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문제 정의
- 본 연구는 식이섬유가 풍부한 기능성 쌀인 고아미로 우리나라 전통 한과인 약과의 품질특성을 알아보고자 밀가루와 고아미를 비율별로 배합하여 구운 약과를 제조하여 품질특성을 측정한 결과는 다음과 같다.
- 이에 본 연구는 현대인들의 기호에 부합하는 건강 지향적인 약과를 개발하고자 밀가루와 식이섬유가 풍부한 고아미의 첨가 비율에 따른 약과를 제조하고 약과의 무게, 부피, 수분 함량, 텍스처, 색도, 관능검사 등을 측정하여 품질특성을 비교함으로써 고아미쌀로 만든 약과의 기초자료를 제공하고자 한다.
제안 방법
- 수분 함량은 약과 3 g씩을 수분측정기(Moisture Analayser, MB 45 OHAUS, USA)의 할로겐 방식(120℃, A60)으로 각각의 시료를 5회씩 측정하여 평균값을 구하였다.
- 약과의 무게는 저울(AR13120, OHAUS, USA)을 이용하여 측정하였고 부피는 차조를 이용한 종자 측정법을 이용하여(AACC Method 72-10) 5회 반복하여 측정하였다.
- 약과의 색은 측색 색차계(Color meter, JC-801, Color Techno Co, LTD, Japan)로 반사광에 의해 측정하였다. 약과의 중심부위를 원통형용기(35 × 10 mm)에 담아(L: 93.
- 위치에 의한 오차를 고려하여 약과의 중심부분을 1 × 1 × 1 cm3 크기로 잘라 경도(hardness), 탄력성(spinginess), 씹힘성(chewiness), 점착성(gumminess), 응집성(cohesiveness)을 각 시료별로 5회씩 측정하여 평균값을 구하였다(Pre-test speed : 5 mm/s, Test speed : 2 mm/s, Post-test speed : 5 mm/s, Distance : 5 mm, Time : 5 sec, Trigger Force : 5 g)
대상 데이터
- 본 연구에 사용한 고아미(고아미 2호:금종쌀골드:백미, 경북 칠곡, 한국)는 참쌀닷컴에서, 프락토올리고당(백설, 서울, 한국), 소금((주)한주, 울산, 한국), 중력분(대한제분, 서울, 한국), 청주(백화수복 : 롯데주류, 서울, 한국), 참기름(진한 참기름, 백설, 서울, 한국)은 이마트에서 구입하여 사용하였다.
- 약과의 관능검사를 위한 시료는 집청 후 1시간 실온에서 냉각 시키고 약과 1개씩을 흰색 폴리에틸렌 1회용 접시에 담아 제공하였으며, 시료번호는 5자리의 난수표를 이용하여, 약과의 품질 차이를 식별할 수 있는 훈련된 조리학과 학생 25명(평균 연령: 23세, 남:13명, 여:12명)을 대상으로 하였다. 약과를 섭취한 후 물로 입을 헹구고 10분간 휴식한 후 다음 시료를 섭취하도록 하였다.
데이터처리
- a-dMeans in a row by different superscripts are significantly different at the p<0.05 by Duncan's multiple range test.
- 약과의 무게, 부피, 수분, 텍스처, 색도 및 관능 검사 결과는 일원 분산분석(ANOVA)에 의해서 분석하였으며 p<0.05 수준에서 Duncan의 다범위 검정(Duncan‘s multiple test)으로 유의성 검정을 실시하였고, 분석은 SPSS WIN program 20.0 을 이용하였다.
이론/모형
- 고아미 백미는 Lee MH & Lee YT (2006)의 제분 방법에 따라 수돗물에 3번 수세하여 55℃의 물에서 3시간 침지 한 후 채반에 건져 60분간 탈수하여, roll mill(경창기계:KM18, 경기도 광주, 한국)에 2번 통과시킨 다음 사용하였다.
