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문제 정의
- 따라서 본 연구에서는 부드러운 식감으로 어르신들이 쉽게 씹을 수 있고 소화가 용이한 떡인 증편에 다양한 건강기능 효과를 가지는 구기자 분말을 농도별로 첨가하여 천연의 색, 맛과 기능적 특성을 지니는 구기자 증편을 개발하고자 한다.
제안 방법
- 2차 발효가 완료된 반죽을 원형틀(5.0×4.0×2.0 cm)에 15 g씩 담고 실온에서 30분 동안 3차 발효를 시킨 후 찜기에서 강한 불로 15분간 찐 후 불을 끄고 5분간 뜸을 들여 증편을 제조하였다.
- 경희대학교 학생 33명과 동재문구 소재 회기경로당의 70세 이상 어르신 16명을 대상으로 오후 2~3시 사이에 기호도 평가를 실시하였다. 증편 시료는 관능평가하기 하루 전에 제조하여 실온에서 저장하였다.
- 증편 재료 배합비와 제조법은 선행연구들(Han & Sung 2008; Kim & Yang 2010; Lee & Park 2011)을 참고로 하여 예비 실험을 거친 후 정하였다. 구기자 증편의 재료 배합은 [Table 1]과 같이 구기자 분말을 0, 2, 4, 6%로 첨가하였고, 쌀가루와 구기자 분말을 합한 무게에 대해 설탕 12%, 소금 1%, 건조효모 0.5%, 탁주 50%, 물 20%의 비율로 첨가하였다.
- 본 연구에서는 건강기능 효과를 가지는 구기자를 분말을0, 2, 4, 6% 첨가하여 증편을 제조하고 그 품질 특성을 검토하였다. 증편 반죽을 30oC에서 4시간 동안 발효하면서 1시간 간격으로 부피, pH, 당도의 변화를 측정하였고 완성된 증편의 부피, pH, 당도, 색도, 관능검사, 항산화 효과를 측정한 결과는 다음과 같다.
- 증편 5g에 증류수 25 mL를 가하여 Stomacher (Seward Co. Ltd., UK)를 사용하여 2분간 분쇄한 후 stirrer로 균질화시키면서 당도계(Atago digital refractometer PAL-α, Tokyo, Japan)를 사용하여 측정하였다.
- 본 연구에서는 건강기능 효과를 가지는 구기자를 분말을0, 2, 4, 6% 첨가하여 증편을 제조하고 그 품질 특성을 검토하였다. 증편 반죽을 30oC에서 4시간 동안 발효하면서 1시간 간격으로 부피, pH, 당도의 변화를 측정하였고 완성된 증편의 부피, pH, 당도, 색도, 관능검사, 항산화 효과를 측정한 결과는 다음과 같다.
- 증편 반죽의 부피는 1시간 간격으로 비이커에 표시한 후 동량의 물로 치환하여 이를 메스실린더로 측정하였다(Han & Sung 2008).
- 증편의 색도는 Color meter (JS555, Color Techno System Co., Ltd., Japan)를 사용하여 L값(명도), a값(적색도), b값(황색도)를 측정하였다. 이 때 사용된 표준 백판은 L값이 98.
- 증편 시료는 관능평가하기 하루 전에 제조하여 실온에서 저장하였다. 평가 직전에 이등분하여 흰색 폴리에틸렌 1회용 접시에 담아 물과 함께 제공하였고, 시료번호는 세 자리 난수표를 이용하여 표시하였다. 평가 항목은 외관(visual appearance), 냄새(smell), 맛(taste), 조직감(texture), 전반적인 기호도(overall acceptance)를 5점 척도법(1점=매우 싫다, 5점=매우 좋다)으로 평가하였다.
- 평가 직전에 이등분하여 흰색 폴리에틸렌 1회용 접시에 담아 물과 함께 제공하였고, 시료번호는 세 자리 난수표를 이용하여 표시하였다. 평가 항목은 외관(visual appearance), 냄새(smell), 맛(taste), 조직감(texture), 전반적인 기호도(overall acceptance)를 5점 척도법(1점=매우 싫다, 5점=매우 좋다)으로 평가하였다. 어르신을 대상으로는 facial hedonic scale을 이용하여 평가하였다.
대상 데이터
- 본 실험에 사용한 쌀은 2015년도 수확한 경기도 이천쌀, 구기자는 청양구기자 원예농업협동조합에서 건구기자를 사용하였다. 탁주는 서울장수막걸리를 실험 당일 구입하였고 효모는 건조효모(뚜레반), 설탕은 정백 설탕(CJ제일제당), 소금은 제제염(샘표 꽃소금)을 사용하였다.
