항산화제 첨가 및 냉동 방사선 조사 병용처리가 타락죽의 이화학적 및 관능적 품질에 미치는 영향 Effect of Antioxidant and Irradiation Treatment under Freezing Temperature Conditions on Physicochemical and Sensory Properties of Tarakjuk (Milk Porridge)원문보기
방사선 조사에 따른 타락죽의 관능적 품질 저하를 개선하기 위한 연구의 일환으로 항산화제(Vit. C 및 Vit. E) 첨가 후, 실온 또는 냉동 방사선 조사와의 병용처리가 타락죽의 이화학적 및 관능적 품질에 미치는 영향을 평가하였다. 항산화제 첨가와 실온 방사선 조사 효과를 확인한 결과 타락죽의 pH는 Vit. E 첨가에 따른 변화가 없었으나, Vit. C의 경우 첨가량이 증가함에 따라 유의적으로 감소하였다(p<0.05). 지방산패도와 점도의 경우 Vit. C 및 Vit. E 첨가량이 증가할수록 방사선 조사에 의한 지방산화 및 점도의 감소가 유의적으로 억제되는 것으로 나타났다. 색은 Vit. C 및 Vit. E 첨가에 의한 변화는 없는 것으로 나타났다. 관능평가 결과 Vit. C 및 Vit. E 첨가구는 무첨가구에 비해 방사선 조사 타락죽의 품질을 유의적으로 향상시키는 것으로 나타났으며, 각각 0.1% 첨가구가 가장 좋은 것으로 나타났다. 항산화제(Vit. C 및 Vit. E 0.1%)와 냉동 방사선 조사 병용처리 효과를 확인한 결과, 항산화제와 냉동 방사선 조사 병용처리 시 방사선 조사에 의한 지방산패와 점도 감소 억제 및 관능적 품질저하의 개선에 매우 효과적인 것으로 나타났으며, 특히 Vit. C 및 Vit. E를 각각 0.1%씩 함께 첨가할 경우 효과가 가장 좋은 것으로 나타났다. 따라서 방사선 조사에 의한 타락죽의 관능적 품질 저하는 0.1%의 Vit. C 및 Vit. E를 각각 혼합 첨가와 냉동 방사선 조사의 병용처리를 통해 타락죽의 품질을 가장 효과적으로 개선시킬 수 있을 것으로 사료되었다.
방사선 조사에 따른 타락죽의 관능적 품질 저하를 개선하기 위한 연구의 일환으로 항산화제(Vit. C 및 Vit. E) 첨가 후, 실온 또는 냉동 방사선 조사와의 병용처리가 타락죽의 이화학적 및 관능적 품질에 미치는 영향을 평가하였다. 항산화제 첨가와 실온 방사선 조사 효과를 확인한 결과 타락죽의 pH는 Vit. E 첨가에 따른 변화가 없었으나, Vit. C의 경우 첨가량이 증가함에 따라 유의적으로 감소하였다(p<0.05). 지방산패도와 점도의 경우 Vit. C 및 Vit. E 첨가량이 증가할수록 방사선 조사에 의한 지방산화 및 점도의 감소가 유의적으로 억제되는 것으로 나타났다. 색은 Vit. C 및 Vit. E 첨가에 의한 변화는 없는 것으로 나타났다. 관능평가 결과 Vit. C 및 Vit. E 첨가구는 무첨가구에 비해 방사선 조사 타락죽의 품질을 유의적으로 향상시키는 것으로 나타났으며, 각각 0.1% 첨가구가 가장 좋은 것으로 나타났다. 항산화제(Vit. C 및 Vit. E 0.1%)와 냉동 방사선 조사 병용처리 효과를 확인한 결과, 항산화제와 냉동 방사선 조사 병용처리 시 방사선 조사에 의한 지방산패와 점도 감소 억제 및 관능적 품질저하의 개선에 매우 효과적인 것으로 나타났으며, 특히 Vit. C 및 Vit. E를 각각 0.1%씩 함께 첨가할 경우 효과가 가장 좋은 것으로 나타났다. 따라서 방사선 조사에 의한 타락죽의 관능적 품질 저하는 0.1%의 Vit. C 및 Vit. E를 각각 혼합 첨가와 냉동 방사선 조사의 병용처리를 통해 타락죽의 품질을 가장 효과적으로 개선시킬 수 있을 것으로 사료되었다.
