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문제 정의
- 본 연구에서는 한국산 방향성 식물을 이용한 다양한 향신료의 개발 및 보급을 위하여 독특한 향기를 지니면서 항산화활성 등의 생리활성 물질을 함유한 천궁을 주재료로 하여 향미유를 개발하였다. 천궁 향미유를 저장기간에 따른 향기패턴의 변화를 전자 코(electronic nose)로 분석하여, 저장기간이 다른 천궁 향미유를 전자코로 분별이 가능한지 확인하였다.
- 이 등에 의하여 천궁의 누린내 제거 효과가 확인되었으므로 천궁을 주재료로 하여 제조한 천궁 향미유가 육류의 누린내에 미치는 영향을 조사하였다. 예비실험을 통하여 쇠고기 100g에 oil 5 g을 첨가하면 볶은 후의 육류에 greasiness를 주지 않는다고 확인되었다.
- 이 등'9)의 보고에서도 천궁 분말이 돼지고기의 누린내, 고등어의 비린내 및 쇠고기와 닭고기 stock에서 누린내를 효과적으로 제거하였다. 이와 같은 선행 연구결과를 바탕으로 본 실험에서는 천궁 향미유를 제조하였고, 이 향미유가쇠고기 맛에 미치는 영향을 분석하였다.
- 한국산 방향성 식물을 이용한 다양한 향신료의 개발 및 보급을 위하여 액상향신료인 향미유를 개 발하여 그 활용가능성을 분석하였다. 독특한 향기를 지니면서 항산화활성 등의 생리활성 물질을 함유한 천궁을 주재료로 하여 향미유를 개발하여 저장기간 에 따른 향기패턴의 변화를 전자코 (electronic nose) 로 분석하였고, 이를 육류 및 프렌치 드레싱에 첨가 하여 향신료로서의 이용 가치 및 향미유의 적정 사 용 시기를 검토하였다.
제안 방법
- 평가 시 입을 혱굴 수 있도록 정수기(청호나이스 CH-3000, Seoul, Korea)를통과시킨 물과 전 시료에서 받는 영향을 줄이기 위하여 흰밥(약 100 g), 그리고 뱉을 때 사용할 수 있는 컵을 함께 제공하였다. 관능검사는 랜덤화 완전 블 럭 실험 계획법 (randomized complete block design)을 사용하여 관능검사원 1인이 한번에 무작위로 배치된 시료들을 모두 평가하도록 하였으며, 평가에 사용된 척도는 9점기호척도법으로 1점은 “극도로 약하다” 또는 “극도로 싫다”, 9점은 "극도로 강하다” 또는 “극도로 좋다”로 1에서 9까지의 숫자를 이용하여 평가하도록 하였다. 모든 관능검사는 식사시간을 피하여 주로 오후 3시를 전후하여 실시하였다.
- 2에 제시하였다. CSI 의 제1 주성분 값의 기여율이 0.754이고 제2주성분값의 기여율이 0.142 로 나타났으므로 두 가지의 주성분 값을 고려하여 향기 패턴을 분석하였다. 저장 1주 CSI 의 제1 주성분 값은 -0.
- 관능검사에서 시료는 횐 용기(직경 6 cm, 높이 3 cm)에 난수표를 이용하여 추출한 3자리 숫자를 기입하여 제시하였다. 평가 시 입을 혱굴 수 있도록 정수기(청호나이스 CH-3000, Seoul, Korea)를통과시킨 물과 전 시료에서 받는 영향을 줄이기 위하여 흰밥(약 100 g), 그리고 뱉을 때 사용할 수 있는 컵을 함께 제공하였다.
- 5 cm정도 크기로 잘라 소금 5 g과 천궁 향미유 4가지 5 g을 각각 첨가한 후 30분간 재워 두었다가 뜨거운 팬에서 기름을 사용하지 않고 구웠다. 관능검사원의 훈련과정에서 천궁 향미유 대신 올리브유 또는 해바리기유를 각각 첨가한 쇠고기의 누린내 및 전체적인 선호도를 5점 (보통)으로 평가 할 수 있도록 관능 검사원을 훈련시킨 후, 시료의 누린내와 전체적인 선호도를 관능검사 하였다.
