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문제 정의
- 따라서 본 연구에서는 탈염한 염장죽순의 일반성분을 분석하고 과립 스타터 미생물을 이용한 최적의 발효조건을 확립하고자 하였으며, 식이섬유소가 풍부한 죽순을 이용하여 새로운 식품을 개발하고자 유통 중인 죽순의 대부분을 차지하는 염장죽순을 원료로 하여 가공공정을 통해 다양한 죽순형태를 제조하고 이를 이용하여 죽순을 첨가한 요구르트의 품질특성에 대해 알아보았다.
제안 방법
- 60 ℃의 95 % ethanol을 225 mL 넣고 실온에서 방냉하였다. 0.5 g의 celite 를 사용한 crucible로 여과한 후 15 mL의 78 % ethanol, 95 % ethanol, acetone으로 세척 후 105 ℃ 상압 건조법으로 무게를 측정하였다. 총 식이섬유소 함량은 다음과 같이 계산한다.
- 관능적 평가는 대학생 50명을 대상으로 색(color), 향기(odor), 단맛(sweet taste), 과육의 크기 (flesh size)와 과 육 량 정도(flesh amounts), 조직감(mouthfeel)등에 대한 전체적인 기호도를 각 항목별로 1점(가장 나쁘다)에서 9점(가장 좋다) 까지 평가하도록 하였다.
- 담양 염장 죽순을 첨가한 요구르트를 개발하기 위해 죽순에 함유되어 있는 일반성분을 분석하였고, 관능검사를 통해 최적 발효 조건과 죽순첨가 형태를 결정하였다. 죽순은 수분함량이 82.
- 먼저 적절한 발효조건 결정을 위하여 ABT-5 미생물 과립을 0.85 %(w/v) 생리식염수에 0.0005, 0.001, 0.002, 0.005, 0.01, 0.02, 그리고 0.05, % 비율로 첨가한 희석액을 만들어서 5% 탈지유가 함유된 기질에 접종하고 40 ℃에서 발효시켰다. 발효는 적정산도 0.
- 3 g에 5 mL 진한 질산을 넣어 150 ℃에서 6시간 가열한 후 분해된 시료를 방냉한 후 증류수로 희석하여 분석용 시료로 사용하였다. 무기질 분석은 ICP-AES(Optical Emission Spectrometer Optima 4300 DV, Perkin Elmer)를 이용하여 (Table 1)의 조건으로 실시하였다.
- 발효가 완료된 요구르트에 살균된 죽순 다이싱 15 %와 액상과당 2%를 첨가하여 4 ℃ 냉장고에서 15일까지 보관하면서 3일 간격으로 pH, 적정산도 및 생균 수를 조사하였고, 그 결과를 과 에 나타내었다.
- 05, % 비율로 첨가한 희석액을 만들어서 5% 탈지유가 함유된 기질에 접종하고 40 ℃에서 발효시켰다. 발효는 적정산도 0.90~1.00 %에서 완료시켰으며 발효 전과 후의 젖산균 생균수와 발효시간을 측정하였다. 그 결과 발효가 완료되었을 때 모든 실험군의 젖산균 생균수가 식품공전(식품공업협회1999)에 제시되어 있는 농후발효유 젖산균수 기준인 1×108 cfu/mL를 만족하였고, 발효시간은 접종양에 따라 9시간에서 16 시간까지 소요되었으며, 접종양이 증가함에 따라 발효시간은 단축되었다<Figure 1, 2>, 따라서 본 실험에서는 발효 전과 후의 생균 수, 발효시간을 기준으로 하여 적정 발효조건으로 0.
- 생균수는 젖산균과 비 피 더 스균수를 조사하였다. 젖산균수는 시료를 BCP plate count agar (Eiken Co.
