선택한 단어 수는 입니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
선택한 단어 수는 30입니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
문제 정의
- 본 연구는 다당류를 이용한 젤리의 제조 과정에서 백년초 열매 추출액의 젖산 발효액을 첨가하여 혼합다당류 젤리에 백년초 열매의 고운 붉은 색깔과 점 질물 등의 기능성 성분을 부여하며, 젖산발효를 통해서 probiotics로서 젖산균이 강화된 기능성 젤리를 제조하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해서 젤 형성능이 우수하고, 열 가역성이 뛰어나 과일 젤리와 같은 디저트 젤리의 겔화제로 주로 사용되는 K-carrageenan (14, 15)과 변비 개선에 탁월하고 다이어트 식품소재로 이용되는 glucomannan(16, 17)의 혼합 다당류 용액 백년초 열매 추출액의 젖산 발효액을 첨가하여 젤리를 제조한 후 이들의 물성과 기호성을 평가함으로서 천연색소, 점 질물 및 젖산균을 함유한 젤리 제조에 관한 기초연구를 수행하고자 하였다.
- 본 연구는 다당류를 이용한 젤리의 제조 과정에서 백년초 열매 추출액의 젖산 발효액을 첨가하여 혼합다당류 젤리에 백년초 열매의 고운 붉은 색깔과 점 질물 등의 기능성 성분을 부여하며, 젖산발효를 통해서 probiotics로서 젖산균이 강화된 기능성 젤리를 제조하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해서 젤 형성능이 우수하고, 열 가역성이 뛰어나 과일 젤리와 같은 디저트 젤리의 겔화제로 주로 사용되는 K-carrageenan (14, 15)과 변비 개선에 탁월하고 다이어트 식품소재로 이용되는 glucomannan(16, 17)의 혼합 다당류 용액 백년초 열매 추출액의 젖산 발효액을 첨가하여 젤리를 제조한 후 이들의 물성과 기호성을 평가함으로서 천연색소, 점 질물 및 젖산균을 함유한 젤리 제조에 관한 기초연구를 수행하고자 하였다.
제안 방법
- K-carrageenan고}" glucomannan 혼합액으로부터 K-car- rageenan 의 첨가 농도 증가에 따른 젤리의 물성 변화를 알아보기 위해 K-carrageenan을 전체 젤리의 0.3~0.9%(w/w) 수준으로 첨가하여 백년초 발효액을 4% 수준으로 첨가한 젤리의 물성 변화를 알아보았다(Table 4). 젤리의 hardness와 gumminess는 K-carrageenan의 첨가 농도가 0.
- 15 %(w/w) glucomannan 혼합용액이 되도록 제조하였다. 또한 일정 농도의 glucomannan에 K-carrageenan 다당류의 농도를。.3%(w/w)에서 0.9%(w/w)까지의 수준으로 증가시키면서 백년초 발효액이 첨가된 젤리를 제조하였다. 혼합된 다당류 용액에 백년초 열매 젖산 발효액을 최고 10%(w/w) 수준 까지 첨가하여 혼합한 후 직경 2.
- 백년초 젖산 발효액을 4%(w/w) 수준으로 첨가하고 K- carrageenan, 과당 시 럽, citric acid의 첨가량에 따른 젤리의 색, 맛, 향, 조직감과 전반적인 기호도를 측정하였다. Gluco- mannaiie 0.15%(w/w) 농도에서 K-carrageenan-el 농도를 최소화하면서 젤리의 hardness와 cohesiveness를 개선하는 방법으로 K-carrageenan의 농도를 0.60%(w/w) 또는 0.75% (w/w)가 되게 첨가하고, cthric acid 0.25% 및 과당 시 럽은 20%, 30% 수준으로 첨가하여 제조한 젤리의 조직감을 비교하였다. Table 5에서 보는 것처럼 citric acid를 0.
- Glucomannan과 k-carrageenan을 혼합하여 액 상과당, 해조칼슘, 유기산, 백년초 열매 추출액의 젖산 발효액을 첨가한 젤리를 제조하였다. 백년초 열매 추출액의 젖산 발효액은 pH 3.
- 원통형 젤리는 높이 20 mm, 지름 25 mm인 원통형으로 절단 시 킨 후에 젤리의 물성은! 간ieometer(CompacT00, Sun Scientific Co., Japan)를 이용하여 2회 압착시험을 통해서 측정하였다. 젤리의 경도를 비롯한 물성 인자 값은 지름이 20 mm인 adaptor# 부착하여 table speed 60 mm/min, com- pression ratio를 40%로 주어 각각의 조건에서 제조된 젤리로부터 4개의 시료를 측정하여 평균값으로 나타내었다.