This study evaluated the effect of antioxidants treatment; (Vit. C and E) on the physicochemical and sensory properties of Tarakjuk treated with gamma-irradiation under two different temperature conditions, e.g. room and frozen temperatures. In samples of Tarakjuk irradiated at room temperature, Vit...
This study evaluated the effect of antioxidants treatment; (Vit. C and E) on the physicochemical and sensory properties of Tarakjuk treated with gamma-irradiation under two different temperature conditions, e.g. room and frozen temperatures. In samples of Tarakjuk irradiated at room temperature, Vit. C gradually decreased the pH level as the concentration increased (p<0.05), whereas Vit. E did not. Addition of both Vit. C and E to Tarakjuk decreased TBA (2-thiobarbituric acid) value while also increasing viscosity. However, these antioxidants did not cause any change in Hunter's color values. Sensory properties showed that Vit. C and E significantly improved the overall acceptability of Tarakjuk, and the addition of 0.1% each Vit. C and E was best treatment. In samples of Tarakjuk subjected to combined treatment with antioxidants and irradiation under frozen temperature conditions, Vit. C and E were effective in decreasing TBA value, improving viscosity, and maintaining sensory quality. Especially, co-treatment with 0.1% Vit. C and E augmented the observed effect (p<0.05). Therefore, combined treatment with antioxidants and irradiation under frozen temperature conditions could improve the final sensory quality of gamma-irradiated Tarakjuk.
This study evaluated the effect of antioxidants treatment; (Vit. C and E) on the physicochemical and sensory properties of Tarakjuk treated with gamma-irradiation under two different temperature conditions, e.g. room and frozen temperatures. In samples of Tarakjuk irradiated at room temperature, Vit. C gradually decreased the pH level as the concentration increased (p<0.05), whereas Vit. E did not. Addition of both Vit. C and E to Tarakjuk decreased TBA (2-thiobarbituric acid) value while also increasing viscosity. However, these antioxidants did not cause any change in Hunter's color values. Sensory properties showed that Vit. C and E significantly improved the overall acceptability of Tarakjuk, and the addition of 0.1% each Vit. C and E was best treatment. In samples of Tarakjuk subjected to combined treatment with antioxidants and irradiation under frozen temperature conditions, Vit. C and E were effective in decreasing TBA value, improving viscosity, and maintaining sensory quality. Especially, co-treatment with 0.1% Vit. C and E augmented the observed effect (p<0.05). Therefore, combined treatment with antioxidants and irradiation under frozen temperature conditions could improve the final sensory quality of gamma-irradiated Tarakjuk.
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문제 정의
C와 Vit. E의 첨가 효과를 확인하고, 항산화제 및 냉동 방사선 조사와의 병용처리를 통해 타락죽의 이화학적 및 관능적 품질개선을 위한 최적의 가공 공정을 확립하고자 하였다.
가설 설정
2)NS: not significantly different.
3)Mean values within same column followed by the different letters are significantly different (p<0.05).
제안 방법
점도는 Han 등(13)의 방법을 수정하여 사용하였다. 6번 회전축(spindle no. 6)을 사용하여 분당 5회의 회전속도(5 rpm)로 실온에서 타락죽의 점도를 측정(DV-Ⅱ+ Pro, Brookfield Engineering Laboratories, Middleboro, MA, USA)하였다.
C와 Vit. E의 첨가량은 실온까지 냉각된 타락죽에 각각 0.1, 0.2 및 0.3%(w/w)가 되도록 첨가하였다. 제조된 타락죽은 aluminum laminated polyethylene 포장지에 200 g씩 넣은 후 방사선을 조사하여 시료로 사용하였다.
