/ 튀김옷O)고구마오징어고구마오징어중량튀기기 전15.73튀기기 전8.33튀기기 전25.87튀기기 전9.8튀긴 후7.53튀긴 후4.62튀긴 후14.98튀긴 후4.9중량변화율(%)-52.13-44.54-42.21-50.0관능평가색타서 색이 가장 진하다.(갈색에 가깝다.)노릇하게 잘 튀겨진 주황~갈기가 꽤 있다.눅눅한 기름 맛이 없고, 고구마의 단맛이 가장 강해서 기호도가 높다.짠맛이 가장 약하다. 오징어 살이 잘 익어 단백하고 고소한 맛이 가장 우수하다.전체 기호도4311그래프1-2)Ⅳ. 고찰이번 실험에서는 튀김옷의 유무와 튀기는 온도의 높고 낮음에 따라 시료를 네 가지로 구분하여 고구마와 오징어를 튀겨 중량 증가율을 도출하고 관능평가를 하였다. 네 가지 A, B, C, D는 각각 튀김옷X & 140~150도, 튀김옷O & 140-150도, 튀김옷 X & 180~190도, 튀김옷 O & 180~190도 와 같다. 재료로 쓰인 고구마와 오징어는 내장은 제거하되 껍질은 제거하지 않았고, 동그랗게 잘라 준비했다. 또한 시료 당 3개씩 튀겼고, 크기가 서로 다르기 때문에 중량은 3가지의 평균값으로 입력하였다. 튀김옷이 있는 재료들은 밀가루 옷을 입힌 후에 튀기기 전 중량을 측정했다. 이와 같은 실험을 통해 튀김에서 옷의 유무와 온도 차이에 따른 품질(상태)을 비교할 수 있고, 식품의 기름 흡유량과 발연점과의 관계를 이해하여 좋은 맛과 품질의 튀김을 조리할 때 적용해볼 수 있다. 주의해야할 점은 먼저, 튀기는 시간을 동일하게 해야 한다는 것이다. 기름의 온도를 데워 정해진 수준이 되었을 때, 준비해둔 세 가지 재료를 동시에 넣어 동시간 튀긴 후, 식히는 시간도 동일하게 하여 튀긴 후 중량을 측정해야 한다. 또한 튀김 반죽을 동일한 것으로 준비해 사용해야 한다. 마지막으로, 오징어는 수분이 많은 재료이기 때문에 기름에 넣었을 때 튈 확률이 높기 때문에 페이퍼타월로 충분히 수분을 제거하는 것이 매우 중요하다.전체적인 중량 변화율을 비교하면, 모두 튀기기 전보다 튀긴 후가 중량이 감소한 것을 확인할 수 있다. 따라서 중량 변화율(%)은 모두 음(-)의 값으로 도출되었다. 우선 고구마는 C>D>B>A 순서로 크게 감소했으며 오징어는 D>C>A>B 순서로 변화가 크다.*고구마먼저, 같은 온도 조건을 가진 시료끼리 비교해보면, 같은 온도인 140~150도에서 튀김옷을 입 것이라고 판단했으나, 오히려 고구마 A의 수분이 배출된 후 커진 기공을 통해 많은 양의 기름이 흡수되었음을 알 수 있다. 고구마 A를 섭취했을 때에도 기름이 많이 흡수되어 눅눅하고 맛이 좋지 않았다. 뿐만 아니라 튀김옷을 박력분으로 제조하였기 때문에, B의 튀김옷에 많은 양의 물이 흡수되지 않고 기름 또한 적게 흡수되어 결론적으로 수분의 증발이 원활해 얇고 질기지 않은 양호한 상태의 튀김을 만들 수 있었다. 그러한 점을 중량 변화율을 통해 증명할 수 있다.하지만, 180~190도 같은 온도에서 튀긴 고구마 C가 D보다 중량 변화율이 크다. C는 튀김옷을 입히지 않았음에도 크게 중량이 감소했다. 튀김 조리 2단계에서는 수분이 달아나는 기공이 커지고 많아지며, 3단계에서는 식품의 내부가 익는다. 높은 온도일수록 당연히 식품이 익는 시간이 단축되는데, C는 수분이 빠져나간 후 기공을 통해 기름이 흡수되기 전에 내부가 완전히 익을 수 있었기 때문에 기름이 흡수되는 양이 적었다고 판단할 수 있다. 또한 C의 경우 겉면이 마이야르 반응에 의해 갈색화가 덜 진행되었다고 생각하여 동일한 결과물로 만들기 위해 좀 더 오랜 시간 튀겨주었기 때문에, 식품이 완전히 탈수되어 갈색화가 과도하게 이루어진 오버쿠킹(over-cooking)되었음을 실험결과 사진을 통해 볼 수 있다.이제까지 고찰 결과, 기름의 발연점은 180~190도 이상의 높은 편에 속한다고 생각한다. 튀김 조리를 하는 중에 발연점에 도달해 발생하는 푸른 연기인 아크롤레인이 관찰되지 않았고, 높은 온도가 전체적인 결과물에 긍정적인 영향을 주었기 때문이다.*오징어같은 온도인 140~150도에서 튀긴 A와 B를 비교하면, A가 B보다 중량이 크게 감소했다. 오징어라는 시료의 특성상 고구마보다는 수분을 많이 함유하고 있고, 해산물이기 때문에 염분이 많아 계속해서 내부의 수분이 방출된다. A를 조리했을 때, 수분을 충분히 제거했음에도 소량이 남아있어 기름이 많이 튀는 것을 관찰할 수 있었다. 따라서 오징어 A를 조리한 후에

자연과학| 2020.06.20| 9페이지| 1,500원| 조회(464)