- Ascorbic acid를 첨가한 젤리는 springiness가 가장 높았지만 hardness가 control보다도 낮아 형태가 유지되는 젤리보다는 pudding과 같은 형태의 젤리를 제조하는데 적합한 것으로 사료되 었 다. 반면에 첨가된 citric acid는 다른 유기 산에 비해서 젤리의 hardness를 크게 증가시키면서, 백년초 발효액 첨가 젤리의 물성 개선에 가장 적합한 유기산이라 판단되며, 본 연구에서는 0.25%의 citric acid를 최적 젤리 제조를 위한 유기산 농도로 결정하였다.
- 백년초 발효액을 10%(w/w) 수준 까지 첨가한 젤리의 색도 변화를 냉장 저장하면서 측정하였다(Table 2). 백년초 열 매 추출액의 발효액의 첨가 농도가 높을수록 붉은색을 나타내는 a 값이 높은 경향을 나타내었다.
- 백년초 발효액이 첨가된 젤리의 물성과 맛의 개선을 위해 적합한 유기산의 종류 및 농도를 결정하기 위하여 K-carra- geenan과 glucomannan의 혼합다당류에 25%의 lactic acid (v/v), acetic acid(v/v), citric acid(w/v), ascorbic acid(w/v)를 각각 0.25%(w/w) 수준으로 첨가하여 젤리를 제조하였다. 이는 유기산의 농도를 0.
- 백년초 열매 100 g을 잘게 썰어 증류수 400 mL과 혼합하고 20℃에서 2시간 동안 150 rpm(Flask shaker, KMC- 1205S, Vision Scientific Co., Korea)으로 진탕 추출한 것을 거즈로 여과하여 백년초 열매 추출액을 제조하였다. 백년초 열매 추출액은 80℃에서 10분간 열처리하였으며, 살균된 추출액에 젖산 발효를 위한 보당으로 과당 시 럽을 전체 부피의 5%로 첨가한 후 살균된 20% yeast extract]w/v) 용액을 1% 수준으로 첨가하였다(17, 18).
- , Korea)으로 진탕 추출한 것을 거즈로 여과하여 백년초 열매 추출액을 제조하였다. 백년초 열매 추출액은 80℃에서 10분간 열처리하였으며, 살균된 추출액에 젖산 발효를 위한 보당으로 과당 시 럽을 전체 부피의 5%로 첨가한 후 살균된 20% yeast extract]w/v) 용액을 1% 수준으로 첨가하였다(17, 18). 비지에서 분리하여 Lactobacillus easel LS로 동정 된 젖산균을 MRS agar 배지에서 2회 활성 시킨 후 80℃에서 10분간 열처리된 백년초 열매 추출액에 접종하여 30"C에서 24시간 정치 배양시킨 것을 스타터로 사용하였다(10).
- 백년초 열매의 젖산 발효액 첨가 젤리를 4℃에서 24시간 보관한 후 계명 대학교 식품 가공학 전공 학생 및 연구원에게 관능검사를 실시하였다. 관능검사에 필요한 기본교육을 받은 15명을 관능 요원은 색 (color), 향(flavor), 맛(taste), 물성 (texture), 전체적인 기호도(overall preference)에 대하여 9점 척 도법으로 9점 매우 좋다, 1점 매우 나쁘다로 평 가하였고, 실험 결과는 SAS program을 이용한 Duncan's multiple range test로 시료 간의 유의성을 검정하였다.
- 백년초 젖산 발효액을 4%(w/w) 수준으로 첨가하고 K- carrageenan, 과당 시 럽, citric acid의 첨가량에 따른 젤리의 색, 맛, 향, 조직감과 전반적인 기호도를 측정하였다. Gluco- mannaiie 0.
- 비지에서 분리하여 Lactobacillus easel LS로 동정 된 젖산균을 MRS agar 배지에서 2회 활성 시킨 후 80℃에서 10분간 열처리된 백년초 열매 추출액에 접종하여 30"C에서 24시간 정치 배양시킨 것을 스타터로 사용하였다(10). 젖산균 스타터는 과당과 yeast extract로 강화된 백년초 열매 추출액에 3%(v/v) 수준으로 접종한 후 30℃ 항온배양기에서 48시간 배양하여 백년초 추출액의 젖산 발효액을 제조하였다.
