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문제 정의
- 이에 본 연구에서는 동일한 제빵 배합을 기준으로 식빵 제조에 사용되는 소금의 종류를 달리하여 반죽의 물리적 특성을 조사하고, 반죽의 pH 및 발효팽창력의 영향, 빵 제조 후 비용적 및 굽기 손실율의 변화, 색도 변화, 텍스쳐 특성 및 관능적 특성 등을 분석하여 소금의 종류가 제빵 특성에 미치는 영향을 조사하고자 하였다.
가설 설정
- 2) L- degree of lightness (white 100 — 0 black). 3) a- degree of redness (red +100 ~-80 green).
제안 방법
- , Germany)를 사용하여 분석하였다. 65 g의 시료(수분함량 14.0% 기준)에 2%(L3 g) 의소금과 450 mL 증류수를 넣고 1.5℃/분의 비율로 25℃에서 95℃까지 가열시키면서 paste의 호화개시온도, 최고점도 시의 온도, 최고점도 등을 측정하였다. 호화개시온도는 초기 점도가 10 B.
- Extensograph: AACC방법 54-10(10)에 따라 시료 300 g(수분함량 14.0% 기준)을 farinograph 혼합기에 넣고 far- inogram의 수분 흡수율보다 2~5%의 적은 양의 증류수에 소금 2%(6 g)를 첨가하여 반죽을 제조하였다. 반죽이 끝난 후 150 g(2개)의 반죽을 extensograph(860013, Brabender Co.
- 관능평가: 훈련된 관능검사 요원 10명을 대상으로 먼저빵의 외부를 평가하게 한 후 빵을 10 mm로 잘라 빵의 단면을 평가하게 하였다. 평가항목은 대칭성, crust의 색상, 터짐성 등의 외부 평가와 crumb의 색, 기공, 조직감 등의 내부평가, 그리고 향, 맛, 전체적인 기호도 등이었으며, 항목별로 10점으로 갈수록 특성이 강해지고 1점으로 갈수록 특성이약해지는 것으로 점수를 평가하였다(15).
- 다양한 소금의 첨가가 제빵 특성에 미치는 영향을 알아보기 위하여 기계염, 국산 천일염, 중국산 천일염, 멕시코산천일염, 구운 소금, 죽염을 첨가하여 반죽과 식빵을 제조하고 각각의 특성을 조사하였다. Farinograph로 측정한 반죽의 흡수율은 소금의 첨가로 감소하였으며, 기계염의 경우가흡수율 감소가 작아 가장 높은 흡수율을 나타내었다.
- 발효팽창력 측정 : Dough의 무게는 반죽이 완료된 시점에서 측정하였으며, 반죽 직후의 dough 15 g을 100 mL 메스실린더에 넣어 윗면을 평평하게 만든 후 1차 발효 조건인 27±1℃, 상대습도 75±5%에서 60분간 발효시 켰다. 발효가끝난 직후 둥글게 올라온 dough 윗부분을 평평하게 하여발효 팽창력을 3회 반복 측정하고 그 평균값을 발효팽창력 (mL)으로 하였다.
- 식 빵의 색도: 식빵은 10 mm 두께로 잘라 표면(crust)과내부(crumb) 각각을 색차계 (JP7100P, Juki Co, Japan)로 4 회 반복 측정하여 L(lightness), a(redness), fo(yellowness) 값을 구하였다. 이때 사용된 표준백판은 L=98.
- 식빵의 관능검사: 빵의 관능적 특성은 제품의 겉 모양과 껍질을 묘사하는 crust의 특성과 내부 조직을 묘사하는 crumb의 특성, 그리고 제품을 먹을 때 느끼는 식감 등의 3가지로 나누어 평가한다. 소금의 종류를 달리하여 제조한 식빵의 관능검사 결과는 Table 9와 같고 제조한 빵의 사진은 Fig.
