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문제 정의
- 본 연구에서는 스피루리나를 첨가한 두부 제조 시 응고제 종류에 따른 두부의 품질 특성을 분석하였다.
제안 방법
- 5 cm)로 잘라 제공하였다. 강도 특성은 외관, 냄새, 맛, 조직감을 9점 척도법(1점 : 매우 약함, 9점 : 매우 강함)을 사용하여 평가하였으며, 다음 시료 평가에 미치는 영향을 최소화하기 위하여 물과 함께 제시하였다. 또한 기호도에 대한 관능검사는 훈련 받지 않은 대학생 30명을 대상으로 평가 내용은 색, 향기, 맛, 조직감, 전반적인 기호도, 구매 여부에 9점 척도법으로 평가하였다.
- 관능 평가는 충남대학교 식품영양학과 학생 10명을 panel로 선정하여 검사 방법과 평가 특성을 교육시킨 후 검사를 실시하였고, 두부는 일정한 크기(3×3×1.5 cm)로 잘라 제공하였다.
- 두부를 균질화 한 후 패트리디쉬(50×12 mm)에 담아 색도를 측정하였다.
- 두부의 조직감은 일정한 크기(3×3×1.5 cm)로 잘라 Texture analyser(TA/XT2, Stable Micro System Ltd., England)를 사용하여 각 4회 반복 측정하였으며, probe를 연속 2회 압착하였을 때 얻어지는 힘-시간 곡선으로부터 견고성, 탄력성, 파쇄성, 점성, 및 응집성, 씹힘성 등을 측정하였으며, 기기의 작동 조건은 Table 1과 같다.
- 강도 특성은 외관, 냄새, 맛, 조직감을 9점 척도법(1점 : 매우 약함, 9점 : 매우 강함)을 사용하여 평가하였으며, 다음 시료 평가에 미치는 영향을 최소화하기 위하여 물과 함께 제시하였다. 또한 기호도에 대한 관능검사는 훈련 받지 않은 대학생 30명을 대상으로 평가 내용은 색, 향기, 맛, 조직감, 전반적인 기호도, 구매 여부에 9점 척도법으로 평가하였다.
- 색도는 색차계(Digital color measuring/difference calculation meter, model ND-1001 DP, Nippon Denshoku Co. Ltd., Japan)를 사용하여 Hunter 명도(L값, Lightness), 적색도(a값, Redness), 황색도(b값, Yellowness) 및 △E값(색차지수)을 4회 반복 측정하여 평균값으로 나타냈다. 두부를 균질화 한 후 패트리디쉬(50×12 mm)에 담아 색도를 측정하였다.
- 대두 100 g을 12시간 물에 침지하여 불린 후 분쇄하여 10분간 가열한 후 비지를 걸러낸 두유를 모아 사용하였다. 스피루리나 분말 0.5%를 첨가하였고, 화학 응고제 CaSO4, MgCl2, GDL 2.3%, 식초는 20%를 첨가하여 2 kg의 압력으로 10분간 성형 후 10분간 냉수에서 냉각하였다.
- 1 N NaOH양을 lactic acid 함량(%)으로 환산하여 적정산도(%, w/w)로 표시하였다. 스피루리나 첨가 두부의 탁도는 시료 3 g에 증류수 30 mL를 가하여 균질화 한 후 4℃에서 3,000 rpm으로 20분간 원심 분리하여 상징액을 취하여 spectrophotometer(Mo- del 80-2088-64, Pharmacia Biotech Co., England)를 사용하여 파장 600 nm에서 투과도를 측정하였다.
- 시료 용액 50 μL에 1.5×10⁻⁴mM DPPH(1,1-diphenyl-2-pi- cryl hydrazyl) 용액 150 μL를 가한 후 30분 후에 분광 광도계(352, Pharmacia Co.)를 이용하여 515 nm에서 흡광도를 측정하였으며, 라디칼 소거능(%)을 다음의 식으로 계산한 후각 농도별 라디칼 소거능에 대한 검량선에서 라디칼 소거능이 50 %가 되는 농도인 IC50을 구하였다.
- 응고제가 스피루리나 첨가 두부의 품질에 미치는 영향을 알아보고자 스피루리나 0.5%를 첨가하고 4가지 응고제(MgCl2, GDL, CaSO4, 식초)를 사용하여 제조한 두부의 품질 특성에 관하여 조사하였다. 응고제에 따른 스피루리나 첨가 두부의 수율은 GDL이 321.
