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문제 정의
- 본 연구는 분자요리 기법 중 spherification 기법을 우리나라 대표적 전통 음료인 수정과의 감 고명에 적용해보려 한다. Spherification 기법으로 만든 감 비드가 수정과의 곶감을 대체하기에 적합하다고 판단하였기 때문이다.
- 본 연구는 식품 본연의 맛과 질감을 최대한 유지하는 시료일수록, 즉 비드 막의 두께가 얇을수록 기호도 측면에서 좋다는 결론을 얻었지만, 어떤 식품이냐에 따라 특성에 맞게 비드의 두께를 조절하여 가장 좋은 맛과 질감을 찾아 낼 수 있는 기초적 연구 방법과 자료를 제공하는데 그 의의가 있다. 하지만 식품과 소디움 알지네이트와 염화칼슘 사이의 상관관계를 고려하지 못했다는 점이 이 연구의 한계점이라 할 수 있다.
- 본 연구에서는 분자요리 기법인 spherification 기법을 이용하여 감(Diospyros kaki)을 구형화시켜 염화칼슘의 농도와 반응시간에 따른 감 칼슘 알지네이트 비드의 물리적 및 관능적 특성을 연구하였다. 염화칼슘의 농도(0.
- 따라서 연구내용은 크게 두 부분으로 염화칼슘 농도에 따른 감 칼슘 알지네이트 비드의 물리적 및 관능적 특성과 소디움 알지네이트-염화칼슘 사이의 반응시간에 따른 감 칼슘 알지네이트 비드의 물리적 특성으로 나눌 수 있다. 이를 통해 수정과와 같은 한식 메뉴에 분자요리기법으로 만든 감 비드를 적용함으로 한국 음식의 세계화 가능성을 제시하는데 본 연구의 목적이 있다. 하지만 이 연구의 한계로 분자요리에 대한 정확한 개념과 방법이 기술된 전문서적과 논문이 많지 않고, 아직 국내에 보편화되지 않은 기술이며 학자와 요리사 중 어느 한쪽에서 연구하는 것이 아니라 함께 공동 진행되어야 하는 점을 들 수 있다.
제안 방법
- 1차로 물기를 킴와이프스로 제거한 후 상온(25±2℃)에서 2시간 자연 건조시킨 시료를 광학현미경(optical microscope, STEADY-T, Medline Co., UK)을 이용하여 400배 배율에서 관찰하였다.
- 2005). [Table 1]에 제시된 것처럼 염화칼슘의 농도를 0.5%, 0.75%, 1.0%(w/v)로 설정하고, 소디움 알지 네이트와 염화칼슘의 반응시간은 2분, 4분, 6분, 8분, 10분으로 설정하여 각 시료를 제조하였다.
- 시료인 칼슘 알지네이트 비드의 크기는 3가지 모두 지름 2 cm의 공모양으로 일정하게 준비하여, 제조 후 3시간 이내에 평가를 실시하였다. 관능 평가의 실시 시간은 오전 10:30~11:30 이었으며 모든 패널들에게 입안을 헹굴 수 있는 생수와 뱉을 수 있는 컵을 함께 제공하였다.
- 관능 평가를 위한 패널로는 일주일 3회 이상 조리 실습과 taste testing을 하는 경희대학교 조리ㆍ서비스 경영학과 학생으로 연령은 20〜21세의 남자 6명, 여자 6명을 선정하였다. 관능평가 전 분자요리와 분자요리 기법인 spherification에 대해 사전 설명을 하여 충분히 이해시키는 과정을 실시하였다. 또한 실험에 관한 설명과 질의응답의 시간을 가진 후 평가를 실시하였고, 정량적 묘사 분석을 위해, 패널들에게 샘플 3개를 제공한 다음 시식하면서 발현하는 향미 순서대로 백지에 적도록 하였다.
- 4 g을 넣고 60℃가되도록 가열한 후 30초간 믹서(Handblender Mixer, MR4050CA, Braun, Spain)에서 교반시켜 소디움 알지네이트 기본 용액을 만들어 두었다. 기포를 제거하기 위해 2시간 이상 휴지시킨 후 실험 2시간 전 해동하여 준비한 감퓨레 40%(w/w), 소디움 알지네이트-증류수 베이스 30%(w/w), 증류수 30%(w/w)를 믹서에서 30초간 교반시켜 칼슘 알지네이트-감퓨레 혼합액을 제조하였다. 염화칼슘 용액은 증류수에 0.
