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문제 정의
- 따라서 본 연구에서는 식빵의 부피를 개선하고 기능성을 부여하기 위하여 백련차 분말을 첨가한 우리밀 밀가루에 헤미셀룰라아제를 농도별로 첨가하여 백련차 식빵의 반죽 및 품질특성에 미치는 효과를 조사하였다.
가설 설정
- 1)NS: not significant. 2)TTA: total titratable acidity.
제안 방법
- pH와 총산도의 측정: 식빵 속살의 pH와 총산도는 식빵 반죽과 동일한 방법으로 측정하였다.
- 관능검사: 관능검사는 본 대학 식품영양학과 학생 20명을 대상으로 9점 척도법을 이용하여 동일 설문지로 평가하였다. 이때 속살 특성의 평가항목은 빵속살의 색상(1점: 대단히 어둡다 ↔ 9점: 대단히 밝다), 기공의 밀도와 빵속살의 경도(1점: 대단히 높다 ↔ 9점: 대단히 낮다), 기공의 균일성(1점: 대단히 불균일하다 ↔ 9점: 대단히 균일하다), 빵속살의 탄력성(1점: 대단히 약하다 ↔ 9점: 대단히 강하다), 소비자 기호도의 평가 항목은 향미(flavor), 부드러움(softness), 씹힘성(chewiness) 및 종합적인 기호도(overall acceptability)로서 평가(대단히 좋아한다: 9점, 좋지도 싫지도 않다: 5점, 대단히 싫어한다: 1점)하였고, 특성 강도의 평가항목은 연잎향(lotus leaf flavor), 구수한맛(delicious taste), 떫은맛(astringency), 쓴맛(bitterness) 및 이취(off-flavor)를 평가{대단히 강하다(extreme): 9점, 전혀 없다(none): 1점}하였다.
- 비용적 및 굽기 손실률의 측정: 식빵의 부피는 유채씨를 이용하여 volumeter로 측정한 후 비용적(mL/g)으로 나타내었다. 굽기 손실 측정은 굽기 전의 중량과 구운 후의 중량 차이로 굽기 손실률(%)을 계산하였다.
- 발효 팽창력 측정: 발효 팽창력은 He와 Hoseney(30)의 방법을 변형하여 사용하였다. 믹싱이 끝난 반죽 25 g을 취해 50 mL의 메스실린더에 넣은 후 상부의 표면을 평평하게 한 후 1차 발효 조건인 온도 32℃, 상대습도 80%의 발효기에서 60분간 발효하면서 15분 간격으로 측정하여 다음 식으로 계산하였다.
- 선별된 패널은 나이 · 성별 등을 기록하고 각 시료는 물컵, 시료를 뱉는 컵과 정수기에서 받은 물을 시료 사이에 제공하였으며, 검사 중의 영향을 최소화하기 위하여 total session은 15～20분으로 정하였다.
- 외부 및 속살 표면 관찰: 식빵의 외부 및 속살 표면 관찰은 디지털카메라(7.2 Mega Pixels Digital Camera EX-Z750, Casio Computer Co., China)로 식빵의 외관과 속살을 검은 배경의 무대에서 플래시가 터지지 않도록 하여 촬영하였다. 이때 시료와 카메라와의 거리, 지면과 카메라의 높이는 일정하게 유지하였다.
- 조직감의 측정: 식빵 속살의 조직감은 시료를 4×4×2 cm의 크기로 자른 후 texture analyzer(model TA-XT2i, Stable Micro Systems, England)를 이용하여 100 mm compression plate를 장착하고 시료를 2회 연속적으로 침입시켰을 때 얻어지는 force-time curve로부터 견고성(hardness), 부서짐성(fracturability), 복원성(resilience)을 측정하였으며, 이때의 분석 조건은 Table 2와 같았다.
- 헤미셀룰라아제의 첨가량을 달리하여 제조한 백련차 식빵의 재료 배합비는 Table 1과 같았고, 식빵은 AACC 10-10A 방법(28)에 준하여 pup loaf 직접반죽법(optimized straight-dough method)으로 제조하였다. 헤미셀룰라아제는 밀가루 건물 당 0.01, 0.02, 0.03 및 0.04%(w/w)의 비율로 첨가하였고, 수분 함량을 동일하게 조정하였다. 제조 공정은 우리밀 밀가루를 체에 친 후, 쇼트닝을 제외한 모든 재료를 반죽기(N-50, Hobart, USA)에 넣어 1단에서 3분, 2단에서 2분간 반죽한 다음 쇼트닝을 투입하고 1단에서 1분, 2단에서 10분간 반죽하였다.