- 이를 30℃의 항온 조에서 45분, 90분, 135분간 발효시키면서 시간별로 면적, 저항도, 신장도 등을 측정하였다. 신장저항도(resistance to extensibility)는 최고점 높이 (B.U.)로, 그리고 신장도(ex- tensibility)는 커브의 시작점에서 완료점까지의 길이 (mm) 로하고 측정결과 두 개의 반죽에 대한 평균값을 사용하였다. Amylograph: AACC방법 22-10(11)에 따라 amylo- graph(800245010, Brabender Co.
- , Gennany) rounder에서 성형하였다. 이를 30℃의 항온 조에서 45분, 90분, 135분간 발효시키면서 시간별로 면적, 저항도, 신장도 등을 측정하였다. 신장저항도(resistance to extensibility)는 최고점 높이 (B.
- 텍스쳐 측정 시에는 식빵의 중심부를 2x2x2 cm3 크기로 자른 후 Rheometer(CR-500DX, Sun Scientific Co. Ltd., Japan)를 이용하여 변형률 60%, 시료대의 이동속도는 60 mm/min, load cell 2 kg의 조건으로 압착실험을 실시하였다.
- 평가하게 하였다. 평가항목은 대칭성, crust의 색상, 터짐성 등의 외부 평가와 crumb의 색, 기공, 조직감 등의 내부평가, 그리고 향, 맛, 전체적인 기호도 등이었으며, 항목별로 10점으로 갈수록 특성이 강해지고 1점으로 갈수록 특성이약해지는 것으로 점수를 평가하였다(15).
대상 데이터
- , Austraha), 설탕(대한제당)을 각각 사용하였다. 그리고 실험에 사용된 소금은 기계염(NaCl 98.56%)과 국산 천일염 (NaCl 93.66%), 멕시코산 천일염(NaCl 98.32%), 중국산 천일염(NaCl 92.71%), 세척 탈수염(NaCl 93.76%)은 대한염업 (주), 구운 소금(NaCl 94.93%)은 청수식품(주), 죽염 (NaCl 94.76%)은 영진그린식품(주) 제품을 각각 사용하였다.
- 밀가루는 한국제분(주)에서 생산된 제빵용 밀가루(강력분)를 사용하였고, 이스트(Saf-instant, S.I.Lesaffre, France), 쇼트닝 (Alps shortening-200, 삼양웰푸드), 탈지분유(Skim milk powder, Murray goulbum co-operative Co. Ltd., Austraha), 설탕(대한제당)을 각각 사용하였다. 그리고 실험에 사용된 소금은 기계염(NaCl 98.
- 단순화 시 켰다. 제빵에 사용된 원료는 밀가루 100 g, 이스트 3 g, 설탕 6 g, 소금 2 g, 쇼트닝 4 g, 탈지분유 8 g, 물 63 mL의 비율로 배합하였다.
데이터처리
- ‘‘Each value is the mean of three replicates with the standard deviation. Any two means in the same column followed by the same letter are not significantly (p<0.05) different by Duncan's multiple range test.
- 2>Each value is the mean of ten replicates with the standard deviation. Any two means in the same line followed by the same letter are not significantly (p<0.05) different by Duncan's multiple range test.
- 식빵의 비용적 및 굽기 손실율: 빵의 용적은 빵을 구운 후 실온에서 2시간 냉각시 킨 후 loaf volume meter(National Manufacturing Company, Lincoln, USA)를 사용하여 유채 씨를 이용한 종자 치환법으로 5회 반복 측정한 다음 그 평균값과 표준편차를 구하였다. 빵의 비용적은 밀가루 반죽 1 g이 차지하는 빵의 부피 (mL)로 나타내었다.
- 실험결과의 통계처리는 SAS(Statistical Analysis System) 통계 package를 이용하여 평균값과 표준편차를 구하였으며, 각 평균값의 유의적인 차이 검정은 p<0.05 수준에서 Duncan1 s multiple range test를 실시하여 조사하였다.