실험보고서, 식품영양학, 식품영양학과, 조리과학실험

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찹쌀가루와 멥쌀가루의 반죽 비교

찹쌀가루와 멥쌀가루의 반죽 비교2020년 4월 15일 실험Ⅰ. 실험목적 및 원리찹쌀가루와 멥쌀가루의 반죽 비교목적① 찹쌀가루와 멥쌀가루의 성상을 비교함② 반죽의 종류(익반죽, 냉반죽)에 따른 특성을 이해함원리*멥쌀과 찹쌀 비교성분 및 성상멥쌀찹쌀아밀로오스 함량20-25%1-2%아멜로펙틴 함량75-80%98-99%단백질 함량6.5%7.4%호화온도65도 정도70도비중1.131.08유리지방산적음멥쌀보다 많음성상반투명, 찹쌀에 비해 김유백색, 멥쌀보다 짧음*전분의 조리 중 변화: 전분에 물을 가하고 열을 가한 후 냉각, 저장하는 조리의 과정 중 일어나는 일련의 변화를 전분의 호화(gelatinization), 젤화(gelatin) 및 노화(retrogradation)라 한다.*전분의 호화온도 및 특성전분 종류호화온도(℃)특성고아밀로오스전분100~160-툭툭 잘 끊어지는 호화액 형성-냉각하면 매우 단단하고 불투명한 젤 형성곡류전분(쌀, 옥수수, 밀, 수수)62~78-호화액은 끈기가 있고 잘 끊어짐-냉각하면 비교적 불투명한 단단한 젤 형성찰곡류전분(찹쌀, 찰옥수수, 차수수)63~74-호화액은 끈기가 매우 강하고 매우 잘 늘어나며, 투명함-냉각해도 젤형성이 잘 안됨① 전분의 종류가 호화에 영향을 미치는 요인: 곡류전분은 호화온도가 높고 최고점도와 투명도는 낮은 편이나 계속 가열하여도 점도의 감소는 적은 편이며 냉각하면 젤 형성이 잘 된다. 아밀로펙틴은 아밀로오스보다 호화되기 어려워, 일반적으로 찹쌀을 이용한 음식의 조리시간이 더 길다.② 수분이 호화에 영향을 미치는 요인: 수분 함량이 많을수록 전분입자가 쉽게 팽윤되어 호화되기 쉽다. 호화가 충분히 일어나기 위한 물의 양은 전분의 약 6배가 이상적이다.Ⅱ. 실험방법재료 및 기구(기기) : 멥쌀가루 100g × 2, 찹쌀가루 100g × 2, 뜨거운 물, 찬물, 저울, 볼, 냄비, 접시, 체, 종이컵방법① 멥쌀가루, 찹쌀가루를 각각 100g씩 계량하여 뜨거운 물과 찬물로 각각 반죽한다.A : 멥쌀가루 100g + 뜨거운 물 B : 멥쌀가루 100g + 찬물C : 찹쌀가루 100g + 뜨거운 물 D : 찹쌀가루 100g + 찬물② 시료 A와 B, 시료 C와 D에 사용한 물의 양을 동일해야 한다.③ 지름 1cm 정도로 둥글게 경단을 빚어 끓는 물에 삶는다.④ 끓는 물 수면 위로 경단이 떠오르면 체로 꺼내 찬물에 헹군다.⑤ 각 시료의 외관과 조직감을 순위법과 묘사법으로 제시한다.Ⅲ. 실험결과사진1-9)표1)시료외관 및 가루의 촉감멥쌀가루전체적으로 퍼석하며 수분이 적은 느낌이고, 반죽을 손으로 쥐었을 때 잘 부스러지고 뭉쳐진 모양이 종이처럼 길쭉하다. 표면의 윤기가 없고 입자가 조금 거친 편이었다.찹쌀가루수분을 머금은 듯 촉촉하고, 멥쌀가루보다 밀가루와 같은 느낌이다. 뭉쳐진 모양이 동그란 공 모양이고 손으로 힘을 꽤 주어야 부스러진다. 표면에 윤기가 나고 보기에 찰짐이 느껴졌다.표2)시료순위와 묘사반죽의 단단한 정도단면의 조밀도입속의 촉감순위묘사순위묘사순위묘사A(멥쌀가루+뜨거운 물)2뜨거운 물로 반죽했을 때가 더 부드럽게 잘 뭉쳐졌고 반죽 후에도 촉촉함이 오래 남는다. 여전히 두들기면 빈 듯 가벼운 느낌이지만, 쉽게 모양이 변형되지 않고 겉면은 단단하다.3찬물보다는 반죽 형성이 쉬운 만큼 입자들의 응집도도 오래 유지된다. 쪼갰을 때 약간의 가루들이 떨어져 나오고 가루 입자들의 형태가 보인다.3완전히 익었음에도 겉면이 단단한 편이다. 찬물에 씻어서 단면을 확인했을 때, 내부의 익어진 심지가 보였다. 먹었을 때 가래떡과 같은 식감이고 모습 또한 그러했다.B(멥쌀가루+찬물)1뭉쳐지는 정도가 약했고 손으로 가루들을 더 잘 모아야 반죽형태가 생성되었다. 반죽을 두들기면 속이 빈 듯 가벼운 느낌이지만, 손으로 누르며 모양 변형이 어려웠다.4반죽을 손으로 긁어내거나 쪼개면 가루들이 많이 부스러진다. 단면 또한 입자들이 알알이 구성되어 있는 것이 보이며 각각의 표면이 거칠다.4익었음에도 속에 단단한 심지가 있는 듯한 느낌이었으며, 씹었을 때 이빨로 쪼개는 힘이 다른 시료에 비해 필요했다. 말랑한 식감이라기보다 쩍쩍 갈라지는 식감이다.C(찹쌀가루+뜨거운 물)4가장 반죽하기도 쉬웠고 반죽 후에도 가장 부드러웠던 시료이다. 물을 부었을 때도 가루끼리 부드럽게 잘 뭉쳐졌고 완성 후에 말랑하고 유동성이 강했다.2반죽이 출렁거리는(유동적인) 느낌이 있다. 반죽을 두 손으로 쪼갰을 때 찰기가 있어 축 늘어지는 정도의 단면을 가졌지만, 전분입자가 서로 잘 응집되어 있다.1물에서 건졌을 때 원래 모양을 유지하지 못하고 풀어져 흐물흐물하였고, 표면에 미세한 구멍들이 송송 뚫린 듯이 보였다. 먹었을 때 찰기가 매우 강해 쩍쩍 달라붙는 느낌, 쫀득한 느낌이 가장 강했다.D(찹쌀가루+찬물)3뜨거운 물보다는 가루가 잘 뭉쳐지지 않았지만, 가루가 잘 뭉쳐지는 편이다. C보다 유동성이 적지만 말랑하고 부드러운 느낌이 있다.1부드러운 느낌의 반죽이다. 반으로 쪼갰을 때 찰기가 느껴지지만, 입자들이 오밀조밀 응집되어 있다. 단면을 손으로 긁어내도 작은 반죽의 형태로 분리된다.(멥쌀처럼 쉽게 부스러지지 않는다.)2마찬가지로 원래 모양을 유지하기 어려워 흐물흐물했고, 완전히 호화된 듯 미끌거렸다. 부드럽고 찰기가 강한 걸 넘어서 입에 달라붙었지만 식감이 좋았다.* 모두 비슷한 정도 물의 양을 사용했다.(종이컵 1/2~1컵 정도)Ⅳ. 고찰이번 실험에서는 멥쌀과 찹쌀가루를 각각 따뜻한 물, 찬물로 익반죽 냉반죽 하여 그 성상, 반죽의 단단한 정도, 조밀도 그리고 촉감 등을 분석하는 작업을 하였다. 찹쌀과 멥쌀의 아밀로오스, 아밀로펙틴의 함량, 전분의 구조적 차이에 따라 반죽의 상태가 어떠한지 이해하고 이를 적용해 최적의 조건으로 요리를 완성할 수 있다. 시료는 각각 A(멥쌀가루+뜨거운 물), B(멥쌀가루+찬물), C(찹쌀가루+뜨거운 물), D(찹쌀가루+찬물)로 구분하여 진행했다. 따뜻한 물은 냄비에 데워 완전히 끓기 전 멈춰 조금 식혀서 사용했다. 또한 물의 양은 종이컵으로 증량해 사용했고, 그 양은 눈금을 표시해 모두 비슷한 양(종이컵 1/2~1컵 정도)을 사용했다.반죽을 시작하기 전 두 전분 가루의 촉감, 성상을 비교했다. 멥쌀가루는 손으로 만지고 비볐을 때 전체적으로 수분기가 없는 건조한 느낌으로 손으로 뭉쳐진 부분이 상대적으로 적었고 있더라도 힘을 적게 주어도 쉽게 부서졌다. 또한 반죽이 길쭉한 종이모양으로 뭉쳐진 모습을 확인할 수 있었다. 찹쌀가루는 비교적 촉촉하고 수분을 머금은 느낌이었고, 동그랗게 뭉쳐진 부분이 많아 손으로 힘을 여러 번 주어야 완전히 분리되었다. 또한 물을 첨가하지 않아도 가루끼리 잘 뭉쳐지는 듯 했다.반죽 완성 후, 그 단단한 정도는 B> A> D> C, 단면의 조밀도는 D> C> A> B, 촉감(식감)은 C> D> A> B 이었다. 이에 따른 정확한 묘사(설명)는(은) 실험결과에서 볼 수 있다.① 멥쌀, 찹쌀 전분 비교전분입자는 아밀로오스와 펙틴 두 종류로 구분된다. 아밀로오스는 포도당이 직쇄 상으로 연결되어있고, 아밀로펙틴은 아밀로오스와 같이 포도당이 일직선으로 결합되다가 가지를 이루는 분지상의 구조를 갖고 있다. 멥쌀은 아밀로오스와 펙틴의 함량비는 2:8정도로 구성되어 반투명하지만 찹쌀은 아밀로펙틴으로 대부분 구성되어 배유 내부에 미세한 간격이 생겨 유백색을 띈다. 이러한 특성 때문에 멥쌀보다 팽윤이 쉽고 점성도 강하고 끈기가 많아 밥보다는 떡에 주로 사용된다.직접 반죽을 했을 때에도 찹쌀이 끈끈하게 다른 전분입자들과 붙어 있다 보니 단면의 치밀도도 높았고 건드렸을 때 가루로 다시 부스러지지 않게 밀착된 느낌이었다. 입속의 촉감도 가래떡이나 절편같이 비교적 딱딱한 떡이 아닌 부꾸미, 찹쌀떡 등 같이 부드럽고 목넘김도 쉬웠다.② 찬물과 더운물 차이찹쌀의 경우가 물을 넣어 반죽할 때 좀 더 잘 뭉쳐지고 반죽하는 데 시간도 비교적 짧았다. 멥쌀의 경우 물도 찹쌀보다 조금 많이 들어갔고 가루가 잘 뭉쳐지지 않아 반죽할 때 어려움이 있었다. 또한 따뜻한 물로 반죽할 때 가루들이 부드럽게 응어리지며 뭉쳐졌지만, 찬물로 할 때는 잘 붙지 않는 느낌이 들어 계속 손으로 가루들을 모아줘야 했다. 이러한 성질 때문에 떡을 만들 때 대부분 따뜻한 물을 사용하는 익반죽을 한다는 사실을 깨달았다. 밀가루가 아닌 곡식가루는 찰기가 많지 않아 익반죽을 해야 찰기가 생기고 손에 잘 달라붙지도 않고 쫄깃한 식감이 생성된다. 또한 찹쌀이 찰기나 수분감이 있기 때문에 삶았을 때 입속에서의 촉감이 부드럽고 먹기 편했다.