- 헤미셀룰라아제를 0.01, 0.02, 0.03, 0.04%로 첨가하여 제조한 백련차 식빵 반죽의 pH, 총산도 및 발효 팽창력, 백련차 식빵의 품질 특성인 pH, 총산도, 비용적, 굽기손실률, 수분함량, 색도, 조직감, 외부와 내부 표면 관찰 및 관능검사의 결과는 다음과 같았다. 반죽의 pH와 총산도는 대조군과 헤미셀룰라아제 첨가군들 간에 유의적인 차이가 없었다.
대상 데이터
- 우리밀 밀가루(2008년산, 광의면 특품사업단 우리밀가공 공장, 전남 구례), 백련차 분말(다연, 전남 무안), 이스트(instant yeast, La Parisienne), 소금(꽃소금, 샘표식품주식회사), 설탕(큐원가는정백당, 삼양사), 쇼트닝(베셀쇼트닝-free, 롯데삼강), 분유(뉴밀키엑스트라, 희창유업), Hemicellulase(Mühlenchemie, Germany)를 실험재료로 사용하였다.
데이터처리
- 모든 실험결과는 SPSS 프로그램(SPSS 12.0 for windows, SPSS Inc.)을 이용하여 분산분석(ANOVA)을 실시하였고, 각 측정 평균값간의 유의성은 p<0.05 수준으로 Duncan의 다중범위시험법을 사용하여 검증하였다.
- 수분 함량의 측정: 식빵 속살의 수분 함량은 시료 2 g을 상압가열건조법으로 5회 반복 측정하여, 그 평균값으로 나타내었다.
이론/모형
- pH와 총산도의 측정: 식빵 반죽 10 g을 방수형 Pen-type pH meter(PH-03, 프로엠, Korea)로 측정하였고, 총산도는 Association of Cereal Research(29)의 실험방법에 따라 0.1 N NaOH로 pH 8.5까지 적정한 후 소모된 0.1 N NaOH의 양을 mL 수로 나타내었다.
- 헤미셀룰라아제의 첨가량을 달리하여 제조한 백련차 식빵의 재료 배합비는 Table 1과 같았고, 식빵은 AACC 10-10A 방법(28)에 준하여 pup loaf 직접반죽법(optimized straight-dough method)으로 제조하였다. 헤미셀룰라아제는 밀가루 건물 당 0.
성능/효과
- pH는 대조군이 5.47로 가장 높았고, 헤미셀룰라아제 첨가군들은 5.44～5.46이었으며, 헤미셀룰라아제 첨가량이 증가할수록 유의적으로 감소하는 경향을 보였다(p<0.05).
- pH와 총산도: 헤미셀룰라아제의 첨가량을 달리하여 제조한 백련차 식빵 반죽의 pH와 총산도는 Table 3에 나타내었다. pH와 총산도는 헤미셀룰라아제를 첨가하지 않은 대조군과 첨가군들 간에 유의적인 차이가 없었다. 이는 헤미셀룰라아제의 양이 아주 극소량으로 식빵 반죽의 pH와 총산도에 거의 영향을 미치지 않는 것으로 사료되었다.
- 08로 가장 낮았다. 견고성과 부서짐성은 헤미셀룰라아제 첨가량이 증가할수록 유의적으로 감소하는 경향을 보였고, 복원성은 유의적으로 증가하는 경향을 보였다. 껍질색과 내부색은 시료들 간에 큰 차이가 없었으며, 식빵의 크기와 부피, 기공의 크기는 대조군이 가장 작았고, 헤미셀룰라아제 첨가량이 증가할수록 커지는 경향을 보였다.
- 견고성은 대조군이 44.71 g으로 가장 높았고, 헤미셀룰라아제 첨가군들은 24.58～35.52 g이었으며, 헤미셀룰라아제 첨가량이 증가할수록 유의적으로 감소하는 경향을 보였다(p<0.05).
- 굽기 손실률은 헤미셀룰라아제 0.04% 첨가군이 14.31%로 가장 높았고, 대조군과 헤미셀룰라아제 0.01% 첨가군이 각각 13.35%, 13.33%으로 유의적으로 낮았으며(p<0.05), 두 시료들 간에는 유의적인 차이가 없었다.