이론/모형
- )로, 그리고 신장도(ex- tensibility)는 커브의 시작점에서 완료점까지의 길이 (mm) 로하고 측정결과 두 개의 반죽에 대한 평균값을 사용하였다. Amylograph: AACC방법 22-10(11)에 따라 amylo- graph(800245010, Brabender Co., Germany)를 사용하여 분석하였다. 65 g의 시료(수분함량 14.
- Farinograph: 반죽의 특성은 AACC방법 54-21(9)에 따라 farinograph(810145, Brabender Co., Germany)를 사용하여 얻었고, 이로부터 수분 흡수율, 반죽도달시간, 반죽형성시간, 반죽의 안정도, 반죽의 MTKmechanical tolerance index) 등의 특성값을 각각 측정하였다.
- pH 측정 : pH 측정은 Kim(12)의 방법에 준하여 mixing 완료 반죽, 1차 발효 완료 반죽, 최종 제품이 되기까지 각각시료 10 g을 삼각플라스크에 취 하고 증류수 100 mL를 가하여 25℃의 항온수조에서 30분간 진탕시 킨 후 상등액을 취하여 pH meter(Cyberscan500, Eutech Instruments, Singapore) 로 3회 반복 측정 하고 그 평 균값과 표준편차를 사용하였다. 발효팽창력 측정 : Dough의 무게는 반죽이 완료된 시점에서 측정하였으며, 반죽 직후의 dough 15 g을 100 mL 메스실린더에 넣어 윗면을 평평하게 만든 후 1차 발효 조건인 27±1℃, 상대습도 75±5%에서 60분간 발효시 켰다.
- 식빵은 Kim(13)의 방법에 따라 제조하였고, 제빵에 대한각 구성 요소의 영향을 가능한 최소화하기 위하여 원료 배합을 단순화 시 켰다. 제빵에 사용된 원료는 밀가루 100 g, 이스트 3 g, 설탕 6 g, 소금 2 g, 쇼트닝 4 g, 탈지분유 8 g, 물 63 mL의 비율로 배합하였다.
성능/효과
- Table 4에서 보는 바와 같이 혼합한 반죽의 초기 pH는 기계염을 첨가했을 때 가장 높았고, 국산 천일염첨가 군이 가장 낮았다. 1차 발효의 진행과 더불어 모든 첨가 군의 pH는 감소하였으며 국산 천일염 첨가군은 가장 낮은 pH를 나타내었다. Lee 등(25)에 의하면 빵 반죽의 pH가 5.
- 반죽의면적과 저항면에서는 국산, 중국산, 멕시코산 천일염과 죽염등이 크게 나타나 우수한 제빵적성을 보였다. Amylograph 로 측정한 paste의 최고점도는 기계염, 천일염, 세척탈수염첨가군은 큰 차이를 나타내지 않았으나 구운 소금과 죽염첨가군은 다소 높았다. 식빵의 비용적은 국산 천일염 첨가군이 4.
- 굽기 손실율은 시료간에 큰 차이는 보이지 않았으나 멕시코산 천일염 첨가군이 가장 컸고, 국산 천일염 첨가군은 가장 작았다. 굽기손실은 발효산물 중 휘발성 물질이 굽기 중 열에 의해 휘발하면서 수분이 증발한 것이며(33), 같은 굽기 조건에서 손실율이 증가할수록 호화가 양호하고 껍질의 착색도 좋다고 보고되었다(34).
- 7로 가장 높았는데 이는 밝고 흰 crumb을 원하는소비자들의 기호도가 반영된 것으로 생각되 었고, 이 결과는 Table 7의 crumb L값과 일치하였다. 기공에 따른 균일성은세척 탈수염 첨가 제품이 6.8로 가장 높았으며 멕시코산 천일염 첨가 제품은 5.3으로 가장 낮았다. 이는 오븐스프링으로 제품의 부피가 지나치 게 커져 기공이 일정하지 않았기때문이라 생각된다.