- 정량적 묘사분석의 평가항목은 시각(색상, 투명성, 입체감), 향미(화학적 향, 감 맛, 화학적 맛, 후미), 촉각(탄력성, 단단함, 씹힘감, 잔여감) 등 11가지 항목을 7점 척도를 사용하여 측정하였다. 기호도 검사는 색, 향, 맛, 질감, 전반적 기호도에 대해 정량적 묘사분석과 같은 방법으로 측정하였다.
- 4%(w/v)로 고정하고 독립 변수로 염화칼슘의 농도와 소디움 알지네이트-염화칼슘 사이의 반응 시간을 달리하여 ‘감 칼슘 알지네이트 비드’를 제조한 후 각 시료의 물리적 및 관능적 특성을 조사하여 보았다. 따라서 연구내용은 크게 두 부분으로 염화칼슘 농도에 따른 감 칼슘 알지네이트 비드의 물리적 및 관능적 특성과 소디움 알지네이트-염화칼슘 사이의 반응시간에 따른 감 칼슘 알지네이트 비드의 물리적 특성으로 나눌 수 있다. 이를 통해 수정과와 같은 한식 메뉴에 분자요리기법으로 만든 감 비드를 적용함으로 한국 음식의 세계화 가능성을 제시하는데 본 연구의 목적이 있다.
- 관능평가 전 분자요리와 분자요리 기법인 spherification에 대해 사전 설명을 하여 충분히 이해시키는 과정을 실시하였다. 또한 실험에 관한 설명과 질의응답의 시간을 가진 후 평가를 실시하였고, 정량적 묘사 분석을 위해, 패널들에게 샘플 3개를 제공한 다음 시식하면서 발현하는 향미 순서대로 백지에 적도록 하였다. 외관, 향, 맛, 조직감의 항목으로 나누어 향미와 텍스처에 대한 관련 묘사어를 제시하였다.
- 또한 칼슘 알지네이트-감퓨레 혼합액과 염화칼슘 용액의 반응을 각각 2분, 4분, 6분, 8분, 10분 반응시킨 후 체로 건져 증류수에 2번 세척해 반응 시간에 따른 감 칼슘 알지네이트 비드 시료를 제조하였다.
- 막 샘플 3장을 겹쳐 놓은 후 막 표면의 세 지점을 지정하여 정밀도를 갖는 0.02 μm의 마이크로미터기 (Vernier Caliper series 530, Mitutoyo Co., Japan)를 이용, 5회 반복하여 두께를 측정한 후 평균값을 구하였다.
- 먼저 완전 숙성되어 연감 상태가 된 대봉시를 깨끗이 수세한 후 껍질과 씨, 꼭지를 제거하여 믹서(Handblender Mixer, MR4050CA, Braun, Spain)로 1분간 분쇄한 후 갈변 방지를 위해 ascorbic acid, 레몬즙을 각각 1%(w/v) 첨가하였다. 또한 단맛을 위해 설탕 2%(w/v)를 첨가하여 믹서로 1분간 혼합하였으며, 감퓨레의 점도는 점도기(Viscometer DV-II + PRO LV Spindle No.
- 비드 형태로 제조하기 위해 지름 2 cm, 깊이 0.8 cm의 모양이 둥글고 안이 움푹한 스푼을 이용 하여 칼슘 알지네이트-감 퓨레 혼합액을 5 mL씩 떠 둥근모양이 되도록 0.5%, 0.75%, 1.0%(w/v) 염화칼슘 용액에 각각 재빨리 투하시켜 2분 동안 반응시킨 뒤 체로 건져 증류수에 2번 반복하여 세척해 염화칼슘 농도에 따른 감 칼슘 알지네이트 비드 시료를 제조하였다. 제조한 비드의 형태는 [Fig.
- 소디움 알지네이트는 농도가 증가함에 따라 물질의 점도를 상승시켜 식품본연의 특성을 잃게 될 수 있기 때문에 예비실험을 거쳐 소디움 알지네이트의 농도를 0.4%(w/v)로 고정하고 독립 변수로 염화칼슘의 농도와 소디움 알지네이트-염화칼슘 사이의 반응 시간을 달리하여 ‘감 칼슘 알지네이트 비드’를 제조한 후 각 시료의 물리적 및 관능적 특성을 조사하여 보았다.
- 시료인 칼슘 알지네이트 비드의 크기는 3가지 모두 지름 2 cm의 공모양으로 일정하게 준비하여, 제조 후 3시간 이내에 평가를 실시하였다. 관능 평가의 실시 시간은 오전 10:30~11:30 이었으며 모든 패널들에게 입안을 헹굴 수 있는 생수와 뱉을 수 있는 컵을 함께 제공하였다.
