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문제 정의
- 따라서 본 연구에서는 산업적으로 보다 다양한 활용이 필요함에 따라 과숙과를 이용한 웰빙 간식 개발을 목표로 제주에서 육성된 한라골드(Actinidia chinensis var. 'Halla Gold') 참다래를 이용하여 향후 참다래 젤리의 상품화를 위한 기초적 연구를 위해 참다래 과즙, 카라기난, 설탕의 첨가량을 달리하여 제조한 참다래 젤리의 품질특성, 관능적 특성 및 항산화 활성을 측정하였다.
- 본 연구는 과숙과를 이용한 웰빙 간식 개발을 목표로 제주에서 육성된 품종인 한라골드(Actinidia chinensis var. 'Halla Gold') 품종을 이용하여 참다래 과즙과 카라기난의 첨가량을 달리하여 참다래 젤리를 제조하고, 산업적 이용 가능성을 모색하기 위하여 품질특성 및 관능평가 등의 연구를 수행하였다.
제안 방법
- 참다래 젤리를 가로, 세로, 높이 2×2×2 cm로 자른 후 물성을 측정하였다. 물성은 texture analyzer(TAXT2, Stable Micro Systems., England)를 이용하여 경도(hardness), 부침성(adhesiveness), 탄력성(springiness), 응집성(cohesiveness), 검성(gumminess), 씹힘성(chewiness)을 측정하였다.
- 시료의 색도는 색차계(Chroma Meter CR-200b, Minolta, Japan)를 사용하여 측정하였고, Hunter's L값(백색도), a값(적색도), b값(황색도)을 각각 3회 반복 측정한 후 평균값으로 나타내었다.
- 8 mL의 속도로 이동시켰다. 시료의 유리당 함량은 농도별로 제조한 표준물질(Sigma, St. Louis, MO, USA)을 HPLC로 분석하여 얻은 표준곡선으로부터 정량하였다.
- 참다래 젤리 제조는 예비 관능평가 및 Yu OK 등(2008)이 기존에 연구한 복분자 과즙 이용 푸딩을 제조한 것을 변형하여 젤라틴 대신에 카라기난을 첨가하여 최종적으로 참다래 퓨레, 과즙, 설탕, 카라기난, 구연산을 [Table 1]과 같은 배합비율로 첨가하여 제조하였다. 시제품 JKP-1, 2, 5는 참다래 퓨레 5%, 설탕 22.2%, 구연산 0.5%로 고정하였고, 참다래 과즙의 비율을 15, 20, 25% 및 카라기난 함량을 2.3% 및 2.0%로 달리하여 제조하였다. JKP-3, 4는 참다래 퓨레 5%, 참다래 과즙 20%, 설탕 22.
- 유리당 분석은 PrevailTM Carbohydrate ES(4.6×250 mm, 5 μm, Grace, Deerfield, MA, USA) 컬럼을 사용하였고, 검출기는 증기화 광산란 검출기(Evaporative Light Scattering Detector, ELSD)인 ELSD(Alltech ELSD 2000ES, Alltech, Deerfield, IL, USA)로 검출하였으며, 이동상으로는 acetonitrile과 증류수를 7:3으로 혼합하여 분당 0.8 mL의 속도로 이동시켰다.
- 유리당 함량은 시료 1 g에 50% acetonitrile 50 mL를 가하여 30분간 초음파 추출(3회)한 후 분석 조건에 알맞도록 희석한 다음 Sep-Pak C18 cartridges(Waters, Milford, MA, USA)를 통과시켜 0.45 μm membrane filter(Woongki Science Co. Ltd., Seoul, Korea)로 여과한 것을 HPLC(Waters 2695, Waters Associate Inc., Milford, MA, USA)로 분석하였다.
- 참다래 과즙과 카라기난의 첨가량을 달리하여 제조한 참다래 젤리 시제품의 기호도 검사는 5점 평점법(1점: 매우 나쁨, 5점: 매우 좋음)을 사용하여 향미(flavor), 색상(color), 단맛(sweetness), 경도(hardness), 탄력성(springiness), 전반적 기호도(overall preference)에 대하여 실시하였다(Table 6). 참다래 젤리의 향미는 JKP-3이 3.