- 굽기손실은 발효산물 중 휘발성 물질이 굽기 중 열에 의해 휘발하면서 수분이 증발한 것이며(33), 같은 굽기 조건에서 손실율이 증가할수록 호화가 양호하고 껍질의 착색도 좋다고 보고되었다(34). 따라서 멕시코산 천일염을 비롯하여 중국산 천일염, 구운 소금, 세척 탈수염, 죽염, 기계염첨가군은 굽기 손실율이 높아 호화 및 색상에서 제빵적성이 양호할 것이며, 국산 천일염 첨가군은 굽기 손실율이 낮아 빵의 식감에서 끈적한 느낌을 줄 것으로 생각되었다. 식빵의 색도: 일반적으로 과자와 빵 반죽에서 소금은 설탕의 카라멜화 온도를 낮추어 같은 온도와 같은 시간에서.
- Hwang(18)에 의하면 반죽도달시간이 길어지는 것은 단백질의 수화속도가 늦고 입자가 크기 때문이며, Joo와 Jung(19)은 반죽도 달 시간이 짧을수록 제빵 반죽 시 소요되는 시간이 단축되는 장점을 갖는다고 하였다. 따라서 반죽도달시간이 짧은 멕시코산 천일염, 중국산 천일염, 국산 천일염 첨가군이 수화속도가 빠르고 반죽 소유시간을 단축하여 제빵적성에 좋은 영향을 미칠 것으로 생각되었다. 반죽의 굳기가 최고점에 도달하는 반죽 형성 시간은 밀가루만이 14.
- 이 었고 소금 첨가 시에는 상승하였다. 또한 90분, 135분에서는 밀가루만을 사용한 반죽의 신장저 항도는 거의 변화가 없었으나 기계 염 첨가시는 90분, 135분 경과시 556 B.U., 593 B.U.로 저항도가 증가하였고, 국산 천일염, 중국산 천일염, 멕시코산 천일염, 세척 탈수염, 구운 소금 및 죽염 첨가시는 신장 저항도가 기계염을 첨가했을 때보다 더 크게 증가하였으며 특히, 멕시코산 천일염과 국산 천일염 첨가군이 가장 크게 증가하였다.
- Table 2에서 보는바와 같이 소금을 첨가하지 않은 경우에 비해 소금의 첨가에따라 반죽의 힘을 나타내는 면적과 저항도가 증가하였다. 또한 발효시간이 45분에서 135분으로 지남에 따라 면적, 저항도는 증가하였고 신장도는 감소하였으며 이에 따라 신장에 대한 저항도(R/E)가 증가하였다. 면적이 넓고 신장도와저항도가 커진다는 것은 반죽성형이 쉽게 이루어지고 잘 찢어지지 않으며 부드러운 반죽이 형성된다는 것을 의미하며(23), 저항도가 크거나 시간의 경 과함에 따라 저항도가 현저하게 증가하는 경우 제빵공정에서 반죽이 쉽고 장시간 발효에 잘 견디며 좋은 조직의 빵이 된다(19).
- 4% 감소했다고 보고하여본 실험의 결과와도 일치하였다. 반죽도달시간의 경우도 밀가루만 반죽했을 때보다 소금을 첨가했을 때 더 짧았으며 소금 중에서는 천일염이 더 짧게 걸렸다. Hwang(18)에 의하면 반죽도달시간이 길어지는 것은 단백질의 수화속도가 늦고 입자가 크기 때문이며, Joo와 Jung(19)은 반죽도 달 시간이 짧을수록 제빵 반죽 시 소요되는 시간이 단축되는 장점을 갖는다고 하였다.