대상 데이터
- 본 실험에서 필요한 재료는 대두는 대전광역시 서구 월평동 하나로 마트(2008년 국내산)에서 구입하였으며, 응고제(태진 지앤에스)는 황산칼슘(CaSO4·2H2O), 염화마그네슘(MgCl2·6H2O), GDL(Glucono delta lactone), 사과식초(청정원)를 사용하였으며, 스피루리나는 (주) ES 바이오텍(천안)에서 제공받아 사용하였다.
데이터처리
- 2) NS Values are not significantly different by Duncan's multiple range test.
- 스피루리나 첨가 두부의 실험 결과는 SPSS(Statistical Pac- kage for Social Sciences, SPSS Inc., Chicago IL, USA) soft- ware package 프로그램 중에서 분산 분석(ANOVA)을 실시하여 유의성이 있는 경우에 Duncan의 다중 범위 검정(Duncan's multiple range test)으로 시료간의 유의차를 검증하였다(p<0.05).
이론/모형
- 두부의 수율(%)은 원료 대두의 무게에 대한 압착 성형 후 두부의 무게로 표시하였다. pH는 AOAC method(1990)를 적용하여 시료 10 g을 100 mL의 증류수와 함께 넣고 균질화 하였다. 3,000 rpm에서 15분간 원심 분리한 후 상징액을 취하여 pH meter(420 Benchtop, Orion Research, USA)로 측정하였다.
- 3,000 rpm에서 15분간 원심 분리한 후 상징액을 취하여 pH meter(420 Benchtop, Orion Research, USA)로 측정하였다. 산도는 AOAC method(1990)를 적용하여 시료 10 g을 취하여 100 mL의 증류수를 첨가한 뒤 3,000 rpm에서 15분간 원심분리한 후 상징액 5 mL와 증류수 5 mL를 취하여 0.1 N NaOH를 이용하여 pH 8.3까지 도달하는데 필요한 0.1 N NaOH양을 lactic acid 함량(%)으로 환산하여 적정산도(%, w/w)로 표시하였다. 스피루리나 첨가 두부의 탁도는 시료 3 g에 증류수 30 mL를 가하여 균질화 한 후 4℃에서 3,000 rpm으로 20분간 원심 분리하여 상징액을 취하여 spectrophotometer(Mo- del 80-2088-64, Pharmacia Biotech Co.
성능/효과
- 1과 같다. DPPH 라디칼 소거능의 IC50 값은 MgCl2 첨가 두부가 89.2 mg/g으로 가장 낮은 값을 보여 항산화능이 가장 높았다. GDL 첨가 두부는 93.
- 2 mg/g으로 가장 낮은 값을 보여 항산화능이 가장 높았다. GDL 첨가 두부는 93.5 mg/g, CaSO4 첨가 두부가 116.7 mg/g, 식초 첨가 두부가 118.7 mg/g 순으로 증가하여 두부의 항산화능이 감소하였다. Choi et al(2010)의 연구 결과에 따르면 두부에 홍삼 추출물의 첨가 농도가 높을수록 항산화력이 증가하는 것으로 보고하였으며, Kim & Lee(2007) 또한 쥐눈이콩 첨가가 두부의 항산화력을 높인다고 보고하였다.
- 033 mg/mL로 시료마다 근소한 차이를 보였다. PE(phycoerythrin) 함량은 0.194 mg/mL로 식초가 가장 낮은 값을 나타내었으며, 0.214 mg/mL로 GDL이 가장 높은 값을 나타내었지만 뚜렷한 차이는 없었다. 이는 스피루리나 첨가량이 0.
- 기계적 조직감(TPA) 측정 결과, 경도 및 씹힘성, 검성은 식초가 가장 높게 나타내었으며, CaSO4가 가장 낮은 수치를 나타냈다. 강도 특성 및 기호도 관능검사 결과, 전반적인 기호도는 MgCl2 첨가 두부가 7.2점으로 가장 높은 점수를 받았다. 이와 같은 결과를 종합하여 보았을 때, 항산화 기능이 우수한 스피루리나 첨가 두부를 제조하기 위해서는 MgCl2 첨가가 적합한 것으로 사료되었다.
