쌀의 영양 및 기능적 특성, 쌀 산업 활성화 방안은? 변성전분의 특성과 종류

■ 쌀의 영양 및 기능적 특성
쌀은 항산화, 혈압 및 당뇨 조정, 항암 등의 기능을 가지고 있다. 식이섬유는 지방을 분해하기 위하여 분비되는 담즙을 흡착 대장염 예방, 충치 예방, 심장병 예방, 항산화 및 항암효과의 페놀화한 물을 가지고 있으며 쌀밥은 다양한 반찬으로 균형 잡힌 영양 섭취가 가능하다. 쌀의 기능성은 주식에 머물지 않고 건강상품의 하나로 변화되어 가고 있다.

현미의 호분층에는 비타민E, 오리자놀, 토코트리에놀, 레롤산 등 강한 항산화제가 함유되어 있어서 인체 내에서 생체막의 손상이나 지질의 과산화를 억제하여 노화 방지에 중요한 역할을 한다.
오리자놀, 불포화지방산, 단백질, 토코트리에놀 등의 섭취도 콜레스테롤을 저하한다. 백미나 쌀겨의 단백질 분해 산물 중에는 혈압 상승에 관여하는 효소의 활성을 저해함으로써 혈압을 낮추는 효과가 있다. 쌀에 함유된 올리고당이나 쌀겨 중의 식이섬유는 비피더스균, 락토균과 같은 장내 유익균의 활동을 이롭게 하고 중성지방이나 잉여혈당 등을 흡착시켜 체외로 배출하여 당뇨병과 고혈압 같은 성인병 예방에 도움을 준다. 쌀밥은 식빵, 옥수수, 감자 등 다른 곡류에 비하여 혈당량의 급격한 증가를 초래하지 않으므로 당뇨 예방에 효과적이다. 쌀이나 쌀겨 중의 피틴산, 아라비녹실란 등에 의해 돌연변이 유발원에 대한 항암효과가 있다. 

■ 쌀 산업 활성화 방안은?
쌀 산업의 활성화는 쌀의 새로운 가치 창출은 신품종 개발 측면과 가공을 통해 기존 품종의 부가가치를 높이는 측면으로 활성화하여야 한다. 식용은 쌀에 함유된 건강증진 성분을 강화하여 건강 기능성 식품용으로 개발한 다이어트 쌀로 쉽게 포만감을 주고 채소류로 된 반찬을 같이 섭취하여 영양적으로도 우수하여 쌀에 함유된 식이섬유는 장내의 당이나 중성지방을 흡착할 뿐 아니라 숙변도 체외로 배출하므로 변비와 다이어트에 효과적이다. 쌀에 포함된 전분 대부분이 저항전분으로 비만뿐 아니라 고혈압, 당뇨병에도 효과적이다. 성장기 어린이에게는 미네랄과 다양한 단백질의 공급이 키가 크고 근육이 발달하는 데 결정적 기여하며 필수 아미노산의 섭취가 필요하므로 로이신, 이소로이신, 라이신, 메티오닐 등 8가지 아미노산의 공급과 폴리페놀과 감마오리지놀 등 키 크고 머리 좋아지는 쌀의 개발로 가치 창출에 기여할 수 있다.

젊음을 유지하는 쌀, 컬러 쌀(유색미)는 항산화 성분에 의해 스트레스 저항력을 증가시키고 피부와 뇌 등 신체의 노화를 억제하며 흑색미는 안토시아닌 함량이 높아 노화 지연, 피부미용, 면역력 증진, 변비 개선의 효과가 있다. 또한 칼슘, 철분 등 미량원소 함량이 많은 품종은 일반적으로 성장발육 부진, 골다공증, 빈혈을 예방한다. 또한 일반 쌀의 표면에 다양한 기능성 물질을 코팅하거나 발효시켜 가공하거나 발아 처리를 통해 영양학적 가치를 높여 쌀 산업의 활성화를 하여야 한다.



■ 변성 전분의 특성과 종류

전분의 고분자 물성을 이용하여 식품, 제지, 섬유산업 등에 이용할 목적으로 전분을 물리적, 화학적, 효소적 처리로 변성시킨 전분으로 겔 강도의 변화, 유동성, 색 등의 고유 성질을 부여 한 것으로 산가공전분, 산화전분, 유도 전분 등이 있다. 전분은 곡물, 감자 및 고구마 등에 함유되어 있고 전분의 구조는 amylose와 amylopectin으로 나눌 수 있는데 메밀, 보리, 수수, 옥수수, 밀, 감자, 고구마, 쌀 등 일반적으로 전분립은 15~ 30% 정도의 amyose와 70~85% 정도의 amylopectin으로 이루어져 있다. 그러나 찹쌀, 찰옥수수와 같이 거의 amylopectin으로만 되어 있거나 이것과는 반대로 amylose의 함량이 70~80%에 달하는 옥수수전분도 있다.
전분의 성질은 원료 전분이 무엇이냐에 따라 변화하기 쉽다. 또한 이용 시의 조리 방법이나 가공조건에 따라 많은 물성 변화가 일어난다. 때문에 용도에 맞게 가열조건이나 각종 첨가제 등을 조합하여 여러 식품 분야에 사용하여 왔으나 만족할만한 결과를 얻지 못하는 경우가 많았다. 이런 문제를 해결하기 위해 전분에 각종 가공처리를 하여 본래의 구조나 물성의 일부를 변화, 개선한 것이 일반적으로 말하는 가공 전분 또는 변성전분이라 불리는 전분 제품이다.

변성전분은 세계적으로 유럽에서 1804년에 British gum, 1811년에 KIR-CHOF에 의해서 산당화의 개발로서 시작되었으며 공업화는 1940년대에 네덜란드, 미국에서 시작되었다. 우리나라에 서는 1960년 이후부터 최신설비와 기술을 갖춘 대규모 시설의 옥수수 전분 공장이 설립되었다. 전분에 각종 가공처리를 하여 본래의 구조나 물성의 일부를 변화, 개선한 변성전분의 종류에는 아세틸아디핀산이전분(Acetylated distach Adipate), 아세틸인산이전분(Acetylated Distarch Phosphate), 옥태닐 호박산나트륨전분(Starch sodium cctenyl succinate), 인산이전분(Distarch phosphate), 인산일전분(monastarch phosphate), 인산화인산이전분(Phosphated distarch phos-Dhate)초산전분(Starch Acetate), 히드록시프로필인산 이전분(Hydroxypropyl distarch phos-Plate 등의 산분해 전분, 산처리전분, ester전분, ether전분, 알파화전분, 가용성전분야 알파화전분, dextrin가교전분이 있다.
변성전분이 이용되는 분야는 다양하며 식품공업, 종이공업, 섬유공업, 제약공업에서는 희석제, 부형제, 분산제, 봉피제, 배양기제 등으로 사용되고 농약부형제, 조립제, 전자제, 분산제로 또 점절제, 화장품과 의약품에도 사용되는 등 변성성분이 이용되는 분하는 광범위하다.