- 본 실험에 사용한 쌀은 2015년도 수확한 경기도 이천쌀, 구기자는 청양구기자 원예농업협동조합에서 건구기자를 사용하였다. 탁주는 서울장수막걸리를 실험 당일 구입하였고 효모는 건조효모(뚜레반), 설탕은 정백 설탕(CJ제일제당), 소금은 제제염(샘표 꽃소금)을 사용하였다.
데이터처리
- 실험 결과 분석은 SAS (Statistical Analysis System)program을 이용하여 Mean±SD로 표시하였으며 각 시료간의 유의성(p<0.05)은 one way ANOVA로 분석하였으며Duncan’s multiple range test로 각군간의 차이를 검증하였다.
이론/모형
- 평가 항목은 외관(visual appearance), 냄새(smell), 맛(taste), 조직감(texture), 전반적인 기호도(overall acceptance)를 5점 척도법(1점=매우 싫다, 5점=매우 좋다)으로 평가하였다. 어르신을 대상으로는 facial hedonic scale을 이용하여 평가하였다.
- 증편 재료 배합비와 제조법은 선행연구들(Han & Sung 2008; Kim & Yang 2010; Lee & Park 2011)을 참고로 하여 예비 실험을 거친 후 정하였다.
- 증편의 부피는 polyethylene film을 증편의 표면에 밀착시킨 후 메조를 이용한 종자 치환법으로 측정하였다(Han & Sung 2008).
성능/효과
-
2) pH와 당도
증편의 pH와 당도는 [Table 6]에서 보는 바와 같이 구기자 분말 0, 2, 4, 6% 첨가한 증편의 pH는 4.67, 4.85, 4.96, 5.02로 구기자 분말의 첨가량이 많아질수록 유의적으로 증가하였다. 또한 모든 군에서 발효 과정 중 감소했던 증편 반죽의 pH가 증자 후 높아졌는데 이는 반죽을 증자하는 과정 중 유기산이 휘발하였기 때문으로 사료된다(Jang & Park 2007).
- 1차 발효 완료 시점인 발효 2시간 후의 부피는 0%첨가군은 발효 1시간 후와 동일하게 320 mL를 나타내었고, 2, 4, 6% 첨가군은 240, 235,295 mL로 발효 1시간 후에 비하여 유의적으로 증가하였다. 가스 제거 후에는 발효 전의 부피와 같아졌다가 2차 발효를 시작한 뒤 발효 3시간째에 모든 군에서 부피가 유의적으로 증가하였고, 2차 발효 완료 시점인 발효 4시간 후의 부피는 발효 3시간 후와 동일하게 0, 2, 4, 6% 첨가군이 415, 260, 264, 285 mL를 나타내었다. 발효완료 후 증편 반죽의 부피는 발효 전과 비교했을 때 0%는 약 2.
- 증편의 색도는 [Table 7]과 같다. 구기자 분말 0, 2, 4, 6% 첨가한 증편의L값은 65.90, 60.76, 54.83, 46.42로 구기자 분말의 첨가량이 증가할수록 유의적으로 감소하였다. 증편의a값은 0%가 −2.
- 구기자 분말 0, 2, 4, 6%첨가군의 DPPH free radical 소거능은 10.24%, 33.15%, 47.48%, 60.60%로 구기자 분말 첨가량이 많아질수록 DPPH free radical 소거능이 유의적으로 증가하였다[Table 10]. Han & Sung(2007)의 인삼 막걸리를 첨가한 증편의 DPPH free radical 소거능도 인삼 막걸리의 첨가량이 많아질수록 증가한다고 보고하였다.
- 02로 이러한 증편의 낮은pH는 미생물 증식을 억제하여 증편이 여름 떡으로 사용되었던 이유일 것으로 사료된다. 구기자 분말 02, 4, 6% 첨가한 증편의 당도는 1.10, 1.20, 1.35, 1.50o Brix로 구기자 분말의 첨가량이 많아질수록 유의적으로 증가하였다. Choi & Seo(2012)의 복분자 증편 연구에서 복분자 분말과 농축액의 첨가량이 증가할수록 증편의 당도가 높았다고 보고하였다.
- 구기자 증편 반죽의 발효 시간에 따른 당도의 변화는 [Table 4]에서 보는 바와 같이 발효 0시간의 증편반죽의 당도는 구기자 분말 0, 2, 4, 6%첨가군이 2.05, 2.20, 2.30,2.40oBrix로 구기자 분말의 첨가량이 많아질수록 유의적으로 증가하였다. 청양구기자농협(www.
