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문제 정의
- 본 연구는 우수한 기능성을 함유하고 있다고 알려진 카레 분말을 이용, 그 첨가량을 달리하여 유과를 제조하고, 제조된 유과의 물리적 특성과 산패 정도를 조사하였다. 또한, 한 번에 많은 양의 음식을 먹기 어려운 고령자들을 위해 영양공급차원의 고령자용 스낵개발에 대한 요구가 증가하고 있는데, 카레분말을 첨가한 유과는 유익한 기능성 물질을 함유할 뿐 아니라 전통식품을 선호하는 고령자들에게 우수한 간식모델에 될 것으로 판단되어, 고령자들을 대상으로 관능검사를 실시한 후, 적정 첨가수준을 결정하였다.
가설 설정
- 2) NS: not significant. Different letters (a, b, c) within a column mean significant difference (p<0.
제안 방법
- 경도 (hardness) 는 유과의 중심부를 probe (HDP/3PB-knife blade)로 관통하였을 때 나타난 최고 피크 값으로 하였으며, 바삭한 정도 (crispiness)은 그래프에 나타난 peak 수를 계산하였다. Pre/test/post speed는 각각 2.5, 2.0, 10.0mm/s로 설정하였고, 100 g의 force로 return to start mode (measure in compression) 에서 측정하였다.
- , Surrey, UK)를 사용하여 각 시료당 6회 반복측정 후 평균값을 제시하였다. 경도 (hardness) 는 유과의 중심부를 probe (HDP/3PB-knife blade)로 관통하였을 때 나타난 최고 피크 값으로 하였으며, 바삭한 정도 (crispiness)은 그래프에 나타난 peak 수를 계산하였다. Pre/test/post speed는 각각 2.
- 특성과 산패 정도를 조사하였다. 또한, 한 번에 많은 양의 음식을 먹기 어려운 고령자들을 위해 영양공급차원의 고령자용 스낵개발에 대한 요구가 증가하고 있는데, 카레분말을 첨가한 유과는 유익한 기능성 물질을 함유할 뿐 아니라 전통식품을 선호하는 고령자들에게 우수한 간식모델에 될 것으로 판단되어, 고령자들을 대상으로 관능검사를 실시한 후, 적정 첨가수준을 결정하였다.
- 먼저 찹쌀을 수세한 후 수돗물을 가하여 상온 (25oC) 에서 7일간 수침시켰다. 수침 후 찹쌀을 수세하고 3시간 동안 물기를 뺀 다음 분쇄기(HMF-3100S, Hanil Co.
- 콩은 4시간 불린 후 분쇄기를 이용하여 찹쌀가루와 같은 크기로 준비하였다. 분쇄한 찹쌀가루 200g, 액체 56mL (소주 28mL+물 28mL), 콩 6 g을 배합하여 대조군을 제조하였고, 대조군의 재료에서 찹쌀가루를 제외한 나머지 재료의 조건은 모두 고정하고 예비실험을 통해 유과제조가 가능한 최대 첨가비율(20%)을 참고하여 찹쌀가루 대비 카레 분말 첨가량을 5, 10, 15, 20%로 달리하여 실험군을 제조하였다. 제조한 반죽은 증자솥에 넣어 20분간 찐 후 용기에 담고 반죽기 (Kenwood Mixer KMC 550, Havant, UK)를 이용하여 1 분당 40회의 속도로 5분간 꽈리치기를 하였다.
- 서울노인복지센터(서울시 종로구 소재) 65세 이상 노인 25명을 남녀 성비 비율을 고려해 선정한 후, 공복을 느끼는 시간을 피해오후 2시부터 3시까지 관능검사를 실시하였다. 카레분말 첨가량에 따른 뚜렷한 차이를 위해 쌀튀밥을 묻히지 않고 Fig.
- 유과 반대기의 수분함량은 오븐(C-DO02, ChangShin Scientific Co., Seoul, Korea)을 이용, 상압건조 가열법에 의한 무게의 차이로 측정하였다.