성능/효과
- 약과의 적색도와 황색도는 고아미의 첨가량이 증가할수록 유의적으로 높아졌다. 고아미 약과의 관능검사 결과 밀가루로 만든 약과의 외관, 맛, 질감, 종합적인 기호도가 고아미 약과 보다 높게 평가되었으며, 밀가루와 고아미가 비율별로 섞인 약과보다 오히려 밀가루만으로 만든 대조군이나 고아미만으로 만든 약과의 선호가 높았다. 또한 고아미 첨가량이 증가할수록 약과의 단맛이 강하고 촉촉하여 높게 선호되었다.
- 약과의 부푼 정도인 팽화도는 밀가루 100%로 만든 대조군이 유의적으로 가장 컸으며, 시료들 간에 유의적인 차이를 보이긴 하였으나 뚜렷한 경향을 나타내지는 않았다. 구수한 향과 구수한 맛은 밀가루 100%로 만든 대조군이 유의적으로 가장 구수한 향과 맛이 느껴졌고, 약과의 단맛과 촉촉함은 고아미 100%로 만든 약과가 유의적으로 가장 달기도하고 촉촉한 것으로 나타났다. 약과의 바삭함은 밀가루로 만든 약과가 가장 바삭한 것으로 나타났고, 가장 촉촉하다고 한 고아미 100%의 약과가 가장 바삭하지 않은 것으로 나타났다.
- 기호검사 결과 약과의 외관은 밀가루 100%로 만든 대조군이 유의적으로 가장 선호되었고, 그 다음으로 고아미 60%, 고아미 100%로 만든 약과가 선호되어 외관은 밀가루로 만든 약과가 고아미로 만든 약과에 비해 선호됨을 알 수 있었다. 약과의 향은 고아미 100%인 GFY5와 밀가루로만 만든 대조군이 선호되었으며 약과의 맛은 대조군이 유의적으로 가장 선호되었다.
- 따라서 고아미 약과의 기호검사와 특성차이검사 결과 고아미와 밀가루를 비율별로 혼합하여 만든 약과보다는 오히려 고아미 100%로 만든 약과가 선호됨을 알 수 있었고, 고아미 100%로 만든 약과는 밀가루 100%로 만든 약과와 비교 할 때 기호는 다소 떨어지나 품질이 좋게 평가되어 약과를 만들 때 고아미와 같은 기능성 쌀 100%로 제조가 가능하였다. 따라서 고아미와 같은 기능성쌀을 이용하여 우리나라 전통 과자류인 약과를 제조하여도 좋은 품질의 약과 개발이 가능함을 알 수 있었다.
- 따라서 고아미 약과의 기호검사와 특성차이검사 결과 고아미와 밀가루를 비율별로 혼합하여 만든 약과보다는 오히려 고아미 100%로 만든 약과가 선호됨을 알 수 있었고, 고아미 100%로 만든 약과는 밀가루 100%로 만든 약과와 비교 할 때 기호는 다소 떨어지나 품질이 좋게 평가되어 약과를 만들 때 고아미와 같은 기능성 쌀 100%로 제조가 가능하였다. 따라서 고아미와 같은 기능성쌀을 이용하여 우리나라 전통 과자류인 약과를 제조하여도 좋은 품질의 약과 개발이 가능함을 알 수 있었다.
- 약과의 바삭함은 밀가루로 만든 약과가 가장 바삭한 것으로 나타났고, 가장 촉촉하다고 한 고아미 100%의 약과가 가장 바삭하지 않은 것으로 나타났다. 따라서 밀가루에 고아미가 비율별로 섞인 약과는 밀가루 100%나 고아미 100%의 약과에 비해 선호가 덜 되는 것으로 나타났다.
- 따라서 본 연구결과 밀가루를 대신하여 고아미쌀 만으로도 촉촉하고 팽화율이 비교적 높은 품질이 좋은 약과의 개발이 가능함을 알 수 있었다. 따라서 식이섬유가 풍부한 고아미 뿐만 아니라 다른 기능성이 많은 쌀과 식이섬유 제품을 이용하여 약과를 제조하면 소비자의 기호에 부합하고 영양적으로 우수한 제품의 생산이 가능하리라 생각된다.
