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
- 또한, 힘들게 유기농 농산물의 생산 및 가공·판매를 위해 노력하는 기업의 제품 개발과 판매 활성화에 도움이 되고자 한다.
- 본 연구는 유기농 건조 찹쌀가루와 가정에서 쉽게 접할수 있는 오븐을 이용하여 오븐구이 찰떡을 제조하고, 찰떡의 품질을 좌우하는 수분, 설탕, 불림시간의 물리적, 관능적 최적 배합비율을 반응 표면 분석법 (Response Surface Methodology : RSM)으로 찾아보고자 한다. 또한, 힘들게 유기농 농산물의 생산 및 가공·판매를 위해 노력하는 기업의 제품 개발과 판매 활성화에 도움이 되고자 한다.
제안 방법
- 관능검사에 사용되었던 시료는 기계적인 측정 때와 동일한 방법으로 제조하였으며, 관능검사 시간은 오후 3~4시 사이로 하였고, 향미와 텍스쳐 특성을 평가하기 위해 흰색 사기 용기(8.5 cm × 5.0 cm)에 찰떡(3.0 cm × 3.5 cm × 1.2 cm) 을 3개씩 담아 뚜껑을 덮어 랜덤하게 제시하였다.
- 반응 표면 분석 그래프로 최적 조건을 결정하는 방법으로는 제한 변수와 등고선도를 이용하여 최적 조건을 결정할 수있으나, 각 제한 변수들의 반응 표면은 정확히 일치하지 않으므로 적절한 제한 조건을 필요로 하게 된다. 따라서 앞의 물리적 특성과 관능적 특성의 결과에서 유의적으로 나타난 수분 함량(Miosture contents), 명도(Lightness), 적색도(Redness), 경도(Hardness), 응집성(Cohesiveness)을 제한 변수로 설정하고, 각 조건이 일치하는 지역의 Contour map을 중첩하여 모두 만족시켜 주는 범위를 최적 조건으로 선정하였으며, 나온 선들의 교집합을 각각의 독립변수의 최적조건으로 선정하였다. 제한변수의 Predicted level은 Table 5 및 Table 8과 같으며, 이를 이용하여 오븐구이 찰떡을 제조할 경우 예측되는 최적조건은 Fig.
- 예비 실험 결과로 얻어진 오븐구이 찰떡의 특성에 영향을 미치는 수분 첨가량, 설탕, 건조 찹쌀가루 불림 시간을 주요 변수로 하여 반응 표면 분석법 (Response Surface Methodology : RSM)으로 최적화 하였다. 중심 합성 계획법으로 실험을 설계하여 수분 첨가량(X1), 설탕(X2), 건조 찹쌀가루 불림시간(X, 등의 3개의 요인을 독립 변수로 하고, 각 요인들의 수준을 -2, -1, 0, 1, 2의 다섯 단계로 부호화 하였으며, 오븐구이 찰떡의 품질 특성으로 예상되는 수분 함량, 색도(L, a, b), 기계 및 물리적 특성, 관능적 특성을 종속 변수로 하였다.
대상 데이터
-
5) 관능평가
관능검사는 숙명여자대학교 식품영양학과 대학원생 30명을 대상으로 충분한 지식과 용어, 평가 기준을 숙지시키고 동일한 찰떡 시료를 3회 반복하여 관능검사를 행한 후 차이식별 능력이 우수한 16명을 패널로 선정하였다. 이들에게 실험의 목적과 취지를 설명하고, 각각의 세부항목에 대해 잘 인지하도록 관능검사에 관한 사전 교육을 시킨 후 검사에 응하도록 하였다.
- 유기농 건조 찹쌀 가루는 전라남도 나주시 하늘연 F&B (주)에서 2007년 6월에 제조한 것을 사용하였으며, 오븐구이 찰떡에 첨가 당류로는 설탕(정백당, 제일제당)을 이용하였고 그소금은 99% 정제소금(주식회사 한주, 안동)을 사용하였다
데이터처리
- 수분 첨가량, 설탕, 건조 찹쌀가루 불림시간을 각각 독립 변수로 하여 실험 결과인 반응 변수와의 관계를 2차 다항 회귀식으로 구하였고, 1차선형 효과, 2차 곡선 효과 및 각 인자 간 교호 작용을 살펴보았다. 또한 독립 변수에 대한 종속 변수의 반응 표면 상태를 3차원 그래프와 등고선 분석으로 나타내었다. 회귀 분석 결과 임계점이 최대점이거나 최소점이 아니고 안장점일 경우 능선 분석을 행하여 최적점을 구하였다.
- 본 실험은 최근 식품의 제조 공정이나 신제품 개발 등에서 최적화 기법으로 많이 활용되고 있는 반응 표면 분석법(Response Surface Methodology, RSM) 을 사용하였으며, 모든 자료의 통계처리는 SAS package(Statistical Analysis Program, version 9.12)를 이용하여 분석하였다. 수분 첨가량, 설탕, 건조 찹쌀가루 불림시간을 각각 독립 변수로 하여 실험 결과인 반응 변수와의 관계를 2차 다항 회귀식으로 구하였고, 1차선형 효과, 2차 곡선 효과 및 각 인자 간 교호 작용을 살펴보았다.
