식물에게서 채취할 수 있는 전분에 관한 여러 정보들
식물이나 열매를 통해 전분을 채취하고 얻을 수 있다. 이런 전분을 가진 전분 작물의 종류와 생리적 생태적 특징에 대해서도 알아보려고 한다. 또한 전분에 관한 특성과 이용 관련된 분야에 대해서도 서술하려고 한다. 식물에게서 채취한 전분에 관하여 식물과 더불어 살펴보자.
식물에게서 채취할 수 있는 전분에 관한 여러 정보들
일단 전분을 가지고 있는 식물을 전분작물이라고 분류한다. 탄소동화작용에 의해 합성한 탄수화물의 최종산물이 전분이다. 전분은 입자 형태로 되어 있다가 식물의 종자나 뿌리에 저장된다. 이 저장 전분을 사용하기 위해 재배되는 식물들을 전 분료 작물이라고 한다. 특성에 따라서 분류할 수가 있는데 식량작물은 벼와 보리 옥수수와 밀, 수수와 조 등이 있다. 이들은 전분이 단백질과 결합되어 쉽게 분리되지 않는다. 그에 비해 전분입자가 커서 간단하게 분리할 수 있는 근경류에는 감자와 고구마 카사바가 있고 구약 감자나 마, 얌이 있다. 용도에 따라서 분류하기도 하는데 식량작물, 녹말 감작 물, 호료 작물로 분류한다. 전분은 식물 안에서 탄소동화작용에 의해 만들어지는 저장 탄수화물이다. 식물이 탄소동화작용을 통해 1차적으로 합성하는 당은 잎사귀나 뿌리, 줄기 등 식물의 기관으로 운반된다. 식물이 자라거나 호흡하는 에너지로 쓰이는데 이 때 남은 당은 전분 축합 효소로 인해 전분으로 재합성이 된다. 그리고 입자 형태로 저장이 된다. 전분입자의 모양은 나무의 나이테처럼 동그랗게 나타나는 구조인데 낮에는 전분이 생성되어 전분 립이 커지는데 밤에는 탄소동화작용이 멈추기 때문이다. 전분입자의 형태와 크기는 식물의 종류에 따라서 다르다. 곡실류의 전분입자는 소형이고 크기 차이가 작은데 감자나 고구마는 전분입자가 매우 크며 크기 차이도 큰 편이다. 전분에 관한 여러 정보 중 하나인 특성과 이용 분야에 대해 알아보자. 전분은 여러 가지의 단당류가 결합된 것이다. 결합 양식은 linear chain로 결합된 것을 amylose, branched chain으로 결합된 amylopectin이라고 한다. 아밀로스와 아밀로펙틴의 분자구조는 다르다. 물리 화학적인 성질도 다르다. 전분의 아밀로스가 10~20% 정도며 아밀로스는 물에 녹아서 확산 용액이 된다. 호화가 잘 일어난다. 전분을 발효하면 알코올이 된다. 물속에서 쌀가루와 같은 생 전분을 서서히 가열하면 온도가 상승함에 따라 점도가 큰 투명한 백색의 교질을 만드는데 전분 농도가 클 때에는 gel형태를 만들어낸다. 대표적인 전분 작물은 쌀과 감자, 밀이다. 전분을 식물에서 채취 후 물속에 넣으면 물 분자가 전분 분자 사이로 스며들어간다. 온도를 서서히 높이면 아밀로스와 아밀로펙틴 분자들 사이로 물 분자들이 수소결합을 해서 사이사이에 끼어든다. 이때 전분의 부피 25배까지 수분이 흡수된다. 전분은 사람들이 살아가는데 필요한 중요 식량이 되고 있다. 공업원료로도 많이 사용된다. 전분을 위의 방법대로 호환시켜 풀을 만드면 접착제로도 쓸 수 있다. 감자와 고구마에서 추출한 전분은 당면이나 우무와 같은 식품으로 만들어진다. 카사바 전분이나 칡 전분, 우무 등 품질이 매우 우수하다고 한다. 그럼 식물에서 채취할 수 있는 이러한 전분들에 관한 다른 정보도 알아보자.
전분의 채취방법에 대해서
전분은 전분 작물한테서 분리 채취해서 얻는다. 가장 간단한 방법이 바로 이 채취법이다. 전분은 물보다 무겁기 때문에 물에 침전을 시켜서 채취하는 방법이다. 감자를 부드럽게 갈아서 물에 넣어두면 전분 립이 가라앉는다. 이것을 채취하고 이용하는 것이다. 만약 콩이나 곡류에서 얻으려면 이 전분은 단백질과 결합이 잘 되어 있기 때문에 감자와 같은 방법으로는 얻을 수 없다. 이럴 때에는 0.3% 정도의 가성소다 용액과 같은 약알칼리액으로 처리 발효시켜서 단백질과 전분을 분리 한 다음에 얻을 수 있다고 한다.
전분을 채취할 수 있는 식물 중 대표적인 작물
우선은 카사바를 들 수 있다. 영명은 cassava다. 대극과에 속하는 작은 관목이다. 멕시코 원산의 열대성 식물이다. 열대지방에서 다년생으로 자라난다. 고구마와 비슷하게 생겼다. 덩어리 같은 뿌리에 35%의 전분을 가지고 있다. 식용과 공업으로 사용이 된다. 청산이 약간 들어있어서 생으로 먹으면 좋지 않지만 껍질을 벗기고 삶아 먹으면 인체에 전혀 해롭지 않다고 한다. 카사바는 감미종과 고미종으로 나뉜다. 감미종은 청산이 거의 들어 있지 않아서 생식용으로도 사용이 가능하다. 카사바는 전분의 질이 아주 우수하다고 한다. 카사바의 분말은 공업용으로도 잘 사용된다. 타피오카라고도 불리는데 타피오카는 카사바 전분에 열을 가해서 덩어리지게 만든 것을 말한다. 그리고 우리에게는 생소하지만 amaranth라는 식물도 있다. 참비름과 식물이다. 일부만 식용으로 사용이 되고 있다. 옥수수나 감자 완두콩과 같이 멕시코, 중남미에서 주 식품원으로 이용되었다. 대한민국에서는 재배되고 있지 않는 식물이다. 이 식물에는 전분과 스쿠알렌, 토코페롤 등이 들어 있어서 건강식품으로 보고 있다. 식물에는 아마란스 종자에 가장 많이 함유되어 있다. 아마란스는 우수한 성분을 다량으로 가지고 있다. 독특한 맛을 가지고 있고 영양가치도 매우 높다. 빵이나 죽, 과자와 케이크 등에 이용가치가 높다고 한다. 저장단백질이 주로 글로부민과 알부민이라고 한다. 다른 곡류에 비해서 라이신이 많고 로이신이 적다. 일부 지역에서는 관상용으로 재배를 시도하고 있기도 하다고 한다. 미국에는 주식용과 크래커, 빵 등에 사용되고 있다고 한다.