- 반죽의 pH와 당도는 구기자 분말의 첨가량이 많아질수록 높았으며 발효 시간이 경과함에 따라 감소하는 경향이었다. 구기자 증편의 품질 특성을 살펴본 결과, 증편의 부피는 구기자 첨가량이 많아질수록 감소하였고 발효 과정 중 감소했던 pH는 증가하였다. 색도는 구기자 분말의 첨가량이 많아질수록 L값은 유의적으로 감소하고 a값과 b값은 유의적으로 증가하였다.
- 어르신과 대학생에서 모두 구기자 분말 6% 첨가한 증편의 전반적인 기호도가 낮았고 모든 관능검사 항목에서 어르신이 대학생보다 높은 점수를 나타내어 구기자 증편에 대한 기호도가 대학생보다 높은 것으로 생각되며, 구기자 분말을 4% 수준까지 첨가 가능한 것으로 나타났다. 구기자 증편의DPPH free radical 소거능은 6%(60.60), 4%(47.48), 2%(33.15), 0%(10.24) 순으로 구기자 분말의 첨가량이 많아질수록 유의적으로 높게 나타났다.
- 50)보다 높았다[Table 8]. 대학생 대상의 관능검사 결과는 냄새(smell)에서 유의성이 없었으나 외관(appearance), 맛(taste), 조직감(texture), 전반적인 기호도(overall acceptance)에서 유의성이 나타났다[Table 9]. 구기자 증편의 외관(appearance)은 0, 2, 4% 첨가군이 3.
- 50)보다 높았다. 대학생 대상의 관능검사 결과는 외관(appearance), 맛(taste), 조직감(texture), 전반적인 기호도(overall acceptance)에서 6% 첨가군의 기호도가 낮았다. 구기자 증편의 전반적인 기호도(overall acceptance)는 6%첨가군이 2.
- 어르신과 대학생에서 모두 구기자 분말 6% 첨가한 증편의 전반적인 기호도가 낮았는데 이는 구기자가 쓴맛을 가지고 있어 첨가량이 많아질수록 쓴맛이 강하게 느끼기 때문일 것이다. 모든 관능검사 항목에서 어르신이 대학생보다 높은 점수를 나타내어 구기자 증편에 대한 기호도가 대학생보다 높았으며 구기자 분말을 4% 수준까지 첨가 가능할 것으로 사료된다.
- 9배 증가하였다. 반죽의 pH와 당도는 구기자 분말의 첨가량이 많아질수록 높았으며 발효 시간이 경과함에 따라 감소하는 경향이었다. 구기자 증편의 품질 특성을 살펴본 결과, 증편의 부피는 구기자 첨가량이 많아질수록 감소하였고 발효 과정 중 감소했던 pH는 증가하였다.
- 5, 149mL로 유의적인 차이는 없었다. 발효 1시간 후의 부피는 모든 군에서 유의적으로 증가하였으며 0% 첨가군에서 약 2.2배의 급격한 부피 증가를 보였다. 1차 발효 완료 시점인 발효 2시간 후의 부피는 0%첨가군은 발효 1시간 후와 동일하게 320 mL를 나타내었고, 2, 4, 6% 첨가군은 240, 235,295 mL로 발효 1시간 후에 비하여 유의적으로 증가하였다.
- 99로 구기자 분말의 첨가량이 많아질수록 증가하였다. 발효 시간이 경과함에 따라 모든 군에서 반죽의 pH는 유의적으로 감소하였으며, 발효 완료 후 0%(4.23)와 2%(4.34) 첨가한 구기자 증편이 4%(4.55)와 6%(4.68)첨가한 구기자 증편조다 유의적으로낮은 pH를 나타내었다. 로즈마리 첨가 증편에 관한 연구(Kang et al.
- 그러므로 구기자 분말 자체에 함유된 당분에 의해 구기자 분말의 첨가량이 많아질 수록 반죽의 당도가 증가하는 것으로 사료된다. 발효 시간이 경과함에 따라 모든 군에서 반죽의 당도는 유의적으로 감소하여 발효 완료 후 0, 2, 4, 6% 첨가군의 당도는 1.40, 1.55, 1.70, 1.80oBrix로 감소하였다. 발효 시간이 경과함에 따라 증편 반죽의 당도가 낮아지는 것은 효모가 발효 하는 동안 당을 이용하기 때문인 것으로 사료된다.
