[논문]칡즙 첨가 식빵의 관능적 특성과 향기성분

최성희; 김영수

칡즙 첨가 식빵의 관능적 특성과 향기성분
The Sensory Properties and Flavor Components of the White Bread Added with Arrowroot juice 원문보기

한국식품과학회지 = Korean journal of food science and technology, v.34 no.4 = no.164, 2002년, pp.604 - 609

초록
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칡즙 첨가 식빵의 관능적 특성은 색도, 조직감, 관능평가를 통해 조사하였다. 첨가된 칡즙의 양이 증가할수록, L값은 유의적으로 현저히 감소하였고, b값은 유의적인 증가를 나타냈으며 a값은 유의적으로 현저한 증가를 나타내었다. 경도, 씹힘성과 부착성은 유의성은 없으나 증가한 반면 껌성질은 유의적인 증가를 보였고, 탄력성과 응집성은 유의적으로 감소하는 경향을 나타내었다. 칡즙 첨가 식빵의 관능평가 결과로 칡즙이 25% 첨가되었을 때, 최적의 배합 비율로 평가되었다. 조직감에 대한 기호도는 칡즙의 양이 증가할수록 식빵이 쫄깃쫄깃한 성질이 증가하나 입안에 붙는 듯한 느낌을 주어 15% 첨가 군에서 가장 높게 나타났다. 단맛에 대해서는 식빵의 종류나 관능검사를 실시한 사람들의 연령에 관계없이 유의적인 차이가 거의 없었다. 냄새에 대한 관능검사 결과는 식빵을 먹었을 때, 첨가된 칡즙의 양이 증가할수록 유의적으로 높게 나타났다. 칡즙과 칡즙이 25% 첨가된 식빵의 향기성분 농축물을 GC-MS로서 분리 동정하고, 칡즙의 특징적인 향기 화합물이 칡즙 첨가 식빵의 향기 화합물로 전이된 향기성분을 고찰하였다. 칡즙의 향기 화합물의 특징적인 것으로는 미생물 발효차에서 동정된 methoxy phenol 화합물들, 3-methoxy acetophenone, 녹차 등에서 동정된 ${\beta}-damascenone$, 반 발효차인 오룡차와 포종차에서 동정된 꽃 향기 성분인 benzylcyanide, 그 외 menthofuran과 coumarin 등 총 35종이 동정되었다. 칡즙 첨가 식빵의 향기 화합물은 굽기 과정의 갈변반응에 의해 생성된 구수한 향에 기여하는 pyrazine류, pyrrole류, pyridine류 20종이 동정되었고, 아울러 칡즙 첨가에 의해 전이된 methoxy phenol화합물과 benzylcyanide, ${\beta}-damascenone$, menthofuran과 coumarin 등의 총 55종이 동정되었다.

Abstract ▼ AI-Helper

The sensory properties and flavor components of the white bread added with arrowroot juice. The lightness of bread crumb decreased significantly as arrowroot juice was added. While the yellowness increased slightly, redness increased remarkably. The hardness, chewiness and adhesiveness of the white bread added with arrowroot juice increased more than those of the control bread, but they had no statistical significance. While the gumminess increased significantly and springiness decreased significantly, the cohesiveness did not indicate significant differences among the comparison groups. In sensory evaluation, the texture, flavor and sweetness did not indicate significant difference among the comparison groups, while the color and overall acceptability indicated significant difference. The optimum concentration of arrowroot juice in the white bread was 25% based on the sensory evaluation scores. The main flavors components of the white bread added with 25% arrowroot juice were compounds translated by arrowroot juice and the compounds formed by amino-carbonyl reaction. The translated flavors were methoxy phenol, ${\beta}-damascenone$, benzylcyanide, and menthofuran. The compounds formed by amino-carbonyl reaction were alkyl pyrazines, pyrroles and furans.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

따라서 본 연구의 목적은 식빵의 일반적인 특성과 관능적 특성을 평가하여 첨가량을 달리하여 제조한 칡즙 첨가 식빵의 최적 배합 비율을 결정하고, 최적의 칡즙 첨가 식빵과 칡즙의 휘발성 향기성분을 GC-MS로 분석 동정하여 칡즙의 향기성분이 식빵에 미치는 영향을 고찰하고자 하였다.

