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문제 정의
- 제품의 저장 유통과정에서 발생하는 혼탁 문제와 침전물 생성과 같은 외관적 변화 및 색상의 변화는 상품에 대한 신뢰를 떨어뜨리기 때문에 제조된 음료의 저장온도 및 저장 시간에 따른 변화를 연구하는 것은 유통 중 저장 안정성을 유지하기 위해 필수적이다(7). 따라서 본 실험에서는 참외 식초/농축액 함유음료의 저장온도 및 저장시간에 따른 관능적 품질변화 및 색도 당함량 등의 이화학적 품질 변화를 조사하였다.
- 식초는 성인병 예방효과, 살균 효과, 체지방 감소효과, 피로회복 등의 효과가 알려지면서 다양한 용도로 개발되고 있다(6). 이에 참외를 다양하게 이용할 수 있는 가공식품의 일환으로 참외음료를 제조하였으며, 특히 참외를 발효하여 만든 참외식초와 참외농축액을 첨가하여 참외음료를 제조함으로써 단순히 참외를 이용하는 음료형태를 벗어나 참외의 가치를 부각시키는 음료를 제조하고자 하였다.
제안 방법
- 갈색도의 측정은 일정량의 시료를 취하여 각각 UV- spectrophotometer(UV-1601PC, Shimadzu Co., Japan)를 이용하여 420 nm에서 흡광도를 측정하였다(11).
- 관능검사는 선정된 패널요원을 대상으로 4C에서 저장 한 대조구와의 색상, 향, 맛 및 전반적인 기호도의 변화를 평가하였다. 즉, 관능검사는 기준 검사물과의 차이검사법으로서 4℃에 저장한 대조구를 기준으로 저장온도 및 저장 일수에 따라 음료를 제공하면서 비교값을 선정하였다.
- 1과 같이 100 mL씩 병입하여 저장하면서 품질검사 시료로 사용하였다. 배합율에 따라 제조된 참외음료를 저장온도(20, 30, 40, 50, 60℃) 및 저장시간(0, 2, 4, 6, 8 week) 에 따른 이화학적 품질 특성의 변화를 살펴보았다.
- 배합조건에 따라 배합한 음료를 저장온도 및 시간에 따른 품질변화를 모니터링하였다. 저장온도(20, 30, 40, 50, 60℃) 및 저장시간(0, 2, 4, 6, 8 week)에 따른 독립변수QQ를 달리한 각 실험조건을 -2, -1, 0, 1, 2의 다섯 단계로 부호화 하고 실험조건을 설계한 다음 각 조건에서 저장된 참외음료 의 품질특성(종속변수, Yn)을 모니터링하였다(8, 9).
- 색도는 색차계 (Caromameter, model CR-3CX), CT310, Minolta Co., Japan)를 이용하여 Hunter's color L값(백색도), a값(적색도), b값(황색도)을 3회 반복하여 측정하여 평균값으로 나타내었다(10).
- 배합조건에 따라 배합한 음료를 저장온도 및 시간에 따른 품질변화를 모니터링하였다. 저장온도(20, 30, 40, 50, 60℃) 및 저장시간(0, 2, 4, 6, 8 week)에 따른 독립변수QQ를 달리한 각 실험조건을 -2, -1, 0, 1, 2의 다섯 단계로 부호화 하고 실험조건을 설계한 다음 각 조건에서 저장된 참외음료 의 품질특성(종속변수, Yn)을 모니터링하였다(8, 9).
- 관능검사는 선정된 패널요원을 대상으로 4C에서 저장 한 대조구와의 색상, 향, 맛 및 전반적인 기호도의 변화를 평가하였다. 즉, 관능검사는 기준 검사물과의 차이검사법으로서 4℃에 저장한 대조구를 기준으로 저장온도 및 저장 일수에 따라 음료를 제공하면서 비교값을 선정하였다. 4℃ 에 저장하면서 관능검사의 대조구©로 제시한 참외음료와 같은 관능평점을 나타낼 때를 4.
