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- 1) Data are mean± standard deviation values (n=3).
제안 방법
- Harvey 등(15)의 방법을 응용하여 원통형 치즈 시료(dia. 20 mm, depth 20 mm)를 만들어서 실온에서 1시간 방치 후 Rheometer(CR-200D, Sun Scientific Co., Japan)를 사용하여「TPA(Texture Profile Analysis)# 10회 반복 측정 하였 匸}. Full scale force는 10 kgr, crosshead speed는 150 mm/ min, chart speed는 300 mm/min, 변형률은 40%로 설정하였다.
- 따라서 본 연구에서는 심장질환 등을 유발하는 포화지방산과 콜레스테롤을 함유한 치즈 원료 유의 동물성 지방을 제조 . 가공과정을 통하여 제거 하고 식 물성지 방인 옥배유로 원 료유 지방을 표준화하여 cholesterol free Mozzarella cheese를 제조한 후 그 특성에 대한 연구를 수행하였다.
- 응고된 curd를 cutting, cooking (43°C), whey drain, stretching, salting 하여 블록형(12x7x 6 cm)으로 제조하여 2일간 건조실(온도 10±2°C, 상대습도 90±2%)에 보관한 훅 polyethylene film으로 진공 포장하여 항온항습기 (6土2°C)에 보관하였다. 단, cholesterol free Moz zarella cheese 제조용 원료 유는 탈지유를 60°C로 예열한 후 식물성 유지인 옥배유를 서서히 첨가하면서 수직형 고속교반기 (Precision, 우주과학 공사, Korea)로 1단계에서 10분, 2단계에서 20분 동안 혼합하였다.
- 따라서 본 연구에서는 심장질환 등을 유발하는 포화지방산과 콜레스테롤을 함유한 치즈 원료 유의 동물성 지방을 제조 . 가공과정을 통하여 제거 하고 식 물성지 방인 옥배유로 원 료유 지방을 표준화하여 cholesterol free Mozzarella cheese를 제조한 후 그 특성에 대한 연구를 수행하였다.
- 소수의 고도로 훈련된 패널요원에 의한 정량적 묘사분석(16) 을 사용하였는데, 치즈 시료를 cluster 위에서 용융 시켜 (234°C, 4분 30초) 외 관, 풍미, 조직감을 관능 항목으로 설정하여 측정하였다.
- , USA)에서 가열할 때 융해된 시료의 직경에 대한 증가로서 측정하였다. 스트레칭성은 Guinee와 O'Callaghan(14) 방법을 응용하여 자른 치즈(3 g)를 232°C에서 2분 10초 동안 conveyer oven에서 가열한 후 cheese knife로 수직으로 단축연장(uniaxial extension) 시 켜 측정하였다.
- 에테르 추출액을 모두 합하여 물 20 mL씩으로 세척하여 페놀프탈레인 지시약으로 홍색이 나타나지 않을 때까지 세 척을 반복하였다. 에테르층을 무수황산나트륨으로 탈수한 후 여과하여 감압농축 후 잔류물을 hexane 3 mL에 녹여 GC(6890, Hewlett-Packard Co., USA)로 분석하였다.
- 용융성 은 Park과 Rosenau(5) 방법을 응용하여 원형 치즈 시료(dia. 40.3 mm, depth 4.8 mm)를 petri dish에 올려놓고 232°C에서 4분 30초 동안 conveyer oven(Impinger 1310, Lin coln Foodservice Products Inc., USA)에서 가열할 때 융해된 시료의 직경에 대한 증가로서 측정하였다. 스트레칭성은 Guinee와 O'Callaghan(14) 방법을 응용하여 자른 치즈(3 g)를 232°C에서 2분 10초 동안 conveyer oven에서 가열한 후 cheese knife로 수직으로 단축연장(uniaxial extension) 시 켜 측정하였다.
- 01%(w/w)를 첨가하여 응고시켰다. 응고된 curd를 cutting, cooking (43°C), whey drain, stretching, salting 하여 블록형(12x7x 6 cm)으로 제조하여 2일간 건조실(온도 10±2°C, 상대습도 90±2%)에 보관한 훅 polyethylene film으로 진공 포장하여 항온항습기 (6土2°C)에 보관하였다. 단, cholesterol free Moz zarella cheese 제조용 원료 유는 탈지유를 60°C로 예열한 후 식물성 유지인 옥배유를 서서히 첨가하면서 수직형 고속교반기 (Precision, 우주과학 공사, Korea)로 1단계에서 10분, 2단계에서 20분 동안 혼합하였다.
