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ISSN : 1225-4339(Print)
ISSN : 2287-4992(Online)
The Korean Journal of Food And Nutrition Vol.31 No.3 pp.441-448
DOI : https://doi.org/10.9799/ksfan.2018.31.3.441

Nutritive Components of Rice Powder and Development of Rice Bread Recipes using Rice Flour

Youn Ri Lee, Da Woon Jung, Eun hye Jo, Seon Woo Back, Su Yeong Kim, Young Seo Park
Dept. of Food and Nutrition, Daejeon Health Institude of Technology, Daejeon 34504, Korea
Corresponding author: Youn Ri Lee, Dept. of Food and Nutrition, Daejeon Health Institude of Technology, Daejeon 34504, Korea. Tel: +82-42-670-9246, Fax: +82-042-670-9595 E-mail: leeyounri@hit.ac.kr
25/01/2018 10/05/2018 23/05/2018

Abstract


The purpose of this study is to analyze the proximate components (water, crude ash, crude protein, crude fat, and carbohydrates) and nutritive components (vitamin A, C, E, minerals, amino acids, and fatty acids) of rice flour and develop several rice bread recipes using rice flour.



The water, crude ash, crude protein, crude lipid, carbohydrate contents of rice flour were measured to be 8.53%, 0.10 g, 6.80 g, 0.14 g and 84.43 g, respectively. No vitamin A was detected in the rice flour, and vitamin C and E contents were found to be 8.30 and 0.3467 mg/100 g, respectively. Calcium, potassium, magnesium, iron, and sodium contents were measured as 6.23, 65.05, 9.78, 0.17 and 2.84 mg/100 g; the large amount of potassium helps to discharge the sodium. Rice flour has nine kinds of essential amino acids in it; essential amino acids form 45.15% of rice flour’s content. which is higher than 32.3%. Fatty acids were barely detected in the rice powder; saturated fatty acids were measured as 31.25 mg/100 g, and unsaturated fatty acids as 25.54 mg/100 g. Regarding essential fatty acids, linoleic acids were measured as 41.01 mg/100 g, and linolenic acids as 2.20 mg/100 g.



The researcher used rice loaf bread as the base and developed rice bread recipes using rice flour to make a total of 11 items: 8 items with 75% rice flour (rice bagel, rice sweet red-bean bread, rice butter roll bread, rice mocha bread, rice buttertop bread, rice custard cream bread, and rice streusel), 2 items with 80% rice flour (stollen and rice hobbang), and 1 item with 85% rice flour (rice donut).



쌀가루의 영양성분과 쌀가루를 활용한 다양한 쌀빵 레시피 개발

이 연리, 정 다운, 조 은혜, 백 선우, 김 수영, 박 영서
대전보건대학교 식품영양과

초록


    서 론

    외식비율의 급격한 증가와 육류 각종 스낵류 및 편이식의 소비확대로 인하여 주식인 쌀의 소비는 지속적으로 감소하 는 추세이다(Park 등 2004, Sim 등 2017). 쌀의 소비 형태는 주로 밥, 주류, 떡류, 제면, 제과 및 제빵 등 다양한 가공용 으로 이용되고 있으며(Han & Gouk 2014), 유아대상 식품(Min 2010) 등과 같은 웰빙건강지향적 식품으로 요구되면서 쌀가 루 생산도 크게 증가하고 있다.

    쌀가루는 쌀을 제분한 후 가루형태로 만들어 편리하고, 떡류, 이유식, 식사대용 등의 가공 원료로 이용되며, 이를 쌀 가루로 대체하고자 하는 연구가 시도되고 있다(Gallaghera 등 2004; Comejo 등 2015; Bourekoua 등 2016). 쌀가루의 특성은 쌀 품종에 따른 전분의 차이와 쌀가루 제조 시 사용되는 제 분기의 종류 및 제분방법에 따라 입자크기가 달라지므로, 전분손상도, 호화도, 물성 등 품질변화가 일어나며, 가공적성 에도 영향을 미치는 것으로 알려져 있다(Kang & Han 2000; Kim 등 2005; Lee & Lee 2006; Han 등 2012).