자연과학| 2020.06.20| 7페이지| 1,000원| 조회(488)

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지방 첨가량에 따른 비스킷의 연화효과

지방 첨가량에 따른 Biscuit의 연화효과2020년 5월 20일 실험Ⅰ. 실험목적 및 원리지방 첨가량에 따른 Biscuit의 연화효과목적① 지방의 첨가량이 비스킷이 연화에 미치는 영향을 이해함.② 지방의 배합비와 밀가루 제품의 텍스처와의 관계를 비교 평가함.원리(박력분)-단백질 함량: 8~9%-원료밀: 보통밀-연질밀-용도: 제과용(과자, 파이, 케이크, 비스킷)-특성: 전분 함량이 높아 부드러우며 바삭함(글루텐 형성에 영향을 주는 요인) -오늘 실험에서 사용되는 재료 관련1) 밀가루의 종류강력분은 박력분을 사용했을 때보다 더 단단하고 질긴 반죽을 형성한다. 단백질을 수화시키려면 글루텐 무게의 2배 정도의 물이 필요하다.2) 반죽을 치대는 정도반죽은 치대면 글루텐이 형성되어 차츰 단단한 덩어리를 형성하고 표면은 매끄러워진다. 그러나 어느 한도를 넘으면 형성된 글루텐섬유가 지나치게 늘어나 가늘어지고 여기저기가 끊어져 반죽은 다시 물러진다.3) 밀가루 입자 크기입자가 작고 고울수록 글루텐 형성이 잘 된다. 따라서 반죽을 하기 전에 밀가루를 체에 쳐서 사용하는 것이 좋다.4) 온도온도가 올라가면 단백질의 수화속도가 증가하여 글루텐 생성속도가 빨라진다. 물의 온도가 낮으면 밀가루의 흡수량이 낮아져 글루텐 형성이 억제되므로 바삭한 튀김옷을 만들기 위해서는 냉수로 만든다.표1)재료역할재료역할우유-빵의 향미와 빵 속살의 질감 증진-빵 껍질의 갈색화-영양가 향상설탕-단맛 부여-발효를 도와 부피 증가-촉촉함 부여-빵 껍질의 갈색화액체-밀가루의 수화-전분의 호화-마른 재료의 용매 역할소금-향미 부여-반죽을 단단하게 함-부피, 텍스쳐, 빵 속살 증진-유통기간 연장팽창제-부피 증가-빵 속살의 텍스처와 향미 기여유지-연하게 함-크리밍에 의한 부피 증가-구조 및 바삭바삭함(flakiness)에 기여-향미와 색깔 부여-전분의 노화 방지*유지*유지는 글루텐 단백질의 표면을 둘러쌈으로써 글루텐이 더 이상 길게 성장하지 못하게 하여(글루텐이 망상조직을 형성하는 것을 방해) 반죽을 부드럽고 연글루텐 사이에 막을 형성함으로써 파이에서와 같이 켜가 생기게 한다.-라드> 쇼트닝> 버터> 마가린 순서로 밀가루 반죽에의 연화작용(shortening power)이 크게 일어난다.-가소성(plasticity: 누르면 원상복귀가 쉽지 않은, 쉽게 바스러짐)이 크면 연화가 크게 작용한다. 보통 공장에서 만드는 과자의 경우, 버터는 값이 저렴하지 않아 잘 쓰이지 않고, 쇼트닝, 마가린을 주로 사용한다.(팽창제)팽창제는 밀가루 반죽을 구울 때 잘 부풀게 하고, 가볍고 다공질을 가지며 폭신폭신한 텍스처를 가지게 한다. 팽창제는 물리적, 생물학적, 화학적 팽창제로 구분할 수 있다. 밀가루 반죽은 공기와 수증기의 물리적 도움으로 부피가 증가하지만, 대부분 생물학적 또는 화학적 팽창제에 의해 발생되는 이산화탄소에 의해 팽창하게 된다.*화학적 팽창제-베이킹파우더(baking powder): 탄산수소나트륨에 산염을 미리 섞어 놓은 것이 베이킹파우더로, 시판되는 베이킹파우더에는 식소다와 산염 외에도 흔히 전분이 희석제로 포함된다.(퀵브레드)효모가 발효되기를 기다리지 않고, 즉시 팽창할 수 있는 물리적 팽창제(공기, 수증기)와 화학적 팽창제(베이킹파우더)를 이용하여 구울 수 있는 제품을 퀵브레드(quick bread)라고 한다. 비스킷, 머핀, 와플, 팬케이크, 크림퍼프, 팝오버 등이 있다.Ⅱ. 실험방법재료 및 기구(기기) : 중력분 1C, 우유 1/4C, 소금 1/2ts, 버터 1Ts, 베이킹파우더(bp) 1/2ts, 설탕 10g, 볼, 도마, 밀대, 비스킷 커터, 포크, 전자저울, 오븐방법① 밀가루, 소금, 베이킹파우더, 설탕은 함께 섞어 체를 친다.② ①에 버터를 넣고 밀가루와 고르게 섞는다.③ 우유를 넣고 포크로 섞어 반죽이 한 덩어리가 되게 뭉친다.④ 밀가루를 뿌린 도마 위에 반죽을 올려놓고 가볍게 반죽한다.(각 시료의 반죽 횟수와 강도를 동일하게 함)⑤ 반죽을 1.0cm 두께로 밀어 비스킷 커터로 잘라낸다.⑥ 찍어낸 반죽을 2~3cm 간격으로 놓고 205도에서 10~15는 묘사법으로 연화정도와 전체적인 기호도는 순위법으로 평가한다.A: 밀가루 1C + 소금 1/2ts + bp 1/2ts + 우유 1/4C + 설탕 10gB: 밀가루 1C + 소금 1/2ts + bp 1/2ts + 우유 1/4C + 설탕 10g + 버터 3TsC: 밀가루 1C + 소금 1/2ts + bp 1/2ts + 우유 1/4C + 설탕 10g + 버터 6TsⅢ. 실험결과사진1-4)비스킷 굽기 전비스킷 굽는 과정비스킷 1반복비스킷 2반복표1)시료맛색경도연화정도전체적인 기호도A(버터X)매우 딱딱해서 씹기 어려운 편이다. 치아에 달라붙는 입자가 많다. 가장 건조, 단백하고 깔끔한 맛이다.색이 거의 백색~상아색으로가장 옅은 빛이다.가장 딱딱하고 자르기 어려울 정도이다. 자를 때 툭하고 둔탁한 소리가 날 정도로 입자 밀도가 높다.33B(버터 3Ts)A보다 훨씬 촉촉하다. 