- 기포를 제거하기 위해 2시간 이상 휴지시킨 후 실험 2시간 전 해동하여 준비한 감퓨레 40%(w/w), 소디움 알지네이트-증류수 베이스 30%(w/w), 증류수 30%(w/w)를 믹서에서 30초간 교반시켜 칼슘 알지네이트-감퓨레 혼합액을 제조하였다. 염화칼슘 용액은 증류수에 0.5%, 0.75%, 1.0%(w/v)의 염화칼슘을 용해시켜 사용하였다.
- 또한 실험에 관한 설명과 질의응답의 시간을 가진 후 평가를 실시하였고, 정량적 묘사 분석을 위해, 패널들에게 샘플 3개를 제공한 다음 시식하면서 발현하는 향미 순서대로 백지에 적도록 하였다. 외관, 향, 맛, 조직감의 항목으로 나누어 향미와 텍스처에 대한 관련 묘사어를 제시하였다. 패널 요원들을 통해 수집된 용어들은 토론을 통하여 최종적으로 선정하였으며, 선정된 용어는 패널들 간에 혼동을 방지하고 의미를 명확하게 하기 위해 각각의 용어를 설명한 기준 척도 표를 작성하여 제공하였다.
- 정량적 묘사분석의 평가항목은 시각(색상, 투명성, 입체감), 향미(화학적 향, 감 맛, 화학적 맛, 후미), 촉각(탄력성, 단단함, 씹힘감, 잔여감) 등 11가지 항목을 7점 척도를 사용하여 측정하였다. 기호도 검사는 색, 향, 맛, 질감, 전반적 기호도에 대해 정량적 묘사분석과 같은 방법으로 측정하였다.
- 외관, 향, 맛, 조직감의 항목으로 나누어 향미와 텍스처에 대한 관련 묘사어를 제시하였다. 패널 요원들을 통해 수집된 용어들은 토론을 통하여 최종적으로 선정하였으며, 선정된 용어는 패널들 간에 혼동을 방지하고 의미를 명확하게 하기 위해 각각의 용어를 설명한 기준 척도 표를 작성하여 제공하였다.
대상 데이터
- 관능 평가를 위한 패널로는 일주일 3회 이상 조리 실습과 taste testing을 하는 경희대학교 조리ㆍ서비스 경영학과 학생으로 연령은 20〜21세의 남자 6명, 여자 6명을 선정하였다. 관능평가 전 분자요리와 분자요리 기법인 spherification에 대해 사전 설명을 하여 충분히 이해시키는 과정을 실시하였다.
- 본 실험에서 사용한 감은 2008년 경북 청도산에서 생산되어 2008년에 구입한 대봉시로 퓨레를 제조한 후 냉동 보관하여 사용하였다. 퓨레에 첨가한 설탕과 레몬즙으로 각각 정백당(CJ Co, Korea), 레몬즙(Polenghi Kas, Italy)을 사용하였다.
- 퓨레에 첨가한 설탕과 레몬즙으로 각각 정백당(CJ Co, Korea), 레몬즙(Polenghi Kas, Italy)을 사용하였다. 칼슘 알지네이트 비드의 제조를 위한 재료로 소디움 알지네이트(MSC Co, Korea)와 염화칼슘(JUNSEI Co, Japan)을 사용하였다.
- 본 실험에서 사용한 감은 2008년 경북 청도산에서 생산되어 2008년에 구입한 대봉시로 퓨레를 제조한 후 냉동 보관하여 사용하였다. 퓨레에 첨가한 설탕과 레몬즙으로 각각 정백당(CJ Co, Korea), 레몬즙(Polenghi Kas, Italy)을 사용하였다. 칼슘 알지네이트 비드의 제조를 위한 재료로 소디움 알지네이트(MSC Co, Korea)와 염화칼슘(JUNSEI Co, Japan)을 사용하였다.
데이터처리
- 모든 실험은 5회 이상 반복한 결과를 SPSS 16.1을 이용하여 분석하였다. 시료간의 특성차이 검정은 one-way ANOVA를 이용하여 분석하였으며, p<0.
- 시료간의 특성차이 검정은 one-way ANOVA를 이용하여 분석하였으며, p<0.05 수준에서 다중범위 검정(Duncan's multiple range test)을 실시하여 각 시료간의 통계적 유의성을 검증하였다.
