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문제 정의
- 따라서 본 연구에서는 열량 등의 과잉섭취로 인한 비만, 당뇨 등의 각종 성인병을 예방하고, 환자식에 활용할 수 있으며, 나아가 건강 지향적인 현대인들의 욕구를 충족하는 바닐라 소스를 개발하고자 한다. 바닐라 소스 제조 시 설탕을 대신하여 최근 소비가 증가한 자일리톨, 솔비톨, 아세설팜 칼륨, 스테비오사이드, 아스파탐을 사용한 바닐라 소스를 제조하여 설탕으로 만든 바닐라 소스와 품질 특성을 비교하여 설탕을 대체할 수 있는 저열량의 감미료를 찾는데 연구의 목적이 있다.
- 따라서 본 연구에서는 열량 등의 과잉섭취로 인한 비만, 당뇨 등의 각종 성인병을 예방하고, 환자식에 활용할 수 있으며, 나아가 건강 지향적인 현대인들의 욕구를 충족하는 바닐라 소스를 개발하고자 한다. 바닐라 소스 제조 시 설탕을 대신하여 최근 소비가 증가한 자일리톨, 솔비톨, 아세설팜 칼륨, 스테비오사이드, 아스파탐을 사용한 바닐라 소스를 제조하여 설탕으로 만든 바닐라 소스와 품질 특성을 비교하여 설탕을 대체할 수 있는 저열량의 감미료를 찾는데 연구의 목적이 있다.
- 본 연구는 각종 성인병 예방 및 환자식 등 건강 지향적인 현대인들의 욕구를 충족시키기 위하여 바닐라 소스 제조 시 감미료의 종류(설탕, 자일리톨, 솔비톨, 아스파탐, 아세설팜 칼륨, 스테비오사이드)를 달리하여 이화학적 검사와 관능검사를 실시하였고, 그 결과는 다음과 같았다.
제안 방법
- 감미료를 달리하여 제조한 바닐라 소스의 기호도 검사는 색(color), 향(flavor), 맛(taste), 텍스처(texture), 전체적인 기호도(overall preference)의 항목을 7점 척도를 사용하여 기호도가 높을수록 높은 점수를 주도록 하였다.
- 감미료를 달리한 바닐라 소스의 pH는 상온에서 pH meter(Orion pH meter, Model 420A, U.S.A.)를 이용하여 3회 반복 측정하였다.
- 바닐라 소스는 평가 방법을 충분히 훈련시킨 조리전공 학생을 대상으로 특성 차이 검사(14명)와 기호도 검사(50명)를 실시하였다. 검사 시간은 오후 3시와 4시 사이에 이루어졌으며, 각각의 시료별 3자리의 난수표를 사용하였다. 뚜껑이 있는 일회용 소스통에 10 g씩 담아 뚜껑을 닫고, 상온에서 수저와 함께 패널에게 제공하였다.
- 바닐라 소스는 셀(35×10 mm)에 담아 color meter(JC-801, Color Techno Corporation, Japan)를 사용하여 3회 반복하여 측정하였으며, 이 때 사용된 표준 백판은 L값 98.23, a값 —1.12, b값은 0.71이었다.
- 바닐라 소스는 평가 방법을 충분히 훈련시킨 조리전공 학생을 대상으로 특성 차이 검사(14명)와 기호도 검사(50명)를 실시하였다. 검사 시간은 오후 3시와 4시 사이에 이루어졌으며, 각각의 시료별 3자리의 난수표를 사용하였다.
- 바닐라 소스의 염도는 디지털 염도계(PAL03S, ATAGO, Japan)를, 당도는 디지털 당도계(PAL-3, ATAGO, Japan)를 사용하여 3회 반복 측정하여 그 평균값을 구하였다.
- 바닐라 소스의 제조는 소스팬에 우유(454 g), 생크림(454 g), 바닐라 에센스(15 g)와 계란노른자의 1/2(120 g)을 넣고, 인덕션레인지(INDUC- TION-CK26, DIPO, Korea) 5단에서 3분 동안 가열하면서 감미료 첨가량의 1/2을 세 차례에 걸쳐 넣었다. 나머지 계란 노른자의 1/2(120 g)과 감미료 첨가량의 1/2를 섞어서, 소스에 첨가하고 인덕션레인지 3단에서 5분 동안 80℃까지 가열한 후, 불에서 내려 60 mesh(청계상공사, 대한민국)에 걸러 시료로 사용하였다.