- 유과의 색도 측정은 색차계(Chroma Meter, CR-200, Konica Minolta, Osaka, Japan)로 측정하여 L(백색도), a(적색도), b(황색도)값을 5회 반복 측정하고 그 평균값으로 나타내었다. 이때 사용한표준 백색판(standard plate)은 L*=96.
- 건조된 반대기는 100oC의 튀김 기름에 1분간 넣었다가 다시 160oC 의 튀김 기름에 2분간 튀겨서 제조하였다. 제조한 유과는 완전히 식힌 뒤, 플라스틱 밀폐용기에 담아 50oC 항온기에 보관하면서 저장기간에 따른 산패실험을 진행하였다.
- 추출한 유과 바탕의 산가(acid value, AV)는 Park 등(22)의 방법을 참고로 측정하였다. 추출한 유지 2 g을 삼각플라스크에 취한 다음 ethyl ether-ethanol 혼합액 2:1 로 100mL를 가해 용해시킨 후 1% phenolphthalein 지시약을 2- 3방울 가해 0.1 N KOH ethanol 용액으로 연분홍색이 30초간 지속될 때까지 적정하고 3반복 실시하여 평균치로 산가를 계산하였다. 과산화물가(peroxide value, POV) 측정을 위해 추출 유지 1g을 100mL 삼각플라스크에 넣고 chloroform 20mL를 가하여 녹이고 CH3COOH 15mL를 가하여 혼합한 후 여기에 KI 포화용액 1 mL를 가하여 30초 동안 천천히 흔들면서 혼합한 다음 어두운 곳에서 10분간 방치하였다.
- 카레 유과 바탕의 조직감은 Texture Analyser (TA-XT2i, Stable Micro System Co., Surrey, UK)를 사용하여 각 시료당 6회 반복측정 후 평균값을 제시하였다. 경도 (hardness) 는 유과의 중심부를 probe (HDP/3PB-knife blade)로 관통하였을 때 나타난 최고 피크 값으로 하였으며, 바삭한 정도 (crispiness)은 그래프에 나타난 peak 수를 계산하였다.
- 2시부터 3시까지 관능검사를 실시하였다. 카레분말 첨가량에 따른 뚜렷한 차이를 위해 쌀튀밥을 묻히지 않고 Fig. 1과 같이 제조된 유과바탕만으로 평가를 실시하였으며, 평가항목은 색(color), 맛(taste), 바삭함(crispness), 전반적 기호도(overall accept- ability)를 최고 5점(매우 좋다), 최하 1점(매우 싫다)으로 표시하도록 하였다.
- 카레분말의 함량을 달리한 카레유과 바탕의 단면 측정은 FieldEmission Scanning Electron Microscopy (E-SEM, XL-30 FEG, FEI Co., Eindhoven, Netherlands)를 사용하여 10kV의 가속전압에서 백금코팅 후 측정하였다.
대상 데이터
- 유과제조에 필요한 찹쌀(Worldgreen Co., Goesan, Korea), 대두 (Worldgreen Co., Goesan, Korea, 2013), 소주(Jinro Co., Seoul, Korea), 콩기름(CJ Cheiljedang Co., Seoul, Korea), 카레분말 (Ottogi Co., Seoul, Korea)온 종로구 소재 한 마켓에서 구입하였다.
데이터처리
- 나타내었다. 실험 결과에 대한 통계처리는 SPSS software package (Version 20.0, SPSS Inc., Chicago, IL, USA)를 이용하여 평균을 나타내었고, 각 처리군 간의 유의성에 대한 검증은 #<0.05 수준에서 Duncan’s multiple range test를 이용하여 분석하였다.
이론/모형
- 유과 바탕에서 유지 추출은 50oC의 항온기에서 30일간 저장하면서 Folch법(21)에 의하여 추출하였다. 유과 50 g에 chloroform: methanol (2:1) 혼합 용액 125 mL를 넣고 유과바탕을 마쇄한 후 여과하였다.
- 유과의 팽화도 측정은 Lee 둥(20)의 방법으로 팽화 전, 후의 중량 (g) 에 대한 부피 (mL) 의 차이로 측정하였으며 아래의 계산식에 의하여 계산하였다.