- , Tainan, China)를 이용하여 분쇄하여 제조하였다. 참다래 젤리 제조는 예비 관능평가 및 Yu OK 등(2008)이 기존에 연구한 복분자 과즙 이용 푸딩을 제조한 것을 변형하여 젤라틴 대신에 카라기난을 첨가하여 최종적으로 참다래 퓨레, 과즙, 설탕, 카라기난, 구연산을 [Table 1]과 같은 배합비율로 첨가하여 제조하였다. 시제품 JKP-1, 2, 5는 참다래 퓨레 5%, 설탕 22.
- 참다래 젤리를 가로, 세로, 높이 2×2×2 cm로 자른 후 물성을 측정하였다.
- 참다래 퓨레 5%, 설탕 22.2%, citric acid 0.5%로 동일하게 설정하고, 시제품 JKJ(Jeju Kiwi Jelly)-1, 2, 5는 참다래 과즙의 비율을 15, 20, 25% 및 카라기난 함량을 2.3%, 2.3%, 2.0%로 달리하여 제조하였다. JKJ-3, 4는 참다래 퓨레 5%, 참다래 과즙 20%, 설탕 22.
- 참다래 젤리의 관능평가는 20명을 대상으로 실시하였다. 평가는 각각의 시료에 대하여 향, 색, 당도, 경도(혀로 누르는 느낌), 탄력성, 전체적인 기호도 등 6가지 항목에 대하여 5점 평점법을 이용하여 기호도를 평가하였으며 평점은 가장 좋으면 5점, 매우 나쁘면 1점으로 구분하여 평가하도록 하였다.
대상 데이터
- pH는 시료 10 g에 증류수 10 mL를 가하여 잘 교반한 후 pH meter(Mettler Toledo, Schwerzenbach, CH)를 이용하여 3회 반복 측정하였다. 당도는 당도계(N-1, Atago, Toyko, Japan)를 사용하여 측정하였고, 산도는 0.1 N NaOH로 적정하여 lactic acid로 환산하였다.
- 본 연구에 사용한 참다래 품종은 2010년 11월에 수확하여 10℃에서 6개월간 후숙한 참다래 한라골드(Actinidia chinensis var. 'Halla Gold')를 제주시 A 영농조합에서 구매하여 -18℃에서 보관하면서 시료로 사용하였다.
- 참다래 과즙은 참다래의 과피를 제거한 후 착즙기(Middle Screw Press, HSP 5250, Hansung Machine Co. Ltd., Gyeonggi, Korea)를 이용하여 제조하였으며, 참다래 퓨레는 참다래의 과피를 제거한 후 믹서기(Philips HR2860, Ya Horng Ele. Co. Ltd., Tainan, China)를 이용하여 분쇄하여 제조하였다. 참다래 젤리 제조는 예비 관능평가 및 Yu OK 등(2008)이 기존에 연구한 복분자 과즙 이용 푸딩을 제조한 것을 변형하여 젤라틴 대신에 카라기난을 첨가하여 최종적으로 참다래 퓨레, 과즙, 설탕, 카라기난, 구연산을 [Table 1]과 같은 배합비율로 첨가하여 제조하였다.
- 'Halla Gold')를 제주시 A 영농조합에서 구매하여 -18℃에서 보관하면서 시료로 사용하였다. 참다래 젤리 제조에 사용한 설탕(Cheiljedang Co., Ltd., Seoul, Korea), 카라기난(Korea Karragen Co., Ltd., Seoul, Korea), 구연산(Samyang Well Food Co., Ltd., Seoul, Korea)은 시중에서 구입하여 사용하였다.
- 참다래 젤리의 관능평가는 20명을 대상으로 실시하였다. 평가는 각각의 시료에 대하여 향, 색, 당도, 경도(혀로 누르는 느낌), 탄력성, 전체적인 기호도 등 6가지 항목에 대하여 5점 평점법을 이용하여 기호도를 평가하였으며 평점은 가장 좋으면 5점, 매우 나쁘면 1점으로 구분하여 평가하도록 하였다.
데이터처리
- 각 결과는 일원분산분석(One-Way ANOVA)에 의해 분석하였고, 유의성 검정은 Duncan의 다중범위 검정(Duncan's multiple range test)을 사용하였다.
- 본 실험에서 얻어진 결과는 통계분석용 소프트웨어 SPSS version 12.0(SPSS, Inc., Chicago, IL, USA)을 이용하여 분석하였다. 각 결과는 일원분산분석(One-Way ANOVA)에 의해 분석하였고, 유의성 검정은 Duncan의 다중범위 검정(Duncan's multiple range test)을 사용하였다.