- 2 mg/g으로 가장 낮은 값을 나타내었으며, 식초가 가장 높은 IC50 값을 나타내었다. 기계적 조직감(TPA) 측정 결과, 경도 및 씹힘성, 검성은 식초가 가장 높게 나타내었으며, CaSO4가 가장 낮은 수치를 나타냈다. 강도 특성 및 기호도 관능검사 결과, 전반적인 기호도는 MgCl2 첨가 두부가 7.
- 시큼한 맛은 식초 응고제를 사용한 두부가 가장 높게 평가되었으며, GDL, CaSO4, MgCl2 순으로 낮게 나타냈다. 두부의 탄력성, 부드러운 정도, 씹힘성 측정 결과 탄력성은 5.7～6.3점으로 MgCl2, CaSO4, GDL 응고제를 사용한 스피루리나 두부는 유의적인 차이가 없었으나, 식초 응고제를 사용한 두부의 탄력성은 3.7점으로 낮게 평가되었다. 부드러운 정도는 GDL 응고제를 사용한 스피루리나 두부가 가장 높게 평가되었으며, MgCl2, CaSO4, 식초 응고제 순으로 식초를 사용한 두부가 부드러운 정도가 가장 낮았다.
- Choi et al(2010)의 연구 결과에 따르면 두부에 홍삼 추출물의 첨가 농도가 높을수록 항산화력이 증가하는 것으로 보고하였으며, Kim & Lee(2007) 또한 쥐눈이콩 첨가가 두부의 항산화력을 높인다고 보고하였다. 본 실험에서는 항산화력이 높은 스피루리나를 동일한 양을 첨가하였으나, 응고제 종류에 따라 항산화능에 있어서 차이를 보였다. 즉, MgCl2 첨가 두부가 항산화능이 가장 높았는데, 이 같은 결과는 MgCl2 와 GDL이 다른 응고제보다 전체 피코시아닌 함량이 높게 나타났고(Table 4), 수율이 GDL보다 MgCl2가 낮았기(Table 2) 때문으로 생각된다.
- 7점으로 낮게 평가되었다. 부드러운 정도는 GDL 응고제를 사용한 스피루리나 두부가 가장 높게 평가되었으며, MgCl2, CaSO4, 식초 응고제 순으로 식초를 사용한 두부가 부드러운 정도가 가장 낮았다.
- 탁도는 MgCl2, CaSO4, GDL, 식초 순으로 증가하였으며 유의적 차이를 나타냈다. 색도 중 명도는 CaSO4가 가장 높은 값을 나타내었으며, 적색도는 MgCl2가 가장 높은 값을 나타냈다. 피코시아닌 색소(Cphycocyanin, allophycocyanin, phycoerythrin)는 응고제에 따라서는 큰 차이를 보이지 않았다.
- 스피루리나 첨가 두부의 pH는 식초가 pH 5.31로 가장 낮게 나타내었으며, CaSO4 5.61, GDL이 5.87, MgCl2 6.22 순으로 유의적 차이를 보였다(p<0.05).
- 스피루리나 첨가 두부의 수율은 응고제에 따라 차이를 나타내었는데, GDL를 응고제로 사용한 두부의 수율이 321.5%로 가장 높게 나타났으며, MgCl2, CaSO4, 식초 순으로 유의적으로 낮게 나타났으며, GDL의 수율은 식초에 비하여 3배 이상 높았다(p<0.05).
- 응고제에 따른 스피루리나 첨가 두부의 스피루리나 맛, 고소한 맛, 담백한 맛은 유의적인 차이가 없는 것으로 평가되었다. 시큼한 맛은 식초 응고제를 사용한 두부가 가장 높게 평가되었으며, GDL, CaSO4, MgCl2 순으로 낮게 나타냈다. 두부의 탄력성, 부드러운 정도, 씹힘성 측정 결과 탄력성은 5.
- 산도는 MgCl2이 가장 낮았으며, 식초가 가장 높게 나타났다. 응고제에 따른 스피루리나 첨가 두부 여과액의 탁도는 식초 0.1 GDL 0.23, CaSO4 1.03, MgCl2 1.12 순으로 높아져 식초를 사용한 두부 여과액의 탁도가 가장 낮았다. Choi et al(2000)은 GDL를 사용한 녹차 첨가 두부에서 응고 속도가 늦어 단백질이 응고되기 전 녹차 분말이 침강함으로써 흡착되지 못하고 빠져나와 탁도가 높아진다고 하여 본 연구와 차이를 보였다.