- 양상추 샐러드(양상추 200 g, 오이 500 g 및 방울토마토 50 g)에 프렌치 드레싱 45 mL을 혼합하여, 약 20 g의 샐러드를 관능검사에 제공하였다. 관능검사원의 훈련과정에서 천궁 향미유 대신 올리브유 또는 해바리기유를 각각 첨가한 프렌치 드레싱을 양상추 샐러드에 혼합하였을 때의 전체적인 선호도를 5점(보통)으로 평가 할 수 있도록 관능검사원을 훈련시킨 후, 천궁 향미유로 만든 프렌치 드레싱의 전체적인 선호도를 관능검사 하였다.
- 시료 5 ml를 사용하였고 25℃ 에서 5분간 향을 추출하였다. 데이터 측정간격을 나타내는 데이터 수집시간 (sampling time)은 0.5초, 향기 측정 시 남아 있는 가스를 방출하고 신선한 공기를 충진하는 충진시간 (purging time)은 10초로 하였다. 센서의 안정화를 위한 시간 (tunning time)은 600초 이내로, 신선한 공기에 센서를 노줄시켰을 때의 분석시간(Rm time)은 10초, 센서가 시료 향과 반응 시의 분석시간은 120초로 하였다.
- 한국산 방향성 식물을 이용한 다양한 향신료의 개발 및 보급을 위하여 액상향신료인 향미유를 개 발하여 그 활용가능성을 분석하였다. 독특한 향기를 지니면서 항산화활성 등의 생리활성 물질을 함유한 천궁을 주재료로 하여 향미유를 개발하여 저장기간 에 따른 향기패턴의 변화를 전자코 (electronic nose) 로 분석하였고, 이를 육류 및 프렌치 드레싱에 첨가 하여 향신료로서의 이용 가치 및 향미유의 적정 사 용 시기를 검토하였다.
- 예비실험을 통하여 쇠고기 100g에 oil 5 g을 첨가하면 볶은 후의 육류에 greasiness를 주지 않는다고 확인되었다. 따라서 쇠고기(lean meat) 100 g을불고기용으로 얇게 썬 다음, 1.5 cmX 1.5 cm정도 크기로 잘라 소금 5 g과 천궁 향미유 4가지 5 g을 각각 첨가한 후 30분간 재워 두었다가 뜨거운 팬에서 기름을 사용하지 않고 구웠다. 관능검사원의 훈련과정에서 천궁 향미유 대신 올리브유 또는 해바리기유를 각각 첨가한 쇠고기의 누린내 및 전체적인 선호도를 5점 (보통)으로 평가 할 수 있도록 관능 검사원을 훈련시킨 후, 시료의 누린내와 전체적인 선호도를 관능검사 하였다.
- 천궁 향미유를 저장기간에 따른 향기패턴의 변화를 전자 코(electronic nose)로 분석하여, 저장기간이 다른 천궁 향미유를 전자코로 분별이 가능한지 확인하였다. 또한 천궁 향미유를 육류 및 프렌치 드레싱에 첨가하여 향신료로서의 이용 가치 및 향미유의 저장 기간에 따른 관능검사를 통하여 적정 사용 시기를 검토하였다.
- 관능검사는 랜덤화 완전 블 럭 실험 계획법 (randomized complete block design)을 사용하여 관능검사원 1인이 한번에 무작위로 배치된 시료들을 모두 평가하도록 하였으며, 평가에 사용된 척도는 9점기호척도법으로 1점은 “극도로 약하다” 또는 “극도로 싫다”, 9점은 "극도로 강하다” 또는 “극도로 좋다”로 1에서 9까지의 숫자를 이용하여 평가하도록 하였다. 모든 관능검사는 식사시간을 피하여 주로 오후 3시를 전후하여 실시하였다.
- 샐러리의 주요 향기성분이 천궁에서 확인되어샐러리와 같은 향긋한 향을 프렌치 드레싱에 첨가하는 것이 바람직하다고 판단되어 본 실험에서는 천궁 향미유를 프렌치 드레싱에 첨가하여 관능검사 하였다. 프렌치 드레싱은 ROUX 의 방법을 변형하여 천궁 향미 유 100 mL에 식 초 50 mL, 양파즙 15 g, 소금 5 g, 설탕 5 g 및 후추 약간을 혼합하여 만들었다.
