아마씨 분말의 첨가량을 0~8%로 달리하여 파운드케이크를 제조한 후 물리 화학적 품질, 항산화 활성 및 소비자 기호도를 조사하였다. 케이크의 굽기 손실률은 아마씨 분말의 첨가량이 증가함에 따라 유의적으로 증가하였으며(P<0.05), 수분함량, 부피, 높이 및 경도는 아마씨 분말의 함량이 증가함에 따라 유의적으로 감소하였다(P<0.05). 한편 명도($L^*$)와 황색도($b^*$)는 황갈색인 아마씨 분말의 첨가량이 증가함에 따라 유의적으로 감소하였으며(P<0.05), 적색도($a^*$)는 유의적으로 증가하였다(P<0.05). 항산화 활성을 나타내는 DPPH와 ABTS radical 소거능은 유의적 차이를 나타내며 증가하였으며(P<0.05), 두 지표 사이의 상관관계가 매우 높은 것으로 나타났다. 소비자 기호도 검사 결과 색을 제외한 모든 평가항목에서 아마씨 분말 2% 첨가군이 대조군에 비해 높게 평가되었으며, 아마씨 분말의 첨가량이 증가함에 따라 부드러운 정도는 선호도가 증가하였으나 그 밖의 다른 항목은 선호도가 감소하였다(P<0.05). 따라서 관능품질과 건강 기능성 효과 등을 중시하는 소비자들의 기호를 충족시키기 위한 아마씨 파운드케이크의 아마씨 분말 첨가 최적비율은 2%로 판단된다.
아마씨 분말의 첨가량을 0~8%로 달리하여 파운드케이크를 제조한 후 물리 화학적 품질, 항산화 활성 및 소비자 기호도를 조사하였다. 케이크의 굽기 손실률은 아마씨 분말의 첨가량이 증가함에 따라 유의적으로 증가하였으며(P<0.05), 수분함량, 부피, 높이 및 경도는 아마씨 분말의 함량이 증가함에 따라 유의적으로 감소하였다(P<0.05). 한편 명도($L^*$)와 황색도($b^*$)는 황갈색인 아마씨 분말의 첨가량이 증가함에 따라 유의적으로 감소하였으며(P<0.05), 적색도($a^*$)는 유의적으로 증가하였다(P<0.05). 항산화 활성을 나타내는 DPPH와 ABTS radical 소거능은 유의적 차이를 나타내며 증가하였으며(P<0.05), 두 지표 사이의 상관관계가 매우 높은 것으로 나타났다. 소비자 기호도 검사 결과 색을 제외한 모든 평가항목에서 아마씨 분말 2% 첨가군이 대조군에 비해 높게 평가되었으며, 아마씨 분말의 첨가량이 증가함에 따라 부드러운 정도는 선호도가 증가하였으나 그 밖의 다른 항목은 선호도가 감소하였다(P<0.05). 따라서 관능품질과 건강 기능성 효과 등을 중시하는 소비자들의 기호를 충족시키기 위한 아마씨 파운드케이크의 아마씨 분말 첨가 최적비율은 2%로 판단된다.
The feasibility of incorporating flaxseed powder up to 8% (w/w) as a value-added food ingredient in convenient food products was investigated using pound cake as a model system. The moisture content, volume, height, and hardness of cakes decreased significantly with increasing levels of flaxseed pow...
The feasibility of incorporating flaxseed powder up to 8% (w/w) as a value-added food ingredient in convenient food products was investigated using pound cake as a model system. The moisture content, volume, height, and hardness of cakes decreased significantly with increasing levels of flaxseed powder (P<0.05). On the other hand, baking loss increased with higher flaxseed powder in the formulation (P<0.05). Lightness and yellowness decreased, whereas redness increased significantly (P<0.05). 1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) and 2,2'-azino-bis-3-ethylbenzthiazoline-6-sulphonic acid (ABTS) radical scavenging activities increased significantly (P<0.05), and they were well correlated. The consumer acceptance test indicated that addition of 2% flaxseed powder had the most favorable effect on consumer preferences in general. Based on the overall observation, pound cakes with 2% flaxseed powder is recommended to take advantage of its functional properties without sacrificing consumer acceptability.
