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문제 정의
- 이에 본 연구는 기능성 소재 분말을 제품에 이용하는 연구 흐름에 맞추어 삼채를 다양하게 이용하기 위해 표준화하기 쉬운 분말 형태로 제빵에 적용하였다. 삼채가루를 첨가한 식빵의 제조조건을 최적화하기 위하여 이화학적, 기계적, 관능적 특성을 살펴보고, 도출된 최적 레시피 제품의 항산화성과 미생물학적 특성을 살펴보고자 하였다.
제안 방법
- , Seoul, Korea)를 이용하여 온도 27℃, 습도 85%의 조건에서 40분간 1차 발효를 진행하였다. 1차 발효 후 실온에서 15분간의 중간 발효를 진행하고, 모양을 성형하여 발효기 온도 37℃, 습도 85%의 조건에서 2차 발효를 40분간 진행하였다. 윗불 180℃, 아랫불 190℃로 예열된 오븐에서 30분간 구워 식빵을 제조하였다.
- Canonical 모형의 수치 최적화(numerical optimization)와 모 형적 최적화(graphical optimization)를 통해 최적화를 위한 삼채가루, 버터의 양을 예비실험을 통해 선정하였으며, 그때의 지점을 지점 예측(point prediction)을 통해 최적점으로 선정하였다. Canonical model을 기준으로 하는 모델의 계수에 각각의 반응 중 관능평가의 최고점의 목표 범위를 수치 최적화로 설정하였다. 수치 최적화를 통해 제시된 최적점(solution)으로 적합도(desirability)를 구하고, 가장 높은 적합도를 나타내는 최적점을 채택하였다.
- Canonical 모형의 수치 최적화(numerical optimization)와 모 형적 최적화(graphical optimization)를 통해 최적화를 위한 삼채가루, 버터의 양을 예비실험을 통해 선정하였으며, 그때의 지점을 지점 예측(point prediction)을 통해 최적점으로 선정하였다. Canonical model을 기준으로 하는 모델의 계수에 각각의 반응 중 관능평가의 최고점의 목표 범위를 수치 최적화로 설정하였다.
- Texture Analyser의 조건은 pre-test speed: 1.0 ㎜/s, test speed: 1.0 ㎜/s, post-test speed: 5.0 ㎜/s, test distance: 10.0㎜, trigger force: 5.0 g을 실시하였고, probe는 36 ㎜의 cylinderradius type을 사용하여 측정하였다(Lee & Joo 2012).
- 각 시료별 표면의 색도는 색도계(Colorimeter CR-200, Minolta, Co., Osaka, Japan)를 사용하여 식빵의 Crust와 Crumb의 L(lightness), a(redness), b(yellowness)을 각 3회 반복하여 측정한 후 평균값으로 나타내었다. 이때 사용한 표준백판의 L값은 94.
- 관능검사는 숙명여자대학교 식품영양학과 대학원생 20명을 panel로 선정하여 각 panel이 10개의 시료를 평가하도록 하였으며 scoring test 중 7점 척도법으로 평가하여 선호도가 높을수록 높은 점수를 주도록 하였다. 관능검사 항목은 색, 향미, 외관, 맛, 아린맛, 질감, 촉촉한 정도, 전반적인 기호도였으며, 모든 시료는 무작위로 뽑은 4자리 수로 만들어졌다
- 관능검사는 숙명여자대학교 식품영양학과 대학원생 20명을 panel로 선정하여 각 panel이 10개의 시료를 평가하도록 하였으며 scoring test 중 7점 척도법으로 평가하여 선호도가 높을수록 높은 점수를 주도록 하였다. 관능검사 항목은 색, 향미, 외관, 맛, 아린맛, 질감, 촉촉한 정도, 전반적인 기호도였으며, 모든 시료는 무작위로 뽑은 4자리 수로 만들어졌다
- A) 프로그램을 사용하였다. 독립변수로는 삼채가루, 버터 두 가지를 요인으로 설정하였으며, 종속변수로는 식빵의 pH, 당도, 수분 함량, 부피, 무게, 비용적 및 굽기손실률, 색도(L, a, b), 조직감(hardness, springiness, chewiness), 관능검사(color, flavor, appearance, taste, pungency, texture, moistness, overall quality)를 설정하였고, 최적화 실험을 거친 후 총 페놀, DPPH 라디칼 소거능과 저장기간에 따른 미생물학적 특성을 살펴보기 위해 총 균수를 측정하였다. 삼채가루, 버터 첨가량의 최대 및 최소 범위는 예비실험을 거쳐 각각 삼채가루 12~42g, 버터 12~72 g으로 정하였고, 완성된 실험 디자인의 재료 혼합 비율은 Table 1과 같다.
