식빵을 제조할 때 솔잎의 당 발효액을 설탕 대용으로 사용하면서 솔잎의 기능성을 제빵에 이용하고자 솔잎발효 액을 첨가하여 반죽에 대한 물성을 측정하고, 빵을 제조 후 실온에 저장하면서 제품의 품질 변화를 보았다. farinogram에 의한 반죽의 물성 평가에서 반죽에 대한 안정성과 혼합 내구성에서 설탕을 함유한 반죽보다 솔잎발효 액을 첨가한 처리구가 우수한 것으로 평가되었다. 또한 반죽의 발효에 영향을 미칠 수 있는 pH에서도 솔잎발효액 첨가 구에서 효모의 활성이 왕성할 수 있는 pH조건인 pH 5.4-5.8사이로 유지되었다. 반죽의 경도 역시 높지 않아 발효 중 가스 보지력에 영향을 줄 수 있는 반죽의 신장성이 우수함을 확인하였다. 제품의 부피와 비용적에 있어서도 대조구에 비교해서 솔잎발효 액의 함량이 많을수록 부피와 비용적이 각각 크고 높은 것으로 나타났다. 식빵의 저장 중 가장 중요하게 여기는 노화현상의 정도를 확인하기 위하여 저장중의 경도 변화를 측정한 결과에서는 대조구보다 처리구에서 노화가 억제됨을 확인할 수 있었고, 솔잎발효 액의 첨가량이 증가할수록 노화가 지연되는 것으로 나타났다. 또한 미생물 변화에 있어서도 총균수 및 곰팡이 균수에서 솔잎의 기능성인 항균력으로 인해 솔잎발효액의 처리구에서 미생물 생육이 억제됨을 확인하였다. 이상의 결과를 종합해 볼 때 솔잎발효액을 첨가함으로써 빵 반죽은 물론 완제품에 대해서 긍정적인 영향을 줌으로써 제빵의 품질은 물론 저장성뿐만 아니라 안전성 측면에서도 많은 기여를 할 수 있을 것으로 기대된다.
식빵을 제조할 때 솔잎의 당 발효액을 설탕 대용으로 사용하면서 솔잎의 기능성을 제빵에 이용하고자 솔잎발효 액을 첨가하여 반죽에 대한 물성을 측정하고, 빵을 제조 후 실온에 저장하면서 제품의 품질 변화를 보았다. farinogram에 의한 반죽의 물성 평가에서 반죽에 대한 안정성과 혼합 내구성에서 설탕을 함유한 반죽보다 솔잎발효 액을 첨가한 처리구가 우수한 것으로 평가되었다. 또한 반죽의 발효에 영향을 미칠 수 있는 pH에서도 솔잎발효액 첨가 구에서 효모의 활성이 왕성할 수 있는 pH조건인 pH 5.4-5.8사이로 유지되었다. 반죽의 경도 역시 높지 않아 발효 중 가스 보지력에 영향을 줄 수 있는 반죽의 신장성이 우수함을 확인하였다. 제품의 부피와 비용적에 있어서도 대조구에 비교해서 솔잎발효 액의 함량이 많을수록 부피와 비용적이 각각 크고 높은 것으로 나타났다. 식빵의 저장 중 가장 중요하게 여기는 노화현상의 정도를 확인하기 위하여 저장중의 경도 변화를 측정한 결과에서는 대조구보다 처리구에서 노화가 억제됨을 확인할 수 있었고, 솔잎발효 액의 첨가량이 증가할수록 노화가 지연되는 것으로 나타났다. 또한 미생물 변화에 있어서도 총균수 및 곰팡이 균수에서 솔잎의 기능성인 항균력으로 인해 솔잎발효액의 처리구에서 미생물 생육이 억제됨을 확인하였다. 이상의 결과를 종합해 볼 때 솔잎발효액을 첨가함으로써 빵 반죽은 물론 완제품에 대해서 긍정적인 영향을 줌으로써 제빵의 품질은 물론 저장성뿐만 아니라 안전성 측면에서도 많은 기여를 할 수 있을 것으로 기대된다.
In efforts to use pine needle extract as a substitute for sugar, fermented pine needle extract syrup was added to the wheat flour nea in the manufacture of white bread The extract was added to levels of 8.3%, 11% and 18% of total weight based on the Brix degree of the dough The cohesion of each doug...