- Mozzarella cheese는 비숙성 치즈이나 열처리 공정인 stretching에서 일부 불활성 되지 않은 starter와 rennet으로인해 제조 3〜4주까지 다소의 숙성과정을 거치며 적지 않은 품질 변화를 일으킨다. 이점을 감안하여 최종 시료인 치즈는 3주간 냉장 보관하면서 일반성분을 측정하였다(Table 4). 수 분 함량은 보관 경과에 따라 건조에의 해 감소하였고(p<0.
- 치즈 시료 규격을 38 X18 X 23 mm(width x length x height) 로 일정하게 제조하여 측정 전 실온에서 1시간 방치 후 Colorimeter(JC 801, Color Techno System Co., Japan)로 L*(lightness), a*(redness), b*(yellowness) 값을 시료별로 100회씩 측정하였다. 이때 사용한 standard 백색 판의 X, Y, Z값은 각각 93.
- 치즈 제조용 원료 유는 동물성 지방 3.0%로 표준화하여 대조 구로, 탈지유에 옥배유(신동방, Korea)를 식물성 지방 3.0% 및 4.0%로 표준화하여 실험 구로 사용하였다. 유산균은 Lactobacillus delbrueckii subsp.
- 혈중 콜레스테롤 농도를 저하시키는 건강지향적인 불포화지방산을 다량 함유한 옥배유로 원료유 지방을 표준화하여 cholesterol free Mozzarella cheese 제조 후 특성을 살펴보았다. 치즈 제조용 원료유는 안정성이 있었고, 최종 시료인 치즈에서 휘발성 유리지방산은 콜레스테롤 상승에 영향을 미치는 palmitic acid가 일반 치즈인 대조구에서 가장 높게 측정된 반면에 실험구인 옥배유를 첨가하여 만든 치즈는 동맥경화 및 성인병 등의 예방, 치료에 도움을 주는 linoleic acid 조성이 가장 높게 나타나 영양학적으로 우수한 결론이 돌출되었다.
대상 데이터
- Hansen A/S, Denmark) 을 환원 탈지유(유고형분 12%)에 계대 배양하여 활력을 증가시킨 후 사용하였다. Rennet은 NATUREN 290(Chr. Hansen Pty Ltd, Australia) 9 L를 증류수 44 L에 희석하여 사용하였다.
- 유산균은 Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus^}- Strepto coccus thermophilus의 CHT(Chr. Hansen A/S, Denmark) 을 환원 탈지유(유고형분 12%)에 계대 배양하여 활력을 증가시킨 후 사용하였다. Rennet은 NATUREN 290(Chr.
데이터처리
- 2) Mean with different superscripts in a column are significantly different at p<0.05 by Duncan's multiple range test.
- 2) Mean with different superscripts in a column are significantly different at p<0.05 by Duncan's multiple range test.
이론/모형
- AOAC(13) 방법에 따라 치즈 시료 70 mg을 100 mL 환저 flask에 취한 다음, 환류냉각기를 설치하고 0.5 N-NaOH/ MeOH 8 mL를 가해 80°C에서 10분간 추출 후 14%(v/v) BF3 9 mL를 정 용하고 2분간 n-heptane 9 mL를 가하여 1분이 상 가열하였다. 방냉하여 염화나트륨 포화용액을 시료의 5배이 상가하고 상층부에서 2 mL를 취한 후 소량의 무수황산나트 륨로 탈수 시 켜 GC(5890A, Hewlett-Packard Co.
- AOAC(13) 방법에 따라 치즈 시료(3〜5 g)를 마쇄한 후 2 N 수산화칼륨 에탄올 용액 30 mL를 첨가하였다. 그다음, 환류냉각기를 붙여 85°C에서 1시간 비누화한 후 냉각하여 물 20 mL를 분액여두에 옮기고 에테르 30 mL씩 3회 추출하 였다.