균질물 1 mL에 TBA/TCA 용액(20 mM TBA in 15% TCA) 2 mL을 넣은 후 끓는 물에서 15분간 가열하였다. 냉각 후 원심분리기(UNION 5KR)를 이용하여 원심분리(3,000 rpm, 15 min, 4℃) 후, 상층액 1 mL를 취하여 532 nm에서 흡광도를 측정한 후 검량선을 이용하여 malondialdehyde(MA)의 농도를 구하였다. 이때 얻어진 결과는 MA μmol/g sample(wet basis)로 표시하였다.
방사선 조사에 따른 타락죽의 관능적 품질 저하를 개선하기 위한 연구의 일환으로 항산화제(Vit. C 및 Vit. E) 첨가 후, 실온 또는 냉동 방사선 조사와의 병용처리가 타락죽의 이화학적 및 관능적 품질에 미치는 영향을 평가하였다. 항산화제 첨가와 실온 방사선 조사 효과를 확인한 결과 타락죽의 pH는 Vit.
찹쌀분말은 찹쌀의 2배에 해당하는 물을 찹쌀과 함께 20℃에서 6시간 동안 수침하였고, 이후 흐르는 물에 2회 수세하였다. 수세된 찹쌀은 체를 이용하여 10분간 물기를 제거한 후, 햇빛이 없는 실내(20℃)에서 16시간 동안 건조하였다. 건조가 완료되면, 분쇄기(HMF-1000A, Hanil electric, Seoul, Korea)로 분쇄한 후 120 mesh의 체를 통과시킨 분말을 타락죽의 제조에 사용하였다.
시료 표면을 색차색도계(CM-3500d, Minolta Co., Tokyo, Japan)를 이용하여 명도(lightness, L*), 적색도(redness, a*) 및 황색도(yellowness, b*)를 측정하였다. 이때 표준색판은 L*값이 90.
패널은 관능검사 중 연령, 성별 등을 기록하고, 각 시료는 개인별 물컵 및 시료를 뱉는 컵을, 시료의 사이에는 정수된 물 및 식빵을 제공하였다. 영향을 최소화하기 위해 15~20분 범위 내에서 관능검사가 이루어지도록 하였다.
우선, 항산화제 첨가에 따른 타락죽의 품질 평가를 위한 시료는 실온(22℃±3)에서 감마선 조사를 하였으며, 냉동 방사선 조사와의 병용처리에 따른 타락죽의 품질 평가를 위한 시료는 냉동 상태(-20℃)를 유지하기 위해 드라이아이스가 담겨진 상자에 넣어 감마선을 조사하였다.
점도는 Han 등(13)의 방법을 수정하여 사용하였다. 6번 회전축(spindle no.
이때 감마선 조사는 시간당 10 kGy의 선량율로 10 kGy의 흡수선량이 되도록 처리하였다. 조사 후 총 흡수선량 확인은 alanine dosimeter(Oeric cerous dosimeter, Bruker Instruments, Rheinstetten, Germany)를 사용하였다. Dosimetry 시스템은 국제원자력기구(IAEA)의 규격에 준용하여 표준화한 후 사용하였으며, 총 흡수선량의 오차는 2% 이내였다.
특성강도 검사는 이취(off-flavor)를 아주 심하다 7점, 전혀 없다 1점으로 나타내었다. 패널은 관능검사 중 연령, 성별 등을 기록하고, 각 시료는 개인별 물컵 및 시료를 뱉는 컵을, 시료의 사이에는 정수된 물 및 식빵을 제공하였다. 영향을 최소화하기 위해 15~20분 범위 내에서 관능검사가 이루어지도록 하였다.
대상 데이터
관능검사는 기호도 검사와 특성강도 검사에 대하여 관련 분야를 전공한 연구원을 대상으로 하였다. 이때의 평가항목은 기호도 검사로 외관(appearance), 향미(flavor), 맛(taste), 조직감(texture) 및 종합적 기호도(overall acceptability)들이었다.