가설 설정

1)Value are Means±SD for n=3.
2)Means followed by the same letter in column are not significantly different (p<0.01).
2)Means followed by the same letter in column are not significantly different (p<0.05).
3)Means followed by the same letter in row are not significantly different (p<0.05).

제안 방법

185mL/min으로 조정하였다. 각 peak 성분의 동정은 가능한 한 표준물질을 입수(Table 5에 표기)하여 사용하였으며, 구하지 못한 것은 GC-MS 분석 결과로 얻은 mass spectral library data를 활용하여 추정하였다.
반죽은 직접 반죽법(straight dough method)으로 쇼트닝을 제외한 전 재료를 한꺼번에 mixer(W650XD900×H1400, 220 kg, 신신공업사)에 넣고(칡즙의 첨가량은 밀가루 대비 %로 계산한 후, 물 사용량을 감량하여 적용함) 저속으로 수화한 다음, clean up 단계가 되면 쇼트닝을 첨가하여 저속 3분, 중속 9 분 동안 mixing하여 글루텐이 잘 형성되도록 하였고, 최종 반죽 온도는 26~27℃가 되도록 하였다. 이 반죽을 온도 32℃, 상대습도 80% 상태의 fermentation cabinet에서 40분간 1차 발효시킨 다음, 분할을 하고 15분간 휴지시킨 후, 성형하여 panning(pan 밑면 23.
식빵의 조직감은 실온에서 1시간 냉각시킨 후, Table 1의 조건으로 texture analyzer(Model TA-XT2, Stable Micro Systems, England)를 이용하여 P20(20 mm dia. cylinder alu-minium)을 장착하여 시료를 2회 연속적으로 침입(biting)시켰을 때, 얻어지는 힘-시간 곡선으로부터 경도(hardness), 응집성(cohesiveness) 등을 측정하였다.
Nickerson형 연속 증류 추출 장치를 사용하였다. 즉 칡즙을 잘 흔들어서 250 g을 평량하여 Nickerson형 연속 증류 추출장치에 넣고, 추출 용매로서 diethyl ether 50mL를 가하여 2시간 동안 가열 환류하여 향기성분을 추출하였다. 추출액을 무수 황산나트륨(Na₂SO₄)으로 수분을 제거시킨 후 24시간 보관한 다음 상압(40℃)에서 증류 농축하여 diethylether를 제거하였다.
칡즙 첨가 식빵의 관능적 특성은 색도, 조직감, 관능평가를 통해 조사하였다. 첨가된 칡즙의 양이 증가할수록, L 값은 유의적으로 현저히 감소하였고, b값은 유의적인 증가를 나타냈으며 a값은 유의적으로 현저한 증가를 나타내었다.
냄새에 대한 관능검사 결과는 식빵을 먹었을 때, 첨가된 칡즙의 양이 증가할수록 유의적으로 높게 나타났다. 칡즙과 칡즙이 25% 첨가된 식빵의 향기 성분 농축물을 GC-MS로서 분리 동정하고, 칡즙의 특징적인 향기 화합물이 칡즙 첨가 식빵의 향기 화합물로 전이된 향기성분을 고찰하였다. 칡즙의 향기 화합물의 특징적인 것으로는 미생물 발효차에서 동정된 methoxy phenol 화합물들, 3-methoxy acetophenone, 녹차 등에서 동정된 P-dama-scenone, 반 발효차인 오룡차와 포종차에서 동정된 꽃 향기성분의 benzylcyanide, 그 외 menthofuran과 coumarin 등 총 35종이 동정되었다.
칡즙이 각각 0%, 15%, 25%, 35% 첨가된 빵의 관능적 특성에 미치는 영향을 평가하기 위하여 식품영양학과 2-3학년 재학생 16명과 제과점을 방문한 13명을 선발하여 관능평가에 대한 상세한 정보를 숙지토록 하고, 전체적인 기호도(overall acceptability), 향기(flavor), 색(color), 조직 감(texture), 단맛(sweetness)을 평가하도록 하였다. 향기 평가 시에는 control을 보통(3점)으로 간주하고 비교토록 하였고, 각각의 특성을 5점은 매우 좋음, 1점은 매우 나쁨으로 평가하는 5점 채점법⁽⁸⁾(scoring test)으로 평가하였다.
평가하도록 하였다. 향기 평가 시에는 control을 보통(3점)으로 간주하고 비교토록 하였고, 각각의 특성을 5점은 매우 좋음, 1점은 매우 나쁨으로 평가하는 5점 채점법⁽⁸⁾(scoring test)으로 평가하였다.

