[국내논문]소금대용 세발나물 첨가 쌀쿠키의 품질특성 및 최적화 Quality Characteristics and Optimization of Rice Cookies Prepared by Substituting Salt with Spergularia Marina L. Griseb원문보기
Purpose: This study was to determine the optimal composite recipe of rice cookie with 3 concentrations of Spergularia Marina L. Griseb, sugar and grape seed oil, using central composite design (CCD). Methods: The mixing condition of rice cookie was optimized by subjecting it to sensory evaluation an...
Purpose: This study was to determine the optimal composite recipe of rice cookie with 3 concentrations of Spergularia Marina L. Griseb, sugar and grape seed oil, using central composite design (CCD). Methods: The mixing condition of rice cookie was optimized by subjecting it to sensory evaluation and mechanical and physicochemical analysis using response surface methodology (RSM). Results: The results of mechanical and physicochemical analysis showed significant values for lightness, redness, yellowness, hardness, spread factor, loss rate, leavening rate, density, pH, moisture, sweetness and saltiness (p<0.05), and the results of sensory evaluation showed significant values for color, flavor, taste, texture, appearance and overall quality (p<0.05). As a result, the optimal sensory ratio was found to be 6.40 g of Spergularia Marina L. Griseb, 63.49 g of sugar and 106.19 g of grape seed oil. Conclusion: In conclusion, Spergularia Marina L. Griseb is a good source in natural antioxidant aimed at replacing salt, and it is possible to use in cookie or other food products to substitute salt.
Purpose: This study was to determine the optimal composite recipe of rice cookie with 3 concentrations of Spergularia Marina L. Griseb, sugar and grape seed oil, using central composite design (CCD). Methods: The mixing condition of rice cookie was optimized by subjecting it to sensory evaluation and mechanical and physicochemical analysis using response surface methodology (RSM). Results: The results of mechanical and physicochemical analysis showed significant values for lightness, redness, yellowness, hardness, spread factor, loss rate, leavening rate, density, pH, moisture, sweetness and saltiness (p<0.05), and the results of sensory evaluation showed significant values for color, flavor, taste, texture, appearance and overall quality (p<0.05). As a result, the optimal sensory ratio was found to be 6.40 g of Spergularia Marina L. Griseb, 63.49 g of sugar and 106.19 g of grape seed oil. Conclusion: In conclusion, Spergularia Marina L. Griseb is a good source in natural antioxidant aimed at replacing salt, and it is possible to use in cookie or other food products to substitute salt.
이에 본 연구는 쌀가루에 세발나물과 포도씨유를 첨가하여 쌀쿠키를 제조하고, 이의 품질특성 및 최적 배합비를 도출하기 위하여, 조절 가능한 입력변수(factor)들과 측정된 반응변수 간의 관계를 탐색하는 목적으로 최근 식품 공업에 널리 이용되고 있는 반응표면분석법(Response Surface Methodology, RSM)을 통해 관능 최적점을 갖는 재료 비율을 확립하고자 하였다.
제안 방법
본 연구에서는 생리활성 기능을 지닌 세발나물을 이용한 쌀쿠키의 품질특성 및 최적화를 목적으로 중심합성계획법에 따라 세발나물, 설탕, 포도씨유를 독립변수로 하여 실험을 계획하였으며, 반응표면분석법을 통해 쌀쿠키의 품질특성을 분석하였고 관능 최적 배합 레시피를 산출하였다. 세발나물의 항산화능은 총 페놀 함량에서 0.
대상 데이터
쌀쿠키를 제조하기 위하여 세발나물(땅끝누리, 해남,한국), 박력쌀가루(햇쌀마루, 서울, 한국), 포도씨유((주)해표, 서울, 한국), 달걀(영림축산, 안양, 한국), 설탕((주)CJ,서울, 한국), 베이킹파우더((주)제니코, 서울, 한국)를 사용하였다.