- 가스 제거 후에는 발효 전의 부피와 같아졌다가 2차 발효를 시작한 뒤 발효 3시간째에 모든 군에서 부피가 유의적으로 증가하였고, 2차 발효 완료 시점인 발효 4시간 후의 부피는 발효 3시간 후와 동일하게 0, 2, 4, 6% 첨가군이 415, 260, 264, 285 mL를 나타내었다. 발효완료 후 증편 반죽의 부피는 발효 전과 비교했을 때 0%는 약 2.9배 증가하였고 2, 4,6%는 약 1.8~1.9배의 부피 증가를 보여 구기자 분말 0% 첨가군에서 증편 반죽의 부피가 크게 증가하였다. 우유 첨가 증편에 관한 연구(Jang & Park 2007)에서 증편 반죽의 부피는 우유 무첨가군보다 첨가군에서 더 많이 증가하는 경향을 보였다.
- 구기자 증편의 어르신과 대학생 대상의 관능검사 결과는 [Table 8,9]에 나타내었다. 어르신 대상의 관능검사 결과는 외관(appearance), 냄새(smell), 조직잠(texture)에서 구기자분말 첨가에 따른 유의적인 차이가 나타나지 않았으나 맛(taste)과 전반적인 기호도(overall acceptance)에서 유의성이 나타났다. 구기자 증편의 맛은 2% 첨가군이 4.
- 58)첨가군보다 낮았다. 어르신과 대학생에서 모두 구기자 분말 6% 첨가한 증편의 전반적인 기호도가 낮았고 모든 관능검사 항목에서 어르신이 대학생보다 높은 점수를 나타내어 구기자 증편에 대한 기호도가 대학생보다 높은 것으로 생각되며, 구기자 분말을 4% 수준까지 첨가 가능한 것으로 나타났다. 구기자 증편의DPPH free radical 소거능은 6%(60.
- 색도는 구기자 분말의 첨가량이 많아질수록 L값은 유의적으로 감소하고 a값과 b값은 유의적으로 증가하였다. 어르신을 대상으로 관능검사한 결과 구기자 증편의 맛(taste)은 2% 첨가군이 4.44로 4%(3.63), 6%(3.38) 첨가군보다 높았고 0%첨가군은 4.00이었다. 구기자 증편의 전반적인 기호도(overall acceptance)는 0%(4.
- 이상의 결과에서 구기자 분말의 첨가량이 많아질수록 항산화능은 유의적으로 높았지만 구기자 증편의 관능평가에서는 6% 첨가 증편의 기호도가 낮았으므로 구기자 분말을 4%까지 첨가 가능할 것으로 사료된다. 또한 구기자 증편에 대한 기호도가 어르신이 대학생보다 높게 나타나 구기자 증편이 어르신 간식으로 이용 가능성이 있을 것으로 생각된다.
- 증편 반죽의 발효 완료 후 최종 부피는 발효 전과 비교했을 때 0%첨가군은 약 2.9배, 2, 4, 6% 첨가군은 약 1.8~1.9배 증가하였다. 반죽의 pH와 당도는 구기자 분말의 첨가량이 많아질수록 높았으며 발효 시간이 경과함에 따라 감소하는 경향이었다.
- 이는 구기자 분말의 첨가량이 많아질수록 증편이 진한 황색이 되었기 때문으로 사료된다. 증편의 맛(taste)은 0%(3.51), 2%(3.70), 4%(3.39)참가군이 6%(2.55)첨가군보다 선호도가 높았다. 증편의 조직감(texture)은 2, 4% 첨가군이 4.
- 55)첨가군보다 선호도가 높았다. 증편의 조직감(texture)은 2, 4% 첨가군이 4.06, 4.00으로 0%(3.52), 6%(3.58)보다 선호도가 높았다. 증편의 전반적인 기호도(overall acceptance)는 6% 첨가군이 2.
- 증편의a값은 0%가 −2.00, 2%가 4.67, 4%가 8.78, 6%가 14.09, b값은 0%가 1.52, 2%가 25.99, 4%가 32.58, 6%가 37.13로 구기자 분말 첨가량이 많아질수록 유의적으로 증가하였다.
후속연구
- 그러나 본 연구의 결과가 더 높은 항산화능이 나타났는데 구기자에는 carotenoids, betaine등 다양한 항산화물질이 함유되어있기 때문일 것으로 사료된다. 그러므로 구기자 분말을 증편에 첨가함으로써 어르신 간식으로 사용할 수 있는 구기자 증편에 항산화능을 부여할 수 있을 것이다.
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