대상 데이터

향기성분의 분석 및 동정은 주로 GC-MS에 의하였다. GC-MS(USA)는 Hewlett-Packard 6890 series GC system과 Hewlett-Packard 5973 mass selective detector가 연결된 것을 사용하였고, column 온도는 60℃에서 5분간 holding한 후, 220℃까지 2℃/min로 승온시켰다. Injection 온도는 220℃로 하였으며 detector 온도는 230℃로 하였다.
경남 합천군 가야산 일대에서 자생하는 5~7년생의 칡뿌리를 2001년 4월 채취하여 착즙기로 착즙하여 사용하였다.
밀가루는 대한 제분 1등급 강력분(미국산 Dark Northern Spring, DNS), 설탕은 대한제당, 이스트는 (주)삼립의 오뚜기 압착 생이스트, 분유는 탈지 건조된 서울우유 제품, 소금과 이스트푸드는 시판품, 개량제는 퓨레토사 S-500, 쇼트닝은 (주)삼립의 그랜드 500을 사용하였다.

데이터처리

실험 시 얻은 data는 통계 프로그램인 SAS(Statistic Analysis System)를 이용하여 평균값과 표준편차를 구하고, Duncan's multiple range test로 검정하였다⁽⁹⁾.

이론/모형

칡즙 및 칡즙이 첨가된 기능성 식빵의 휘발성 향기 성분 추출에는 Nickerson형 연속 증류 추출 장치를 사용하였다. 즉 칡즙을 잘 흔들어서 250 g을 평량하여 Nickerson형 연속 증류 추출장치에 넣고, 추출 용매로서 diethyl ether 50mL를 가하여 2시간 동안 가열 환류하여 향기성분을 추출하였다.

