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문제 정의
- 따라서 본 연구에서는 오디 첨가가 소맥분의 물성변화에 미치는 영향을 알아보기 위하여 복합분의 색도, 호화도, farinogram, alveogram 특성을 측정하였다. 이를 이용하여 오디분말을 이용한 건강 기능성 케이크를 제조하기 위한 기초자료를 제공하고자 한다.
- 본 연구에서는 소맥분에 오디분말 1, 3, 5%을 첨가하였을 때 오디분말 첨가가 소맥분의 유변학적 특성에 미치는 영향을 살펴보기 위하여 색도, 호화도, farinogram, alveogram을 측정하였다. 오디분말 첨가량이 많아질수록 소맥분의 명도는 낮아졌으며, 첨가구간에는 유의적인 차이를 보였다.
- 따라서 본 연구에서는 오디 첨가가 소맥분의 물성변화에 미치는 영향을 알아보기 위하여 복합분의 색도, 호화도, farinogram, alveogram 특성을 측정하였다. 이를 이용하여 오디분말을 이용한 건강 기능성 케이크를 제조하기 위한 기초자료를 제공하고자 한다.
제안 방법
- 1 mL))를 가한 다음 플라스틱 회전축으로 일정한 힘으로 20회 정도 균일하게 교반하여 시료를 제조하였다. 그리고 50℃로 맞춘 신속 점도계(RVA)에서 1분간 빠른 속도로 교반한 다음, 1분에 12℃씩 상승시키면서 95℃까지 가열하고, 이 상태에서 2.5분 유지시킨 후 50℃로 냉각시키면서 호화 개시온도(pasting temperature), 최고점도(peak viscosity), 최고점도 시간(peak time), 최고점도 후에 나타나는 최저점도인 유지강도(holding strength), 최고점도에서 최저점도를 뺀 값인 break down값과 최종점도(final viscosity) 및 최종점도(final viscosity)에서 최저점도를 뺀 값인 set back 값을 3회 반복 측정하여 평균값을 내었다.
- 2℃를 유지하도록 하였다. 반죽의 강도(consistency)와 흡수율(water absorption), 반죽 형성 시간(development time), 반죽의 안정도(stability), 연화도(time to break down), 반죽 내성(mixing tolerance index : MTI) 및 farinograph quality number 값을 3회 반복 측정하였다.
- 오디분말을 1, 3, 5%씩 소맥분에 각각 넣고 균일하게 혼합한 다음 크리스탈 용기에 가볍게 담고 분말상태의 Hunter 명도(L, lightness), 적색도(a, redness), 황색도(b, yellowness)를 색차계 Spectro Colorimeter(JS 555, Color Techno System Co. Tokyo Japan)를 사용하여 3회 반복 측정하여 평균값으로 나타내었다.
- 반죽 판을 5개 준비하여 배합을 시작하여 8분이 지난 다음 반죽을 1 cm로 자른 후 반죽판 위에 올려놓고 롤러를 사용하여 9~12회 정도 눌러 반죽을 균일한 두께가 되도록 한 다음 resting room에 반죽을 순서대로 넣었다. 이때 Alveolink에 Pmax(반죽의 변형에 필요한 최대 저항력과 관계되는 압력), L(㎜)(팽창된 반죽이 터질 때까지의 신장성), G(2.22 #, 팽창 지표), W(반죽 탄력에 대한 저항성)값이 표시되며, 본 실험에서는 각각의 값을 3회 반복 측정하였다.
- 즉, 박력분에 오디분말 1, 3, 5%를 각각 첨가한 복합분 300g에 파리노그램 커브의 중앙이 500±10 FU(Farinogram Unit)에 도달할 때까지 흡수량을 조절하였다.
- 즉, 소맥분에 오디분말 1, 3, 5%씩 각각 첨가한 복합분 250±0.5g에 2.5% NaCl용액을 넣고 배합하여 반죽 온도는 24℃로 하였고, resting chamber 온도는 25℃로 하였다.
- 즉, 소맥분에 오디분말 1, 3, 5%씩 각각 첨가한 시료를 알루미늄 용기에 3.5 g씩 넣고 증류수 25 mL(±0.1 mL))를 가한 다음 플라스틱 회전축으로 일정한 힘으로 20회 정도 균일하게 교반하여 시료를 제조하였다.
대상 데이터
- 본 실험에서 사용한 오디분말은 전북 진안 송사랑 식품에서 열풍 건조하여 분말 가공한 것을 구입(2009년 5월)하여 -40℃에서 냉동 보관하면서 시료로 사용하였고, 소맥분은 박력분(대한제분 1등급)으로 시중에서 구입하여 사용하였다.
데이터처리
- 본 실험에서 얻어진 결과는 SAS(Statistical Analysis System) package를 이용해서 통계 분석하였다. 실험군당 평균±표준편차(Mean±SD)로 표시하였고, 통계적 유의성 검정은 분산분석(ANOVA)을 한 후 p<0.
