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문제 정의
- 본 연구에서는 보리와 톳의 활용도를 높이고, 현대인들의 건강에 도움을 주기 위하여 보릿가루와 톳가루의 첨가량을 달리하여 증편을 제조하였으며, 반죽 발효과정 중의 pH와 부피를 측정하고, 발효가 끝난 반죽의 퍼짐성을 측정하였다. 또한 완성된 증편의 수분함량, 색도, 기계적 품질 특성, 관능검사를 실시하여 기능성 증편 개발에 대한 기초자료를 제공하고자 하였다.
- 본 연구에서는 보리와 톳의 활용도를 높이고, 현대인들의 건강에 도움을 주기 위하여 보릿가루와 톳가루의 첨가량을 달리하여 증편을 제조하였으며, 반죽 발효과정 중의 pH와 부피를 측정하고, 발효가 끝난 반죽의 퍼짐성을 측정하였다. 또한 완성된 증편의 수분함량, 색도, 기계적 품질 특성, 관능검사를 실시하여 기능성 증편 개발에 대한 기초자료를 제공하고자 하였다.
제안 방법
- 반죽의 퍼짐성은 line spread test(Kim HY & Koh BK 2012)방법으로 측정하였다. 2차 발효가 끝난 반죽을 스테인리스 원통(지름 3 cm, 높이 3.5 cm)에 가득 넣고, 스패츌라를 이용하여 편평하게 1회 깎아 여분의 반죽을 제거하고, 겉보기 점도용 템플레이트 위에 올린 뒤 원통을 들어올려 10분 후에 상, 하, 좌, 우 4군데의 퍼짐길이를 측정하여 평균값을 구하였다.
- 관능적 특성의 강도와 기호도 검사를 제외한 모든 실험은 모두 3회 이상 반복하여 진행하였다. 실험결과는 IBM SPSS 20 프로그램(SPSS Inc.
- 평가 시 1점일수록 강도가 약해지고, 9점일수록 강도가 강해지는 것을 나타내도록 하였다. 관능적 특성이 발현되는 순서에 따라 색의 어두운 정도(darkness), 냄새(aroma), 쓴맛(bitterness), 단맛(sweetness), 조직감(texture)을 평가하도록 하였다.
- 기호도 검사는 식품영양학전공 남녀 학부생 및 대학원생 24명을 대상으로 9점 기호도 척도(hedonic scale)로 평가하였다. 기호도 평가 시 1점은 ‘대단히 싫다’에서 9점 ‘대단히 좋다’까지 점수를 부여하도록 하였다.
- 본 연구에서는 쌀가루 중량을 기준으로 하여 보릿가루를 0%, 25%, 그리고 50% 대체하고, 여기에 톳가루를 각각 1% 및 2%씩 첨가하여 증편을 제조하였으며, 반죽의 pH, 부피, 퍼짐성, 완성된 증편의 수분함량, 색도, 기계적 품질 특성, 그리고 관능검사를 실시하였다.
- 수분함량은 각각의 완성된 증편 5 g을 취하여 수분측정기(FD-660, Kett electric laboratory, Tokyo, Japan)를 이용하여 측정하였다.
- 기호도 평가 시 1점은 ‘대단히 싫다’에서 9점 ‘대단히 좋다’까지 점수를 부여하도록 하였다. 시료는 강도와 동일하게 제공되었으며, 기호도 평가는 색(color), 냄새(aroma), 맛(flavor), 조직감(texture), 전반적인 기호도(overall acceptance)를 평가하였다.
- 완성된 증편을 2×2×2 cm3의 크기로 잘라 세자리 난수표가 적힌 흰 접시에 제공하였으며, 물 컵과 입안을 헹구는 컵을 함께 제시하였다.
- 조직감은 증편을 시료별로 2×2 cm2의 크기로 잘라 높이 2 cm로 준비하여 물성기(CT-3 4500, Brookfield Ametek Inc., Middleboro, MA, USA)를 이용하여 경도(hardness), 부착성(adhesiveness), 응집성(cohesiveness), 탄력성(springiness), 점착성(gumminess), 씹힘성(chewiness)을 측정하였다.