- 염화칼슘 농도를 달리한 칼슘 알지네이트 비드와 반응시간을 달리한 칼슘 알지네이트 비드를 색차계(color reader, JC801, Color Techno System Co. Ltd, Japan)를 이용하여 L, a, b를 5회 반복 측정하여 평균과 표준편차를 구하였다. 이 때 사용한 표준 백색판 값은 L값 93.
- 염화칼슘 농도를 달리한 칼슘 알지네이트 비드와 반응시간을 달리한 칼슘 알지네이트 비드의 텍스쳐 측정은 Texture Profile Analyser(TA-XT2 Express, Stable Micro System Ltd., UK)를 이용한 TPA를 실시하여 경도(hardness), 부착성(adhesiveness), 탄력성(springiness), 씹힘성(chewiness), 응집성(cohesiveness), 복원성(resilience)을 5회 반복 측정하여 평균과 표준편차를 구하였다. 이때 사용한 probe는 지름 40 ㎜이었으며 TPA의 측정 조건은 [Table 2]와 같다.
성능/효과
- 감 칼슘 알지네이트 비드의 경도, 씹힘성,응집성은 Control < C1 < C2의 순으로 염화칼슘의 농도가 증가할수록 높아지는 경향(p<0.05)을 보였으며 반응시간에 따른 칼슘 알지네이트 비드의 경우도 Control < R1 < R2 < R3 < R4의 순으로 반응시간이 길어질수록 경도와 씹힘성이 높아지는 경향(p<0.05)을 보였다.
- 기호도 검사 결과 색상, 향, 맛에서는 염화칼슘의 농도와 반응시간에 따른 유의적 차이를 보이지 않았으나 질감과 전반적인 기호도에서는 염화칼슘 0.5%의 Control 시료가 가장 높은 평가를 받았다.
- 두께 측정 결과 염화칼슘의 농도를 달리한 칼슘 알지네이트 비드는 Control과 C1 사이에는 통계적으로 유의한 차이가 없었고, C1과 C2 사이에는 유의한 차이가 있었다(p<0.05).
- 05). 또한 막 형태는 비드의 막 두께가 두꺼워질수록 감퓨레의 섬유질이 막 안으로 묻히게 되어 투명성도 줄어드는 것을 확인하였다.
- 또한 텍스쳐의 경우 염화칼슘의 농도와 반응시간이 증가될수록 비드의 경도와 씹힘성은 유의적으로(p<0.05) 증가하는 경향을 보였다.
- 05). 반응시간을 달리한 칼슘 알지네이트 비드는 R1, R2, R3 즉 반응 시간이 4분, 6분, 8분의 비드 간 두께의 증가폭이 매우 작았으며 유의한 차이를 보이지 않았다.
- 3]과 같다. 배율 400배의 실체 광학현미경으로 칼슘알지네이드 비드의 막 구조를 측정해 본 결과 [Fig. 3]에서 보는 것과 같이 염화칼슘의 농도가 증가함에 따라 막의 투명성도 떨어져 둔탁하게 보였다. 또한 [Fig.
- 비드의 막 두께와 형태의 분석결과 염화칼슘의 농도와 반응시간이 증가할수록 비드의 감퓨레 속에 있는 염화칼슘과 소디움 알지네이트의 반응이 활발해져 막 두께가 두꺼워지는 경향을 나타냈다. 다만 Control과 C1 사이와 R1, R2, R3 간에는 유의한 차이를 보이지는 않았다(p<0.
- 색, 향, 맛에 대한 기호도에 대해서는 유의적인 차이를 보이지 않았으며, 질감은 Control > C1 > C2의 순으로 좋아하는 정도의 유의한 차이를 보였으나 Control, C1과 C2사이의 유의한 차이를 보였다(p<0.05).
- 염화칼슘 농도가 증가할 수록 비드의 탄력성과 복원력은 증가되는 경향을나타냈으며, 반응시간에 따른 칼슘 알지네이트 비드의 탄력성은 Control, R1과 R4 사이의 유의한차이(p<0.05)를 보였으며 복원력은 Control과 R1,R2,R3,R4 사이의 유의한 차이(p<0.05)를 보였다.
- 본 연구에서는 분자요리 기법인 spherification 기법을 이용하여 감(Diospyros kaki)을 구형화시켜 염화칼슘의 농도와 반응시간에 따른 감 칼슘 알지네이트 비드의 물리적 및 관능적 특성을 연구하였다. 염화칼슘의 농도(0.5, 0.75, 1.0 %)와 겔화 반응시간(2, 4, 6, 8, 10 min)에 따른 감 칼슘 알지네이트 비드의 색도 측정결과, 염화칼슘의 농도와 반응시간이 증가될수록 명도와 황색도는 감소하고 적색도는 증가하였다. 또한 텍스쳐의 경우 염화칼슘의 농도와 반응시간이 증가될수록 비드의 경도와 씹힘성은 유의적으로(p<0.