    쌀가루 연구로는 쌀가루를 이용한 제품개발(Kim HY 2007; Choi ID 2010; We 등 2010; Yoon 등 2016), 쌀가루의 제분조 건(Kim EM 2010), 제분방법(Kum & Lee 1999; Han 등 2014; Lee 등 2015) 및 제분기의 종류(Chiang & Yeh 2002) 등이 보 고되었다. 베이커리 제품의 밀가루를 쌀로 대체하려는 연구 들이 시도되고 있으며, 이러한 연구에는 흑미가루 첨가 쌀 식 빵(Im & Lee 2010), 돼지감자분말 첨가 쌀 스펀지케이크(Kim 등 2014), 머루 분말 첨가 쌀 시폰 케이크(Bing & Chun 2015), 흑미 쌀가루를 연질미와 배합한 쌀 식빵(Choi 등 2015), 해 나루쌀 첨가 식빵(Ju & Lee 2016), 초석잠 쌀 영양바(Joo & Choi 2017), 민들레복합분말 쌀 쿠키(Byeon 등 2017), 갈색거 저리분말첨가 식빵(Kim YM 2017) 등이 있다.

    따라서 본 연구는 시중에 판매되는 쌀가루의 일반성분 및 영양성분을 측정하였으며, 쌀가루를 활용하여 다양한 형태 의 쌀빵 레시피를 개발하여 쌀가루 소비를 촉진하고자 하 는데 도움이 되고자 시도하였다.

    재료 및 방법

    1 재료

    시중에 유통되는 쌀가루 제품(입도 300 mesh)은 덕산제품 을 구입하여 시료로 사용하였다. 달걀(Moguchon, Seoul, Korea), 버터(Seoulmilk, Yangju, Korea), 설탕(CheilJedang Corporation, Seoul, Korea), 전지분유(Seoulmilk, Yangju, Korea), 소금(Haepyo, Seoul, Korea), 이스트푸드(Puratos, Seoul, Korea)는 대형마트 에서 구입하였다.

    2 쌀가루의 일반성분분석

    일반성분은 AOAC법(2000)에 따라 수분함량은 105℃ 건조 법, 조지방은 Soxhlet법, 회분은 550℃ 회화법으로 분석하였 고, 조단백질은 원소분석기(Thermo Quest사, Flash 2000)를 이용하여 전질소량을 정량하고, 질소계수 6.25를 곱하여 조 단백질로 하였으며, 탄수화물은 100에서 수분, 조단백질, 조 지방, 회분의 값을 제한 값으로 하였다.

    3 쌀가루의 비타민 C, A, E 함량

    비타민 C 함량은 시료를 5 g을 균질화 하여 10% metaphosphoric acid(HPO3) 용액을 가하여 추출한 다음 3,000 rpm에서 20분간 원심분리한 후에 상등액을 membrane filter(0.45 μm)로 여과하여 HPLC로 분석하였다(Kim 등 2003). 분석조건은 column은 Dionex C18(300×3.9 mm)을 사용하고, solvent 0.05 M KH2PO4 : acetonitrile(60:40)과 flow rate는 1.0 mL/min으로 하 였으며, UV 파장 254 nm, injection volume은 20 μL로 하였다

    비타민 A, E 함량은 시료 4 g에 ascorbic acid 0.1 g과 ethanol 30 mL를 첨가하여 균질화한 후 80℃에서 20분간 추출한 다 음 50% KOH 용액 0.25 mL를 첨가하였다. 증류수 3 mL와 hexane 5 mL를 가하여 3,000 rpm에서 20분간 원심분리시킨 다음 잔사에 hexane 5 mL를 가하여 균질화한 후 80℃에서 20분간 추출시켜 3,000 rpm에서 20분간 원심분리 하였다. 상등액을 합하여 무수황산나트륨을 가해 탈수시킨 후 50℃ 에서 감압 농축하고, methanol로 용해시킨 후 membrane filter(0.45 μm)로 여과하여 비타민 A와 E를 다음과 같이 HPLC로 분석하였으며(Kim 등 2003), 분석조건은 다음과 같다. Column은 Phenomenex Luna 5 um C18(250×4.6 mm), Mobile phase: Acetonitrile : 2-Propanol(95 : 5)을 사용하고, flow rate는 1.0 mL/min으로 하였으며, UV 파장 254 nm, injection volume은 20 μL로 하였다.