- , Japan)를 이용하여 2회 압착시험을 통해서 측정하였다. 젤리의 경도를 비롯한 물성 인자 값은 지름이 20 mm인 adaptor# 부착하여 table speed 60 mm/min, com- pression ratio를 40%로 주어 각각의 조건에서 제조된 젤리로부터 4개의 시료를 측정하여 평균값으로 나타내었다.
- 젤리의 색도는 Colorimeter(Color Reader, CR-10, Minolta, Osaka, Japan)를 이용하여 4℃ 냉장 온도에서 3주 저장 동안의 L(lightness), a (redness), b(yellowness) 값의 변화를 1주일 간격으로 측정하였다.
- 젤리의 제조를 위해 l%(w/v) K-carrageenan과 0.5%(w/v) glucomannan 용액을 제조하여여 121℃에서 15분 동안 살균하여 이들 용액을 1:1 비율로 혼합한 후 과당 시 럽을 15%(w/w), 2%(w/w) seaweeds calcium(5% lactic acid) 용액을 3% (w/w), 25% 유기산 용액을 0.25%(w/w) 수준으로 첨 가하였으며 , 최종 다당류 농도가 0.3%(w/w) K-carrageenan과 0.15 %(w/w) glucomannan 혼합용액이 되도록 제조하였다. 또한 일정 농도의 glucomannan에 K-carrageenan 다당류의 농도를。.
- 9%(w/w)까지의 수준으로 증가시키면서 백년초 발효액이 첨가된 젤리를 제조하였다. 혼합된 다당류 용액에 백년초 열매 젖산 발효액을 최고 10%(w/w) 수준 까지 첨가하여 혼합한 후 직경 2.5 cm, 높이 9.8 cm의 Falcon tube(Coming incorporated, Coming, NY)에 넣어 실온에서 20분 동안 냉각 시 킨 후 4℃에서 24시간 냉장 보관한 후 원통형의 젤리를 제조하였다.
대상 데이터
- 용하였다. K-carrageenan(MSC Co., Ltd., Ko- rea)과 glucomannan(정 제 곤약-40, MSC Co., Ltd., Korea), 과당 시 럽 (과당 55, 100°Brix, Samyang Genex Corp, Korea), seaweeds calcium(SETALG, France)을 사용하였다. 식용 yeast extract(Choheung Corp, Korea), 젖산균 배 양용 MRS broth (Becton, Dickinson and Company, Sparks, MD)를 사용하였다.
- , Korea), 과당 시 럽 (과당 55, 100°Brix, Samyang Genex Corp, Korea), seaweeds calcium(SETALG, France)을 사용하였다. 식용 yeast extract(Choheung Corp, Korea), 젖산균 배 양용 MRS broth (Becton, Dickinson and Company, Sparks, MD)를 사용하였다.
데이터처리
- "Values followed by the different superscript letters are significantly different at p<0.05 by Duncan's multiple range test.
- eValues followed by the different superscript letters are significantly different at p<0.05 by Duncan's multiple range test.
- 백년초 열매의 젖산 발효액 첨가 젤리를 4℃에서 24시간 보관한 후 계명 대학교 식품 가공학 전공 학생 및 연구원에게 관능검사를 실시하였다. 관능검사에 필요한 기본교육을 받은 15명을 관능 요원은 색 (color), 향(flavor), 맛(taste), 물성 (texture), 전체적인 기호도(overall preference)에 대하여 9점 척 도법으로 9점 매우 좋다, 1점 매우 나쁘다로 평 가하였고, 실험 결과는 SAS program을 이용한 Duncan's multiple range test로 시료 간의 유의성을 검정하였다.
성능/효과
- 05% 수준에서 유의성이 인정되었다. 30% 과당 시럽의 첨가의 경우에 관능검사에서 측정된 조직감은 기계적인 측정값과의 상관관계를 보였으며, 0.6%보다 0.75% K-carrageenan 농도에서 높은 조직감을 보였다. 반면에 K-carra- geenan의 농도 증가에 따른 조직감의 변화에도 불구하고 overall preference에 있어서 영향을 미치지 않음을 알 수 있었다.
- Ascorbic acid를 첨가한 젤리는 springiness가 가장 높았지만 hardness가 control보다도 낮아 형태가 유지되는 젤리보다는 pudding과 같은 형태의 젤리를 제조하는데 적합한 것으로 사료되 었 다. 반면에 첨가된 citric acid는 다른 유기 산에 비해서 젤리의 hardness를 크게 증가시키면서, 백년초 발효액 첨가 젤리의 물성 개선에 가장 적합한 유기산이라 판단되며, 본 연구에서는 0.
