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문제 정의
- 따라서 본 연구에서는 신체 내 다양한 생리활성을 나타내는 것으로 보고되어있으나(Yu HH 등 2005, Chang MS 등 2007, Cho YJ 2012), 식품으로써의 개발이 미흡한 숙지황을 쿠키에 첨가함으로써, 숙지황이 식품소재로 활용될 수 있는 연구의 발판을 마련하고, 건강에 도움을 줄 수 있는 디저트를 만들고자 하였다. 또한 현재 국내 쌀가공산업의 활성화를 위하여 다양한 연구가 진행되고 있어(Seong JH 등 2014) 본 연구에서도 쌀가루를 이용한 쿠키를 제조하였고, 쌀가루와 콩가루를 이용하여 제조한 쿠키에 숙지 황 분말 첨가하여 기능성 쿠키를 제조하고 품질 특성에 대해 알아보고자 한다.
- 있는 디저트를 만들고자 하였다. 또한 현재 국내 쌀가공산업의 활성화를 위하여 다양한 연구가 진행되고 있어(Seong JH 등 2014) 본 연구에서도 쌀가루를 이용한 쿠키를 제조하였고, 쌀가루와 콩가루를 이용하여 제조한 쿠키에 숙지 황 분말 첨가하여 기능성 쿠키를 제조하고 품질 특성에 대해 알아보고자 한다.
제안 방법
- , Joseph, MI,USA)를 이용해 버터를 30초간 풀고, 총 3회에 걸쳐 1분간 계란 흰자를 넣어 혼합한 후 설탕을 30초에 1회씩 총 3번에 걸쳐 넣으며 크림화하였다. 그리고 쌀가루와 콩가루, 베이킹소다, 숙지 황 분말을 3회로 나누어 체에 쳐서 넣은 후반죽하여 한 덩어리로 만들었다. 1시간의 resting 시간을 거친 후 반줄을 직경 30 mm 로 동그랗게 말은 다음 냉동 3시간 후 6 mm 두께로 잘랐다.
- 시료의 직경은 시료 6개를 가로로 정렬해 그 길이를 측정한 후 각각의 시료를 90。로 회전시켜 다시 측정해 얻은 수치를 각각 mean±SD(n=6) 로 나타냈다. 두께는 6개의 시료를 세로로 쌓아 올려 높이를 측정한 후 해체해 쌓아 올린 순서를 바꾸어 다시 쌓아 올려 높이를 측정해 얻은 수치를 각각 6으로 나누어 평균값을 얻었다. 퍼짐성 지수는 3회 반복 측정하였으며 계산식은 다음과 같다.
- 1에 나타내었다. 믹서(Model K5SS, Kitchen Aid Co., Joseph, MI,USA)를 이용해 버터를 30초간 풀고, 총 3회에 걸쳐 1분간 계란 흰자를 넣어 혼합한 후 설탕을 30초에 1회씩 총 3번에 걸쳐 넣으며 크림화하였다. 그리고 쌀가루와 콩가루, 베이킹소다, 숙지 황 분말을 3회로 나누어 체에 쳐서 넣은 후반죽하여 한 덩어리로 만들었다.
- 1 mL을 넣어 잘 교반한 후 37°C에서 1시간 동안 반응시켰다. 반응이 끝난 후 2% TCA 용액과 1% TBA 용액을 잘 섞은 후 100°C에서 20분간 반응한 후 실온으로 냉각하여 원심분리한 뒤상등액을 취하여 분광광도계를 이용하여 532 nm에서 흡광도를 측정하였으며, 라디칼 소거능(%)을 다음의 식으로 계산한 후각 농도별 라디칼 소거능에 대한검량선에서 라디칼 소거능이 50%가 되는 농도인 IC50 을 측정하였다.
- 본 연구는 항산화능이 있는 숙지황 분말을 첨가하여 일상생활에서 간식으로 손쉽게 먹을 수 있는 쿠키에 첨가하여 이화학적 관능적 품질 특성 및 항산화 성 분석을 실시하였다. 숙지황 첨가량에 따른 0%, 4%, 8%, 12%의 샘플을 각각 대조군, C-4, C-8, C-12로 나타내었다.
- 색도는 색차계(D-1001 DP, Nippon Denshoku Co., Tokyo,Japan) 를 사용하여 백색도, 적색도, 황색도를 4회 반복 측정하여 평균값으로 나타내었다. 시료가루를 페트리디쉬(50x12 mm)에 담아 색도를 측정하였다.