- 반죽의 안정도는 밀가루만 사용했을 때보다 소금을 첨가했을 때 증가하였는데 소금 중에서는 국산 천일염이 가장높게 나타났다. 일반적으로 소금을 첨가하는 경우 소금을첨가하지 않은 반죽에 비해 반죽시간이 길어진다고 하며 (21), 제빵용 밀가루는 반죽의 안정성 이 클수록 재료의 혼합이 충분히 이루어지고 잘 형성된 글루텐은 빵의 부피를 좋게하는 것으로 알려져 있다(18).
- Farinograph로 측정한 반죽의 흡수율은 소금의 첨가로 감소하였으며, 기계염의 경우가흡수율 감소가 작아 가장 높은 흡수율을 나타내었다. 반죽의면적과 저항면에서는 국산, 중국산, 멕시코산 천일염과 죽염등이 크게 나타나 우수한 제빵적성을 보였다. Amylograph 로 측정한 paste의 최고점도는 기계염, 천일염, 세척탈수염첨가군은 큰 차이를 나타내지 않았으나 구운 소금과 죽염첨가군은 다소 높았다.
- 발효팽창력은 국산 천일염 첨가군이 47.67 2로 가장컸으며 기계염과 세척 탈수염 첨가군이 각각 46.33 mL이었고 중국산 천일염, 멕시코산 천일염, 죽염 첨가군이 각각 45.67 mL이 었다. Kim과 Kim(27)에 의하면 반죽:의 가스 발생력은 효모의 양과 질, 당의 양과 종류, 반죽의 온도, 반죽의 pH 등의 상호작용에 의한 것이며, 본 실험에서도 pH가 낮은국산 천일염 첨가군의 발효팽창력이 가장 좋게 나타나 반죽의 pH와 가스 발생력은 서로 관련이 있을 것이라 생각되었다.
- 0 이하가 되면 효모의 작용은 오히려 떨어지며 가스 보유력이 약화된다고 하였다. 본 실험에서는 모든 첨가군이 pH 안정 영역에 존재하므로 dough의 pH가 발효에 미치는 영향은 크지 않을 것으로 사료된다. 그러나 국산 천일염 첨가 반죽의 경우 1차 발효 후 pH가 5.
- 빵의 비용적은 멕시코산 천일염 첨가군이 가장 컸으며, 국산 천일염 첨가군이 가장 작았다. 비용적은 빵의 밀도를 나타내는데 비용적이 큰 빵일수록 더 가볍고 팽창되어 있으며 부드러운 반면, 비용적이 작은 빵은 기공이 치밀하고 딱딱한 빵임을 나타낸다(31).
- (19). 상기의 extensograph 결과에 따르면 기계염에 비해 멕시코산 천일염, 국산 천일염, 중국산 천일염, 죽염 등이 면적과 저항성 등이 커서 제빵적성이 양호할 것으로 사료된다. Amylogram에 의한 호화 특성 : Amylograph# 이용하여 측정한 밀가루의 호화양상을 측정한 결과는 Table 3과같다.
- 65%)에 비해 낮았다. 식빵의 색도에서는 국산 천일염 첨가군의 경우 빵 껍질의 명도가 크고 적색도가 낮았고, 빵내부의 황색도는 높았으며, 다른 첨가군은 큰 차이를 보이지 않았다. 저장 초기의 식빵의 경도는 세척 탈수염 첨가군이 가장 낮았고 중국산 천일염 첨가군이 가장 높았으며 저장기간 1, 3, 5일 경과함에 따라 멕시코산 천일염과 중국산천일염 첨가군은 경도가 크게 증가했다.
- 식빵의 관능검사결과 소금의 종류에 따른 식빵의 내 . 외부적 제품 특성에서국산 천일염 첨가군과 멕시코산 천일염 첨가군이 유의적차이를 보였으며 향, 맛, 전체적인 기호도에서는 유의적 차이를 보이지 않았다.
- 이를 종합적으로 살펴 볼 때 소금의 종류에 따른 식빵의 내 . 외부적 제품 특성은 국산 천일염 첨가군과 멕시코산 천일염 첨가군이 유의적 차이를 보였으며 향, 맛, 전체적인 기호도에서는 유의적 차이를 보이지 않았다.