- 센서의 안정화를 위한 시간 (tunning time)은 600초 이내로, 신선한 공기에 센서를 노줄시켰을 때의 분석시간(Rm time)은 10초, 센서가 시료 향과 반응 시의 분석시간은 120초로 하였다. 센서에 흡착되었을 가능성이 있는 이물질 제거 시의 동작 전압은 6V, 정상상태의 동작 전압은 5V로 하였으며 센서의 표면에 흡착된 이물질을 제거하기 위해서 정상 상태의 동작전압보다 높은 전압을 가하는 시간(heater cleaning time)은 10초로 하였다. 시료의 채취방법은 향기를 센서 표면까지 펌핑하는 dynamic headspace 방법을 취하였으며 모든 실험은 5회 반복하였다끄).
- 5초, 향기 측정 시 남아 있는 가스를 방출하고 신선한 공기를 충진하는 충진시간 (purging time)은 10초로 하였다. 센서의 안정화를 위한 시간 (tunning time)은 600초 이내로, 신선한 공기에 센서를 노줄시켰을 때의 분석시간(Rm time)은 10초, 센서가 시료 향과 반응 시의 분석시간은 120초로 하였다. 센서에 흡착되었을 가능성이 있는 이물질 제거 시의 동작 전압은 6V, 정상상태의 동작 전압은 5V로 하였으며 센서의 표면에 흡착된 이물질을 제거하기 위해서 정상 상태의 동작전압보다 높은 전압을 가하는 시간(heater cleaning time)은 10초로 하였다.
- ,Tokyo, Japan)를 사용하였다. 습도가 센서에 미치는 영향을 최소화하기 위해 실리카겔을 넣은 유리관을 사용하여 외부로부터 유입되는 공기의 습도를 조절하였으며, 시료병(200 mL)의 테프론마개는 마개의 냄새가 센서에 영향하는 것을 막기 위해 향기 성분을 흡착하지 않는 향기 분석용 비닐(Polyethylenc film, Yongjin, Korea)로 테프론 마개를 포장하여 실험하였다.
- 센서에 흡착되었을 가능성이 있는 이물질 제거 시의 동작 전압은 6V, 정상상태의 동작 전압은 5V로 하였으며 센서의 표면에 흡착된 이물질을 제거하기 위해서 정상 상태의 동작전압보다 높은 전압을 가하는 시간(heater cleaning time)은 10초로 하였다. 시료의 채취방법은 향기를 센서 표면까지 펌핑하는 dynamic headspace 방법을 취하였으며 모든 실험은 5회 반복하였다끄).
- 프렌치 드레싱은 ROUX 의 방법을 변형하여 천궁 향미 유 100 mL에 식 초 50 mL, 양파즙 15 g, 소금 5 g, 설탕 5 g 및 후추 약간을 혼합하여 만들었다. 양상추 샐러드(양상추 200 g, 오이 500 g 및 방울토마토 50 g)에 프렌치 드레싱 45 mL을 혼합하여, 약 20 g의 샐러드를 관능검사에 제공하였다. 관능검사원의 훈련과정에서 천궁 향미유 대신 올리브유 또는 해바리기유를 각각 첨가한 프렌치 드레싱을 양상추 샐러드에 혼합하였을 때의 전체적인 선호도를 5점(보통)으로 평가 할 수 있도록 관능검사원을 훈련시킨 후, 천궁 향미유로 만든 프렌치 드레싱의 전체적인 선호도를 관능검사 하였다.
- 올리브유 500 mL에 건조 천궁 50 g 첨가군(CO I ), 올리브유 500 mL에 건조 천궁 50 g, 붉은 통고추 20 g 및 통후추 5 g 첨가군(CO H), 해바라기유 500 mL에 건조 천궁 50 g 첨가군(CSI) 및 해바라기유 500 mL 에 건조 천궁 50 g, 붉은 통고추 20 g 및 통후추 5 g 첨가군(CSU)의 4가지 실험군으로 나누어 제조하였다(Table 1). 제조한 향미유는 20℃ 에서 16주 동안 저장하면서 매일 2분간 흔들어 주었으며 4주 간격으로 향기패턴 분석 및 관능검사를 하였다.
