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문제 정의
- 따라서 최근 육상자원고갈로 해양자원의 새로운 활용 연구가 필요한 실정이며 웰빙 트렌드에 맞춰 제과류가 세분화되면서 점차 독자적인 시장을 구축해가는 현실로 과자의 다양성과 건강을 필두로 동양적인 특성을 살린 김 과자로 건강한 간식거리라는 인식을 심어줄 경우, 소비자들에게 인기를 끌 것으로 예상된다. 이에, 김 분말을 첨가한 쿠키를 제조하여 김 분말 첨가 쿠키의 물성과 관능적 특성에 미치는 영향을 살펴보고 김의 이용 및 개발로 다양한 기능과 독특한 맛을 가진 식품소재로 우리나라에서 생산자원의 이용이라는 새로운 측면에서의 가치 부여가 되리라 사료된다.
제안 방법
- ATBS 라디칼을 이용한 항산화력 측정은 Arano et al. (2001)과 Re et al. (1999)의 방법을 변형하여 측정하였다.
- 김 분말 첨가 쿠키는 Table 1과 같이 쿠키제조 쇼트브래드 법을 변형하여 제조하였으며, 예비실험을 거쳐 밀가루 대비김 분말을 0, 2, 4, 6, 8%로 첨가하여 쿠키를 제조하였다. 즉,반죽기(VM-0008, Daeyung, Seoul, Korea)에 버터를 넣고, 약 1분 간 휘핑한 후, 설탕, 소금을 넣어 약 5분 정도 크림화하였다.
- 김 분말 첨가 쿠키의 관능검사는 훈련된 대학생 20명을 대상으로 검사방법과 평가특성을 사전 교육시킨 후 실시하였다. 쿠키는 난수표를 한 흰색 접시에 담아 제공하였고, 한 개의 시료를 평가 후 반드시 생수로 입안을 헹구고, 다른 시료를 평가하도록 하였다.
- 본 연구는 김 쿠키의 품질특성을 조사하여 항산화기능을 가지고 있는 김을 활용 목적으로 김 분말 0%, 2%, 4%, 6%,8% 첨가하여 김 쿠키를 제조한 후, 반죽의 pH, 쿠키의 수분 및 pH, 색도, 경도, 항산화 측정, 관능검사 등 품질 특성을 비교 분석하였다. 김 분말 첨가 반죽과 쿠키의 pH는 대조군보다 김 분말 첨가량의 pH가 4% 증가하다가 감소하는 경향을 보였으며(p<0.
- 시료 10 μL에 10% aluminum nitrate 4 μL와 1M potassium acetate 4 μL를 혼합하고, 총 부피 100 μL를 만들기 위해 혼합물에 메탄올을 82 μL를 추가하였다.
- 총 플라보노이드 함량은 Moreno법(Moreno et al., 2000)을변형하여 측정하였다. 시료 10 μL에 10% aluminum nitrate4μL와 1M potassium acetate 4 μL를 혼합하고, 총 부피 100μL를 만들기 위해 혼합물에 메탄올을 82 μL를 추가 한 뒤 40분간 암소에서 반응시킨 후, microplate reader (Infinite 200pro, TECAN, Austria)를 이용하여 415 nm에서 흡광도를 측정한다.
- 김 분말 첨가 쿠키의 관능검사는 훈련된 대학생 20명을 대상으로 검사방법과 평가특성을 사전 교육시킨 후 실시하였다. 쿠키는 난수표를 한 흰색 접시에 담아 제공하였고, 한 개의 시료를 평가 후 반드시 생수로 입안을 헹구고, 다른 시료를 평가하도록 하였다. 평가내용은 쿠키의 색상, 맛(바삭한 맛, 뒷 맛), 전반적 기호도를 7점 평점법(1점: 매우 약함, 4점: 보통, 7점: 매우 강함)으로 특성이 강할수록 높은 점수를 주도록 하였다.
- 쿠키의 경도 측정은 Rheometer(Compac-100, Sun Scientific Co., Japan)를 이용하여 distance 5 mm, plunger diameter 3mm, table speed 60 mm/s의 조건으로 측정하였으며, 모든 시료는 3회 반복하여 평균값으로 나타내었다.
- 쿠키의 중간 부분을 취하여 적외선 수분 측정기(FD-600,KETT Electric Lab., Japan)를 이용하여 105℃에서 3회 반복 측정한 후, 평균값을 구하였다. pH는 시료 5 g과 증류수 45mL를 넣고 교반시킨 후, 여과한 여액을 pH meter(pH 4.
- 쿠키는 난수표를 한 흰색 접시에 담아 제공하였고, 한 개의 시료를 평가 후 반드시 생수로 입안을 헹구고, 다른 시료를 평가하도록 하였다. 평가내용은 쿠키의 색상, 맛(바삭한 맛, 뒷 맛), 전반적 기호도를 7점 평점법(1점: 매우 약함, 4점: 보통, 7점: 매우 강함)으로 특성이 강할수록 높은 점수를 주도록 하였다.