- 증편의 배합비율은 Table 1과 같으며, 증편 제조에 사용된 보릿가루는 쌀가루에 대하여 0%, 25%, 그리고 50%씩 대체한 후, 톳가루를 각각 1%와 2%씩 첨가하여 증편제조에 사용하였다. 증편은 선행연구(Park MJ 2007; Jeong SY 등 2011) 방법을 일부 변형하여 제조하였다. 40℃ 물 50 mL에 설탕, 소금을 용해시킨 뒤 건조 효모를 1 g 넣고, 35℃ 항온기(IB-15G, Jeiotech, Daejeon, Korea)에서 10분간 활성화 하였다.
- 본 연구에서 사용한 시료인 쌀가루(가온식품, 화성, 대한민국), 보릿가루((주)맑은들, 홍천, 대한민국), 톳가루((주)해들초, 대전, 대한민국), 소금((주)신안천일염, 신안, 대한민국), 설탕((주)CJ제일제당, 인천, 대한민국), 건조효모((주)뚜레반, 고양, 대한민국)는 군산시에 소재한 대형 유통업체에서 일괄 구매하였다. 증편의 배합비율은 Table 1과 같으며, 증편 제조에 사용된 보릿가루는 쌀가루에 대하여 0%, 25%, 그리고 50%씩 대체한 후, 톳가루를 각각 1%와 2%씩 첨가하여 증편제조에 사용하였다. 증편은 선행연구(Park MJ 2007; Jeong SY 등 2011) 방법을 일부 변형하여 제조하였다.
- 증편제조에 사용되었던 쌀가루, 보릿가루, 톳가루와 완성된 증편의 표면을 색차계(CM-2600d, Konica minolta. inc., Osaka, Japan)를 사용하여 명도(L: lightness), 적색도(a: redness), 황색도(b: yellowness)값을 측정하였다. 표준 색판으로는 백판(L=97.
대상 데이터
- 본 연구에서 사용한 시료인 쌀가루(가온식품, 화성, 대한민국), 보릿가루((주)맑은들, 홍천, 대한민국), 톳가루((주)해들초, 대전, 대한민국), 소금((주)신안천일염, 신안, 대한민국), 설탕((주)CJ제일제당, 인천, 대한민국), 건조효모((주)뚜레반, 고양, 대한민국)는 군산시에 소재한 대형 유통업체에서 일괄 구매하였다. 증편의 배합비율은 Table 1과 같으며, 증편 제조에 사용된 보릿가루는 쌀가루에 대하여 0%, 25%, 그리고 50%씩 대체한 후, 톳가루를 각각 1%와 2%씩 첨가하여 증편제조에 사용하였다.
- 표준 색판으로는 백판(L=97.11, a=—0.05, b=0.13)을 사용하였다.
데이터처리
- The same superscripts in a column are not significantly each other at p<0.05 by the Duncan’s multiple range test.
- The same superscripts in a row are not significantly each other at p<0.05 by the Duncan’s multiple range test.
- 보릿가루 함량에 따른 유의차를 검증하기 위해 분산분석을 실시하였고, 시료별 평균값에 대한 유의성은 Duncan's multiple range test를 실시하여 분석하였다. 또한 톳가루 함량에 따른 차이를 검증하기 위하여 독립표본 t 검정을 실시하였다.
- 보릿가루 함량에 따른 유의차를 검증하기 위해 분산분석을 실시하였고, 시료별 평균값에 대한 유의성은 Duncan's multiple range test를 실시하여 분석하였다.
- 관능적 특성의 강도와 기호도 검사를 제외한 모든 실험은 모두 3회 이상 반복하여 진행하였다. 실험결과는 IBM SPSS 20 프로그램(SPSS Inc., Chicago, IL, USA)을 이용하여 평균과 표준편차로 나타내었다. 보릿가루 함량에 따른 유의차를 검증하기 위해 분산분석을 실시하였고, 시료별 평균값에 대한 유의성은 Duncan's multiple range test를 실시하여 분석하였다.
이론/모형
- 반죽의 퍼짐성은 line spread test(Kim HY & Koh BK 2012)방법으로 측정하였다.
성능/효과
- 1) B0H1: barley flour 0%+Hizikia fusiformis powder 1%, B0H2: barley flour 0%+Hizikia fusiformis powder 2%, B25H1: barley flour 25%+Hizikia fusiformis powder 1%, B25H2: barley flour 25%+Hizikia fusiformis powder 2%, B50H1: barley flour 50%+Hizikia fusiformis powder 1%, B50H2: barley flour 50%+Hizikia fusiformis powder 2%.