- 여과액은 rotary vacuum evaporator로 40oC에서 감압 농축한 후 총 지질을 얻었다. 추출한 유과 바탕의 산가(acid value, AV)는 Park 등(22)의 방법을 참고로 측정하였다. 추출한 유지 2 g을 삼각플라스크에 취한 다음 ethyl ether-ethanol 혼합액 2:1 로 100mL를 가해 용해시킨 후 1% phenolphthalein 지시약을 2- 3방울 가해 0.
성능/효과
- 19mL/g로 대조군과 유의적 차이가 없었다. 10% 첨가군에서 24.43 mL/g으로, 대조군과 5% 첨가군보다는 유의적으로 높은 값을 보였으나 15% 첨가군과는 유의적 차이가 없었다. 카레분말을 20% 첨가할 경우 , 팽화도는 유의적으로 가장 낮은 값을 보였다.
- 색은 카레분말 첨가량에 비례하여 노란색이 유의적으로 증가하였고, 과산화물가와 산가를 측정한 결과 카레분말을 15% 이상 첨가할 경우, 효과적으로 유과의 산패를 억제할 수 있었다. 관능검사결과, 카레 분말을 첨가한 유과는 첨가하지 않은 대조군에 비해 관능적 특성이 향상되었으나, 20% 첨가한 경우 짠 맛이 두드러지게 나타났다. 여러 특성들을 종합해 본 결과, 유과에 첨가하는 카레분말의 양은 찹쌀가루의 15%가 가장 적당한 것으로 보여진다.
- 80으로 시료 간 유의적 차이가 없는 것으로 나타났다. 맛에 대한 기호도는 대조군이 3.12로 가장 낮은 점수를 받았으며, 카레분말 첨가량이 증가할수록 기호도가 증가하여 15% 첨가군은 4.00으로 대조군에 비해 유의적으로 높은 점수를 얻었다. 그러나, 카레 분말을 20% 첨가한 경우는 맛에 대한 선호도가 3.
- 있다. 명도를 나타내는 L값은 대조군이 71.74로 가장 높았으며 카레분말 함량이 높아질수록 점차 유의적으로 감소하여 20% 카레분말 첨가 시 58.81 로 측정되었다. 적색도를 나타내는 a 값은 대조군이 -0.
- 그러나, 고추 발효액첨가 유과는 대조군에 비해 바삭함이 17% 증가했으며(29), 홍화꽃가루 첨가 유과는 바삭함이 대조군에 비해 두 배 이상으로 측정되었다 (11). 본 실험에서 유과의 바삭함은 카레분말 첨가량에 따른 유의적 변화를 보이지 않았다. 서양민들레 분말을 첨가한 유과의 경우도 첨가량에 따른 경도와 바삭함에 차이가 없다고 보고된 바 있다 (30).
- Kang과 Rhu(26)는 전통공정으로 제조한 유과의 내부에는 큰 기공이, 외부에는 작은 기공이 불연속적으로 분포하고 있다고 보고하였다. 본 연구에서 SEM으로 촬영한 유과 바탕 내부의 cell에 큰 기공들이 관찰되었고, 그 크기는 카레분말의 함량이 증가할수록 작아지면서 조밀해지는 것으로 나타났다. 카레분말의 첨가는 수분의 팽창으로 인한 기공의 형성에 부정적 영향을 미치면서 내부구조를 조밀하게 만들고, 결과적으로 유과 바탕의 경도와 부피에 영향을 주는 것으로 보여진다.
- 30도에서 9주간 유과를 저장한 연구에 의하면(31), 저장 3-4주째 과산화물가가 급격히 증가하였고 그 이후에는 산패취가 감지되었다고 한다. 본 연구에서 과산화 물가는 모든 시료에서 저장기간이 길어질 수록 증가하였다. 저장 15일 째, 과산화물가는 대조군에서 가장 급격히 증가하였고, 카레분말 첨가량이 많아질수록 대조군보다 유의적으로 낮은 값을 보였다.