- 25%(v/v) 첨가했을 때는 푸딩과 같은 부드러운 젤리가 형성되었다. K-carageenan 농도에 따른 젤리의 제조에서 0.75 %의 K-carrageenan을 첨가했을 때 젤리의 견고성과 brittleness/]- 높았고, 0.9% 첨가 시에는 오히려 젤리의 견고성이 감소하였다. 관능검사 결과, 0.
- 결론적으로 백년초 발효액 첨가된 젤리의 맛에서는 단맛 이 강하면서 K-carrageenan을 0.6% 첨가하여 다당류의 농도가 낮은 젤리의 선호도가 높았고, 젤리의 조직감에서는 K- carrageenari을 0.75% 및 과당 시 럽을 30% 첨가한 경우에 높은 젤리의 선호도가 좋았다. 모든 젤리의 전반적인 기호도가 9점 만점에 6.
- 75% 수준으로 첨가하는 경우에 단맛이 젤리의 선호도에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 과당 시 럽을 20% 또는 30% 첨가의 경우에 overall preferencee- 7.0 이상으로 우수한 기 호성 을 보였으며, 0.05% 수준에서 유의성이 인정되었다. 30% 과당 시럽의 첨가의 경우에 관능검사에서 측정된 조직감은 기계적인 측정값과의 상관관계를 보였으며, 0.
- 9% 첨가 시에는 오히려 젤리의 견고성이 감소하였다. 관능검사 결과, 0.25%의 citric acid와 30%의 액상과당을 함유하며 0.15%의 glucomannan과 0.6% 또는 0.75%의 K-carrageenan을 혼합한 젤리의 전반적인 선호도가 높았다.
- 젤리의 hardness와 springiness는 반비례의 양상을 나타내는 것을 볼 수 있었으며, 백년초 열매 추출액의 발효액을 4% 수준으로 첨가하였을 때, 젤리의 hardness는 약간 감소하면서, spring- iness가 가장 높아 조직감 측면에서 부드럽고 탄력 있는 젤리의 제조에 가장 적합하다고 사료되었다. 따라서 백년초 열매 추출액의 젖산 발효액 첨가에 따른 k-carrageenan과 glucomannan 의 혼합다당류 젤리의 경도변화는 젖산발효 물의 pH와 백년초 열매 추출액으로부터 기인된 칼슘 등의 무기물 존재에 따라서 젤리의 물성 변화에 영향을 미치는 것으로 사료된다. Lee 등(19)은 백년초 열매에는 칼슘, 칼륨, 마그네슘 등의 무기질이 6% 정도 함유되어 있음을 보고하였다.
- 6으로 40% 정도 감소하는 경향을 보였으며, 냉장 저장 21일까지 붉은색이 서서히 감소하는 것을 알 수 있었다. 또한 1.값과 b 값은 냉장 저장 21일까지 상승하여 젤리의 냉장저장 중에 전체적인 적색은 옅어지는 것을 알 수 있었다.
- 75% K-carrageenan 농도에서 높은 조직감을 보였다. 반면에 K-carra- geenan의 농도 증가에 따른 조직감의 변화에도 불구하고 overall preference에 있어서 영향을 미치지 않음을 알 수 있었다. 이는 단단하지 않고 단맛이 약하고 신맛이 강한 젤 리의 선호도가 높았다는 Choi 등(23)의 연구와는 조금 다른 경향을 나타내었으며, 젤리의 향에 대한 기호도는 K-car- rageenan 의 첨가량이 많을수록 감소하는 경향을 보였다는 Chun(24)의 결과와 상이한 경향을 나타내었다.
- 1에서 나타내는 것처럼 백년초 발효액을 8% 이상 첨가했을 때는 젤리의 붉은빛이 매우 강하여 어두운 적색을 나 타냈으며, 4~6%를 첨가했을 때 기호도가 높은 연한 분홍빛의 젤리가 제조할 수 있었다. 백년초 발효액 첨가에 따른 조 직감 측정에서 백년초 발효액을 4% 수준으로 첨가한 젤리가 springiness와 cohesiveness가 높은 점을 고려할 때 젤리 제조 시에 백년초 발효액을 4% 수준으로 첨가하는 것이 젤 리에 적당한 적색을 부여함과 동시에 탄력이 있는 젤리를 제조하는 면에서 볼 때 가장 적합한 것으로 판단된다. 한편 4% 수준의 백년초 발효액을 사용하는 경우에 젤리의 냉장 저장 중에 적색 소의 퇴색을 고려하여 추가적인 천연색소의 첨가가 필요할 것으로 사료된다.
