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문제 정의
- 이에 본 연구에서는 다양한 기능성과 천연색소에 대한 관심이 증가되고 있는 현실에서 기존의 양파에 천연색소를 가지고 있어 양파와 다른 기능성을 갖는 자색 양파를 저장성과 보관성을 높이기 위해 분말로 제조하였다. 이를 설기떡에 첨가함으로써 한국 전통 떡에 기능성 및 기호성을 향상시킬 수 있는지를 연구하기 위해 물리적 특성 및 관능적 특성을 측정하여 과학적 기초자료를 제시하고자 하였다.
- 이에 본 연구에서는 다양한 기능성과 천연색소에 대한 관심이 증가되고 있는 현실에서 기존의 양파에 천연색소를 가지고 있어 양파와 다른 기능성을 갖는 자색 양파를 저장성과 보관성을 높이기 위해 분말로 제조하였다. 이를 설기떡에 첨가함으로써 한국 전통 떡에 기능성 및 기호성을 향상시킬 수 있는지를 연구하기 위해 물리적 특성 및 관능적 특성을 측정하여 과학적 기초자료를 제시하고자 하였다.
제안 방법
- 자색 양파 분말의 첨가비육을 달리하여 제조한 자색 양파설기의 물성특성의 측정은 Texture Analyser (TA-TX2i, Stable Micro System, London, England)를 사용하였다. 가로, 세로 5 cm, 높이 2 cm로 재단하여 찐 측정 시료를 2회 반복 압착실험(two-bite compression test)으로 원통형 probe(25 mm diameter)를 이용하여 측정하였다. 측정조건은 pre-test speed 5.
- 떡가루 200 g에 자색 양파 분말을 15%까지 첨가하여 예비 관능검사를 실시한 결과 가장 우수하다고 평가된 관능 검사의 결과에 따라 12%까지 첨가량을 결정하였다. 예비실험을 거쳐 얻어낸 비육 즉, 수분함량이 37%인 멥쌀가루에 자색 양파분말을 각각 0, 3, 6, 9, 12와 소금, 설탕을 섞어 20 mesh 체에 2번 반복하여 내렸다.
- 시료 3 g을 적외선 수분측정기(Infrared Moisture Determinati Balance FD-240, Kett Electric Lab., Japan)에서 시료별로 각 5회 반복하여 수분을 측정 한 후 평균값을 구하였다.
- 떡가루 200 g에 자색 양파 분말을 15%까지 첨가하여 예비 관능검사를 실시한 결과 가장 우수하다고 평가된 관능 검사의 결과에 따라 12%까지 첨가량을 결정하였다. 예비실험을 거쳐 얻어낸 비육 즉, 수분함량이 37%인 멥쌀가루에 자색 양파분말을 각각 0, 3, 6, 9, 12와 소금, 설탕을 섞어 20 mesh 체에 2번 반복하여 내렸다. 자색 양파설기의 재료 배합비는 Table 1과 같다.
- 자색 양파 분말 첨가량(0, 3, 6, 9, 12)을 달리하여 제조한 자색 양파 설기떡의 기계적 품질특성과 관능적 품질특성을 평가하였다.
- 자색 양파 분말의 첨가비육을 달리하여 제조한 자색 양파설기의 물성특성의 측정은 Texture Analyser (TA-TX2i, Stable Micro System, London, England)를 사용하였다. 가로, 세로 5 cm, 높이 2 cm로 재단하여 찐 측정 시료를 2회 반복 압착실험(two-bite compression test)으로 원통형 probe(25 mm diameter)를 이용하여 측정하였다.
- 자색 양파 분말의 첨가비율을 달리하여 제조한 자색 양파설기의 관능검사는 실험에 대란 검사방법과 관능특성에 대해 충분히 훈련된 10명의 관능평가원들에게 흰색 폴리에틸렌 1회용 접시에 시료를 담아 제시하였으며 평가내용은 자색양파분말 설기떡의 색(color), 향(flavor), 맛(taste), 촉촉한 정도(moistness), 부드러운 정도(softness), 쫄깃한 정도 (chewiness), 전반적 기호도(overall acceptability)에 대해 평가 하였으며, 9점 척도법(39)을 이용하여 9점으로 갈수록 특성의 강도가 커지는 것으로 하였다.
- 지름 40×40 cm의 stainless steel 시루(대영공업, 제 102161호, 서울)에 젖은 면보를 깔고 혼합한 재료를 넣은 후 3 cm 두께가 되도록 위를 편평하게 하고 가로, 세로 각각 5 cm로 재단하여 젖은 면보를 덮어 전기 찜통에 증기가 오르면 30분 찐 후 5 분간 뜸을 들였다.
