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문제 정의
- 아로니아는 특유의 진한 자줏빛 색소를 가지고 있어 우리 전통 한과인 양갱에 활용하면 양갱이 가진 고유의 색감을 높이고 다양한 생리활성물질로 인하여 건강에도 유익할 것으로 사료된다. 본 연구에서는 아로니아의 활용도를 증가시킬 목적으로 아로니아즙 첨가 양갱의 최적 조건을 구명하였고, 아울러 최적 조건에서 제조된 양갱의 이화학적 품질특성과 생리활성물질 함량 및 항산화활성을 측정하였다.
- 본 연구에서는 아로니아즙을 첨가한 양갱을 제조하여 이화학적 제품특성 및 항산화 활성을 분석하였다. 아로니아즙 첨가 양갱의 수분함량은 29.
- 아로니아즙 첨가수준에 따른 양갱의 관능검사는 영양조리과학을 전공하는 훈련된 대학생 패널 15명을 대상으로 시료의 관능적인 특성에 대하여 평가하도록 하였다. 평가시 사용한 척도는 9점 기호 척도를 이용하였으며, 특성이 좋을 수록 높은 점수를 기록하는 방법으로 하였다.
제안 방법
- 평가시 사용한 척도는 9점 기호 척도를 이용하였으며, 특성이 좋을 수록 높은 점수를 기록하는 방법으로 하였다. 검사항목은 색(color), 향(flavor), 맛(taste), 조직감(texture), 전체적인 기호도(overall quality)로 하였다.
- 양갱제조는 여러 차례 예비실험을 거쳐 Table 1과 같은 배합비로 제조하였다. 대조군은 아로니아즙을 첨가하지 않고 제조한 것으로 하였고, 실험군은 아로니아즙의 첨가량을 달리하여 양갱을 제조한 것으로 하였다. 물과 아로니아즙을 잘 혼합한 후 분말한천, 설탕, 소금이 잘 섞이도록 나무주걱으로 저어주면서 5분 동안 중불에서 가열하였다.
- 대조군은 아로니아즙을 첨가하지 않고 제조한 것으로 하였고, 실험군은 아로니아즙의 첨가량을 달리하여 양갱을 제조한 것으로 하였다. 물과 아로니아즙을 잘 혼합한 후 분말한천, 설탕, 소금이 잘 섞이도록 나무주걱으로 저어주면서 5분 동안 중불에서 가열하였다. 불을 끄고 나서 팥앙금을 넣고 앙금이 뭉치지 않고 잘 풀어지도록 교반한 후 약한 불에서 다시 10분 동안 끓여주었다.
- 시료 100 μL에 pH 1 완충용액 1,900 μL와 pH 4.5 완충용액 1,900 μL를 각각 첨가하여 vortexing한 후, 520 nm와 700 nm에 서 microplate reader(Infinite M200 Pro, Tecan Group Ltd.)를 이용하여 흡광도를 측정하였다.
- 양갱 추출물(1 mg/mL) 1 mL에 2% aluminium chloride methanolic solution 1 mL를 혼합한 뒤 15분간 실온에서 반응시킨 후 430 nm에서 microplate reader(Infinite M200 Pro, Tecan Group Ltd.)를 이용하여 흡광도를 측정하였다. 시료에 함유된 총 플라보노이드 함량은 quercetin(6.
- 양갱의 기계적 물성 측정은 texture analyzer(CT3 10K, Brookfield Engineering Labs., Middleboro, MA, USA)를 사용하여 texture profile analysis(TPA)로 경도(hardness), 탄력성(springiness), 응집성(cohesiveness), 씹힘성(chewiness)을 각각 측정하였다. 측정조건은 probe, TA25/1000; test type, TPA; target type, % deformation; target value, 60%; trigger load, 6 g; test speed, 0.
- 아로니아즙 첨가수준에 따른 양갱의 관능검사는 영양조리과학을 전공하는 훈련된 대학생 패널 15명을 대상으로 시료의 관능적인 특성에 대하여 평가하도록 하였다. 평가시 사용한 척도는 9점 기호 척도를 이용하였으며, 특성이 좋을 수록 높은 점수를 기록하는 방법으로 하였다. 검사항목은 색(color), 향(flavor), 맛(taste), 조직감(texture), 전체적인 기호도(overall quality)로 하였다.
대상 데이터
- 본 연구에 사용한 아로니아(Aronia melanocarpa, black chokeberry)는 2012년 8월말에 경북 영천의 아로니아 농장에서 수확한 것을 직접 구입하였다. 깨끗이 세척한 아로니아를 food processor(Phillips Electronics, Seoul, Korea)를 이용하여 곱게 마쇄한 후, 액을 3겹의 거즈로 여과하여 얻어 양갱 제조용 시료로 사용하였다. 팥앙금(Daedoo Food, Seoul, Korea), 분말한천(Fine Agar, Seongnam, Korea), 백설탕(CJ, Seoul, Korea), 소금(Sajo, Seoul, Korea)은 시판품을 구입하여 사용하였다.
