Physicochemical Properties of Whole Wheat Dough and Noodle by Refrigerated Storage Times and Concentrations of Transglutaminase

Abstract

이번 실험의 목표는 저온 저장 (3 - 4℃) 한 통밀 반죽과 누들의 물리화학적 특징에 트랜스글루타미나제 (TG)가 미치는 영향을 조사하기 위해 진행되었다. 반죽의 구성 성분 변화 분석을 위해 저온 저장 중 통밀 반죽의 물 추출성 아라비노자일란 (WEAX)과 단백질 성분의 변화를 조사했다. 물 추출성 아라비노자일란 분석을 위해, 해당 성분의 생산량, 페룰산, 분자량과 겉보기 점도를 관찰했다. 그리고 글루텐 변화를 비교하기 위해 저온 저장 한 통밀 반죽의 단백질은 이차원 전기영동법을 통해 분석되었다. 저온 저장 동안 대조군과 TG 0.1%의 통밀 반죽 샘플은 물 추출성 아라비노자일란의 생산량이 증가한 반면, TG 1% 반죽의 물 추출성 아라비노자일란은 저장 기간에 따라 생산량의 유의적 차이가 발생하지 않았다. 분자량의 경우, 저장 기간이 지남에 따라 각 TG 농도 샘플은 모두 분자량이 감소했고, 3일 저온 저장을 했을 때는 TG를 적용한 통밀 반죽의 물 추출성 아라비노자일란의 분자량이 대조군과 비교하여 유의적으로 높게 나타났다. 게다가, 물 추출성 아라비노자일란의 페룰산 함량은 저장 기간이 길어지면서 유의적으로 모든 TG 농도 별 샘플에서 증가했다. 동등한 양상의 실험 결과가 물 추출성 아라비노자일란의 겉보기 점도에도 나타났는데, 이는 저장 기간 동안 점차적으로 점도가 감소했다. 하지만, 3일 저온 저장했을 때 TG를 적용한 물 추출성 아라비노자일란의 겉보기 점도는 유의적으로 대조군 보다 높게 나타났다. 이차원 전기영동의 결과에서는 고분자 글루테닌의 강도가 각 모든 TG 농도별 샘플에서 3일의 저온 저장 동안 줄어드는 것을 확인하였다. 물 추출성 아리비노자일란과 단백질의 결과가 반죽 및 누들의 특성에 나타나는 양상을 조사하기 위해 저온 저장한 통밀 반죽의 신장성, 신장을 위한 저항성, 점탄성을 분석했고 누들의 측면으로는 요리 특성, 색도 그리고 조직감 특성을 분석했다. 통밀 반죽의 실험 결과는 해당 샘플에서 추출된 물 추출성 아라비노자일란의 결과와 상이했다. 누들의 분석 결과에서 2일 이상의 저온 저장한 통밀 반죽에 TG를 적용한 누들이 유의적으로 대조군에 비해 높은 물 흡습성과 팽창 지수를 나타냈다. 조직감 분석 결과의 경우에는 TG를 적용한 통밀 누들에서 저온 저장 기간이 늘어남에 따라 유의적으로 대조군보다 높은 견고성을 보여줬다. 따라서 이번 실험 결과는 저온 저장 동안 발생하는 통밀 반죽 내 구성 성분의 변화뿐 아니라, 트랜스글루타미나제가 저온 저장 중 통밀 반죽의 구성 성분 변화에 미치는 영향을 보여주었다.;The purpose of this study is to investigate the effects of transglutaminase (TG) on physicochemical properties of whole wheat dough and noodles during refrigerated storage. To investigate the change of dough components, water extractable arabinoxylan (WEAX) and protein of dough were analyzed. The yield of WEAX, ferulic acid (FA) content, molecular weight (Mw) and apparent viscosity of WEAX were measured. For gluten analysis, two-dimensional gel electrophoresis (2-DE) was applied for the protein extracted from refrigerated whole wheat dough (WWD). During refrigerated storage, the yield of WEAX was significantly increased for control and TG 0.1%, while WEAX of TG 1% was not changed significantly. The results of this study showed that the Mw of WEAX with various TG concentrations was decreased with longer refrigerated storage. However, after 3 days of refrigerated storage, Mw of WEAX with TG was higher than that of control. Also, FA of WEAX with TG was increased with refrigerated storage. The apparent viscosity pattern among WEAX samples was similar, which was gradually decreased viscosity during refrigeration. On the other hand, after 3 days of refrigerated storage, apparent viscosity of WEAX with TG were higher than control. Results of 2-DE showed that, high molecular glutenin (HMW-GS) was decreased after 3 days of refrigerated storage in protein samples with TG. For properties of WEAX and protein or WWD and WWN, resistance to extension, extensibility and viscoelastic modulus of WWD, and cooking parameter and texture profile analysis (TPA of whole wheat noodle (WWN) were measured. The overall tendency of WWD properties was disparate to the results of WEAX. From the results from WWN, WWNs with TG represented significantly lower water absorption and swelling index than control group after 2 days of refrigerated storage. The results of TPA showed that hardness of WWN with TG were significantly higher than control with the refrigerated storage time. Overall results of this study demonstrated the effects of TG on components in WWD as well as those in WWD during refrigerated storage.