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ISSN : 1225-4339(Print)
ISSN : 2287-4992(Online)
The Korean Journal of Food And Nutrition Vol.32 No.5 pp.425-433
DOI : https://doi.org/10.9799/ksfan.2019.32.5.425

Quality Characteristics of Malts and Sikhye Made from Barley and Wheat Varieties Grown in Korea

Namgeol Kim, Seuk Ki Lee, Hye Young Park, Induck Choi, Hyesun Choi, Ji Young Park, Dong-Sun Shin*, Chang-Hwan Park**, Kwang-Ho Jeong**, Hyun-Joo Kim*
Researcher, Dept. of Central Area Crop Science, National Institute of Crop Science, Rural Development Administration, Suwon 16613, Korea
*Post-Doctor, Dept. of Central Area Crop Science, National Institute of Crop Science, Rural Development Administration, Suwon 16613, Korea
**Senior Researcher, Dept. of Central Area Crop Science, National Institute of Crop Science, Rural Development Administration, Suwon 16613, Korea
Corresponding author: Hyun-Joo Kim, Post-Doctor, Dept. of Central Area Crop Science, National Institute of Crop Science, Rural Development Administration, Suwon 16613, Korea. Tel: +82-31-695-0614, Fax: +82-31-695-0609, E-mail: tlrtod@korea.kr
30/08/2019 09/09/2019 17/09/2019

Abstract


Sikhye is a traditional rice beverage, produced from steamed rice, barley or wheat malt and water. Nine varieties of barley and seven varieties of wheat cultivars were investigated and compared quality characteristics, diastatic power, and activities of α- and β-Amylase. For barley malt, the crude lipid and protein content of malt 1.74~2.42% and 10.71~14.36%, respectively. Also, the crude lipid and protein content for wheat malt 1.57~1.71% and 10.07~13.59%, respectively. The ‘Dahyang’ barley showed the highest diastatic power with 117.61 °L, while for wheat, ‘Baegjoong’ produced the highest diastatic power with 85.25 °L. The enzymatic activities, α- and β-Amylase for barley cultivar was 110.17~214.70 μnit/g and 869.73~1,638.43 μnit/g, respectively. Likewise, α- and β-Amylase for wheat cultivar was 73.19~132.23 μnit/g and 726.70~ 889.30 μnit/g, respectively. The highest sugar content of Sikhye from barley was 11.10 °Bx (‘Hyeda’), while from wheat, was 10.20 °Bx (‘Baegjoong’). Among the four free sugar components analyzed from Sikhye, maltose was the highest in all cultivars. The highest maltose content was produced in ‘Dahyang’ Sikhye at 6.91%. There was significant positivecorrelation among the diastatic power and enzymatic activities of malt and free sugar components in Sikhye.



국내 육성 보리와 밀 품종별 엿기름 및 식혜의 품질 특성

김 남 걸, 이 석기, 박 혜영, 최 인덕, 최 혜선, 박 지영, 신 동선*, 박 장환**, 정 광호**, 김 현 주*
국립식량과학원 중부작물부 수확후이용과 농업연구사
*국립식량과학원 중부작물부 수확후이용과 전문연구원
**국립식량과학원 중부작물부 수확후이용과 농업연구관

초록


    서 론

    식혜는 우리나라의 전통 음료로서 보리나 밀 등을 원료로 만든 엿기름에 존재하는 효소 amylase가 고두밥에 있는 전분 을 적당한 온도에서 당화과정을 거쳐 maltose와 glucose 등이 생성되어 특유의 풍미와 감미를 나타내는 음료이다(Ryu 등 2008;Yang 등 2015). 최근 식품 기능성에 대한 관심 증대 및 식생활의 간편화 등 다양한 소비자 요구 변화로 인하여 식혜 도 오디, 잡곡 등의 다양한 부재료를 첨가한 제품 개발 연구 뿐만 아니라, 산업체의 경우 캔이나 PET병 등 다양한 포장형 태로 대량 생산하여 판매하고 있다(Jeong 등 2014;Yang 등 2015;Yang 등 2016).