- 외부평가에 있어서 제품의 균형은 국산 천일염 첨가 제품이 8.0으로 가장 높았고 세척 탈수염, 기계염, 구운 소금, 중국산 천일염, 죽염의 순이었으며 멕시코산 천일염 첨가 제품은 6.0으로 가장 낮았다. Crust의 색상에서는 국산 천일염첨가 제품이 7.
- 최고 점도에서의 온도는 시료 간에 큰 차이를 보이지 않았는데, 일반적으로 소금은 전분의 호화에 영향을 미쳐 전분의 호화온도와 최고점도를 증가시키나 최고점도에서의 온도는 변화시키지 않는다고 알려져 있다(24). 이 실험에서는 소금의 종류에 따라최고 점도에 차이가 있었고, 시료 중에서는 죽염을 첨가한군의 최고 점도가 가장 높은 것으로 나타나 제품을 제조했을때 팽창정도에 차이가 있을 것이라고 생각되었다.
- Mathewson(32)은 초기 발효에서 반죽이 많이 팽창하더 라도 가스 보유력 이 부족하면 제품의 부피를 감소시킨다고 하였다. 이것으로 볼 때 국산 천일염 첨가군이 1차 발효 후 팽창력 실험에서는 높은 부피를 나타냈으나 이후 가스 보유력이 떨어져 식빵의 비용적이 가장 낮게 측정된 것으로 추정되었다.
- 로 저항성이 가장 낮았다. 이상의 결과로 farinograph에 의한 특성에서는 기계염, 죽염, 구운 소금과세척 탈수염은 수분 흡수율과 반죽형성시간 면에서, 국산 천일염, 중국산 천일염, 멕시코산 천일염은 반죽도달시간, 안정도와 MTI 면에서 좋은 제빵적성을 가진 것으로 생각되었다. Extensograph 에 의한 특성 : 소금 종류에 따른 반죽의 extensogram 특성값은 Table 2와 같다.
- 식빵의 색도에서는 국산 천일염 첨가군의 경우 빵 껍질의 명도가 크고 적색도가 낮았고, 빵내부의 황색도는 높았으며, 다른 첨가군은 큰 차이를 보이지 않았다. 저장 초기의 식빵의 경도는 세척 탈수염 첨가군이 가장 낮았고 중국산 천일염 첨가군이 가장 높았으며 저장기간 1, 3, 5일 경과함에 따라 멕시코산 천일염과 중국산천일염 첨가군은 경도가 크게 증가했다. 식빵의 관능검사결과 소금의 종류에 따른 식빵의 내 .
- 향과 맛에 있어서는 죽염첨가 제품의 선호도가 가장 높았으며 구운 소금과 국산 천일염 첨가 제품의 선호도는 가장 낮았다. 전체적인 기호도에서 죽염 첨가 제품이 가장 높았으나 다른 소금 첨가 제품의 기호도와 유의적 차이를 나타내지 않았다. 이를 종합적으로 살펴 볼 때 소금의 종류에 따른 식빵의 내 .
- 소금 첨가 후 시간의 경과에 따라 증가하였다. 특히, 멕시코산 천일염 첨가군이 가장 크게 증가하였으며 국산 천일염, 중국산 천일염, 구운 소금의 순서였다.
- 텍스쳐에서도 균일한 기공을 통해 조직을 좋게 하여 제품의 부드러운 식감을 부여함으로 기공의평가와 유사한 경향을 나타내었다. 향과 맛에 있어서는 죽염첨가 제품의 선호도가 가장 높았으며 구운 소금과 국산 천일염 첨가 제품의 선호도는 가장 낮았다. 전체적인 기호도에서 죽염 첨가 제품이 가장 높았으나 다른 소금 첨가 제품의 기호도와 유의적 차이를 나타내지 않았다.
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