- 참외 식초/농축액을 함유한 음료의 배합은 Table 1과 같은 혼합으로 이루어졌다. 즉, 참외 음료는 액상과당 11%, 참외식초 3.0%, 참외농축액 1%, 꿀 0.5%, 비타민 C 0.04%, 구연산 0.02%, 참외 향 0.2% 및 정제수 84.3%를 혼합하여 제조하였다. Table 1과 같이 혼합한 참외음료는 Fig.
- Korea)을 이용하여 제조하였다. 참외식초/농축액 함유 음료의 제조는 참외식초, 액상과당, 참외향 및 부재료를 혼합비율(Table 1)에 따라 50℃에서 교반, 혼합한 후 병에 주입하고 80℃에서 30분간 살균한 후 냉각하여 각 저장온도 및 시간별로 보관 하면서 실험에 사용하였다.
- 참외의 부가가치 향상을 위한 일환으로 가공제품인 참외 음료를 제조하였으며, 참외음료는 액상과당 11%, 참외식 초 3%, 참외농축액 1% 및 정제수 84%를 첨가하여 제조하였다.
대상 데이터
- 본 실험에서 사용된 참외 식초는 성주군에서 재배되는 금싸라기 은천을 이용하여 2단계 발효에 의해 제조된 천연 양조식초(산도 4.5%)와 참외농축액(40 oBrix)을 사용하였 고, 액상과당(73 °Brix, (주)신동방, 한국) 및 참외향(sweet melon flavor G-1963-E, Sakae aromatic CO. Korea)을 이용하여 제조하였다. 참외식초/농축액 함유 음료의 제조는 참외식초, 액상과당, 참외향 및 부재료를 혼합비율(Table 1)에 따라 50℃에서 교반, 혼합한 후 병에 주입하고 80℃에서 30분간 살균한 후 냉각하여 각 저장온도 및 시간별로 보관 하면서 실험에 사용하였다.
성능/효과
- 즉, 관능검사는 기준 검사물과의 차이검사법으로서 4℃에 저장한 대조구를 기준으로 저장온도 및 저장 일수에 따라 음료를 제공하면서 비교값을 선정하였다. 4℃ 에 저장하면서 관능검사의 대조구©로 제시한 참외음료와 같은 관능평점을 나타낼 때를 4.0으로 보았으며, C보다 좋다 : 5.0, C보다 약간 좋다 : 4.5, C와 동일하다 : 4.0, C보다 약간 나쁘다 : 3.5, C보다 나쁘다 : 30, C보다 상당히 나쁘다 : 2.5, C보다 대단히 나쁘다 : 2.0, C보다 아주 나쁘다 : 1.5, C보다 아주 크게 나쁘다 : 1.0으로 표기하여 관능평가를 실시하였다.
- 색도에 있어서는 백색도 및 황색 도는 저장온도에 많은 영향을 받았으며, 적색도는 저장시간에 더 많은 영향을 받는 것으로 나타났다. 갈색도, pH 및 당도는 모두 저장시간보다 저장온도에 더 많은 영향을 받는 것으로 나타났다. 당도 pH, 갈색도 및 색도 등의 이화학적 특성은 관능적인 품질특성과 동일하게 저장시간보다 저장온도에 더 많은 영향을 나타내는 것으로 나타났다.
- 9와 같은 결과를 나타내었으며, 저장온도 및 시간이 증가할수록 갈색도는 증가하는 경향을 나타내었다. 갈색도가 저장온도 및 시간이 증가할수록 증가하는 경향을 참외음료의 관능적인 색상에 영향을 주는 것으로 사료되며, 그로 인해 관능적 인 특성이 저장온도 및 시간이 증가할수록 감소하는데 기여하는 것으로 사료된다. pH의 contour mape Fig.
- 즉, 참외음료 고유의 황색이 저장온도가 증가할수록 참외 음료로서의 가치가 소실되는 적색계통으로 변화하는 것을 보여주는 것으로 사료된다. 갈색도를 측정한 결과 Fig. 9와 같은 결과를 나타내었으며, 저장온도 및 시간이 증가할수록 갈색도는 증가하는 경향을 나타내었다. 갈색도가 저장온도 및 시간이 증가할수록 증가하는 경향을 참외음료의 관능적인 색상에 영향을 주는 것으로 사료되며, 그로 인해 관능적 인 특성이 저장온도 및 시간이 증가할수록 감소하는데 기여하는 것으로 사료된다.
