초록 |
□ 연구개발 목표 및 내용 ○ 최종목표 본 연구의 최종 목표는 천연에 존재하는 바이오폴리머(Biopolymer)를 활용하여 폼 구조체 (foam-structured system)를 형성하고 이를 활용하여 화학적 조성 변화 없이 액체 상태의 식물성 유지를 고체 구조화한 오가노젤(organogel)을 개발하고자 함. 이 후 다각적 물성 기법을 통하여 고불포화지방 Biopolymer Organogel의 가공 적성을 분석함으로써 포화지방 대체 소재로서다양한 식품 매트릭스에서의 가공 응용성을 규명하고자 함. ○ 전체내용 [1차년도] Organogel 제조를 위한 Biopolymer의 다공성 폼 구조 구축 및 특성 평가 [2차년도] 쇼트닝 대체 소재로서 곡류 기반 식품에서 Biopolymer Organogel의 가공 응용성 평가 [3차년도] 우지 대체 소재로서 육류 기반 식품에서 Biopolymer Organogel의 가공 응용성 평가 [4차년도] 버터 대체 소재로서 유지 기반 식품에서 Biopolymer Organogel의 가공 응용성 평가 □ 연구개발성과 · 다양한 hydrocolloid를 중 Foam structure 형성이 가능한 HPMC를 선정하고 바이오 폴리머 오가노젤 형성을 위한 조건을 확립함. · 제조된 HPMC 오가노젤에 대한 텍스처, 점탄성, 광학 특성을 규명하였고, 가속 실험을 통한 저장 중 안정성을 평가함. · 곡류식품에 오가노젤을 고체 지방대체 소재로 적용하여 반죽 상태에서의 물성 영향 및 포화지방 저감화 효과를 제시함. · 오가노젤을 곡류식품에 지방대체 소재로 적용 시 식품학적 특성으로 텍스처, 색, 부피, 내부 구조를 분석하였고 이를 통해 50% 수준까지는 부피, 텍스처 등의 특성에 유의적 영향을 미치지 않음을 확인함. · 우지를 대체하여 오가노젤을 활용 시 에멀젼 안정화에 효과가 있으며, 포화지방산 함량을 42%에서 15%로 감소시킴. · 오가노젤 사용이 육류 제품에 더 부드러운 조직감을 부여하고 조리손실도에도 긍정적 영향을 부여하는 것으로 관찰됨. 아울러, 관능 평가를 통하여 오가노젤의 육류식품에서 가공성은 식품학적 품질 저하 없이 조직감 개선 및 포화지감 저감화에 효과적일 것으로 예측됨. · 오가노젤을 고체지방 대체소재로 유지 기반 식품에 적용 시 포화지방 함량이 36%에서 10%로 감소되며 산패도에도 긍정적 영향을 끼치는 것을 확인하였고, 고체지방 시료와 유사한 텍스처 특성을 가지는 오가노젤레이터의 최적 비율을 밝혀냄. → 본 연구를 통해, Biopolymer 오가노젤의 특성 분석 및 고체지방 대체 소재로서 다양한 식품에 적용한 실험 결과를 국제 학술지에 총 6편(IF TOP10% 이내 2편, 50%이내 4편) 게재함. □ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과 · 새로운 Biopolymer 폼-구조 (foam-structure) 구축을 통한 다양한 식품 신소재 개발로 국제적 식품 기술 경쟁력 확보 · 가공/공학기술의 접목을 통한 생명공학적 핵심기반기술 창출 · Biopolymer를 활용한 새로운 식품 소재 가공 기술로의 다각적인 접근 가능 · 새로운 저작 및 소화 모방 시스템 구현으로 식품가공기술의 다각화 및 관련 학문발전에 기여 · 새로운 기능성 소재 개발 기술에 대한 산업체로의 기술 이전 및 상용화 가능 · 개발된 Biopolymer Organogel 소재로 포화지방 저감화 제품의 제조 및 공급을 위한 기업화 가능 (출처 : 요약문 2p) |