- 숙지황 제조법(Kim MR 등 2012)을 따라 생지황(고려지황, 충남 금산군, 2009 수확)을 씻어 막걸리에 5시간 주 침한 후 주침된 지황을 70~90°C, 80~90% 습도에서 44- 76시간 1차 숙성하는 단계, 1차 숙성된 지황을 45~55°C, 80~90% 습도에서 92~100시간 2차 숙성하는 단계, 및 2 차 숙성된 지황을 60~80°C, 80~90% 습도에서 44~76시간 3차 숙성하는 단계를 거쳐 숙지황(R. glutinosa Preparata) 시료를 만들고 freeze dryer(FD8518, Il shin, Gyeonggi, Korea) 를 이용해 동결건조하여 mixer(SM-800L, Sunbour, Seoul, Korea)로 분말을 내어 사용하였다.
- , Tokyo,Japan) 를 사용하여 백색도, 적색도, 황색도를 4회 반복 측정하여 평균값으로 나타내었다. 시료가루를 페트리디쉬(50x12 mm)에 담아 색도를 측정하였다. Standard color value는 L값 90.
- 추출물 220 mg 당 1 mL methan 이을 첨가하여 220 mg/mL 농도의 추출물 용 액을 제조하였다. 시료용액 50 uL에 1.5x10-4 mM DPPH (2, 2-diphenyl-2-picryl hydrazyl)용액 150 pL을 가한 후 30분 후에 분광광도계를 이용하여 515 nm 에서 흡광도를 측정하였으며 라디칼 소거능(%)을 다음 의 식으로 계산한 후 각 농도별 라디칼 소거능에 대한 검량선에서 라디칼 소거 능이 50%가 되는 농도인 IC50을 표시하였다.
- 시료의 조직감 특성을 알아보기 위하여직경 30 mm,두께 6 mm로 준비하고, texture analyser(TA/XT2, Stable Micro System Ltd., London, England)를 사용하여 probe(6 3 mm, cylinder type)를 사용하여 측정하였으며, 총 5회 측정하여 평균값을 사용하였다. Texture analyser의 조건은 Table 2에 나타내었다.
- 170°C의 오븐 (EDF213x, Esco, Ankara, Turkey)에서 13분간 구워낸 후 2시간의 cooling 시간을 거친 후 실험의 시료로 사용하였다. 쿠키제조에 첨가되는 총쌀가루(180 g) 중에 숙지황 분말이 차지하는 비율을 각각 0%, 4%, 8%, 12%로 지정하였다. Contr이은 숙지 황 분말 0%, C-4은 숙지황 분말 4%, C-8 은 숙지 황 분말 8%, C-12 은 숙지 황 분말 12%으로 제조하여 실험하였다.
- 패널은 식품영양학과 대학생과 대학원생 10명을 선정하여 외관, 냄새, 맛, 조직감, 기호도에 대하여 숙지 황 분말 시료의 기호도 특성(1점: 매우 약함, 7점 : 매우 강함)을 평가하였다. 각 시료는 3자리 난수를 표기한 코팅된 일회용 컵에 담아서 제시하였다.
대상 데이터
- 1시간의 resting 시간을 거친 후 반줄을 직경 30 mm 로 동그랗게 말은 다음 냉동 3시간 후 6 mm 두께로 잘랐다. 170°C의 오븐 (EDF213x, Esco, Ankara, Turkey)에서 13분간 구워낸 후 2시간의 cooling 시간을 거친 후 실험의 시료로 사용하였다. 쿠키제조에 첨가되는 총쌀가루(180 g) 중에 숙지황 분말이 차지하는 비율을 각각 0%, 4%, 8%, 12%로 지정하였다.
- 쿠키제조에 첨가되는 총쌀가루(180 g) 중에 숙지황 분말이 차지하는 비율을 각각 0%, 4%, 8%, 12%로 지정하였다. Contr이은 숙지 황 분말 0%, C-4은 숙지황 분말 4%, C-8 은 숙지 황 분말 8%, C-12 은 숙지 황 분말 12%으로 제조하여 실험하였다. 쿠키의 수율은 대조군, C-4,C-8, C-12군 각각 22.
- 쌀가루(대두식품, 군산시, 한국), 콩가루(청오건강, 광주시, 한국), 계란(홈플러스(주), 광주시, 한국), 베이킹 소다 (전원식품, 김포시, 한국), 설탕(삼양(주), 울산시, 한국), 버터(롯데푸드(주), 천안, 한국)를 사용하였다. 또한 사용된 시약으로는 glucose(Duksan pharmaceutical Co.