성능/효과

63%를 차지했다. pyrazine류 9종, pyrrole류 4종, pyridine류 4종, furan류 3종 모두 20종의 환상고리 화합물이 동정되었다. 이들은 대체로 고온에서 빵을 굽는 동안 amino-carbonyl 반응에 의해 생성되어 식빵의 특징인 구수하고 달콤한 향기에 기여하는 것 같다.
첨가된 칡즙의 양이 증가할수록, L 값은 유의적으로 현저히 감소하였고, b값은 유의적인 증가를 나타냈으며 a값은 유의적으로 현저한 증가를 나타내었다. 경도, 씹힘성과 부착성은 유의성은 없으나 증가한 반면 껌 성질은 유의적인 증가를 보였고, 탄력성과 응집성은 유의적으로 감소하는 경향을 나타내었다. 칡즙 첨가 식빵의 관능평가 결과로 칡즙이 25% 첨가되었을 때, 최적의 배합 비율로 평가되었다.
단맛에 대해서는 비교 집단 간에 유의적인 차이가 거의 없었다. 냄새에 대한 관능검사 결과는 식빵을 먹었을 때, 첨가된 칡즙의 양이 증가할수록 유의성은 없으나 높게 나타났으며, 이 결과는 칡즙의 향기성분이 식빵에서 이취(off-flavor)로서 작용한 것은 아닌 것으로 생각된다.
단맛에 대해서는 식빵의 종류나 관능검사를 실시한 사람들의 연령에 관계없이 유의적인 차이가 거의 없었다. 냄새에 대한 관능검사 결과는 식빵을 먹었을 때, 첨가된 칡즙의 양이 증가할수록 유의적으로 높게 나타났다. 칡즙과 칡즙이 25% 첨가된 식빵의 향기 성분 농축물을 GC-MS로서 분리 동정하고, 칡즙의 특징적인 향기 화합물이 칡즙 첨가 식빵의 향기 화합물로 전이된 향기성분을 고찰하였다.
칡즙 첨가 식빵의 관능평가 결과로 칡즙이 25% 첨가되었을 때, 최적의 배합 비율로 평가되었다. 조직감에 대한 기호도는 칡즙의 양이 증가할수록 식빵이 쫄깃쫄깃한 성질이 증가하나 입안에 붙는 듯한 느낌을 주어 15% 첨가군에서 가장 높게 나타났다. 단맛에 대해서는 식빵의 종류나 관능검사를 실시한 사람들의 연령에 관계없이 유의적인 차이가 거의 없었다.
종합적인 맛에서는 25% 첨가군에서 쫄깃하며 색에 대한 거부감이 적고 은은한 칡향기를 느낄 수 있어 평가점수가 가장 높게 나타났다.
첨가된 칡즙의 양이 증가할수록 빵살(bread crumb)의 색이 육안으로도 짙어짐이 뚜렷하게 차이가 나타났으며, Table 2에 나타낸 바와 같이 빵살의 적색도(a값)와 황색도(b값)는 첨가된 칡즙의 양이 증가할수록 유의적으로 증가하였고, 백색도(L값)는 유의적으로 감소하였다. 그 이유는 칡즙 자체의 색이 갈색이고, 칡즙에 함유된 항미생물 성분인 탄닌과 유사 화합물의 증가로 이스트의 활성이 감소하여 발효가 부족해짐으로 이스트의 당 분해 양이 줄어들고^10,11⁾ 반죽의 pH는 증가하게 되었기 때문이라 생각된다.
통해 조사하였다. 첨가된 칡즙의 양이 증가할수록, L 값은 유의적으로 현저히 감소하였고, b값은 유의적인 증가를 나타냈으며 a값은 유의적으로 현저한 증가를 나타내었다. 경도, 씹힘성과 부착성은 유의성은 없으나 증가한 반면 껌 성질은 유의적인 증가를 보였고, 탄력성과 응집성은 유의적으로 감소하는 경향을 나타내었다.
첨가량이 증가할수록 경도(hardness), 씹힘성(chewiness) 그리고 부착성(adhesiveness)은 증가하나 유의성은 없고, 껌 성질(gumminess)은 유의적으로 증가하였고, 탄력성(springiness)은 유의적으로 감소하였다. 응집성(cohesiveness)은 집단 간에 유의성과 차이가 없었다.
경도, 씹힘성과 부착성은 유의성은 없으나 증가한 반면 껌 성질은 유의적인 증가를 보였고, 탄력성과 응집성은 유의적으로 감소하는 경향을 나타내었다. 칡즙 첨가 식빵의 관능평가 결과로 칡즙이 25% 첨가되었을 때, 최적의 배합 비율로 평가되었다. 조직감에 대한 기호도는 칡즙의 양이 증가할수록 식빵이 쫄깃쫄깃한 성질이 증가하나 입안에 붙는 듯한 느낌을 주어 15% 첨가군에서 가장 높게 나타났다.
21%를 차지하였다. 칡즙 첨가 식빵의 향기 화합물 중 palmitic acid 등의 6종의 지방산류가 전체의 57.17%로 나타났고, 지방산 에스테르류는 2종으로 1.63%를 차지했다. pyrazine류 9종, pyrrole류 4종, pyridine류 4종, furan류 3종 모두 20종의 환상고리 화합물이 동정되었다.