- 0 (meq/g) 이하로 규정하고 있다(33). 본 연구에서 대조군과 카레분말 첨가 유과의 산가는 저장 0일째 0.12에서 0.15 mg KOH/g으로 유의적 차이가 없었으며, 저장 15일 째 대조군과 카레분말 20% 첨가 군에서 각각 0.18과 0.13 mg KOH/g으로 유의적 차이를 보였다. 저장 30일째, 대조군의 산가는 2.
- Kang과 Ryu(26)는 반대기의 수분함량이 17%일 때 팽화도가 가장 높고 밀도가 낮기 때문에 이를 가장 이상적인 수분함량으로 정한 바 있다. 본 연구에서 대조군의 팽화도는 20.76 mL/g 이었으며, 카레분말을 5% 첨가한 시료는 19.19mL/g로 대조군과 유의적 차이가 없었다. 10% 첨가군에서 24.
- 부재료를 첨가하여 유과의 과산화 물가를 낮춘 연구들을 보면, 서양민들레 분말을 첨가한 유과의 경우, 저장 4주부터 8주까지 첨가량이 높은 유과의 과산화물가가 대조군이나 첨가량이 낮은 시료보다 유의적으로 낮게 측정되었으며 (30), 녹차나 신선초 가루 첨가(10), 구기자 가루 첨가(18), 고추 발효액 첨가(29) 등이 유과의 과산화물을 유의적으로 낮추는 효과가 있었다. 본 연구에서 카레분말을 15% 이상 첨가할 경우, 대조군에 비해 과산화물가를 약 1/4로 낮출 수 있는 것으로 나타났다.
- 0 이하로 나타났다(18). 본 연구에서는 산패를 극대화 시키기 위해 50oC에서 유과를 저장하면서 산패 정도를 측정한 결과, 위에서 보고된 다른 부재료들과 마찬가지로 카레분말을 찹쌀가루 대비 15% 이상 첨가할 경우 유의적으로 산패를 낮출 수 있었다. 이런 효과는 카레분말에 함유된 강황 내에 존재하는, 페놀 화합물의 일종으로 강한 항산화력이 있다고 알려져 있는 노란색을 띄는 curcumin 때문이다(34).
- 반면, 감귤과피(27), 홍화꽃 가루(11), 쑥 분말(24), 구기자 가루(18), 고추 발효액(29), 또는 녹차가루(19) 등의 첨가는 쌀가루와 첨가된 가루 성분과의 상호작용을 통해 유과의 경도를 증가시킨다고 보고되었다. 본 연구에서도 카레분말을 첨가한 유과의 경우 대조군에서 10% 첨가군까지는 시료간 유의적 차이가 없었으나, 15% 이상 첨가할 경우 경도는 유의적으로 증가하는 것으로 나타났다.
- Kim과 Kim(10)의 녹차가루 첨가 유과, Bae 등(27)의 감귤 과피 첨가 유과의 연구에서는 이러한 부재료들의 첨가량이 증가함에 따라 유과의 팽화율이 감소하는 경향을 보고한 바 있어, 찹쌀가루 이외에 첨가되는 가루재료는 내부구조의 팽화에 부정적 영향을 미치는 것으로 보인다. 본 연구에서도 팽화도를 고려했을 때 적정 카레분말 첨가량은 10-15%라고 할 수 있다.
- 바삭함에는 유의적 차이가 없었다. 색은 카레분말 첨가량에 비례하여 노란색이 유의적으로 증가하였고, 과산화물가와 산가를 측정한 결과 카레분말을 15% 이상 첨가할 경우, 효과적으로 유과의 산패를 억제할 수 있었다. 관능검사결과, 카레 분말을 첨가한 유과는 첨가하지 않은 대조군에 비해 관능적 특성이 향상되었으나, 20% 첨가한 경우 짠 맛이 두드러지게 나타났다.