방사선 조사는 선원 11.1 PBq, Co-60 감마선 조사시설(IR-70 gamma irradiator, MDS Nordion, Montreal, Canada)을 이용하였다. 우선, 항산화제 첨가에 따른 타락죽의 품질 평가를 위한 시료는 실온(22℃±3)에서 감마선 조사를 하였으며, 냉동 방사선 조사와의 병용처리에 따른 타락죽의 품질 평가를 위한 시료는 냉동 상태(-20℃)를 유지하기 위해 드라이아이스가 담겨진 상자에 넣어 감마선을 조사하였다.
데이터처리
각 시료간의 유의성을 검증한 후 p<0.05 수준에서 유의적인 차이가 보일 때 평균값간의 차이를 Duncan's multiple range test법으로 사후검정을 실시하였다.
모든 실험은 3회 반복하여 실시하였으며, 측정 결과는 평균값±표준편차로 나타내었다.
이론/모형
조사 후 총 흡수선량 확인은 alanine dosimeter(Oeric cerous dosimeter, Bruker Instruments, Rheinstetten, Germany)를 사용하였다. Dosimetry 시스템은 국제원자력기구(IAEA)의 규격에 준용하여 표준화한 후 사용하였으며, 총 흡수선량의 오차는 2% 이내였다. 이때, 감마선 조사선량인 10 kGy는 선행연구(13)의 결과를 바탕으로 타락죽의 관능적 품질 개선이 요구된 멸균선량으로 설정하였다.
지방산패도는 Jo와 Ahn(24)의 2-thiobarbituric acid reactive substances(TBARS)법을 이용하였다. 즉, 시료 5 g에 50 μL의 BHA(7.
성능/효과
E 모두 첨가량에 따른 관능적 품질에 큰 차이를 보이지 않았으나, 전반적으로 Vit. C 0.1%첨가 시 관능적 품질이 가장 우수한 것으로 사료되었다. 그러나 항산화제 첨가에도 불구하고 대조구에 비해 방사선 조사 타락죽의 관능적 품질이 여전히 낮게 나타나 냉동 방사선 조사 및 항산화제 혼합첨가와 같은 병용처리가 필요할 것으로 판단되었다.
E에 비해 적정량의 Vit. C를 첨가하는 것이 보다 효과적인 것으로 판단되었다.
C 및 Vit. E 첨가구는 무첨가구에 비해 방사선 조사 타락죽의 품질을 유의적으로 향상시키는 것으로 나타났으며, 각각 0.1% 첨가구가 가장 좋은 것으로 나타났다. 항산화제(Vit.
C 및 Vit. E 첨가량이 증가할수록 방사선 조사에 의한 지방산화 및 점도의 감소가 유의적으로 억제되는 것으로 나타났다. 색은 Vit.
C 및 Vit. E 첨가에 의해 유의적으로 높아졌으나, 항산화제 종류 및 첨가량 변화에 따른 차이는 없는 것으로 확인되었다. 마찬가지로 이취의 경우 항산화제 무첨가 방사선 조사구가 유의적으로 가장 높게 나타났으나, 이에 비해 항산화제 첨가구의 경우 이취가 감소하는 것으로 나타나 항산화제 첨가는 방사선 조사에 의한 지방산패 및 단백질 변성으로부터 생성되는 이취 발생을 억제하는 것으로 확인되었다.
C와 Vit. E를 각각 0.1%씩 혼합하여 냉동온도에서 방사선을 조사한 경우 지방산패를 가장 효과적으로 억제하는 것을 확인할 수 있었다. 이는 이들 병용처리 방법이 서로 다른 기전에 의해 산화적 손상을 억제하므로 상승효과를 나타낼 수 있기 때문으로 사료된다.
C 및 Vit. E를 각각 혼합 첨가와 냉동 방사선 조사의 병용처리를 통해 타락죽의 품질을 가장 효과적으로 개선시킬 수 있을 것으로 사료되었다.
E의 첨가량이 증가할수록 방사선 조사에 의한 지방산패도는 유의적으로 감소하는 경향을 보였다(p<0.05).