대상 데이터
- 본 연구에 사용된 김(Porphyra tenera)은 충남 서천 소재의 서천재래김에서 구입하여 180도에서 5분간 구워 20 mesh 체로 걸러 사용하였다. 밀가루(박력분, CJ(주)), 버터(서울우유), 달걀, 설탕(정백당, 큐원), 소금(해표, 재제소금, 국내산, NaCl 88% 이상)은 시중에서 구입하여 사용하였다.
- 본 연구에 사용된 김(Porphyra tenera)은 충남 서천 소재의 서천재래김에서 구입하여 180도에서 5분간 구워 20 mesh 체로 걸러 사용하였다. 밀가루(박력분, CJ(주)), 버터(서울우유), 달걀, 설탕(정백당, 큐원), 소금(해표, 재제소금, 국내산, NaCl 88% 이상)은 시중에서 구입하여 사용하였다.
데이터처리
- 쿠키의 이화학적 특성, 기계적 특성, 관능검사 결과는 분산분석(ANOVA)와 다중범위 검정(Duncan's multiple range test)에 의해 유의성 검정을 하였으며, 모든 통계자료는 SPSS software package(Version 21.0, SPSS Inc., Chicago, IL, USA)를 이용하여 분석하였다.
이론/모형
- 총 폴리페놀 함량은 페놀성 물질이 phosphomolybdic acid와 반응하여 청색으로 발색되는 원리를 이용한 Folin-Denis 방법에 따라 분석하였다. 시료 10 μL에 10% aluminum nitrate 4 μL와 1M potassium acetate 4 μL를 혼합하고, 총 부피 100 μL를 만들기 위해 혼합물에 메탄올을 82 μL를 추가하였다.
성능/효과
- ABTS radical 소거활성은 대조구가 4.21%로 가장 낮은 값을 나타내었고, 김 분말 8% 첨가 쿠키에서는 ABTS 라디칼 소거활성이 19.34%로 가장 높게 나타나, 통계적으로 유의성 있는 수치를 나타내었다(p<0.001).
- ABTS 라디칼 소거활성은 김 분말 함량이 8% 첨가 수준에서 13.36%로 항산화 활성이 크게 증가로 나타났는데, 이는 상수리 첨가 쿠키(Kim, Ryu, & Choi, 2012)와 유사한 결과를 보였으며, 시료의 첨가량에 비례하여 활성이 증가하는 결과를 보여주었다(p<0.001).
- 경도는 대조군보다 낮았으나, 김 분말 첨가량이 8%까지 증가할수록 경도가 높게 나타나, 김 분말 8%가 유의적으로 높게 나타났다(p<0.01).
- 관능검사 결과, 김 분말 4% 첨가에서는 유의적으로 평균점수를 보였으며, 전반적인 기호도에서 대조군, 김 분말 2% 첨가군, 김 분말 4% 첨가군 순으로 유의적인 차이를 보이며 높은 점수를 나타내었다(p<0.001).
- 쿠키의 관능평가에서 김 분말 첨가량이 4% 초과되면 전반적인 기호도에서 유의적으로 낮은 점수를 보이는 경향이 있었다. 관능검사 결과로 김 분말 첨가량이 증가할수록 색, 바싹한 경도, 맛에는 긍정적인 영향을 미치나, 전체적인 기호도에서는 김 분말 첨가량이 증가할수록 관능적인 기호도를 오히려 떨어뜨리는 것으로 나타나서 김 분말 2% 첨가하였을 때 선호도가 좋으며 바람직하였다. 이는 김 쿠키에 익숙하지 않은 점과 첨가농도가 증가하면서 김 분말 자체의 특성이 지나치게 강해지는 점에 기인하는 것으로 판단된다.
- 김 분말 첨가 반죽과 쿠키의 pH는 대조군보다 김 분말 첨가량의 pH가 4% 증가하다가 감소하는 경향을 보였으며(p<0.05), 쿠키의 수분함유량은 김 분말 첨가군이 더 낮았다(p<0.001).
- 김 분말을 첨가하지 않고 제조한 대조군 쿠키의 총 플라보노이드 함량은 중량 1 mg 당 -366.99μg/mg이었으나,김 분말 첨가량을 증가할수록 비례하여 쿠키에 함유된 총폴리페놀 함량이 증가하였다.
- 김분말 첨가 쿠키 반죽 pH는 대조군의 pH가 6.71인 반면, 김 분말 2%, 4%, 6%, 8%로 첨가하였을 때 pH가 6.68, 6.69, 6.66, 6.55로 김 분말 첨가된 김 쿠키의 pH 값은 약산성을 띄고 있으며, 시료들 간에 유의적인 차이가 있는 것으로 측정되었다(p<0.05).
- 대조군의 수분함량은 5.00%, 김 분말 첨가군은 3.91～4.44 %로 나타나, 김 분말 첨가 쿠키의 수분함량이 감소하였다가 증가를 보여 시료간의 유의적인 차이를 보였다(p<0.001).
