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문제 정의
- 곶감의 제조과정 중에 다량 발생하는 하품곶감의 이용이 절실히 요구되고 있어 이를 활용한 기호성이 좋으며, 기능성이 높은 하품곶감 추출물을 첨가한 요구르트를 개발하여 그 품질을 평가하였다. 곶감 요구르트를 제조하여 품질 특성을 조사한 결과는 다음과 같다.
- 따라서 본 연구에서는 하품 곶감을 활용한 기호성이 좋으며 기능성이 높은 곶감요구르트를 개발하고자 하품 곶감 추출물을 첨가한 요구르트를 제조하고 그의 품질 특성을 조사하였다.
가설 설정
- 1) It is mixture of L. bulgaricus and St. thermophillus.
제안 방법
- 생균수는 배양액 1 g에 식염수 9 mL를 혼합하여 10배 희석법으로 희석하였다. 각각의 희석액 1 mL를 plate에 접종하고 BCP 첨가 평판측정용 배지(Difco Lab., St. Louis, MO, USA)를 이용하여 37℃의 인큐베이터에서 72시간 배양 후 형성된 황색의 colony 수를 계측하여 시료 g당 CFU(Colony Forming Unit)로 나타내었다. 측정은 3회 반복 실험을 실시하여 평균값으로 나타내었다.
- 곶감 무첨가 요구르트, 과당의 비율이 다른 0.5% 농축액 첨가 요구르트의 S1, S2, S3와 1% 농축액 첨가 요구르트의 S4, S5, S6의 기호도를 알아보기 위해 대조군과 비교하여 색(color), 풍미(flavor), 점성(viscosity), 단맛(sweetness), 신맛(sourness), 떫은맛(astringent), 전반적인 기호도(overall quality) 등의 항목으로 나타내었다. 대조군과 곶감 첨가 요구르트의 색, 풍미, 점성에서 각 시료간의 유의적인 차이는 나타나지 않았고, 단맛에서는 S4가 다른 요구르트에 비해 낮은 점수를 보였다.
- 곶감 요구르트에서 곶감의 단맛이 강하여 요구르트 제조 시 과당 및 곶감의 첨가 농도를 결정하기 위해 관능 검사를 실시하였다. 곶감 첨가량과 과당의 첨가량을 달리하여 제조한 곶감 요구르트의 관능검사 결과는 Table 2와 같다.
- 312(Danisco)를 접종하여 42℃ 인큐베이터에서 6시간 발효하여 제조하였다. 곶감 추출액, 과당(액상, Samyang), 정제수 그리고 올리고당(Isomaltooligo, Samyang)으로 시럽액을 제조한 후 발효액과 혼합하여 요구르트를 제조하였다.
- 곶감요구르트의 관능검사 결과 기호도가 가장 높게 나타난 0.5%(S2) 곶감요구르트의 품질특성을 5℃에서 20일간 저장하면서 5일 간격으로 측정하였다.
- 곶감으로부터의 에탄올 추출물은 곶감의 씨와 꼭지를 제거한 후 생과육에 약간의 70% 에탄올을 가하여 Homogenizer로 마쇄한 다음, 시료 3배 분량의 70% 에탄올을 가하여 80℃ 수욕상에서 환류냉각하면서 3시간 3회 반복 추출 여과한 후, 여액을 Rotary evaporator(EYRLA CO., N-1000, Tokyo, Japan)로 60℃에서 85 °Brix까지 감압 농축하여 추출물을 제조하였다.
-
5) 관능평가
관능검사는 숙명여자대학교 식품영양학과 대학원에 재학 중인 대학원생 15명을 대상으로 충분한 지식과 용어, 평가기준 등을 숙지시킨 후 동일한 곶감 요구르트 시료를 3회 반복하여 관능검사를 행한 후 차이식별 능력이 우수한 9명을 패널로 선정하여 응하도록 하였다. 평가항목은 색(color), 풍미(flavor), 점성(viscosity), 단맛(sweetness), 신맛(sourness), 떫은맛(astringent), 전반적인 기호도(overall quality)에 대한 기호도 특성이었으며 7에 가까울수록 큰 기호도를 나타내는 7점 척도법으로 평가하였다.