In efforts to use pine needle extract as a substitute for sugar, fermented pine needle extract syrup was added to the wheat flour nea in the manufacture of white bread The extract was added to levels of 8.3%, 11% and 18% of total weight based on the Brix degree of the dough The cohesion of each dough was checked, and the physical properties and storage stabilities of the baked breads were analyzed during storage at mom temperature. Analysis of the cohesion of each dough by farinogram showed that dough with pine needle extract was better than dough with sugar, in terms of both stability and durability of mixing. The pH of dough with syrup was steady during storage at pH 5.4 5.8, which is favorable for yeast activity. The dough with syrup also showed low firmness and good extensibility, both of which would favorably affect gas retention on fermentation. Increases in syrup addition resulted in higher product volumes. Bread with syrup was slow to increase in hardness during storage, suggesting that higher syrup concentrations inhibited development of staleness. The addition of syrup also inhibited the growth of aerobic bacteria and mold on the bread surface. The addition of syn did not cause any negative effect. The use of pine none extract syrup may thus contribute to improvements the physical properties, the storage stability, and the hygienic quality of bread.
In efforts to use pine needle extract as a substitute for sugar, fermented pine needle extract syrup was added to the wheat flour nea in the manufacture of white bread The extract was added to levels of 8.3%, 11% and 18% of total weight based on the Brix degree of the dough The cohesion of each dough was checked, and the physical properties and storage stabilities of the baked breads were analyzed during storage at mom temperature. Analysis of the cohesion of each dough by farinogram showed that dough with pine needle extract was better than dough with sugar, in terms of both stability and durability of mixing. The pH of dough with syrup was steady during storage at pH 5.4 5.8, which is favorable for yeast activity. The dough with syrup also showed low firmness and good extensibility, both of which would favorably affect gas retention on fermentation. Increases in syrup addition resulted in higher product volumes. Bread with syrup was slow to increase in hardness during storage, suggesting that higher syrup concentrations inhibited development of staleness. The addition of syrup also inhibited the growth of aerobic bacteria and mold on the bread surface. The addition of syn did not cause any negative effect. The use of pine none extract syrup may thus contribute to improvements the physical properties, the storage stability, and the hygienic quality of bread.
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문제 정의
따라서 본 연구에서는 솔잎을 발효하여 발효된 액을 설탕 대용으로 식빵 제조할 때 첨가한 후 반죽의 물성을 측정하고, 제품을 구운 후 실온에 저장 하면서 제품에 대한 물리 화학적인 품질 변화를 측정하여 솔잎을 제빵적성에 새롭게 이용할 수 있는 방안을 모색하였다.
제안 방법
반죽기의 온도를 30°Brix로 유지하면서 재료를 반죽기에 넣어 20분간 반죽하면서 farinogram을 얻었다. 반죽의 pH와 Brix를 측정하기 위하여 10 g의 반죽을 90 mL 의증류 수와 혼합 마쇄하여 pH meter(Orion Research Inc., Boston, MA, USA)에서 반고형 시료용 전극을 사용하여 측정하였다. 반죽의 가용성 고형분 농도는 굴절계 (Atago Co.
무 등 부가적 요인에 기인한다. 솔잎발효액을 첨가한 처리구와 설탕을 넣은 대조구 사이에서의 반죽형성 과정을 farinograph를 이용하여 관찰한 후 반죽의 혼합내구성과 반죽의 발달과정을 측정하였다. 실험은 farinograph(Brabender OHG, Duisburg, Germany) 를 이용하여 AACC Method 54-20의 방법으로 실시하였다.
, Tokyo, Japan)를 사용하여 측정되었다. 수분 활성도는 반죽의 일부를 체취하여 수분활성도기 (Humidat IC-3/2, NovasinaAG, Switzerland)를 이용하여 측정하였다. 또한 반죽의 경도는 반죽을 20 g씩 분할하여 둥글리기 한 다음 평판에 놓고 지름 1 cm의 구 probe로 누를 때 얻어지는 최 대값의 힘을 rheometer(Compac-100, Sun Scientific Co.
2차 발효는 온도 38 ℃, 습도 90% 조건에서 40분간 발효하여 오븐온도 190℃에서 30분간 구워 34℃로 냉각 후 식빵용 포장지인 PE(polyethyIene) 필름 포장지를 이용하여 포장하였다. 식빵 제조에 사용된 솔잎 발효액은 대조구에 사용된 설탕량의 당도(8.3 OBrix)를 기준으로 같은 당도가 되게 발효액량(83 g)을 첨가한 처리구와 당도를 11 °Brix로 높여서 첨가한 처리 구 그리고 당도를 18°Brix로 높인 처리구로 구분하여 반죽하였다. 제조된 식빵은 골판지 박스에 담아 실온에서 10일간 저장하면서 2일 간격으로 제품의 품질 변화를 실험하였다.
식빵을 구운 후 34℃로 식혀 제품의 부피와 비용 적을 측정하였다. 부피는 유채씨를 이용한 종자씨 치환법(9)을 이용하였고, 비용적(ml/g)은 식빵의 부피를 반죽의 무게로 나누어 계산하였다(11).