The feasibility of incorporating flaxseed powder up to 8% (w/w) as a value-added food ingredient in convenient food products was investigated using pound cake as a model system. The moisture content, volume, height, and hardness of cakes decreased significantly with increasing levels of flaxseed powder (P<0.05). On the other hand, baking loss increased with higher flaxseed powder in the formulation (P<0.05). Lightness and yellowness decreased, whereas redness increased significantly (P<0.05). 1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) and 2,2'-azino-bis-3-ethylbenzthiazoline-6-sulphonic acid (ABTS) radical scavenging activities increased significantly (P<0.05), and they were well correlated. The consumer acceptance test indicated that addition of 2% flaxseed powder had the most favorable effect on consumer preferences in general. Based on the overall observation, pound cakes with 2% flaxseed powder is recommended to take advantage of its functional properties without sacrificing consumer acceptability.
* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.
문제 정의
따라서 본 연구에서는 건강 기능성이 우수하나 현재 식품 산업에서 잘 이용되고 있지 않은 아마씨 분말의 첨가량을 달리하여 파운드케이크를 제조하고 그에 따른 물리･화학적 품질, 항산화 활성 및 소비자 기호도를 조사하여 향후 우수한 맛, 기능성 그리고 기호성이 있는 아마씨 파운드케이크의 개발에 필요한 실험적 기초 자료를 제공하고자 하였다.
제안 방법
각 시료를 3×3×3 cm 크기로 잘라 세 자리 난수표기하여 구분한 접시 위에 나열한 후 제공하였으며, 7점 척도(1: 대단히 싫어함, 7: 대단히 좋아함)를 사용하여 평가하였다.
케이크의 경도(hardness)는 Advanced Universal Testing System(LRXPlus, Lloyd Instrument Ltd., Fareham, Hampshire, UK)을 이용하여 크기가 3×3×3 cm인 시료로 15회 반복 측정한 후 평균값을 비교하였다.
아마씨 파운드케이크의 재료 배합비는 여러 차례의 예비 실험을 거친 후 결정되었으며, 박력분 밀가루 150 g을 기준으로 아마씨 분말을 0% 대체한 것을 대조군으로, 2, 4, 6, 8% 대체한 것을 첨가군으로 설정하여 실험하였다. 먼저 믹싱볼(mixing bowl)에 중탕한 버터를 넣고 믹서(5K5SS, KitchenAid Inc.
수분함량은 실온에서 1시간 동안 방냉한 케이크의 crumb 중간 부위를 5 g 취하여 105°C 상압가열건조법으로 5회 반복 측정하여 평균값으로 나타내었다. 케이크의 높이는 caliper(CD-20CP, Mitutoyo Corp., Tokyo, Japan)를 이용하여 5회 반복 측정하였으며, 부피는 종자치환법(24)을 이용하여 3회 반복 측정하였다. 굽기 손실률은 반죽(batter) 과 케이크(cake)의 무게를 5회 반복 측정한 후 아래의 식에 대입하여 계산하였다.
, Fareham, Hampshire, UK)을 이용하여 크기가 3×3×3 cm인 시료로 15회 반복 측정한 후 평균값을 비교하였다. 경도 측정에 사용된 디스크형 탐침(probe)의 직경은 50.00 mm이며, 작동조건은 test speed를 1 mm/sec로, trigger과 compression을 각각 0.01 kgf, 30%로 하였다.
, Little Chalfont, UK)로 여과하여 시료액으로 사용하였다. DPPH(Wako Pure Chemical Industries, Ltd., Osaka, Japan)에 대한 전자공여능(electron donating ability, EDA)은 Blois의 방법(25)을 응용하여 측정하였고, ABTS(Sigma-Aldrich Co., LLC., St. Louis, MO, USA)에 대한 radical 소거능의 측정은 Re 등(26)의 방법을 응용하여 측정하였다. 준비된 시료는 분광광도계(Optizen 2020 UV Plus, Mecasys Ltd.