    식혜의 주원료인 엿기름은 보리나 밀에 수분을 첨가하여 싹을 틔운 것으로 α-amylase(1,4-α-D-Glucanglucanohydrolase, E.C 3.2.1.1), β-amylase(1,4-α-D-Glucan maltohydrolase, E.C 3.2.1.2) 및 glucoamylase 등의 전분분해효소가 함유되어 있다 (Lee 등 2016). α-Amylase는 전분의 α-1,4 결합을 가수분해시 키는 효소로 휴면상태의 보리에는 존재하지 않지만 발아과 정에 의해 생성되고(Suh 등 1997a), β-amylase는 α-amylase와 는 달리 미발아 곡립에서 amylolytic 활성에 주요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다(Lee 등 2016). 그러나 일부 보고에 따르면 시판 중인 엿기름의 효소 활성을 분석한 결과, 기존 에 발표된 엿기름보다 활성이 떨어지는 것이 확인되었고, 식 혜를 만들었을 때 당도가 크게 떨어지는 등 품질이 일정하지 않은 것으로 나타나, 품질 기준 확립 등 관련된 연구가 지속 적으로 필요한 상황이다(Ahn & Lee 1995;Lee 등 2018).

    식혜의 품질 특성은 엿기름의 원료에 따라 크게 달라지고, 고품질의 엿기름은 효소 역가 또는 당화 특성이 좋아야 하므 로 식혜 제조에 있어서 엿기름의 품질이 매우 중요하다(Ryu 등 2008). Lee 등(1999)은 발아하는 보리에 있어서 엿기름의 품질특성 중 특히 전분의 당화에 관여하는 효소의 활성 증대 는 엿기름의 품질향상을 위해서 필수 조건이라고 발표하였 다. 또, 다른 연구결과로 식혜는 쌀에 있는 전분이 엿기름의 당화효소로 인해 분해된 maltose 등의 당류에 의하여 특유의 풍미를 제공한다고 보고된 바 있다(Suh 등 1997a;Lee 등 1999). Ann & Lee(1995)에 따르면 시판 식혜는 대부분 설탕 물로 되어 있기 때문에 식혜의 품질증진을 위해서는 당화효 율을 높여서 maltose가 나타내는 순수한 전통식혜 맛을 재현 하는 것이 중요하다고 보고하였다.

    한편, 엿기름 제조를 위하여 효소활성이 높은 보리 또는 밀 품종 육성을 위한 연구 또한 중요하다고 할 수 있다. 효소 활성이 높고 고품질의 보리 또는 밀을 이용하여 엿기름을 제 조하여 식혜의 품질을 증진시키고, 국내 육성 보리와 밀 품 종의 활용을 극대화하기 위해서는, 이들 보리와 밀 품종의 엿기름 품질 특성에 대한 연구가 시급한 실정이다. 지금까지 발표된 국내 품종을 이용한 엿기름의 품질에 관한 연구에서 Lee 등(2016)은 국내 겉보리를 이용하여 엿기름의 효소역가 및 이화학적 특성이 평가하였다. 그리고 보리와 밀 엿기름으 로 식혜를 만들어 비교한 연구는 Suh 등(1997b)이 발표한 결 과가 있으나, 최근에 육성된 맥류 품종에 따른 연구결과가 미진하여 엿기름 제조 시 효소활성에 대한 비교연구는 미흡 한 상태이며, 엿기름의 효소활성과 식혜의 당 지표 등의 관 계에 대한 연구도 부족한 상태이다.

    따라서 본 연구에서는 최근 국내에서 육성된 보리와 밀 품 종을 이용하여 엿기름을 제조하고, 이에 따른 효소활성 및 이 화학적 품질 분석을 비교함과 동시에 맥류 품종별 제조 엿기 름을 이용하여 식혜를 제조한 후 maltose 등과의 관계를 알아 봄으로써 향후 식혜 제조에 알맞는 품질 기준 설정과 그에 적 합한 맥류 품종 선발을 위한 기초 자료를 제공하고자 하였다.

    재료 및 방법

    1. 실험재료

    본 연구에서 사용할 엿기름을 제조하기 위하여 겉보리 5 품종(다향, 혜미, 혜다, 호향, 흑다향), 맥주보리 4품종(광맥, 다이안, 흑호, 백호), 밀 7품종(새금강, 태중, 백강, 금강, 고 소, 조경, 백중)을 사용하였으며, 쌀은 삼광 품종을 이용하였 다. 맥주보리 중 백호, 밀 5품종(백강, 금강, 고소, 조경, 백중) 과 쌀은 2018년 농촌진흥청 국립식량과학원 시험포장(경기 도 수원)에서 재배 및 수확한 것을 이용하였으며, 그 외 품종 은 농업기술실용화재단에서 구입하여 사용하였다.

