[논문]화피 추출물이 첨가된 개성주악의 품질특성 및 항산화 활성

주신윤

doi:10.9799/ksfan.2013.26.1.092

[국내논문] 화피 추출물이 첨가된 개성주악의 품질특성 및 항산화 활성
Quality Characteristics and Antioxidant Activity of Gaeseong-Juak prepared with Prunus yedoensis Matsumura Extract 원문보기

한국식품영양학회지 = The Korean journal of food and nutrition, v.26 no.1, 2013년, pp.92 - 100

주신윤 (숙명여자대학교 식품영양학과)

Abstract ▼ AI-Helper

This study investigated the quality and antioxidative properties of a Korean fried rice cake, Gaeseong-Juak (doughnut of waxy rice) added with Prunus yedoensis Matsumura (PYM) extract, vitamin C and BHT. Gaeseong-Juak was prepared by adding PYM extract at 0, 0.5, 1, and 2% of waxy rice powder. The moisture contents of Gaeseong-juak added with PYM extract varied between 17.50% and 21.70%. Among the samples, the lowest moisture content was 2% Gaeseong-juak added with PYM extract. The contents of the samples obtained from crude protein, crude fat, crude ash were 4.47~4.73, 11.15~12.50, and 0.73~0.82%, respectively. The as the content of PYM extract increased, L-values significantly decreased while a-value and b-value significantly increased (p<0.001). The texture profile analysis of the Gaeseong-Juak was not significantly different at the samples. In the sensory test, the sample containing 0.5% PYM extract obtained good scores. The antioxidative effect of the Gaeseong-Juak significantly increased as the addition level increased, compared to the original Gaeseong-Juak (p<0.001). From these results, we suggest that PYM is a good ingredient for increasing the consumer acceptability and the functionality of Gaeseong-Juak.

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문제 정의

이에 본 연구에서는 기능성 식품 개발의 일환으로 항산화 활성이 있다고 알려진 화피 추출물을 개성주악에 첨가하고, 그 품질특성과 항산화 활성을 측정함으로써 떡에 대한 화피의 적용 가능성을 살펴보고자 하였다.