- 발효가 완료된 요구르트를 실온에서 Brookfield DV-II+Viscometer(Brookfield Engineering Laboratories Inc., Middleboro, MA, USA)의 3번 spindle을 사용하여 60 rpm에서 1분에서 5분까지 1분 간격으로 점도를 측정하여 평균치를 나타내었다.
- 발효액은 시판우유(서울우유, 용인, 대한민국)에 탈지분유(Skim milk powder, 서울우유, 용인, 대한민국)와 포도당(서울우유, 용인, 대한민국)을 섞어 85℃에서 10분간 살균한 후 약 40℃로 식히고 젖산균 Lactobacillus bulgaricus 와 Streptococcus thermophillus의 혼합균주 Yo-mixTM 312(Danisco)를 접종하여 42℃ 인큐베이터에서 6시간 발효하여 제조하였다. 곶감 추출액, 과당(액상, Samyang), 정제수 그리고 올리고당(Isomaltooligo, Samyang)으로 시럽액을 제조한 후 발효액과 혼합하여 요구르트를 제조하였다.
- 관능검사는 숙명여자대학교 식품영양학과 대학원에 재학 중인 대학원생 15명을 대상으로 충분한 지식과 용어, 평가기준 등을 숙지시킨 후 동일한 곶감 요구르트 시료를 3회 반복하여 관능검사를 행한 후 차이식별 능력이 우수한 9명을 패널로 선정하여 응하도록 하였다. 평가항목은 색(color), 풍미(flavor), 점성(viscosity), 단맛(sweetness), 신맛(sourness), 떫은맛(astringent), 전반적인 기호도(overall quality)에 대한 기호도 특성이었으며 7에 가까울수록 큰 기호도를 나타내는 7점 척도법으로 평가하였다.
대상 데이터
- 본 실험에 사용한 재료는 전통곶감의 유명산지인 경북 상주지역에서 상품으로서의 가치가 떨어지는 하품곶감을 직접 구입하여 -20℃ 이하로 냉동 보관 하면서 시료로 사용하였다. 액상 요구르트를 위해 사용된 균주는 YomixTM 312(Danisco, L.
- 본 실험에 사용한 재료는 전통곶감의 유명산지인 경북 상주지역에서 상품으로서의 가치가 떨어지는 하품곶감을 직접 구입하여 -20℃ 이하로 냉동 보관 하면서 시료로 사용하였다. 액상 요구르트를 위해 사용된 균주는 YomixTM 312(Danisco, L. bugaricus, St. thermophillus)를 사용하였으며 젖산균 측정용 배지로는 BCP 첨가 평판 측정용 배지(Eiken chemical. Co., Ltd, Tokyo, Japan)를 사용하였다.
데이터처리
- 모든 자료의 통계처리는 SAS package(version 9.1)를 이용하여 평균(mean)과 표준편차(S.D)로 표시하였다. 실험군 간의 유의성 검증을 위하여 ANOVA로 분석하였으며 사후 검증으로 α=0.
- 실험군 간의 유의성 검증을 위하여 ANOVA로 분석하였으며 사후 검증으로 α=0.05 수준에서 Duncan's miltiple range test를 실시하였다.
- 3이 되었을 때 lactic acid 환산계수로 산출하여 표시하였다. 측정은 3회 반복실험을 실시하여 평균값으로 나타내었다.
- 3이 되었을 때 lactic acid 환산계수로 산출하여 표시하였다. 측정은 3회 반복실험을 실시하여 평균값으로 나타내었다.
이론/모형
- 요구르트의 pH는 pH meter(Corning 340, Mettler Toledo, Wimbledon, UK)로 측정하였으며 적정 산도는 기술표준원 국가 표준 종합 정보센터에서 제시한 전위차에 의한 방법으로 측정하였다. 시료 10 g을 취하여 증류수 10 mL를 가한 후 균질화 하여 0.
성능/효과
- 관능검사 결과 곶감요구르트의 제조는 1000 mL 기준으로 곶감 농축액 5 g, 정제수 90 g, 올리고당 20 g, 과당 50 g 첨가가 가장 높은 기호도를 나타내었다. 곶감요구르트의 pH는 저장 기간 중 대조군 요구르트가 초기에는 pH 4.