- 32이었으며, 대조군과 헤미셀룰라아제 첨가군들 간에 유의적인 차이가 없었다. 기공의 균일성은 대조군이 5.27이었고, 헤미셀룰라아제 첨가군들은 4.73～5.55이었으며, 대조군과 헤미셀룰라아제 첨가군들 간에 유의적인 차이가 없었다. 빵 속살의 경도는 대조군이 5.
- 1에 나타내었다. 껍질색과 내부색은 시료들 간에 큰 차이가 없었으며, 식빵의 크기와 부피, 기공의 크기는 대조군이 가장 작았고, 헤미셀룰라아제 첨가량이 증가할수록 커지는 경향을 보였다. 그러나 헤미셀룰라아제 0.
- 32%로 가장 낮았다. 명도는 대조군이 41.11로 가장 높았고, 헤미셀룰라아제 0.01% 첨가군이 40.35로 가장 낮았으며, 녹색도는 헤미셀룰라아제 첨가군들이 대조군보다 유의적으로 높았다. 황색도는 헤미셀룰라아제 0.
- 04%로 첨가하여 제조한 백련차 식빵 반죽의 pH, 총산도 및 발효 팽창력, 백련차 식빵의 품질 특성인 pH, 총산도, 비용적, 굽기손실률, 수분함량, 색도, 조직감, 외부와 내부 표면 관찰 및 관능검사의 결과는 다음과 같았다. 반죽의 pH와 총산도는 대조군과 헤미셀룰라아제 첨가군들 간에 유의적인 차이가 없었다. 발효 시간에 따른 발효 팽창력은 대조군과 헤미셀룰라아제 첨가군들 모두 발효 시간이 길어질수록 유의적으로 증가하는 경향을 보였다.
- 발효 시간에 따른 발효 팽창력은 대조군과 헤미셀룰라아제 첨가군들 모두 발효 시간이 길어질수록 유의적으로 증가하는 경향을 보였다(p<0.05).
- 반죽의 pH와 총산도는 대조군과 헤미셀룰라아제 첨가군들 간에 유의적인 차이가 없었다. 발효 시간에 따른 발효 팽창력은 대조군과 헤미셀룰라아제 첨가군들 모두 발효 시간이 길어질수록 유의적으로 증가하는 경향을 보였다. 백련차 식빵의 pH는 헤밀셀룰라아제 첨가량이 증가할수록 유의적으로 감소하는 경향을 보였으나 총산도는 유의적으로 증가하는 경향을 보였다.
- 발효 시간에 따른 발효 팽창력은 대조군과 헤미셀룰라아제 첨가군들 모두 발효 시간이 길어질수록 유의적으로 증가하는 경향을 보였다. 백련차 식빵의 pH는 헤밀셀룰라아제 첨가량이 증가할수록 유의적으로 감소하는 경향을 보였으나 총산도는 유의적으로 증가하는 경향을 보였다. 비용적은 헤미셀룰라아제 첨가량이 증가할수록 유의적으로 증가하는 경향을 보였고, 굽기 손실률은 헤미셀룰라아제 0.
- 복원성은 대조군이 1.81로 가장 높았고, 헤미셀룰라아제 첨가군들은 1.82～1.89이었으며, 헤미셀룰라아제 첨가량이 증가할수록 유의적으로 증가하는 경향을 보였다(p<0.05).
- 향미는 헤미셀룰라아제 첨가군들이 대조군보다 유의적으로 높았다. 부드러움, 씹힘성 및 종합적인 기호도는 대조군과 헤미셀룰라아제 첨가군들 간에 유의적인 차이가 없었다. 연잎향, 구수한맛, 떫은맛, 쓴맛 및 이취는 대조군과 헤미셀룰라아제 첨가군들 간에 유의적인 차이가 없었다.
- 부서짐성은 대조군이 10.18 g으로 가장 높았고, 헤미셀룰라아제 첨가군들은 9.94～10.09 g이었으며, 헤미셀룰라아제 첨가량이 증가할수록 유의적으로 감소하는 경향을 보였다(p<0.05).
- 비용적은 대조군이 4.29 mL/g로 가장 낮았고, 헤미셀룰라아제 첨가군들은 4.51～5.01 mL/g이었으며, 헤미셀룰라아제 첨가량이 증가할수록 유의적으로 증가하는 경향을 보였다(p<0.05).
