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문제 정의
- 이에 본 연구에서는 생리활성이 풍부하게 함유되고, 기능성이 있는 현미와 발아현미의 실용적 활용방법을 모색하고자 현미와 발아현미 증편을 제조하여 수분함량, 색도, 기계적, 관능적 품질특성을 살펴보고, 현미와 발아현미의 증편제조에 적합한 최적 제조조건을 제시하고 건강식품으로 발전시키고자 한다.
제안 방법
- 경도(hardness), 응집성(cohesiveness), 탄력성(springiness), 씹힘성(chewiness), 부착성(adhesiveness)을 각각 3회 측정하여 통계처리 하였다. 이때 Texture Analyse의 측정 조건은 Table 2와 같다.
- 관능검사는 색(color), 향미(flavor), 맛(taste), 씹힘성(chewiness), 및 전체적인 기호도(overall-acceptability)로 정하여 평가하도록 하였다.
- 본 연구에서는 생리활성이 풍부하게 함유되고 기능성이 있는 현미와 발아현미 증편의 제조에 적합한 최적 제조조건을 제시하고, 현미와 발아현미 증편을 건강식품으로 발전시키고자 현미와 발아현미를 50, 100%의 비율로 증편을 제조하여 수분함량, 색도, 관능적 품질특성을 측정하였으며, 20℃ 에서 24, 48시간 저장하면서 기계적 품질특성을 측정한 결과는 다음과 같다.
- 현미와 발아현미 증편의 부피는 증편을 제조한 후 polyethylene film을 증편 표면에 밀착시킨 다음, 중량을 측정한 후 물 치환법을 이용하여 부피를 측정하였다. 비체적(ml/g)은 증편의 중량에 대한 증편의 부피비로 산출하였으며, 부피와 비체적을 반복 측정하여 그 평균값을 나타내었다.
- 증편의 제조를 위해 멥쌀을 5회 수세한 후 20℃에서 8시간 수침한 후 체에 받쳐 20분 동안 물 빼기를 하고 2번 빻은 후 40 mesh 체에 내려 사용하였다. 증편 제조 시 재료의 배합비는 전통적인 방법으로 쌀가루 무게에 대해 소금 1%, 설탕 15%, 탁주 30%, 물 30%, 현미와 발아 현미의 첨가량은 50%와 100%로 하였다.
- 현미와 발아현미 증편의 pH는 증편을 제조한 후 증편 5 g을 취하고, 증류수 25 mL를 가하여 분쇄기(T25 basic Kika Labortechnik)를 사용하여 2분간 고르게 분쇄한 후 pH meter(Model 720, Thermo orion)를 사용하여 pH 변화를 3회 반복측정하고, 증편의 당도는 증편 5 g을 취하고 증류수 25 mL를 가하여 측정범위가 °Brix 0～45%인 당도계(Atago digital refractometer PR-101 Tokyo, Japan)를 이용하여 3회 반복 측정하여 그 평균값으로 나타내었다.
- 현미와 발아현미 증편의 부피는 증편을 제조한 후 polyethylene film을 증편 표면에 밀착시킨 다음, 중량을 측정한 후 물 치환법을 이용하여 부피를 측정하였다. 비체적(ml/g)은 증편의 중량에 대한 증편의 부피비로 산출하였으며, 부피와 비체적을 반복 측정하여 그 평균값을 나타내었다.
- 현미와 발아현미 증편의 텍스쳐 특성을 알아보기 위하여 제조한 직후부터 저장 2일째까지 시료온도를 20℃로 유지시키면서 Texture Analyser(TA plus, LLoyD Co, England)를 이용하여 텍스쳐 특성을 측정하였다.
대상 데이터
- 본 연구에 사용한 발아현미는 2010년 4월 경기도 여주군에서, 현미는 2010년 4월 충북 청원군에서 재배한 것을 롯데마트(광진구 강변점)에서 구입하여 사용하였고, 멥쌀은 2010년산 철원쌀 오대미를, 막걸리는 서울 장수막걸리, 설탕은 정백당(CJ(주)), 소금은 제제염((주) 사조해표)을 E-mart(광진구 자양점)에서 일괄 구입하여 사용하였다.
