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문제 정의
- 시중 유통되는 인절미가 실온에서 보통 2일 정도이면 견고성이 서서히 증가한다고 보고(Lee & Cho 2001)된 바 있으므로, 25℃ 항온조(NEW PROOFER II, Sungdong Co., Seoul, Korea)에서 2일 동안 현미쑥인절미의 저장기간에 따른 품질 변화를 살펴보고자 하였다.
- 따라서 쑥의 식이섬유를 달리하여 현미찹쌀쑥인절미를 만들면 현미찹쌀인절미는 단단하지만, 쑥의 첨가량에 따라 현미쑥인절미를 제조하면 섬유소 함량이 많아져 서서히 굳으므로 저장성 연장의 효과가 클 것이라고 예상하였다. 즉, 현미찹쌀가루에 쑥의 첨가량을 달리하여 현미찹쌀쑥인절미의 최적 배합비와 이화학적 특성을 조사하여, 건강기능성 떡으로써 이용 가능성을 검토하는데 목적이 있다. 또한, 현미쑥인절미를 제조하여 산업화한다면 우리나라 쌀의 재고량 소비를 조금이나마 촉진시킬 수 있을 것으로 예상된다.
제안 방법
- 시료는 20 × 20 × 15 mm 크기로 잘라 실시하였으며, 지름 20 cm의 백색 접시에 담아 3자리 난수표를 이용하여 시료번호를 표시하였고, 한 개의 시료평가 후 반드시 물로 입안을 헹군 후 다음 시료를 평가하도록 하였다. 9점법을 이용하였으며, 특성의 왼쪽 1점에 가까울수록 강도가 약하고, 특성의 오른쪽 9점에 가까울수록 강하게 나타내도록 실험하였다. 평가 항목은 색도(color, 1점 노란색, 9점 녹색), 쑥향(mugwort flavor, 1점 매우 약하다, 5점 보통이다, 9점 매우 강하다), 쓴맛(bitter 1점 매우 약하다, 5점 보통이다, 9점 매우 강하다), 단맛(sweetness 1점 매우 약하다, 5점 보통이다, 9점 매우 강하다), 수분(moisture 1점 매우 부족하다, 5점 보통이다, 9점 매우 많다), 경도(hardness, 1점 매우 무르다, 5점 보통이다, 9점 매우 단단하다), 부착성(adhesiveness 1점 매우 적다, 5점 보통이다, 9점 매우 많다), 차이 특성은 정량적 묘사분석으로 관능검사를 하였다.
- 현미쑥인절미의 텍스처 측정을 위해서 texture analyzer(Stable Micro Systems TEXTURE ANALY TA-XTⅡ, Surrey, England)를 사용하여 5회 반복 측정하였다. 가로 20 mm, 세로 20 mm, 두께 15 mm로 제조된 시료를 2회 연속적으로 침입시켰을 때 얻어지는 force time curve로부터 경도(hardness), 부착성(adhesiveness), 탄력성(springiness), 응집성(cohesiveness), 검성(gumminess), 씹힘성(chewiness)과 같은 TPA(texture profile analysis) parameter를 측정하였다. 측정 조건은 pre test speed: 3.
- 맛과 전체적 기호도(overall accepta- bility) 검사는 9점 평점법을 이용하였고, 1점으로 갈수록 ‘매우 싫다’, 5점은 ‘싫지도 좋지도 않다’, 9점으로 갈수록 ‘매우 좋다’를 표시하도록 하였다.
- 반면에 40% 첨가군은 기공이 터지는 현상이 관찰되었다. 부착성, 탄성, 응집성은 저장기간이 지나면서 증가하여 저장기간에 따라 보수성이 커져 노화를 더디게 진행시켰다. 한편, 경도와 점착성, 씹힘성은 첨가량에 반비례하여 감소하였다.
- 시료는 20 × 20 × 15 mm 크기로 잘라 실시하였으며, 지름 20 cm의 백색 접시에 담아 3자리 난수표를 이용하여 시료번호를 표시하였고, 한 개의 시료평가 후 반드시 물로 입안을 헹군 후 다음 시료를 평가하도록 하였다.
- , Seoul, Korea)에서 측정하였다(AOAC 1995). 시료는 각각 105℃에서 2회 반복하여 측정하였고, 시료를 데시케이터에서 방냉한 후 항량이 될 때 평균값으로 하였다.
- 2차 고정은 1% Osmium (OsO4)으로 2시간 동안 하고 PBS와 증류수로 다시 2회 씻었다. 시료는 에탄올과 3-methylbuthylacetate로 탈수한 후 CPD (Critical Point Dryer)를 이용하여 건조시켰다. 탈수액을 건조 후 ion coater(OsO4 Coater, Vacuum Device, Inc, HTC-ISW, Mito, Japan)로 코팅하였다.