5% peptone 용액으로 100초간 혼합하였다. 이 용액을 순차적으로 0.5% peptone 용액으로 희석하고 이 용액 0.1 mL를 Plate Count Agar(Difco Laboratories, Detroit, MI, USA) 와 Potato Dextrose Agar (Difco Laboratories, Detroit, MI, USA) 에 도말하고 각각 30℃, 25℃에서 3일 및 5일간 각각 배양하였다. 이상의 실험은 3반복으로 하였으며, 평균값을 실험값으로 사용하였다.
3 OBrix)를 기준으로 같은 당도가 되게 발효액량(83 g)을 첨가한 처리구와 당도를 11 °Brix로 높여서 첨가한 처리 구 그리고 당도를 18°Brix로 높인 처리구로 구분하여 반죽하였다. 제조된 식빵은 골판지 박스에 담아 실온에서 10일간 저장하면서 2일 간격으로 제품의 품질 변화를 실험하였다.
대상 데이터
2006년 3월 경남 창원전문대학 내 소나무에서 새순을 채취하여 솔잎에 묻어있는 물순물을 제거한 후 설탕(삼양사)과 혼합하여 유리병(5 L)에 담고 밀봉 후 3개월간 발효하였다. 솔잎과 설탕과의 혼합비는 무게 비율은 2:1이였으며, 3개월 발효 후 솔잎과 발효액을 분리하고 이 발효액을 식빵 제조에 이용하였다.
부피는 유채씨를 이용한 종자씨 치환법(9)을 이용하였고, 비용적(ml/g)은 식빵의 부피를 반죽의 무게로 나누어 계산하였다(11). 제품의 실측 사진을 디지털카메라 (Samsung Digital Camera Kenox *1 , Korea)로 부피를 비교할 수 있도록 그대로 나란히 놓고 촬영하였다. pH, 수분 활성도 그리고 경도는 반죽의 물성 측정 방법과 동일하게 측정하였다.
데이터처리
, Tokyo, Japan)에 의하여 측정하였다. 이상의 실험은 3 반복하여 평균값을 이용하였다.
1 mL를 Plate Count Agar(Difco Laboratories, Detroit, MI, USA) 와 Potato Dextrose Agar (Difco Laboratories, Detroit, MI, USA) 에 도말하고 각각 30℃, 25℃에서 3일 및 5일간 각각 배양하였다. 이상의 실험은 3반복으로 하였으며, 평균값을 실험값으로 사용하였다.
이론/모형
부피는 유채씨를 이용한 종자씨 치환법(9)을 이용하였고, 비용적(ml/g)은 식빵의 부피를 반죽의 무게로 나누어 계산하였다(11). 제품의 실측 사진을 디지털카메라 (Samsung Digital Camera Kenox *1 , Korea)로 부피를 비교할 수 있도록 그대로 나란히 놓고 촬영하였다.
식빵의 제조는 Table 1의 배합 조건으로 하였으며 제조공정은 직접반죽법(straight dough method)을 이용하였다. 반죽은 Table 1의 배합 재료들 중 쇼트닝을 제외한 전 재료를 혼합 믹싱하고 클린업 단계(clean up stage)에서 쇼트닝을 투입한 다음 글루텐의 신장성이 최대인 최종단계(final stage)에서 끝냈다.
솔잎발효액을 첨가한 처리구와 설탕을 넣은 대조구 사이에서의 반죽형성 과정을 farinograph를 이용하여 관찰한 후 반죽의 혼합내구성과 반죽의 발달과정을 측정하였다. 실험은 farinograph(Brabender OHG, Duisburg, Germany) 를 이용하여 AACC Method 54-20의 방법으로 실시하였다. 반죽기의 온도를 30°Brix로 유지하면서 재료를 반죽기에 넣어 20분간 반죽하면서 farinogram을 얻었다.
성능/효과
6과 같다. Fig. 6A의 경우는 저장 중 호기성 총균수 변화를 나타낸 것으로 설탕을 첨가한 대조구에 비교해서 8.3% 솔잎발효액을 첨가한 처리구에서 미생물 균수의 생육이 저해되는 것으로 나타났으며, 또한 솔잎발효액의 첨가량이 증가할수록 균수의 증식이 억제되는 것으로 보여진다. 이는 솔잎이 갖는 기능성으로서 항균력 에 기 인하는 것으로 추정된다.
4와 같다. 대조구와 처리구 모두 저장기간이 증가할수록 수분의 손실로 인하여 수분활성도는 약간의 감소를 확인할 수 있었다. 하지만 솔잎발효액을 첨가한 처리구에서는 설탕을 첨가한 대조구에서 보다 감소의 폭이 좁아짐을 확인할 수 있었다.