- 측정 자료는 NEXYGEN Plus Material Test and Data Analysis Software(Lloyd Instruments Co Ltd. UK)를 이용하여 분석하였다.
데이터처리
- a～c Means in a column by different superscripts are significantly different at 5% significance level by Duncan's multiple range test.
- a～d Means in a column by different superscripts are significantly different at 5% significance level by Duncan's multiple range test.
- a～e Means in a column by different superscripts are significantly different at 5% significance level by Duncan's multiple range test.
- 현미와 발아현미 증편의 각 실험에서 3회 반복 측정한 실험결과와 관능검사는 SAS(Statistical Analysis System, version 8.1, SAS Institute INC.)를 사용하여 통계처리하였으며, 각 시료군 간의 차이는 분산분석(ANOVA)과 Duncan's multiple range test로 각 시료 간의 유의성을 5% 수준에서 검정하였다.
이론/모형
- 현미와 발아현미 증편의 수분 함량은 건조기에서 105℃ 상압가열 건조법(AOAC 1995)에 따라 정량하였으며, 3회 반복하여 측정한 후 그 평균값으로 나타내었다.
성능/효과
- 기계적 품질 특성에서 경도(hardness)는 현미와 발아현미의 첨가량이 증가할수록 높아졌으며, 각 시료 간에 유의적인 차이를 나타냈다(p<0.001).
- 맛(taste)은 대조군에서 4.27로 가장 약하게 나타났으며, 발아현미 50%인 GBR1이 7.13으로 가장 높게 평가되었다.
- 전반적인 기호도(overall-acceptability)는 GBR1>BR2>BR1> GBR2>Control 순으로 좋게 평가되었다. 발아 현미 50%인 GBR1은 발아현미 100%인 GBR2보다 색, 향, 맛, 씹힘성과 전반적인 기호도에서 높게 평가되었으며, 현미 100%인 BR2는 현미 50%인 BR1 비해 색, 향, 맛과 전반적인 기호도에서 높게 평가되었다. 이상의 연구에서 발아현미 50%인 GBR1과 현미 100%인 BR2가 현미 증편 제조시에 적합한 것으로 사료된다.
- 부착성(adhesiveness)은 제조 직후에 0.30으로 발아 현미 100%인 GBR2가 가장 높게 나타났고, 시료 간에 유의적인 차이(p<0.001)를 보였으며, 저장 시간이 지남에 따라 감소하는 경향을 보였다.
- 33으로 가장 높은 값을 나타냈으나 시료 간에 유의적인 차이를 보이지 않았다. 비체적은 현미와 발아현미의 비율이 많아질수록 낮은 값을 보였으며, 부피와 같은 결과로 시료 간에 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 이는 솔잎의 첨가량이 많아질수록 부피와 비체적은 작아졌다는 Shim et al(2000)와 현미가루를 대체하여 제조한 현미증편(Jeong et al 2011)의 연구와 유사한 경향을 나타냈다.
- 색(color)은 현미와 발아현미의 첨가량에 따라 유의적인 차이(p<0.001)를 보였으며, 첨가량이 증가할수록 색이 강하게 평가되었다.
- 2%였다. 수분함량은 대조군이 50.30%였으며, BR2가 51.70으로 가장 높았으나, 시료 간에 유의적인 차이는 없는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 유색미를 첨가량에 따라 전통적인 방법으로 제조한 시료의 수분함량은 유의적인 차이가 없었다는(Shin & Lee 2004) 연구와 유사한 경향이었다.
- 응집성(cohesiveness)은 제조 직후 GBR2가 0.25로 가장 낮았으며, 탄력성(springiness)은 제조한 직후에 대조군과 현미 50%인 BR2가 0.79로 가장 높았으며, 각 시료 간에 유의적인 차이를 나타냈다(p<0.01).