    2. 엿기름 및 식혜의 제조

    엿기름은 보리와 밀 원곡을 제맥기(Auto micro malting system, Phonix Biosystems, CA, USA)를 이용하여 제조하고, 뿌리와 싹을 제거한 후 믹서기(FM-700SS, Hanil, Seoul, Korea) 로 마쇄하여 40 mesh 체에 거른 후 걸러진 것을 이용해 일반 성분 및 효소 활성 분석 시료로 사용하였다.

    식혜는 Choi 등(2001)의 방법을 일부 변형하여 제조하였 다. 즉, 분쇄한 엿기름 100 g에 물 1,000 mL를 넣고 30℃에서 2시간 동안 30분 간격으로 교반한 후 추출해서 엿기름액으 로 사용하였다. 밥은 쌀 100 g을 실온에서 1시간 수침 후 120 mL의 물을 가해 밥솥(Cuckoo, Yangsan, Korea)을 이용해 밥 을 지은 후 엿기름 추출액의 비율이 1:10이 되도록 혼합하 여 밥솥에서 5시간 당화과정을 거쳐 식혜를 제조하였다.

    3. 발아율 및 일반성분 분석

    원맥의 발아율을 측정하기 위해서 품종별로 고르게 정 선한 곡립 100립을 세어 여과지(Whatman No. 1, 110 mm, Maidstone, UK) 2장에 증류수 10 mL를 넣고 Petri dish(90× 15 mm)에 담은 후 발아상(20℃, 95%)에서 120시간 경과 후 발아한 곡립의 수를 세어 발아율을 산출하였다.

    엿기름에 함유된 일반성분 분석을 위하여 수분, 회분, 지 방 및 단백질 함량을 AOAC(2000) 방법에 의하여 정량하 였다. 수분은 105℃ 상압가열건조법, 회분은 600℃ 직접 회 화법으로 회화 후 측정하였다. 지방은 에틸에테르를 용매로 Soxhlet 추출기(SOX 416, Gerhardt Ltd., Brackley, UK)로 분 석하였고, 단백질은 Kjeldahl 법으로 자동 단백질 분석기 (Vapodest 50s, Gerhardt Ltd., Brackley, UK)로 측정하였다. 탄 수화물 함량은 100 중량부에서 수분, 회분, 지방 및 단백질 함량을 제외한 값으로 산출하였다.

    4. 당화력 분석

    엿기름의 당화력은 Lee 등(2016)의 방법에 준하여 측정하 였다. 즉, 엿기름 추출액 제조를 위하여 분쇄한 엿기름 시료 2.5 g을 플라스크에 넣고 0.5% NaCl 용액 50 mL를 첨가한 다음 20℃로 유지된 항온수조에서 2.5시간 동안 교반(90 rpm)하여 추출 후 여과한 액 10 mL에 0.5% NaCl 용액 40 mL 를 첨가하여 시료로 사용하였다. 엿기름 추출액 0.5 mL에 2% 전분용액 40 mL를 첨가한 후 항온수조에서 20℃에 30 분간 반응시킨 다음 0.5 N NaOH 용액 4 mL를 첨가한 후 교 반하고 증류수 4 mL를 첨가하였다. 엿기름 추출물에 의해 분 해된 전분용액 5 mL를 취해 10 mL alkaline ferricyanide 시약 (potassium ferricyanide 16.5 g, anhydrous sodium carbonate 22 g을 물에 용해한 후 1 L로 정용)을 첨가하여 100℃ 끓는 물 에 20분 간 반응시키고, 요오드 적정법에 의해 0.05 N sodium thiosulfate 용액으로 적정하여 당화력을 계산하였다.