- 설탕 외의 감미료의 양은 설탕을 기준으로 하여 각각 감미료의 감미도(오성훈 & 최희숙 2002)를 계산하여 시료를 제조하였으며, 이때 사용된 감미료의 상대 감미도는 [Table 2]와 같다.
대상 데이터
- 바닐라 소스의 제조는 소스팬에 우유(454 g), 생크림(454 g), 바닐라 에센스(15 g)와 계란노른자의 1/2(120 g)을 넣고, 인덕션레인지(INDUC- TION-CK26, DIPO, Korea) 5단에서 3분 동안 가열하면서 감미료 첨가량의 1/2을 세 차례에 걸쳐 넣었다. 나머지 계란 노른자의 1/2(120 g)과 감미료 첨가량의 1/2를 섞어서, 소스에 첨가하고 인덕션레인지 3단에서 5분 동안 80℃까지 가열한 후, 불에서 내려 60 mesh(청계상공사, 대한민국)에 걸러 시료로 사용하였다. 사용된 재료는 0.
- 본 연구에 사용한 우유(서울우유, 국내산), 생크림(서울우유, 국내산), 설탕(정백당, 큐원, 국내산), 계란(국내산)은 동대문구 소재의 L마트에서 구매하여 사용하였고, 바닐라 에센스(유니크, 국내산), 자일리톨(Danisco Sweetenersoy, 핀란드), 솔비톨(LG생활건강, 국내산), 아스파탐(Chang- zhou Niutang Chemical Plant, 중국), 아세설팜 칼륨(Anhui Jinhe Industrial, 중국), 스테비오사이드(대평, 국내산)는 ES식품원료(www.esfood.kr)에서 구입하여 실험재료로 사용하였다.
- 나머지 계란 노른자의 1/2(120 g)과 감미료 첨가량의 1/2를 섞어서, 소스에 첨가하고 인덕션레인지 3단에서 5분 동안 80℃까지 가열한 후, 불에서 내려 60 mesh(청계상공사, 대한민국)에 걸러 시료로 사용하였다. 사용된 재료는 0.1 g 단위 저울(KB-500, 경인산업, 대한민국)로 중량을 측정하여 제조에 이용하였다.
데이터처리
- a～c Means in a row by different superscripts are significantly different at 5% significance level by Duncan's multiple range test.
- a～c Means in a row by different superscripts are significantly different at 5% significance level by Duncan's multiple range test.
- a～e Means in a row by different superscripts are significantly different at 5% significance level by Duncan's multiple range test.
- a～f Means in a row by different superscripts are significantly different at 5% significance level by Duncan's multiple range test.
- 감미료를 달리한 바닐라 소스의 모든 실험은 3회 이상 반복하여 그 결과를 one-way ANOVA를 이용하여 분석하였고, p<0.05 수준에서 Duncun's multiple range test를 실시하여 각 시료간의 유의적 차이를 검증하였다.
- 수분함량은 바닐라 소스 시료 1 g을 취하여 할로겐 수분측정기(Moisture Analyzer, MB-45, OH- AUS, Switzland)를 이용하여 각각 3회 반복 측정하여 그 평균값을 나타내었다.
이론/모형
- 기호도 검사 시 카스테라와 물을 제공하여 평가하는 시료와 시료 사이에 반드시 입을 헹구도록 하였다. 관능검사의 평가 항목은 Kim KB et al(2009)의 연구를 참고하여 검사항목을 설정하였으며, 평가 방법은 평점법인 7점 척도를 이용하여 실시하였다.
- 바닐라 소스의 배합비는 선행연구(Kim KB et al 2009)와 The Culinary Institute of America (2004) 의 조리법을 참고로 하여 수차례의 예비 실험을 거쳐 [Table 1]과 같이 결정하였다. 설탕 외의 감미료의 양은 설탕을 기준으로 하여 각각 감미료의 감미도(오성훈 & 최희숙 2002)를 계산하여 시료를 제조하였으며, 이때 사용된 감미료의 상대 감미도는 [Table 2]와 같다.
성능/효과
- pH는 설탕을 솔비톨로 대체한 SOV가 7.08, 자일리톨로 제조한 XYV가 7.04, 스테비오사이드로 제조한 STV가 6.97, 아세설팜 칼륨으로 제조한 ACV가 6.96, 설탕으로 제조한 대조군(CON)이 6.91, 아스파탐으로 제조한 ASV가 6.76으로 유의적으로(p<0.001) 차이가 있음을 알 수 있었다.