- 이들을 대상으로 천궁 향미유 관능검사의 목적 및 방법 그리고 관능적 자극의 종류와 강도에 대한 정확한 표현에 대한 개념을 가질 수 있도록 훈련한 후 15명을 선발하여 관능검사를 하였다.
- 전자코 시스템에 의한 천궁 향미유 분석 조건을 확립하기 위하여 예비실험을 통해서 전자코의 제어장치(controller)에서 향기를 분석할 수 있는 최적 조건이 되도록 하였다. 시료 5 ml를 사용하였고 25℃ 에서 5분간 향을 추출하였다.
- 올리브유 500 mL에 건조 천궁 50 g 첨가군(CO I ), 올리브유 500 mL에 건조 천궁 50 g, 붉은 통고추 20 g 및 통후추 5 g 첨가군(CO H), 해바라기유 500 mL에 건조 천궁 50 g 첨가군(CSI) 및 해바라기유 500 mL 에 건조 천궁 50 g, 붉은 통고추 20 g 및 통후추 5 g 첨가군(CSU)의 4가지 실험군으로 나누어 제조하였다(Table 1). 제조한 향미유는 20℃ 에서 16주 동안 저장하면서 매일 2분간 흔들어 주었으며 4주 간격으로 향기패턴 분석 및 관능검사를 하였다.
- 천궁 향미유로 만든 프렌치 드레싱을 양상추 샐러드에 첨가하여 전체적인 선호도를 평가하였다 (Table 4). 저장 8주의 천궁유로 만든 프렌치 드레싱에서 전체적인 선호도가 가장 높았다 (p<0.
- 개발하였다. 천궁 향미유를 저장기간에 따른 향기패턴의 변화를 전자 코(electronic nose)로 분석하여, 저장기간이 다른 천궁 향미유를 전자코로 분별이 가능한지 확인하였다. 또한 천궁 향미유를 육류 및 프렌치 드레싱에 첨가하여 향신료로서의 이용 가치 및 향미유의 저장 기간에 따른 관능검사를 통하여 적정 사용 시기를 검토하였다.
- 제시하였다. 평가 시 입을 혱굴 수 있도록 정수기(청호나이스 CH-3000, Seoul, Korea)를통과시킨 물과 전 시료에서 받는 영향을 줄이기 위하여 흰밥(약 100 g), 그리고 뱉을 때 사용할 수 있는 컵을 함께 제공하였다. 관능검사는 랜덤화 완전 블 럭 실험 계획법 (randomized complete block design)을 사용하여 관능검사원 1인이 한번에 무작위로 배치된 시료들을 모두 평가하도록 하였으며, 평가에 사용된 척도는 9점기호척도법으로 1점은 “극도로 약하다” 또는 “극도로 싫다”, 9점은 "극도로 강하다” 또는 “극도로 좋다”로 1에서 9까지의 숫자를 이용하여 평가하도록 하였다.
- 하였다. 프렌치 드레싱은 ROUX 의 방법을 변형하여 천궁 향미 유 100 mL에 식 초 50 mL, 양파즙 15 g, 소금 5 g, 설탕 5 g 및 후추 약간을 혼합하여 만들었다. 양상추 샐러드(양상추 200 g, 오이 500 g 및 방울토마토 50 g)에 프렌치 드레싱 45 mL을 혼합하여, 약 20 g의 샐러드를 관능검사에 제공하였다.
- 결과이다. 향미유는 재료의 향기가 충분히 추출된 후에 사용하여야 하므로 저장 1주일 후부터 관능검사에 이용하였다. COI 은 저장 4주부터 쇠고기의 누린내를 감소시켰으나, COⅡ는 저장 기간별의 차이가 없었다 (P<0.