- 밀가루 100%로 만든 약과인 대조군의 구운 직후 무게는 11.00 g이었고, 고아미를 15% 첨가한 GFY1은 12.00 g, 고아미를 100%인 GFY5는 12.87 g으로 고아미의 함량이 증가할수록 밀가루 약과에 비하여 무게가 유의적으로 증가하였다. 이는 쌀가루는 제분할 때 밀가루에 비해 입도가 커서 무게가 무거워져 약과를 굽고 난 후의 무게도 밀가루에 비해 무거워진 것으로 생각된다,
- 밀가루로 만든 약과의 집청전후의 무게가 가장 가벼웠고, 고아미의 첨가량이 증가할수록 약과의 무게가 유의적으로 무거웠다. 약과의 부피는 밀가루약과의 부피가 가장 컸고 고아미의 첨가량이 증가할수록 약과의 부피가 유의적으로 작아졌으며, 수분 함량은 고아미로만 만든 약과가 가장 컸다.
- 부착성과 탄력성은 시료들 사이에 유의적인 차이를 보이지 않았고, 씹힘성은 경도가 가장 낮은 밀가루로 만든 약과인 대조군이 6.53으로 유의적으로 가장 낮았으며, 고아미 20%∼100% 첨가 약과의 씹힘성은 7.93∼8.80으로 고아미의 첨가량이 증가할수록 유의적으로 높아졌다.
- 약과의 경도는 밀가루 100%인 대조군이 1.26(×103 g/cm2) 으로 유의적으로 가장 낮았고, 고아미를 20% 첨가한 약과인 GFY1은 1.33(×103 g/cm2), 고아미를 40% 첨가한 약과인 GFY2는 1.37(×103 g/cm2), 고아미를 60% 첨가한 약과인 GFY3는 1.38(×103 g/cm2), 80% 첨가한 약과인 GFY4는 1.47(×103 g/cm2), 고아미를 100% 첨가한 약과인 GFY5는 1.49(×103 g/cm2)로 고아미의 첨가량이 증가할수록 유의적으로 경도가 높아졌다.
- 약과의 부피는 밀가루약과의 부피가 가장 컸고 고아미의 첨가량이 증가할수록 약과의 부피가 유의적으로 작아졌으며, 수분 함량은 고아미로만 만든 약과가 가장 컸다. 약과의 경도는 밀가루 약과에 비해 고아미를 첨가한 약과가 높았고, 부착성과 탄력성은 유의적인 차이를 보이지 않았다. 씹힘성은 경도가 가장 낮은 밀가루로 만든 약과인 대조군이 가장 낮았고, 검성과 응집성도 유의적인 차이를 보이지 않았다.
- 약과를 섭취한 후 물로 입을 헹구고 10분간 휴식한 후 다음 시료를 섭취하도록 하였다. 약과의 기호 검사는 외관, 냄새, 맛, 텍스처, 종합적인 기호도를 7점 척도법으로 1점은 매우 나쁘다, 7점은 매우 좋다로 평가하였으며, 특성차이검사는 갈색의 정도, 팽창도, 구수한 향, 구수한 맛, 단맛, 촉촉함, 바삭함의 정도에 대하여 1점은 가장 약한 정도를 나타내며 7점은 가장 강한 정도로 하여 실시하였다.
- 약과의 명도는 고아미 100% 로 만든 약과인 GFY5가 58.00, 대조군은 62.67로 시료간에 유의적인 차이를 보였고, 고아미의 첨가량이 증가할수록 약과의 명도는 낮아졌다. Cha KO & Song YS(2006)는 밀가루에 셀룰로오즈 첨가 시 명도가 높아진다고 하였고, Choi ID(2010)도 고아미 빵의 명도가 밀가루빵 보다 높다고 하여 본 연구 결과와는 반대의 경향을 보였다.