데이터처리
- 시료의 수분 함량을 측정하기 위해 시료 1.0 g 을 적외선 수분 측정기(ISCO, US/Retriever 500Sartorius, Frankfurt,Germany)를 사용하였으며, 3회 반복 실험을 하여 평균값을 나타내어mean±SD(n=3) 로 표기하였다.
- 실험 결과는 SPSS 21.0(Statistical Package for Social Sciences, SPSS Inc., Chicago, IL, USA) 분산 분석 (ANOVA)을 이용하여 유의성이 있는 경우에 Duncan 의 다중범위 검정 (Duncan's multiple range test)으로 시료 간의 유의차(p< 0.05) 를 검증하였다.
이론/모형
- 시료의 pH는 Kim HJ 등(2013)의 방법을 참고하여 시료 4 g을 36 mL의 증류수와 함께 넣고 Bag Mixer(Model 400, Interscience, Mourjou, France) 를 이용하여 균질화 하였다. 3, 000 rpm에서 15분간 원심분리(Combi-514R, Hanil, Anyang, Korea) 한 후상 등액을 취하여 pH meter(420 Benchtop, Orion Research, Beverly, DC, USA)로 즉정하였다.
- 시료의 퍼짐성 지수는 AACC 방법(2000)을 참고하여 측정하였다. 시료의 직경은 시료 6개를 가로로 정렬해 그 길이를 측정한 후 각각의 시료를 90。로 회전시켜 다시 측정해 얻은 수치를 각각 mean±SD(n=6) 로 나타냈다.
- 제조하였다. 페놀성물질이 phosphomolybdic acid와 반응하여 청색을 나타내는 현상을 이용한 방법으로 Folin-Denis법 (Singleton VL & Rossi JA 1965)에 의해 측정하였다. 시료 추출액에 Folin- Denis 시약과 Na2CO3 포화용액을 넣고 30분간 반응시킨 후 760 nm 에서 흡광도를 측정하였고, 표준품은 tannic acid 를 사용하였다.
- 환원당 함량은 dinitrosalicylic acid(DNS) 에 의한 비색법으로 분광광도계(UV-1800 240 V, Beckman, Fullerton,USA)를 사용하여 550 nm에서 흡광도를 측정하였다. 표준곡선은 glucose(Duksan pharmaceutical Co.
성능/효과
- 05). pH는 숙지황 분말 첨가량이 증가함에 따라 유의적으로 낮아지며, 산도, 당도 및 환원당은 증가하는 경향을 나타내었다 (p<0.05). 색도 측정 결과 반죽과 쿠키의 백색도와 황색도는 숙지황 분말 첨가량이 증가할수록 유의적으로 낮아졌으며 (p<0.
- 시료의 항산화능 평가 결과DPPH radical 소거능, hydroxyl radical 소거능, 총 페놀 함량이 숙지황 분말의 농도의존적으로 증가하였다. 관능검사에서 C-8 이 전체적으로 가장 높은 기호도를 나타내어 숙지황 분말을 첨가한 쿠키를 제조할 때 숙지황 분말 8% 의 첨가가 소비자로부터 가장 높은 수용도를 나타낼 것으로 생각되며, 숙지황 분말 첨가 쿠키로 숙지황의 활용범위를 넓힐 수 있는 기초자료를 제공할 수 있을 것이라사료된다.
- 숙지황 첨가 시료의 당도 및 환원당은 Table 5에 나타내었다. 당도는 대조군, C-4, C-8, C-12군이 각각 21.67, 25.67, 27.67, 30.33 °Brix으로 숙지황 분말이 증가할수록 유의적으로 증가하는 경향을 보였다 <p<0.05). 이러한 경향은 숙지황 농축 액 첨가량을 달리하여 제조한 갈비찜 소스 연구(Na YG 등 2012)에서도 나타나는데, 대조군은 7.
- 시료의 수분 함량은 Table 3에 나타내었다. 대조군,C-4, C-8, C-12군이 각각 2.95%, 3.09%, 3.12%, 3.39%로 숙지 황 분말의 첨가량이 증가할수록 증가하는 경향을 나타내었다. 그러나 실질적인 차이는 크게 나타나 지 않은 것으로 사료되며, 각 시료 간의 유의적인 차이는 나타나지 않았다(p<0.