스콘과 유사한 맛이 났고, 버터의 풍미가 가득하고 입 안에 기름기가 느껴졌다.A와 C 시료의 중간 정도 색상으로 상아색에 가깝지만, 버터 특유 노란빛이 보이고, 아주 옅은 갈색빛을 띈다.비교적 부드러운 상태로 반으로 가를 때 빵의 느낌으로 나뉘고,부드러운 입자들이 보인다.21C(버터 6Ts)가장 알고 있던 쿠키, 비스킷과 비슷한 맛이다. 매우 기름지고 부드러우며 촉촉하다. 입에서 살살 녹으며 부드러움이 입 안에 남는다.가장 진한 색을 보인다. 전체가 대부분 갈색화된 모습을 볼 수 있다. 특히 안쪽에서 겉으로 갈수록 색이 진하다.가장 부드럽고 기름지다. 촉촉함을 물론 별다른 힘을 주지 않아도 쉽게 바스라지고, 손으로 살짝 쥐어도 입자들이 떨어져 나온다.12-> 연화 정도는 역시 가장 버터가 많이 들어간 순서로 C>B>A 이었고,개인적인 선호도는 B>C>A이다. C의 경우 가장 비스킷의 맛과 가까웠지만, 기름기 가 많기 때문에 스콘 정도의 질감과 맛인 B가 가장 맛이 좋다고 느꼈다.Ⅳ. 고찰이번 실험에서는 중력분, 우유, 소금, 베이킹파우더, 설탕, 버터를 넣고 비스킷을 만들어보았다. 시료는 A, B,며 B에는 버터 3Ts, C에는 버터 6Ts을 첨가하여 제작했다. 버터의 유무와 양의 차이에 따른 비스킷 반죽과 완성상태를 비교하고 선호도까지 생각해보는 시간을 가졌다. 보통 비스킷은 박력분을 이용해 만들어지지만, 본 실험에서는 강, 박력분의 중간 성질 즉, 평균적인 특징을 갖는 중력분을 사용했다. 중력분은 다목적용, 가정용도로 만두, 국수, 수제비, 부침가루, 중화면 등을 만드는 데 주로 사용된다. 이는 제면성이 좋고 퍼짐성 또한 우수한 특징이 있다. 또한 비스킷 반죽을 하기 전에 밀가루를 체에 내려 곱게 만들어 사용했는데, 이는 물리적 팽창제인 공기를 이용해 반죽을 굽는 동안 이것이 팽창하여 기공을 형성하도록 만들었다. 더불어 화학적 팽창제인 베이킹파우더를 첨가하여 비스킷을 굽는 동안 이산화탄소가 발생해 부풀 수 있도록 했다.*버터의 온도가 반죽에 미친 영향우선, 버터가 어느 정도 부드러운 상태가 되도록 냉장 상태에서 미리 꺼내서 준비하지 않았기 때문에 매우 딱딱한 버터를 프라이팬의 약불에 녹여서 사용할 수밖에 없었다. 버터가 워낙 큰 크기였기 때문에 속까지 녹는 데 오랜 시간이 걸렸고, 완전한 액체 상태의 버터를 밀가루에 식혀서 첨가했다. 하지만 장시간 식혔음에도 버터는 따뜻한 상태였기 때문에, 모든 반죽이 비교적 질고 많이 기름진 상태로 생성되었다. (실험원리)를 참고하자면, 첨가하는 재료들의 온도가 높아지면 단백질의 수화속도가 빨라져 글루텐 생성속도가 빨라진다. 훨씬 오랜 시간 버터를 식혀서 찬 상태로 첨가했다면, 반죽이 너무 질지 않게 만들어졌을 것이라고 추측할 수 있다.*버터(유지)의 양에 따른 비스킷 반죽의 특징앞서 언급했던 버터의 온도가 높았기 때문에 버터가 포함되는 B와 C 반죽은 모두 일반적인 것보다 질은 상태를 보였다. A는 버터만 제외하고 나머지 시료가 동일하게 들어간 반죽이기 때문에 B와 C의 상태를 보고 순차적으로 변하는 과정을 비교할 수 있다. A는 반죽이 가장 희고, 우유가 포함되었기에 적당히 촉촉한 느낌이었다. 하지만 액체 상태기 때문에 상대적으로 밀가루를 뭉치고 반죽하는 데 더욱 힘이 들었다. 또한 포크로 살살 밀가루를 모으는 것도 비교적 어려웠던 시료이다.B는 이에 비해 포크로 반죽을 하다가 살짝 손으로 뭉쳐주기만 해도 하나의 형태로 잘 만들어졌다. 색상도 버터의 색깔을 머금어 살짝 노란빛이 띄었고, 기름기가 충분히 느껴지는 상태였다. A와 비교하면 아주 부드럽고 촉촉한 반죽이다. C는 B에 비해 버터가 2배 포함되는 시료였다. 포크로 재료들을 섞을 때 거의 액체와 가까운 형태로 일반적인 반죽의 상태가 형성될지 의문이 들었지만, 매우 흐물거리는 정도의 반죽이 완성되었다. 반죽 정도를 동일하게 맞춰주기 위해, 손으로도 힘을 주어 반죽했는데 A, B와 같은 힘으로 반죽을 쥐었을 때 손 사이로 많은 양의 반죽들이 튀어나오는 정도의 경도를 볼 수 있었다. 따라서 틀로 찍어내는 과정에서도 B, C 같은 경우는 도마에 밀가루를 충분히 얹어서 달라붙지 않도록 매우 조심스럽게 떼어내야 했다.*버터(유지)의 양에 따른 비스킷 완성본의 특징세 가지 시료가 반죽에서도 첨가되는 버터의 양에 따라 차이점을 보였듯이, 굽는 중에도 구운 후에도 특징을 비교할 수 있었다. 200도의 오븐에 넣어 굽는 중 가장 색 변화가 빨랐던 시료는 C였다. 버터만 열에 오랜 시간 끓였을 때도 갈색으로 익어가는 모습을 볼 수 있는데, 이러한 점이 밀가루에 첨가해 구웠을 때에도 적용된 것으로 추측할 수 있다. 또한 그 양이 많아질수록 효과도 당연히 상승한다는 것을 알 수 있다. A시료는 거의 백색 상태로 완성되었는데, 버터를 넣었던 B, C와 비교했을 때 그 효과를 확실하게 확인할 수 있다.또한 비스킷을 잘라보고 맛을 보았을 때, 경도가 부드러운 정도는 C>B>A 순이었다. (실험원리)에서 확인할 수 있듯이, 밀가루에 유지가 추가되면 글루텐의 망상조직의 형성이 억제된다. 따라서 버터가 많이 함유된 시료 C는 망상조직 형성이 현저히 둔화돼서 가장 부드러운 비스킷이 만들어졌음을 알 수 있다. 반면 유지를 넣지 않은 A는 포크로 성됐다.