- 12)를 이용하여 분석하였다. 수분 첨가량, 설탕, 건조 찹쌀가루 불림시간을 각각 독립 변수로 하여 실험 결과인 반응 변수와의 관계를 2차 다항 회귀식으로 구하였고, 1차선형 효과, 2차 곡선 효과 및 각 인자 간 교호 작용을 살펴보았다. 또한 독립 변수에 대한 종속 변수의 반응 표면 상태를 3차원 그래프와 등고선 분석으로 나타내었다.
- 또한 독립 변수에 대한 종속 변수의 반응 표면 상태를 3차원 그래프와 등고선 분석으로 나타내었다. 회귀 분석 결과 임계점이 최대점이거나 최소점이 아니고 안장점일 경우 능선 분석을 행하여 최적점을 구하였다.
이론/모형
- 각 재료의 중량은 떡 제조에 관한 선행 연구(Yun & Ahn 2000, Sung & Han 2003, Kim er al 2004)와 한국의 떡과 과즐(강인희 1997)의 떡 제조에 대한 수분 첨가량, 당, 찹쌀 불림시간 비율을 참고하여 예비 실험 및 예비 관능검사를 실시하였다
- 관능검사는 한번에 6종류의 시료를 제시하여 균형 불완전블록법 (BIBD : Balanced Incomplete Block Design)으로 관능적 경도(Hardness), 응집성(Cohesiveness), 맛(Taste), 색(Color), 향미 (Flavor), 전반적인 기호도(Overall quality)를 검사하였고, 7점 척도법으로 평가하게 하였다. 관능검사는 각 특성이 강할수록 높은 점수를 주도록 하였고, 기호도 특성은 좋을수록 좋은 점수를 주도록 하였다.
- 각 재료의 중량은 떡 제조에 관한 선행 연구(Yun & Ahn 2000, Sung & Han 2003, Kim er al 2004)와 한국의 떡과 과즐(강인희 1997)의 떡 제조에 대한 수분 첨가량, 당, 찹쌀 불림시간 비율을 참고하여 예비 실험 및 예비 관능검사를 실시하였다. 예비 실험 결과로 얻어진 오븐구이 찰떡의 특성에 영향을 미치는 수분 첨가량, 설탕, 건조 찹쌀가루 불림 시간을 주요 변수로 하여 반응 표면 분석법 (Response Surface Methodology : RSM)으로 최적화 하였다. 중심 합성 계획법으로 실험을 설계하여 수분 첨가량(X1), 설탕(X2), 건조 찹쌀가루 불림시간(X, 등의 3개의 요인을 독립 변수로 하고, 각 요인들의 수준을 -2, -1, 0, 1, 2의 다섯 단계로 부호화 하였으며, 오븐구이 찰떡의 품질 특성으로 예상되는 수분 함량, 색도(L, a, b), 기계 및 물리적 특성, 관능적 특성을 종속 변수로 하였다.
- 제조 방법을 달리한 오븐구이 찹쌀떡의 수분 함량은 AOAC (1990) 방법에 따라 105℃ 상압건조법으로 5회 이상 측정하여 그 평균값을 사용하였다.
- 찰떡의 제조는 떡 제조에 대한 선행 연구(Cho & Hong 2006, 1994, Yun & Ahn 2000, Sung & Han 2003, Kim et al 2004, Jung HS 2002)를 참고하여 예비 실험을 통해 제조하였고, 재료 및 분량은 Table 1과 같으며 찰떡의 제조 과정은 Fig
성능/효과
- 관능적 특성의 F-검정 결과 세 요인 중 수분 첨가량에서 유의적인 차이가 있었으며(p<.05), 수분 첨가량이 경도와 응집성에 가장 많은 영향을 미치는 것으로 나타났다.
- 05). 따라서 수분 첨가량이 많아질수록 명도는 높아지고, 수분 첨가량이 낮을수록 적색도는 높아짐을 알 수 있었다.
- 물리적·기계적 특성의 F-검정 결과 세 요인 증 수분 첨가량(X1)에서 유의적인 차이가 있었으며⑦<.01), 수분 첨가량이 많아질수록 오븐구이 찰떡의 수분 함량도 높아지는 것을알 수 있었다
- 2는 오븐구이 찰떡의 수분 첨가량, 설탕, 건조 찹쌀가루 불림 시간에 따른 교호 작용을 3차원 그래프로 나타낸 것으로, 정상점은 안장점을 나타내었다. 수분 함량에 관한 최적점은 수분 첨가량 279.61 g, 설탕 24.13 g, 건조 찹쌀가루 불림 시간 51.92 분으로 나타났다(Table 5).
- 오븐구이 찰떡 16개 실험 처리구에 대한 수분 함량은 37.93 ~46.31 % 사이의 값을 나타냈으며 (Table 3), 반응 표면식의 A2 값이 0.93으로 추정한 반응 표면의 모양의 적합하다는 것을 알 수 있었다(Table 4). 또한, 오븐구이 찰떡의 수분 함량은 건조 찹쌀가루에 첨가한 수분량에 따라 유의적으로 증가함을 알 수 있었다⑦<.