    4 쌀가루의 무기질 함량

    시료에 질산 8 mL와 과산화수소 2 mL를 가한 후 Microwave Digestion System을 상온에서 90℃에서 150℃까지 올린 다. 분해 후, 190℃까지 온도를 올린 다음 30분 동안 분해하 였다. 서서히 온도를 낮춰 50℃가 되면 시료를 50 mL 정용 플라스크에 옮겨 증류수로 정용하고, filter paper로 여과하여 ICP-OES를 이용하여 측정하였다(Jeong 등 2006a). 분석조건 중 radio frequency power는 1.4 KW이며, analysis pump flow rate는 1.5 mL/min으로 하였고, gas flows는 plasma 15, auxiliary 0.2, nebulizer 0.8 L/min으로 하여 분석하였다.

    5 쌀가루의 아미노산 분석

    시료를 6 N HCl 5 mL를 가하여 감압 밀봉한 후 110℃로 setting된 heating block에 24시간 동안 가수분해시켰다. 가수 분해가 끝난 시료는 50℃에서 rotary evaporater로 산을 제거 한 후 sodium dilution buffer로 10 mL 정용한 다음, 이중 1 mL 를 취하여 membrane filter 0.2 μm로 여과시켜 아미노산 자동 분석기(S433-H, Sykam GmbH, Germany, Munich)로 정량분 석하였다(Jeong 등 2006b). 분석에 필요한 column은 Cation separation column(LCA K07/Li)을 사용하고, flow rate은 Buffer 0.45 mL/min, reagent 0.25 mL/min, Buffer pH range 2.90~7.95 으로 하며, column 온도는 37~74℃로 분석하였다.

    6 쌀가루의 지방산 분석

    시료를 chloroform-methanol로 추출․여과하여 감압농축한 시료를 100 mg을 가지형 플라스크에 취하고, 1 N-KOH․ ethanol 용액 4 mL를 섞어 유지방울이 없어질 때까지 교반시 킨 다음 14% BF3-Methanol 5 mL를 가한다. 환류냉각기를 부 착하여 5분간 80℃에서 가열하였고, 이 용액에 NaCl 포화용 액 3 mL를 가하고, 다시 hexane 1 mL를 가하여 흔들어 섞은 후 시험관에 옮겨 정치하였고, 상층을 분취하여 무수 Na2SO4 를 넣어 수분을 제거하고, 0.5 mL를 vial에 채취한 후 GC로 분석하였다(Folch 등 1957). 분석에 필요한 조건으로 column 은 SPTM-2560 capillary column(100 m length × 0.25 mm I.d. × 0.25 μm film thickness)을 사용하고, Oven temperature: 140℃(10 min) → 4℃/min → 240℃(30 min) Split ratio: 1; 80, Detector: Flame ionization detector로 분석하였다.

    7 쌀가루를 활용한 다양한 형태의 쌀빵 레시피 개발

    쌀가루는 첨가물이 없는 (주)대두식품(Gunsan, Korea)의 제 품을 사용하였다. 쌀가루 함량을 75~85% 사용하여 다양하 게 쌀빵을 제조하였다. 재료를 믹서기(YSM-12, Young Song, Seoul, Korea)에 넣어 혼합한 후, 발효기(Aeromat .08, Wachtel, Germany)에 반죽을 넣어 1차 발효를 하였다. 1차 발효가 난 후 반죽을 분할하여 둥글리기를 한 후 성형하였고, 2차 발효를 하였다. 2차 발효 끝난 후 오븐(THE PICCOLO Ⅱ-3, Wachtel, Germany)에서 구웠다. 각각의 레시피는 Table 5와 같다.