제안 방법

여기에 30℃ water bath에서 10분간 중탕한 막걸리를 넣고 가루를 반죽하여 치댄 후 10g씩 떼어 일정한 크기(직경 35㎜, 높이 7㎜)로 둥글납작하게 빚었다. 개성주악의 중앙이 과도하게 팽창되는 것을 막기 위해 반죽의 중앙을 눌러 작은 구멍(직경 5㎜)을 뚫었다. 반죽을 165±5℃의 튀김기름에 6분간 튀겨낸 후 12분간 체에서 여분의 기름을 제거하였다.
반죽을 165±5℃의 튀김기름에 6분간 튀겨낸 후 12분간 체에서 여분의 기름을 제거하였다. 화피 추출물의 항산화 효능을 입증하기 위해 가공식품에 항산화제로 많이 이용되고 있는 vitamin C와 BHT를 0.02%로 개성주악에 첨가하여 대조군으로 사용하였다.
개성주악의 일반성분으로 수분, 조단백질, 조지방, 조회분을 분석하였다. 수분 함량은 적외선 수분측정기(MB45 Moisture Analyzer, Ohaus Corporation, Switzerland)를 이용하였고, 조단백질은 micro Kjeldahl법으로 측정하였으며, 조지방 정량은 Soxhlet 추출법, 조회분은 건식회화법으로 측정하였다.
개성주악의 팽화도 측정은 튀김 전후 주악의 직경과 높이를 caliper로 측정하여 크기를 비교하였다(Kim MA 2000). 튀김 전의 직경과 높이를 W₁와 H₁으로, 튀김 후의 직경과 높이를 W₂와 H₂로 하여 각각 100×W₂/W₁, 100×H₂/H₁으로 표시하였다.
시료액 4 ㎖에 DPPH solution(1.5×10-4 M) 1 ㎖를 가하여 교반한 다음, 암소에서 30분간 방치 후 517 nm에서 흡광도를 측정하였으며, 계산식, scavenging activity(%)＝100－[(O.D. of sample/O.D. of control) ×100]에 의하여 활성도를 산출하였다.
소거능은 ABTS+ 용액 0.9 ㎖와 시료 0.1 ㎖를 혼합하여 6분간 반응시킨 후 734 nm에서 흡광도를 측정하였으며, 계산식, scavenging activity(%)＝100－[(O.D. of sample/O.D. of control) ×100]에 의하여 활성도를 산출하였다.
개성주악의 조직감은 Texture analyzer(TA-XT2, Stable Micro System Ltd., Haslemerd, UK)를 사용하여 경도(hardness), 응집성(cohesiveness), 탄성(springiness), 씹힘성(chewiness), 부착성(adhesiveness) 값을 나타내었다. 각 실험군별로 5회 반복하여 측정한 값의 평균값과 표준편차로 나타내었다.
각 실험군별로 5회 반복하여 측정한 값의 평균값과 표준편차로 나타내었다. 시료의 측정은 round probe(2 ㎜ diameter)를 사용하였으며, 측정조건은 pre-test speed 5.0 ㎜/sec, test speed 5.0 ㎜/sec, post-test speed 5.0 ㎜/sec, test distance 6.0 ㎜, trigger force 5 g으로 하였다.
개성주악의 관능검사는 15명의 검사요원들을 대상으로 실험목적 및 평가항목들에 대해 설명하였고, 훈련과정을 거친 다음 관능평가에 임하게 하였다. 시료는 흰색 폴리에틸렌 일회용 접시에 담아 제공하였고, 한 개의 시료를 먹고 난 다음 물로 헹군 뒤 평가하도록 하였다. 기호도 평가항목으로 색 (color), 맛(taste), 조직감(texture), 전반적인 기호도(overall preference)를 이용하였고, 특성강도 평가항목으로는 이취(off flavor) 가 평가되었다.
시료는 흰색 폴리에틸렌 일회용 접시에 담아 제공하였고, 한 개의 시료를 먹고 난 다음 물로 헹군 뒤 평가하도록 하였다. 기호도 평가항목으로 색 (color), 맛(taste), 조직감(texture), 전반적인 기호도(overall preference)를 이용하였고, 특성강도 평가항목으로는 이취(off flavor) 가 평가되었다. 기호도가 높을수록(강도가 높을수록) 높은 점수를 주는 9점 척도법으로 평가하였다.
기호도 평가항목으로 색 (color), 맛(taste), 조직감(texture), 전반적인 기호도(overall preference)를 이용하였고, 특성강도 평가항목으로는 이취(off flavor) 가 평가되었다. 기호도가 높을수록(강도가 높을수록) 높은 점수를 주는 9점 척도법으로 평가하였다.
본 연구에서는 화피의 활용 가능성을 살펴보고자 화피 추출물을 0, 0.5, 1, 2% 첨가한 개성주악을 제조하여 품질특성을 측정하고 항산화 활성을 측정하였다. 또한, 화피 추출물 첨가 개성주악의 품질특성과 항산화 효능을 비교하기 위해 가공식품에 항산화제로 많이 이용되고 있는 vitamin C와 BHT를 개성주악에 첨가하여 대조군으로 사용하였다.
5, 1, 2% 첨가한 개성주악을 제조하여 품질특성을 측정하고 항산화 활성을 측정하였다. 또한, 화피 추출물 첨가 개성주악의 품질특성과 항산화 효능을 비교하기 위해 가공식품에 항산화제로 많이 이용되고 있는 vitamin C와 BHT를 개성주악에 첨가하여 대조군으로 사용하였다. 일반성분 측정 결과, 개성주악의 수분 함량은 17.