자연과학| 2020.06.20| 8페이지| 1,000원| 조회(315)

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응고제 종류에 따른 콩 단백질의 변화

응고제 종류에 따른 콩 단백질의 변화2020년 6월 3일 실험Ⅰ. 실험목적 및 원리응고제 종류에 따른 콩 단백질의 변화목적① 응고제에 의한 콩 단백질의 응고 원리를 이해함② 두부의 제조 과정을 이해함원리(두류)두류(legumes)는 콩과(leguminosae)에 속하고 열매를 맺으면 콩깍지(꼬투리)를 형성하면서 그 안에 종자를 만든다. 뿌리 부분에는 뿌리혹이 있고 그 뿌리혹 박테리아가 공기 중의 질소를 고정 이용하여 유기질소화합물을 합성한다.*오늘 실험에서 사용할 두류는 ‘대두’로, 콩 중에서도 단백질과 지방의 함량이 높은 것에 해당한다.(대두의 성분)1) 단백질: 대두는 단백질 36.7%, 지질 17.8%. 대두 단백질은 약한 염류에 녹으며 글로불린(globulin)에 속하는 글리시닌(glycinin)으로 전체 단백질의 84%를 차지한다. 또한 알부민(albumin)인 레규멜린(legumelin)이 5.4% 함유되어 있다.2) 지방: 국산 대두의 지질 함량은 평균 17~18% 이다. 대두 지질은 상온에서 황색의 액체로 리놀렌산(linolenic acid) 7% 정도, 리놀레산(linoeic acid) 50% 이상, 올레산(oleic acid) 25% 등으로 구성지질 88%가 불포화지방산인 매우 양질의 식용유이다.*두류의 흡습성: 두류는 조직의 연화와 조리 시 가열시간의 단축을 위해 물에 담가 불려 사용한다. 흡수속도는 대개 수은 20도 내외에서 5~7시간 동안 빠른 속도로 흡수된 후 서서히 흡수속도가 저하되어 약 20시간 후 포화상태에 이르며 원래 콩 무게의 90% 이상의 물을 흡수한다.+콩의 흡습성 증가 요인: ①물의 온도가 높을수록 ②0.3% 식소다 첨가 ③0.2%의 탄산칼륨 첨가 ④1%의 소금 첨가*용해성과 응고성: 대두를 갈아 물에 담그면 글로불린 단백질인 글리시닌과 알부민 단백질인 레규멜린의 약 90%가 용출된다. 이들 단백질은 등전점인 pH 4~5 정도에서 침전하게 되며, 칼슘염(CaSO4,CaCl2)이나 마그네슘염(MgCl2)과 같은 염류를 응고의 1~2% 정도가 적당하다.+염석효과(salting-out): 단백질 용액에 고농도의 무기염류를 넣으면 단백질의 용해도가 감소하여 응고되는 현상+염용효과(salting-in): 저농도의 염류용액에서 단백질 분자가 이온들에 둘러싸여 화학적 활성이 감소하고 따라서 단백질 분자 사이의 정전기적 인력이 감소하게 되어 용해도가 증가하는 현상(두부)콩을 물에 불려 분쇄한 후 끓여서 불용성 성분을 제거하고 응고제를 넣어 대두의 글리시닌과 레규멜린 단백질을 대두의 유지성분과 함께 응고시킨 것을 압착한 것으로 소화율이 95%까지 증가된 식품이다.원리종류용해도두유 온도장점단점염석황산칼슘(CaSO4. 2H2O)난용성80~85도반응이 완만하여 사용이 편리, 수율과 색깔이 좋음두부 표면이 거칠고 잔류 황산칼슘이 많아서 회분 과다의 우려가 있으며 맛이 덜함염화마그네슘(MgCl2.6H2O)수용성75~80도두부의 풍미가 좋고 맛이 좋음, 응고시간이 빠르고 압착 시 물이 잘 빠짐순간적으로 응고하기 때문에 고도의 기술이 필요염화칼슘(CaCl2)수용성75~80도사용이 편리, 물 빠짐이 좋아 튀김 두부용으로 많이 사용풍미가 덜함산응고글루코노델타락톤(C6H10O6)수용성85~90도표면이 매끈하고 수율이 좋으며 조직이 부드러워 순두부 제조에 이용됨산 응고로 인해 두부의 풍미가 덜함(두부의 종류)종류특징동결두부두부를 동결시켜 해동한 후 탈수, 건조한 것전두부미세 분말대두를 물에 녹여 100도에서 5분 이상 가열한 진한 두유에 응고제를 가하여 그대로 응고시켜 성형한 것보통 두부단단하면서 탄력성이 있고 다소 거친 두부연두부조직이 균일하고 매끄러운 표면의 두부순두부보통 두부보다 조직이 연해서 일정한 형태나 모양을 갖추지 못한 두부Ⅱ. 실험방법재료 및 기구(기기): 콩(대두) 600g (200g × 3): 콩은 하루 전에 불려둔다. 간수, 염화마그네슘(MgCl2), GDL(glucono-δ?lactone): 원료의 2%, 물, 블렌더, 온도계, 냄비, 큰 볼, 나무주걱, 전자저울, 두부 성형틀, 고운 체 비에 붓고 2C의 물을 사용하여 블렌더를 씻어 큰 냄비에 부어 가열함. 콩이 눌지 않도록 잘 저어가면서 10분간 가열한 후, 고운 체나 베보자기에 넣어 갈은 콩을 짠 후 콩국과 비지로 분리함? 콩국의 온도가 80~85도가 되면 응고제를 3~4회로 나누어 서서히 넣으면서 주걱으로 조심스럽게 섞어 줌? 엉기기 시작하면 젓지 말고 5~10분 방치하여 황갈색의 맑은 용액이 분리되면 두부가 응고된 것임? 응고물을 헝겊(베보자기)을 깐 성형틀에 부어 물이 빠지면 헝겊으로 덮고 중량을 가하여 성형시킴? 식으면 헝겊을 벗겨내어 두부 중량을 재서 두부 수율을 계산하고, 묘사법으로 시료간의 관능성을 비교 평가함? 적당한 크기로 자른 후 찬물에 1~2시간 동안 방치하여 여분의 응고제를 용출시킴*두부 수율(%) = 두부의 중량(g) /원료 대두의 중량(g) × 100Ⅲ. 