    5. 효소활성 측정

    엿기름의 효소활성을 측정하기 위하여 α- 및 β-amylase 활성 을 분석하였다. α-Amylase 활성은 α-amylase assay kit(Megazyme, Wicklow, Ireland)를 사용하여 McCleary & Sheehan(1987)의 Ceralpha 방법으로 측정하였다. 엿기름 0.5 g을 100 mL 정용 플라스크에 넣고 1% sodium chloride, 0.02% calcium chloride, 0.02% sodium azide 용액으로 정용하여 실온에서 20분 동안 효소를 추출한 후 여과지(Whatman No. 2, 110 mm, Maidstone, UK)로 여과하였다. BPNPG7(Blocked ρ-nitrophenyl maltoheptaoside) 을 포함하는 α-amylase 기질용액 0.2 mL를 시험관 에 넣고 희석된 효소 추출물 0.2 mL를 첨가하여 40℃에서 20분간 반응시켰으며, 반응 후 생성된 p-nitrophenol의 흡광 도를 400 nm에서 측정하였다. 1 μnit의 효소활성은 1분 동안 BPNPG7으로부터 1 μM p-nitrophenol을 생성하는데 필요로 하는 효소의 양으로 표시하였다.

    엿기름의 β-amylase 활성은 McCleary & Codd(1989) 방법을 응용하여 진행하였다. 엿기름 시료 0.5 g에 5 mL extraction buffer를 넣고 실온에서 1시간동안 효소를 추출하고 2,000×g 에서 10분간 원심분리하여 추출액을 분리하였다. PNPβ-G3 (ρ-nitrophenyl-β-D-maltotrioside)를 포함하는 기질용액 0.2 mL에 위에서 만든 효소추출액 0.2 mL를 첨가한 후 40℃에 서 10분간 반응시켰으며, 반응을 종결시키기 위해 3 mL의 1%(w/v) trizma base(pH 8.5)를 튜브에 넣었다. 반응 후 생성된 p-nitrophenol에 의한 색의 발현은 β-amylase에 의한 maltose의 생성속도와 직접적인 관련이 있으며, 이에 따른 반응 내용물 의 흡광도를 400 nm에서 측정하였다. 1 μnit의 효소활성은 1 분 동안 PNPβ-G3로부터 1 μM p-nitrophenol을 생성하는데 필 요로 하는 효소의 양으로 표기하였다.

    6. 식혜의 당도, pH 및 유리당 분석

    식혜 당도는 식혜를 원심분리(2,000×g, 10분)한 후, 굴절 당도계(Refractometer, PAL-1, ATAGO, Tokyo, Japan)를 이 용하여 측정하였다. pH는 전위차적정기(TitroLine 5000, SI Analytics, New York, USA)를 이용하여 측정하였다. 유리당 분석은 각 원료로 제조한 식혜 원액을 0.45 μm membrane filter(Chromdisc)로 여과하여 HPLC(Waters e2695, Milford, USA) 로 분석하였으며, refractive index detector(Waters 2414, Milford, USA)를 이용하여 검출하였다. 표준물질로 fructose, glucose, sucrose 및 maltose(Sigma-Aldrich, St. Louis, USA)를 사용하였 다. 이동상은 acetonitrile과 water를 75:25(v/v)로 하였다. 컬럼은 LC-NH2 column(Supelcosil, 25×4.6 mm, 5 μm)을 이용해 1 mL/min 으로 흘려주었고, 주입량은 10 μL로 하여 3번 반복 측정하였다.

    7. 통계분석

    본 시험에서 얻어진 결과는 SPSS 12.0(Statistical Package for Social Sciences, SPSS Inc., Chicago, IL, USA) program을 사 용하여 각 측정군의 평균과 표준편차를 산출하고, 품종간의 차이 유무를 one-way ANOVA(analysis of variance)로 분석한 뒤 신뢰구간 p<0.05에서 Duncan’s multiple range test를 이용 하여 유의성을 검정하였다. 또한 실험결과 값들 사이의 상관 관계를 알아보기 위하여 Pearson 상관분석을 실시하였다.

    결과 및 고찰

    1. 원료의 발아율 조사

    엿기름은 보리나 밀에 수분을 공급해 싹을 틔워서 만들기 때문에 원료의 발아율은 엿기름 제조에 필수적인 요소라 할 수 있다(Lee 등 2016). 따라서 엿기름 제조를 위해 보리 및 밀의 품종별 발아율 조사 결과를 Table 1에 제시하였다. 작목 및 품종별 발아율 측정 결과, 보리는 79~97%, 밀은 94~100% 로 혜미와 흑다향을 제외하고 90% 이상의 발아율을 나타내 었다. 이는 보리와 밀의 휴면성, 수확시기 및 적정발아온도 등 발아조건이 상이하기 때문이라고 판단된다(Suh 등 1997a).