- 00 sec, deformation 30%였고 저장기간별로 측정하였다. 측정 후 얻어진 force-distance curve로부터 견고성(hardness), 응집성(cohesiveness), 탄력성(springiness), 씹힘성(chewiness) 및 부착성(adhesiveness) 의 TPA(Texture profile analysis) 특성치를 Texture Expert Software로 분석하였다. 측정은 설기떡을 제조하여 30분 후 측정 하였으며, 각 시료당 5회 반복 측정하였고, 데이터 분석은 average curve를 사용하였다.
- 측정 후 얻어진 force-distance curve로부터 견고성(hardness), 응집성(cohesiveness), 탄력성(springiness), 씹힘성(chewiness) 및 부착성(adhesiveness) 의 TPA(Texture profile analysis) 특성치를 Texture Expert Software로 분석하였다. 측정은 설기떡을 제조하여 30분 후 측정 하였으며, 각 시료당 5회 반복 측정하였고, 데이터 분석은 average curve를 사용하였다.
- 가로, 세로 5 cm, 높이 2 cm로 재단하여 찐 측정 시료를 2회 반복 압착실험(two-bite compression test)으로 원통형 probe(25 mm diameter)를 이용하여 측정하였다. 측정조건은 pre-test speed 5.0 mm/s, test speed 2.0 mm/s, post-test speed 5.0 mm/s, distance 20%, time 3.00 sec, deformation 30%였고 저장기간별로 측정하였다. 측정 후 얻어진 force-distance curve로부터 견고성(hardness), 응집성(cohesiveness), 탄력성(springiness), 씹힘성(chewiness) 및 부착성(adhesiveness) 의 TPA(Texture profile analysis) 특성치를 Texture Expert Software로 분석하였다.
대상 데이터
- 멥쌀은 2012년에 생산된 경기도 여주산 일반미를 구입하여 3회 씻어 8시간 수침하여 30분간 체에서 물기를 뺀 후 분쇄기(KM202, 금영, 경기)에 설치된 2개의 롤러간격을 0.5 mm로 맞추어 거칠게 1차 분쇄한 후 다시 롤러의 간격을 0.01 mm로 맞추어 곱게 2차 분쇄하여 20 mesh 체에 2회 통과시켜 사용하였다.
- 자색 양파분말은 자색 양파는 2012년 전남 무안에서 재배된 것을 농협 마트에서 구입하여 자색 양파는 양파의 껍질을 벗기고 구근의 줄기와 뿌리 부분을 제거하고 수세, 절단 과정을 거친 후 저온진공건조기(STVD-50, Sanya, Gyeonggi, Korea)를 이용하여 상당포화온도 15～25℃, 절대 압력 15～40 mmHg에서 24시간 건조시켜 자색양파분말을 제조하여 사용 하였다. 설기떡 제조의 부재료로 사용 된 꿀은 동서벌꿀, 설탕은 대한제당, 소금은 한주정제염을 사용하였다.
- 자색 양파분말은 자색 양파는 2012년 전남 무안에서 재배된 것을 농협 마트에서 구입하여 자색 양파는 양파의 껍질을 벗기고 구근의 줄기와 뿌리 부분을 제거하고 수세, 절단 과정을 거친 후 저온진공건조기(STVD-50, Sanya, Gyeonggi, Korea)를 이용하여 상당포화온도 15～25℃, 절대 압력 15～40 mmHg에서 24시간 건조시켜 자색양파분말을 제조하여 사용 하였다. 설기떡 제조의 부재료로 사용 된 꿀은 동서벌꿀, 설탕은 대한제당, 소금은 한주정제염을 사용하였다.
데이터처리
- a-dMeans in a column followed by different superscripts are significantly different (p<0.05) by Duncan's multiple range test.
- a-eMeans in a column followed by different superscripts are significantly different (p<0.05) by Duncan's multiple range test.
- 각 항목에 따른 실험결과는 SAS Package(Statistical Analysis System, 8.1, SAS Institute Inc., U.S.A.)를 이용하여 분산분석과 다중범위검정(Duncan's multiple range test)을 통하여 각 시료간의 유의성을 5% 수준에서 검정하였다.
성능/효과
- 자색 양파분말의 첨가량을 달리한 설기떡의 조직감 측정 결과는 Table 3과 같다. 견고성(hardness)은 자색 양파 분말 첨가량이 많을수록 단단하여 증가하였으며, 자색 양파분말 12% 첨가한 설기떡이 가장 높아 단단하였고, 9%, 6%, 3%, 대조구순으로 낮게 나타났다. 자색 양파분말 3%, 6%, 9%, 12%를 첨가한 시료간에는 유의적인 차이가 있었으며 (p<0.