- 본 연구에 사용한 아로니아(Aronia melanocarpa, black chokeberry)는 2012년 8월말에 경북 영천의 아로니아 농장에서 수확한 것을 직접 구입하였다. 깨끗이 세척한 아로니아를 food processor(Phillips Electronics, Seoul, Korea)를 이용하여 곱게 마쇄한 후, 액을 3겹의 거즈로 여과하여 얻어 양갱 제조용 시료로 사용하였다.
- 깨끗이 세척한 아로니아를 food processor(Phillips Electronics, Seoul, Korea)를 이용하여 곱게 마쇄한 후, 액을 3겹의 거즈로 여과하여 얻어 양갱 제조용 시료로 사용하였다. 팥앙금(Daedoo Food, Seoul, Korea), 분말한천(Fine Agar, Seongnam, Korea), 백설탕(CJ, Seoul, Korea), 소금(Sajo, Seoul, Korea)은 시판품을 구입하여 사용하였다.
데이터처리
- 모든 결과는 3회 반복실험에 대한 평균(mean)±표준편차 (standard deviation)로 나타내었다.
- 실험 결과에 대한 통계 처리는 SPSS software package(Version 17.0, SPSS Inc., Chicago, IL, USA)를 이용하여 평균과 표준편차로 나타내었고, 각 처리군 간의 유의성에 대한 검증은 ANOVA를 이용하여 유의성을 확인한 후, P<0.05 수준에서 Duncan's multiple range test를 이용하여 분석하였다.
이론/모형
- ABTS 라디칼에 대한 전자공여능 측정: 양갱 추출물의 전자공여능을 ABTS assay로 측정하였다(24). 96-well plate에 농도별 추출물 100 μL와 0.
- DPPH 라디칼에 대한 전자공여능 측정: 양갱 추출물의 전자공여능을 DPPH assay로 측정하였다(23). 96-well plate에 농도별 추출물 100 μL와 0.
- 산도는 AOAC 방법(20)에 따라 시료 용액 10 mL에 pH meter 전극을 담그고 0.1 N NaOH를 이용하여 pH 8.3까지 도달하는데 필요한 NaOH 양(mL)을 lactic acid 함량으로 환산하여 나타내었다.
- 양갱의 수분 함량은 AOAC 방법(19)으로 105℃ 상압가 열건조법에 따라 정량하였다.
- 총 안토시아닌 함량은 Giusti와 Wrolstad의 방법(22)에 의해 분석하였다. 동결건조한 시료 0.
- 총 폴리페놀 함량은 페놀성 물질이 phosphomolybdic acid와 반응하여 청색으로 발색되는 원리를 이용한 FolinDenis 방법에 따라 분석하였다(21). 양갱 추출물(1 mg/mL) 0.
성능/효과
- ABTS radical 소거활성도 DPPH radical 소거활성과 유사한 결과를 나타냈다. ABTS radical 소거활성은 대조구가 9.5%로 가장 낮은 값을 나타내었고, AJ 50과 AJ 100이 각각 18.3%와 30.9%를 나타내었으며, 아로나아즙 함량이 가장 높은 AJ 150이 33.8%를 나타내었다.
- 9점으로 가장 높은 점수를 얻었다. AJ 150에서는 색, 맛, 질감, 향미 및 전반적인 만족도가 감소하는 것으로 나타났다. 이상의 결과를 종합해 볼 때, 아로니아 양갱 제조시 최적조건으로 AJ 100이 색, 맛, 질감, 향기 및 전반적인 만족도를 높일 수 있을 것으로 사료된다.
- 색에 대한 선호도 측정 결과, 대조군에 비해 아로니아즙의 첨가량이 증가할수록 높은 값을 나타냈다. AJ 50과 AJ 100에서 9점 만족도를 기준으로 각각 6.5 및 6.8을 보인 반면, AJ 150에서는 가장 높은 수치인 7.0을 나타냈다. 이는 아로니아의 고유 색소인 진한 자주색이 양갱의 색깔에 긍정적인 영향을 주어 선호도가 높게 나타난 것으로 판단된다.
- 1에 나타내었다. DPPH radical 소거활성은 대조구에서 16.6%로 가장 낮았고, AJ 50과 AJ 100에서 각각 30.7%와 45.0%를 나타내었으며, AJ 150에서는 47.2%로 가장 높은 DPPH radical 소거활성을 나타냈다. ABTS radical 소거활성도 DPPH radical 소거활성과 유사한 결과를 나타냈다.