- 28로 저장기간에 따라 유의적인 감소를 보였다. 그에 반해 0.5% 첨가 요구르트는 초기 pH가 4.27로 나타났으며, 20일 후에는 pH 4.24로 유의적인 차이가 나타나지 않았으며 대조군에 비해 저장기간이 경과함에 따라서 pH는 안정성을 보여주었다. 요구르트의 바람직한 pH 범위가 3.
- 5% 농축액 첨가 요구르트의 S1, S2, S3와 1% 농축액 첨가 요구르트의 S4, S5, S6의 기호도를 알아보기 위해 대조군과 비교하여 색(color), 풍미(flavor), 점성(viscosity), 단맛(sweetness), 신맛(sourness), 떫은맛(astringent), 전반적인 기호도(overall quality) 등의 항목으로 나타내었다. 대조군과 곶감 첨가 요구르트의 색, 풍미, 점성에서 각 시료간의 유의적인 차이는 나타나지 않았고, 단맛에서는 S4가 다른 요구르트에 비해 낮은 점수를 보였다. 이것은 정제수가 가장 많이 첨가된 이유로 싱거운 맛을 느낄 수 있었고, 과당 또한 가장 낮게 첨가되었기 때문인 것으로 생각되어진다.
- 27 log CFU/mL으로 측정되어 시간이 경과함에 따라 증가되는 경향을 보였다. 대조군에 비해 곶감 첨가 요구르트의 생균수가 약 1.0 log CFU/mL 정도 증가하는 것으로 나타났다. 이와 같은 결과는 젖산균이 제한된 합성능력을 지니고 있기 때문에 아미노산, 비타민, purine, pyrimidine 등의 복합영양소를 필요로 하는데(Madigan MT 등 1990), 곶감 농축액은 비타민 A와 C가 풍부하여 다른 과일에 비해 질병에 대한 저항성을 높인다는 Choi HJ 등(1998)과 Seong JH(1994) 연구에 나타난 바와 같이 곶감에 함유된 영양소로 인해 생균수의 활동에 영양소로 사용되어 유산균의 증식이 촉진되는 것으로 사료되어진다.
- CFU/mL 이상으로 되어 있다. 따라서 본 실험의 결과에서 곶감 농축액을 첨가한 요구르트가 유산균수를 모두 충족하는 것으로 나타났다.
- 신맛에서는 S4, S5가 가장 낮은 점수를 나타내었는데 이것 또한 단맛과 마찬가지로 정제수가 가장 많이 첨가되었으며, 과당은 적게 첨가되었기에 신맛을 많이 느낄 수 있었던 것으로 판단되어진다. 떫은맛에서는 각 요구르트 간의 유의적인 차이를 나타내지 않았으며, 전반적인 기호도에서는 S2가 유의적으로 가장 높은 점수를 받았다. Kroger M(1976)은 요구르트의 품질은 소비자의 기호성에 의하여 결정된다고 하였으며 소비자의 기호성을 결정하는 가장 중요한 관능적 특성은 단맛, 신맛 및 단맛과 신맛의 조화라고 하였다.
- 5% 곶감 요구르트는 658 cPs로 나타났으며 저장 20일 후에는 936, 805 cPs로 점차 점도가 증가하는 경향을 보였다. 색도에서는 요구르트 색의 밝기를 나타내는 명도 L값은 제조직후 대조군 요구르트는 69.97이고 0.5% 곶감요구르트의 L값은 63.34에서 20일에는 72.48, 69.46으로 저장기간 동안의 명도의 변화는 미미한 차이를 보여 저장기간에 따른 명도의 변화는 거의 없다는 것을 알 수 있었다. 적색도를 나타내는 a값은 제조직후 대조군 요구르트 및 0.
- 요구르트 색의 밝기를 나타내는 명도 L값은 제조직후 대조군 요구르트는 69.97이고 0.5% 곶감요구르트의 L값은 63.34에서 20일에는 72.48, 69.46으로 저장기간 동안의 명도의 변화는 미미한 차이를 보여 저장기간에 따른 명도의 변화는 거의 없다는 것을 알 수 있었다. 적색도를 나타내는 a값은 제조직후 대조군 요구르트 및 0.
