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문제 정의
- 이에 본 연구에서는 클로렐라의 소비촉진과 우수한 클로렐라의 기능성을 이용한 클로렐라 분말 쿠키를 제조하여 클로렐라 분말 첨가가 쿠키의 이화학적, 관능적 특성에 미치는 영향을 검토함으로써 영양학적으로 우수한 쿠키의 보급과 더불어 건강기능성 성분을 함유하는 클로렐라의 이용성을 증진시킬 수 있는 기초자료를 제시하고자 하였다.
제안 방법
- 클로렐라 쿠키의 관능검사는 식품영양학과 여대생 30명을 관능요원으로 선발하여 실험목적과 관능항목에 관하여 충분히 인지할 수 있도록 설명하여 훈련시킨 후 실시하였다. 관능검사는 색(color), 맛(taste), 풍미(flavor), 조직감(texture) 그리고 전체적인 기호도(acceptability)에 대하여각 항목별로 최저 1점, 최고 5점으로 5점 척도법(가장 좋다~가장 나쁘다)을 사용하여 조사하였다.
- 생리적 활성이 높은 클로렐라를 효율적으로 활용하기 위한 방안으로 클로렐라 분말을 1%, 3%, 5% 수준으로 첨가하여 제조한 쿠키의 품질 특성에 관하여 조사하였다. 즉, 쿠키의 수분함량, pH, 명도(L), 적색도(a) 및 황색도(b) 값은 모두 클로렐라 첨가량에 비례하여 유의적으로 감소하였다.
- 클로렐라 분말을 첨가한 쿠키의 배합 비는 Table 1과 같다. 즉, 밀가루 대비 클로렐라 분말을 0, 1%, 3%, 5%로 첨가하여 쿠키를 제조하였고, 제조방법은 다음과 같다.
대상 데이터
- 쿠키를 제조하기 위하여 본 실험에 사용한 재료 중 박력분과 설탕은 (주) CJ(Seoul, Korea), 버터는 (주) 서울우유 (Seoul, Korea), 계란(풀무원), 소금(해표), 베이킹파우더(오뚜기 식품), 바닐라향(브레드가든) 등은 모두 이마트에서 구입하여 사용하였고, 클로렐라 분말은 (주) 대상(Seoul, Korea)의 제품이었다.
- 클로렐라 쿠키의 관능검사는 식품영양학과 여대생 30명을 관능요원으로 선발하여 실험목적과 관능항목에 관하여 충분히 인지할 수 있도록 설명하여 훈련시킨 후 실시하였다. 관능검사는 색(color), 맛(taste), 풍미(flavor), 조직감(texture) 그리고 전체적인 기호도(acceptability)에 대하여각 항목별로 최저 1점, 최고 5점으로 5점 척도법(가장 좋다~가장 나쁘다)을 사용하여 조사하였다.
데이터처리
- , Chicago, IL, USA)을 이용하여 분석하였다. 먼저, 각 클로렐라 분말 첨가량에 따른 쿠키의 특성들의 평균값과 표준편차를 산출하였고, 그 후 클로렐라 분말 첨가량에 따라 쿠키의 특성에 차이가 있는 지를 분산분석(ANOVA)을 통해 알아보았으며, 사후분석은 Duncan의 다중 범위 검정법을 이용하여 p<0.05 수준에서 유의차 검정을 실시하였다.
이론/모형
- 쿠키의 수분함량은 수분측정기(MB45 Moisture Analyzer, Ohaus Corporation, Nanikon, Switzerland)를 사용하여 할로겐 건식 측정법으로 측정하였다. 즉, 시료를 homogenizer (MS-HMG 2400, Global LAB)로 균질화 시킨 후 2~3 g을 취하여 150℃, 10분간 측정하였다.
- 쿠키의 퍼짐성은 두께에 대한 직경의 비로 나타낸 것으로 AACC method 10-50D(24)의 방법(American Association of Cereal Chemists)을 이용하여 다음과 같이 측정한 후 평균 값을 사용하였다.