- 검성은 톳가루 1% 첨가군과 2% 첨가군에서 모두 보릿가루 50% 시료군이 각각 349.63과 414.30으로 유의적으로 높은 결과를 보였다(p<0.01).
- 경도는 톳가루 1% 첨가군(p<0.05)과 2% 첨가군(p<0.01)에서 모두 보릿가루 50% 시료군이 각각 556.50 g과 658.83 g의 값으로 보릿가루 0% 시료군에 비해 유의적으로 높은 결과를 보였다.
- 조직감 측정 결과, 보릿가루의 대체비율이 높은 50% 시료군은 경도, 검성, 씹힘성은 높은 결과를 보였고, 톳가루 첨가비율이 높은 2% 시료군에서도 비슷한 경향을 나타내었다. 관능적 특성의 색 강도는 모든 시료군에서 톳가루 2% 시료군이 1% 시료군에 비해 유의적으로 색이 더 어둡다고 평가되었다. 기호도 검사 결과 톳가루 1%, 2% 첨가군 모두 색, 향미, 조직감, 그리고 전반적인 기호도에서 보릿가루 25%, 50% 시료군이 보릿가루 0% 시료 군과 비슷한 기호도를 보였으며, 보릿가루 첨가 시료도 쌀가루만 사용한 시료에 비해 기호도가 낮아지지 않았다.
- 관능적 특성의 색 강도는 모든 시료군에서 톳가루 2% 시료군이 1% 시료군에 비해 유의적으로 색이 더 어둡다고 평가되었다. 기호도 검사 결과 톳가루 1%, 2% 첨가군 모두 색, 향미, 조직감, 그리고 전반적인 기호도에서 보릿가루 25%, 50% 시료군이 보릿가루 0% 시료 군과 비슷한 기호도를 보였으며, 보릿가루 첨가 시료도 쌀가루만 사용한 시료에 비해 기호도가 낮아지지 않았다. 이와 같이 톳가루와 보릿가루의 첨가비율에 따라 시료의 전반적인 기호도에 큰 변화가 없었으므로 기호도 감소를 일으키지 않고 보릿가루는 50%, 톳가루는 2% 첨가가 가능한 것으로 생각되었다.
- 냄새의 기호도 검사 결과, 톳가루 1% 첨가군에서 보릿가루 0% 시료군이 5.43으로 보릿가루 25% 시료군에 비해 유의적으로 높은 것으로 평가되었으나(p<0.05), 보릿가루 50% 시료군과는 유의적인 차이를 보이지 않았다.
- 001). 따라서 보릿가루의 대체량이 높은 시료군에서 반죽의 퍼짐성이 유의적으로 낮은 것을 확인할 수 있었다. Park MJ(2007)도 보리 가루의 첨가량이 증가할수록 퍼짐성은 낮아지는 결과를 보였다고 보고하여 본 연구와 비슷한 결과를 나타내었다.
- 조직감 기호도 검사 결과, 시료군 간의 유의적인 차이는 없었으나, 톳가루 첨가비율이 적은 시료의 기호도가 더 높았다. 또한 톳가루 1% 첨가군과 2% 첨가군에서 모두 보릿가루의 첨가비율이 높을수록 조직감의 기호도가 높아지는 경향을 보였다. 전반적인 기호도 역시 시료군간의 유의적인 차이를 보이지 않았으나, 톳가루 2% 첨가군에서 보릿가루 50% 시료군이 기호도 점수가 높은 경향을 보였다.
- 맛의 기호도 검사 결과, 보릿가루 0% 시료군에서 톳가루 1% 첨가군이 5.03으로 2% 첨가군에 비해 유의적으로 기호도가 높은 것으로 평가되었다(p<0.05).
- 명도 결과, 톳가루 1%와 2% 첨가군에서 모두 보릿가루 0% 시료군이 각각 54.04와 47.82로 유의적으로 높은 값을 나타내었으며, 보릿가루의 대체비율이 높아질수록 유의적으로 명도가 낮은 결과를 보였다(p<0.001).