가스 발생력에서 영향을 미치는 요인 중 당의 양과 반죽의 산도가 있으며, 반죽의 가스 보지력에 미치는 영향중에도 산도가 있다. 따라서 A와 B 관계에서는 pH의 차이로 인하여 부피가 차이가 남을 알 수 있고, 처리구 B, C, D의 관계에서는 당 함량과 pH의 영향이 동시에 나타남을 알 수 있다 Fig. 2의 사진의 결과에서는 처리구 A, B사이에서 설탕을 넣은 A보다 솔잎발효액을 첨가한 B에서 부피가 큰 것을 알 수 있다. 이는 Table 4에서 제시된 비용 적의 결과와도 일치한다.
를 가리키며, 이는 시간이 길수록 반죽의 혼합내구성은 크다. 따라서 설탕으로 반죽하는 것보다 솔잎발효액을 첨가함으로써 반죽의 안정성과 내구성이 좋은 것으로 보여지고, 솔잎발효액을 많이 첨가할수록 더욱 우수한 것으로 나타났다.
5 부근을 유지하였다. 따라서 솔잎발효액이 첨가됨으로써 낮아진 반죽의 pH는, 구운 후의 제품에도 그대로 영향을 미쳐서, 솔잎발효액의 첨가량이 증가할수록 pH는 약간 낮아짐을 알 수 있다. 일반적 으로 낮은 pH가 미 생물적 안정성 을 도와주는 것을 감안한다면, 이는 제품의 저장성 에 긍정적 인 효과가 있을 것으로 생각된다.
6B의 경우는 저장된 식빵에서의 곰팡이 균수의 변화를 나타낸 것으로 총균수의 결과와 거의 비슷한 경향을 나타내고 있다. 미생물 변화에 대한 결과로 볼 때 솔잎발효액에 의해 빵을 부패시키는 세균과 곰팡이의 생육이 저해됨을 알 수 있었다. 이는 Fig.
5와 같다. 설탕을 첨가하는 대조구 A가 솔잎발효액을 첨가하는 처리구들보다 노화가 빠르게 진행되는 것을 확인할 수 있었다. 솔잎발효액의 첨가량이 증가할수록 노화는 지 연되는 것으로 나타났다.
식빵의 저장 증 pH 변화는 Fig. 3에서 보여주는 바와 같이 대조구인 A는 초기 pH 6.9에서 저장 10일 동안 약간의 오르내림은 있었지만 pH 6.9로 거의 변화 없이 그대로 유지됨을 알 수 있고 솔잎발효액 8.3% 혼합한 B 경우는 초기부터 10일 저장 까지 pH 6.45-6.6 범위를 유지하였다. 설탕을 첨 가하는 경 우보다 솔잎발효액을 첨 가하는 경우가 pH 가 낮아짐을 알 수 있다.
0 이상이다(12). 실험 결과 대조구인 A를 제외한 B, C, D 반죽 모두 pH 5.50-5.88 범위 안에 있으므로 정상반죽이라 할 수 있으며, 솔잎발효액 첨가와 양에 따라서는 pH에 영향을 준다는 것을 알 수 있다. pH는 반죽 내에서 효모의 생육과 직접적인 관련이 있으며 효소활성에도 영향을 미치는 것으로 알려져있다(12).
하지만 솔잎발효액을 첨가한 처리구에서는 설탕을 첨가한 대조구에서 보다 감소의 폭이 좁아짐을 확인할 수 있었다. 이는 설탕보다는 솔잎발효액인 시럽이 수분 보지력이 높은 것에서 기인한 것으로 보여 지며, 솔잎발효액의 양이 증가할수록 수분 보지력은 비례적으로 증가하는 것으로 나타나 솔잎발효액이 제품의 저장성에 긍정적인 영향을 미치는 것을 확인할 수 있다.
Park 등(4) 과 Park(5)은 식품의 부패균들에 대해서 솔잎추출물이 항균력이 있어 미생물 생육억제능력이 있는 것으로 보고하였다. 이러한 연구 결과를 볼 때 솔잎발효액 첨가구에서 미생물 생육이 억제되는 현상은 솔잎이 가지고 있는 항균력에 의한 것으로 볼 수 있을 것이다. Fig.
후속연구
그리고 빵은 높은 수분 함량으로 인하여 곰팡이와 같은 미생물에 의해 쉽게 부패되며 저장기간이 짧은 단점을 지니고 있다. 솔잎을 발효하여 발효된 액을 설탕 대용으로 빵 제품에 첨가하면 솔잎의 기능성뿐만 아니 라 솔잎이 갖는 항균작용으로 저 장성 연장과 제품에 대한 안전성 에도 기여할 것으로 예상된다.
이는 솔잎발효액의 첨가가 제품의 경도에까지 영향을 줌을 알 수 있었다. 이와 같이 반죽의 물리화학적 특성 에 관한 결과들을 종합해 볼 때 설탕 대신 솔잎발효액을 사용함으로써 제품에 긍정적인 효과를 줄 수 있을 것으로 기대된다.
참고문헌 (12)
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