대상 데이터

화피는 2012년 6월 경북 영천에서 수확하여 건조한 것을 서울 경동시장에서 구입하여 분쇄한 후 40 mesh의 체에 내린 다음 폴리에틸렌 백에 넣어－40℃ deep freezer(DFU-128E, Operon Co., Seoul, Korea)에 보관하면서 사용하였다. 찹쌀(이천), 막걸리(서울장수), 설탕(CJ(주)), 소금(해표), 식용유(CJ(주))는 시판하는 것을 구입하여 사용하였다.
, Seoul, Korea)에 보관하면서 사용하였다. 찹쌀(이천), 막걸리(서울장수), 설탕(CJ(주)), 소금(해표), 식용유(CJ(주))는 시판하는 것을 구입하여 사용하였다. 화피는 분말화하여 10배 분량의 70% 에탄올을 넣은 후 80℃ 수욕상에서 환류 냉각하면서 3시간씩 2회 반복추출하였다.
, Osaka, Japan)를 이용하여 L값(lightness), a값(+red/-green), b값(+yellow/-blue)으로 나타내었다. 사용한 표준 백색판(Standard Plate)은 L=97.26, a=-0.07, b=+1.86이었으며, 각 실험은 5회 반복하여 얻은 평균값과 표준편차로 나타내었다.

데이터처리

본 연구의 모든 결과는 평균치와 표준편차로 나타내었고, 유의성 검증은 version 12의 SPSS(Statistical Package for Social Sciences, SPSS Inc., Chicago, IL, USA) software package program을 이용하여 분산분석(ANOVA)을 실시하였으며, 유의적 차이가 있는 항목에 대해서는 Duncan's multiple range test 로 p<0.05 수준에서 유의차 검정을 실시하였다.
, Haslemerd, UK)를 사용하여 경도(hardness), 응집성(cohesiveness), 탄성(springiness), 씹힘성(chewiness), 부착성(adhesiveness) 값을 나타내었다. 각 실험군별로 5회 반복하여 측정한 값의 평균값과 표준편차로 나타내었다. 시료의 측정은 round probe(2 ㎜ diameter)를 사용하였으며, 측정조건은 pre-test speed 5.
3) Different superscripts (a～e) in a column indicate significant differences at p<0.05 by Duncan's multiple range test.
3) Different superscripts (a～e) in a row indicate significant differences at p<0.05 by Duncan's multiple range test.
3) Different superscripts (a～c) in a row indicate significant differences at p<0.05 by Duncan's multiple range test.

이론/모형

본 실험에 사용된 개성주악 재료의 배합비는 Table 1과 같으며, Kim MA(2000) 제조방법을 참고하였다. 찹쌀가루에 소금과 화피 추출물 분말을 혼합하여 20 mesh의 체에 두 번 내린 후 설탕을 넣고 골고루 섞었다.
개성주악의 일반성분으로 수분, 조단백질, 조지방, 조회분을 분석하였다. 수분 함량은 적외선 수분측정기(MB45 Moisture Analyzer, Ohaus Corporation, Switzerland)를 이용하였고, 조단백질은 micro Kjeldahl법으로 측정하였으며, 조지방 정량은 Soxhlet 추출법, 조회분은 건식회화법으로 측정하였다.
DPPH radical scavenging activity는 Lee 등(2007)의 방법에 따라 DPPH(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl) radical에 대한 소거 활성을 측정하여 비교, 분석하였다. 시료액 4 ㎖에 DPPH solution(1.
ABTS⁺ radical scavenging activity는 Re 등(1999)의 방법에 따라 측정하였다. ABTS⁺를 7 mM 농도로 증류수에 용해한 다음 2.
Reducing power는 Oyaizu M(1986)의 방법에 따라 측정하였다. 시료 2.

