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문제 정의
- 그 후 일반성분, 비중과 pH, 무게와 부피, 굽기 손실율, 색도, 조직감, 관능검사를 측정하였다. 이러한 연구를 토대로 모링가 분말을 첨가한 스펀지케이크의 최적 배합비를 결정하여 스펀지 케이크의 제품을 개발을 추진해 나가고자 한다.
가설 설정
- 2) a～d Means with the different superscripts in the same column are significantly different at p<0.05.
제안 방법
- 본 연구는 기능성이 우수한 모링가 분말을 각각 3, 6, 9, 12% 씩을 첨가하여 스펀지케이크를 제조하였다. 그 후 일반성분, 비중과 pH, 무게와 부피, 굽기 손실율, 색도, 조직감, 관능검사를 측정하였다. 이러한 연구를 토대로 모링가 분말을 첨가한 스펀지케이크의 최적 배합비를 결정하여 스펀지 케이크의 제품을 개발을 추진해 나가고자 한다.
- 본 실험에 사용한 스펀지케이크의 재료 배합비는 Lee & Lee(2013) 등의 스펀지케이크의 배합을 변형하여 Table 1과 같이 모링가 분말은 각각 밀가루의 3, 6, 9, 12% 수준으로 첨가하였다. 모링가 분말과 밀가루의 비율은 여러 번의 예비실험을 거쳐 설정하였으며, 모링가 분말을 첨가하지 않은것을 대조구로 하고, 모링가 분말은 3, 6, 9, 12% 첨가한 군을 실험구로 하였으며, 밀가루와 모링가 분말을 제외한 다른 재료의 비율은 대조구와 동일하게 하였다.
- 본 실험에 사용한 스펀지케이크의 재료 배합비는 Lee & Lee(2013) 등의 스펀지케이크의 배합을 변형하여 Table 1과 같이 모링가 분말은 각각 밀가루의 3, 6, 9, 12% 수준으로 첨가하였다.
- 본 연구는 기능성이 우수한 모링가 분말을 각각 3, 6, 9, 12% 씩을 첨가하여 스펀지케이크를 제조하였다. 그 후 일반성분, 비중과 pH, 무게와 부피, 굽기 손실율, 색도, 조직감, 관능검사를 측정하였다.
- 본 연구에서 스펀지케이크의 품질향상을 위하여 기능성 소재로 당뇨병, 고혈압, 황산화작용, 해독작용이 있는 것으로 알려진 모링가 분말을 3, 6, 9, 12%의 비율로 첨가하여 스펀지케이크를 제조하였고, 모링가 분말의 물리적, 관능적 품질특성을 탐색하였다.
- 스펀지케이크의 색도 측정을 위하여 시료의 crumb를 각각으로 가로, 세로, 높이를 20 mm, 20 mm, 20 mm로 준비한 다음 Color meter(Colorimeter JC 801, color Techno Co. Ltd, Japan)를 사용하여 표준 백색판(Calibration palate CR-A43, L=93.77, a=-0.74, b=1.04) 위에 올려놓고, Hunter 명도(L, lightness), 적색도(a, redness), 황색도(b, yellowness)로 나타내었다.
- 스펀지케이크의 조직감은 시료의 crumb를 가로, 세로 40mm, 높이는 30 mm로 자른 다음 Texture analyzer(TA-XT Express, Stable Micro Systems, UK)를 사용하여 측정하였다. 이때 사용한 cylinder probe는 직경 20 mm이었고, Test 속도는 1.
- 측정 항목은 색(color), 외관 (appearance), 향(flavor), 맛(taste), 조직감(texture) 및 종합적인 기호도(overall acceptability)에 대하여 5점 척도를 이용하여 5점은 ‘매우 좋다’, 1점은 ‘매우 싫다’로 표시하도록 하였다.
- 모링가 분말을 첨가한 스펀지케이크의 관능검사는 제과점 종업원 20명을 선정하여 실험의 목적을 취지를 설명하여 훈련 후 일정한 크기(3×3×1 cm)를 접시에 담아 제공하였다. 한 개의 시료를 평가 후 반드시 생수로 입안을 헹구고 시료를 평가하도록 하였다. 측정 항목은 색(color), 외관 (appearance), 향(flavor), 맛(taste), 조직감(texture) 및 종합적인 기호도(overall acceptability)에 대하여 5점 척도를 이용하여 5점은 ‘매우 좋다’, 1점은 ‘매우 싫다’로 표시하도록 하였다.
대상 데이터
- 모링가 분말을 첨가한 스펀지케이크의 관능검사는 제과점 종업원 20명을 선정하여 실험의 목적을 취지를 설명하여 훈련 후 일정한 크기(3×3×1 cm)를 접시에 담아 제공하였다.
- 본 케이크 실험에 사용된 재료로는 밀가루인 박력분(대한 제분)을 3회 체질하여 사용하였으며, 달걀(풀무원), 설탕(정백당, 삼양사), 버터(롯데푸드), 소금(한주소금, 국내산), 물을 시중에서 구입하여 사용하였다. 모링가는 충청북도 진천에 있는 매홍에서 가공한 인도네시아산 모링가(Moringa)분말을 구입하여 사용하였다. Table 1의 스펀지케이크의 배합은 스펀지케이크(Lee & Lee, 2013)의 배합을 참고로 하여 변형하여 사용하였다.