- 실험군당 평균±표준편차(Mean±SD)로 표시하였고, 통계적 유의성 검정은 분산분석(ANOVA)을 한 후 p<0.05 수준에서 Duncan‘s multiple range test를 이용하여 상호 검증하였다.
이론/모형
- Alveogram 특성 측정은 Alveograph(NG, Chopin Co. Ltd, Villeneuve, France)를 이용하여 AACC(AACC 2000)법에 따라 측정하였다. 즉, 소맥분에 오디분말 1, 3, 5%씩 각각 첨가한 복합분 250±0.
- Farinogram 측정은 Farinogram-E(M81044, Brabender Co., Ltd., Germany)를 사용하여 AACC(AACC2000)법으로 다음과 같이 측정하였다. 즉, 박력분에 오디분말 1, 3, 5%를 각각 첨가한 복합분 300g에 파리노그램 커브의 중앙이 500±10 FU(Farinogram Unit)에 도달할 때까지 흡수량을 조절하였다.
- 오디분말과 소맥분의 수분과 회분은 AACC(AACC 2000)법에 준하여 측정하였고, 조단백질은 Kjeldahl(AACC 2000)법으로 측정하였다.
성능/효과
- 반죽의 기계적 내구성을 보여주는 MTI 값과 Farinograph quality number는 대조구에 비하여 오디분말 1% 및 3% 첨가구에서 값이 떨어져 오디분말을 소맥분에 첨가할 경우 밀가루의 특성이 더 약해짐을 알 수 있었는데 반면 5% 정도 첨가되었을 때는 다시 증가하는 경향을 나타내었다. Alveogram 특성은 오디분말 첨가량이 증가하면 대조구에 비해 Pmax값은 감소하였고, 반죽의 신장성은 다소 증가하는 경향을 보였으나 시료 간에 유의적인 차이는 없었다. 또한 오디분말 첨가구에서는 시료의 함량이 많아질수록 W값이 감소되어 반죽의 탄력성이 떨어진다는 사실을 알 수 있었다.
- L값은 오디분말 1, 3, 5% 첨가구는 각각 71.0±15.6, 73.0±8.5, 82.0±9.9 mm로 오디분말 첨가량이 많아질수록 반죽의 신장성은 다소 증가하는 경향을 보였으나 시료 간에 유의적인 차이는 없었다.
- 대조구의 break down 값은 98.5±0.7이었고 오디분말 첨가량이 증가할수록 break down 값은 감소하였다(p<0.05).
- Alveogram 특성은 오디분말 첨가량이 증가하면 대조구에 비해 Pmax값은 감소하였고, 반죽의 신장성은 다소 증가하는 경향을 보였으나 시료 간에 유의적인 차이는 없었다. 또한 오디분말 첨가구에서는 시료의 함량이 많아질수록 W값이 감소되어 반죽의 탄력성이 떨어진다는 사실을 알 수 있었다. 이상의 연구 결과에서 소맥분에 1, 3, 5% 오디분말을 첨가하였을 때 기능성식품으로 적합한 오디분말 첨가량은 1%로 나타났다.
- 반죽 형성(development time)은 대조구의 경우 1.7±0.0분이었고 1, 3, 5%별로 오디분말을 첨가한 시료들의 반죽형성은 각각 1.5±0.1, 1.6±0.0, 1.6±0.1분으로 대조구에 비하여 짧아지는 경향을 보였다.
- 오디분말 첨가량이 많아짐에 따라 반죽의 강도(consistency), 흡수율, 안정도 등이 감소하였다. 반죽의 기계적 내구성을 보여주는 MTI 값과 Farinograph quality number는 대조구에 비하여 오디분말 1% 및 3% 첨가구에서 값이 떨어져 오디분말을 소맥분에 첨가할 경우 밀가루의 특성이 더 약해짐을 알 수 있었는데 반면 5% 정도 첨가되었을 때는 다시 증가하는 경향을 나타내었다. Alveogram 특성은 오디분말 첨가량이 증가하면 대조구에 비해 Pmax값은 감소하였고, 반죽의 신장성은 다소 증가하는 경향을 보였으나 시료 간에 유의적인 차이는 없었다.
- 반죽의 기계적 내구성을 보여주는 MTI 값과 farinograph quality number는 대조구에 비하여 오디분말 1% 및 3% 첨가구에서 그 값이 떨어져 오디분말을 소맥분에 첨가할 경우 밀가루의 특성이 약해짐을 알 수 있었는데, 반면 5% 첨가구에서는 증가하는 경향을 나타내었다.
- 반죽의 변형에 필요한 최대압력을 나타내는 Pmax값은 97.5±0.7 mm이었고, 오디분말 1, 3, 5%첨가구는 각각 81.0±0.0, 82.5±0.7, 83.0±0.0 mm로 오디분말 첨가량이 많아질수록 대조구에 비해 Pmax값은 유의적으로 감소하였다(p<0.001).