이는 점도 분석결과에서와 같이 항산화제 첨가에 의해 타락죽의 점도 감소가 억제되기 때문으로 사료되었다. 그러나 외관, 향미 및 이취 결과와 마찬가지로 항산화제 종류 및 첨가량의 변화에 따른 유의적 차이는 없는 것으로 나타났다.
이는 색도결과에서(Table 2) 대조구를 포함한 모든 시료에서 색의 변화가 나타나지 않은 것과 유사하게 나타났다. 따라서 항산화제 첨가 및 방사선 조사는 타락죽의 외관에 큰 영향을 주지 않는 것으로 확인되었다.
E 첨가에 의해 유의적으로 높아졌으나, 항산화제 종류 및 첨가량 변화에 따른 차이는 없는 것으로 확인되었다. 마찬가지로 이취의 경우 항산화제 무첨가 방사선 조사구가 유의적으로 가장 높게 나타났으나, 이에 비해 항산화제 첨가구의 경우 이취가 감소하는 것으로 나타나 항산화제 첨가는 방사선 조사에 의한 지방산패 및 단백질 변성으로부터 생성되는 이취 발생을 억제하는 것으로 확인되었다. 그러나 항산화제 종류 및 첨가량에 변화에 따른 유의적 차이는 없는 것으로 나타났다.
항산화제 혼합첨가 및 냉동 방사선 조사 병용처리가 타락죽의 관능적 품질 변화에 미치는 영향을 Table 6에 나타내었다. 외관의 경우 색도(Table 5) 결과와 같이 모든 시료에서 유의적인 차이가 없는 것으로 나타나 Table 3과 일치하는 경향이었으며, 항산화제 혼합첨가 및 냉동 방사선 조사에 의한 차이는 없는 것으로 나타났다. 한편 향미, 이취, 조직감, 맛 및 종합적 기호도의 경우 전반적으로 항산화제를 첨가한 냉동 방사선 조사구의 점수가 유의적으로 높게 나타났으며, 특히 항산화제를 혼합 첨가한 냉동 방사선 조사구가 대조구의 품질과 가장 유사한 것으로 나타났다.
한편 향미, 이취, 조직감, 맛 및 종합적 기호도의 경우 전반적으로 항산화제를 첨가한 냉동 방사선 조사구의 점수가 유의적으로 높게 나타났으며, 특히 항산화제를 혼합 첨가한 냉동 방사선 조사구가 대조구의 품질과 가장 유사한 것으로 나타났다. 이상의 결과를 종합하여 보면 방사선 조사 타락죽의 이화학적 및 관능적 품질개선을 위한 방법으로는 항산화제 첨가 또는 냉동온도에서 방사선 조사가 효과적인 것으로 확인되었으나, 이들 방법을 단독으로 사용하는 것보다 병용처리 하는 방법이 방사선 조사에 의한 타락죽의 품질 저하를 가장 효과적으로 억제시킬 수 있을 것으로 사료되었다.
이상의 결과를 종합하여 볼 때 항산화제 첨가는 방사선 조사에 의한 타락죽의 관능적 품질 개선에 효과적인 것으로 판단되었으며, Vit. C와 Vit.
종합적 기호도의 경우 대조구가 가장 높게 나타났으며, 항산화제 무첨가 방사선 조사구가 가장 낮게 나타났다. 한편 항산화제 첨가구의 경우 Vit.
지방산패도(Table 4)의 경우 실온 방사선 조사구에 비해 냉동 방사선 조사가 유의적으로 낮게 나타났으며, 항산화제와 냉동 방사선 조사를 병용할 경우 지방산화가 크게 억제되는 것으로 나타났다. 특히 Vit.