- 94이었다. 감미료를 달리하여 바닐라소스를 제조한 결과, 설탕으로 만든 대조군의 L값과 a값이 가장 낮고, b값이 가장 높았으며, 아스파탐으로 제조한 ASV의 명도와 a값이 가장 높았고, b값이 가장 낮았다. 명도와 적색도는 아스파탐으로 제조한 소스가 가장 높았으며, 설탕으로 제조한 대조군이 가장 낮았다.
- 감미료를 달리하여 제조한 바닐라 소스의 염도는 ACV(0.37)가 가장 높고, CON(0.03)이 가장 낮았으며, 당도는 CON(51.43), SOV(42.07), XYV(38.97) STV(18.63), ACV(17.93), ASV(17.50) 순으로 각 시료간 유의적(p<0.001)인 차이가 있었다.
- 감미료의 종류에 따른 바닐라 소스의 특성차이의 결과로서 색의 강도는 설탕으로 제조한 대조군이 유의적으로(p<0.01) 가장 강하다고 평가되었는데, 이는 색도 측정 결과와 대조군이 황색도가 가장 높았던 결과와 일치하는 경향을 보였다.
- 걸쭉한 정도(thickness)는 자일리톨을 이용한 XYV와 설탕을 이용한 대조군이 유의적(p<0.001)으로 가장 걸쭉하다고 평가되었으며, 이는 점도 측정 결과와 일치하고, 수분함량과는 반대되는 결과이었다.
- 기호도 검사 결과는 맛, 텍스처, 전체적인 기호도 각각 유의적으로(p<0.01) ASV가 가장 기호도가 높다고 평가되었다.
- 외관(appearance)은 유의적인 차이를 보이지 않았는데, 감미료 종류에 따라 이화학적 검사의 색도와 특성차이검사의 색의 강도 항목에 차이가 있었으나 기호도에는 영향을 미치지 않는 정도라고 판단된다. 냄새(flavor)의 기호도 항목에서는 역시 유의적인 차이를 보이지 않았는데, 특성차이 검사의 바닐라향과 달콤한 향에 있어서도 패널들이 차이를 인지하지 못하는 결과를 보여, 감미료의 종류는 바닐라 소스의 냄새의 기호도에 영향을 미치지 않음을 확인할 수 있었다. 맛(taste)의 항목에서는 설탕으로 만든 대조군과 아스파탐으로 만든 ASV가 유의적으로(p<0.
- 86으로 가장 밝았다. 다음으로 ACV가 95.08, STV가 94.96, XYV가 89.66, SOV가 87.90이었고, 설탕으로 만든 대조군이 82.31로 가장 어두운 결과를 보였다. 적색도를 나타내는 a값 역시 유의적(p<0.
- 따라서, 감미료의 종류를 달리한 바닐라 소스의 경우, 염도는 유의한 차이는 있었으나, 건강에 큰 영향을 미칠 정도의 염도는 아니라고 판단되며, 당도 측정 결과 설탕으로 제조한 소스보다 아스파탐, 아세설팜 칼륨, 스테비오사이드로 제조하는 것이 당 섭취를 줄이는 데 좋을 것으로 사료된다.
- 감미료를 달리하여 바닐라소스를 제조한 결과, 설탕으로 만든 대조군의 L값과 a값이 가장 낮고, b값이 가장 높았으며, 아스파탐으로 제조한 ASV의 명도와 a값이 가장 높았고, b값이 가장 낮았다. 명도와 적색도는 아스파탐으로 제조한 소스가 가장 높았으며, 설탕으로 제조한 대조군이 가장 낮았다. 이러한 결과는 바닐라 소스의 제조 시 사용된 감미료의 양의 차이와 감미료 자체의 색도의 차이로 인한 결과로 사료된다.
- 바닐라 소스의 색도는 각 항목에서 유의적인 차이(p<0.001)를 보였고, 그 중 명도와 적색도는 아스파탐으로 제조한 ASV가 가장 높았으며, 설탕으로 제조한 CON이 가장 낮았다.
- 01)으로 가장 강하다고 평가되었는데, 색도 측정 결과 설탕으로 제조한 바닐라 소스의 L값과 a값이 가장 낮았고, b값이 가장 높았던 것과 관련하여 바닐라 소스 제조 시 생성된 갈색물질에 기인한 것으로 사료된다. 바닐라 소스의 윤기(gloss)는 유의적인 차이가 없었는데, 윤기는 소스의 품질에서 중요한 특성으로 감미료 종류는 소스의 윤기에 영향을 미치지 않음을 알수 있었다. 바닐라 향(vanilla flavor)과 달콤한 향(sweet flavor) 항목 역시 유의적인 차이를 보이지 않았고, 바닐라 맛(vanilla taste) 역시 바닐라 향과 마찬가지로 유의적인 차이가 없었다.