- 관능적인 맛에 있어서도 저장온도 보다는 저장시간이 더 많은 영향을 주는 것으로 나타났으며, 전반적인 기호도는 저장온도 및 저장시간의 두 가지 실험조건에 모두 영향을 받으면서도 저장온도에 좀 더 많은 영향을 받는 것으로 나타났다. 관능 적인 특성변화에 저장온도 및 시간의 영향도를 종합하여 볼때, 관능적인 품질특성은 저장시간보다 저장온도에 더 많은 영향을 받는 것으로 나타났다. 관능적인 색상은 저장 온도가 증가함에 따라서 감소하는 경향을 나타내었다(Fig.
- 2의 관능평점을 나타내었다. 관능검사 결과 저장온도가 높을수록 저장시간이 길어질수록 관능적인 평점이 낮아지는 경향을 나타내었다. 이는 정 등(13)이 요구르트에 있어 저장 중 관능적 특성이 저장시간이 길어질 수록 관능적인 품질이 감소하였다는 연구결과와 동일한 경향을 나타내었다.
- 3). 관능적인 맛에 대한 contour mape Fig. 4에 나타 내었으며, 저장온도가 증가할수록 관능적인 향이 감소하는 경향을 나타내었으며, 낮은 온도에서 장기간 저장하는것은 향의 관능적인 품질을 저하시키지 않는 것으로 나타났다. 관능적인 특성을 종합하는 전반적인 기호도의 contour mape Fig.
- 관능적인 색상은 저장온도보다 저장시간에 더 많은 영향을 받는 것으로 나타났으며, 관능적인 향도 저장 시간에 더 많은 영향을 받는 것으로 나타났다. 관능적인 맛에 있어서도 저장온도 보다는 저장시간이 더 많은 영향을 주는 것으로 나타났으며, 전반적인 기호도는 저장온도 및 저장시간의 두 가지 실험조건에 모두 영향을 받으면서도 저장온도에 좀 더 많은 영향을 받는 것으로 나타났다. 관능 적인 특성변화에 저장온도 및 시간의 영향도를 종합하여 볼때, 관능적인 품질특성은 저장시간보다 저장온도에 더 많은 영향을 받는 것으로 나타났다.
- 저장온도 및 저장시간에 따른 관능적인 특성 변화에 대한 실험조건의 영향도를 살펴본 결과 Table 6과 같은 결과를 나타내었다. 관능적인 색상은 저장온도보다 저장시간에 더 많은 영향을 받는 것으로 나타났으며, 관능적인 향도 저장 시간에 더 많은 영향을 받는 것으로 나타났다. 관능적인 맛에 있어서도 저장온도 보다는 저장시간이 더 많은 영향을 주는 것으로 나타났으며, 전반적인 기호도는 저장온도 및 저장시간의 두 가지 실험조건에 모두 영향을 받으면서도 저장온도에 좀 더 많은 영향을 받는 것으로 나타났다.
- 4에 나타 내었으며, 저장온도가 증가할수록 관능적인 향이 감소하는 경향을 나타내었으며, 낮은 온도에서 장기간 저장하는것은 향의 관능적인 품질을 저하시키지 않는 것으로 나타났다. 관능적인 특성을 종합하는 전반적인 기호도의 contour mape Fig. 5에 나타내었으며, 저장온도가 증가할수록 전반적인 기호도가 감소하는 경향을 나타내 었으며, 온도가 낮을때 장기간 보관된 참외 음료의 전반적인 기호도는 감소 하지 않은 것으로 나타났다. 관능적인 품질은 낮은 온도에서 더 좋은 경향을 나타내었으며, 60℃ 이상의 온도에서는 관능적 품질이 상품으로서의 가치가 소실될 정도로 낮아지는 경향을 나타냄을 알 수 있었다.
- 5에 나타내었으며, 저장온도가 증가할수록 전반적인 기호도가 감소하는 경향을 나타내 었으며, 온도가 낮을때 장기간 보관된 참외 음료의 전반적인 기호도는 감소 하지 않은 것으로 나타났다. 관능적인 품질은 낮은 온도에서 더 좋은 경향을 나타내었으며, 60℃ 이상의 온도에서는 관능적 품질이 상품으로서의 가치가 소실될 정도로 낮아지는 경향을 나타냄을 알 수 있었다.