- 본 연구는 삼채가루 첨가 식빵의 제조를 위하여 독립변수는 삼채가루와 버터의 양으로 설정하였고, design expert 8(statease Co., Minneapolos, MN, USA) 프로그램을 이용하여 실험을 설계하고 결과를 분석한 후, 최종적으로 삼채가루 첨가 식빵의 배합비율을 결정하였다. 식빵의 이화학적, 기계학적 실험을 행한 결과, 반죽 pH(p<0.
- 빵의 crumb 중심부에서 취한 시료 2 g에 멸균된 saline solution(0.85%, NaCl) 8 ㎖를 가하여 교반기(Bagmixer 400w, Interscience, France)에서 2분간 균질화 시킨 후 희석하여 배지에 분주하여 평판 배양법으로 측정하였다. 배지는 Tryptone Soy Agar(Difco Laboratories, USA)를 만들어 사용하였으며, 37℃의 배양기에서 48시간 배양한 후 생성된 colony를 계수하였다(Lee & Joo 2012).
- 삼채가루 첨가 식빵 반죽 pH는 pH meter(pH meter F-51, HORIBA, Japan)로 측정하였으며, 당도는 굳기 전의 형태에서 0~53% 범위의 당도계(Pocket PAL-1, ATAGO, Tokyo, Japan)를 이용하였다. 수분 함량은 상압가열건조법으로 측정하였으며, 적외선 수분측정기(MB45 moisture analyzer, Ohaus Co.
- 삼채가루 첨가 식빵의 부피는 좁쌀을 이용한 종자치환법 (Pyler EJ 1979)에 의하여 3회 반복 측정하였고, 식빵의 무게, 높이는 굽고 난 뒤 1시간 동안 방냉 후 측정하였다. 비용적과 굽기 손실률은 다음의 식에 의해 값을 구하였다.
- 삼채가루 첨가 식빵의 조직감 항목으로는 경도(hardness), 탄력성(springiness), 씹힘성(chewiness)을 측정하였다. 경도는 107.
- 독립변수로는 삼채가루, 버터 두 가지를 요인으로 설정하였으며, 종속변수로는 식빵의 pH, 당도, 수분 함량, 부피, 무게, 비용적 및 굽기손실률, 색도(L, a, b), 조직감(hardness, springiness, chewiness), 관능검사(color, flavor, appearance, taste, pungency, texture, moistness, overall quality)를 설정하였고, 최적화 실험을 거친 후 총 페놀, DPPH 라디칼 소거능과 저장기간에 따른 미생물학적 특성을 살펴보기 위해 총 균수를 측정하였다. 삼채가루, 버터 첨가량의 최대 및 최소 범위는 예비실험을 거쳐 각각 삼채가루 12~42g, 버터 12~72 g으로 정하였고, 완성된 실험 디자인의 재료 혼합 비율은 Table 1과 같다.
- Canonical model을 기준으로 하는 모델의 계수에 각각의 반응 중 관능평가의 최고점의 목표 범위를 수치 최적화로 설정하였다. 수치 최적화를 통해 제시된 최적점(solution)으로 적합도(desirability)를 구하고, 가장 높은 적합도를 나타내는 최적점을 채택하였다.
- 최적화는 Canonical 모형의 수치 최적화(numerical optimi- zation)와 모형적 최적화(graphical optimization)를 통해 삼채 가루, 버터의 양을 선정하였다. 수치 최적화와 모형적 최적화를 통해 선정하고, 가장 높은 desirability를 나타낸 최적점을 선택하여 지점예측(point prediction)을 통해 도출하였으며, 예측된 최적값은 삼채가루 22.65 g, 버터 47.77 g이었다(Fig. 3). 이는 전체 밀가루의 양 중 약 3.