- 51mg/mL로 낮아지는 경향을 나타내었다. 대조군과 비교해볼 때 첨가군의 DPPH radical 소거능과 hydroxyl radical소거능 IC50 값이 모두 낮게 나타났으므로 숙지 황 분말 첨가 군의 항산화력이 모두 대조군보다 높음을 알 수 있었다. Min AY & Kim MR(2014) 의 숙지 황 농축액을 첨가한 복분자 소스의 품질 특성 및 항산화성에 관한 연구에서도 숙지 황 농축액의 양이 증가할수록 DPPH radical 소거 능과 hydroxyl radical 소거능의 IC50값이 낮아져 항산화성이 증가된다고 보고하여 본 실험과 유사한 경향을 나타내었다.
- 05). 색도 측정 결과 반죽과 쿠키의 백색도와 황색도는 숙지황 분말 첨가량이 증가할수록 유의적으로 낮아졌으며 (p<0.05), a값은 반죽과 쿠키 모두 대조군에 비해 숙지황 분말 첨가군이 유의적으로 높게 나타났다(p<0.05). 시료의 퍼짐성은 5.
- 숙지 황 분말을 첨가할수록 백색도는 반죽이 68.14~ 34.69, 시료가 56.69~14.59로 유의적으로 낮아지는 경향을 보이고 있으며 (p<0.05), 반죽보다 시료의 백색도가 낮게 측정되었다. 이는 숙지 황 분말이 쌀가루보다 어두운색을 띄고 있으므로 숙지 황 첨가량이 증가할수록 백색 도가 낮게 나타나는 것으로 추정되며, 황기주박 시료(Lim JM 등 2013), 검은비늘 버섯 분말 시료(Kim JW 등 2013) 등의 연구와도 유사했다.
- 나타내었다. 시료의 7점 척도의 관능 결과 외관은 대조군, C-4, C-8, C-12군 각각 4.0, 5.0, 6.5, 6.0점, 향미는 대조군, C-4, C-8, C-12군 각각 4.3, 3.6, 5.1, 4.1점, 맛은 대조군, C-4, C-8, C-12군 각각 3.4, 4.7, 5.4, 3.1점으로 외관, 향미, 맛 모두 C-8 이 가장 좋은 결과가 나왔다. 이 결과 숙지황 분말이 8% 이상 첨가될 경우 쿠키의 외관, 향미, 맛을 떨어뜨리는 것으로 생각된다.
- 2, 3, 4에 나타내었다. 시료의 DPPH radical 소거능은 대조군, C-4, C-8, C-12군 각각 IC50값이 82.39, 75.70, 67.77, 56.36 mg/mL로 숙지 황 분말의 양이 증가할수록 낮아지는 경향을 나타내었으며, hydroxyl radical 소거능 또한 대조군, C-4, C-8, C-12 군 IC50 값 이 212.57, 174.18, 146.76, 75.51mg/mL로 낮아지는 경향을 나타내었다. 대조군과 비교해볼 때 첨가군의 DPPH radical 소거능과 hydroxyl radical소거능 IC50 값이 모두 낮게 나타났으므로 숙지 황 분말 첨가 군의 항산화력이 모두 대조군보다 높음을 알 수 있었다.
- 시료의 pH 및 산도는 Table 4에 나타내었다. 시료의 pH는 대조군, C-4, C-8, C-12군이 각각 7.40, 7.16, 7.02,6.85로 숙지황 분말을 증가함에 따라 pH 가 유의적으로 낮아지는 경향을 나타내었다 (p<0.05). 이러한 경향은 대나무 잎 분말을 첨가한 시료의 품질 특성 연구 (Lee JY 등 2006)에서도 대 조군의 pH는 6.
- 시료의 산도는 C-4, C-8, C-12 군이 각각 0.005%, O. 008%, 0.011%, 0.014%로 숙지황을 첨가할수록 산도는 pH 와 반비례적으로 증가하는 경향을 나타내었다(p<0.05). 이는 생지황을 이용하여 숙지황을 제조하면서 발효에 의해 pH 가 낮아진 것으로 사료된다.
- 시료의 조직감을 나타내는 경도는 대조군, C-4, C-8, C-12군 각각 276.04, 449.91, 535.56, 681.17 g으로 숙지 황 분말 첨가량이 많아질수록 경도가 유의적으로 높아지는 경향을 나타내었다 (p<0.05). 이는 숙지 황 분말을 첨가할수록 퍼짐성이 작아지는 결과로 인해 경도가 강해진 것으로 사료된다.
- 05). 시료의 퍼짐성은 5.37에서 5.17로 감소하는 경향을 나타내었고, 이에 따라 경도는 증가하는 경향을 나타내었다 (p<0.05). 시료의 항산화능 평가 결과DPPH radical 소거능, hydroxyl radical 소거능, 총 페놀 함량이 숙지황 분말의 농도의존적으로 증가하였다.