칡즙의 향기 화합물의 특징적인 것으로는 미생물 발효차에서 동정된 methoxy phenol 화합물들, 3-methoxy acetophenone, 녹차 등에서 동정된 P-dama-scenone, 반 발효차인 오룡차와 포종차에서 동정된 꽃 향기성분의 benzylcyanide, 그 외 menthofuran과 coumarin 등 총 35종이 동정되었다. 칡즙 첨가 식빵의 향기 화합물은 굽기 과정의 갈변반응에 의해 생성된 구수한 향에 기여하는 pyrazine 류, pyrrole류, pyridine류 20종이 동정되었고, 아울러 칡즙 첨가에 의해 전이된 methoxy phenol화합물과 benzylcyanide, β- damascenone, menthofuran과 coumarin 등의 총 55종이 동정되었다.
25% 칡즙 첨가 식빵에서는 palmitic acid 등의 지방산류 6종, 2, 6- dimethoxy phenol 및 3-methoxy phenol 등의 phenol류 6종, methyl pyrazine 및 2-ethyl-6-methyl pyrazine 등의 pyrazine 류 9종, 3-methoxy acetophenone 및 6-octen-2-one 등의 케톤류 10^, 2-formyl-1 -methyl pyrrole 및 l-ethyl-2-formyl pyrrole 등의 pyrrole류 4종, ethyl linoleate 등의 지방산 에스테르류 2종, 3-acetyl pyridine 및 2, 4, 6-trimethyl pyridine 등의 pyridine류 4종, 그 외 알콜류 1종, 알데하이드류 1종, 기타 7 종 등의 총 55종의 화합물이 동정되었다. 칡즙 향기 화합물 중 ethyl palmitate와 ethyl linoleate 등의 10종의 지방산 에스테르류가 전체의 66.36%로 나타났다. 이것은 Miyazawa 등⁽¹³⁾의 칡뿌리 향기 성분 연구에서 역시 지방산 에스테르가 59.
Table 5에 나타내었다. 칡즙에서는 ethyl Hnoleate 및 ethyl palmitate 등의 지방산 에스테르 화합물 10종, palmitic acid 및 dodecanoic acid 등의 지방산류 5종, methoxy methyl benzene 1종, β-damascenone 및 4-ethoxy-2-butanone 등의 케톤류 6종, 2, 4-decadienal 및 phenyl acetaldehyde 등의 알데하이드류 4종, 2, 6-dimethyl phenol 등의 phenol류 3종, furan류 1종, 기타 5종류 등의 총 35종의 화합물이 동정되었다. 25% 칡즙 첨가 식빵에서는 palmitic acid 등의 지방산류 6종, 2, 6- dimethoxy phenol 및 3-methoxy phenol 등의 phenol류 6종, methyl pyrazine 및 2-ethyl-6-methyl pyrazine 등의 pyrazine 류 9종, 3-methoxy acetophenone 및 6-octen-2-one 등의 케톤류 10^, 2-formyl-1 -methyl pyrrole 및 l-ethyl-2-formyl pyrrole 등의 pyrrole류 4종, ethyl linoleate 등의 지방산 에스테르류 2종, 3-acetyl pyridine 및 2, 4, 6-trimethyl pyridine 등의 pyridine류 4종, 그 외 알콜류 1종, 알데하이드류 1종, 기타 7 종 등의 총 55종의 화합물이 동정되었다.
칡즙과 칡즙이 25% 첨가된 식빵의 향기 성분 농축물을 GC-MS로서 분리 동정하고, 칡즙의 특징적인 향기 화합물이 칡즙 첨가 식빵의 향기 화합물로 전이된 향기성분을 고찰하였다. 칡즙의 향기 화합물의 특징적인 것으로는 미생물 발효차에서 동정된 methoxy phenol 화합물들, 3-methoxy acetophenone, 녹차 등에서 동정된 P-dama-scenone, 반 발효차인 오룡차와 포종차에서 동정된 꽃 향기성분의 benzylcyanide, 그 외 menthofuran과 coumarin 등 총 35종이 동정되었다. 칡즙 첨가 식빵의 향기 화합물은 굽기 과정의 갈변반응에 의해 생성된 구수한 향에 기여하는 pyrazine 류, pyrrole류, pyridine류 20종이 동정되었고, 아울러 칡즙 첨가에 의해 전이된 methoxy phenol화합물과 benzylcyanide, β- damascenone, menthofuran과 coumarin 등의 총 55종이 동정되었다.

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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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