- 참외 식초/농축액을 함유한 음료에 대한 저장온도 및 저장시간에 따른 관능적 품질 변화 및 이화학적 품질 변화를 모니터링한 결과 관능적인 품질과 이화학적 품질 모두 저장시간보다는 저장온도에 더 많은 영향을 받는 것으로 나타났다. 관능적인 품질은 낮은 온도에서 더 좋은 경향을 나타내었으며, 이화학적 품질에 있어 저장온도가 증가할수록 이화학적 품질의 변화가 크게 나타났다. 참외 음료의 관능적인 특성 및 이화학적 특성을 보존하면서 저장하기 위해서는 저장온도를 60℃이하로 설정하는 것이 필요함을 알 수 있었다.
- 2). 관능적인 향에 대한 반응표면분석 결과 저장온도 및 저장시간이 증가함에 따라 향이 감소하는 경향을 나타내었다(Fig. 3). 관능적인 맛에 대한 contour mape Fig.
- 9 이상의 높은 값을 가지며, 5% 이내에서 유의성이 인정되었다. 관능적인 품질평점 결과 저장온도가 36℃일 때 가장 높은 평점을 나타냄을 알 수 있었으며, 저장온도가 높은 60℃일 때 관능 평점이 가장 낮은 평점을 나타냄을 알 수 있다(Table 5). 저장온도 및 저장시간에 따른 관능적인 특성 변화에 대한 실험조건의 영향도를 살펴본 결과 Table 6과 같은 결과를 나타내었다.
- 갈색도, pH 및 당도는 모두 저장시간보다 저장온도에 더 많은 영향을 받는 것으로 나타났다. 당도 pH, 갈색도 및 색도 등의 이화학적 특성은 관능적인 품질특성과 동일하게 저장시간보다 저장온도에 더 많은 영향을 나타내는 것으로 나타났다. 백색도에 대한 반응표면분석 결과를 Fig.
- 저장온도 및 저장시간에 따른 이화학적 특성 변화에 대한 실험조건의 영향도를 살펴본 결과 Table 6과 같은 결과를 나타내었다. 색도에 있어서는 백색도 및 황색 도는 저장온도에 많은 영향을 받았으며, 적색도는 저장시간에 더 많은 영향을 받는 것으로 나타났다. 갈색도, pH 및 당도는 모두 저장시간보다 저장온도에 더 많은 영향을 받는 것으로 나타났다.
- 참외음료의 적색도는 저장시간이 증가함에 따라 증가하고, 황색도는 저장시간이 증가함에 따라 감소하는 경향을 나타내었는데, 이는 관능적인 색상이 저장온도가 증가할수록 감소하는 원인과 관련된 것으로 사료된다. 즉, 참외음료 고유의 황색이 저장온도가 증가할수록 참외 음료로서의 가치가 소실되는 적색계통으로 변화하는 것을 보여주는 것으로 사료된다. 갈색도를 측정한 결과 Fig.
- 참외 식초/농축액을 함유한 음료에 대한 저장온도 및 저장시간에 따른 관능적 품질 변화 및 이화학적 품질 변화를 모니터링한 결과 관능적인 품질과 이화학적 품질 모두 저장시간보다는 저장온도에 더 많은 영향을 받는 것으로 나타났다. 관능적인 품질은 낮은 온도에서 더 좋은 경향을 나타내었으며, 이화학적 품질에 있어 저장온도가 증가할수록 이화학적 품질의 변화가 크게 나타났다.
- 8과 같은 결과를 나타내었으며, 저장온도가 증가 하며 저장시간이 증가할수록 황색도가 감소하는 경향을 나타내었다. 참외음료의 적색도는 저장시간이 증가함에 따라 증가하고, 황색도는 저장시간이 증가함에 따라 감소하는 경향을 나타내었는데, 이는 관능적인 색상이 저장온도가 증가할수록 감소하는 원인과 관련된 것으로 사료된다. 즉, 참외음료 고유의 황색이 저장온도가 증가할수록 참외 음료로서의 가치가 소실되는 적색계통으로 변화하는 것을 보여주는 것으로 사료된다.
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