성능/효과

조단백질 함량은 무첨가군이 4.73%, 시료 첨가군이 4.47～4.49%로 나타나 무첨가군에 비해 시료 첨가군이 유의적으로 낮은 함량을 보였으며(p<0.001), 이러한 결과는 쌀가루에 함유된 단백질 함량이 시료분말에 비해 높아 시료 첨가 개성주악이 낮은 조단백질 함량을 나타낸 것으로 사료된다.
직경의 변화에서 무첨가군보다 화피 추출물 첨가군이 유의적으로 크게 나타났으며, 시료 1%, 2% 첨가군이 가장 높게 나타났다(p<0.05).
001), 이러한 결과는 쌀가루에 함유된 단백질 함량이 시료분말에 비해 높아 시료 첨가 개성주악이 낮은 조단백질 함량을 나타낸 것으로 사료된다. 개성주악의 조지방 함량은 11.15～12.50%로 나타났으며, 무첨가군보다 시료 첨가군에서 높게 나타나 시료분말이 지방의 흡유율을 다소 증가시키는 것으로 사료된다. 조회분 함량은 무첨가군과 0.
본 연구의 대조군으로 이용된 vitamin C와 BHT 첨가 개성주악은 무첨가군과 비교했을 경우 수분과 조단백질 함량은 낮게 나타났으며, 조지방 함량은 높게 나타났다. 또한, 회분의 함량에는 유의적인 차이가 없는 것으로 보아 영향을 미치지 않는 것으로 보여졌다.
본 연구의 대조군으로 이용된 vitamin C와 BHT 첨가 개성주악은 무첨가군과 비교했을 경우 수분과 조단백질 함량은 낮게 나타났으며, 조지방 함량은 높게 나타났다. 또한, 회분의 함량에는 유의적인 차이가 없는 것으로 보아 영향을 미치지 않는 것으로 보여졌다.
찹쌀가루 반죽을 기름에 튀김으로 인해 팽화시키는 강점이 있는 주악은 amylopectin의 점착성 때문에 가열 중에는 팽화가 크지만 식으면 수축이 심하여 조직이 치밀해지고, 질긴 조직감을 주게 된다(Kim MA 1992). 개성주악의 튀김 전후의 직경과 높이의 변화는 직경 증가가 127.78～138.89%, 높이 증가가 156.67～206.67%로 나타나 직경보다 높이의 변화가 컸다. 직경의 변화에서 무첨가군보다 화피 추출물 첨가군이 유의적으로 크게 나타났으며, 시료 1%, 2% 첨가군이 가장 높게 나타났다(p<0.
05). 반면, 높이의 변화에서는 대조군이 가장 높은 변화를 보여 시료 첨가군보다 팽화율이 큰 것으로 나타났다. 이와 같은 결과는 감국 주악의 품질특성 연구(Choi 등 2009)에서도 유사하게 나타나 대조군보다 감국 첨가군들의 직경 변화는 크고, 높이 변화는 작은 것으로 보고하였다.
화피 추출물 첨가 개성주악의 색(color)은 0.5%와 BHT 첨가군이 각각 8.57, 8.57로 높게 평가되었으며, 맛(taste)과 전반적인 기호도(overall preference)는 0.5% 화피 추출물에서 유의적으로 높게 평가되었다(p<0.01).
개성주악의 L(lightness)값은 무첨가군이 45.45로 높게 측정되었으며, 0.5, 1, 2%의 화피 추출물 첨가군이 각각 44.50, 40.04, 38.34을 나타내어 시료의 첨가량이 증가할수록 유의적으로 감소하는 경향을 보였다(p<0.001).
화피 추출물을 달리하여 제조한 개성주악의 조직감을 측정한 결과는 Table 3과 같다. 화피 추출물 개성주악의 경도(hardness)는 2% 화피 추출물, vitamin C, BHT를 첨가한 개성주악이 각각 1,274.60, 1,225.25, 1,225.90로 나타나 무첨가군(1,144.60)에 비해 다소 높은 수치를 보였지만 시료간의 차이는 없었다. 이는 부재료의 첨가량이 많아질수록 유과의 경도가 유의적으로 증가한다고 보고한 Park 등(2012)의 연구, Yang 등(2008)의 연구, Bae 등(2002)의 연구, Kim SN(2000)의 연구와 다른 결과를 보여주었다.