- 염장죽순은 2004년 담양군에서 수확하여 천일염으로 염장 처리된 분죽(Phyllostachys snigramunis)으로서 담양군 농업기술센터를 통해 2004년 9월에 구입하였다. 염장죽순은 끓는 물에 10분간 데쳐서 30분 정도 침지시킨 후 물기를 빼고 실험에 사용하였으며, 식이섬유와 무기질 분석을 위해 죽순을 동결 건조하여 분말화 하였다. 요구르트 제조의 기질로 사용된 원료로 해태유업 시유와 서울우유 탈지분유는 대리점으로부터 구입하였으며, 백설탕과 액상과당은 큐원(서울)의 제품을 시중에서 구입하여 사용하였다.
- 요구르트는 발효 후 상당 기간 동안 저온 유통되므로 저장 기간 중 품질의 변화를 확인하였다. 발효가 완료된 요구르트에 살균된 죽순 다이싱 15 %와 액상과당 2%를 첨가하여 4 ℃ 냉장고에서 15일까지 보관하면서 3일 간격으로 pH, 적정산도 및 생균 수를 조사하였고, 그 결과를 <Figure 3>과 <Figure 4>에 나타내었다.
- 위의 두 가지 관능평가에서 전체적인 선호도가 가장 높게 나타난 다이싱을 15 % 첨가한 죽순 요구르트를 제조하여 죽순다이싱 무첨가 요구르트, 시판되는 복숭아 요구르트와 같이 관능평가를 실시하였다. (Table 6>에서 보는바와 같이 색, 단맛, 조직감, 그리고 전체적인 기호도에 있어서 죽순첨가 요구르트가 전반적으로 높은 점수를 나타내어 죽순요구르트의 상품화 가능성을 확인할 수 있었다.
- 적정산도는 요구르트액 10 g에 증류수 40 mL를 가한 후 0.1 N NaOH로 pH 8.1 까지 적정하여 얻은 산의 함량을 젖산으로 환산하였으며, 발효액의 pH는 요구르트 측정용 electrode를 장착한 pH meter (orion 520B, Denver Instrument, USA)로 측정하였다.
- 생균수는 젖산균과 비 피 더 스균수를 조사하였다. 젖산균수는 시료를 BCP plate count agar (Eiken Co., Japan)에 도말한 후 37 ℃에서 24시간 배양하여 나타난 황색 colony를 계수하였고, 비피더스균수는 BS agar (.Bifidobacteriumselelctiveagar, BBL, USA)에 도말하여 37 ℃, 혐기적 조건에서 72시간 배양한 후 colony를 계수하였다.
- 첨가하여 제조하였다. 죽순 다이싱 첨가에 대한 최적 조건을 얻기 위하여 죽순 다이싱의 크기 및 첨가량을 달리하여 죽순 요구르트를 제조하였다.
- 죽순 다이싱의 크기 (2 mm, 5 mm, 8 mm 육면체)와 죽순 다이싱의 첨가량(5 %, 10 %, 15 %, 20 %)을 달리한 요구르트에 2 %(w/v) 액상과당을 넣고 균질화 시킨 후 4 ℃ 냉장고에서 24시간 보관 후 이를 관능평가 및 저장성 조사에 사용하였다.
- 죽순 요구르트는 50 %(w/v)의 설탕에 10분간 절인 죽순 다이싱을 90 ℃에서 40분간 살균한 후 발효완료 및 균질화 된 요구르트에 첨가하여 제조하였다. 죽순 다이싱 첨가에 대한 최적 조건을 얻기 위하여 죽순 다이싱의 크기 및 첨가량을 달리하여 죽순 요구르트를 제조하였다.
- 죽순 요구르트를 밀폐 용기에 넣어 4 ℃ 냉장고에서 15일간 보관하면서 3일 간격으로 시료를 채취하여 생균수와 적정산도, pH를 측정하였다.
대상 데이터
- 본 실험의 요구르트 제조에 스타터 미생물로 사용된 균주는 Lactobacillus acidophilus, Bifidobacterium bifidum, 그리고 Streptococcus thermophilus 각각 일정비율로 혼합된 ABT-5 (Chr. hansen s Lab. Horsholm, Denmark)이며 구입 후 -20 ℃에서 보관하면서 실험에 사용하였다.