실험결과사진1-8)두부 제조 과정MgCl2 두부 중량간수 두부 중량GDL 두부 중량MgCl2 두부 단면간수 두부 단면GDL 두부 단면MgCl2, 간수, GDL 두부 제조 결과(손실률 계산)*두부 수율(%) = 두부의 중량(g) /원료 대두의 중량(g) × 100A(MgCl2) = 163.00 / 200.27 × 100 = 81.4 (%)B(간수) = 183.37 / 200.54 × 100 = 91.4 (%)C(glucono-δ-lactone) = 158.71 / 200.76 × 100 = 79.1 (%)표1)응고제의 종류두부 수율(%)맛색깔질감자른 단면의 상태MgCl281.4단맛이 느껴진다. 가장 일반적인 두부의 맛과 가장 비슷함비교적 진한 노란빛을 띈다.세 가지 두부 중 가장 단단하고 쫄깃하다.가장 매끄럽고, 입자의 조밀도가 가장 미세하고 촘촘하다.간수91.4짠맛이 강하다.일반적인 두부와 비교적 비슷한 맛.가장 밝은색을 띈다. 색이 연함3가지 중 가장 부드럽고 연한 질감을 보인다. 잘랐을 때 쉽게 흐트러진다.단면이 울퉁불퉁하고, 가장 촉촉하고 조밀도가 좋지 않다.glucono-δ -lactone79.1짠맛과 함께지 두부의 중간 정도의 조밀도를 보인다.그래프1)Ⅳ. 고찰이번 실험에서는 콩 200g과 3가지 응고제 MgCl2, 간수, GDL(glucono-δ -lactone)를 사용해 두부를 제조하여 콩 단백질 응고 원리를 이해하고, 두부 제조과정을 관찰했다. 각 응고제의 원리에 따라 완성되는 두부의 특징을 이해함으로서 직접 필요한 두부를 제조하고 이를 가공한 음식을 개발할 때에도 원리를 적용할 수 있다. 각 응고제는 원료의 2%로, 응고제 4g과 물 1/2컵을 혼합하여 준비했다.*두부 응고제에 따른 수율 비교두부를 제조할 때, 두 번의 단백질 변성(응고)과정이 이루어진다고 할 수 있다. 콩을 불리고 갈아서 물과 함께 가열할 때 1차적인 변성이 진행되고, 식힌 후 응고제를 첨가했을 때 2차적인 변성이 진행된다. 1차적인 변성이 이루어진 후에는 단백질로 이루어진 콩국과 나머지 영양분으로 이루어진 비지를 분리해주는데, 이때 콩국 중의 단백질 중에서도 응고제에 의해 완전히 응고된 결과물이 두부가 되는 것이다.사용한 MgCl2(염화마그네슘)과 간수는 단백질의 염석효과(salting out)가 적용되는 응고제이고, 글루코노델타락톤(GDL(glucono-δ -lactone))은 단백질의 산 응고 원리가 적용되는 응고제이다. 세 가지 모두 수용성으로, 응고되는 온도는 실험에서 적용한 것과 유사하게 75~85도에 해당한다. 각 응고제에 따라 완성되는 두부의 질감과 관능적 특징을 이론적으로 정리한 표가 실험원리에 제시되어 있다. 간수는 소금을 석출할 때 남는 모액으로, 응고되면 염화 마그네슘 등의 결정이 된다. 무색의 결정체로 유리 같은 광택이 있고, 습기를 흡수하면 용해되는 성질이 있다. 즉, 간수는 MgCl2(염화마그네슘)외의 다양한 무기질을 함유한 응고제라고 할 수 있다. 이를 사용해 두부를 제조하면 단순히 염화마그네슘만을 사용해서 만든 것보다 다른 성분들이 결합되어 영양이 더욱 풍부하고, 질감이 거친 결과물이 생성된다고 추측할 수 있다.완성된 두부의 수율은 간수> MgCl2(염화 확인할 수 있다. 간수에 함유된 영양분을 자세히 알 수는 없지만, 대부분을 차지하는 염화마그네슘 외에 염화칼슘과 황산칼슘과 같은 무기질을 다량 함유하고 있을 가능성이 높다. 이론에 따르면 황산칼슘과 염화칼슘은 수율이 좋고 응고가 빨라 사용하기에도 편리한 응고제라고 한다. 간수를 사용한 두부에 이와 같은 성분들이 작용해 수율이 가장 높게 도출되었다고 볼 수 있다. 염화마그네슘은 순간적으로 두유를 응고시키는 특징이 있다. 실제로 가열하고 식힌 후에 응고제를 첨가했을 때 가장 응고물(curd) 형성이 빠른 것을 확인할 수 있었다. 글루코노델타락톤은 산응고 원리가 적용되는 응고제이다. 우유 단백질 응고 원리에 따라 치즈를 제조했던 것과 같이, 단백질이 pH의 영향을 받는 것을 이용한다. 단백질은 일반적으로 염기성을 띈다. 단백질의 아미노산들은 양, 음전하로 구성되는데 이 두 가지가 동일하게 되었을 때 서로 결합하며 응고되는 현상을 보이게 된다. (대표적으로 카제인 단백질은 양, 음전하가 동일하게 되는 지점(등전점)은 pH4.6이다.) 이론에 따르면 이는 수율이 좋고 조직이 부드러운 두부를 형성한다. 위의 두 가지 시료들보다는 수율이 낮게 측정되었지만, 염화마그네슘보다는 약 2% 의 작은 차이를 보이기 때문에, 적지 않은 수율이 도출되었다고 볼 수 있다. 또한 실험 과정에서 두유를 성형틀에 넣고 중량을 가해 성형시킬 때 사용했던 5kg 아령의 재고가 부족하여 물을 가득담은 블렌더를 올려 두었다. 무게를 최대한 더했음에도 아령에 비해서는 두부를 성형시키는 데 중량이 부족했음을 추측할 수 있다.*3가지 두부의 관능적 특징 비교(맛, 색깔, 질감, 단면)실험 결과의 표에서 묘사하였듯이, 3가지 두부의 맛은 MgCl2(염화마그네슘)은 단맛이 있으며 일반적인 두부의 맛과 가장 비슷했고, 간수는 짠맛이 강했지만, 역시 일반 두부의 맛과 유사했다. 마지막으로 글루코노델타락톤은 짜고 쓴맛이 있어 일반 두부 같지 않고 화학적인 맛이 강했다. 두부의 색깔은 간수를 사용한 것이 가장 밝다.