- 시료 125 ㎕와 125 ㎕의 Folin Ciocalteu Phenol Reagent(Sigma Chemical Co., St, Louis, MO, USA)를 가해 1분간 교반 후 7% Na2CO3 용액을 첨가하고, 증류수로 희석하여 교반한 후 90분 동안 암소에 정치한 다음 분광광도계(V-530 UV/ VIS Spectrophotometer, JAS Co., Japan)를 이용하여 750 nm에서 흡광도를 측정하였다. 총 페놀 함량은 gallic acid(Sigma Chemical Co.
- 시료용액 90 ㎕를 DPPH solution(1.5×10－4 mM) 30 ㎕와 혼합하여 암소, 실온에서 30분간 방치한 후 517 nm에서 분광광도계(2800 UV/VIS Spectrophotometer, UNICO, Dayton, OH,USA)로 흡광도를 측정하여 DPPH 라디컬 소거능 값을 구하였다(Kim 등 2012c).
- 무게는 버터의 양이 많을수록 무게가 유의적으로 증가하였으나, 버터의 양에 비해 삼채가루의 양은 영향을 덜 주는 것으로 나타났다. 식빵의 기계적 특성을 알아보기 위해 식빵의 외부인 crust 색도(L, a, b)값, 내부인 crumb 색도(L, a, b)값, 조직감(경도, 탄력성, 씹힘성)를 측정하였다. 측정 결과, crumb의 색도에서 a 값(p<0.
- 1차 발효 후 실온에서 15분간의 중간 발효를 진행하고, 모양을 성형하여 발효기 온도 37℃, 습도 85%의 조건에서 2차 발효를 40분간 진행하였다. 윗불 180℃, 아랫불 190℃로 예열된 오븐에서 30분간 구워 식빵을 제조하였다.
- 이에 본 연구는 기능성 소재 분말을 제품에 이용하는 연구 흐름에 맞추어 삼채를 다양하게 이용하기 위해 표준화하기 쉬운 분말 형태로 제빵에 적용하였다. 삼채가루를 첨가한 식빵의 제조조건을 최적화하기 위하여 이화학적, 기계적, 관능적 특성을 살펴보고, 도출된 최적 레시피 제품의 항산화성과 미생물학적 특성을 살펴보고자 하였다.
-
3. 삼채가루 첨가 식빵의 제조
제빵 방법은 직접반죽법(Straight dough method)을 토대로 반죽기(NVM-16, Daeyung bakery machinery Co., Seoul, Korea)를 이용하여 제조하고, 발효기(Ep-40(2Door)-ALLSUS, Daeyung bakery machinery Co., Seoul, Korea)를 이용하여 온도 27℃, 습도 85%의 조건에서 40분간 1차 발효를 진행하였다. 1차 발효 후 실온에서 15분간의 중간 발효를 진행하고, 모양을 성형하여 발효기 온도 37℃, 습도 85%의 조건에서 2차 발효를 40분간 진행하였다.
- , Japan)를 이용하여 750 nm에서 흡광도를 측정하였다. 총 페놀 함량은 gallic acid(Sigma Chemical Co., St. Louis, MO, USA)를 분석하여 작성된 표준 검량선에 대입하여 산출하였다(Kim 등 2012c).
- 최적화는 Canonical 모형의 수치 최적화(numerical optimi- zation)와 모형적 최적화(graphical optimization)를 통해 삼채 가루, 버터의 양을 선정하였다. 수치 최적화와 모형적 최적화를 통해 선정하고, 가장 높은 desirability를 나타낸 최적점을 선택하여 지점예측(point prediction)을 통해 도출하였으며, 예측된 최적값은 삼채가루 22.
- 77 g이 삼채가루 첨가 식빵의 최적배합비율로 산출되었다. 최적화된 삼채가루 첨가 식빵과 대조구 식빵을 제조 후 DPPH, 총 페놀 및 총 균수를 측정하였다. 그 결과, 대조구 식빵에 비해서 삼채가루 첨가 식빵은 DPPH와 총 페놀 함량이 높았으며, 총 균수를 측정한 결과, 7일째에는 삼채가루 첨가 식빵과 대조구 식빵이 각각 3.