    2. 엿기름의 성분 분석

    국내 육성 품종에 따른 엿기름의 성분 분석을 위하여 일 반성분(수분, 회분, 지방, 단백질, 탄수화물)을 분석하였다 (Table 2). 품종에 따른 엿기름의 일반성분 분석 결과, 수분 3.34~5.10%, 회분 1.60~2.99%, 지방 1.64~2.51%, 단백질 10.47~ 14.95%, 탄수화물 77.35~82.82%로 품종 간 함량의 차이가 다 르게 나타났다. 본 결과는 Lee 등(1999)이 발표한 것과 차이 가 있었는데, 이는 엿기름 제조조건과 건조조건이 상이했기 때문이라고 판단된다. 단백질 함량은 보리 품종 중에서는 혜다가 가장 높았고, 밀에서는 태중이 높은 경향을 보였다. 일반적으로 맥주보리의 경우 원맥의 단백질의 함량이 12% 미만이어야 하며, 이 기준 내에 들어가야 맥아품질 및 맥 주수량에 양호한 결과를 초래하는 것으로 알려져 있으나 (Oh 등 2003), 효소활성이 높은 엿기름의 제조를 위해서는 단 백질 함량이 높은 것이 유리한 것으로 알려져 있다(Lee 등 1999).

    3. 효소활성

    전분을 분해하는 데 관여하는 모든 효소를 총칭하는 지표 는 당화력이며, 엿기름 품질지표 중 가장 중요한 요소이다 (Lee 등 2018). 엿기름의 대표적 효소인 α-amylase는 액화효 소로서 전분을 무작위적으로 분해하는 endo형 효소이며, 역 할은 곡립이 발아되는 동안에 전분을 환원당으로 변화시킨 다(Kim & Cho 1991). β-Amylase는 당화효소로서 전분의 α-1,4- glycoside 결합을 비환원성 말단으로부터 maltose단위로 순차 적으로 분해하는 exo형 효소이며(Kim & Cho 1991), 당화력에 직접적으로 관여하는 매우 중요한 인자라고 알려져 있다 (Lee 등 2016).

    국내산 보리 및 밀 품종에 대하여 엿기름의 당화력 및 amylase 효소활성을 분석하였다(Table 3). 보리 당화력은 69.5~117.6 °L로 다향, 호향, 혜다의 당화력이 높은 것으로 나 타났다. 밀 당화력은 42.0~85.3 °L로 보리보다 다소 낮은 당 화력을 경향을 보였으나, 그 중에서 백중, 조경의 당화력이 높았다. 보리의 α-amylase의 활성은 110.2~214.7 μnit/g 범위로 나타났으며, 호향, 다향, 혜다가 다른 품종에 비해 높은 경향 을 보였다. 밀의 경우, 73.2~132.3 μnit/g의 범위로 보리보다 낮 은 경향이었고, 특히 박력분인 고소 품종이 가장 낮은 값을 보였다. 보리 엿기름의 β-amylase활성은 869.7~1,638.4 μnit/g 범위로 흑다향, 혜다, 다향 순으로 높은 값을 보였으며, 맥주 보리 중 다이안이 가장 낮은 값을 보였다. 밀은 726.7~889.3 μnit/g의 범위를 보였으며, 백중, 태중이 높았고, 조경이 가장 낮았다.

    보리와 밀을 이용한 엿기름의 당화력과 α-amylase, β- amylase 활성을 전반적으로 종합 비교했을 때 보리는 다향, 혜다, 호향의 활성이 높은 경향을 보였고, 밀에서는 백중의 활성이 유의적으로 높은 것으로 나타나 품종 간에 유의차를 보였으며, 이는 Lee 등(2016)의 연구결과와 일치하였다. α- 및 β-amylase 활성은 기존 연구결과(Lee 등 1999;Lee 등 2016) 와 유사하였지만, 당화력은 기존에 발표된 엿기름의 당화력 보다 낮은 수치를 보였는데, 이는 추출액 등 실험방법의 차 이로 인한 것으로 사료된다. Hwang 등(1998)의 보고에 따르 면 맥아의 품질은 겉보리, 밀, 쌀보리 순으로 우수하며, 겉보 리 중에서 6조 보리가 2조 보리보다 우수하다고 하였다. 본 연구결과, 맥주보리는 모두 2조 보리로 겉보리에 비해 효소 활성이 낮은 경향을 보여 기존 연구결과를 뒷받침하였다.