외관의 경우 색도(Table 5) 결과와 같이 모든 시료에서 유의적인 차이가 없는 것으로 나타나 Table 3과 일치하는 경향이었으며, 항산화제 혼합첨가 및 냉동 방사선 조사에 의한 차이는 없는 것으로 나타났다. 한편 향미, 이취, 조직감, 맛 및 종합적 기호도의 경우 전반적으로 항산화제를 첨가한 냉동 방사선 조사구의 점수가 유의적으로 높게 나타났으며, 특히 항산화제를 혼합 첨가한 냉동 방사선 조사구가 대조구의 품질과 가장 유사한 것으로 나타났다. 이상의 결과를 종합하여 보면 방사선 조사 타락죽의 이화학적 및 관능적 품질개선을 위한 방법으로는 항산화제 첨가 또는 냉동온도에서 방사선 조사가 효과적인 것으로 확인되었으나, 이들 방법을 단독으로 사용하는 것보다 병용처리 하는 방법이 방사선 조사에 의한 타락죽의 품질 저하를 가장 효과적으로 억제시킬 수 있을 것으로 사료되었다.
항산화제 첨가에 따른 방사선 조사 타락죽의 점도(Table 1)의 경우 대조구가 가장 높은 점도를 보였으며, 항산화제 무첨가 방사선 조사구는 처리구중 유의적으로 가장 낮은 점도를 나타내었다(p<0.05).
항산화제 첨가에 따른 타락죽의 색도(Table 2)는 대조구를 포함한 모든 처리구에서 명도(L*값), 적색도(a*값) 및 황색도(b*값)에 유의적인 변화가 없는 것으로 나타나 방사선 조사 및 항산화제 첨가가 타락죽의 색도에 미치는 영향은 없는 것으로 사료되었다.
1% 첨가구가 가장 좋은 것으로 나타났다. 항산화제(Vit. C 및 Vit. E 0.1%)와 냉동 방사선 조사 병용처리 효과를 확인한 결과, 항산화제와 냉동 방사선 조사 병용처리 시 방사선 조사에 의한 지방산패와 점도 감소 억제 및 관능적 품질저하의 개선에 매우 효과적인 것으로 나타났으며, 특히 Vit. C 및 Vit.
후속연구
1%첨가 시 관능적 품질이 가장 우수한 것으로 사료되었다. 그러나 항산화제 첨가에도 불구하고 대조구에 비해 방사선 조사 타락죽의 관능적 품질이 여전히 낮게 나타나 냉동 방사선 조사 및 항산화제 혼합첨가와 같은 병용처리가 필요할 것으로 판단되었다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
환자들에게 죽류 가운데 급식 받기 원하는 한 종류로 인식되는 이유는 무엇인가?
또한 타락죽은 조선시대 내의원에서 왕의 건강을 위하여 타락죽을 처방하여 몸을 다스리기도 하였다(4). 국내외 병원 환자들에게 타락죽은 높은 소화율과 함께 환자의 영양공급과 영양개선이 뛰어나 죽류 가운데 급식 받기 원하는 한 종류로 인식되고 있다(5,6).
죽이 노인, 영유아 및 환자식으로 널리 이용되고 있는 이유는 무엇인가?
죽은 밥과 유사한 영양적 가치를 가지며 유동성이 있어 노인, 영유아 및 환자식으로 널리 이용되고 있다(1). 이 가운데 볶은 곡류를 우유와 함께 조리하는 타락죽(2)은 ‘증보산림경제’, ‘규합총서’, ‘부인필지’에 제조방법이 기록되어 있으며, 특히 규합총서에서는 우유와 무리(불린 쌀을 물과 함께 갈아 체에 밭쳐 가라앉힌 앙금)의 비율을 1:0.
방사선 조사 기술을 전분 및 곡류 원료를 포함한 가공식품에 조사하면 어떻게 되는가?
전분 및 곡류 원료를 포함한 그 가공식품에 방사선을 조사하게 되면 전분의 단편화로 인해 용해도 증가 및 점성과 팽윤력 감소 등 이화학적 특성이 변화하게 된다(10-12). 이는 선행연구의 결과(13) 타락죽에 방사선을 조사하여 위생학적으로 안전한 타락죽을 제조할 수 있었으나, 관능적 품질이 현저히 낮아져 이를 개선시키기 위한 방안이 필요하다는 보고에서도 알 수 있다.
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