- 001). 대체로 김 분말 첨가량이 8% 까지 증가할수록 경도는 증가하였다. 쿠키의 경도는 부재료의 특성과 수분함량, 부재료의 첨가량, 섬유소 함량,비중, 반죽의 밀도 등의 여러 요인의 영향을 받는다(Joo &Choi, 2012; Park, Cho, & Park, 2005; Joo & Kim, 2010).
- 바싹거리는 정도와 김의 뒷맛도 김 분말을 첨가할수록 증가한 반면(p<0.01), 전반적인 외관은 대조군보다 김 분말 첨가군이 더 낮아, 김 분말을 첨가할수록 감소하는 경향을 보였다(p<0.001).
- , 2008)에서 경도가 유의적으로 증가하여 본 연구와 유사한 경향을 보였으며 파래 분말 첨가 쿠키(Lim, 2008)에서는 경도가 낮아지는 다른 결과를 보여 첨가하는 부재료의 종류에 따라 쿠키의 경도가 다르게 나타남을 알 수 있었다. 실험의 결과, 첨가되는 부재료의 특성에 따라 경도가 달라지는 것으로 생각되며, 김 분말 첨가량이 8%까지 증가할수록 반죽 내 섬유소 함량이 증가하고, 김 자체 수분함량이 낮아서 수분 영향으로 쿠키 경도가 높아 졌으리라 판단된다.
- 또한 Adom, Sorrells,& Liu(2005)는 밀가루에도 phytochemical(ferulic acid, flavonoid,lutein, zeaxanthin, β-cryptoxanthin 등)이 함유되어 항산화능이 있다고 하여 대조군 쿠키에서도 약간의 항산화 기능이 있음을 알 수 있었다. 이런 결과로 본 실험에서 김 쿠키의 항산화성을 확인할 수 있었고, 디저트류가 급속하게 확산되고, 김의 특징을 살린 동양과자로서 제품개발 가능성을 알 수 있었다. 김 분말 첨가 쿠키의 개발 가능성 검토 결과, 김의 이용도를 높일 수 있고, 김의 산업적 생산소비 확대와 동시에 기능성을 고려한 기호식품으로 활용될 수 있을 것이다.
- 이로 보아 품질특성, 기호도 면에서 전반적으로 2% 첨가군이 다른 첨가군보다 유의적으로 높았으며(p<0.001),항산화 기능과 기호도를 고려하여 전체적인 관능 품질의 첨가비율로 바람직할 것으로 판단된다.
- 전반적인 기호도에서 항산화성과 7점 척도법 중 평균 이상인 2% 첨가군이 높은 점수를 보였으며, 유의적인 차이는 있었다(p<0.001).
- 001). 쿠키 제조 시 관능검사 결과로 김 분말 첨가는 2% 이내로 첨가하는 것이 바람직할 것으로 사료된다.
- 001). 쿠키의 관능평가에서 김 분말 첨가량이 4% 초과되면 전반적인 기호도에서 유의적으로 낮은 점수를 보이는 경향이 있었다. 관능검사 결과로 김 분말 첨가량이 증가할수록 색, 바싹한 경도, 맛에는 긍정적인 영향을 미치나, 전체적인 기호도에서는 김 분말 첨가량이 증가할수록 관능적인 기호도를 오히려 떨어뜨리는 것으로 나타나서 김 분말 2% 첨가하였을 때 선호도가 좋으며 바람직하였다.
- 00으로 낮아지는데, 이는 해조류인 김 쿠키에 익숙하지 않으며, 김 자체의 외관, 색, 맛 등의 특성이 지나치게 강해지는 것으로 판단된다. 품질 특성, 기호도 면에서 2% 첨가군이 유의적인 차이가 있었으며, 김 분말의 항산화 기능을 활용하면서 전체적인 관능품질을 위한 최적 농도를 확인 할 수 있었다.
- 항산화 활성 측정에 많이 이용되고 있는 총 페놀 화합물,총 플라보노이드, ABTS 라디칼 소거능을 측정한 결과, 김 분말의 첨가량이 증가함에 따라 총 페놀 화합물이 증가하고,항산화 활성도 유의적으로 증가하는 경향을 나타내었다(p<0.001).
후속연구
- 이런 결과로 본 실험에서 김 쿠키의 항산화성을 확인할 수 있었고, 디저트류가 급속하게 확산되고, 김의 특징을 살린 동양과자로서 제품개발 가능성을 알 수 있었다. 김 분말 첨가 쿠키의 개발 가능성 검토 결과, 김의 이용도를 높일 수 있고, 김의 산업적 생산소비 확대와 동시에 기능성을 고려한 기호식품으로 활용될 수 있을 것이다.
- 36배까지 증가한수치였다. 따라서김분말에는 플라보노이드의 항산화 성분들이 존재하여 이들 물질들은 쿠키의 항산화활성에기여하며, 쿠키제조시김분말의 첨가는 생리활성 기능이 향상된 제품을 제조할 수 있을 것이다.
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