- 반죽의 안정도는 대조구가 6.4±0.1분으로 가장 길었으며 오디분말 1, 3, 5% 첨가구는 4.6±0.2, 4.7±0.8, 5.1±0.1분으로, 오디분말 첨가량이 많아질수록 대조구에 비해 안정도는 감소하였는데 첨가량에 따라 큰 차이를 나타내지는 않았다.
- 빵의 부피를 간접적으로 알아볼 수 있는 G값은 대조구가 17.8±0.7 mm이었고, 오디분말을 1, 3,5% 첨가구들은 각각 18.6±3.6, 19.1±1.1, 19.6±6.5 mm로 오디분말 첨가량이 증가할수록 G값은 다소 증가하였으나 유의적인 차이는 보이지 않았다.
- 오디분말 첨가량이 많아질수록 소맥분의 명도는 낮아졌으며, 첨가구간에는 유의적인 차이를 보였다. 오디분말 1% 첨가구의 호화 개시온도와 최고 점도는 가장 높게 나타났으며, 오디분말 첨가량이 많아질수록 최종점도는 감소하였다. 이는 오디분말에 함유된 당과 색소 등이 점도를 낮추는 역할을 한 것으로 여겨졌다.
- 본 연구에서는 소맥분에 오디분말 1, 3, 5%을 첨가하였을 때 오디분말 첨가가 소맥분의 유변학적 특성에 미치는 영향을 살펴보기 위하여 색도, 호화도, farinogram, alveogram을 측정하였다. 오디분말 첨가량이 많아질수록 소맥분의 명도는 낮아졌으며, 첨가구간에는 유의적인 차이를 보였다. 오디분말 1% 첨가구의 호화 개시온도와 최고 점도는 가장 높게 나타났으며, 오디분말 첨가량이 많아질수록 최종점도는 감소하였다.
- 이는 오디분말에 함유된 당과 색소 등이 점도를 낮추는 역할을 한 것으로 여겨졌다. 오디분말 첨가량이 많아짐에 따라 반죽의 강도(consistency), 흡수율, 안정도 등이 감소하였다. 반죽의 기계적 내구성을 보여주는 MTI 값과 Farinograph quality number는 대조구에 비하여 오디분말 1% 및 3% 첨가구에서 값이 떨어져 오디분말을 소맥분에 첨가할 경우 밀가루의 특성이 더 약해짐을 알 수 있었는데 반면 5% 정도 첨가되었을 때는 다시 증가하는 경향을 나타내었다.
- Hwang 등(2001)은 녹차가루 첨가량이 증가할수록 Pmax값이 커졌다고 하여, 오디분말을 첨가한본 실험결과와는 반대의 경향을 보였다. 이 같은 실험결과들을 볼 때 반죽을 변형시키는데 필요한 최대 압력은 첨가하는 물질에 따라서 그 차이가 나타난다는 것을 알 수 있었다.
- 또한 오디분말 첨가구에서는 시료의 함량이 많아질수록 W값이 감소되어 반죽의 탄력성이 떨어진다는 사실을 알 수 있었다. 이상의 연구 결과에서 소맥분에 1, 3, 5% 오디분말을 첨가하였을 때 기능성식품으로 적합한 오디분말 첨가량은 1%로 나타났다.
- 최고점도는 대조구가 270.1±0.1 RVU 이었고 오디분말 1%를 첨가하였을 때는 272.4±1.9 RVU로 가장 높았으며 이 후 3, 5%로 첨가량이 많아질수록 246.3±1.5와 234.2±0.9 RVU로 유의적으로 감소하였다(p<0.001).
- 최종점도는 1% 첨가구는 312.5±1.2로 대조구와는 차이를 보이지 않았지만 오디분말 3,5% 첨가구에서는 각각 282.2±6.1, 271.1±3.0 RVU로 첨가량이 많아질수록 최종점도는 감소하여 서로 유의적인 차이를 보였다(p<0.001).
- 호화 개시온도(Initial pasting temp)는 대조구가 83.9±0.1℃이었으며 오디분말을 1, 3, 5%별로 첨가한 시료들은 각각 94.9±0.0, 85.65±0.1, 84.8±1.1℃로 1% 첨가구에서 호화 개시온도가 가장 높게 나타났고 3%, 5% 첨가구에서는 감소하여 첨가구 간에 유의적인 차이(p<0.001)를 보였다.
- 흡수율은 대조구가 50.5±0.1%로 가장 높았고, 오디분말을 1% 첨가한 시료는 50.4±0.1%로 두 시료 간에 거의 차이가 없었으나 오디분말 3% 및 5% 첨가구에서는 50.0±0.2%, 49.4±0.1%로 감소하였다(p<0.01).
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