- Kosikowski(12) 방법에 따라 원료 유를 살균(75°C/16초), 냉각(33°C)한 후 유산균 1.47%(w/w)와 rennet 0.01%(w/w)를 첨가하여 응고시켰다. 응고된 curd를 cutting, cooking (43°C), whey drain, stretching, salting 하여 블록형(12x7x 6 cm)으로 제조하여 2일간 건조실(온도 10±2°C, 상대습도 90±2%)에 보관한 훅 polyethylene film으로 진공 포장하여 항온항습기 (6土2°C)에 보관하였다.
- 치즈 제조용 원료 유는 AOAC(13) 방법으로 측정하였고, 최종 시료인 치즈는 AOAC(13)와 Kosikowski(12) 방법으로 분석하였으며, pH는 시료를 상온에서 1시간 방치 후 pH me- ter(P34, Beckman Coulter Inc., Denmark)로 측정하였다.
성능/효과
- Cholesterol Free Mozzarella Cheese의 제조 특성 치즈 제조용 원료 유는 실험 구의 현미경 관찰 결과(Fig. 1), 지방구 크기는 대조 구보다 컸으나 원료 유의 자연 유화기능 으로 상온 1시간 내에 층 분리가 발생하지 않아 비교적 안정한 혼합물이 형성되었다. 치즈 제조 시에는 starter 첨가부터 stretching 직전까지의 소요 시간은 LMMC(Table 1)가 3시간 45분, CFMC3가 3시간 55분, CFMC4가 4시간 9분이었다 (Table 2).
- 05)으로 증가하는 경향을 나타내었는더】, 이는 지방이 어느 조직적 특성보다 spring - ness을 결정하는 중요한 역할을 한다는 Olson과 Johnson(10)의 보고와 연관성이 있었다. Cohesiveness도 기간 경과에 따라 일반 치즈인 대조 구보다 증가하는 성향을 나타내었다.
- Rennet에의 한 curd 형 성시 간은 LMMC가 1시간 20분, CFMC3 는 1시간 30분, CFMC4는 1시간 35분 소요되었다. Curd 형성 후 응고물을 절단한 결과, 대조 구의 절단면은 깨끗하고 탄력성이 있었으며 전형적인 맑은 whey 색상을 나타냈으나 실험 구는 탄력성이 낮았으며 whey에 curd fineness가 존재하고 색상도 혼탁하였다. 따라서 일반적인 저지방 치즈와 비슷한 특성인 Keum 등⑺의 보고와는 유사했으나 Keum 등⑻의 보고처럼 저지 방유의 지방 함량이 낮을수록 응고 막 형성에 필요한 시간이 많이 증가되는 현상은 없어 작업성이 저지방 치즈보다는 우수하였다.
- 순환계 질병을 야기할 수 있는 포화지방산에 대한 불포화지방산의 비율은 대조 구가 7:3, 실험 구가 2:8을 나타내었다. 건강학적 측면에서 식품의 포화지방산에 의한 혈중 콜레스테롤 상승으로 불포화 또는 저 포화 지방산을 권장하고 있어 본 연구 결과는 긍정적이었다.
- 34 mg/100 g만 측정되어 건강에 유의한 결과가 나타났다. 결과적으로 본 연구는 혈중 콜레스테롤 저하 효과를 나타내는 휘발성 유리지방산을 다량 함유하고, 콜레스테롤 함량이 대조구의 10% 수준인 영양학적으로 우수한 건강지향적인 cholesterol free Mozzarella cheese를 제조할 수 있었다.
- 치즈 제조용 원료 유의 일반성 분 및 pH는 Table 3와 같다. 대조 구와 실험구간의 일반성분 및 pH는 큰 차이가 없었고, 체 세포 수(cell/mL)는 LMMC가 168, 000, CFMC3가 310, 667, CFMC4가 200, 332로 차이가 있었다. 그러나 체세포 수 증가 가 유단백질 변화에 큰 영향을 미치지 않는다는 Kitchen(17)의 보고와 같이 본 연구에서도 체 세포 수 증감 폭이 상대적으로 작아 치즈 제조용 원료 유로 적당하였다.