- 염장죽순은 2004년 담양군에서 수확하여 천일염으로 염장 처리된 분죽(Phyllostachys snigramunis)으로서 담양군 농업기술센터를 통해 2004년 9월에 구입하였다. 염장죽순은 끓는 물에 10분간 데쳐서 30분 정도 침지시킨 후 물기를 빼고 실험에 사용하였으며, 식이섬유와 무기질 분석을 위해 죽순을 동결 건조하여 분말화 하였다.
- 염장죽순은 끓는 물에 10분간 데쳐서 30분 정도 침지시킨 후 물기를 빼고 실험에 사용하였으며, 식이섬유와 무기질 분석을 위해 죽순을 동결 건조하여 분말화 하였다. 요구르트 제조의 기질로 사용된 원료로 해태유업 시유와 서울우유 탈지분유는 대리점으로부터 구입하였으며, 백설탕과 액상과당은 큐원(서울)의 제품을 시중에서 구입하여 사용하였다.
데이터처리
- Data were analyzed by Duncan's multiple range test.
- 실험 결과에 대한, 통계처리는 SPSS package를 이용하여 Duncan의 다중위검정으로 최소 유의차 검정(5% 유의수준)을 실시하였다(SPSS Inc. 2000).
이론/모형
- 탈염한 염장죽순의 일반성분은 AOAC?^(AOAC 1980)에 의하여 분석하였다. 수분은 상압 건조법, 지질은 Soxhlet 추출법, 단백질은 Kjeldahl법을 이용하였다
- 식이섬유소는 AOAC법 (AOAC 1980)을 이용하여 다음과 같이 분석하였다. 동결 건조한 분말시료 1 g을 0.
성능/효과
- 실시하였다. (Table 6>에서 보는바와 같이 색, 단맛, 조직감, 그리고 전체적인 기호도에 있어서 죽순첨가 요구르트가 전반적으로 높은 점수를 나타내어 죽순요구르트의 상품화 가능성을 확인할 수 있었다.
- 20 가지의 분석대상 무기질 중에서 Ge, Se, Pb, Cd, As, 그리고 Hge 검출되지 않았다. 가장 많은 함량을 차지하고 있는 무기질은 Ca 이고, 다음으로 P, S, Na, Mg, 그리고 K 순서이다.
- 관능검사 결과 가장 선호도가 높은 시료를 대상으로 저장성을 평가하였으며, 모든 실험은 3회에 걸쳐 반복 실시되었다. 죽순 요구르트를 밀폐 용기에 넣어 4 ℃ 냉장고에서 15일간 보관하면서 3일 간격으로 시료를 채취하여 생균수와 적정산도, pH를 측정하였다.
- 그 결과 발효가 완료되었을 때 모든 실험군의 젖산균 생균수가 식품공전(식품공업협회1999)에 제시되어 있는 농후발효유 젖산균수 기준인 1×108 cfu/mL를 만족하였고, 발효시간은 접종양에 따라 9시간에서 16 시간까지 소요되었으며, 접종양이 증가함에 따라 발효시간은 단축되었다, 따라서 본 실험에서는 발효 전과 후의 생균 수, 발효시간을 기준으로 하여 적정 발효조건으로 0.005 %(w/v)의 스타터 미생물 과립, 발효온도 40 ℃, 발효시간 13시간을 선택하여 실험에 사용하였다.
- 죽순 과육양을 5 %, 10 %, 15 %, 그리고 20%(w/w)로 달리하여 첨가한 요구르트의 관능검사에서는 과육양, 조직감, 그리고 전체적인 기호도에서 15 %가 유의적으로 높은 선호도를 보였으나, 색, 향기, 그리고 단맛은 시료들 간에 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 따라서 죽순 첨가 호상 요구르트의 제조에 있어서 가장 적당한 과육은 5 mm 정육면체 모양의 다이싱이 15 % 첨가된 것임을 알 수 있었다.