    4. 품종별 식혜의 당도 및 pH

    보리와 밀 품종별로 제조한 엿기름을 이용하여 식혜를 제 조한 후 당도와 pH가 품종별로 어떤 특성을 나타내는지 분 석하였다(Table 4). 엿기름 추출액으로 고두밥을 당화시킬 때 amylase 효소 활성이 높을수록 당화가 잘 되며, 식혜 제조 시 단맛을 강하게 나타낸다(Ryu 등 2008). 당도는 보리에서 9.03~11.10 °Bx의 범위를 보였고, 혜다, 다향에서 높은 수치 를 보인 반면, 맥주보리 품종으로 만든 식혜는 겉보리로 만 든 식혜보다 당도가 낮았다. 밀의 당도는 8.70~10.20 °Bx의 범위를 보였고, 백중, 조경에서 당도가 높았다. 본 실험에서 는 보리로 만든 식혜의 평균 당도가 밀로 만든 것보다 높았 는데, 이는 밀로 만든 식혜의 당도가 높았다는 Suh 등(1997b) 과의 결과와는 상이하였다. 밀은 보리에 비해 열안정성이 낮아 당화온도에 따라서 당도가 달라지는데, 본 연구에서의 당화온도는 75℃로, 기존 연구의 당화온도인 60℃보다 높았 기 때문이라고 판단된다. pH는 보리 엿기름으로 만든 식혜 에서 5.10~6.10의 범위를 보였고, 품종별로 유의적인 차이를 나타냈다. 밀에서는 6.10∼6.40의 범위를 보였으나, 보리만큼 품종별로 차이가 크지는 않았다. 보리보다 밀에서 pH값이 높 았는데, 이는 Suh 등(1997b)이 발표한 결과와 유사했다.

    5. 품종별 식혜의 유리당 조성

    환원당인 glucose와 fructose는 식혜의 단맛에 관여하고, 식 혜의 특유의 시원한 단맛은 maltose에 기인하는 것(Kim 등 2002)으로 알려져 식혜에 함유된 유리당 조성이 중요한 지표 라고 할 수 있다. 국내산 보리 및 밀 품종별 제조된 엿기름으 로 만든 식혜의 유리당 조성을 Table 5에 나타내었다. 분석 결과, 유리당 조성 중 가장 많은 비율을 차지하는 당은 maltose 였으며, 이는 여러 연구결과(Choi 등 1991;Lee 등 1997;Kim 등 2002)의 결과와 동일했다. 분석한 4가지 당 중 maltose 다 음으로는 공통적으로 glucose의 함량이 높았으며, sucrose와 fructose의 함량은 상대적으로 낮았다. 식혜는 시원한 단맛을 나타내는 maltose 함량이 중요하므로(Ann & Lee 1995) maltose 함량을 많이 나타내는 품종으로 엿기름을 제조하는 것이 유리하다고 생각된다. 총 유리당 함량은 보리 품종별 엿기름으로 만든 식혜에서 4.68~8.09%로서 품종별로 유의 한 차이를 보였으며, 다향 및 흑다향이 높은 함량을 보이는 것으로 나타났다. 맥주보리 품종은 총 유리당 함량이 겉보리 에 비해 유의적으로 낮았다. 밀 품종별 엿기름으로 만든 식 혜에서는 4.39~6.28%의 범위로 태중 및 백중이 높은 함량을 보 이는 것으로 나타났다. 보리 품종별 식혜의 maltose 함량은 3.86~ 6.91%의 범위였고, 밀은 3.67~5.41%의 범위로서 품종별로 유 의한 차이를 보였다. 분석한 4가지 유리당 중 maltose 함량의 비율이 가장 높기 때문에 maltose 함량이 높은 품종이 총 유 리당 함량도 높았다.