대상 데이터
- 천궁의 미세한 먼지를 제거한 후, 정제수로 세척하고 바람이 잘 통하는 그늘에서 건조하여 사용하였다. 건조 붉은 통고추는 경동시장에서 구입하였으며, 올리브유(extra virgin, Carapelli, Italy)는 까르푸에서, 그리고 해바라기유(제일제당)와 통후추는 신세계백화점 에서 2001년 6월에 각각 구입 하였다.
- 본 실험에 사용된 전자코는 (주)한빛 인스트루먼트 (Seoul, Korea)에서 제조한 odor meter ver 2.1 로서 6개 의 metal oxide sensor(Figaro Engineering Inc.,Tokyo, Japan)를 사용하였다. 습도가 센서에 미치는 영향을 최소화하기 위해 실리카겔을 넣은 유리관을 사용하여 외부로부터 유입되는 공기의 습도를 조절하였으며, 시료병(200 mL)의 테프론마개는 마개의 냄새가 센서에 영향하는 것을 막기 위해 향기 성분을 흡착하지 않는 향기 분석용 비닐(Polyethylenc film, Yongjin, Korea)로 테프론 마개를 포장하여 실험하였다.
- 본 실험에 사용한 천궁 (Cnidium officinale) 은 2001년 6월에 경동 한약재상에서 구입하였다. 천궁의 미세한 먼지를 제거한 후, 정제수로 세척하고 바람이 잘 통하는 그늘에서 건조하여 사용하였다.
- 천궁 향미유의 향기의 특성을 평가하기 위하여 관능검사에 경험이 있는 덕성여자대학교 식품영양학과 4학년 및 대학원생 20명을 모집하였다. 이들을 대상으로 천궁 향미유 관능검사의 목적 및 방법 그리고 관능적 자극의 종류와 강도에 대한 정확한 표현에 대한 개념을 가질 수 있도록 훈련한 후 15명을 선발하여 관능검사를 하였다.
- 천궁의 미세한 먼지를 제거한 후, 정제수로 세척하고 바람이 잘 통하는 그늘에서 건조하여 사용하였다. 건조 붉은 통고추는 경동시장에서 구입하였으며, 올리브유(extra virgin, Carapelli, Italy)는 까르푸에서, 그리고 해바라기유(제일제당)와 통후추는 신세계백화점 에서 2001년 6월에 각각 구입 하였다.
데이터처리
- 관능검사의 결과는 SAS package"를 이용하여 ANOVA처리를 하였으며 그 유의차는 Duncan's multiple range test를 이용하여 분석하였다.
- 1)COI = Cnidium officinale olive oil Ⅰ, COII = Cnidium officinale olive oil Ⅱ, CSI = Cnidium officinale sunflower oil Ⅰ, CSII = Cnidium officinale sunflower oil Ⅱ n=15, triplicated, Each value is mean+SD, 1: weak extremely , 9; strong extremely Mean within rows with different superscripts are significantly different (Duncan's multiple range test, p<0.01).
- 저장 기간 동안의 천궁 향미유의 향기패턴 변화를 전자 코로 측정하여 6개 센서의 감응값 (sensitivity)을MVSAP (Multivariate statistical analysis program) S분석하였다. 올리브유로 만든 천궁 향미유의 경우 (Fig.
- 전자코에 내장된 센서 6개에 의해 각각 감지된 휘발성 성분에 대한 감응도(SensitivityuRgaer) 값을 입력한 후 Multivariate Statistical Analysis Program (MVSAP)을 이용하여 주성분 분석 (principal component analysis; PCA)을 실시하고 기여율(proportion), 제 1주성분값 및 제2주성분값을 구하였다.
성능/효과
- 01). COI 과 COII 의 저장 8주 향미유는 좋은 선호도를 보였으나, CSI 과 CSH 는 저 장기 간에 따른 전체적인 선호도 차이는 없었다. 또한 천궁 향미유로 만든 프렌치 드레싱에서 저장 8주의 전체적인 선호도가 가장 높았다.