- Curd 형성 후 응고물을 절단한 결과, 대조 구의 절단면은 깨끗하고 탄력성이 있었으며 전형적인 맑은 whey 색상을 나타냈으나 실험 구는 탄력성이 낮았으며 whey에 curd fineness가 존재하고 색상도 혼탁하였다. 따라서 일반적인 저지방 치즈와 비슷한 특성인 Keum 등⑺의 보고와는 유사했으나 Keum 등⑻의 보고처럼 저지 방유의 지방 함량이 낮을수록 응고 막 형성에 필요한 시간이 많이 증가되는 현상은 없어 작업성이 저지방 치즈보다는 우수하였다. 나머지 제조 특성은 대조 구와 큰 차이가 없었다.
- Hardness는 모 든 시료에서 증가하는 성향을 나타냈는데, 이는 보존 기간이 길어짐에 따라 경도가 높아진다는 Micketts와 Olson(24)의 보고와 같이 보관기간 중 자연적 인수분 감소에 기 인하는 것으로 사료된다. 또한 대조구가 동물성 지방의 자연 유화 기능에 의해 촘촘하고 안정된 구조를 형성했지만(Fig. 1), 실험구 는 식물성 지방을 기계적인 힘으로 결합시켜 hardness에서 상호 간 차이를 보였다. Springness는 모든 시료에서 실험구 가 대조 구보다 높게 유의적 (p<0.
- 모든 시료에서 물성 학적 특성은 보관기 간 동안 유의적 (p< 0.05)으로 증가하는 경향을 나타냈다(Fig. 2). Hardness는 모 든 시료에서 증가하는 성향을 나타냈는데, 이는 보존 기간이 길어짐에 따라 경도가 높아진다는 Micketts와 Olson(24)의 보고와 같이 보관기간 중 자연적 인수분 감소에 기 인하는 것으로 사료된다.
- 색상의 밝고 어둠을 나타내는 L*값은 전통적 인 Mozzarella cheese 색상인 white color-1- 나타낸 대조 구인 LMMC가 가장 높았다. 반면에 모든 실험 구는 LMMC 보다 색상이 밝지 않음을 보여주었다. 황색 도를 나타내는 b*값은 CFMC3가 가장 높았다.
- 73의 범위를 나 타냈다(Table 6). 색상의 밝고 어둠을 나타내는 L*값은 전통적 인 Mozzarella cheese 색상인 white color-1- 나타낸 대조 구인 LMMC가 가장 높았다. 반면에 모든 실험 구는 LMMC 보다 색상이 밝지 않음을 보여주었다.
- 이점을 감안하여 최종 시료인 치즈는 3주간 냉장 보관하면서 일반성분을 측정하였다(Table 4). 수 분 함량은 보관 경과에 따라 건조에의 해 감소하였고(p<0.05), 단백질 함량은 숙성기간 중 치즈의 단백질 분해가 유산균 등의 영향을 받아 다소 증가하였으나 지방 함량은 큰 변화가 없었다. 이는 치즈 보관 중에 발생되는 일반적인 현상으로 Gordin과 Lim(18)의 보고와 일치 하였다.
- Mozzarella cheese의 중요한 기능적 특성인 용융성 및 스트레칭 성을 측정하여 Table 7에 나타내었다. 용융 성은 시료 간 유의성 (p<0.05)이 있었으며 초기보다 기간이 경과할수 록 유의적 (p< 0.05)으로 증가하는 경향을 보여주었다. 이는 초기 보관 중 융해된 Mozzarella cheese는 강인하고 적은 free oil을 가진 연속된 섬 유상이라고 한 Kindstedt(6)의 연구와 일치하는 결과이다.
- 식품에서 '■무 콜레스테롤(cholesterol free)」 표기는 국립수의과학검역원 경우 100 g당 5 mg 미만 등일 때 가능하다고 규정하고 있다(20). 이러한 콜레스테롤은 대 조구가 100 g당 43.58 mg 인 반면 CFMC3와 CFMC4는 대조 구의 약 10%인 4.34 mg만 분석 되 어 국립 수의과학검역원의 「무 콜레스테롤」표시기준에 적합하였고, cholesterol free Mozzarella 치즈의 제조 가능성을 제시한 바람직한 결과가 나타났다(Table 6). 농촌진흥청 (21) 에 의하면 Cheddar cheese가 100 mg/100 g, process cheese가 80 mg/100 g으로 보고된 바 있으나 Mozzarella cheese의 콜레스테롤 함량은 아직 보고되지 않았다.
