감초분말 첨가량을 0-8%로 달리하여 파운드 케이크를 제조한 후 물리 화학적 품질, 항산화 특성 및 소비자 기호도를 비교하였다. 감초분말을 첨가한 파운드 케이크의 pH와 수분함량은 각각 6.76-6.84, 13.96-17.80% 범위에서 유의적으로 감소하였다(p<0.05). 케이크의 무게와 높이는 감소한 반면, 굽기 손실률은 증가하였다(p<0.05). 한편 명도($L^*$)는 감초분말의 첨가량이 증가할수록 유의적으로 감소하였고(p<0.05) 적색도($a^*$)는 유의적으로 증가하였다(p<0.05). 대조군 케이크의 경도는 $0.46kg_f$으로 유의적으로 가장 높은 값을 나타내었으며(p<0.05), 감초분말을 첨가량의 증가할수록 단계적으로 감소하여 8% 첨가군의 경도는 $0.29kg_f$로 유의적으로 가장 낮았다(p<0.05). 항산화 특성을 나타내는 DPPH와 ABTS radical 소거능은 유의적 차이를 나타내며 증가하였고(p<0.05), 두 지표간 상관관계가 매우 높은 것으로 나타났다. 소비자 선호도 검사 결과, 4% 첨가군이 모든 평가항목에서 유의적으로 높게 평가되어 케이크의 관능품질과 건강 기능성 효과 등을 고려할 때 감초분말 4%를 첨가한 파운드 케이크가 가장 적절한 것으로 판단된다.
감초분말 첨가량을 0-8%로 달리하여 파운드 케이크를 제조한 후 물리 화학적 품질, 항산화 특성 및 소비자 기호도를 비교하였다. 감초분말을 첨가한 파운드 케이크의 pH와 수분함량은 각각 6.76-6.84, 13.96-17.80% 범위에서 유의적으로 감소하였다(p<0.05). 케이크의 무게와 높이는 감소한 반면, 굽기 손실률은 증가하였다(p<0.05). 한편 명도($L^*$)는 감초분말의 첨가량이 증가할수록 유의적으로 감소하였고(p<0.05) 적색도($a^*$)는 유의적으로 증가하였다(p<0.05). 대조군 케이크의 경도는 $0.46kg_f$으로 유의적으로 가장 높은 값을 나타내었으며(p<0.05), 감초분말을 첨가량의 증가할수록 단계적으로 감소하여 8% 첨가군의 경도는 $0.29kg_f$로 유의적으로 가장 낮았다(p<0.05). 항산화 특성을 나타내는 DPPH와 ABTS radical 소거능은 유의적 차이를 나타내며 증가하였고(p<0.05), 두 지표간 상관관계가 매우 높은 것으로 나타났다. 소비자 선호도 검사 결과, 4% 첨가군이 모든 평가항목에서 유의적으로 높게 평가되어 케이크의 관능품질과 건강 기능성 효과 등을 고려할 때 감초분말 4%를 첨가한 파운드 케이크가 가장 적절한 것으로 판단된다.
We investigated the feasibility of incorporating licorice powder as a value-added food ingredient in pound cake, a model system of convenient food products. The pH and moisture content gradually decreased with increasing levels of added licorice powder (p<0.05). The weight and height of the cakes de...
We investigated the feasibility of incorporating licorice powder as a value-added food ingredient in pound cake, a model system of convenient food products. The pH and moisture content gradually decreased with increasing levels of added licorice powder (p<0.05). The weight and height of the cakes decreased, and the baking loss increased as higher amounts of licorice powder were included in the formulation (p<0.05). The lightness and hardness both decreased, whereas browning increased significantly (p<0.05) with the addition of licorice powder. In addition, we observed a significant increase (p<0.05) in 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) and 2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) (ABTS) radical scavenging activities that correlated well with the licorice powder content. In consumer acceptance tests, the addition of 4% licorice powder had the most favorable effect on consumer preferences for all the attributes examined. Based on these observations, we recommend supplementing pound cakes with 4% (w/w) licorice powder to take advantage of its functional properties without sacrificing consumer acceptability.