성능/효과
- 001). 또한 클로렐라 분말 첨가량과 쿠키의 명도간의 상관관계를 분석한 결과, 두 변인간의 상관관계는 매우 높은 것으로 나타나(η2 = 0.98) 클로렐라 분말 첨가량이 쿠키의 명도에 영향을 주는 요인인 것을 알 수 있다.
- 01). 또한 클로렐라 분말 첨가량과 퍼짐성 간의 상관관계를 분석한 결과, 두 변인간의 상관관계는 매우 높은 것으로 나타나(η2 = 0.82) 클로렐라 분말 첨가량이 쿠키의 퍼짐성에 영향을 주는 중요한 요인이라는 사실을 보여준다.
- 클로렐라 분말을 첨가한 쿠키의 관능검사 결과는 Table 4와 같다. 먼저, 쿠키의 색에 대한 평가 결과 클로렐라 분말 무첨가군, 1%, 3%, 5% 첨가 쿠키 색에 대한 기호도가 각각 3.65±0.7 , 3.56±0.8 , 3.28±0.85, 3.17±0.86으로 클로렐라 분말의 함량이 증가할수록 감소하는 경향을 보였으나, 쿠키 간에 유의적 차이를 나타내지 않았다. 즉, 클로렐라 분말의 첨가량이 쿠키의 색에 대한 기호도에 영향을 주지 않는 것으로 나타났다.
- 본 연구를 통해 쿠키 제조 시 클로렐라 분말을 1% 정도 첨가하는 것이 바람직한 것으로 사료되며, 클로렐라 분말 쿠키는 영양학적(아미노산 보충효과 등), 기능적(항암효과등) 품질측면에서 쿠키의 가치를 높일 수 있을 것으로 생각된다. 또한 소비량이 많은 쿠키는 클로렐라 분말 이용도를 높일 수 있는 좋은 방법의 하나라고 생각된다.
- 본 연구에서는 클로렐라 분말 첨가량이 증가할수록 경도가 통계적으로 높아지는 경향을 보였는데, 이 결과는 연근 분말(16), 연잎 분말(31) 및 커피추출 잔여물(25)의 첨가량이 증가함에 따라 시료의 경도가 점차적으로 증가하였다는 연구 등과 유사한 결과를 나타내었다. 그러나 청국장 분말 첨가 국수가 청국장 분말 첨가량이 많아질수록 경도가 감소하였다는 연구(12) 및 키토산 청국장을 첨가했을 때 첨가비율이 높아짐에 따라 킵펠(Kipfel) 쿠키의 경도가 낮아졌다는 연구(39) 등과는 서로 상반된 결과로 나타났다.
- 86으로 클로렐라 분말의 함량이 증가할수록 감소하는 경향을 보였으나, 쿠키 간에 유의적 차이를 나타내지 않았다. 즉, 클로렐라 분말의 첨가량이 쿠키의 색에 대한 기호도에 영향을 주지 않는 것으로 나타났다. 쿠키의 맛에 대한 기호도는 무첨가군인 경우 3.
- 9 로 클로렐라 분말의 첨가량을 증가할 수록 감소하는 경향을 보였으나, 유의적 차이를 나타내지 않았다. 즉, 클로렐라 분말의 첨가량이 쿠키의 풍미에 대한 기호도에 영향을 주지 않는 것으로 나타났다. 쿠키의 조직감에 대한 기호도는 클로렐라 분말 무첨가군과 1%, 3%, 5% 첨가한 쿠키의 경우 각기 2.
- 쿠키의 pH는 클로렐라 분말 무첨가군, 1% 첨가군, 3%첨가군, 5% 첨가군이 각각 6.41±0.02, 6.37±0.04, 6.33±0.05, 6.15±0.05로 클로렐라 분말 첨가량이 높아질수록 pH가 유의적으로 낮아지는 경향을 나타내었다(F=24.20, p<0.001). 이는 커피추출 잔여물(25), 흑마늘(27), 흑미 미강(14), 첨가에 의한 쿠키 반죽의 pH가 감소하였다는 연구와 같은 결과를 보였다.