- 모든 시료군은 발효 시간이 지남에 따라 부피가 증가하면서 발효 90분일 때 67.67∼88.67 mL로 발효 초기보다 약 2∼3배 증가한 결과를 보이며, 가장 높은 수치를 나타내었고, 120분 이후부터 부피가 감소하는 결과를 보였다.
- 44의 범위를 나타내었다. 반죽의 부피는 모든 시료군에서 발효 시간이 지남에 따라 부피가 증가하면서 발효 90분일 때 가장 높은 수치를 나타내었고, 120분 이후부터 부피가 감소하는 결과를 보였다. 반죽의 퍼짐성은 보릿가루의 대체량이 높아질수록 반죽의 퍼짐성이유의적으로 낮아지는 결과를 보였고, 톳가루 1% 시료군이 톳가루 2% 시료군에 비해 퍼짐성이 유의적으로 큰 결과를 보였다(p<0.
- 반죽의 퍼짐성은 보릿가루의 대체량이 높아질수록 반죽의 퍼짐성이유의적으로 낮아지는 결과를 보였고, 톳가루 1% 시료군이 톳가루 2% 시료군에 비해 퍼짐성이 유의적으로 큰 결과를 보였다(p<0.01).
- 보릿가루 대체량에 따른 수분함량 측정 결과, 톳가루 1% 첨가군에서는 보릿가루 50% 시료군이 46.03%로 다른 시료군들에 비해 수분함량이 유의적으로 높은 결과를 보였다(p<0.01).
- 보릿가루 대체량에 따른 퍼짐성 측정 결과, 톳가루 1% 첨가군에서는 보릿가루를 50% 대체한 시료군이 0.61 cm로 유의적으로 낮은 것으로 나타났고(p<0.001), 톳가루 2% 첨가군에서도 역시 보릿가루를 50% 대체한 시료군이 0.39 cm로 유의적으로 낮은 결과를 보였다(p<0.001).
- 01). 색도는 보릿가루의 대체량이 증가할수록 명도와 황색도는 감소하였으며, 톳가루의 첨가량이 많아지면 명도와 황색도 또한 감소하는 것으로 나타났다. 조직감 측정 결과, 보릿가루의 대체비율이 높은 50% 시료군은 경도, 검성, 씹힘성은 높은 결과를 보였고, 톳가루 첨가비율이 높은 2% 시료군에서도 비슷한 경향을 나타내었다.
- 씹힘성은 톳가루 1% 첨가군과 2% 첨가군에서 모두 보릿가루 50% 시료군이 각각 21.58과 21.95의 값으로 다른 시료군에 비해 유의적으로 높은 결과를 보였다(p<0.01).
- 응집성은 톳가루 2% 첨가군에서 보릿가루 0% 시료군이 보릿가루를 대체한 시료군들에 비해 유의적으로 높은 결과를 보였다(p<0.05).
- Jung HC(2012)의 연구에서는 보리의 첨가량이 많아질수록 식빵의 황색도가 감소한다고 보고하였고, Lee YJ & Kim EH(2011)는 톳가루의 첨가량이 많아질수록 설기떡의 황색도가 감소한다고 보고하여 본 연구와 비슷한 결과를 나타내었다. 이상의 결과, 보릿가루의 대체량이 증가할수록 명도와 황색도는 낮아지고, 적색도는 증가하는 경향을 보였으며, 톳가루의 첨가량이 많아지면 명도와 황색도는 감소하고, 적색도는 증가하는 것으로 나타났다.
- 05). 이상의 결과, 보릿가루의 대체비율이 높은 50% 시료군은 경도, 검성, 씹힘성이 높은 결과를 보였고, 톳가루 첨가비율이 높은 2% 시료군에서도 비슷한 경향을 나타내었다. Park MJ(2007)는 현미를 대체한 증편에서 다량 함유된 불용성 식이섬유가 반죽의 전분구조에 희석효과를 가져와 증편의 부피가 낮아졌다고 보고하였는데, 본 연구도 이와 비슷한 이유로 보릿가루와 톳가루에 함유된 섬유소의 영향을 받아 부풀지 못하고, 조밀한 조직의 증편이 완성되어 경도, 검성, 씹힘성이 높은 결과를 보인 것이라 판단된다.