- 응고제에 따른 스피루리나 첨가 두부의 수율은 GDL이 321.5%로 가장 크게 증가하였으며, MgCl2, 식초, CaSO4의 순으로 낮은 수율을 보여 각 시료는 유의적 차이를 보였다(p<0.05).
- 이는 식초 특유의 진한 향이 두부에 남아 있어 영향을 미친 것으로 사료된다. 응고제에 따른 스피루리나 첨가 두부의 스피루리나 맛, 고소한 맛, 담백한 맛은 유의적인 차이가 없는 것으로 평가되었다. 시큼한 맛은 식초 응고제를 사용한 두부가 가장 높게 평가되었으며, GDL, CaSO4, MgCl2 순으로 낮게 나타냈다.
- 2점으로 가장 높은 점수를 받았다. 이와 같은 결과를 종합하여 보았을 때, 항산화 기능이 우수한 스피루리나 첨가 두부를 제조하기 위해서는 MgCl2 첨가가 적합한 것으로 사료되었다.
- 4점으로 약함을 나타냈다. 이취와 시큼한 냄새는 식초 응고제를 사용한 두부가 다른 응고제를 사용한 두부보다 높게 평가되었다. 이는 식초 특유의 진한 향이 두부에 남아 있어 영향을 미친 것으로 사료된다.
- 2점으로 가장 높은 점수를 나타냈다. 전체적 기호도에서도 MgCl2 첨가 두부의 기호도가 가장 높게 나타났으며, 식초 첨가 두부가 4.4점으로 가장 낮은 점수를 나타냈다. 따라서 스피루리나 첨가 두부 제조 시 최적조건으로 MgCl2을 응고제로 사용하였을 때 스피루리나 첨가 두부로서의 조리 적성 및 기능성 식품 개발 가능성이 높을 것으로 사료된다.
- 본 실험에서는 항산화력이 높은 스피루리나를 동일한 양을 첨가하였으나, 응고제 종류에 따라 항산화능에 있어서 차이를 보였다. 즉, MgCl2 첨가 두부가 항산화능이 가장 높았는데, 이 같은 결과는 MgCl2 와 GDL이 다른 응고제보다 전체 피코시아닌 함량이 높게 나타났고(Table 4), 수율이 GDL보다 MgCl2가 낮았기(Table 2) 때문으로 생각된다.
- 2로 가장 높게 나타내었으며, 산도는 가장 낮은 값을 나타냈다. 탁도는 MgCl2, CaSO4, GDL, 식초 순으로 증가하였으며 유의적 차이를 나타냈다. 색도 중 명도는 CaSO4가 가장 높은 값을 나타내었으며, 적색도는 MgCl2가 가장 높은 값을 나타냈다.
- 피코시아닌 색소(Cphycocyanin, allophycocyanin, phycoerythrin)는 응고제에 따라서는 큰 차이를 보이지 않았다. 항산화능 측정 결과, DPPH 라디칼 소거능의 IC50 값은 MgCl2가 89.2 mg/g으로 가장 낮은 값을 나타내었으며, 식초가 가장 높은 IC50 값을 나타내었다. 기계적 조직감(TPA) 측정 결과, 경도 및 씹힘성, 검성은 식초가 가장 높게 나타내었으며, CaSO4가 가장 낮은 수치를 나타냈다.
후속연구
- 4점으로 가장 낮은 점수를 나타냈다. 따라서 스피루리나 첨가 두부 제조 시 최적조건으로 MgCl2을 응고제로 사용하였을 때 스피루리나 첨가 두부로서의 조리 적성 및 기능성 식품 개발 가능성이 높을 것으로 사료된다.
- 214 mg/mL로 GDL이 가장 높은 값을 나타내었지만 뚜렷한 차이는 없었다. 이는 스피루리나 첨가량이 0.5%로 동일하므로 C-PC, APC, PE의 차이를 뚜렷하게 보이지 않았으며, 시료 간의 약간의 차이는 응고제의 본연의 특성 때문이라 사료되어 이에 대한 지속적인 연구가 필요하다고 사료된다.
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