대상 데이터
- 삼채가루를 이용한 식빵을 제조하기 위하여 삼채가루(녹십초, 국내산), 밀가루(백설, 미국산), 백설탕(CJ 제일제당, 국내산), 소금(사조해표, 국내산), 무가염버터(롯데, 뉴질랜드산),생이스트(제니코식품, 중국산), 전지분유(서울우유, 국내산)를 구입하여 사용하였다.
- 이는 양파가루를 첨가한 식빵의 연구에서 첨가군 중 4%에서 가장 탄력성이 증가하여 본 연구과 유사한 경향을 보여줬다(Bae 등 2003). 씹힘성에서는 119.22~300.10의 범위로 삼채가루와 버터가 독립적으로 작용하는 linear model이 선정되었다. Perturbation plot 과 반응표면곡선을 살펴보면 삼채가루(A)가 증가할수록, 버터(B)가 감소할수록 씹힘성이 증가하였으나, R2 값이 0.
데이터처리
- Zurich, Switzerland)를 사용하였고, 측정시의 온도는 105℃이었다. 모든 실험은 3회 측정한 후 평균값을 나타내었다.
- 삼채가루 첨가 식빵의 모든 실험계획, data 분석 및 품질의 최적화 분석은 Design Expert 8(Stat-Easy Co., Minneapolis MN, U.S.A) 프로그램을 사용하였다. 독립변수로는 삼채가루, 버터 두 가지를 요인으로 설정하였으며, 종속변수로는 식빵의 pH, 당도, 수분 함량, 부피, 무게, 비용적 및 굽기손실률, 색도(L, a, b), 조직감(hardness, springiness, chewiness), 관능검사(color, flavor, appearance, taste, pungency, texture, moistness, overall quality)를 설정하였고, 최적화 실험을 거친 후 총 페놀, DPPH 라디칼 소거능과 저장기간에 따른 미생물학적 특성을 살펴보기 위해 총 균수를 측정하였다.
- 제조된 식빵 중심 부위에서 30×30×30 ㎜의 사이즈로 잘라 Texture Analyser(TA, XT Express v 2.1, London, England)를 사용하여 3회 측정 후 평균값을 나타내었다.
이론/모형
- 1, London, England)를 사용하여 3회 측정 후 평균값을 나타내었다. TPA test 방법으로 견고성(hardness), 탄력성(springiness), 씹힘성(chewiness)을 측정하였다. Texture Analyser의 조건은 pre-test speed: 1.
- 삼채가루 첨가 식빵 반죽 pH는 pH meter(pH meter F-51, HORIBA, Japan)로 측정하였으며, 당도는 굳기 전의 형태에서 0~53% 범위의 당도계(Pocket PAL-1, ATAGO, Tokyo, Japan)를 이용하였다. 수분 함량은 상압가열건조법으로 측정하였으며, 적외선 수분측정기(MB45 moisture analyzer, Ohaus Co. Zurich, Switzerland)를 사용하였고, 측정시의 온도는 105℃이었다. 모든 실험은 3회 측정한 후 평균값을 나타내었다.
성능/효과
- 9931로 모델의 적합성이 인정되었다. 적색도(a)의 perturbation plot과 반응표면 곡선을 살펴본 결과, 버터(B)보다는 삼채가루(A)가 증가할수록 적색도가 증가하였고, 이는 양파(Chun 등 2001; Bae 등 2003), 울금(Jeong 등 2010), 흑마늘(Ju 등 2010) 가루를 첨가한 식빵의 실험결과와 일치한다. Crumb의 황색도(b)는 linear model이 선택되었고, 모델의 p-value는 0.
- 91의 범위를 나타내었다. Crumb의 명도(L)는 독립적으로 작용하는 linear model이 설정되었고, perturbation plot과 반응표면 곡선을 살펴본 결과, 삼채(A)가 감소할수록, 버터(B)가 증가할수록 명도가 감소하였으나, 유의적인 차이는 없었다(Fig. 1). Crumb의 적색도(a)는 독립변수 간의 교호작용이 발생하는 quadratic model이 선택되었고, 모델의 p-value는 0.