Louis, MO, USA)에 대한 radical 소거능의 측정은 Re 등(26)의 방법을 응용하여 측정하였다. 준비된 시료는 분광광도계(Optizen 2020 UV Plus, Mecasys Ltd., Daejeon, Korea)를 이용하여 각각 517, 734 nm에서 흡광도를 측정하고 다음의 식에 대입하여 계산하였다.
각 시료를 3×3×3 cm 크기로 잘라 세 자리 난수표기하여 구분한 접시 위에 나열한 후 제공하였으며, 7점 척도(1: 대단히 싫어함, 7: 대단히 좋아함)를 사용하여 평가하였다. 평가항목은 색(color), 향미(flavor), 맛(taste), 부드러운 정도(softness) 및 전체적인 기호도(overall acceptance)였고, 전체적인 기호도를 먼저 측정한 후 각 개별항목인 색, 향미, 맛 및 부드러운 정도에 대한 기호도를 측정하였으며, 시료간 잔향 또는 잔미의 방해를 최소화하기 위해 시료 사이에 물을 이용하여 입안을 헹군 후 검사를 실시하도록 하였다.
아마씨 분말의 첨가량을 0~8%로 달리하여 파운드케이크를 제조한 후 물리･화학적 품질, 항산화 활성 및 소비자 기호도를 조사하였다. 케이크의 굽기 손실률은 아마씨 분말의 첨가량이 증가함에 따라 유의적으로 증가하였으며(P<0.
대상 데이터
본 실험에 사용된 아마씨 분말은 캐나다산으로 가열을 통하여 독성물질을 제거한 것을 바른약초(Barunyakcho Co., Gyeonggi, Korea)에서 구입하여 사용하였다. 그 외 박력분 밀가루(CJ Cheiljedang Corp.
, Gyeonggi, Korea)에서 구입하여 사용하였다. 그 외 박력분 밀가루(CJ Cheiljedang Corp., Seoul, Korea), 설탕(CJ Cheiljedang Corp.), 무가염 버터(Seoul Dairy Co-op., Seoul, Korea), 달걀 등은 시중에서 구입하여 사용하였다.
소비자 기호도 검사는 무작위로 선발된 20대 성인 50명(남 20명 여 30명, 20~26세)을 대상으로 실시하였다. 각 시료를 3×3×3 cm 크기로 잘라 세 자리 난수표기하여 구분한 접시 위에 나열한 후 제공하였으며, 7점 척도(1: 대단히 싫어함, 7: 대단히 좋아함)를 사용하여 평가하였다.
데이터처리
수분함량은 실온에서 1시간 동안 방냉한 케이크의 crumb 중간 부위를 5 g 취하여 105°C 상압가열건조법으로 5회 반복 측정하여 평균값으로 나타내었다.
모든 실험 결과는 SAS ver. 9.1(27)을 이용하여 분산분석(ANOVA) 하였고, 5% 수준에서 유의성 있는 시료 간 평균값의 비교는 Duncan's multiple range test에 의해 분석하였다.
성능/효과
케이크의 높이는 대조군이 7.27 cm로 가장 높았고 아마씨 분말의 첨가량이 증가할수록 6.80에서 4.87 cm로 감소하여 8% 첨가군이 가장 낮게 나타났으며 대조군과 2% 첨가군 그리고 4%와 6% 첨가군 사이에서는 유의적인 차이가 나타나지 않았다(P>0.05).
명도(L*)는 대조군이 74.20으로 가장 밝았고, 첨가군은 각각 73.08, 72.48, 70.14, 70.78로 아마씨 분말의 첨가량이 증가할수록 수치상유의적으로 감소하는 경향을 보였다(P<0.05).
케이크의 부피 또한 대조군이 가장 높았고(952.33 mL), 첨가량이 증가할수록 단계적으로 감소하여 8% 첨가군이 가장 낮았으며(886.00 mL) 전체 시료 간에 유의적인 차이가 있었다(P<0.05).