- 18이었으며, 자색 양파 첨가량이 많을수록 적색을 띄는 것을 알 수 있었고, b값은 자색 양파 분말 첨가량에 따라 유의적으로 증가하였다. 관능검사는 색, 향, 맛, 촉촉한 정도, 부드러운 정도, 씹는 정도의 경우 자색양파 분말 첨가량이 많을수록 관능적 특성도가 높게 나타났으며, 전체적인 기호도는 자색양파 분말 9% 첨가구가 가장 기호도가 높은 것으로 나타났다. 따라서 설기떡에 자색 양파 분말을 사용함으로써 떡의 품질이 향상되어 건강 기능성 상품 개발이 가능 할 것으로 예상되며 향후 자색 양파의 기능적 성분 분석 등의 연구가 부가되어 다양한 식품조리에 대한 응용연구가 이루어져야 하겠다.
- 자색 양파분말 첨가량을 달리한 자색 양파설기의 색도 변화는 Table 4와 같다. 명도를 나타내는 L값은 대조구가 108.41～100.53으로 가장 높은 값을 나타내었으며, 설기떡에 첨가한 자색 양파분말이 많을수록 유의적으로 감소하는 것으로 나타났다. 이는 쑥, 가루녹차 등 설기떡 제조 시분말을 포함한 다른 부재료를 첨가하여 떡을 제조할 경우에 첨가량이 증가할수록 L값이 감소한다는 연구결과로 보아 떡제조 시 부재료를 첨가 할 경우 멥쌀만으로 만든 설기떡에 비해 L값이 감소한다는 것을 알 수 있었다.
- 02로 가장 낮게 나타났다. 물성 측정에서 탄력성, 부착성, 씹힘성은 가루 첨가량이 증가할수록 감소하는 경향을 보였고, 견고성과 응집성은 양파분말 첨가량이 많을수록 증가하였다. 색도 L값은 설기떡에 첨가한 자색 양파 가루량이 많을수록 유의적으로 감소하였고, a값의 경우 제조 직 후 대조구는 2.
- 05%로 가장 낮게 나타났다. 부재료인 자색양파를 분말화한 수분함량은 16%로 자색 양파 분말의 수분함량이 매우 낮아 분말의 첨가량이 증가할수록 설기떡의 수분함량이 줄어 12%첨가군이 가장 낮게 나타난 것으로 생각된다. 이러한 결과는 흑마늘 분말을 첨가한 백설기(40)와 쑥을 첨가한 쑥설기(41), 율무쌀과 현미를 첨가한 백설기(42), 생강가루, 계피가루 등을 첨가한 노랄병(43)의 수분함량 측정결과와 유사한 경향이었다.
- 물성 측정에서 탄력성, 부착성, 씹힘성은 가루 첨가량이 증가할수록 감소하는 경향을 보였고, 견고성과 응집성은 양파분말 첨가량이 많을수록 증가하였다. 색도 L값은 설기떡에 첨가한 자색 양파 가루량이 많을수록 유의적으로 감소하였고, a값의 경우 제조 직 후 대조구는 2.18이었으며, 자색 양파 첨가량이 많을수록 적색을 띄는 것을 알 수 있었고, b값은 자색 양파 분말 첨가량에 따라 유의적으로 증가하였다. 관능검사는 색, 향, 맛, 촉촉한 정도, 부드러운 정도, 씹는 정도의 경우 자색양파 분말 첨가량이 많을수록 관능적 특성도가 높게 나타났으며, 전체적인 기호도는 자색양파 분말 9% 첨가구가 가장 기호도가 높은 것으로 나타났다.
- 수분함량은 설기 제조 직후 대조구가 43.74±0.03%였고, 자색 양파 분말 첨가량이 증가할수록 낮아져 12% 첨가구가 37.02±0.05%로 가장 낮게 나타났다.
- 수분함량은 제조 직후 대조구가 43.74%였고, 자색 양파 분말 첨가량이 많아질수록 낮아져 12% 첨가가 37.02로 가장 낮게 나타났다. 물성 측정에서 탄력성, 부착성, 씹힘성은 가루 첨가량이 증가할수록 감소하는 경향을 보였고, 견고성과 응집성은 양파분말 첨가량이 많을수록 증가하였다.
- 응집성(cohesiveness)은 자색 양파 분말의 첨가량이 많을수록 증가하는 경향을 보였으며, 모든 첨가구에서 차이가 있는 유의적인 경향을 보였으며, (p<0.05), 탄력성 (springiness)은 자색 양파분말 첨가량이 많을수록 탄력성은 낮아지는 경향을 보였다.