- 황색 도를 나타내는 b*값은 CFMC3가 가장 높았다. 이렇듯 cheese 제조용 원료유 의 지방 종류가 cheese color에 영향을 많이 주었는데, 반투명 체인 원료유로 제조된 LMMC에 비해 원료유 지방을 식물 성지 방으로 표준화하여 제조한 실험 구가 특히 영향을 받았다.
- 혈중 콜레스테롤 농도를 저하시키는 건강지향적인 불포화지방산을 다량 함유한 옥배유로 원료유 지방을 표준화하여 cholesterol free Mozzarella cheese 제조 후 특성을 살펴보았다. 치즈 제조용 원료유는 안정성이 있었고, 최종 시료인 치즈에서 휘발성 유리지방산은 콜레스테롤 상승에 영향을 미치는 palmitic acid가 일반 치즈인 대조구에서 가장 높게 측정된 반면에 실험구인 옥배유를 첨가하여 만든 치즈는 동맥경화 및 성인병 등의 예방, 치료에 도움을 주는 linoleic acid 조성이 가장 높게 나타나 영양학적으로 우수한 결론이 돌출되었다. 포화지방산에 대한 불포화지방산의 비율은 대조구가 7 : 3, 옥배유를 첨가하여 만든 치즈가 2:8로 나타났으며, 콜레스테롤은 대조구의 43.
- 09%만 측정되어 대조 구보다 영양학적으로 우수한 경향을 보여주었다. 콜레스테롤 농도를 가장 많이 상승시키는 myristic acid는 대조 구에서 만 10.54% 나타내었고, Mozzarella cheese의 장기 냉장 보관 시 불쾌한 cheese flavor를 유발하는 butyric acid도 대조 구인 LMMC에서만 6.1% 검출되고 CFMC3와 CFMC4에서는 측정되지 않아 안정적인 치즈 풍미 형성에 기여 했다. 순환계 질병을 야기할 수 있는 포화지방산에 대한 불포화지방산의 비율은 대조 구가 7:3, 실험 구가 2:8을 나타내었다.
- 휘발성 유리지방산 조성에서 일반 치즈인 대조 구는 콜레스테롤 상승에 영향을 미치는 palmitic acid 조성이 가장 높았으나 실험 구는 linoleic acid 조성이 가장 높게 나타났다 (Table 5). 특히 필수지방산인 linoleic acid는 실험 구의 시료 모두에서 50% 이상 함유되 어 있는 반면에 LMMC는 3.09%만 측정되어 대조 구보다 영양학적으로 우수한 경향을 보여주었다. 콜레스테롤 농도를 가장 많이 상승시키는 myristic acid는 대조 구에서 만 10.
- 치즈 제조용 원료유는 안정성이 있었고, 최종 시료인 치즈에서 휘발성 유리지방산은 콜레스테롤 상승에 영향을 미치는 palmitic acid가 일반 치즈인 대조구에서 가장 높게 측정된 반면에 실험구인 옥배유를 첨가하여 만든 치즈는 동맥경화 및 성인병 등의 예방, 치료에 도움을 주는 linoleic acid 조성이 가장 높게 나타나 영양학적으로 우수한 결론이 돌출되었다. 포화지방산에 대한 불포화지방산의 비율은 대조구가 7 : 3, 옥배유를 첨가하여 만든 치즈가 2:8로 나타났으며, 콜레스테롤은 대조구의 43.58 mg/100 g에 비해 옥배유를 첨가하여 만든 치즈는 4.34 mg/100 g만 측정되어 건강에 유의한 결과가 나타났다. 결과적으로 본 연구는 혈중 콜레스테롤 저하 효과를 나타내는 휘발성 유리지방산을 다량 함유하고, 콜레스테롤 함량이 대조구의 10% 수준인 영양학적으로 우수한 건강지향적인 cholesterol free Mozzarella cheese를 제조할 수 있었다.
- 휘발성 유리지방산 조성에서 일반 치즈인 대조 구는 콜레스테롤 상승에 영향을 미치는 palmitic acid 조성이 가장 높았으나 실험 구는 linoleic acid 조성이 가장 높게 나타났다 (Table 5). 특히 필수지방산인 linoleic acid는 실험 구의 시료 모두에서 50% 이상 함유되 어 있는 반면에 LMMC는 3.
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