- 한편, 톳가루 1%, 2% 첨가군 모두 색, 향미, 조직감, 그리고 전반적인 기호도에서 보릿가루 25%, 50% 시료군이 보릿가루 0% 시료군과 비슷한 기호도를 보였으며, 보릿가루 첨가 시료도 쌀가루만 사용한 시료에 비해 기호도가 낮아지지 않았다. 이와 같이 톳가루와 보릿가루의 첨가비율에 따라 시료의 전반적인 기호도에 큰 변화가 없었으므로 기호도 감소를 일으키지 않고, 보릿가루는 50%, 톳가루는 2% 첨가가 가능한 것으로 생각되었다.
- 한편, 톳가루 1%, 2% 첨가군 모두 색, 향미, 조직감, 그리고 전반적인 기호도에서 보릿가루 25%, 50% 시료군이 보릿가루 0% 시료군과 비슷한 기호도를 보였으며, 보릿가루 첨가 시료도 쌀가루만 사용한 시료에 비해 기호도가 낮아지지 않았다. 이와 같이 톳가루와 보릿가루의 첨가비율에 따라 시료의 전반적인 기호도에 큰 변화가 없었으므로 기호도 감소를 일으키지 않고, 보릿가루는 50%, 톳가루는 2% 첨가가 가능한 것으로 생각되었다.
- 적색도는 톳가루 1% 첨가군에서 보릿가루 대체 비율이 높을수록 유의적으로 높은 값을 나타내었으며(p<0.001), 톳가루 2% 첨가군에서는 보릿가루 25% 시료군(3.90)이 0% 시료군(3.40)에 비해 적색도가 높은 결과를 보였다(p<0.001).
- 또한 톳가루 1% 첨가군과 2% 첨가군에서 모두 보릿가루의 첨가비율이 높을수록 조직감의 기호도가 높아지는 경향을 보였다. 전반적인 기호도 역시 시료군간의 유의적인 차이를 보이지 않았으나, 톳가루 2% 첨가군에서 보릿가루 50% 시료군이 기호도 점수가 높은 경향을 보였다. Pyun JW 등(2012)은 톳가루의 첨가량이 증가할수록 톳 특유의 해조류 향이 강해져 떡의 기호도가 낮아졌다고 보고하였으며, 본 연구에서도 이와 비슷한 결과로 톳의 첨가비율이 높은 시료군의 기호도가 낮은 경향을 보였으나, 유의차는 없었다.
- 05). 조직감 기호도 검사 결과, 시료군 간의 유의적인 차이는 없었으나, 톳가루 첨가비율이 적은 시료의 기호도가 더 높았다. 또한 톳가루 1% 첨가군과 2% 첨가군에서 모두 보릿가루의 첨가비율이 높을수록 조직감의 기호도가 높아지는 경향을 보였다.
- 색도는 보릿가루의 대체량이 증가할수록 명도와 황색도는 감소하였으며, 톳가루의 첨가량이 많아지면 명도와 황색도 또한 감소하는 것으로 나타났다. 조직감 측정 결과, 보릿가루의 대체비율이 높은 50% 시료군은 경도, 검성, 씹힘성은 높은 결과를 보였고, 톳가루 첨가비율이 높은 2% 시료군에서도 비슷한 경향을 나타내었다. 관능적 특성의 색 강도는 모든 시료군에서 톳가루 2% 시료군이 1% 시료군에 비해 유의적으로 색이 더 어둡다고 평가되었다.
- 증편의 수분함량은 보릿가루의 대체량이 증가할수록 수분함량이 유의적으로 높은 결과를 보였다(p<0.01).
- 탄력성은 보릿가루 50% 시료군에서 톳가루의 첨가율이 낮은 1% 시료군이 0.63으로, 2% 시료군에 비해 유의적으로 높은 것으로 나타났다(p<0.05).
- 톳가루 1% 첨가군(p<0.01)과 2%첨가군(p<0.05)에서 모두 보릿가루 50% 시료군이 각각 5.13과 6.47의 값으로 유의적으로 더 어둡다고 평가되었고, 그 다음으로는 보릿가루 25% 시료군이 더 어둡다고 평가되었으나, 두 시료군 간에 유의적인 차이를 보이지 않았다.