이론/모형
- 일반성분 함량은 식품공전(2010)에 따라 3회 반복 측정하여 평균값으로 나타내었다. 수분은 105℃ 상압건조법, 조회분은 건식회화법, 조지방은 에테르 추출법, 조단백질은 Kjeldahl법으로 분석하였다. pH는 시료 10 g에 증류수 10 mL를 가하여 잘 교반한 후 pH meter(Mettler Toledo, Schwerzenbach, CH)를 이용하여 3회 반복 측정하였다.
- 일반성분 함량은 식품공전(2010)에 따라 3회 반복 측정하여 평균값으로 나타내었다. 수분은 105℃ 상압건조법, 조회분은 건식회화법, 조지방은 에테르 추출법, 조단백질은 Kjeldahl법으로 분석하였다.
- 총페놀 함량은 Folin-Ciocalteau법(Zhang Q et al. 2006)에 의해 시료를 80% 메탄올로 추출, 농축, 동결건조한 후 10 mg/mL이 되게 제조하여 사용하였다. 시료 추출물(10 mg/mL) 200 μL과 증류수 1.
성능/효과
- 5가지 참다래 젤리 시제품의 일반성분 분석결과에서 수분, 조지방, 탄수화물의 함량은 5% 수준에서 유의적인 차이를 보이지 않았지만, 조회분, 조단백, pH 및 총산의 함량에서는 차이를 보이는 것은 과즙과 퓨레의 첨가량의 차이에 기인하는 것으로 보인다. 참다래 과즙 15, 20, 25%에 카라기난 2.
- 'Halla Gold') 품종을 이용하여 참다래 과즙과 카라기난의 첨가량을 달리하여 참다래 젤리를 제조하고, 산업적 이용 가능성을 모색하기 위하여 품질특성 및 관능평가 등의 연구를 수행하였다. 5가지 참다래 젤리 시제품의 일반성분 분석결과에서 수분, 조지방, 탄수화물의 함량은 5% 수준에서 유의적인 차이를 보이지 않지만, 조회분, 조단백, pH 및 총산의 함량에서는 유의적인 차이를 보였다. 이는 과즙 첨가량의 차이에 기인하는 것으로 보인다.
- 2008). a값은 JKJ-1 제품이 -2.32로 가장 낮게 나타났으며, 참다래 과즙 함량이 높을수록 높은 경향을 나타내었으나, 과즙 첨가량이 동일한 시제품에서 카라기난 함량이 높을수록 높은 경향을 보였다. b값은 참다래 과즙 25% 및 카라기난 2.
- 이는 Jin TY 등(2010)에 의하면 복분자 젤리 제조시 펙틴의 첨가가 색소의 분해를 억제하여 색이 너무 진하여 색상 기호도가 낮게 나타난 것으로 보아, 본 결과도 카라기난 함량이 높은 시제품(JKJ-4)의 색상 기호도가 낮음을 보였다. 단맛에 대한 기호도는 JKJ-3가 3.35로 제일 높게 나타났고, JKJ-5는 2.65로 제일 낮게 나타났는데, 이는 당함량이 높은 것보다 적절한 당함량이 단맛에 대한 기호도가 높음을 알수 있었다. 경도는 JKJ-2와 JKJ-1이 3.
- 1989) 참다래를 활용한 다양한 기호성 제품의 개발 및 상품화는 부족한 실정이다. 따라서 과숙된 참다래를 이용하여 새로운 가공품을 개발하면 참다래 소비량을 높일 수 있으며, 과숙과를 이용할 수 있어 참다래 수요의 효율성을 증대시킬 수 있을 것으로 보인다.
- 37 °Brix를 나타내었다. 또한 유리당 함량은 fructose가 4.98 g/100 g, glucose가 3.99 g/100 g이었고, 비타민 C 함량은 89.24 mg/100 g이었다. Oh HJ 등(2011)은 제주산 참다래의 주요 유리당은 fructose와 glucose로서 fructose가 4.
- 50으로 각 시제품들 사이에는 유의적인 차이를 보였는데, 참다래 과즙 첨가량이 높을수록 pH는 낮았고 산도는 높았다. 본 결과는 오디 젤리 제조시 오디 과즙의 첨가량이 증가할수록 pH 값이 조금 높아지는 경향을 보인 것과 상이함을 나타내었다(Moon HK et al. 2012). 참다래 과즙의 첨가량이 20%이고, 카라기난의 함량을 2.