- 삼채가루 첨가 식빵의 조직감 항목으로는 경도(hardness), 탄력성(springiness), 씹힘성(chewiness)을 측정하였다. 경도는 107.20~405.73의 범위를 보였으며, 첨가 시료 간의 상호관계를 작용하는 2FI이 선정되었고, 모델의 p-value는 0.0705으로 유의성을 나타내지는 않았으나, perturbation plot과 반응표면 곡선을 살펴보면 삼채가루(A)가 증가할수록, 버터(B)는 감소할수록 경도가 높아졌다. 이는 마늘(Hong & Shin 2008), 인삼(Song 등 2007), 상백피(Chung 등 2013) 가루 첨가 식빵의 연구와 동일한 결과를 보였다.
- 일반적인 굽기 손실률이 7~13%(Bae 등 2008)임을 감안하면 일반적인 수준보다 조금 손실률이 낮은 것으로 판단된다. 굽기 손실률은 linear model이 설정되었고, 삼채가루(A)와 버터(B)의 첨가량이 증가할수록 감소하는 것으로 나타났으나, 유의적인 차이를 보이지는 않았다
- 최적화된 삼채가루 첨가 식빵과 대조구 식빵을 제조 후 DPPH, 총 페놀 및 총 균수를 측정하였다. 그 결과, 대조구 식빵에 비해서 삼채가루 첨가 식빵은 DPPH와 총 페놀 함량이 높았으며, 총 균수를 측정한 결과, 7일째에는 삼채가루 첨가 식빵과 대조구 식빵이 각각 3.5 CFU/g, 6.3 CFU/g으로 삼채가루 첨가 식빵이 현저히 적었다.
- 05). 따라서 모든 항목에서 삼채가루 첨가량이 증가할수록 증가하다가 일정 수준을 넘어서면 감소시킨다는 것을 알 수 있었다. 식빵의 최적화는 실험의 독립변수는 삼채가루(A)와 버터(B)의 범위 내에서 모델화에 의해 결정된 반응식을 이용하여 만족하는 수치점(numerical point)을 예측한 결과, 삼채가루 22.
- 최적화된 삼채가루 첨가 식빵의 저장기간에 따른 총 균수 변화를 측정한 결과는 Table 7과 같다. 모든 군에서 5일째부터 균이 확인되었고, 7일째에서는 최적화된 삼채가루 첨가식빵과 대조구가 각각 3.5 CFU/g, 6.3 CFU/g으로 삼채가루 첨가 식빵이 현저히 적었고, 9일째에서는 각각 5.1 CFU/g, 6.3 CFU/g으로 나타나, 모든 저장기간에서 최적화된 삼채가루 첨가 식빵의 총 균수가 대조구 식빵보다 낮은 수치를 보였다. 이는 삼채가루 첨가 소고기 패티의 연구(Kim DS 2014)에서도 삼채를 첨가한 패티의 경우, 대조구 패티에 비해서 유의적으로 낮은 총 균수의 결과로 미루어 삼채가루는 미생물 억제 효과가 있다고 사료된다.
- 9650의 범위로 모델의 적합성이 인정되었다. 모든 특성의 p값은 각각 0.0486, 0.4796, 0.0246, 0.0967, 0.2324, 0.0147, 0.0051, 0.0418로 나타나, 관능항목 중 색, 외관, 질감, 촉촉한 정도 및 전반적인 기호도에 대한 값이 유의적인 결과를 보였다. 각각의 실험 항목에 관한 perturbation plot과 반응표면의 그래프는 Fig.
- 반죽의 pH와 높이는 삼채가루 첨가량이 감소할수록, 버터 첨가량이 증가할수록 pH는 증가하였고, 당도, 부피 및 비용적은 삼채가루 첨가량이 증가할수록, 버터 양이 감소할수록 부피가 유의적으로 증가하였다. 무게는 버터의 양이 많을수록 무게가 유의적으로 증가하였으나, 버터의 양에 비해 삼채가루의 양은 영향을 덜 주는 것으로 나타났다. 식빵의 기계적 특성을 알아보기 위해 식빵의 외부인 crust 색도(L, a, b)값, 내부인 crumb 색도(L, a, b)값, 조직감(경도, 탄력성, 씹힘성)를 측정하였다.