- 53으로 가장 높은 값을 나타내었으며, 설기떡에 첨가한 자색 양파분말이 많을수록 유의적으로 감소하는 것으로 나타났다. 이는 쑥, 가루녹차 등 설기떡 제조 시분말을 포함한 다른 부재료를 첨가하여 떡을 제조할 경우에 첨가량이 증가할수록 L값이 감소한다는 연구결과로 보아 떡제조 시 부재료를 첨가 할 경우 멥쌀만으로 만든 설기떡에 비해 L값이 감소한다는 것을 알 수 있었다. 적색도를 나타내는 a값의 경우 제조 직 후 대조구는 2.
- 자색 양파분말 3%, 6%, 9%, 12%를 첨가한 시료간에는 유의적인 차이가 있었으며 (p<0.05), 자색 양파분말이 많을수록 단단했으며, 도토리묵가루를 첨가한 도토리떡(44), 칡설기(45), 누에설기떡(46) 연구와도 일치하였고, 이와 반대로 분말이 아닌 양파즙을 첨가한 양파설기(47)에서는 양파즙의 첨가량이 증가할수록 경도는 감소하였다는 결론을 얻어 양파 분말 설기떡과는 반대의 경향을 보였다.
- 자색 양파의 색(color)은 대조구가 7.48인데 비해 9% 첨가구가 8.38로 매우 높은 값을 나타내었으며, 그 다음으로 6.07로 대조구보다 낮게 나타나 설기떡 제조 시 자색 양파는 6%첨가구가 7.61로 높게 나타났으나 12% 첨가가에는 분말을 12% 이상 첨가하는 것은 관능적으로 낮은 평가를 보일 것이라는 결론을 얻었다. 자색양파 설기떡의 향은 6%첨가구를 가장 높게 평가 되었으며, 6%, 9%, 12% 첨가구에서 유의적인 차이를 보였다(p<0.
- 05). 자색양파 맛(taste)에서도 첨가량이 증가함에 따라 맛이 강하다고 평가하였고, 9% 첨가구에서 6.85로 가장 높을 값을 보였으며, 12% 첨가구에서 6.38로 가장 낮게 나타났다.
- 자색양파 설기떡의 향은 6%첨가구를 가장 높게 평가 되었으며, 6%, 9%, 12% 첨가구에서 유의적인 차이를 보였다(p<0.05).
- 이는 쑥, 가루녹차 등 설기떡 제조 시분말을 포함한 다른 부재료를 첨가하여 떡을 제조할 경우에 첨가량이 증가할수록 L값이 감소한다는 연구결과로 보아 떡제조 시 부재료를 첨가 할 경우 멥쌀만으로 만든 설기떡에 비해 L값이 감소한다는 것을 알 수 있었다. 적색도를 나타내는 a값의 경우 제조 직 후 대조구는 2.18이었고, 12% 첨가구에서는 4.16으로 자색 양파분말 첨가량이 많을수록 유의적으로 증가하여 적색을 띄는 것을 알 수 있었고 이는 가루의 첨가량이 많아질수록 적색도가 높아진다는 보관방법을 달리하여 제조한 자색 양파 설기떡과 비슷한 연구결과를 보였다. 황색도를 나타내는 b값은 대조구가 -3.
- 전반적 기호도(overall acceptability)는 색, 맛, 촉촉한 정도, 부드러운 정도, 씹는 정도 모두 자색 양파분말 9% 첨가구가 가장 높은 것으로 나타났다. 따라서 자색 양파 분말 설기떡 제조 시에는 분말을 9% 첨가하는 것이 관능적으로 우수할 것이라 생각된다.
- 촉촉한 정도(moistness)는 대조구가 5.81로 가장 낮게 나타났으며 자색 양파분말 첨가량이 증가함에 따라 대조구에 비해 특성값이 증가하였고 촉촉한 정도에서도 9% 첨가구에서 7.39로 가장 높은 값을 나타내었다. 부드러운 정도 (softness)는 촉촉한 정도(moistness)와 같이 첨가량이 많을 수록 높게 나타났으며 이는 백복령 설기떡(55)과 동일한 결과를 보였다.
후속연구
- 관능검사는 색, 향, 맛, 촉촉한 정도, 부드러운 정도, 씹는 정도의 경우 자색양파 분말 첨가량이 많을수록 관능적 특성도가 높게 나타났으며, 전체적인 기호도는 자색양파 분말 9% 첨가구가 가장 기호도가 높은 것으로 나타났다. 따라서 설기떡에 자색 양파 분말을 사용함으로써 떡의 품질이 향상되어 건강 기능성 상품 개발이 가능 할 것으로 예상되며 향후 자색 양파의 기능적 성분 분석 등의 연구가 부가되어 다양한 식품조리에 대한 응용연구가 이루어져야 하겠다.
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