- 염화칼슘의 농도를 달리한 칼슘 알지네이트 비드는 염화칼슘의 농도가 높아질수록 b값인 노란 정도가 가장 강하게 평가된 것은 Control이였으며, 시료 간 유의한 차이는 없었다. 투명성은 염화칼슘의 농도를 달리한 칼슘 알지네이트 비드의 경우 가장 투명하다고 평가된 것은 Control > C1> C2의 순으로 평가되었으며 Control과 C1, C2 사이의 유의한 차이가 있었다(p<0.
- 염화칼슘의 농도와 반응시간에 따른 칼슘 알지네이트 비드의 물리적 관능적 특성을 조사한 본 연구 결과, 비드의 특성에 칼슘농도와 반응시간이 매우 중요한 영향인자임을 알았고, 관능평가 결과 감 칼슘 알지네이트 비드의 가장 적합한 시료는 염화칼슘 0.5%에서 반응시간 2분임을 알 수 있었다.
- 전반적 기호도는 Control이 가장 높은 평가를 받았으며, Control > C1 > C2의 순으로 유의적 차이를 보여(p<0.05) 막의 두께감이 작을 수록 전반적 기호도가 높게 나타났다.
- 정량적 묘사분석 결과 염화칼슘의 농도와 반응 시간이 증가할수록 입체감, 탄력성, 단단함, 씹힘성, 잔여감은 모두 증가하였으며, 노란 정도, 투명성은 증가할수록 감소하는 경향을 보였다.
- 질감 부분은 탄력성, 단단함, 씸힘성, 모두 Control < C1 < C2의 순으로 평가되었으며 Control과 C1, C2사이의 유의한 차이가 있었다(p<0.05).
- 투명성은 염화칼슘의 농도를 달리한 칼슘 알지네이트 비드의 경우 가장 투명하다고 평가된 것은 Control > C1> C2의 순으로 평가되었으며 Control과 C1, C2 사이의 유의한 차이가 있었다(p<0.05).
- 05). 향미는 화학적인 향, 감맛, 화학적 맛, 후미의 평가 목록 중 전 구간에서 차이가 없는 것으로 나타났다. 질감 부분은 탄력성, 단단함, 씸힘성, 모두 Control < C1 < C2의 순으로 평가되었으며 Control과 C1, C2사이의 유의한 차이가 있었다(p<0.
후속연구
- 앞으로 다양한 식품 재료들과 소디움 알지네이트의 농도, 염화칼슝의 농도, 반응시간 사이의 어떤 상관관계를 갖는가에 대해 좀 더 심도있는 연구가 이루어져야할 것이다. 또한 분자요리라는 새로운 조리 기법의 학술적, 문화적 이해와 도입이 우리의 음식과 문화에 새로운 변화와 더불어 발전의 방향을 제시할 수 있을 것이다.
- 하지만 식품과 소디움 알지네이트와 염화칼슘 사이의 상관관계를 고려하지 못했다는 점이 이 연구의 한계점이라 할 수 있다. 앞으로 다양한 식품 재료들과 소디움 알지네이트의 농도, 염화칼슝의 농도, 반응시간 사이의 어떤 상관관계를 갖는가에 대해 좀 더 심도있는 연구가 이루어져야할 것이다. 또한 분자요리라는 새로운 조리 기법의 학술적, 문화적 이해와 도입이 우리의 음식과 문화에 새로운 변화와 더불어 발전의 방향을 제시할 수 있을 것이다.
- 본 연구는 식품 본연의 맛과 질감을 최대한 유지하는 시료일수록, 즉 비드 막의 두께가 얇을수록 기호도 측면에서 좋다는 결론을 얻었지만, 어떤 식품이냐에 따라 특성에 맞게 비드의 두께를 조절하여 가장 좋은 맛과 질감을 찾아 낼 수 있는 기초적 연구 방법과 자료를 제공하는데 그 의의가 있다. 하지만 식품과 소디움 알지네이트와 염화칼슘 사이의 상관관계를 고려하지 못했다는 점이 이 연구의 한계점이라 할 수 있다. 앞으로 다양한 식품 재료들과 소디움 알지네이트의 농도, 염화칼슝의 농도, 반응시간 사이의 어떤 상관관계를 갖는가에 대해 좀 더 심도있는 연구가 이루어져야할 것이다.
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