    결과 및 고찰

    1 쌀가루의 일반성분 및 영양성분

    쌀가루의 일반성분 분석은 Table 1과 같다. 국가 식품성분 표(Rural Development Administration 2018)에 의하면 밀가루 의 수분, 조회분, 조단백, 조지방, 탄수화물의 함량은 각각 12 g, 0.41 g, 13.59 g, 1.11 g, 72.89 g으로 쌀가루가 전체적으로 조단백질, 조회분, 조지방의 함량이 낮게 나타났다. Rosniyana 등(2006)은 도정도가 증가함에 따라 미강 층에 존재하는 단 백질, 회분, 섬유질 등의 제거로 상대적으로 쌀가루 내의 전 분의 비율이 증가함에 의해 아밀로스 함량이 증가한다고 보 고하였다.

    쌀가루의 비타민 함량은 Table 1과 같다. 국가 식품성분표 (Rural Development Administration 2018)에 의하면 밀가루는 비타민 C의 함량은 0.15 mg/100 g, 메밀가루는 비타민 E 함량 은 5.37 mg/100 g, 호밀가루는 1 mg/100 g으로 나타났다. 쌀가 루의 경우, 비타민 A는 검출되지 않았으며, 비타민 C, E 함량 은 각각 8.30 mg/100 g, 0.3467 mg/100 g으로 나타났다.

    쌀가루의 무기질 함량은 Table 2와 같다. 국가 식품성분표 (Rural Development Administration 2018)에 의하면 호밀가루 칼슘, 칼륨, 마그네슘, 철, 나트륨함량은 각각 25, 140, 30, 1.5, 1 mg/100 g, 강력분 17, 95, 29, 0.64, 1 mg/100 g, 흑미가루는 칼슘, 칼륨, 철, 나트륨 37, 368, 5, 6 mg/100 g으로 나타났다. 쌀가루의 칼슘, 칼륨, 마그네슘, 철, 나트륨함량은 6.23, 65.05, 9.78, 0.17, 2.84 mg/100 g으로 나타났다.

    K는 나트륨의 과잉섭취로 유발된 고혈압에 대한 보호기능 이 있는 것으로 알려지면서 나트륨과 더불어 중요성이 증가 하였다(Tannen RL 1983). 칼륨/나트륨의 섭취비율이 높아지 면 고혈압으로 진행될 가능성이 크며, 고혈압의 예방적 차원 에서 칼륨/나트륨의 섭취비율을 1에 가깝게 유지하는 것이 좋은 것으로 알려졌다(Macgregor 등 1982).

    쌀가루의 아미노산 함량은 Table 3과 같다. 국가 식품성분 표(Rural Development Administration 2018)에 의하면 밀가루 의 총 아미노산함량은 12.419 mg/100 g, 필수아미노산 3,915 mg/100 g, 비필수아미노산 8,505 mg/100 g으로 나타났다. 필 수아미노산에는 발린(valine), 루신(leucine), 아이소루이신 (isoleucine), 메티오닌(methionine), 트레오닌(threonine), 라이신 (lysine), 페닐알라닌(phenylalanine), 트립토판(tryptophan), 히 스티딘(Histidine), 아르기닌 10여 종이 있다. 쌀가루에 필수아 미노산은 9종이 나타났으며, 총 필수아미노산의 45.15%로 나 타나, FAO(2018)가 제시한 기준인 32.3%보다 높아 영양학적 으로 우수한 것으로 생각된다.

    쌀가루의 지방산 함량은 Table 4와 같다. 쌀가루 지방산 함 량은 대부분이 검출되지 않았으나, 포화지방산이 31.25 mg/ 100 g, 불포화지방산이 25.54 mg/100 g, 필수지방산인 linoleic acid 41.01 mg/100 g, linolenic aicd 2.20 mg/100 g 함량이 나타 났다.

    밀가루에 비해 영양적으로 우수한 쌀가루를 활용하여 쌀 가공식품 활성과 소비자의 웰빙과 다이어트에 대한 관심이 높아지면서 칼로리는 낮고 영양 면에서 우수한 쌀 가공 식품 개발이 필요하다고 생각된다.