- 씹힘성은 경도가 가장 낮은 밀가루로 만든 약과인 대조군이 가장 낮았고, 검성과 응집성도 유의적인 차이를 보이지 않았다. 약과의 명도는 밀가루로 만든 약과인 대조군이 유의적으로 가장 밝았으며, 고아미의 첨가량이 증가할수록 명도는 낮아졌다. 약과의 적색도와 황색도는 고아미의 첨가량이 증가할수록 유의적으로 높아졌다.
- 구수한 향과 구수한 맛은 밀가루 100%로 만든 대조군이 유의적으로 가장 구수한 향과 맛이 느껴졌고, 약과의 단맛과 촉촉함은 고아미 100%로 만든 약과가 유의적으로 가장 달기도하고 촉촉한 것으로 나타났다. 약과의 바삭함은 밀가루로 만든 약과가 가장 바삭한 것으로 나타났고, 가장 촉촉하다고 한 고아미 100%의 약과가 가장 바삭하지 않은 것으로 나타났다. 따라서 밀가루에 고아미가 비율별로 섞인 약과는 밀가루 100%나 고아미 100%의 약과에 비해 선호가 덜 되는 것으로 나타났다.
- 약과의 특성차이 검사결과 갈색의 정도는 밀가루로 만든 대조군이 유의적으로 가장 강했는데, 이는 밀가루의 글루텐 함량이 가장 높아 굽는 과정에서 캐러멜화가 잘 일어나서인 것으로 생각된다. 약과의 부푼 정도인 팽화도는 밀가루 100%로 만든 대조군이 유의적으로 가장 컸으며, 시료들 간에 유의적인 차이를 보이긴 하였으나 뚜렷한 경향을 나타내지는 않았다. 구수한 향과 구수한 맛은 밀가루 100%로 만든 대조군이 유의적으로 가장 구수한 향과 맛이 느껴졌고, 약과의 단맛과 촉촉함은 고아미 100%로 만든 약과가 유의적으로 가장 달기도하고 촉촉한 것으로 나타났다.
- 약과의 부피는 밀가루로만 만든 약과는 29.00 mL, 고아미를 첨가한 약과는 27.33 mL～22.67 mL로 밀가루와 고아미 가루로 만든 약과 사이에 유의적인 차이를 나타내었으며, 약과에 고아미 가루의 첨가량이 증가할수록 약과의 부피는 감소하였다. Lee MH & Lee YT(2006)의 연구에서는 인공식이섬유인 HPMC의 첨가가 굽기 시 쌀빵의 수분을 증발시켜 빵의 체적을 증가시키는 효과를 가지고 있다고 하였는데, 본 연구에서는 고아미 가루의 입도가 밀가루 보다 커서 반죽 시 섬유소에 많은 수분을 보유하지 못해 구울 때 증발되는 수분의 함량이 작아 체적을 증가시키지 못해 고아미 약과는 밀가루 약과에 비해 부피가 작아진 것으로 생각된다.
- 밀가루로 만든 약과의 집청전후의 무게가 가장 가벼웠고, 고아미의 첨가량이 증가할수록 약과의 무게가 유의적으로 무거웠다. 약과의 부피는 밀가루약과의 부피가 가장 컸고 고아미의 첨가량이 증가할수록 약과의 부피가 유의적으로 작아졌으며, 수분 함량은 고아미로만 만든 약과가 가장 컸다. 약과의 경도는 밀가루 약과에 비해 고아미를 첨가한 약과가 높았고, 부착성과 탄력성은 유의적인 차이를 보이지 않았다.
- 약과의 수분 함량은 대조군이 9.23%, 고아미를 20% 첨가한 약과인 GFY1은 12.66%, 고아미를 40% 첨가한 약과인 GFY2는 13.09%, 고아미를 60% 첨가한 약과인 GFY3는 13.54%, 고아미를 80% 첨가한 약과인 GFY4는 13.90%, 고아미를 100% 첨가한 약과인 GFY5는 16.82%으로 고아미 함량이 증가할수록 약과의 수분함량이 유의적으로 높아졌다. Bae EA et al(1994)은 약과는 수분 함량이 6.