We investigated the feasibility of incorporating licorice powder as a value-added food ingredient in pound cake, a model system of convenient food products. The pH and moisture content gradually decreased with increasing levels of added licorice powder (p<0.05). The weight and height of the cakes decreased, and the baking loss increased as higher amounts of licorice powder were included in the formulation (p<0.05). The lightness and hardness both decreased, whereas browning increased significantly (p<0.05) with the addition of licorice powder. In addition, we observed a significant increase (p<0.05) in 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) and 2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) (ABTS) radical scavenging activities that correlated well with the licorice powder content. In consumer acceptance tests, the addition of 4% licorice powder had the most favorable effect on consumer preferences for all the attributes examined. Based on these observations, we recommend supplementing pound cakes with 4% (w/w) licorice powder to take advantage of its functional properties without sacrificing consumer acceptability.
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문제 정의
따라서 본 연구에서는 생리적 기능성이 우수하지만 현재까지 식품산업에서 다양하게 이용되지 못하고 있는 감초분말을 이용하여 밀가루를 대체한 파운드 케이크를 제조하고 물리·화학적, 항산화 활성 및 관능적 품질특성을 조사함으로써 우수한 맛, 기능성 그리고 기호성이 있는 파운드 케이크를 개발하는 데 필요한 실험적 기초자료를 제공하고자 하였다.
제안 방법
각 시료를 3×3×3 cm 크기로 잘라 세 자리 난수로 구분하여 종이접시 위에 나열한 후 제시되었으며, 7점 척도(1: 대단히 싫어함, 7: 대단히 좋아함)를 사용하여 평가하였다.
감초분말 첨가량을 0-8%로 달리하여 파운드 케이크를 제조한 후 물리·화학적 품질, 항산화 특성 및 소비자 기호도를 비교하였다.
파운드 케이크는 크림법을 일부 변형하여 여러 차례 예비실험을 거쳐 첨가비율을 결정하여 제조하였다(16). 감초분말을 첨가하지 않은 시료를 대조군으로 하였고, 밀가루 150 g을 기준으로 2, 4, 6, 8% (wt.) 감초분말을 대체한 시료를 첨가군으로 하였다. 먼저 믹싱볼(mixing bowl)에 중탕한 버터를 넣고 믹서(5K5SS, KitchenAid Inc.
평가항목은 색(color), 향미(flavor), 맛(taste), 조직감(softness) 및 전체적 기호도(overall acceptability)였으며, 시료 간 잔향 및 잔미의 방해를 최소화하기 위하여 새 시료를 평가할 때마다 물을 이용하여 입안을 충분히 헹군 후 검사를 실시하도록 하였다. 검사시간은 오전 10-11시, 오후 2-3시, 6-7시 사이 총 3차례에 걸쳐 평가를 실시하였다.
케이크 시료 10 g과 증류수 90 mL를 혼합한 후 균질기로 5분간 균질한 후 1시간 동안 방치하고 상온에서 pH meter (pH/Ion 510, Oakton Instrument, Vernon Hills, IL, USA)로 3회 반복 측정하고 평균값으로 나타내었다. 수분함량은 실온에서 1시간 동안 방냉한 케이크의 crumb 중간부위를 5g씩 취하여 105℃ 상온건조법으로 5회 반복 측정하고 그 평균값을 비교하였다.
시료의 크기는 3×3×3 cm, 지름과 높이는 각각 12.45 mm, 50.00 mm인 원기둥꼴 탐침(probe)을 사용하였으며, 작동조건은 test speed, 1 mm/s; trigger 조건, 0.01 kgf; 30% compression으로 측정하였다.
케이크(crumb)의 색도는 분광색차계(CM-600d, Minolta Co., Osaka, Japan)를 사용하여 명도(L*), 적색도(a*) 및 황색도(b*)를 5회 반복 측정하였다. 케이크의 경도(hardness)는 Advanced Universal Testing System (LRXPlus, Lloyd Instrument Ltd.
케이크의 중량과 높이는 각각 전자저울(CP 6201, Sartorius AG, Hamburg, Germany)과 caliper(CD-20CP, Mitutoyo Corp., Tokyo, Japan)를 이용하여 5회 반복측정 후 평균값을 비교하였으며, 굽기 손실률은 반죽(batter)과 케이크의 무게를 5회 반복측정한 후 아래의 식을 이용하여 계산하였다.
파운드 케이크는 크림법을 일부 변형하여 여러 차례 예비실험을 거쳐 첨가비율을 결정하여 제조하였다(16). 감초분말을 첨가하지 않은 시료를 대조군으로 하였고, 밀가루 150 g을 기준으로 2, 4, 6, 8% (wt.