관능검사는 식품영양학을 전공한 대학원생 중 훈련된 패널 16명을 선정하여 이들에게 실험의 목적과 취지를 설명한 후 실험에 응하도록 하였다(Larmond E 1997). 패널 요원당 주어진 시료가 너무 많아서 일관성 및 신뢰성 있는 데이터를 얻기 어려운 경우에 사용되는 균형불완전블록계획법(Balanced Incomplete Block Design, BIBD)에 따라 16명의 각 패널 요원 당 16가지 시료 중 6가지를 평가하도록 하였으며 각 시료는 6회 반복하였다.
데이터처리
, Tokyo, Japan)으로 측정하였다. 시료5.00 g과 10배의 증류수를 hot plate & stirrer(MotopsCo.)에 5분 교반한 후 3회 반복 측정하여 평균값을 구하였다.
세발나물 첨가 쌀쿠키의 품질 특성 및 성분 간의 상호작용과 경향을 알아보기 위하여 Design expert 8 프로그램의 ANOVA test 및 회귀분석을 이용하였으며, 모델의 적합성 여부는 F-test로 유의성을 검증하였다. 각 성분의 반응을 보기 위하여 perturbation plot과 response surface 3D plot을 이용하였다.
이론/모형
세발나물을 첨가한 쌀쿠키의 모든 실험 설계는 반응표면분석법의 중심합성계획법(central composite design,CCD)에 따라 Design Expert 8(Stat-Easy Co., Minneapolis, MN, USA) 프로그램을 사용하였다. 독립변수로는 세발나물(X1), 설탕(X2), 포도씨유(X3) 함량을, 종속변수로는 색도(L, a, b), 경도, 퍼짐성 지수, 손실률, 팽창률, 밀도, pH, 수분, 당도, 염도, 관능적 특성(색, 향, 맛, 조직감, 외관, 전반적 기호도)로 설정하였다.
관능검사는 식품영양학을 전공한 대학원생 중 훈련된 패널 16명을 선정하여 이들에게 실험의 목적과 취지를 설명한 후 실험에 응하도록 하였다(Larmond E 1997). 패널 요원당 주어진 시료가 너무 많아서 일관성 및 신뢰성 있는 데이터를 얻기 어려운 경우에 사용되는 균형불완전블록계획법(Balanced Incomplete Block Design, BIBD)에 따라 16명의 각 패널 요원 당 16가지 시료 중 6가지를 평가하도록 하였으며 각 시료는 6회 반복하였다.
성능/효과
1) 설탕과 포도씨유 첨가량보다 세발나물 첨가량이 증가될 때 염도가 급격히 증가하는 것으로 나타나 쌀쿠키 염도에 가장 큰 영향을 미치는 요인은 세발나물이었다. 세발나물의 짠맛은 향미를 증진시키고, 소금대용으로 사용함으로써 가공 처리된 소금의 섭취로 인해 위협받을 수있는 심혈관계질환 등에 대한 건강기능성을 지니고 있어, 이를 쿠키에 사용할 경우 긍정적인 대체효과가 기대된다.
4). 본 실험을 통하여 예측된 세발나물, 설탕, 포도씨유의 최적값은 쌀쿠키에 세발나물의 생리활성 효능을 활용하면서 소비자의 기호에 부합할 것이라 판단된다.
05). 이상의 실험 결과를 바탕으로 세발나물 첨가 쌀쿠키의 관능 최적 배합비는 세발나물 6.40 g, 설탕 63.49 g, 포도씨유 106.19 g으로 산출되었다. 본 연구에서는 다양한 기능성을 지닌 세발나물을 식품에 활용하기 위하여 제과·제빵류 중 국내에서 많이 소비되고 있는 쿠키에 소금의 대체제 및 기능성을 부여하기 위한 목적으로 세발나물을 첨가한 쌀쿠키를 개발한 후 품질특성을 비교분석하였다.