- 3% 첨가 제품군(JKJ-3)이 낮게 나타나, 과즙과 카라기난 첨가량에 따라 유의적인 차이를 보였다. 본 연구에서 색도는 참다래 과즙이 함유하고 있는 색소에 의해 큰 영향을 받는 것으로 보여진다. Moon HK 등(2012)이 오디 과즙의 첨가량이 많아질수록 L값은 낮아지고, a, b 값은 높아진다고 보고하여 오디 착즙액이 함유하고 있는 색소에 의해 영향을 받는다고 보고하였는데, 본 연구에서도 L값 및 a, b 값은 같은 경향을 보였는데, 이는 참다래 과즙 첨가량과 카라기난 함량에 영향을 받는 것으로 보여진다.
- JKJ-3와 JKJ-4가 향미에 대한 기호도에서 높은 점수를 보인 것은 참다래 착즙액 20% 첨가의 양이 적절한 것으로 보여진다. 색상에 대한 기호도는 참다래 과즙 20%에 카라기난 2.3% 첨가군인 JKJ-2, JKJ-3가 3.40, 3.35로 다른 시제품보다 높게 나타났고, 카라기난 함량이 2.6%인 JKJ-4 첨가군이 제일 낮은 것을 확인하였다. 이는 Jin TY 등(2010)에 의하면 복분자 젤리 제조시 펙틴의 첨가가 색소의 분해를 억제하여 색이 너무 진하여 색상 기호도가 낮게 나타난 것으로 보아, 본 결과도 카라기난 함량이 높은 시제품(JKJ-4)의 색상 기호도가 낮음을 보였다.
- 60으로 가장 높게 나타났다. 위의 결과로부터 참다래 과즙 20%에 카라기난 2.3% 첨가하여 제조한 젤리가 관능적으로 가장 우수하였다.
- 60을 나타내었다. 위의 결과로부터 참다래 젤리 제조시 참다래 과즙 첨가량은 20%에 카라기난 2.3% 첨가한 것이 적합한 것으로 생각된다. 위의 연구결과로부터 참다래 과즙을 첨가한 젤리 제품은 품질적, 기능적 측면에서 연구개발 가치가 있으며, 과숙과를 이용한 측면은 산업적으로 활용도가 높을 것으로 사료된다.
- 50으로 높은 점수를 나타내었다. 전반적으로 JKJ-3 제품이 향미, 단맛, 탄력성, 전체적인 기호도 측면에서 3.65, 3.35, 3.50, 3.60으로 가장 높게 나타났다. 위의 결과로부터 참다래 과즙 20%에 카라기난 2.
- 02%을 보여 시제품 간에 유의적인 차이를 보이지 않았다. 조단백은 0.20～0.33%으로 단백질 함량은 참다래 과즙 25%, 카라기난 2.3% 첨가한 시제품 JKJ(Jeju Kiwi Jelly)-5가 0.33%로 가장 높게 나타났고, 참다래 과즙 15% 첨가한 시제품 JKJ-1이 0.20%로 가장 낮게 나타났다. 젤리 시제품의 조회분은 0.
- 참다래 과즙 15, 20, 25%에 카라기난 2.0% ∼ 2.6% 첨가한 시제품 JKJ-1, 2, 3, 4, 5의 pH는 각각 4.64, 3,69, 3.59, 3.69, 3.50으로 각 시제품들 사이에는 유의적인 차이를 보였는데, 참다래 과즙 첨가량이 높을수록 pH는 낮았고 산도는 높았다.
- 이는 과즙 첨가량의 차이에 기인하는 것으로 보인다. 참다래 과즙 15, 20, 25%에 카라기난 2.0%, 2.3%, 2.6% 첨가한 시제품의 pH는 각각 4.64, 3,69, 3.59, 3.69, 3.50으로 각 시제품별 유의적인 차이를 보였는데, 이는 참다래 과즙 첨가량이 높을수록 pH가 낮았고, 산도는 높았다. 참다래 젤리의 당도는 JKJ-3과 JKJ-5가 22.
- 이 결과는 Moon HK 등(2012)의 연구에서 오디 과즙의 함량이 많을수록 당도가 높아지는 경향과 유사하였다. 참다래 젤리 제품의 색도 측정 결과는 L 값(명도)은 JKJ-1 제품이 37.6으로 유의적으로 높게 나타났으며, 참다래 과즙의 함량이 증가할수록 값은 낮아져 JKJ-4, JKJ-5 제품은 31.1과 30.2로 낮게 나타났다. 이는 카라기난의 첨가량이 많을수록 L값이 낮은 경향을 보여 유의적인 차이를 보였다.