각 시료를 3×3×3 cm 크기로 잘라 세 자리 난수로 구분하여 종이접시 위에 나열한 후 제시되었으며, 7점 척도(1: 대단히 싫어함, 7: 대단히 좋아함)를 사용하여 평가하였다. 평가항목은 색(color), 향미(flavor), 맛(taste), 조직감(softness) 및 전체적 기호도(overall acceptability)였으며, 시료 간 잔향 및 잔미의 방해를 최소화하기 위하여 새 시료를 평가할 때마다 물을 이용하여 입안을 충분히 헹군 후 검사를 실시하도록 하였다. 검사시간은 오전 10-11시, 오후 2-3시, 6-7시 사이 총 3차례에 걸쳐 평가를 실시하였다.
대상 데이터
본 실험에 사용한 감초분말은 우즈베키스탄에서 생산된 것으로 가루나라(Garunara Co., Seoul, Korea)에서 구매하였고, 박력분 밀가루(CJ Cheiljedang Corp., Seoul, Korea), 설탕(CJ Cheiljedang Corp., Seoul, Korea), 베이킹파우더(Youcheong Food Corp., Daegu, Korea), 무가염 버터(Seoul Dairy Co-op., Seoul, Korea), 계란 등은 시중에서 구매하여 사용하였다.
소비자 기호도 검사는 무작위로 선발된 일반성인 40명(20-25세)을 대상으로 실시하였다. 각 시료를 3×3×3 cm 크기로 잘라 세 자리 난수로 구분하여 종이접시 위에 나열한 후 제시되었으며, 7점 척도(1: 대단히 싫어함, 7: 대단히 좋아함)를 사용하여 평가하였다.
데이터처리
실험결과는 SAS (19)를 이용하여 분산분석을 실시하였다. 유의성 있는 시료 간 평균값의 비교는 Duncan’s multiple range test에 의해 분석하였다(p<0.
유의성 있는 시료 간 평균값의 비교는 Duncan’s multiple range test에 의해 분석하였다(p<0.05).
, Osaka, Japan)를 사용하여 명도(L*), 적색도(a*) 및 황색도(b*)를 5회 반복 측정하였다. 케이크의 경도(hardness)는 Advanced Universal Testing System (LRXPlus, Lloyd Instrument Ltd., Fareham, Hampshire, UK)을 이용하여 실온에서 15회 반복 측정한 후 평균값을 비교하였다. 시료의 크기는 3×3×3 cm, 지름과 높이는 각각 12.
성능/효과
감초분말의 첨가농도가 6%를 초과하면 소비자의 선호도가 급격히 감소하는데, 이는 감초분말의 익숙지 못한 다소 강한 맛과 향이 제공되었기 때문으로 사료된다. 2% 첨가군 역시 대조군에 비해 모든 평가항목에서 높은 점수를 얻었으나, 4% 첨가군에 비해 유의적으로 낮은 점수로 평가되어 따라서 감초분말의 기능적 이점을 최대한 활용하면서 전체적인 품질을 유지하기 위한 최적 첨가농도로 4%가 가장 적절한 것으로 판단된다. 한편 일정농도 이상의 부재료가 첨가된 경우 소비자기호도가 유의적으로 감소하는 경향은 들깻잎 분말(16), 당귀분말(23)을 첨가하여 제조한 파운드 케이크에서도 보고된 바 있다.
4% 첨가군은 전체적 기호도를 포함한 모든 평가항목(색, 향미, 맛, 부드러운 정도)에서 유의적으로 가장 높은 평가점수를 얻었다(p<0.05).
감초 파운드 케이크의 명도(L*)는 감초분말의 첨가량이 증가함에 따라 단계적으로 유의적인 감소를 보였으며(p<0.05), 8% 첨가군에서 51.15로 가장 어두운 색을 나타내었다.
대조군 케이크의 경도는 0.46 kgf으로 유의적으로 가장 높은 값을 나타내었으며(p<0.05), 감초분말을 첨가량의 증가할수록 단계적으로 감소하여 8% 첨가군의 경도는 0.29kgf로 유의적으로 가장 낮았다(p<0.05).
대조군의 EDA값이 1.85%로 가장 낮았고, 감초분말의 첨가량이 증가할수록 EDA값은 단계적인 유의적 증가를 보였으며 8% 첨가군의 값이 17.46%로 가장 높게 나타났다(p<0.05).
대조군의 pH는 6.84이었고, 감초분말을 첨가함에 따라 6.79-6.75 범위에서 감소하는 경향을 나타내었는데(p<0.05), 이는 감초분말 자체의 pH가 약산성에 가까워 영향을 미친 것으로 판단되나 실질적인 차이는 미미한 것으로 나타났다.