아마씨 분말을 첨가하여 제조한 파운드케이크의 물리적 품질 특성(수분함량, 높이, 부피, 굽기 손실률, 색도)은 Table 1에 정리된 바와 같다. 수분함량은 대조군이 17.80%로 가장 높았고 아마씨 분말의 첨가량이 증가할수록 유의적으로 감소하여 8% 첨가군이 13.41%로 가장 낮았으며(P<0.05), 4%와 6% 첨가군 사이에서는 유의적 차이가 발견되지 않았다(P>0.05).
굽기 손실률은 반죽의 무게와 파운드케이크의 무게를 이용하여 산출하였으며, 굽기 손실의 주된 원인은 오븐 열로 인한 수분 증발이다(7). 굽기 손실률은 대조군이 7.36%로 가장 낮았고 아마씨 분말의 첨가량이 증가하면서 굽기 손실률 또한 증가하여 8% 첨가군이 8.19%로 가장 높았다. 한편 대조군과 2%, 4% 첨가군 사이에는 유의적인 차이가 있었으나(P<0.
케이크의 굽기 손실률은 아마씨 분말의 첨가량이 증가함에 따라 유의적으로 증가하였으며(P<0.05), 수분함량, 부피, 높이 및 경도는 아마씨 분말의 함량이 증가함에 따라 유의적으로 감소하였다(P<0.05).
아마씨 파운드케이크의 소비자 기호도 검사 결과 2% 첨가군의 맛, 향 및 전체적인 기호도는 각각 4.10, 3.70, 3.30으로 대조군보다 선호도가 높았으나 아마씨 분말의 첨가량이 증가함에 따라 유의적으로 감소하였다(P<0.05).
EDA 값은 대조군이 0.62%로 가장 낮았고 아마씨 분말의 첨가량이 증가함에 따라 EDA 값 또한 3.10에서 6.96%로 유의적으로 증가하였다(P<0.05).
05). ABTS 값 또한 대조군이 1.40%로 가장 낮았으며 아마씨 분말의 첨가량이 증가할수록 단계적인 유의적 증가를 보이며 8% 첨가군이 3.33%로 가장 높았다. DPPH와 ABTS radical 소거능 사이의 상관관계가 매우 높은 것으로 나타났으며 기능성 부재료로서 버찌분말(1), 흑마늘(34), 들깻잎 분말(6), 당귀분말(18), 감초분말(9)을 첨가한 파운드케이크에서도 부재료의 함량이 증가함에 따라 항산화 활성이 증가한다는 연구가 보고된 바 있다.
05). 색에 대한 소비자의 기호도는 대조군이 3.50으로 가장 높았고 아마씨 분말 첨가군 중에서는 2% 첨가군이 3.00으로 가장 높았으며 아마씨 분말의 첨가량이 증가함에 따라 3.00에서 1.40으로 감소하는 경향을 나타내었다. 색의경우 전반적으로 유의적인 차이가 있었으나(P<0.
한편 아마씨 분말은 식품공전상 제한적으로 사용할 수 있는 식품원료이므로 해당 분말의 1회 및 일일 권장섭취량을 초과하지 않도록 첨가량을 설정할 필요가 있다. 따라서 아마씨 파운드케이크의 관능적 품질 특성을 유지하면서 아마씨 분말의 영양 및 약리학적 이점을 최대한 활용하고 공전상 제한조건을 충족하기 위한 최적의 첨가량은 2%로 판단된다.
항산화 활성을 나타내는 DPPH와 ABTS radical 소거능은 유의적 차이를 나타내며 증가하였으며(P<0.05), 두 지표 사이의 상관관계가 매우 높은 것으로 나타났다.