20의 범위로 시료 간에 차이를 보이지 않았지만, 무첨가 군에 비해 화피 추출물 첨가군이 다소 낮은 수치를 나타냈다. 본 연구 결과에서 무첨가군과 시료첨가군, 무첨가군과 대조군 사이에 유의적인 차이를 나타내지 않아 화피 추출물 분말과 vitamin C, BHT의 첨가는 개성주악의 조직감에 영향을 주지 않는 것으로 생각된다.
Yang 등(2008)의 연구에서 쑥 분말 첨가 유과의 관능평가 결과, 쑥 분말 첨가량이 증가할수록 이취가 유의적으로 증가하는 경향을 나타냈다고 보고하여 본 연구와 다른 결과를 보여주었다. 화피 추출물 첨가 개성주악의 조직감(texture) 측정에서는 0.5%와 1% 첨가군이 각각 8.14, 7.86로 다른 시료에 비해 높은 경향을 나타내었지만, 유의적인 차이는 보이지 않았다. 쑥 분말 첨가 유과(Yang 등 2008)의 경도 기호도 검사 결과, 무첨가군보다 쑥 분말 첨가군들의 기호도가 유의적으로 낮게 평가되었다고 하여 본 연구의 결과와는 차이를 나타내었다.
대조군으로 사용된 vitamin C 첨가군은 무첨가군에 비해 색의 기호도가 높았으며, 맛의 기호도에서는 다소 낮은 점수를 나타내었고, 전반적인 기호도는 유사하게 보여졌다. BHT 첨가군의 경우, 무첨가군보다 높은 기호도를 나타내었는데, 이는 유의적인 차이는 없었지만 무첨가군에 비해 단단한 질감과 색도에서 나타나는 L값과 a값의 차이로 인한 결과라 생각된다.
00%로 높은 소거능을 보고하였다. 그러나 본 연구의 개성주악과 그 활성을 비교해 보면 쑥 매작과의 경우 0.1㎏/ℓ의 농도에서 5% 첨가군이 85%의 활성을 가지는 반면, 화피 개성주악의 경우 0.05 ㎏/ℓ의 농도에서 1, 2% 첨가군이 각각 56.96, 78.67%를 나타내어 화피 추출물 첨가 개성주악이 낮은 농도에서 높은 소거능을 가지고 있음을 알 수 있었다. Heo 등(2010)의 구아바 잎 추출물 첨가 크래커의 DPPH 라디칼 소거능 연구결과, 0.
개성주악의 ABTS+ 라디칼 소거능은 무첨가군에서 13.17%로 가장 낮았으며, 화피 추출물의 첨가량이 증가함에 따라 그 활성이 유의적으로 증가하여 0.5, 1, 2% 첨가군에서 각각 19.04, 20.32, 31.06%의 활성을 나타내었다(p<0.001).
5배 정도의 높은 활성을 보고하였다. 같은 식품에 적용된 것은 아니지만 본 연구의 개성주악의 경우 무첨가군에 비해 0.5, 1, 2%의 첨가군에서 각각 1.4, 1.5, 2.4배 정도의 높은 활성을 나타내어 모시풀잎 분말 설기떡에 비해 낮은 농도에서 비슷한 효과를 나타냈다.
이와 같이 전자를 주는 환원력이 클수록 강력한 항산화제가 되는데, 높은 환원력을 가지는 물질은 흡광도가 높게 나타난다. 화피 추출물 첨가 개성주악은 0.5, 1, 2% 첨가군의 흡광도 값이 각각 0.31, 0.35, 0.37로 시료의 첨가량이 증가할수록 높은 환원력을 나타냈다. 무첨가군의 경우, 흡광도 값이 0.
37을 나타내어 무첨가군보다 7배 이상의 높은 활성을 나타내었다고 보고하였다. 그러나 설기떡의 무첨가군의 흡광도 값이 0.06을 나타내는 반면, 개성주악의 무첨가군은 0.30의 높은 환원력을 나타내었으며, 시료 무첨가 개성주악의 경우, 앞에서 측정한 DPPH 라디칼 소거능에서도 53.99%를 나타내어 매작과, 크래커 등의 다른 식품에 비해 다소 높은 효능을 보여주었다. Lee 등(2009)의 배 첨가가 막걸리의 생리기능성에 미치는 영향에 관한 연구에서 무첨가 막걸리도 7.
따라서 개성주악 제조 시 첨가된 반죽 무게의 약 18%의 막걸리가 무첨가군의 높은 항산화 활성에 영향을 주는 한 요인으로 작용했을 것으로 판단된다. 본 연구에서는 시료 첨가군의 활성이 크게 높지는 않았지만, 0.5, 1, 2% 화피 추출물 첨가군의 경우 무첨가군에 비해 각각 3, 16, 23% 정도 더 높은 활성을 나타내어, 기능성 식품의 소재로서 이용 가능성이 높다고 사료된다.