대조군의 경도는 0.46 kgf으로 유의적으로 가장 높은 값을 나타내었으며(p<0.05), 감초분말을 첨가량의 증가할수록 단계적으로 감소하여 8% 첨가군의 경도는 0.29 kgf로 유의적으로 가장 낮았다(p<0.05) (Fig. 1).
대조군의 굽기 손실률은 6.17%로 유의적으로 낮았으며, 감초 분말의 첨가량이 증가할수록 서서히 증가하여 8% 첨가군의 굽기 손실률은 7.05%로 유의적으로 가장 높게 나타났다(p<0.05).
대조군의 무게는 592.05 g로 가장 높았고, 감초분말이 첨가됨에 따라 단계별로 유의적으로 감소하여 8% 첨가군의 무게는 581.28 g로 나타났다(p<0.05).
또한 대조군의 ABTS값은 3.87%로 가장 낮았고, 감초 분말의 첨가량이 증가할수록 유의적으로 증가하여 8% 첨가군이 23.62%로 가장 높게 나타났다(p<0.05).
05), 두 지표간 상관관계가 매우 높은 것으로 나타났다. 소비자 선호도 검사 결과, 4% 첨가군이 모든 평가항목에서 유의적으로 높게 평가되어 케이크의 관능품질과 건강 기능성 효과 등을 고려할 때 감초분말 4%를 첨가한 파운드 케이크가 가장 적절한 것으로 판단된다.
수분함량은 대조군이 17.80%로 가장 높았고 감초분말 첨가량이 증가할수록 감소하여 8% 첨가군이 13.96%로 유의적으로 가장 낮았다(p<0.05).
항산화 특성을 나타내는 DPPH와 ABTS radical 소거능은 유의적 차이를 나타내며 증가하였고(p<0.05), 두 지표간 상관관계가 매우 높은 것으로 나타났다.
후속연구
한편 감초분말의 첨가량에 따른 DPPH radical 소거능과 ABTS radical 소거능 증가는 높은 상관관계를 보였으며, 파운드 케이크 제조 시 감초분말의 첨가는 생리활성 기능이 향상된 제품을 제조할 수 있을 것으로 판단되며 따라서 감초 파운드 케이크의 섭취를 통한 항산화 효과를 기대할 수 있을 것으로 사료된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
감초는 무엇인가?
감초(Glycyrrhiza uralensis Fisch)는 콩과의 다년생 초본식물로 glycyrrhiza종의 뿌리와 주근 부분을 의미하여(1), 단맛의 무독성, 무취의 결정성 분말로 감미도는 설탕의 약 200배에 달한다(2). 감초는 여러 flavonoid로 구성되어 있는데, 그 중 단맛을 내는 glycyrrhizin(3)은 감초의 지표성분으로 알레르기(4), 만성간염(5), 바이러스성 질환(6) 등에 좋은 효과가 있는 것으로 보고되었다.
단맛을 내는 glycyrrhizin은 어떤 효과가 있는가?
감초(Glycyrrhiza uralensis Fisch)는 콩과의 다년생 초본식물로 glycyrrhiza종의 뿌리와 주근 부분을 의미하여(1), 단맛의 무독성, 무취의 결정성 분말로 감미도는 설탕의 약 200배에 달한다(2). 감초는 여러 flavonoid로 구성되어 있는데, 그 중 단맛을 내는 glycyrrhizin(3)은 감초의 지표성분으로 알레르기(4), 만성간염(5), 바이러스성 질환(6) 등에 좋은 효과가 있는 것으로 보고되었다. Glycyrrhizin외에도 hispaglabridin A, hispaglabridin B, glabridin 등의 여러 가지 생리활성물질이 함유되어 있는데(7), 가장 함량이 높은 glabridin은 인체에 해로운 콜레스테롤의 산화를 억제하는 효과가 있다고 알려져 있다(8).
감초에서 glabridin은 어떤 효과가 있는가?
감초는 여러 flavonoid로 구성되어 있는데, 그 중 단맛을 내는 glycyrrhizin(3)은 감초의 지표성분으로 알레르기(4), 만성간염(5), 바이러스성 질환(6) 등에 좋은 효과가 있는 것으로 보고되었다. Glycyrrhizin외에도 hispaglabridin A, hispaglabridin B, glabridin 등의 여러 가지 생리활성물질이 함유되어 있는데(7), 가장 함량이 높은 glabridin은 인체에 해로운 콜레스테롤의 산화를 억제하는 효과가 있다고 알려져 있다(8).
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