- 47의 값으로 유의적으로 더 어둡다고 평가되었고, 그 다음으로는 보릿가루 25% 시료군이 더 어둡다고 평가되었으나, 두 시료군 간에 유의적인 차이를 보이지 않았다. 톳가루 첨가 가량에 따른 색의 어두운 정도는 모든 보릿가루 대체군에서 톳가루 2% 시료군이 1% 시료군에 비해 유의적으로 더 어두운 것으로 평가되었다. 이는 첨가되는 부재료 고유의 색에 의한 결과라 사료되며, Lee YJ & Kim EH(2011)의 연구에서도 톳가루 첨가비율이 높은 시료군에서 명도가 감소하였다고 하여, 본 연구와 비슷한 결과를 보였다.
- 톳가루 첨가량에 따른 냄새의 강도는 보릿가루 50% 대체군에서 톳가루 2% 시료군이 1% 시료군에 비해 유의적으로 강한 것으로 평가되었다(p<0.01).
- 톳가루의 첨가량에 따른 검성 결과는 보릿가루 0% 시료군에서 톳가루 첨가율이 높은 시료군의 검성이 유의적으로 높은 것으로 나타났다(p<0.05).
- 001). 톳가루의 첨가량에 따른 명도 결과는 모든 시료군에서 톳가루의 첨가량이 높은 시료군들이 낮은 값을 나타내며, 유의적으로 명도가 낮은 결과를 보였다. Kim YK(2014)의 연구에서는 보릿가루의 첨가량이 증가할수록 명도가 낮아졌다고 보고하였고, Pyun JW 등(2012)의 연구에서는 톳의 첨가량이 증가하면서 명도가 감소하여 본 연구와 비슷한 결과를 나타내었다.
- 톳가루의 첨가량에 따른 수분 측정 결과, 모든 시료군에서 톳가루 1% 시료군이 톳가루 2% 시료군들에 비해 수분함량이 유의적으로 높은 결과를 나타내었다(p<0.05).
- 톳가루의 첨가량에 따른 씹힘성 결과는 보릿가루 0% 시료군에서 톳가루의 첨가율이 높은 시료군이 유의적으로 씹힘성이 높은 것으로 나타났다(p<0.05).
- 톳가루의 첨가량에 따른 적색도 결과는 보릿가루 0%와 25% 시료군에서 톳가루의 첨가비율이 높은 시료군이 높은 결과를 보였다(p<0.001).
- 톳가루의 첨가량에 따른 퍼짐성 측정 결과, 보릿가루를 0%와 50% 대체한 시료군에서 톳가루 2% 시료군은 톳가루 1% 시료군에 비해 퍼짐성이 유의적으로 낮게 나타났다(p<0.01).
- 톳가루의 첨가량에 따른 황색도 결과, 보릿가루 25%와 50% 시료군에서 톳의 첨가량이 높은 시료군들의 황색도가 유의적으로 낮은 것으로 나타났다(p<0.001).
- Pyun JW 등(2012)은 톳가루의 첨가량이 증가할수록 톳 특유의 해조류 향이 강해져 떡의 기호도가 낮아졌다고 보고하였으며, 본 연구에서도 이와 비슷한 결과로 톳의 첨가비율이 높은 시료군의 기호도가 낮은 경향을 보였으나, 유의차는 없었다. 한편, 톳가루 1%, 2% 첨가군 모두 색, 향미, 조직감, 그리고 전반적인 기호도에서 보릿가루 25%, 50% 시료군이 보릿가루 0% 시료군과 비슷한 기호도를 보였으며, 보릿가루 첨가 시료도 쌀가루만 사용한 시료에 비해 기호도가 낮아지지 않았다. 이와 같이 톳가루와 보릿가루의 첨가비율에 따라 시료의 전반적인 기호도에 큰 변화가 없었으므로 기호도 감소를 일으키지 않고, 보릿가루는 50%, 톳가루는 2% 첨가가 가능한 것으로 생각되었다.
후속연구
- Pyun JW 등(2012)의 톳가루를 첨가한 절편 연구에서도 본 연구와 비슷한 결과를 나타내었고, 경도와 검성은 떡의 기호도에 영향을 주는 특성으로 값이 낮을수록 떡의 기호도를 향상시킨다고 보고하였다. 본 연구에서는 보릿가루와 톳가루의 첨가에 의해 경도와 검성이 증가하였으므로 향후 이를 개선하기 위한 연구가 필요할 것으로 사료된다.
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