- 약과의 명도는 밀가루로 만든 약과인 대조군이 유의적으로 가장 밝았으며, 고아미의 첨가량이 증가할수록 명도는 낮아졌다. 약과의 적색도와 황색도는 고아미의 첨가량이 증가할수록 유의적으로 높아졌다. 고아미 약과의 관능검사 결과 밀가루로 만든 약과의 외관, 맛, 질감, 종합적인 기호도가 고아미 약과 보다 높게 평가되었으며, 밀가루와 고아미가 비율별로 섞인 약과보다 오히려 밀가루만으로 만든 대조군이나 고아미만으로 만든 약과의 선호가 높았다.
- 약과의 향은 고아미 100%인 GFY5와 밀가루로만 만든 대조군이 선호되었으며 약과의 맛은 대조군이 유의적으로 가장 선호되었다. 약과의 질감은 밀가루로 만든 약과의 기호가 유의적으로 높게 선호되어 종합적인 기호도에서도 다른 시료들에 비해 높은 선호를 보였다. Cha KO & Song YS(2006)는 약과의 경도가 낮을수록 선호되는 경향이 강하다고 보고하였는데 본 연구도 같은 경향을 보였다.
- 기호검사 결과 약과의 외관은 밀가루 100%로 만든 대조군이 유의적으로 가장 선호되었고, 그 다음으로 고아미 60%, 고아미 100%로 만든 약과가 선호되어 외관은 밀가루로 만든 약과가 고아미로 만든 약과에 비해 선호됨을 알 수 있었다. 약과의 향은 고아미 100%인 GFY5와 밀가루로만 만든 대조군이 선호되었으며 약과의 맛은 대조군이 유의적으로 가장 선호되었다. 약과의 질감은 밀가루로 만든 약과의 기호가 유의적으로 높게 선호되어 종합적인 기호도에서도 다른 시료들에 비해 높은 선호를 보였다.
- 약과의 황색도는 밀가루로 만든 약과인 대조군이 19.33, 고아미로 만든 약과는 19.67 ∼ 22.93으로 고아미의 첨가량이 증가할수록 유의적으로 황색도가 높아졌다.
- 적색도는 밀가루 100%로 만든 약과가 유의적으로 가장 낮았고 고아미로 만든 약과들 사이에서는 GFY5 > GFY4 > GFY3 > GFY2 > GFY1 순으로 낮아져 고아미의 첨가량이 증가할수록 적색도는 유의적으로 높아짐을 알 수 있었다.
- 집청후의 약과 무게는 대조군이 14.00 g, 고아미 100%로 만든 약과인 GFY5는 15.00 g으로 대조군과 유의적으로 차이를 보였고, 고아미를 20%～80% 첨가한 약과의 무게는 14.33～15.06 g으로 고아미의 첨가량이 증가할수록 약과의 집청 후 무게는 유의적으로 무거워졌다. 고아미 100%와 고아미 가루를 첨가한 약과의 경우 고아미 가루의 섬유소의 영향으로 집청시 다량의 수분이 흡수되어 밀가루 약과에 비해 무게가 무거워진 것으로 생각된다.
후속연구
- 섬유소는 수분을 함유하여 빵의 노화를 지연시키는 큰 효과가 있고, 글루텐 알레르기가 있는 사람들을 위하여 글루텐이 없는 빵을 제조하는데 빵의 부피를 증가시켜 글루텐 대신으로 사용된다(Smith EB 1971, Guarda A et al 2004). 따라서 밀가루 대신 고아미로 약과를 제조할 경우 고아미에 있는 섬유소가 약과의 부피 증가에 도움이 되고, 조직감을 좋게 하여 밀가루를 대신할 주재료로 사용이 가능하여 약과의 품질 개선에도 도움을 줄 수 있을 것으로 생각된다. 일반적으로 쌀은 밀가루보다 더 구수한 향미가 있고 소화도 용이하여 밀가루로 만드는 제품의 대체 재료로 사용되면 기호성이 높아진다고 보고되고 있다.
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