후속연구
또한 경도는 쌀쿠키에 첨가되는 재료에 따라 달라지는 경향을 갖는데, 특히 부재료의 수분 함량에 의해 가장 큰 영향을 받는다고 보고되고 있다. 그러나 첨가하는 부재료의 수분 함량, 섬유소의 함량 등 이화학적 특성에 따라 조직감에 대한서로 상반된 결과를 보고한 연구가 많아 좀 더 많은 연구가 필요할 것으로 판단된다.
본 연구에서는 다양한 기능성을 지닌 세발나물을 식품에 활용하기 위하여 제과·제빵류 중 국내에서 많이 소비되고 있는 쿠키에 소금의 대체제 및 기능성을 부여하기 위한 목적으로 세발나물을 첨가한 쌀쿠키를 개발한 후 품질특성을 비교분석하였다. 이를 통해 세발나물 첨가 쌀쿠키는 품질 및 소비자의 기호도 측면에서 충분한 경쟁력이 있을 것으로 판단되며, 추후 세발나물을 이용한 다양한 식품 개발의 필요성이 요구된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
세발나물에 함유된 기능성 성분은?
Griseb)은 갯벌이나 염전 주변 및 간척지 논 등 소금기가 있는 곳에서 자생하며 가을에 발아하여 봄에 생장하는 염생 식물이다. 이는 섬유소와 엽록소가 풍부하여 변비에 효과가 있으며 NaCl 함량이 높고 Ca, Mg, K 등의 천연 무기질도 풍부할 뿐 아니라 콜린, 베타카로틴, 비테인 등 다양한 기능성 성분이 함유되어 있어 노화 방지에도 효과적이다(Shim HK 등 2013). 이 밖에도 항고혈압, 항당뇨, 항산화, 항암 등에 유용한 생리활성 화합물에 대한 연구가 일부 이루어져 있으며 이를 대상으로 행해진 항산화 화합물에 관한 연구 중 염생 식물로부터 단리 된 화합물들로 isorhamnetin 3-O-β-D-glucopyranoside, quercetin 3-O-β-D-glucopyranoside 등이 보고되어 있다.
과민성 장 질환을 일으키는 원인 물질은 무엇인가?
이에 따른 해결 방안으로 다중불포화지방산(Poly Unsaturated Fatty Acid, PUFA) 뿐만 아니라 토코페롤 및 페놀 화합물이 다량 함유된 포도씨유로 대체하며, 짠맛이 향미증진 및 짠맛 이외의 맛을 강화하는 성질을 이용하여 소금 대신 세발나물을 첨가함으로써 설탕함량을 줄일 수 있을 것으로 사료된다. 또한 쌀가루는 과민성 장 질환을 일으키는 원인 물질로 알려진 밀가루 글루텐을 함유하고 있지 않으며 다른 곡류에 비해 전분입자의 크기가 작아, gluten-free 제과류 제조를 위한 밀가루를 대체할 수 있는 좋은 소재이다(Park YI 등 2014). 더욱이 쌀가루에는 비타민 B, E, 엽산, 인 등의 영양소 뿐 아니라 GABA, 식이섬유, 오리자놀, 저항전분, 페놀화합물 등 간 기능 개선효과, 장내 균총 개선, 항고혈압, 항산화, 항암, 항혈전, 혈중 콜레스테롤 저하 효과 등을 보이는 생리활성물질이 함유되어 있다고 보고되면서 기능성 식품 소재로 각광받고 있다.
세발나물이란?
석죽과 1-2년초에 속하는 세발나물(Spergularia MarinaL. Griseb)은 갯벌이나 염전 주변 및 간척지 논 등 소금기가 있는 곳에서 자생하며 가을에 발아하여 봄에 생장하는 염생 식물이다. 이는 섬유소와 엽록소가 풍부하여 변비에 효과가 있으며 NaCl 함량이 높고 Ca, Mg, K 등의 천연 무기질도 풍부할 뿐 아니라 콜린, 베타카로틴, 비테인 등 다양한 기능성 성분이 함유되어 있어 노화 방지에도 효과적이다(Shim HK 등 2013).
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