05), 두 지표 사이의 상관관계가 매우 높은 것으로 나타났다. 소비자 기호도 검사 결과 색을 제외한 모든 평가항목에서 아마씨 분말 2% 첨가군이 대조군에 비해 높게 평가되었으며, 아마씨 분말의 첨가량이 증가함에 따라 부드러운 정도는 선호도가 증가하였으나 그 밖의 다른 항목은 선호도가 감소하였다(P<0.05). 따라서 관능품질과 건강 기능성 효과 등을 중시하는 소비자들의 기호를 충족시키기 위한 아마씨 파운드케이크의 아마씨 분말 첨가 최적 비율은 2%로 판단된다.
후속연구
DPPH와 ABTS radical 소거능 사이의 상관관계가 매우 높은 것으로 나타났으며 기능성 부재료로서 버찌분말(1), 흑마늘(34), 들깻잎 분말(6), 당귀분말(18), 감초분말(9)을 첨가한 파운드케이크에서도 부재료의 함량이 증가함에 따라 항산화 활성이 증가한다는 연구가 보고된 바 있다. 따라서 부재료로써 생리활성 기능이 있는 아마씨 분말을 첨가하여 파운드케이크를 제조하고 이를 소비자가 섭취할 시 항산화 효과를 얻을 수 있을 것으로 판단된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
리그난의 기능은?
)의 종자이며 40%의 유지를 함유하고 있는 종유작물로 원산지는 중앙아시아 고산지대이다(10). 아마씨에는 유방암, 전립선암 등의 예방 및 이미 형성된 종양을 강력하게 억제하는 기능이 있는 리그난(11-13)과 혈중 콜레스테롤 및 중성지방 저하 효과가 있는 오메가-3 지방산이 함유되어 있으며 그 밖에도 식이섬유소, 단백질, 비타민, 무기질, 토코페롤 등의 성분이 있다(14). 예전부터 아마씨는 산업적 목적으로 인쇄잉크, 수채화 페인트, 리놀륨(linoleum) 등으로 사용되어 왔으며(15), 최근에는 영양학적, 약리학적 가치가 알려지면서 건강 기능성 식품소재로서 주목을 받고 있으나(16), 우리나라의 경우 아마씨에 대한 인식과 도입이 늦어 대중화되고 있지 않은 실정이다(10,17).
아마씨란?
아마씨(flaxseed or linseed)는 아마과 식물(Linum usitatissimun L.)의 종자이며 40%의 유지를 함유하고 있는 종유작물로 원산지는 중앙아시아 고산지대이다(10). 아마씨에는 유방암, 전립선암 등의 예방 및 이미 형성된 종양을 강력하게 억제하는 기능이 있는 리그난(11-13)과 혈중 콜레스테롤 및 중성지방 저하 효과가 있는 오메가-3 지방산이 함유되어 있으며 그 밖에도 식이섬유소, 단백질, 비타민, 무기질, 토코페롤 등의 성분이 있다(14).
아마씨 분말을 식품원료로 사용하기 위해서는 어떤 가공을 거쳐야 하는가?
한편 아마씨에는 무색의 휘발성 액체이자 독성물질인 시안 배당체(cyanogen glycoside)가 함유되어 있는데, 가수분해 되면 시안화수소산(HCN)을 생성하여 사람과 동물에게 급성중독, 만성적 konzo와 같은 central nervous system(CNS) syndrome을 일으키므로 식품원료로 인정되기 위해서는 가열, 마이크로파, 고압가열, 미생물, 용매처리 등의 가공을 통하여 반드시 독성물질을 제거하여야 한다(17-20). 또한 아마씨는 식품공전상 제한적으로 사용할 수 있는 식품원료목록에 등재되어 있어 1회 섭취량(4 g) 및 일일 섭취량(16 g)을 고려하여 실험을 진행하여야 한다(21).
참고문헌 (34)
Kim KH, Hwang HR, Yun MH, Jo JE, Kim MS, Yook HS. 2009. Quality characteristics of pound cakes prepared with flowering cherry (Prunus serrulata L. var. spontanea Max. wils.) fruit powder during storage. J Korean Soc Food Sci Nutr 38: 926-934.
Nam JS. 2010. Studies on the nutritional components and physicochemical characteristics of various flax (Linum usitatissimum) seeds and oils. Korean J Food & Nutr 23: 516-525.