- 클로렐라 분말을 첨가한 쿠키의 수분함량과 pH를 측정한 결과는 Table 3과 같다. 쿠키의 수분함량은 클로렐라 분말 무첨가군, 1% 첨가군, 3% 첨가군, 5% 첨가군이 각각 4.60±0.06%, 4.49±0.02%, 4.03±0.06%, 3.96±0.06%로 클로렐라 분말의 첨가량이 증가할수록 유의적으로 감소하는 경향을 나타내었다(F=105.48, p<0.001).
- 쿠키의 퍼짐성을 측정한 결과는 Table 3과 같다. 쿠키의 퍼짐성 지수는 클로렐라 분말 무첨가군, 1% 첨가군, 3%첨가군, 5% 첨가군이 각각 49.42±3.06, 52.46±1.9 , 59.03±1.32, 59.32±3.01로 클로렐라 분말 첨가량이 증가할 수록 커졌으며, 쿠키의 퍼짐성 간에 통계적으로 유의한 차이를 보였다(F=12.02, p<0.01). 또한 클로렐라 분말 첨가량과 퍼짐성 간의 상관관계를 분석한 결과, 두 변인간의 상관관계는 매우 높은 것으로 나타나(η2 = 0.
- 001). 쿠키의 풍미에 대한 기호도의 경우 클로렐라 분말 무첨가군과 1%, 3%, 5% 첨가한 쿠키가 각기 3.76±0.82, 3.59±0.67, 3.33±0.83, 3.31±0.9 로 클로렐라 분말의 첨가량을 증가할 수록 감소하는 경향을 보였으나, 유의적 차이를 나타내지 않았다. 즉, 클로렐라 분말의 첨가량이 쿠키의 풍미에 대한 기호도에 영향을 주지 않는 것으로 나타났다.
- 클로렐라 분말을 첨가한 쿠키의 경도는 Table 3과 같다. 클로렐라 분말 무첨가군, 1%, 3%, 5% 첨가 쿠키의 경도는 각각 2,027.40±16 .6 , 1,545.00±201.09, 2129.60±408.43, 2,472.20±394.29로 클로렐라 분말 첨가량이 다른 쿠키 그룹군 간에 유의적으로 증가하는 경향을 나타내었다(F=7.51, p<0.01). 쿠키의 경도는 첨가되는 부재료에 종류에 따라 달라지며, 특히 부재료의 수분함량에 의해 가장 큰 영향을 받는 것으로 보고되고 있다(38).
후속연구
- 클로렐라를 첨가한 두부(40), 아펜젤러 치즈(41) 및 요구르트(42)와 같은 건강기능식품의 기호도는 대조군에 비해 전반적으로 낮은 것으로 평가되고 있다. 그러나 클로렐라 열수 추출물 첨가 국수(43)에서는 전체적인 기호도 항목에서 높은 기호성을 보여, 향후 클로렐라 첨가 기능성 식품제조에서는 열수 추출물 형태로 첨가하는 방법으로 진행되어야 할 것으로 생각된다.
- 특히, 클로렐라에 함유된 chlorella growth factor(CGF)라는 생물활성물질은 어린이들의 성장 발육과 환자의 병 회복에 효과가 큰 것으로 보고되고 있으며(5), 항암(6), 콜레스테롤 감소(7), 혈압 강하(8) 효과 등의 다양한 생리활성 기능도 지닌 것으로 알려져 있다. 또한, 클로렐라는 식품의 풍미 향상 기능(9)과 다량의 엽록소를 함유(10)하고 있으므로 다른 식품에 활용할 경우, 식품의 기능성과 영양 증진은 물론 색상이나 풍미 등의 기호도 향상에도 기여할 수 있는 식품재료가 될 것으로 기대된다.
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