    6. 엿기름과 식혜 특성 요인과의 상관관계 분석

    국내산 보리/밀 품종으로 제조한 엿기름의 특성과 식혜를 만들었을 때 당 지표와의 상관관계를 분석한 결과를 Table 6에 나타내었다. 조단백질과 α- 및 β-amylase 활성, 당화력과 의 r값이 각각 0.417(p<0.01), 0.644(p<0.01), 0.287(p<0.05)로 정의 상관성을 보였다. 당화력과 α-amylase, β-amylase 활성 과의 r값은 각각 0.913(p<0.01), 0.673(p<0.01)으로 높은 정의 상관관계를 나타냈다. Ma 등(2000)은 보리의 당화력을 구성 하는 4가지 효소 중 β-amylase 활성만이 당화력과 높은 상 관관계가 있다고 발표했지만, 본 연구결과에서는 β-amylase 뿐만 아니라, α-amylase 활성도 당화력과 정의 상관관계를 보였다. Lee 등(2018)은 시중 엿기름의 당화력이 α-amylase, β-amylase 활성과 높은 상관관계를 가졌다고 밝혀서 본 실 험과 유사한 결과를 나타냈다. 엿기름의 단백질 함량과 식 혜를 제조했을 때의 당도, 총 유리당 함량과의 r값이 각각 0.431(p<0.01), 0.592(p<0.01)로 정의 상관을 보였다. 엿기름의 효소 활성과 당 지표(당도, 유리당 함량)와의 상관관계는 모 든 지표에서 정의 상관관계를 보였다.

    요약 및 결론

    본 연구에서는 국내 육성 보리와 밀 품종을 이용한 엿기름 의 최적 품종 선정 및 식혜 품질 증진을 위한 기초기반연구 로 국내에서 육성된 보리와 밀 품종들로 엿기름을 제조해 품 질 특성을 분석하고, 효소활성 및 식혜 품질특성을 비교분석 하였다. 보리와 밀 원맥에 대한 발아율은 혜미를 제외하고 모두 90% 이상으로 나타났으며, 같은 조건으로 엿기름을 제 조했을 때 보리 엿기름의 단백질 함량은 10.71~14.36%이었 으며, 밀 엿기름의 단백질 함량은 10.07~13.59%이었다. 품종 별 엿기름의 당화력을 분석한 결과, 보리는 다향이 117.6 °L 로 가장 높았고, 밀은 85.3 °L로 백중이 가장 높았다. 보리 및 밀 품종별 α-amylase의 활성은 보리 중 호향 품종이 214.70 μnit/g으로 높았고, 밀은 백중 품종이 132.30 μnit/g으로 높았 다. β-Amylase 활성은 보리에서 흑다향이 1,638.4 μnit/g, 밀에 서 백중 889.3 μnit/g, 태중 886.4 μnit/g으로 다른 품종에 비해 높은 것으로 나타났다. 대체적으로 맥주보리는 엿기름을 만 드는 조건으로 맥아를 만들었을 때 효소활성이 떨어지는 경 향을 보였고, 밀보다는 보리에서 효소역가가 더 높은 것으로 나타났다. 품종별 제조한 엿기름으로 식혜를 제조하여 당도 와 환원당을 분석한 결과, 보리 품종별 식혜의 당도는 9.03~ 11.10 °Bx이었고, 밀은 8.70~10.20 °Bx로 나타나, 품종에 따 라 유의적으로 차이를 보였다. 보리 및 밀 품종별 식혜의 총 유리당 함량은 유의적으로 차이를 보였으며, 분석한 4개의 당 중 함량이 많은 당은 maltose, glucose순이었다. 품종 별 maltose 함량은 다향(6.91%) 및 태중(5.41%)이 높은 함량을 보이는 것으로 나타났다. 이상의 결과를 종합하였을 때 국내 보리 및 밀 품종에 따른 엿기름 및 식혜의 특성을 분석한 결 과, 보리는 다향, 혜다 및 호향, 밀은 백중이 식혜 제조를 위 한 엿기름의 적합 품종 후보군이라고 판단된다.

    감사의 글

    본 논문은 농촌진흥청 AGENDA 연구사업(과제번호: PJ01260202)의 지원에 의해 이루어진 것임.

    Figure

    Table

    Germination rate of barley and wheat bred in Korea
    Proximate compositions (%) of barley and wheat malts bred in Korea
    Diastatic power and enzyme activities of barley and wheat malts bred in Korea
    The brix degree, pH of Sikhye made with barley and wheat malts bred in Korea
    The free sugar contents (%) of Sikhye made with barley and wheat malts bred in Korea
    Pearson’s correlation coefficients among proximate compositions, enzyme activity, diastatic power, brix degree and free sugar contents of Sikhye made with barley and wheat malts bred in Korea

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