- 백련차 식빵의 pH는 헤밀셀룰라아제 첨가량이 증가할수록 유의적으로 감소하는 경향을 보였으나 총산도는 유의적으로 증가하는 경향을 보였다. 비용적은 헤미셀룰라아제 첨가량이 증가할수록 유의적으로 증가하는 경향을 보였고, 굽기 손실률은 헤미셀룰라아제 0.04% 첨가군이 14.31%로 가장 높았고, 헤미셀룰라아제 0.01% 첨가군이 13.33%으로 가장 낮았다. 수분 함량은 대조군이 40.
- 껍질색과 내부색은 시료들 간에 큰 차이가 없었으며, 식빵의 크기와 부피, 기공의 크기는 대조군이 가장 작았고, 헤미셀룰라아제 첨가량이 증가할수록 커지는 경향을 보였다. 빵속살의 색상, 기공의 밀도와 균일성, 빵속살의 경도 및 탄력성은 대조군과 헤미셀룰라아제 첨가군들 간에 유의적인 차이가 없었다. 향미는 헤미셀룰라아제 첨가군들이 대조군보다 유의적으로 높았다.
- 수분 함량은 대조군이 40.60%로 가장 높았고, 헤미셀룰라아제 0.03% 첨가군은 40.32%로 가장 낮았다(p<0.05).
- 33%으로 가장 낮았다. 수분 함량은 대조군이 40.60%로 가장 높았고, 헤미셀룰라아제 0.03% 첨가군은 40.32%로 가장 낮았다. 명도는 대조군이 41.
- 부드러움, 씹힘성 및 종합적인 기호도는 대조군과 헤미셀룰라아제 첨가군들 간에 유의적인 차이가 없었다. 연잎향, 구수한맛, 떫은맛, 쓴맛 및 이취는 대조군과 헤미셀룰라아제 첨가군들 간에 유의적인 차이가 없었다. 이상의 결과를 종합해 보면, 헤미셀룰라아제 0.
- 우리밀 밀가루(2008년산, 광의면 특품사업단 우리밀가공 공장, 전남 구례), 백련차 분말(다연, 전남 무안), 이스트(instant yeast, La Parisienne), 소금(꽃소금, 샘표식품주식회사), 설탕(큐원가는정백당, 삼양사), 쇼트닝(베셀쇼트닝-free, 롯데삼강), 분유(뉴밀키엑스트라, 희창유업), Hemicellulase(Mühlenchemie, Germany)를 실험재료로 사용하였다. 우리밀 밀가루의 일반성분은 수분 11.60%, 조회분 0.51%, 조지방 1.12%, 조단백질 11.53%, 조탄수화물 75.24%이었고, 백련차 분말의 일반성분은 수분 1.98%, 조회분 6.80%, 조지방 6.40%, 조단백질 23.90%, 조탄수화물 60.92%이었다.
- 연잎향, 구수한맛, 떫은맛, 쓴맛 및 이취는 대조군과 헤미셀룰라아제 첨가군들 간에 유의적인 차이가 없었다. 이상의 결과를 종합해 보면, 헤미셀룰라아제 0.02～0.03% 첨가는 반죽의 발효 팽창력, 식빵의 비용적, 조직감, 내부적 특성, 소비자 기호도 및 특성강도 등의 품질 특성을 고려할 때 식빵의 품질 특성에 좋은 영향을 미칠 수 있을 것으로 사료되었다.
- 23이었으며, 대조군과 헤미셀룰라아제 첨가군들 간에 유의적인 차이가 없었다. 종합적인 기호도는 대조군이 5.45이었고, 헤미셀룰라아제 첨가군들은 5.55～5.86이었으며, 각각 대조군과 헤미셀룰라아제 첨가군들 간에 유의적인 차이가 없었다.
- 총산도는 대조군이 4.40 mL로 가장 낮았고, 헤미셀룰라아제 첨가군들은 4.47～4.70 mL이었으며, 헤미셀룰라아제 첨가량이 증가할수록 유의적으로 증가하는 경향을 보였다(p<0.05).
- 05). 한편, 식빵의 비용적 결과와 비교 검토해 보면, 대조군보다 비용적이 높은 헤미셀룰라아제 첨가군들이 견고성이 낮고, 빵 속살이 더 부드러움을 알 수 있었다. 수분 함량, 부피 및 기공의 발달 정도가 클수록 빵의 견고성이 낮고, 부드럽다(32).
- 헤미셀룰라아제 첨가량에 따른 발효 팽창력은 15분, 45분, 60분에서 대조군과 헤미셀룰라아제 첨가군들 간에 유의적인 차이가 없었다(p<0.05).
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