- 탈수액을 건조 후 ion coater(OsO4 Coater, Vacuum Device, Inc, HTC-ISW, Mito, Japan)로 코팅하였다. 코팅한 시료는 주사전자현미경(SEM, Scanning Electron Microscope, S-4800, Hitachi, Tokyo, Japan)으로 가속전압 10 kv에서 20배율로 확대하여 WD 26.8 mm 조건에서 관찰하였다.
- 9점법을 이용하였으며, 특성의 왼쪽 1점에 가까울수록 강도가 약하고, 특성의 오른쪽 9점에 가까울수록 강하게 나타내도록 실험하였다. 평가 항목은 색도(color, 1점 노란색, 9점 녹색), 쑥향(mugwort flavor, 1점 매우 약하다, 5점 보통이다, 9점 매우 강하다), 쓴맛(bitter 1점 매우 약하다, 5점 보통이다, 9점 매우 강하다), 단맛(sweetness 1점 매우 약하다, 5점 보통이다, 9점 매우 강하다), 수분(moisture 1점 매우 부족하다, 5점 보통이다, 9점 매우 많다), 경도(hardness, 1점 매우 무르다, 5점 보통이다, 9점 매우 단단하다), 부착성(adhesiveness 1점 매우 적다, 5점 보통이다, 9점 매우 많다), 차이 특성은 정량적 묘사분석으로 관능검사를 하였다. 맛과 전체적 기호도(overall accepta- bility) 검사는 9점 평점법을 이용하였고, 1점으로 갈수록 ‘매우 싫다’, 5점은 ‘싫지도 좋지도 않다’, 9점으로 갈수록 ‘매우 좋다’를 표시하도록 하였다.
- 현미쑥인절미의 단면 사진은 주사전자현미경(SEM)을 이용하여 비교하였다(Fig. 1). 대조군에 비해서 쑥의 첨가량이 증가할수록(10∼30%) 기공이 점점 커지고, 부풀어 오름을 알 수 있다.
- 현미쑥인절미의 미세구조를 관찰하기 위하여 제조한 시료를 실온에서 1시간 정도 충분히 식히고, 각각 15 mm 두께, 너비를 각각(20 × 20 mm) 크기로 잘라 5% paraformaldehyde와 5% glutaraldehyde를 함유한 PBS 용액으로 1차 고정한 후 PBS와 증류수로 2회 씻었다.
- 현미쑥인절미의 색도(color)는 분광측색계(Chroma meter CR-400, Minolta, Tokyo, Japan)를 사용하여 명도를 나타내는 L 값(lightness), 적색도를 나타내는 a 값(redness), 황색도를 나타내는 b 값(yellowness)을 측정하였다. 대조군과 첨가한 군 간(0∼40%) 색도는 제조 당일 각각 3회 반복 측정하여 평균값과 표준편차를 구하였다.
- 현미쑥인절미의 적절한 재료 배합비를 얻기 위하여 쑥인절미(Lee & Yoon 1995), 현미녹차인절미(Kwon et al 1996)의 실험을 기준으로 예비 실험을 한 결과를 기초로 현미찹쌀가루에 쑥을 각각 0, 10, 20, 30, 40%로 정하였다.
- 현미쑥인절미의 텍스처 측정을 위해서 texture analyzer(Stable Micro Systems TEXTURE ANALY TA-XTⅡ, Surrey, England)를 사용하여 5회 반복 측정하였다. 가로 20 mm, 세로 20 mm, 두께 15 mm로 제조된 시료를 2회 연속적으로 침입시켰을 때 얻어지는 force time curve로부터 경도(hardness), 부착성(adhesiveness), 탄력성(springiness), 응집성(cohesiveness), 검성(gumminess), 씹힘성(chewiness)과 같은 TPA(texture profile analysis) parameter를 측정하였다.
- 현미쑥인절미의 특성의 변화를 살펴보기 위해서 pH, 수분 함량, 색도, 텍스쳐, 관능검사를 실시하였고, 호화 단면을 자세히 살펴보기 위해서 주사전자현미경(SEM)으로 전분의 특성을 관찰하였다.
대상 데이터
- 관능검사는 현미쑥인절미의 기호도 검사는 대학생 27명을 패널로 선정하여 실시하였다. 시료는 20 × 20 × 15 mm 크기로 잘라 실시하였으며, 지름 20 cm의 백색 접시에 담아 3자리 난수표를 이용하여 시료번호를 표시하였고, 한 개의 시료평가 후 반드시 물로 입안을 헹군 후 다음 시료를 평가하도록 하였다.
- 현미찹쌀은 4회 씻어 상온에서 8시간 동안 수침시킨 후 체에 밭쳐 30분 동안 물빼기를 한 후 사용하였다. 불린 현미 찹쌀가루는 쌀롤러기(Shinpoong Eng., Seoul, Korea)로 분쇄한 후 18 mesh 표준 체에 한 번 내려서 사용하였다.