- DPPH 및 ABTS radical 소거활성은 아로니아즙의 함량이 증가할수록 높은 것으로 확인되었다. 이는 아로니아즙에 함유된 폴리페놀, 플라보노이드, 안토시아닌 등과 같은 항산화물질들에 의한 것으로 사료된다.
- 총 폴리페놀, 총 플라보노이드 및 총 안토시아닌 함량은 아로니아즙 첨가량에 비례하여 증가하였고 대조군 및 각 실험군에서 통계적으로 유의성 있는 증가를 나타냈다. DPPH와 ABTS radical 소거능 측정 결과 모든 첨가군이 대조군에 비해 radical 소거활성이 높게 나타나 아로니아즙 첨가량이 증가할수록 항산화활성도 증가하는 것으로 보인다. 관능검사에서 맛, 색, 질감 및 전반적인 기호도 평가에서 AJ 100이 가장 높은 점수를 받았다.
- 양갱의 색도측정은 색차계(chrome meter, CR-300, Minolta, Tokyo, Japan)를 사용하여 명도(L, lightness), 적색도(a, redness), 황색도(b, yellowness)값으로 표시하였다. 각 시료당 3회 반복 측정하여 그 평균값을 나타내었으며, 이때 표준백색판의 L, a, b 값은 각각 97.10, +0.24, +1.75이었다.
- 5 mg/mL로 유의적으로 감소하는 것을 관찰하였다. 또한 오디시럽의 첨가량이 15% 이하에서는 오디시럽의 첨가량에 비례하여 양갱의 항산화활성이 증가하였으나 오디시럽이 15% 이상에서는 양갱의 항산화활성이 증가하지 않는 것을 확인하였다. 이를 통해 양갱에 첨가하는 오디시럽 함량이 일정 수준 이상 증가하면 항산화 활성이 더 이상 증가하지 않는 것을 알 수 있었다(15).
- 명도를 나타내는 L값은 아로니아를 첨가하지 않은 대조구가 20.4로 가장 높게 나타났으며, 아로니아즙의 첨가량이 증가함에 따라 감소하는 경향을 보였으며 AJ 150에서는 19.0으로 가장 낮게 나타났다(P<0.05).
- 아로니아즙을 첨가하여 양갱을 제조하고 색, 맛, 질감, 향미, 전반적인 만족도에 대한 관능검사 결과는 Table 7과 같다. 색에 대한 선호도 측정 결과, 대조군에 비해 아로니아즙의 첨가량이 증가할수록 높은 값을 나타냈다. AJ 50과 AJ 100에서 9점 만족도를 기준으로 각각 6.
- AJ 150에서는 색, 맛, 질감, 향미 및 전반적인 만족도가 감소하는 것으로 나타났다. 이상의 결과를 종합해 볼 때, 아로니아 양갱 제조시 최적조건으로 AJ 100이 색, 맛, 질감, 향기 및 전반적인 만족도를 높일 수 있을 것으로 사료된다.
- 관능검사에서 맛, 색, 질감 및 전반적인 기호도 평가에서 AJ 100이 가장 높은 점수를 받았다. 이상의 결과를 통하여 아로니아는 새로운 항산화 활성이 우수한 기능성 소재이며 아로니아즙을 첨가하여 기능성 양갱을 제조할 때 첨가하는 아로니아즙의 양은 AJ 100이 가장 적당할 것으로 사료된다.
- 향미는 대조군에 비해 아로니아즙 첨가량이 증가할수록 높아지는 것을 관찰하였으나 AJ 100과 AJ 150에서는 유의적인 차이를 보이지는 않았다. 전반적인 만족도는 대조군과 각 첨가군에서 유의적인 차이를 보였으며, AJ 100에서 6.9점으로 가장 높은 점수를 얻었다. AJ 150에서는 색, 맛, 질감, 향미 및 전반적인 만족도가 감소하는 것으로 나타났다.
- 즉 양갱의 총 폴리페놀 함량은 AJ 50, AJ 100 및 AJ 150에서 각각 63.6 mg, 107.0 mg 및 128.8 mg으로 이는 대조구에 비해 1.7∼3.5배까지 증가한 수치였다.
- 05). 질감의 경우는 대조군과 각 첨가군에서 유의적인 차이를 보였으며, AJ 100이 7.1로 가장 높은 점수를 나타냈다.
- 6배까지 증가하다. 총 폴리페놀, 총 플라보노이드 및 총 안토시아닌 함량은 아로니아즙 첨가량에 비례하여 증가하였고 대조군 및 각 실험군에서 통계적으로 유의성 있는 증가를 나타냈다. DPPH와 ABTS radical 소거능 측정 결과 모든 첨가군이 대조군에 비해 radical 소거활성이 높게 나타나 아로니아즙 첨가량이 증가할수록 항산화활성도 증가하는 것으로 보인다.
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