- 5는 오븐구이 찰떡의 수분 첨가량, 설탕, 건조 찹쌀가루 불림 시간에 따른 교호 작용을 3차원 그래프로 나타낸 것으로, 정상점은 안장점을 나타내었다. 오븐구이 찰떡의 경도는 수분 첨가량이 적을수록 좋은 기호도를 보였으며, 경도에서의 관능적 최적점은 수분 첨가량 208.12 g, 설탕 25.59 g, 건조 찹쌀가루 불림시간 87.29 분이었다(Table 8).
- 오븐구이 찰떡의 기계적 texture 측정 결과 경도(Hardness)는 164.25~1554.14, 부착성(Adhesiveness)은 -71 ~-416, 응집성(Cohesiveness)은 37.10-239.63, 탄력성(Springness)은 86.23 -395.15, 검성(Gumminess)은 168.98-3128.00 값을 나타내었으며(Table 3), 기계적 texture 측정 항목 모두 회귀식의 R2값이 p<.05에서 회귀 변동에 유의하지 않음을 알 수 있었다(Table 4).
- 7은 오븐구이 찰떡의 수분 첨가량, 설탕, 건조 찹쌀가루 불림시간에 따른 맛에 대한 기호도 결과를 3차원 그래프로 나타낸 것이며, 정상점은 최대점을 나타내었다. 오븐구이 찰떡의 맛에 대한 기호도에는 설탕, 건조 찹쌀가루 불림시간, 수분 첨가량 순으로 영향을 주었으며, 맛에서 최대 관능 평점을 나타내는 오븐구이 찰떡의 재료함량은 수분 첨가량 265.66 g, 설탕 23.78 g, 건조 찹쌀가루 불림시간 60.10분으로 나타났다(Table 8).
- 8은 오븐구이 찰떡의 관능평가 중 색도에 대한 결과를 3차원 그래프로 나타낸 것이며, 정상점은 최대점으로 나타났다. 오븐구이 찰떡의 색에 대한 기호도는 수분 첨가량, 설탕, 건조 찹쌀가루 불림시간 순으로 영향을 미치는 것으로 나타났으며, 색에 대한 관능적 최적점은 수분 첨가량 269.30 g, 설탕 23.50 g, 건조 찹쌀가루 불림시간 46.63 분으로 나타났다(Table 8).
- 10은 오븐구이 찰떡의 전반적인 기호도에 관한 결과를 3차원 그래프로 나타낸 것이며, 정상점은 최대점으로 나타났다. 오븐구이 찰떡의 전반적인 기호도는 설탕, 건조 찹쌀가루 불림시간, 수분 첨가량 순으로 영향을 미치는 것으로 나타났다. 전반적인 기호도에 대한 관능적 최적점은 수분 첨가량 281.
- 0 분으로 Table 10과 같으며, 이를 바탕으로 유의성이 인정된 모든 평가항목을 충족시키는 각 요인의 중앙에 위치한 값을 산출하여 물리적·관능적 최적점을 구하였다. 오븐구이 찰떡의 최적 배합비는 수분 첨가량 266.0 g, 설탕 25.4 g, 건조 찹쌀가루 불림시간 61.5 분으로 건조 찹쌀가루 불림시간은 중심점에 근접한 값이고, 수분 첨가량과 설탕은 중심값보다 약간 높은 값으로 나타났다.
- 9는 오븐구이 찰떡의 관능평가 중 향미에 대한 결과를 3차원 그래프로 나타낸 것이며, 정상점은 안장점으로 나타났다. 오븐구이 찰떡의 향미에 대한 기호도는 건조 찹쌀가루 불림 시간, 수분 첨가량, 설탕 순으로 영향을 미치는 것으로 나타났으며, 건조 찹쌀가루 불림시간이 적은 찰떡이 좋은 점수를 나타내었다. 향미에 대한 관능적 최적점은 수분 첨가량 262.
- 83 이었다((Table 7). 응집성에서의 관능적최적점을 나타내는 오븐구이 찰떡의 재료 함량은 수분 첨가량 212.89 g, 설탕 23.28 g, 건조 찹쌀가루 불림시간 104.76 분임을 알 수 있었다(Table 8).
- 오븐구이 찰떡의 전반적인 기호도는 설탕, 건조 찹쌀가루 불림시간, 수분 첨가량 순으로 영향을 미치는 것으로 나타났다. 전반적인 기호도에 대한 관능적 최적점은 수분 첨가량 281.71 g, 설탕 23.92 g, 건조 찹쌀가루 불림시간 78.86 분으로 나타났다(Table 8).
- 오븐구이 찰떡의 향미에 대한 기호도는 건조 찹쌀가루 불림 시간, 수분 첨가량, 설탕 순으로 영향을 미치는 것으로 나타났으며, 건조 찹쌀가루 불림시간이 적은 찰떡이 좋은 점수를 나타내었다. 향미에 대한 관능적 최적점은 수분 첨가량 262.22 g, 설탕 22.53 g, 건조 찹쌀가루 불림시간 15.25 분으로 나타났다(Table 8).
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.