- 죽순 요구르트를 제조하여 저장 중 나타나는 pH, 적정산도, 그리고 생균수의 변화를 관찰한 결과는 쑥(Kim 등 1999), 알로에(Shin 등 1995), 인삼(Lee 등 2003), 삼백초(Lee 등 2002), 다시마(Jeong 등 2003), 땅콩(Bang 등 2004), 고구마(Lee 등 1999), 감자(Shin 등 1994), 그리고 호박(Han 등 1993)을 첨가하여 제조한 요구르트의 저장성에 관한 연구결과와 유사하였다. 따라서 죽순을 첨가한 요구르트는 저장 15일 동안 적당한 pH 와 적정산도를 유지하였으며, 미생물 생균수도 전체 저장기간 동안 젖산균수에 있어서 식품공전에 제시되어 있는 농후발효유 유산균 수 기준(한국식품공업협회 1993)인 CFU/mL를 유지하는 것으로 보아 죽순 요구르트의 저장성이 우수함을 확인할 수 있었다.
- 97 mg이라고 보고하였다. 따라서 탈염한 죽순은 염 제거 과정에서 NaCl이 거의 제거되었으며 Ca, P, S 등은 상당량 함유되어 있었고, Ge와 Se 등 기능성 무기질은 없지만 Pb, Hg, As와 같은 유해 무기 질도 포함되어 있지 않음을 알 수 있었다.
- 비피더스균은 저장 15일이 경과함에 따라 서서히 감소하였으며, 저장 9일 이후 죽순 첨가군이 약간 더 낮은 경향을 보이면서 변화하였다. 저장 15일 동안 젖산균과 비피 더스균의 뚜렷한 증가 양상을 확인할 수 없었으며 이는 냉장온도에서 저장하는 동안 염장 죽순이 미생물의 생육에 영향을 주지 않았음을 알 수 있었다. 죽순 요구르트를 제조하여 저장 중 나타나는 pH, 적정산도, 그리고 생균수의 변화를 관찰한 결과는 쑥(Kim 등 1999), 알로에(Shin 등 1995), 인삼(Lee 등 2003), 삼백초(Lee 등 2002), 다시마(Jeong 등 2003), 땅콩(Bang 등 2004), 고구마(Lee 등 1999), 감자(Shin 등 1994), 그리고 호박(Han 등 1993)을 첨가하여 제조한 요구르트의 저장성에 관한 연구결과와 유사하였다.
- 저장기간 중 pH는 죽순 첨가구의 경우 4.2에서 4.17로, 무 첨가 구는 4.2에서 4.12로 변화하여 두 시료 모두 저장기간 동안 모든 구간에서 pH 변화가 거의 없음을 확인하였다. 한편 적정 산도의 경우 죽순 첨가군은 0.
- 죽순 과육 크기를 2 mm, 5 mm, 그리고 8 mm 육면체로 제조하여 첨가한 검사에서는 5 mm의 것이 함유된 시료의 색, 적정 과육 크기, 조직감, 그리고 전체적인 기호도 면에서 모두 유의적인 차이를 보였으나, 향기와 단맛에 있어서의 차이를보이지 않았다. 죽순 과육양을 5 %, 10 %, 15 %, 그리고 20%(w/w)로 달리하여 첨가한 요구르트의 관능검사에서는 과육양, 조직감, 그리고 전체적인 기호도에서 15 %가 유의적으로 높은 선호도를 보였으나, 색, 향기, 그리고 단맛은 시료들 간에 유의적인 차이를 나타내지 않았다.
- 죽순 과육 크기를 2 mm, 5 mm, 그리고 8 mm 육면체로 제조하여 첨가한 검사에서는 5 mm의 것이 함유된 시료의 색, 적정 과육 크기, 조직감, 그리고 전체적인 기호도 면에서 모두 유의적인 차이를 보였으나, 향기와 단맛에 있어서의 차이를보이지 않았다. 죽순 과육양을 5 %, 10 %, 15 %, 그리고 20%(w/w)로 달리하여 첨가한 요구르트의 관능검사에서는 과육양, 조직감, 그리고 전체적인 기호도에서 15 %가 유의적으로 높은 선호도를 보였으나, 색, 향기, 그리고 단맛은 시료들 간에 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 따라서 죽순 첨가 호상 요구르트의 제조에 있어서 가장 적당한 과육은 5 mm 정육면체 모양의 다이싱이 15 % 첨가된 것임을 알 수 있었다.