Rose DP. 1993. Diet, hormones, and cancer. Annu Rev Public Health 14: 1-17.
Chen J, Wang L, Thompson LU. 2006. Flaxseed and its components reduce metastasis after surgical excision of solid human breast tumor in nude mice. Cancer Lett 234: 168-175.
Ahrens EH, Blankenhorn DH, Tsaltas TT. 1954. Effect on human serum lipids of substituting plant for animal fat in the diet. Proc Soc Exp Biol Med 86: 872-878.
Green AG, Marshall DR. 1984. Isolation of induced mutants of linseed (Linum usitatissimum) having reduced linolenic acid content. Euphytica 33: 321-328.
Wang Y, Li D, Wang LJ, Chiu YL, Chen XD, Mao ZH, Song CF. 2008. Optimization of extrusion of flaxseeds for in vitro protein digestibility analysis using response surface methodology. J Food Eng 85: 59-64.
Tylleskar T, Rosling H, Banea M, Bikangi N, Cooke RD, Poulter NH. 1992. Cassava cyanogens and konzo, an upper motoneuron disease found in Africa. Lancet 339: 208-211.
Park ER, Hong JH, Lee DH, Han SB, Lee KB, Park JS, Chung HW, Hong KH, Kim MC. 2005. Analysis and decrease of cyanogenic glucosides in flaxseed. J Korean Soc Food Sci Nutr 34: 875-879.
Ryu J, Jung J, Lee S, Ko S. 2012. Comparison of physicochemical properties of agar and gelatin gel with uniform hardness. Food Eng Prog 16: 14-19.
We GJ, Lee IA, Kang TY, Min JH, Kang WS, Ko SH. 2011. Physicochemical properties of extruded rice flours and a wheat flour substitute for cookie application. Food Eng Prog 15: 404-412.
AACC. 1988. Approved methods of the AACC. American Association of Cereal Chemists, St. Paul, MN, USA. Method 74-09.
Blois MS. 1958. Antioxidant determinations by the use of a stable free radical. Nature 181: 1199-1200.
Re R, Pellegrini N, Proteggente A, Pannala A, Yang M, Rice-Evans C. 1999. Antioxidant activity applying an improved ABTS radical cation decolorization assay. Free Radic Biol Med 26: 1231-1237.
SAS. 2005. SAS User's Guide. Ver. 9.1. SAS Institute, Cary, NC, USA.
Yoon SB, Hwang SY, Chun DS, Kong SK, Kang KO. 2007. An investigation of the characteristics of sponge cake with ginseng powder. Korean J Food & Nutr 20: 20-26.
Park GS, An SH. 2012. Quality characteristics of pound cake added with Angelica gigas Nakai powder. Korean J Food Cookery Sci 28: 463-471.
Chung NY, Choi SN. 2006. Quality characteristics of pound cake with chlorella powder. Korean J Food Cookery Sci 21: 669-676.
Park JY, Park YS, Chang HG. 2008. Quality characteristics of sponge cake supplemented with soy fiber flour. Korean J Food Sci Technol 40: 412-418.
Jacob J, Leelavathi K. 2006. Effect of fat-type on cookie dough and cookie quality. J Food Eng 79: 299-305.
Jung EK, Joo NM. 2010. Optimization of iced cookie prepared with dried oak mushroom (Lentinus dodes) powder using response surface methodology. Korean J Food Cookery Sci 26: 121-128.
Kim KH, Lee JO, Paek SH, Yook HS. 2009. Quality characteristics of pound cakes containing various levels of aged garlic during storage. J East Asian Soc Dietary Life 19: 238-246.
이 논문을 인용한 문헌
저자의 다른 논문 :
활용도 분석정보
상세보기
다운로드
내보내기
활용도 Top5 논문
해당 논문의 주제분야에서 활용도가 높은 상위 5개 콘텐츠를 보여줍니다. 더보기 버튼을 클릭하시면 더 많은 관련자료를 살펴볼 수 있습니다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.