- 백년초 발효액을 10%(w/w) 수준 까지 첨가한 젤리의 색도 변화를 냉장 저장하면서 측정하였다(Table 2). 백년초 열 매 추출액의 발효액의 첨가 농도가 높을수록 붉은색을 나타내는 a 값이 높은 경향을 나타내었다. 4% 첨가 시에 a 값이 238이었으며 10% 첨가 시에는 a 값이 31.
- 4를 나타내었다. 젤리 제조 시에 백년초 발효액을 4% 첨가하였을 때, 견고성은 약간 낮지만 탄력성이 높은 부드러운 젤리의 제조 가 가능하였고, 젤리의 색과 맛에서도 좋은 기호도를 나타내었다. 유기산 중 citric acid를 0.
- 백년초 열매 추출액의 젖산 발효액을 10%(w/w) 수준으로 첨가했을 때 젤리의 hardness는 201, 693 dyne/cm? 으로 가장 높았으며, 4% 첨가 시에는 springiness가 101%로 가장 높았으며 , hardness는 182, 405 dyne/cn? 로 가장 낮은 값을 나타내었으며 유의성이 인정되었다(Table 1). 젤리의 hardness와 springiness는 반비례의 양상을 나타내는 것을 볼 수 있었으며, 백년초 열매 추출액의 발효액을 4% 수준으로 첨가하였을 때, 젤리의 hardness는 약간 감소하면서, spring- iness가 가장 높아 조직감 측면에서 부드럽고 탄력 있는 젤리의 제조에 가장 적합하다고 사료되었다. 따라서 백년초 열매 추출액의 젖산 발효액 첨가에 따른 k-carrageenan과 glucomannan 의 혼합다당류 젤리의 경도변화는 젖산발효 물의 pH와 백년초 열매 추출액으로부터 기인된 칼슘 등의 무기물 존재에 따라서 젤리의 물성 변화에 영향을 미치는 것으로 사료된다.
- 25%(w/w) 첨가한 경우, 과당 30%(w/w)를 첨가하는 경우에 K-car- rageenan 의 농도에 관계없이 색, 향, 맛, 조직감에 있어서 높은 기호성을 보였으며, 유의성이 인정되었다. 젤리의 전반적 인기 호도에서 K는 K-carrageenan을 0.6%와 0.75% 수준으로 첨가하는 경우에 단맛이 젤리의 선호도에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 과당 시 럽을 20% 또는 30% 첨가의 경우에 overall preferencee- 7.
- 8%로서 가장 높은 값을 나타내었다. 한편, K-carrageenan을 0.45%와 0.90%를 첨가하였을 때 젤 리의 hardness와 cohesiveness가 유사한 경향을 나타내었고, 특히 K-carrageenan을 0.90% 첨가하였을 때는 젤리의 hardness, cohesiveness 및 gumminess이 오히려 감소함을 알 수 있었다. 이런 현상은 Lai 등(21)이 K-carrageenan-^] 농도 1.
후속연구
- 75% 및 과당 시 럽을 30% 첨가한 경우에 높은 젤리의 선호도가 좋았다. 모든 젤리의 전반적인 기호도가 9점 만점에 6.7점 이상의 점수를 얻은 것으로 보아 젤리의 색과 맛을 좀 더 개선한다면 기 호도가 높은 백년초 열매 추출액의 젖산 발효액을 첨가한 젤리의 제조가 가능하다고 사료된다.
- 백년초 발효액 첨가에 따른 조 직감 측정에서 백년초 발효액을 4% 수준으로 첨가한 젤리가 springiness와 cohesiveness가 높은 점을 고려할 때 젤리 제조 시에 백년초 발효액을 4% 수준으로 첨가하는 것이 젤 리에 적당한 적색을 부여함과 동시에 탄력이 있는 젤리를 제조하는 면에서 볼 때 가장 적합한 것으로 판단된다. 한편 4% 수준의 백년초 발효액을 사용하는 경우에 젤리의 냉장 저장 중에 적색 소의 퇴색을 고려하여 추가적인 천연색소의 첨가가 필요할 것으로 사료된다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.