- 72 %(w/w) 함유되어 있었으며, 무기질은 Ca, P, S, Na, Mg, K 순서로 높은 함량을 보였다. 죽순을 첨가하기 위한 요구르트는 ABT-5 미생물을 0.005 % 접종하여 40 ℃ 에서 13시간 발효시켰으며, 요구르트 첨가용 죽순은 형태를 달리하여 관능검사를 실시한 결과 5x5x5 mm 크기로 절단한 죽순을 50 % 설탕에 절임하여 15 %(w/w) 비율로 첨가한 시료의 선호도가 가장 높았다. 이와 같이 제조된 죽순 요구르트는 4 ℃ 냉장 온도에서 15일 동안 저장 중 pH와 산 생성, 젖산균수, 그리고 비피더스균수의 변화가 나타나지 않아 저장성이 우수였다.
후속연구
- 제조가 가능할 것으로 생각된다. 그러나 시판되는 요구르트의 저장 기간이 7일 정도임을 감안하면 요구르트 저장 중 나타나는 관능적 특성의 변화를 평가하는 연구도 수행되어져야 할 것이다. 또한 국내산 죽순의 인체 내 기능성과 생리활성 물질에 대한 연구가 부족한 실정이므로 이에 대한 더 많은 연구가 필요하다고 판단되며 현재 이와 관련된 연구를 진행 중에 있다.
- 40 % 라고 하였다. 따라서 염장죽순을 탈염을 하였음에도 단백질과 지방질이 생죽순 정도 함유되어 있으므로 식품의 제조에 있어서 충분한 영양소의 제공이 가능할 것으로 판단된다.
- 이와 같이 제조된 죽순 요구르트는 4 ℃ 냉장 온도에서 15일 동안 저장 중 pH와 산 생성, 젖산균수, 그리고 비피더스균수의 변화가 나타나지 않아 저장성이 우수였다. 따라서 죽순 첨가 호상요구르트는 기호성과 품질 특성이 우수하고 영양학적으로도 훌륭한 상품적 가치가 있을 것으로 판단된다.
- 그러나 시판되는 요구르트의 저장 기간이 7일 정도임을 감안하면 요구르트 저장 중 나타나는 관능적 특성의 변화를 평가하는 연구도 수행되어져야 할 것이다. 또한 국내산 죽순의 인체 내 기능성과 생리활성 물질에 대한 연구가 부족한 실정이므로 이에 대한 더 많은 연구가 필요하다고 판단되며 현재 이와 관련된 연구를 진행 중에 있다.
- 이상의 여러가지 결과를 종합하여 볼 때, 오늘날 전 세계적으로 가장 기호성이 큰 식품의 하나인 요구르트를 바탕으로 하여 한국을 비롯한 아시아가 주산지이며 부패가 빠르고 수확 기간이 한정되어 있다는 특성 때문에 주로 통조림과 염징법으로 저장, 이용되어 온 죽순을 첨가함으로서 생리활성이 강화된 요구르트의 제조가 가능할 것으로 생각된다. 그러나 시판되는 요구르트의 저장 기간이 7일 정도임을 감안하면 요구르트 저장 중 나타나는 관능적 특성의 변화를 평가하는 연구도 수행되어져야 할 것이다.
- 죽순 첨가 형태를 결정하기 위한 예비실험에서 가장 높은 선호도를 나타낸 죽순 다이싱은 씹었을 때 조직으로부터 용출되는 당의 단맛과 죽순 섬유질의 단단한 질감으로 느껴지는 조직감이 높은 선호도를 나타낸 요인이라고 판단되며, 본 연구에 사용된 죽순은 염장된 죽순으로서 죽순 고유의 맛과 향이 감소되어 있으모로 신선한 죽순을 원료로 요구르트를 제조하면 더 향상된 품질흘 기 대할 수 있을 것으로 사료된다.
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