- 발아 현미 50%인 GBR1은 발아현미 100%인 GBR2보다 색, 향, 맛, 씹힘성과 전반적인 기호도에서 높게 평가되었으며, 현미 100%인 BR2는 현미 50%인 BR1 비해 색, 향, 맛과 전반적인 기호도에서 높게 평가되었다. 이상의 연구에서 발아현미 50%인 GBR1과 현미 100%인 BR2가 현미 증편 제조시에 적합한 것으로 사료된다.
- 55로 가장 낮았으며, 현미와 발아현미의 첨가량이 증가할수록 증편의 경도는 증가하는 값을 나타냈다. 저장기간이 길어질수록 각 시료들의 경도는 유의적으로 증가하여 제조 후 2일째에 GBR2의 경도가 가장 높게 나타났다. 이러한 결과는 현미와 보리가루 증편(Park MJ 2007), 솔잎 증편(Shim et al 2000)의 연구와 유사한 경향을 나타냈다.
- 전반적인 기호도(overall-acceptability)는 GBR1>BR2>BR1> GBR2>Control 순으로 좋게 평가되었다.
- 전반적인 기호도(overall-acceptability)는 발아현미 50% (GBR1)>현미 100%(BR2)>현미 50%(BR1)> 발아현미 100% (GBR2) > Control 순으로 좋게 평가되었다.
- 제조 직후의 경도(hardness)는 대조군이 1274.38이었으며, 발아현미 100인 GBR2를 제외한 증편은 Control보다 낮은 값을 나타내어 BR1이 473.55로 가장 낮았으며, 현미와 발아현미의 첨가량이 증가할수록 증편의 경도는 증가하는 값을 나타냈다.
- 증편에 사용한 멥쌀가루의 수분함량은 32.7%, 현미 쌀가루의 수분함량은 33.8%, 발아현미 쌀가루의 수분함량은 35.2%였다. 수분함량은 대조군이 50.
- 001)를 보였으며, 첨가량이 증가할수록 색이 강하게 평가되었다. 향(flavor)은 색과 같은 결과로 발아현미 50%인 GBR1이 6.67로 향의 강도가 강하게 나타났으며, 현미 100%인 BR2가 6.07로 나타났다.
- 현미 증편에 사용한 멥쌀가루의 수분함량은 32.7%, 현미 멥쌀가루의 수분함량은 33.8%, 발아현미 쌀가루의 수분함량은 35.2%였다. 수분함량은 현미증편과 발아현미증편이 50.
- 현미와 발아현미 증편의 pH는 BR2가 5.96으로 가장 높게 나타났고, Control은 GBR1이 5.77의 값을 나타냈으며 수분과 같이 시료간의 차이는 없는 것으로 나타났다.
- 현미와 발아현미 증편의 당도는 Control이 1.07이었고, BR1이 1.17로 가장 높은 값을 보여 시료 간에 유의적인 차이를 나타냈으며(p<0.001), 현미의 첨가량이 많아질수록 당도는 낮아지는 것으로 나타났다.
- 현미와 발아현미 증편의 색의 밝기를 나타내는 명도(L)값은 대조군이 67.63이었고, 발아현미의 첨가량이 증가할수록 명도는 낮아져 GBR2가 58.84를 나타냈으며, 시료 간에 유의적인 차이를 보였다(p<0.001).
- 현미와 발아현미의 첨가량이 증가할수록 증가하는 경향을 나타냈으며, 또한 저장기간이 길어질수록 씹힘성은 증가하였고, 각 시료 간에 유의적인 차이를 나타냈다 (p<0.05).
후속연구
- 이상의 연구를 통해 발아현미 50%인 GBR1과 현미 100%인 BR2가 높은 관능적 평가를 얻어 증편 제조시에 적합할 것으로 사료되며, 본 실험을 하는 동안 증편이 발효되는 과정 중에 수분, 온도, 배합비율 등으로 인한 품질저하의 방지와 계속적인 연구가 이루어져야 할 것으로 사료된다.
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