- 인절미는 1시간 식혀 랩으로 싼 상태로 절단면이 붙지 않도록 칼에 물을 묻혀 20 × 20 × 15 mm 크기로 썰어 시료로 사용하였다. 시료는 일정한 두께로 성형한 후 폴리에틸렌 랩(Clean wrap(Sacheon, Gyeongnam)으로 포장했다. 시중 유통되는 인절미가 실온에서 보통 2일 정도이면 견고성이 서서히 증가한다고 보고(Lee & Cho 2001)된 바 있으므로, 25℃ 항온조(NEW PROOFER II, Sungdong Co.
- 현미찹쌀(Hongjugolmi, Hongsung, Chungnam)은 2014년 충남 홍성읍 은하면 태봉리의 태봉정미소에서 구입하여 사용하였고, 쑥(Hongsung, Chungnam)은 4월에 참쑥의 지상부가 4∼5 cm경인 것을 채취하여 가식부위만 사용하였다. 현미쑥인절미에 사용한 부재료는 소금(Daesang Co., Seoul, Korea), 설탕(Samyang Foods Co., Seoul, Korea)을 사용하였다.
- 현미찹쌀(Hongjugolmi, Hongsung, Chungnam)은 2014년 충남 홍성읍 은하면 태봉리의 태봉정미소에서 구입하여 사용하였고, 쑥(Hongsung, Chungnam)은 4월에 참쑥의 지상부가 4∼5 cm경인 것을 채취하여 가식부위만 사용하였다.
데이터처리
- 대조군과 첨가한 군 간(0∼40%) 색도는 제조 당일 각각 3회 반복 측정하여 평균값과 표준편차를 구하였다.
- 05 수준에서 실시하였고, 사후검사로 Duncan’s multiple range test를 실시하여 각 시료 간 유의차 검정을 실시하였다. 또한, 현미쑥인절미의 시료의 저장기간(0, 2일)별 유의성 검정은 각각 농도별로 t-test로 비교하였다.
- 쑥의 함유량에 따른 차이는 one-way ANOVA를 p<0.05 수준에서 실시하였고, 사후검사로 Duncan’s multiple range test를 실시하여 각 시료 간 유의차 검정을 실시하였다.
- 현미쑥인절미의 반죽의 pH는 시료 1 g에 3차 증류수 40 mL를 가하여 10초간 혼합시킨 후 pH meter (version 1.1.0, Mettler Toledo T50, Greifensee, Switzerland)로 3회 측정하여 평균값과 표준편차를 구하였다.
이론/모형
- 현미쑥인절미의 적절한 재료 배합비를 얻기 위하여 쑥인절미(Lee & Yoon 1995), 현미녹차인절미(Kwon et al 1996)의 실험을 기준으로 예비 실험을 한 결과를 기초로 현미찹쌀가루에 쑥을 각각 0, 10, 20, 30, 40%로 정하였다. 본 실험에 사용한 현미쑥인절미의 제조 방법은 Table 1과 같은 배합비율로 하였다.
- 현미쑥인절미의 수분 함량은 제조 당일 약 1 g을 알루미늄 dish에 칭량하여 105℃ 상압건조법을 이용하여 drying oven(Daesung magnet., Dream Science Co., Seoul, Korea)에서 측정하였다(AOAC 1995). 시료는 각각 105℃에서 2회 반복하여 측정하였고, 시료를 데시케이터에서 방냉한 후 항량이 될 때 평균값으로 하였다.
성능/효과
- 2일째 대조군은 0.1%로 감소하였으며, 10%에서 40%로 쑥의 첨가량에 따라 0.2∼0.5% 로 유의적으로 증가하는 수치를 보였다(p<0.001).
- 기계적 측정치는 0일째 springiness와 adhesiveness를 제외하고, 모든 군에서 유의적인 차이를 보였다(p<0.05).
- 대조군이 34.4%이었고 10∼40% 첨가군에 따라 35.4∼51.3%로 쑥의 첨가량에 따라 현저하게 증가하였다.
- 그러나 대부분 멥쌀전분의 노화 억제를 위한 연구가 주류를 이루고, 현미찹쌀로 제조한 인절미의 노화 억제에 관한 연구는 미비한 실정이다. 따라서 쑥의 식이섬유를 달리하여 현미찹쌀쑥인절미를 만들면 현미찹쌀인절미는 단단하지만, 쑥의 첨가량에 따라 현미쑥인절미를 제조하면 섬유소 함량이 많아져 서서히 굳으므로 저장성 연장의 효과가 클 것이라고 예상하였다. 즉, 현미찹쌀가루에 쑥의 첨가량을 달리하여 현미찹쌀쑥인절미의 최적 배합비와 이화학적 특성을 조사하여, 건강기능성 떡으로써 이용 가능성을 검토하는데 목적이 있다.
