<h1>결과 및 고찰</h1><h2>수화 kinetics</h2><p>수화 온도가 콩의 수화 kinetics에 미치는 영향을 조사하기 위하여 콩을 \(45\),\(35\) 그리고 \( 25^{\circ} \mathrm{C} \)의 수화 온도에서 수화하여 그 수분함량 변화를 분석하였다.콩의 수화 공정에서 수화 온도에 따라 콩의 수분함량은 유의적인 차이를 나타내었으며, 이는 수화 온도가 콩의 수화 kinetics에 영향을 미침을 뜻한다.수화 온도가 증가함에 따라 수분 증가량 또한 증가하였으며, 이는 콩을 목표수분함량까지 수화하기 위해 필요한 시간이 감소됨을 의미한다.</p><p>수화 온도에 따른 콩의 수화 속도를 비교한 결과를 Fig. \(2\)에 나타내었다. 수화 공정 중의 수분함량 변화 속도는 수분함랑을 기초로 하는 Eqs. \((1)\)-\((3)\)를 통해 계산되었다. 모든 수화 온도에서, 수화 속도는 수화시간이 증가함에 따라 수화 속도가 감소하는 결과를 나타내었으며, 수화 시간에 따른 수화 속도가 일정한 항률 수화 기간은 나타나지 않았다. 콩은 체적당 표면적이 매우 큰 재료로, 콩 표면에서의 수분함량이 수화의 시작과 함께 매우 빠른 속도로 증가하게 되므로 수화 초기부터 감률 수화 기간을 보여주었다. 이러한 감률 수화 양상은 콩류의 수화 공정에서 나타나는 전형적인 양상이며, 다양한 콩류의 수화공정에서 관찰된 바 있다. 피수화물의 표면층은 일정한 수분함랑을 유지할 수 없기 때문에, 수화 속도는 피수화물의 외부에서 내부로 이동하는 수분의 확산에 의존하게 된다.</p><h2>수화 분석 모델</h2><p>수화 온도에 따른 콩의 수분함량 변화를 분석하기 위해서, Peleg 모델을 이용하여 콩의 수화 특성을 분석하였다. Peleg 모델을 콩의 수화 공정 중 수분함량 변화를 분석하기 위해 적용하였을시, 수화 온도에 상관없이 높은 \( R^{2} \)값 \( (>0.991) \)을 나타내어 콩의 수화 특성을 분석하기에 적합함을 나타내었다. Peleg 상수 \( K_{1} \)은 수화 속도와 관련된 변수로, 수화 속도와 반비례하는 결과를 나타내게 된다. 콩의 수화 공정에서, 수화 온도가 \(25\)에서 \( 45^{\circ} \mathrm{C} \)로 증가함에 따라 \( K_{1} \)은 \( 0.0189 \)에서 \( 0.00932 \)로 감소하여 수화 온도가 증가함에 따라 수화 속도가 빨라짐을 확인하였다. 이와 달리 \( K_{2} \)는 콩 수화에서 포화수분함량과 관련된 상수로, 이 또한 역시 포회수분함량과 반비례하는 상관관계를 가지게 된다. \( K_{2} \)를 이용해 평가된 포회수분함량은 수화 온도가 \(25\)에 \( 45^{\circ} \mathrm{C} \)로 증가함에 따라 \( 154.7 \)에서 \( 232.8 \% \)로 증가하여 수화 온도에 증가함에 따라 포화수분함량이 급격히 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 본 연구에서 개발된 모델을 이용하여, 목표수분함량에 도달하기 위해 필요한 수화 시간이 도출될 수 있다. 각 수화 온도 별 목표수분함량 \( (130 \%) \)에 도달하기 위해 필요한 시간은 각각 \( 25^{\circ} \mathrm{C} \)에서 \( 12.6 \)시간, \( 35^{\circ} \mathrm{C} \)에서 \(3.11\)시간, 그리고 \( 45^{\circ} \mathrm{C} \)에서 \( 2.31 \)시간을 나타내어 수화 온도가 증가함에 따라 수화에 필요한 시간이 줄어드는 것을 확인할 수 있었다. 목표수분함량에 도달하기 위해 필요한 수화 시간을 감소 시키기 위해 수화 온도를 곺여 수화 속도를 증가시킬 수 있다. 하지만, 높은 수화 온도에서 수화 공정 중 콩의 수용성 단백질 용출 속도 또한 빨라질 수 있으므로 수화 공정은 이러한 콩의 품질을 고려하여 최적화되어야 한다.</p><h2>단백질 용출 kinetics</h2><p>수화 온도가 콩의 수화 중 수용성 단백질 함량에 미치는 영향을 확인하기 위해 수화 온도 및 시간에 따른 단백질 용출량을 분석하였다. 