- COI 의 저장 1주와 16주 시료는 전자코로 구분이 가능하였고, CO Ⅱ는 저장 1주와 8주 시료에서 구분 이 가능하였다. CSI 의 저장 1주와 16주의 향기 패턴이 특징적으로 나타나 전자코로 이들 시료를 구분 할 수 있으며, CSU 의 저장 1, 4 및 8주도 분별이 가능하였다
- 4사이에 분포되어 있다. 따라서 CSI 의 저장 1주와 16주의 향기 패턴이 특징적으로 나타나 전자 코로 이들 시료를 구분 할 수 있으며, CSI1 의 저장 1, 4 및 8주도 분별이 가능하였다.
- COI 과 COII 의 저장 8주 향미유는 좋은 선호도를 보였으나, CSI 과 CSH 는 저 장기 간에 따른 전체적인 선호도 차이는 없었다. 또한 천궁 향미유로 만든 프렌치 드레싱에서 저장 8주의 전체적인 선호도가 가장 높았다.
- 예비실험을 통하여 쇠고기 100g에 oil 5 g을 첨가하면 볶은 후의 육류에 greasiness를 주지 않는다고 확인되었다. 따라서 쇠고기(lean meat) 100 g을불고기용으로 얇게 썬 다음, 1.
- 이상과 같은 결과를 살펴 볼 때 천궁 향미유를 20℃ 에서 저장할 경우, 약 8주간 저장한 후에 쇠고기에 사용하면 누린내를 효과적으로 masking 하면서 좋은 맛을 얻을 수 있다고 판단된다. 그러므로 천궁 향미유를 장기간 저장할 때는 저온에서 보관하는 것이 바람직하다고 여겨진다.
- 7사이에 분포되어 있다. 이상과 같은 결과를 통하여 살펴보면, COI 의 저장 1주와 16주 시료는 전자코로 구분이 가능하였고 COⅡ는 저장 1주와 8주 시료의 구분이 가능하였다.
- 4). 저장 8주의 천궁유로 만든 프렌치 드레싱에서 전체적인 선호도가 가장 높았다 (p<0.01). 향미유의 주재료인 천궁은 강한 유리기 소거 활성이 확인되었으므로 천궁을 향미유로 개발하는 것은 매우 바람직하다고 판단된다.
- 천궁 향미유를 쇠고기에 첨가하였을 때, COI 과 CO Ⅱ의 저장 8주 향미유는 좋은 선호도를 보였으나, csi과 csn는 저장기간에 따른 전체적인 선호도 차이는 없었다(Table 3).
- 천궁의 향기성분인 phthahde, selinene, sabinene, limonenee 서양요리에서 향신료로서 유용하게 이용되고 있는 샐러리(Apium graveolens)의 주요 성분으로 알려져 있다, 주요향기 성분인 phthalide와 terpene 류는 sweet, herbal 향미를 지니므로 천궁이 샐러리와 비슷한 향기성분을 가진 향신료로서 활용될 수 있음이 확인되었다. 이 등'9)의 보고에서도 천궁 분말이 돼지고기의 누린내, 고등어의 비린내 및 쇠고기와 닭고기 stock에서 누린내를 효과적으로 제거하였다.
후속연구
- 또한 사용된 전자코의 metal oxide 센서는 감응 도가 좋으나 선택성이 낮으므로 선택성이 높은 conducting polymer 센서를 전자코에 함께 장착하여 분석한다면 저장 기간별 향미유의 분별에서 좀 더 신뢰할 만한 결과를 얻을 수 있을 것으로 판단된다. 한 등은 미세캡슐화된 DHA의 안정성을 전자 코로 분석하였을 때, 높은 온도(30℃)에서 안정성의 감소가 확인되었다고 보고하였다.
- 이상과 같이 향기패턴을 이용한 천궁 향미유의 저장 기간별 분별이 어느 정도 이루어졌으나, 좀 더 정확한 구분을 위하여 보다 많은 시료의 분석이 요구된다. 또한 사용된 전자코의 metal oxide 센서는 감응 도가 좋으나 선택성이 낮으므로 선택성이 높은 conducting polymer 센서를 전자코에 함께 장착하여 분석한다면 저장 기간별 향미유의 분별에서 좀 더 신뢰할 만한 결과를 얻을 수 있을 것으로 판단된다.
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