- 관능검사결과, 카레 분말을 첨가한 유과는 첨가하지 않은 대조군에 비해 관능적 특성이 향상되었으나, 20% 첨가한 경우 짠 맛이 두드러지게 나타났다. 여러 특성들을 종합해 본 결과, 유과에 첨가하는 카레분말의 양은 찹쌀가루의 15%가 가장 적당한 것으로 보여진다.
- 본 연구에서 과산화 물가는 모든 시료에서 저장기간이 길어질 수록 증가하였다. 저장 15일 째, 과산화물가는 대조군에서 가장 급격히 증가하였고, 카레분말 첨가량이 많아질수록 대조군보다 유의적으로 낮은 값을 보였다. 저장 30일 째에는 시료간 큰 차이를 보였는데, 대조군에서 67.
- 13 mg KOH/g으로 유의적 차이를 보였다. 저장 30일째, 대조군의 산가는 2.47이었으며 카레분말 5, 10% 첨가 군에서도 2.0보다 높은 값을 나타내었지만, 15, 20% 첨가 군에서는 각각 0.83, 1.02 mg KOH/g로, 카레분말 함량이 많을수록 산 가는 유의적으로 감소함을 보였다.
- 81 로 측정되었다. 적색도를 나타내는 a 값은 대조군이 -0.93로 가장 높은 값을 보였고 카레분말 10% 첨가 군(C-10)에서 가장 낮은 값을 보였으나, 카레분말 첨가량에 따른 일정한 변화 경향을 보이지는 않았다. 황색도를 나타내는 b 값은 대조군이 4.
- 카레분말 첨가량에 따른 바삭거림은 시료간 유의적 차이는 없는 것으로 나타나 기계적 조직감과 같은 경향을 보였다. 전체적인 선호도를 조사한 결과, 10%와 15% 카레분말 첨가군이 3.80으로 가장 높은 점수를 받아 다른 시료에 비해 우수하다고 평가되었다.
- 이런 효과는 카레분말에 함유된 강황 내에 존재하는, 페놀 화합물의 일종으로 강한 항산화력이 있다고 알려져 있는 노란색을 띄는 curcumin 때문이다(34). 카레가루 첨가량에 따른 curcumin 함량의 증가는 유과의 산패를 효과적으로 지연시켜 저장성을 크게 향상시킬 수 있었다.
- Table 3에 제시되어 있다. 카레분말 함량에 따른 외관상의 색의 차이는 뚜렷했으나, 색에 대한 기호도는 3.44에서 3.80으로 시료 간 유의적 차이가 없는 것으로 나타났다. 맛에 대한 기호도는 대조군이 3.
- 59%) 보다는 높았다. 카레분말10% 첨가군에서는 17.14, 20% 첨가 군에서는 13.55%로 카레분말의 함량이 증가할수록 비례하여 유의적으로 감소였다. 이는 카레분말 내의 수분함량이 반대기의 수분함량보다 적기 때문에 첨가하는 카레분말의 양에 영향을 받기 때문이다.
- 카레분말의 주원료인 강황을 유과 제조에 이용함으로써 유과의 기능성을 향상시켜 노인용 간식으로 발전시키려는 목적으로 찹쌀가루의 각각 5, 10, 15, 20%를 카레분말로 대체하여 유과를 제조한 결과, 카레분말의 첨가량이 많아질수록 경도는 증가하였으나, 바삭함에는 유의적 차이가 없었다. 색은 카레분말 첨가량에 비례하여 노란색이 유의적으로 증가하였고, 과산화물가와 산가를 측정한 결과 카레분말을 15% 이상 첨가할 경우, 효과적으로 유과의 산패를 억제할 수 있었다.
- 본 연구에서 SEM으로 촬영한 유과 바탕 내부의 cell에 큰 기공들이 관찰되었고, 그 크기는 카레분말의 함량이 증가할수록 작아지면서 조밀해지는 것으로 나타났다. 카레분말의 첨가는 수분의 팽창으로 인한 기공의 형성에 부정적 영향을 미치면서 내부구조를 조밀하게 만들고, 결과적으로 유과 바탕의 경도와 부피에 영향을 주는 것으로 보여진다.
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