자연과학| 2020.06.20| 8페이지| 1,000원| 조회(365)

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첨가물에 따른 채소의 색과 질감 변화

첨가물에 따른 채소의 색과 질감의 변화2020년 6월 17일 실험Ⅰ. 실험목적 및 원리첨가물에 따른 채소의 색과 질감의 변화목적① 조리 조건에 따른 채소류(시금치, 당근, 양파, 적양배추)의 색과 질감의 변화 이해② 채소의 색과 질감을 살릴 수 있는 적절한 조리법 이해원리(채소의 성분과 조리 시 변화)1) 영양성분과 조리 시의 변화-일반적으로 섬유소, 무기질, 비타민이 풍부-칼륨, 마그네슘, 칼슘, 나트륨이 풍부한 알칼리성 식품→ 주된 영양소인 비타민과 무기질에는 수용성인 것이 많아 세척이나 담그기, 데치거나 끓이기 등의 가열조리 시 손실되는 것이 많다. 도한 자르거나 갈았을 때의 공기와의 접촉, 기름, 산과 알칼리, 금속 등에 의해서도 영양소가 일부 손실된다.2) 색소와 조리 시의 변화채소와 과일에 있는 색소는 지용성 색소로는 클로로필(녹색)과 카로티노이드 색소(노랑-주황)가 있고, 수용성 색소로는 안토시아닌 색소(빨강-자주-푸른색_, 안토잔틴 색소(백색-담황색) 및 베탈레인 색소(적자색-황색)가 있다.*클로로필(chlorophyll, 엽록소): 녹색 색소-분포: 녹색 색소로서 녹색 채소와 엽록체에 함유되어 있다.-조리 시의 변화① 산성 또는 가열에 의한 변화: 대부분 채소에 함유된 유기산은 가열 조리 과정이나 침채류 조리과정에서 용출되어 클로로필을 페오피틴으로 변하게 함. 녹색 채소를 끓이면 유기산이 유리되어 5-7분 이내 클로로필에 결합되어 있는 Mg+2이 수소이온으로 치환된다. 이로 인해 세포막이 파괴되어 엽록소가 산과 쉽게 접촉하게 되므로 빠르게 변색된다. 그러나 단시간에 데치면(blanching) 녹색이 더 진해지고 선명해진다.② 알칼리 조건: 식소다와 같은 알칼리성 물질이나 크로로필레이즈에 의해 피톨기가 제거되어 짙은 청록색인 클로로필라이드가 되고, 더 진행되면 메탄올이 제거되어 청록색의 클로로필린으로 가수 분해된다. 그러므로 중조 등을 넣을 경우 이와 같이 색깔은 선명하게 유지되지만 조직이 물러지는 단점이 있다.*카로티노이드(Carotinoids계 색소: 수용성이며 넓은 의미에서는 안토시아닌 색소, 안토잔틴 색소를 포함한다.-안토시아닌(anthocyanins): 적자색 색소보라색이나 적색을 나타내는 수용성 색소로, pH에 따라 색이 달라진다. 산성에서는 적색 계통, 중성에서는 보라색, 알칼리성에서는 청색 계통으로 변함-함유 식품: 자색 양배추, 가지, 포도 등의 적자색과 딸기, 앵두, 자두, 복숭아, 사과 등의 붉은색 과일에 함유되어 있으나 채소에는 흔치 않다,-조리 시의 변화: 매우 불안정한 색소. 일반적으로 pH에 따라 색이 변하며, 이러한 변화는 가역적임① 산성 조건: 선명한 붉은색을 나타내므로 자색 양배추를 조리할 때 사과주스나 레몬즙을 첨가하면 선명한 색을 유지할 수 있다,② 중성 조건: 자색으로 변한다.③ 알칼리 조건: 식욕을 감퇴시키는 퇴색한 녹색이나 청록색으로 변한다.④ 가열 조리: 장시간 가열하면 퇴색하여 색상이 나빠지므로 과즙이나 과일 잼을 조리할 때 가열시간이 길어지지 않도록 한다.-안토잔틴(anthoxanthins) : 백색 색소무색 또는 담황색을 띠는 수용성 색소로서 산성에서 무색, 알칼리성에서는 황색을 띤다.-함유 식품: 연근, 콜리플라워, 감자, 무, 양배추 속, 양파, 우엉 등의 백색 또는 담황색 채소 등 식물성 식품에 널리 함유-조리 시 변화: 안토잔틴은 열에 비교적 안정하지만, 장시간 동안 과다하게 가열하면 색이 어두워진다. pH에 따라 색이 변하며 이러한 변화는 가역적이다.① 산성 조건: 안정하여, 더욱 선명한 흰색 또는 무색을 띠므로, 조리할 때 흰색을 잘 유지하기 위해 식초나 주석영을 첨가하기도 한다.② 알칼리 조건: 황색이나 갈색으로 변한다.③ 가열 조리: 안토잔틴 색소는 플라본 기본골격이 여러 당류와 에테르결합을 통해 배당체의 형태로 존재하는 경우가 많은데, 가열하면 당이 분리되어 색깔이 더욱 진해진다.(베타카로틴-루테인, 안토시아닌-안토시아니딘, 클로로필-포피린 골격)(채소 조리 시 질감의 변화)*가열조리: 질감의 연화, 아린 맛 제거, 조미료 침투 등의 목4), 중조 4g(1g × 4)방법① 물, 1% 초산액, 0.5% 중조액, 3% 소금물을 각각 200g 씩 준비하고 각각의 pH를 측정한다.② 시금치를 손질하여 20g씩 4등분 한다.③ ①의 용액을 작은 냄비에 넣고 가열하여 끓인다.④ 끓인 직후에 준비한 시금치를 작은 냄비에 각각 넣고 5분간 끓인다.? 끓인 후 시금치의 조리수는 컵에 담아 색 변화를 관찰하고, 고형질은 흰 접시에 담아 고형질의 색과 질감의 변화를 비교한다.? 당근, 양파, 적양배추를 적당히 썰어 ②~?를 반복하여 실험한다.Ⅲ. 실험결과사진1-5)시금치, 양파, 적양배추, 당근시금치 변화양파 변화적양배추 변화당근 변화표1) 용액의 pH시료pH물7.291% 초산액3.460.5% 중조액8.413% 소금액7.34표2) 조리수의 pH와 색시료시금치당근양파적양배추pH색pH색pH색pH색물약 8가장 황색+연두색이 진함약 8아주 연한 노란빛을 띰약 8연두색.가장 진함9-10아주 진한 청록색(초록+보라)1% 초산액5-6물 다음으로 황색이 진함6-7가장 옅음. 