- 그러므로 본 실험의 S2 요구르트에서도 곶감 농축액과 과당의 적합한 첨가량으로 인해 단맛과 신맛이 적절히 조화되어 가장 높은 기호도를 나타낸 것으로 생각된다. 이상의 관능검사 결과로 볼 때 하품 곶감 요구르트 제조시 맛과 전체적인 기호도에서 가장 우수하고 다른 항목에서 또한 높은 기호도를 나타낸 S2 요구르트 배합비인 곶감 농축액 0.5%, 정제수 9%, 올리고당 2%, 과당 5% 첨가가 가장 적합할 것으로 사료되었다.
- 85%로 측정되어 역시 저장기간에 따라 큰 변화가 없는 안정적인 산도의 변화를 보여주었다. 저장 기간중 생균수 변화를 살펴본 결과, 제조직후 대조군 요구르트는 7.93 log CFU/mL이고 0.5% 곶감요구르트는 8.38 log CFU/mL에서 저장 20일 후에 생균수가 각각 8.53, 9.27 log CFU/mL로 측정되어 시간이 경과함에 따라 증가되는 경향을 보였다. 점도의 변화는 제조직후 대조군요구르트가 779 cPs, 0.
- 46으로 저장기간 동안의 명도의 변화는 미미한 차이를 보여 저장기간에 따른 명도의 변화는 거의 없다는 것을 알 수 있었다. 적색도를 나타내는 a값은 제조직후 대조군 요구르트 및 0.5% 곶감요구르트의 값은 각각 -2.58, -1.43에서 저장기간 20일 후에는 -2.76, -0.99로 나타나 곶감 농축액을 첨가함에 따라 증가 하는 것을 알 수 있었다. 황색도를 나타내는 b값은 곶감 농축액이 증가함에 따라 b값도 증가하였으며, 저장기간 동안의 황색도의 변화는 대조군을 제외하고 나머지 요구르트에서는 미미하게 증가하였다.
- 적정산도는 Fig. 2에 나타난 바와 같이 초기에는 대조군 요구르트는 0.81%, 0.5% 곶감요구르트는 0.87%이었고 저장 20일에 각각 0.82%, 0.85%로 측정되어 역시 저장기간에 따라 큰 변화가 없는 안정적인 산도의 변화를 보여주었다. 정상적인 제품의 적정산도를 Davis JG(1970)는 0.
- 24로 저장기간 동안 pH의 큰 감소는 일어나지 않았다. 적정산도는 제조직후 대조군 요구르트에서 0.81%, 0.5% 곶감요구르트는 0.87%에서 저장 20일 후에 0.82%, 0.85%로 측정되어 역시 저장기간에 따라 큰 변화가 없는 안정적인 산도의 변화를 보여주었다. 저장 기간중 생균수 변화를 살펴본 결과, 제조직후 대조군 요구르트는 7.
- 제조직후 대조군 요구르트는 7.93 log CFU/mL이고 0.5% 곶감요구르트는 8.38 log CFU/mL로 나타났으나 저장 20일 후 생균수가 8.53, 9.27 log CFU/mL으로 측정되어 시간이 경과함에 따라 증가되는 경향을 보였다. 대조군에 비해 곶감 첨가 요구르트의 생균수가 약 1.
- 제조직후 점도는 대조군 요구르트가 779 cPs, 0.5% 곶감 요구르트는 658 cPs로 나타났으나 저장기간 20일 후에는 각각 936, 805 cPs로 점도가 증가하는 경향을 보였다. 저장 후 요구르트의 점도가 증가하는 것은 저장 중 증가한 유산균의 산 생성 때문이라 생각되며, 곶감 첨가군의 과당 감소와 정제수 증가로 대조군이 곶감 첨가군보다 점도가 높게 나타난 것으로 생각되어진다.
- 이러한 경향은 Cho JR 등(2007), Lee HJ 등(2006)의 보고와도 유사하였다. 즉 pH와 적정 산도의 변화는 저장기간에 따라서 큰 차이를 보이지 않아 안정성을 나타내고 있다는 것을 확인하였다.
- 99로 나타나 곶감 농축액을 첨가함에 따라 증가 하는 것을 알 수 있었다. 황색도를 나타내는 b값은 곶감 농축액이 증가함에 따라 b값도 증가하였으며, 저장기간 동안의 황색도의 변화는 대조군을 제외하고 나머지 요구르트에서는 미미하게 증가하였다. 곶감 농축액의 첨가량이 증가함에 따라 황색에 가까운 값을 나타내는 것은 곶감 추출물에 함유된 색소의 영향인 것으로 생각되어진다.
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