본 연구는 비만 및 당뇨 등의 식이관련 만성질환을 개선할 수 있는 저지방·저칼로리 쿠키를 개발하기 위하여 키토산의 유변학적 특성 및 열적 특성에 대한 이해를 기반으로 탄수화물 기반 식품에 대한 펴짐성, 손실률, 팽창률, 조직감, 색 등의 가공적성 평가를 통하여 지방대체제로서의 가능성을 확인하고자 하였다. 연구결과에 따르면 키토산 용액은 전단속도가 증가할수록 점도가 낮아지는 pseudoplastic 유체적 shear-thinning의 유동 거동 형태를 나타내었다. 또한 밀가루의 최대 피크 온도와 엔탈피 값을 증가시키는 경향을 나타내었다. 키토산을 지방대체제로 적용한 쿠키는 대조구 쿠키와 비교하여 낮은 퍼짐성, 손실률, 및 팽창률 값을 나타내었다. 쿠키를 비롯한 베이커리 제품류에서 지방은 가열공정 동안 CO₂ 가스를 포집하여 외관을 형성하는 중요한 역할을 담당한다. 하지만 키토산의 지방대체제로서의 적용은 쿠키 제조 시 지방을 통한 CO₂ 가스 포집력이 낮아서 대조구와 비교하여 낮은 퍼짐성, 손실률, 팽창률 값을 나타낸 원인으로 보여지며, 키토산 용액이 보유하고 있는 수분의 양이 쿠키의 외관 형성에 영향을 미친 것으로 사료된다. 결과적으로 쿠키 반죽의 낮은 CO₂ 가스 보유력과 수분량은 대조구 쿠키와 비교하여 낮은 경도를 가진 부드러운 조직감을 형성한 것으로 알 수 있다. 지방의 함량은 쿠키의 색도에도 많은 영향을 미치는데 키토산을 지방대체제로 활용한 쿠키의 함량이 대조구와 비교하여 낮은 관계로 황색도를 나타내는 b값이 감소한 것으로 사료된다. 본 연구에서는 단일 키토산만을 이용하였지만 다양한 키토산의 분자량, 글라이코시딕 결합 등에 따른 유변학적 특성 및 열적 특성에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다. 본 연구는 저지방·저칼로리 쿠키의 개발을 위한 기능성 다당류인 키토산의 지방대체제로서의 활용 가능성을 보여주었다. 이를 통하여 건강기능성 베이커리 제품군을 개발하기 위한 키토산의 다양한 활용 가능성이 기대된다

본 연구에서는 빵 제조 시 성분으로 탄닌산(TA)을 적용하여 제빵 성능과 전분 소화에 미치는 영향을 평가하기 위해 탄닌산(TA)과 글루텐 간 결합 메커니즘을 탐색하였다. 형광 소광, 분자 도킹, 공초점 레이저 주사 현미경을 이용하여 TA-글루텐 복합체의 결합 친화도, 결합 양상, 매트릭스 구조를 분석함으로써 이 상호작용을 체계적으로 조사하였다. TA는 주로 수소결합을 포함하는 비공유결합적 상호작용을 통해 글루텐과 강하게 상호작용하였고, 글루텐 아미노산 잔기들 사이에서 글루텐 네트워크 형성에 중요한 역할을 하는 6종의 서로 다른 글루타민(Q32, Q108, Q313, Q317, Q317 및 Q349)과 주요 수소결합을 형성하였다. 또한 TA는 글리아딘(-8.9 kcal/mol)보다 글루테닌(-10.4 kcal/mol)에 대해 더 낮은 결합 친화도를 보였는데, 이는 글루테닌과의 결합이 더 강함을 시사한다. 결과적으로 TA와 글루텐 간 상호작용은 조밀하고 치밀한 글루텐 네트워크 구조를 형성하였다. 이러한 상호작용은 제빵 성능에 영향을 미쳐 빵의 로프 부피를 감소시키는 동시에 견고성을 증가시켰으며, 전분 소화 속도를 낮춰서 서서히 소화되는 전분 및 저항성 전분의 분획을 증가시켰다. 본 연구는 글루텐에 대한 TA의 결합 메커니즘을 규명하고, 전분 소화 속도를 제어하기 위해 TA 또는 다른 폴리페놀을 기능성 제과·제빵 제품 설계에 어떻게 적용할 수 있는지에 대한 더 나은 통찰을 제공한다.