- 시료의 퍼짐성지수는 숙지 황 분말 첨가량이 높을수록 퍼짐성 지수가 유의적으로 낮아지는 경향을 나타내었다 (p<0.05). 반죽 내에 존재하는 수분이 자유수 상태로 존재할 경우에는 반죽의 점성이 낮아지기 때문에 퍼짐성 지수가 높아질 수 있지만, 결합수 상태로 존재할 경우에는 반죽의 점성을 낮추는데 영향을 미치지 않을 수 있다(Kissel LT & Yamazaki WT 1975, Lee JS &Jeong SS 2009).
- 05). 시료의 항산화능 평가 결과DPPH radical 소거능, hydroxyl radical 소거능, 총 페놀 함량이 숙지황 분말의 농도의존적으로 증가하였다. 관능검사에서 C-8 이 전체적으로 가장 높은 기호도를 나타내어 숙지황 분말을 첨가한 쿠키를 제조할 때 숙지황 분말 8% 의 첨가가 소비자로부터 가장 높은 수용도를 나타낼 것으로 생각되며, 숙지황 분말 첨가 쿠키로 숙지황의 활용범위를 넓힐 수 있는 기초자료를 제공할 수 있을 것이라사료된다.
- 숙지황 첨가량에 따른 0%, 4%, 8%, 12%의 샘플을 각각 대조군, C-4, C-8, C-12로 나타내었다. 실험 결과 수분 함량은 숙지황 분말의 첨가량이 증가할 수록 수분함량이 증가하였으나 유의적인 차이는 나타나지 않았다(p<0.05). pH는 숙지황 분말 첨가량이 증가함에 따라 유의적으로 낮아지며, 산도, 당도 및 환원당은 증가하는 경향을 나타내었다 (p<0.
- 1점으로 외관, 향미, 맛 모두 C-8 이 가장 좋은 결과가 나왔다. 이 결과 숙지황 분말이 8% 이상 첨가될 경우 쿠키의 외관, 향미, 맛을 떨어뜨리는 것으로 생각된다. 질감은 대조군, C-4, C-8, C-12 군 각각 6.
- 이는 숙지 황 분말이 쌀가루보다 어두운색을 띄고 있으므로 숙지 황 첨가량이 증가할수록 백색 도가 낮게 나타나는 것으로 추정되며, 황기주박 시료(Lim JM 등 2013), 검은비늘 버섯 분말 시료(Kim JW 등 2013) 등의 연구와도 유사했다. 적색도는 반죽과 시료 모두 대조군에 비해 숙지 황 분말 첨가군이 유의적으로 높게 나타났으나 농도의존적인 변화는 나타나지 않았다(p<0.05). 황색도는 숙지 황 분말 첨가가 증가할수록 반죽과 시료 모두에서 유의적으로 감소하는 경향을 나타내었으며(p<0.
- 이 결과 숙지황 분말이 8% 이상 첨가될 경우 쿠키의 외관, 향미, 맛을 떨어뜨리는 것으로 생각된다. 질감은 대조군, C-4, C-8, C-12 군 각각 6.0, 4.9, 4.1, 3.1점으로 C-4가 가장 좋게 나타났으나, 전체적인 기호도는 대조군, C-4, C-8, C-12군 각각 4.1, 5.0, 6.3, 3.7점으로 C-8이 가장 좋다는 결과를 나타내었다. 관능검사 결과 질감을 제외한 모든 항목에서 숙지황 분말 C-8 첨가의 기호도가 가장 높으므로 숙지 황 분말 첨가 쿠키를 만들 때 C-8 수준으로 첨가할 경우 소비자에게 가장 높은 기호도를 나타낼 것으로 생각된다.
- Min AY & Kim MR(2014) 의 숙지 황 농축액을 첨가한 복분자 소스의 품질 특성 및 항산화성에 관한 연구에서도 숙지 황 농축액의 양이 증가할수록 DPPH radical 소거 능과 hydroxyl radical 소거능의 IC50값이 낮아져 항산화성이 증가된다고 보고하여 본 실험과 유사한 경향을 나타내었다. 총 페놀 함량은 대조군, C-4, C-8, C-12 군의 각각 0.16, 0.21, 0.28, 0.32 mg/mL로 숙지 황 분말이 증가할수록 총 페놀 함량이 유의적으로 증가하는 경향을 나타내었다 (p<0.05). Oh HL 등(2013) 의 연구 결과에 따르면 숙지황 분말에서 총 페놀 측정 결과 3.
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