- 05)에서도 유의적인 결과를 보였으며, linear model이 결정되었다. 반죽의 pH와 높이는 삼채가루 첨가량이 감소할수록, 버터 첨가량이 증가할수록 pH는 증가하였고, 당도, 부피 및 비용적은 삼채가루 첨가량이 증가할수록, 버터 양이 감소할수록 부피가 유의적으로 증가하였다. 무게는 버터의 양이 많을수록 무게가 유의적으로 증가하였으나, 버터의 양에 비해 삼채가루의 양은 영향을 덜 주는 것으로 나타났다.
- 삼채가루 첨가 식빵에 대해 7점 척도로 관능적 품질을 평가한 결과, 색은 3.15~4.90, 향미는 3.75~5.45, 외관은 3.05~5.20,맛은 3.75~5.40, 아린맛은 3.50~5.15, 질감은 2.90~5.45, 촉촉한 정도는 3.15~5.35, 전반적인 기호도는 3.10~5.35 사이의 범위를 나타내었다(Table 4). 색, 향미, 외관, 맛, 아린맛, 질감, 촉촉한 정도, 전반적인 기호도에 대한 8가지 관능특성 모두에서 독립변수들 간에 교호작용하는 quadratic model이 결정되었고, 향과 아린맛을 제외한 모든 항목에서 R 2값이 0.
- 삼채가루 첨가 식빵의 10개 실험점에 따른 반죽 pH 측정 결과는 5.35~5.46의 범위를 보였다(Table 2). 삼채가루 첨가식빵의 반죽 pH는 삼채가루와 버터가 각각 독립적으로 작용하는 linear model이 결정되었고 p-value는 0.
- 다양한 기능성 부재료의 첨가는 부피를 감소시킨다는 기존 제빵 연구결과들과 비교했을 때, 삼채가루 첨가 식빵은 고기능성의 품질 좋은 제빵 제품을 개발할 수 있을 것으로 예상된다. 삼채가루 첨가 식빵의 무게는 471.00~509.00 g으로 결정모델은 linear model이 선택되었고, p-value가 0.0004로 1% 이내 수준에서 유의적으로 버터(B)의 첨가량이 증가할수록 무게가 증가하였으나, 삼채 가루(A)의 첨가량에는 거의 영향을 받지 않는 것으로 나타났다. 이는 마늘(Hong & Shin 2008), 양배추(Kim 등 2012c), 자색고구마(Lee & Park 2011)의 가루 형태를 첨가시킨 연구들에서 가루의 양이 증가할수록 무게가 유의적으로 증가했다는 결과와 차이가 있었으나, 양파가루(Bae 등 2003)를 첨가한 식빵의 경우, 가루양이 증가할수록 증가 차이가 없어, 본 연구 결과와 동일한 결과를 보여줬다.
- 삼채(A) 첨가량이 증가할수록, 버터(B) 첨가량이 감소할수록 유의적으로 높이가 증가하였음을 확인할 수 있었으며, 양파(Chun등 2001)와 마늘(Hong & Shin 2008)의 연구에서도 유사한 것으로 나타났다. 삼채가루 첨가 식빵의 비용적 결과는 4.41~3.16%의 범위를 보였으며, linear model이 설정되었고, p-value가 0.0003으로 0.1% 수준에서 유의하였으며, R2값은 0.9064로 회귀변동에 대한 신뢰도가 비교적 높음을 알 수 있었다. 삼채가루(A)가 증가할수록, 버터(B)가 감소할수록 증가하는 것으로 나타나 마늘(Hong & Shin 2008)과 흑마늘(Ju 등 2010) 가루 첨가 식빵의 경우, 첨가량이 증가할수록 감소하여 본 연구 결과와 차이가 있었으나, 양파 분말(Bae 등 2003)과 양파즙(Lee 등 2009)을 첨가한 식빵의 경우, 첨가량이 증가할수록 증가하여 본 연구결과와 동일한 결과를 보였다.