거의 무색에 가까움5-6가장 옅음.무색 가까움6-7연한 보라색+진한 핑크색0.5% 중조액약 11자주색+검은 빛약 11가장 진함,연한 노랑+주황색약 11두 번째로 진함. 연두색약 11연한 청록색(파랑+초록)3% 소금액약 7연한 노랑색가장 옅음약 8물보다 옅음.아주 연한 노랑약 8식초보다는 진함.연한 연두색8-9진한 보라색(자주색)표3) 고형질의 색과 질감시료시금치당근색질감색질감물원래의 선명한 색을 유지함그대로임원래의 색을 유지함약간 조직이 연해짐부드러워짐1% 초산액원래의 푸른색이 빠져 바래짐부드러운 편세 번째로 부드러움색이 비교적 옅어짐(바래짐)더욱 단단해짐손으로 뭉개도 분해되지 않음0.5% 중조액색이 더욱 선명가장 부드러움뭉개짐색이 가장 진하고 선명가장 쉽게 으스러짐아주 부드러움3% 소금액원래의 색을 유지한 편.덜 선명함두 번째로 부드러움가장 색이 바래진 (옅어진) 편단단한 편.쉽게부서지지 않음시료양파적양배추색질감색질감물가장 황색빛 진함초산과 비슷하지만덜가열 조리하는 시간은 용액이 끓기 시작한 후로 5분으로, 시료를 넣은 후에는 중불~약불 정도로 세기를 조절하였다. 용액을 끓이기 전에는 각각의 pH를 측정하여 그 성질을 확인해보았다. 측정 결과, 물, 초산, 중조, 소금액 각각 7.29, 3.46, 8.41, 7,34로 중성, 산성, 알칼리, 중성~알칼리성인 것으로 올바르게 판정되었다. 재료들은 각각 20g 씩이며 색과 질감을 용이하게 확인하기 위해 작은 크기로 손질해서 준비했다. 사용한 4가지 채소의 대표적인 색소는 클로로필, 카로티노이드 중 카로틴, 플라보노이드 중 안토잔틴, 플라보노이드 중 안토시아닌이다. 이 색소들이 중성, 산성, 알칼리성질의 물질을 만나 가열 조리될 때 그 색과 질감 그리고 용출되는 색소는 어떤지 실험을 통해 확인 증명할 수 있다.*pH 변화당근에 함유되어 있는 카로티노이드를 제외하고는 3가지 색소 모두 수용성이기 때문에 물에 그 성분들이 충분히 용출되었을 가능성이 높다. 그렇기 때문에 기존 용액이 갖고 있던 pH보다 수치가 높아진 것을 확인할 수 있다. 카로티노이드도 지용성 색소에 속하지만 어느 정도 가열에 의해 용출되어 나온 성분들이 기존 용액의 pH를 보다 높이게 했음을 알 수 있다. 네 가지 시료를 끓인 후의 pH는 모두 원래의 성질과 부합하는 수치로 판정되었다.*색 변화본 실험에서는 가열 조리한 후의 고형질의 색을 관찰하는 것뿐만 아니라 조리했던 용액의 색 변화 또한 관찰해보았다. 4가지 모두 조리 수 색상의 채도와 고형질 채도가 유사했다.먼저 시금치에 다량 함유된 클로로필은 분자 중앙에 마그네슘 원자를 갖고 있으며 포피린 고리에 4개의 질소 원자를 결합하고 있다. 또한 분자량이 큰 피톨기와 에스테르결합을 이루고 있는 것이 지용성을 갖는 것의 요인이며 이 피톨기를 잃으면 수용성으로 전환하는 특징을 보인다. 가장 유의한 차이를 보였던 것은 1% 초산액에 끓인 시금치이다. 클로로필은 산성에서 가열 조리하면 클로로필이 갖는 마그네슘 원자를 잃어 녹갈색 또는 갈색으로 색이 바래진다.으려고 노력했는데, 유일하게 색이 약간 바래진 것은 초산액에서 조리한 것이다. 약산이나 알칼리에 의해서는 쉽게 파괴되지 않는 카로티노이드는 장시간 가열 또는 산에 의해 황색이 엷어지는 특징이 있다. 가열과 산 두 가지 원인에 의해 색이 엷어진 것을 추측할 수 있다. 색이 선명했던 순서는 중조액, 물, 소금액이다.다음으로 양파는 플라보노이드 중 백색 색소인 안토잔틴을 다량 함유하는 재료이다. 양파 또한 원래의 채도가 낮고 무채색이기 때문에 비교를 하는 것이 어려웠다. 하지만 조리수의 색과 비교해서 관찰한 결과 가장 색이 진하고 선명했던 것은 물에서 조리한 것이다. 이는 조리수의 색상도 가장 채도가 높고 연한 녹색을 띠었다. 안토잔틴은 여러 당류와 에테르 결합하여 배당체 형태로 존재할 가능성이 높은데, 가열 조리할 경우 이 당류가 분해되어 색이 더 진해져 담황색을 띠는 특징이 있다. 단순히 물로 조리했을 때 이러한 특징이 나타난 것으로 추측된다. 초산액에서 조리한 것의 고형분 색이 가장 옅었는데, 이론에 부합한다면 산성에서 조리했을 때 재료의 흰색을 잘 유지했어야 하지만, 준비한 양파의 겉과 속부분을 임의로 사용했기 때문에 원래의 색상이 두껍지 않아 투명했을 가능성이 높다. 반면 중조액과 소금액에서 조리한 것은 흰색이 더욱 선명해지거나 잘 유지되었다. 이는 알칼리에서 조리할 때 황색 또는 갈색으로 변화하는 성질이 적용되었다고 추측할 수 있다.마지막으로 적양배추는 플라보노이드 중 안토시아닌을 다량 함유한다. 원재료는 아주 선명한 보라색(자주색)을 띤다. 조리 결과사진을 참고해서도 알 수 있듯이 안토시아닌은 매우 불안정한 색소이다. 그만큼 pH에 의한 변화가 매우 크다. 먼저 보라색(자주색)에서 청록색으로 변한 것들은 물과 중조액이다. 안토시아닌을 가열 조리할 때 퇴색하는 특징이 있고, 중성에서 조리할 때 자색으로 변하는 성질이 있다. *물에서 조리한 것은 고형질은 퇴색한(바래진) 자주색이고, 조리수는 진한 청록색이었다. 퇴색되면서 용출된 자주색이 가열에 의해 자색으 있다.

자연과학| 2020.06.20| 10페이지| 1,000원| 조회(714)

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