    2 쌀가루를 활용한 다양한 형태의 쌀빵 레시피 개발

    쌀을 이용하여 빵을 만드는 경우, 쌀에는 부피를 유지시 켜주는 글루텐이 없기 때문에 쌀만으로는 제조가 어려우므 로, 쌀가루와 밀가루를 혼합하여 만들거나, 쌀가루에 글루텐 을 강화하여 만들어야 한다. 시중에는 쌀가루에 밀가루에서 분리한 활성글루텐을 첨가하여 제조한 제빵용 쌀가루 제품 이 판매되고 있으나, 쌀가루에 활성글루텐을 첨가하여야 하 기 때문에 가격이 비싸진다는 단점이 있지만, 쌀가루를 첨가 하여 빵을 만들었을 때에 촉촉한 질감을 얻을 수 있다는 장점 도 있다. 쌀가루를 이용한 다양한 종류의 쌀빵 레시피는 Table 5와 같다. 쌀가루를 이용한 다양한 종류의 쌀빵으로는 쌀 식빵을 기본으로 하여 쌀가루 75% 함량으로 쌀베이글, 쌀단팥빵, 쌀버터롤빵, 쌀모카빵, 쌀버터톱, 쌀슈크림빵, 쌀 소보로 등 8품목과, 쌀가루 80% 슈톨렌, 쌀호빵 등 2품목, 쌀 가루 85% 함량으로 쌀꽈배기 등 총 11개 품목의 레시피를 개 발하였다.

    요약 및 결론

    본 연구는 시중 유통되는 쌀가루를 이용하여 쌀가루의 일 반성분(수분, 조회분, 조단백질, 조회분, 조지방, 탄수화물)과 영양성분(비타민 A, C, E, 무기질, 아민노산, 지방산)을 분석 하였고, 쌀가루를 이용하여 다양한 종류의 쌀빵 레시피를 개 발하였다.

    쌀가루의 수분, 조회분, 조단백질, 조회분, 조지방, 탄수화 물함량은 각각 8.53%, 0.10 g, 6.80 g, 0.14 g, 84.43 g으로 나 타났다. 쌀가루의 비타민 A는 검출되지 않으며, 비타민 C, E 함량은 각각 8.30, 0.3467 mg/100 g으로 나타났고, 칼슘, 칼륨, 마그네슘, 철, 나트륨함량은 6.23, 65.05, 9.78, 0.17, 2.84 mg/ 100 g으로 나타나, 나트륨을 배출해주는 칼륨의 함량이 높게 나타났다. 쌀가루에 필수아미노산은 9종이 나타났으며, 총 필 수아미노산의 45.15%로 나타났다. 쌀가루 지방산 함량은 대 부분이 검출되지 않았으나, 포화지방산 31.25 mg/100 g, 불 포화지방산 25.54 mg/100 g으로 나타났으며, 필수지방산인 linoleic acid 41.01 mg/100 g, linolenic acid 2.20 mg/100 g 함량 이 나타났다.

    쌀가루를 이용한 다양한 종류의 쌀빵으로는 쌀 식빵을 기 본으로 하여 쌀가루 75% 함량으로 쌀베이글, 쌀단팥빵, 쌀버 터롤빵, 쌀모카빵, 쌀버터톱, 쌀슈크림빵, 쌀소보로 등 8품목 과, 쌀가루 80% 슈톨렌, 쌀호빵 등 2품목, 쌀가루 85% 함량으 로 쌀꽈배기 등 총 11개 품목의 레시피를 개발하였다.

    감사의 글

    본 논문은 농촌진흥청 연구사업(과제번호: PJ012841022017) 의 지원에 의해 이루어진 것임.

    Figure

    Table

    Proximate components vitamin A, C and E content of rice flour
    ND: Not detector.
    Mineral content of rice flour (unit: mg/100 g)
    Amino acid content of rice flour (unit: mg/100 g)
    E.A.A.<sup>1)</sup>: essential amino acid (Thr, Val, Met, Ile, Leu, Phe, Lys, His, Arg).
    Fatty acid content of rice flour (unit: mg/100 g)
    ND: Not detector.
    Manufacture of rice bread with different commercial rice flours

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