- 바닐라 소스의 특성차이 검사의 평가항목은 색의 강도(color intensity), 윤기(gloss), 바닐라 향 (vanilla flavor), 달콤한 향(sweet flavor), 바닐라 맛(vanilla taste), 쓴맛(bitterness), 단맛(sweetness), 걸쭉한 정도(thickness), 후미(after taste)이었고, 평가는 7점 척도를 이용하여 1점은 특성의 강도가 가장 약함, 4는 보통, 7은 가장 강함으로 하였다.
- 바닐라 소스의 윤기(gloss)는 유의적인 차이가 없었는데, 윤기는 소스의 품질에서 중요한 특성으로 감미료 종류는 소스의 윤기에 영향을 미치지 않음을 알수 있었다. 바닐라 향(vanilla flavor)과 달콤한 향(sweet flavor) 항목 역시 유의적인 차이를 보이지 않았고, 바닐라 맛(vanilla taste) 역시 바닐라 향과 마찬가지로 유의적인 차이가 없었다. 아스파탐이나 스테비오사이드와 같은 감미료는 저칼로리이며, 비만 및 당뇨병 환자의 혈당조절에도 효과적이며, 동일한 감미를 내기 위하여 설탕에 비해 소량 사용한다는 점에서 원가 절감의 장점을 가지고 있다.
- 색의 강도(color intensity)는 설탕으로 제조한 대조군이 유의적(p<0.01)으로 가장 강하다고 평가되었는데, 색도 측정 결과 설탕으로 제조한 바닐라 소스의 L값과 a값이 가장 낮았고, b값이 가장 높았던 것과 관련하여 바닐라 소스 제조 시 생성된 갈색물질에 기인한 것으로 사료된다.
- 색의 밝기를 나타내는 명도는 각각의 시료 간에 유의적인(p<0.001) 차이를 보였으며, ASV가 95.86으로 가장 밝았다.
- 위의 결과를 종합하면 바닐라 소스의 제조 시 아스파탐을 이용한 바닐라 소스가 설탕을 대신할 수 있으며, 이화학적 및 관능적으로 우수한 특성의 소스를 만들 수 있는 것으로 나타나, 각종 성인병 예방 및 환자식으로 활용하고, 소비자의 욕구를 충족시킬 수 있음을 알 수 있었다. 이러한 연구를 바탕으로 향후에는 기능성이 있는 감미료를 사용하여 바닐라소스 이외의 디저트에 대한 연구가 필요할 것으로 사료된다.
- 점도(p<0.01)는 자일리톨로 만든 XYV(41.53)와 CON(41.29)이 가장 높았으며, 반대로 수분함량(p<0.01)은 ASV(41.06), ACV(40.27), STV(39.13)가 가장 높았다.
- 점도는 각 시료 간에 유의적(p<0.01)인 차이가 있었고, 자일리톨을 이용한 XYV가 41.53 cP, 설탕으로 만든 대조군이 41.29 cP로 가장 높았다.
- 001)를 보였고, 그 중 명도와 적색도는 아스파탐으로 제조한 ASV가 가장 높았으며, 설탕으로 제조한 CON이 가장 낮았다. 한편, 황색도는 설탕으로 제조한 CON이 25.96으로 가장 높은 황색도를 보였고, 아스파탐으로 제조한 ASV가 19.94로 가장 낮은 값을 보였다. 이는 소스의 제조에 사용된 감미료의 양과 갈색화 반응으로 생성된 물질의 양이 달라 발생한 결과라고 사료된다.
후속연구
- 따라서 바닐라 소스 제조 시 고(高)당 섭취 위험이 있는 설탕을 대체하여 아스파탐을 이용하였을 때, 이화학적 및 관능적으로 우수한 특성을 가진 소스를 만들 수 있을 것으로 사료된다.
- 위의 결과를 종합하면 바닐라 소스의 제조 시 아스파탐을 이용한 바닐라 소스가 설탕을 대신할 수 있으며, 이화학적 및 관능적으로 우수한 특성의 소스를 만들 수 있는 것으로 나타나, 각종 성인병 예방 및 환자식으로 활용하고, 소비자의 욕구를 충족시킬 수 있음을 알 수 있었다. 이러한 연구를 바탕으로 향후에는 기능성이 있는 감미료를 사용하여 바닐라소스 이외의 디저트에 대한 연구가 필요할 것으로 사료된다.
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