- 참다래 젤리의 DPPH radical 소거활성도 총페놀 함량과 같은 경향을 보였으며, 한라골드 참다래 과즙의 소거활성능이 95.15%로 가장 높은 값을 나타내었으며, 참다래 과즙 함량이 증가할수록 값이 커지는 경향을 보여 Moon HK 등(Moon HK et al. 2012)의 연구결과와 유사한 경향을 보였다. 페놀성 화합물은 다양한 식물성 식품에 존재하여 항산화 반응에 직접적으로 관여한다고 알려져 있다.
- 참다래 젤리의 당도는 JKJ-3과 JKJ-5가 22.0과 22.3 °Brix로 유의적으로 높았으며, 첨가한 참다래 과즙의 양이 많을수록 당도가 높아 시료 간에 유의적인 차이를 보였다.
- 참다래 젤리의 당도는 JKJ-3과 JKJ-5가 22.0과 22.3 °Brix로 유의적으로 높았으며, 첨가한 참다래 과즙의 양이 많을수록 당도가 높아, 시료 간에 유의적인 차이를 보였다.
- 참다래 젤리 시제품의 총페놀 함량과 DPPH radical 소거활성은 [Table 7]과 같다. 총페놀 함량은 유의적인 차이를 나타내지 않았지만 참다래 과즙의 첨가량이 증가할수록 약간 높은 경향을 보였다. JKJ-1이 115.
- 3 °Brix로 유의적으로 높았으며, 첨가한 참다래 과즙의 양이 많을수록 당도가 높아 시료 간에 유의적인 차이를 보였다. 총페놀, DPPH radical 소거활성은 참다래 과즙의 첨가량이 증가할수록 높은 값을 나타내었다. 카라기난의 농도가 높을수록 참다래 젤리 시제품의 경도, 검성, 씹힘성은 높은 경향을 보였고, L 값은 낮아지는 경향을 보였다.
- 3로 가장 낮았다. 카라기난을 2.3%, 2.6% 첨가한 시제품인 JKJ-1과 JKJ-4의 경도는 2.0%의 카라기난을 첨가한 시제품 JKJ-5보다는 높았고, 과즙의 함량이 적을수록 높았는데, 이는 참다래 과즙의 첨가량이 많을수록 경도가 낮음을 나타내었다. 카라기난 2.
- 총페놀, DPPH radical 소거활성은 참다래 과즙의 첨가량이 증가할수록 높은 값을 나타내었다. 카라기난의 농도가 높을수록 참다래 젤리 시제품의 경도, 검성, 씹힘성은 높은 경향을 보였고, L 값은 낮아지는 경향을 보였다. 향, 단맛, 텍스츄어, 전체적인 기호도는 JKJ-3 시료의 기호도가 높게 나타났다.
- 02%를 보였다. 키위 과즙 20% 및 카라기난 2.3% 첨가한 JKJ-3 시료의 향은 3.65, 단맛은 3.35, 경도는 3.35, 텍스츄어는 3.50, 전체적인 기호도는 3.60을 나타내었다. 위의 결과로부터 참다래 젤리 제조시 참다래 과즙 첨가량은 20%에 카라기난 2.
- 4로 낮았다. 특히 카라기난 첨가량이 높은 JKJ-1에서 경도, 검성, 씹힘성이 유의적으로 높게 나타났으며, 카라기난 첨가량이 작은 JKJ-5가 경도, 검성, 씹힘성이 낮게 나타났다. 본 연구 결과는 복분자 푸딩의 연구 결과와 유사한 경향을 보였다(Yu OK et al.
후속연구
- 페놀성 화합물은 다양한 식물성 식품에 존재하여 항산화 반응에 직접적으로 관여한다고 알려져 있다. 따라서 젤리 제조시 참다래 과즙을 첨가함으로써 생리 활성 기능이 향상된 제품을 제조할 수 있을 것으로 사료된다.
- 3% 첨가한 것이 적합한 것으로 생각된다. 위의 연구결과로부터 참다래 과즙을 첨가한 젤리 제품은 품질적, 기능적 측면에서 연구개발 가치가 있으며, 과숙과를 이용한 측면은 산업적으로 활용도가 높을 것으로 사료된다.
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