<h1>재료 및 방법</h1><h2>실험재료</h2><p>본 연구에서는 국립식량과학원으로부터 국내산 백태를 제공받아 실험을 위해 사용되었다. 콩의 초기 수분함량과 초기 단백질 함량은 각각 \( 13.6 \%(\pm 0.7) \) (d.b.) 및\( 39.7 \%(\pm 1.7) \) (d.b.)이었으며, 실험기간 동안 수분함량변화를 방지하기 위하여 상온에서 진공 포장하여 보관하였다.</p><h2>수화공정</h2><p>콩의 수화 특성을 분석하기 위해 지름 \( 7.5 \mathrm{~mm}(\pm 0.1) \)의 콩 \( 30 \mathrm{~g} \)을 진탕 항온 수조(BS-11, Jeio Tech, Korea) 내의 비커에서 \( 1 \mathrm{~L} \)의 증류수를 사용하여 수화하였다. 수화 온도는 \(25\), \(35\), 그리고 \( 45^{\circ} \mathrm{C} \)를 사용하였고, 수화 시간은 \( 0,1,2,3,4,6,9 \), \(12\), \(16\) 그리고 \(20\)시간으로 하여 각 수화 시간에 따라 콩의 수분함량 변화 및 단백질 용출량을 측정하였다. 수화시간에 따른 콩의 수분함량은 \(105^{\circ} \mathrm{C} \) 오븐 건조법을 이용하여 측정하였으며, 단백질 용출량은 콩 수화 용액의 단백질 농도를 Bradford 방법을 이용하여 측정하였다.</p><h3>수화 속도 분석</h3><p>수화 초기, 수화 중, 그리고 수화 종료 시점의 수화 속도는 Guine과 Fernandes의 방법에 따라 계산되었다:</p><p>\( t=t_{0} \)에서, \( \frac{d M}{d t}=\frac{M_{i}-M_{0}}{t_{1}-t_{0}} \)<caption>(1)</caption></p><p>\( t=t_{i}(t=1,1, \ldots, n-1) \)에서, \( \frac{d M}{d t}=\frac{M_{i+1}-M_{i-1}}{t_{i+1}-t_{i-1}} \)<caption>(2)</caption></p><p>\( t=t_{n} \) 에서, \( \frac{d M}{d t}=\frac{M_{n}-M_{n-1}}{t_{n}-t_{n-1}} \)<caption>(3)</caption></p><p>여기서 \( M \)은 수화시간에 따른 수분함량 \( \left(\mathrm{g} / \mathrm{g}\right. \) d.b.), \( M_{i} \) 는 수화시간 \( t_{i} \)에서의 수분함량 (\(\mathrm{g/g}\) d.b.), \( M_{0} \)과 \( t_{0} \)은 각각 초기 수분함량과 초기 수화시간을 뜻한다.</p><h2>수화 및 단백질 용출 모델</h2><p>콩의 수화 공정에서 수화 온도에 따른 수화 특성 및 단백질 용출 특성을 분석하기 위해 Peleg가 제안한 다음과 같은 실험 모델이 이용 되었다:</p><p>\( A=A_{i}+\frac{t}{K_{1}+K_{2} t} \)<caption>(4)</caption></p><p>여기서 \( A \)는 수분함량( \( \mathrm{g} / \mathrm{g} \) d.b.) 또는 단백질 용출량( \( \mathrm{g} / \mathrm{g} \) d.b.), \( A_{i} \)는 초기 수분함량 (\(\mathrm{g/g}\) d.b.) 또는 단백질 용출량( \( \mathrm{g} / \mathrm{g} \) d.b.), \(\mathrm{t}\)는 수화 시간(\(\mathrm{min}\)), \( K_{1} \)과 \( K_{2} \)는 Peleg 상수를 뜻한다. Peleg 상수 \( K_{2} \)는 해당 수화 조건에서의 최대 도달 가능한 수분함량 또는 단백질 용출량과 연관이 있다. 따라서 수화시간 \( t \)가 무한대가 됨에 따라, 포화수분함량 및 단백질 최대 용출량은 다음 수식에 의해 표현될 수 있다:</p><p>\( \left.A\right|_{t_{x}}=A_{e}=A_{i}+\frac{1}{K_{2}} \)<caption>(5)</caption></p><p>Peleg 상수를 도출하기 위해 Eq. \((5)\)를 선형화 하여 다음과 같은 수식을 도출한다:</p><p>\( \frac{t}{\left(A-A_{i}\right)}=K_{1}+K_{2} t \)<caption>(6)</caption></p><p>시간에 따른 \( \frac{t}{\left(A-A_{i}\right)} \)를 분석하여 선형 모델의 절편과 기울기를 통해 각각 \( K_{1} \)과 \( K_{2} \)를 얻게 된다. 이러한 Peleg 모델은 다양한 식품의 공정 분석에 이용되고 있다.</p><h2>통계분석</h2><p>모든 실험은 반복하여 \(3\)회 측정하였으며, 실험결과의 통계분석은 MS-Excel-\(2016\)의 분산분석(ANOVA)을 이용하여 \( p<0.05 \) 수준에서 유의차를 분석하였다.</p>
콩 \( 30 \mathrm{g} \)을 수화할 때 사용한 증류수의 양은 얼마인가?
\( 1 \mathrm{~L} \)