- 46의 범위를 보였다(Table 2). 삼채가루 첨가식빵의 반죽 pH는 삼채가루와 버터가 각각 독립적으로 작용하는 linear model이 결정되었고 p-value는 0.0129로 5% 수준에서 유의적인 결과를 보였고(Table 3), 회귀식을 통해 삼채가루(A)의 첨가량이 버터(B)보다 반죽의 pH에 더 큰 영향을 미치는 것을 알고 있었다. Fig.
- 35 사이의 범위를 나타내었다(Table 4). 색, 향미, 외관, 맛, 아린맛, 질감, 촉촉한 정도, 전반적인 기호도에 대한 8가지 관능특성 모두에서 독립변수들 간에 교호작용하는 quadratic model이 결정되었고, 향과 아린맛을 제외한 모든 항목에서 R 2값이 0.8380~0.9650의 범위로 모델의 적합성이 인정되었다. 모든 특성의 p값은 각각 0.
- 식빵의 당도는 0.80~1.07%의 범위로 linear model이 결정되었으며, 삼채가루(A)의 첨가량이 많아질수록 당도가 높아지고, 버터가 많을수록 유의적으로 낮아졌다(p<0.05).
- 식빵의 이화학적, 기계학적 실험을 행한 결과, 반죽 pH(p<0.05), 당도(p<0.05), 부피(p<0.05), 무게(p<0.001), 높이(p<0.01), 비용적(p<0.001) 항목에서 유의적인 결과를 보였고, crumb의 a(p<0.01), b(p<0.01), spring- ness(p<0.05)에서도 유의적인 결과를 보였으며, linear model이 결정되었다.
- 따라서 모든 항목에서 삼채가루 첨가량이 증가할수록 증가하다가 일정 수준을 넘어서면 감소시킨다는 것을 알 수 있었다. 식빵의 최적화는 실험의 독립변수는 삼채가루(A)와 버터(B)의 범위 내에서 모델화에 의해 결정된 반응식을 이용하여 만족하는 수치점(numerical point)을 예측한 결과, 삼채가루 22.65 g, 버터 47.77 g이 삼채가루 첨가 식빵의 최적배합비율로 산출되었다. 최적화된 삼채가루 첨가 식빵과 대조구 식빵을 제조 후 DPPH, 총 페놀 및 총 균수를 측정하였다.
- 전반적인 기호 등(색, 향미, 외관, 맛, 아린맛, 질감, 촉촉한 정도, 전반적인 기호도)의 관능특성에서 quadratic model이 결정되었고, 향과 아린맛을 제외한 모든 항목에서 유의적으로 모델의 적합성이 인정되었다(p<0.05).
- 39%고, 대조구 식빵은 85%으로 나타났다. 총 페놀 함량은 최적화된 삼채가루 첨가 식빵은0.780 ㎎/100 ㎖였고, 대조구 식빵은 0.654 ㎎/100 ㎖로 대조구 식빵의 총 페놀 함량이 낮은 것으로 나타났다. 삼채가루를 제품에 응용한 삼채소고기 패티 연구(Kim DS 2014)에서 삼채가루 8.
- 최적화된 삼채가루 첨가 식빵과 대조구 식빵의 DPPH radical 소거능과 총 페놀 함량 측정 결과는 Table 6과 같다. 최적화된 삼채가루 첨가 식빵은 97.39%고, 대조구 식빵은 85%으로 나타났다. 총 페놀 함량은 최적화된 삼채가루 첨가 식빵은0.
- 측정 결과, crumb의 색도에서 a 값(p<0.001), b값(p<0.001), 조직감에서는 씹힘성(p<0.05)에서 유의성이 인정되었다.
후속연구
- 1). 다양한 기능성 부재료의 첨가는 부피를 감소시킨다는 기존 제빵 연구결과들과 비교했을 때, 삼채가루 첨가 식빵은 고기능성의 품질 좋은 제빵 제품을 개발할 수 있을 것으로 예상된다. 삼채가루 첨가 식빵의 무게는 471.
- 이상의 결과를 통해 삼채가루를 첨가한 식빵이 기능적, 영양적 품질 및 기호도 측면에서 상품으로서 연구 개발 가치가 있다고 판단되며, 삼채 고유의 맛과 향이 살아있는 새로운 건강빵으로 자리잡을 수 있을 것이라 사료된다.
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