관능검사 결과, 화피 추출물 첨가 개성주악의 색과 맛, 전반적인 기호도에서 0.5% 첨가군이 높게 평가되었으며(p<0.01), 이취와 조직감에서는 차이가 없었다.
화피 추출물 첨가 개성주악의 항산화 활성 측정 결과, 시료의 첨가량에 비례하여 그 활성이 유의적으로 증가하였으며, 2.0% 첨가군의 경우 대조군보다 유의적으로 높은 항산화 활성을 나타내었다(p<0.001).
또한, 화피 추출물 첨가 개성주악의 품질특성과 항산화 효능을 비교하기 위해 가공식품에 항산화제로 많이 이용되고 있는 vitamin C와 BHT를 개성주악에 첨가하여 대조군으로 사용하였다. 일반성분 측정 결과, 개성주악의 수분 함량은 17.50～21.70%로 2% 첨가군이 가장 낮게 측정되었으며, 조단백 함량은 4.47～4.73%, 조지방 함량은 11.15～12.50%, 조회분은 0.73～0.82%로 나타났다. 개성주악의 색도는 화피 추출물의 첨가량이 증가할수록 L값은 낮아지고, a값과 b값이 높아지는 유의적인 차이를 나타냈다(p<0.
001). 이러한 결과로 보아 개성주악에 화피 추출물을 첨가하는 것은 개성주악의 기호도와 항산화 활성을 증가시켜 개성주악의 가치를 높일 수 있어 바람직할 것으로 사료되며, 개성주악 제조 시 기호도가 높고 항산화능이 좋았던 0.5～1% 화피 추출물을 첨가하는 것이 적합할 것으로 생각된다.
화피 추출물 첨가 개성주악의 DPPH 라디칼 소거능은 0.5, 1, 2% 첨가군이 각각 53.24, 56.96, 78.67%로 무첨가군의 53.99%에 비해 화피 추출물 첨가 1%와 2% 첨가군은 높은 활성을 나타냈으며(p<0.001), 특히 화피 추출물 2% 첨가 개성주악은 vitamin C와 BHT를 첨가한 대조군보다 약 39%의 높은 활성을 보여주었다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	개성주악의 튀김 전후 직경과 높이 변화는?	찹쌀가루 반죽을 기름에 튀김으로 인해 팽화시키는 강점이 있는 주악은 amylopectin의 점착성 때문에 가열 중에는 팽화가 크지만 식으면 수축이 심하여 조직이 치밀해지고, 질긴 조직감을 주게 된다(Kim MA 1992). 개성주악의 튀김 전후의 직경과 높이의 변화는 직경 증가가 127.78～138.89%, 높이 증가가 156.67～206.67%로 나타나 직경보다 높이의 변화가 컸다. 직경의 변화에서 무첨가군보다 화피 추출물 첨가 군이 유의적으로 크게 나타났으며, 시료 1%, 2% 첨가군이 가장 높게 나타났다(p<0.
	2% 화피 추출물 첨가 개성주악의 수분함량이 무첨가군에 비해 낮게 나타난 원인은?	001). 이는 찹쌀가루의 수분 함량보다 화피 추출물 분말의 수분 함량이 낮아서 나타난 결과라 사료된다. Park 등(2008)은 가루녹차 첨가 유과의 수분 함량 측정 결과, 가루녹차의 첨가량이 많아질수록 수분함량이 감소하는 경향을 보였다고 보고하여 본 연구의 결과와 유사하였다.
	개성주악 제조 방법은?	주악은 찹쌀반죽에 다진 석이, 대추, 은행 등을 섞어 소를 만들어 넣고, 작은 송편모양으로 빚어서 기름에 지진 것으로, 개성주악과는 차이가 있다. 개성주악은 막걸리를 넣어 반죽한 찹쌀반죽을 소를 넣지 않고 둥글게 빚어 기름에 지지는 방법으로 만들며, 개성에서 폐백음식이나 이바지음식에 사용되어 왔는데, 현재는 크기를 작게 만들어서 다과상이나 간식으로 이용하고 있다(Kim MA 2000). 최근 우리 전통음식 문화에 관심을 갖게 되면서 자연스럽게 떡에 대한 관심도 고조되고 있어 떡을 일상생활에서 쉽게 접할 수 있도록 만들어 주는 일이 필요한 시점이다(Choi 등 2009).

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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