콩의 수화 공정에서 수화온도에 따라 단백질 용출량은 유의적인 차이를 나타내었으며, 이는 수화 온도가 단백질 용출 kinetics에 영향을 미치는 것을 의미한다. 수화 온도가 증가함에 따라 수화 시간에 따른 단백질 용출량이 급격하게 증가하였으며, 콩의 품질을 고려한 수화공정 개발을 위해 콩의 수화 온도에 따른 수화 kinetics 및 단백질 용출 kinetics가 함께 고려되어야 하는 것을 의미하게 된다.</p><p>수화 온도에 따른 콩의 수용성 단백질 용출 kinetics를 분석하기 위해서, Peleg 모델을 적용하였다. 콩의 수화 공정 중 단백질 용출량 변화를 분석하기 위해 Peleg 모델을 적용하였을 시, 수화 온도에 상관없이 높은 \( R^{2} \)값 \( (>0.941) \)을 나타내어 수화 공정에서 콩의 단백질 용출 특성을 분석할 수 있었다. 이러한Peleg 모델의 변수를 분석하여, 수화 온도에 따른 단백질 용출 kinetics변화를 확인할 수 있다.Peleg 상수 \( K_{1} \)은 수화 중 단백질 용출 속도를 판단할 수 있는 인자이며, 단백질 용출 속도와 반비례하는 값을 가지게 된다. 콩의 수화 공정에서, 수화 온도가 \(45\)에서 \( 25^{\circ} \mathrm{C} \)로 감소함에 따라 \( K_{1} \)은 \( 0.0183 \)에서 \( 0.0816 \)으로 증가하여 수화 온도가 감소함에 따라 수화 중 발생하는 단백질 용출 속도를 낮출 수 있음을 확인하였다. \( K_{2} \)는 콩의 수화 공정에서 최대로 용출될 수 있는 단백질량을 판단하는 상수로, Eq. \((5)\)에 의해 단백질 최대 용출량이 평가될 수 있다. Peleg 모델을 통해 계산된 단백질 최대 용출량은 수화 온도가 \(25\)에서 \( 45^{\circ} \mathrm{C} \)로 증가함에 따라 \( 45.6 \mathrm{mg} / \mathrm{g} \)에서 \( 554.6 \mathrm{mg} / \mathrm{g} \)으로 증가하여 수화 온도에 증가함에 따라 단백질 최대 용출량이 급격히 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 콩의 수화 공정에서 단백질 용출 결과는 콩의 품질을 고려한 수화 공정 개발을 위해, 수화 조건에 따른 수분함량 변화 외에 단백질 용출량 또한 고려되어야 함을 보여주었다.</p><p>콩의 품질을 고려한 수화 공정 개발을 위하여, 콩의 수분함량에 따른 단백질 용출랑을 분석하였다. Fig. \(4\)에서 나타난 바와 같이, 수화 온도가 증가함에 따라 수화에 소요되는 시간이 감소함에도 불구하고 수화 온도가 낮을수록 단백질 용출량이 감소하는 결과를 나타내었다. 이러한 결과는 온도에 따른 반응 속도의 변화가 단백질 용출량이 더 큰 것을 의미하며, 수화온도가 \(25\)에서 \( 45^{\circ} \mathrm{C} \)로 증가함에 따라 수분함량에 대한 \( K_{1} \)값은 \( 0.0189 \)에서 \( 0.00932 \)로 감소한 반면 단백질 용출에 대한 \( K_{1} \)값은 \( 0.0816 \)에서 \( 0.0183 \)으로 급격히 감소한 분석 결과에서도 확인할 수 있다. 수화온도에 따른 콩의 최종 품질을 판단하기 위해 수분함량과 단백질 용출 분석 모델들을 봉합하여 목표 수분함량에서의 단백질 용출량을 계산하였으며, 그 값은 수화온도 \( 25^{\circ} \mathrm{C} \)에서 \( 35.2 \mathrm{mg} / \mathrm{g}, 35^{\circ} \mathrm{C} \)에서 \( 93.1 \mathrm{mg} / \mathrm{g} \) 그리고 \( 45^{\circ} \mathrm{C} \)에서는 \( 103.0 \mathrm{mg} / \mathrm{g} \)을 나타내어 본 연구에서 콩을 품질을 고려한 최적 수화 조건은 \( 25^{\circ} \mathrm{C} \)에서 \( 12.6 \)시간의 수화 시간이 적용되어야 하는 것을 확인하였다.</p>
콩의 수화 온도에 따라 수분 함량이 달라져?
YES