- 맛은 제조 당일은 뚜렷한 차이가 없었으나, 2일이 경과하면 20∼30%의 쑥첨가군에서 관능검사 결과가 유의적으로 높게 나타났다(p<0.05).
- 반면에 관능검사 결과 중 대조군의 맛과 전체적 수용도는 제조 당일에는 차이가 없었으나, 2일 경과 후에 유의차가 크게 나타났는데, 20∼30% 첨가군의 경우를 가장 좋아하는 범위로 나타났다.
- 수분은 쑥의 첨가량에 따라 증가하였으며, 주사전자현미경(SEM)을 통한 현미찹쌀 쑥인절미의 단면을 관찰한 결과, 쑥의 첨가량이 증가할수록 기공의 크기가 약간씩 증가하였으며, 30% 첨가군의 기공이 가장 크게 형성되었다. 섬유소가 수분 보유력을 증가시키고, 기공의 안정화로 노화를 억제하는 것으로 보였다. 반면에 40% 첨가군은 기공이 터지는 현상이 관찰되었다.
- 50으로 나타났다. 수분은 쑥의 첨가량에 따라 증가하였으며, 주사전자현미경(SEM)을 통한 현미찹쌀 쑥인절미의 단면을 관찰한 결과, 쑥의 첨가량이 증가할수록 기공의 크기가 약간씩 증가하였으며, 30% 첨가군의 기공이 가장 크게 형성되었다. 섬유소가 수분 보유력을 증가시키고, 기공의 안정화로 노화를 억제하는 것으로 보였다.
- 전체적 수용도는 대조군보다 쑥을 첨가한 군을 더 선호하였다. 이상에서 현미쑥인절미의 기계적, 관능적 특성을 고려할 때 쑥의 첨가량은 30%를 첨가하여 제조한다면 산업화 가능성이 있다고 여겨진다.
- 현미찹쌀의 당화와 쑥의 섬유소 때문에 수분 함량이 증가하므로 경도, 부착성, 탄성, 검성, 씹힘성을 저하시켜서 질감의 향상과 저장성에 영향을 미치는 것으로 사료된다. 이상에서 현미찹쌀에 쑥을 첨가시켜 현미쑥인절미를 만들면 노화를 지연시키는 효과가 있었다.
- 인절미 제조 후 농도별 pH 변화는 대조군과 쑥의 첨가량이 10∼30% 첨가군에서는 6.5, 40% 쑥첨가군만 6.4를 나타내었고, 유의차는 없었다.
- 2점) 첨가군도 비교적 높게 나타났으며 20%, 30%는 서로 유의차가 없었다. 전체적 수용도에서 20%(6.4점)로 가장 높은 점수를 나타내었고, 30%, 10%, 40% 순이었다. 그러나 40% 첨가군은 인절미 성형이 일정하게 되지 않는 단점이 있어 배합비로 부적합하였다.
- 쑥의 첨가는 물성에 영향을 미치기 때문에 첨가량과 저장기간에 따라 씹힘성과 탄성이 감소하는 데 영향을 미쳤을 것이다. 주사전자현미경으로 관찰한 결과에서 30% 정도 쑥의 첨가군이 최적 배합비라고 사료되었다.
- 현미찹쌀과 데친 쑥의 일부분이 골고루 배합되지 않아서 이러한 구조로 관찰된 것으로 사료된다. 즉, 기공은 주사전자현미경(SEM) 고배율로도 거의 관찰되지 않을 정도로 팽창력이 매우 작았다. 쑥의 첨가는 물성에 영향을 미치기 때문에 첨가량과 저장기간에 따라 씹힘성과 탄성이 감소하는 데 영향을 미쳤을 것이다.
후속연구
- 즉, 현미찹쌀가루에 쑥의 첨가량을 달리하여 현미찹쌀쑥인절미의 최적 배합비와 이화학적 특성을 조사하여, 건강기능성 떡으로써 이용 가능성을 검토하는데 목적이 있다. 또한, 현미쑥인절미를 제조하여 산업화한다면 우리나라 쌀의 재고량 소비를 조금이나마 촉진시킬 수 있을 것으로 예상된다.
- SEM, 텍스쳐, 관능검사를 종합하였을 때 현미쑥인절미의 첨가량은 30% 정도가 노화 억제, 맛, 기호도 측면에서 가장 좋을 것으로 여겨진다. 이상에서 현미쑥인절미는 호화의 제한성을 가지는 현미의 단점을 쑥에 많은 섬유소가 보완하여 인절미 구조 사이사이에 수분이 더 보유하게 되므로 노화를 억제시키는 효과가 더 커지며 맛도 좋아져서 현미찹쌀의 소비량에 일부 기여할 것으로 사료된다.
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