- 본 케이크 실험에 사용된 재료로는 밀가루인 박력분(대한 제분)을 3회 체질하여 사용하였으며, 달걀(풀무원), 설탕(정백당, 삼양사), 버터(롯데푸드), 소금(한주소금, 국내산), 물을 시중에서 구입하여 사용하였다. 모링가는 충청북도 진천에 있는 매홍에서 가공한 인도네시아산 모링가(Moringa)분말을 구입하여 사용하였다.
데이터처리
- 모든 실험결과는 SPSS 프로그램(SPSS 23.0 for windows, SPSS Inc, Chicago, IL, USA)을 이용하여 분산분석(ANOVA)을 실시하고, 각 측정 평균값 간의 유의성은 p<0.05 수준으로 Duncan의 다중범위 시험법을 사용하여 검정하였다.
이론/모형
- 모링가 분말을 첨가한 스펀지케이크의 제조는 생산 현장에서 가장 보편적으로 사용하는 공립법(hot sponge method) 으로 제조방법(Shin GM, 2016)을 활용하여 제조하였다. 먼저 스테인레스 볼에 계란, 설탕, 소금을 넣어 45℃로 중탕하여 캔우드 믹서기(Kenwood Co, London, United Kingdom)로 다이얼 1에서 30초, 다이얼 4에서 5분, 다이얼 10에서 5분간순으로 믹싱하였다.
- 모링가 분말의 첨가량을 달리한 스펀지케이크의 부피는 종자치환법에 따라 측정하였고, 비용적은 다음 식으로 계산 하여 산출하였다.
- 반죽의 pH는 Choi 등(2000)의 방법으로 케이크의 시료를 10 g을 취해서 증류수 20 mL를 가해 균질화 시킨 후 pH meter(Colorimeter JC 801, color Techno Co. Ltd., Japan)를 이용 하여 3회 반복하여 측정하였다.
- 반죽의 비중(specific gravity)은 AACC(2000)에 따라 다음 의 식에 의해 계산 산출하였다.
- 스펀지케이크 높이 측정은 AACC(2000)10-15의 방법에 따라 스펀지의 단면을 자른 후 template를 이용하여 높이(cm) 를 5곳을 측정한 결과는 Table 4와 같다.
- 스펀지케이크의 높이 측정은 AACC 10-15(1986)의 방법에 따라 스펀지케이크의 단면을 자른 후 template를 이용하여 높이(cm)를 5곳을 측정하였고, 무게는 저울을 사용하여 측정하였으며, 반죽수율, 굽기 손실율은 다음 식으로 계산하여 산출하였다.
성능/효과
- Texture 측정 결과, 경도(hardness)는 대조군이 152.44(g/cm2), 탄력성(springiness), 응집성(cohesiveness)은 모링가 분말 첨가량이 증가할수록 경도 값이 유의적으로 증가하게 나타났다.
- 관능검사를 실시한 결과, 외관(appearance)은 모링가 분말 첨가구가 대조군보다 다소 낮게 나타났으나, 향(flavor)은 실험군들이 더 높은 점수를 나타냈다. 맛(taste)은 3%를 제외한 나머지 실험구들이 대조군보다 낮게 나타났으며, 모링가 분말이 증가할수록 질감 선호도가 낮아지는 경향이 있었다.
- 52로 나타났으며, 모링가 분말 첨가량이 증가할수록 낮게 나타났다. 구운 후의 스펀지케이크의 무게는 대조군이 302.18로 가장 낮게 나타났으며, 모링가 분말 첨가량이 증가할수록 높아지는 경향을 나타났다. 반죽수율은 대조군이 115.
- 모링가 분말 첨가 스펀지케이크의 pH는 Table 2와 같다. 대조군의 pH는 7.81로 가장 높았으며, 모링가 분말을 3～12% 첨가 시 pH는 6.70～7.32 범위로 나타났으며, 모링가 분말 첨가 수준이 증가할수록 케이크의 pH는 유의적으로 감소하는 경향을 나타내었다. 이것은 모링가 분말이 증가할수록 pH는 낮아지는 계피 분말을 첨가한 스펀지케이크(Lee JH & Lee SB 2013)의 연구결과와 일치하게 나타났다.
- 모링가 분말의 첨가량을 달리하여 제조한 스펀지케이크의 부피와 비용 적을 종자치환법으로 측정한 결과는 Table 4와 같다. 대조군의 부피는 492.33 cm3로 가장 높게 나타났으며, 모링가 분말 3～12% 첨가군은 295.28～429.33 cm3범위로 나타났으며, 모링가 분말의 첨가량이 증가할수록 부피는 유의적으로 감소하는 경향을 보였다. 이러한 결과는 청경채 분말(Kim & Chung, 2009)의 연구와 일치하였다.
- 70 범위로 나타났다. 모링가 분말 첨가량이 증가할수록 경도 값이 유의적으로 증가하게 나타났다.
- 모링가 분말을 3～12% 첨가군은 0.84～1.38 cm3/g 범위로 나타났으며, 모링가 분말의 첨가량이 증가함에 따라 유의적(p<0.001)로 감소하였다.
- 반죽수율은 대조군이 115.82%로 나타났으며, 3～12% 첨가군이 각각 114.89～115.46% 범위를 나타내어 모링가 분말첨가량이 증가될수록 반죽수율이 감소하는 경향을 보였다.
- 18로 가장 낮게 나타났으며, 모링가 분말 첨가량이 증가할수록 높아지는 경향을 나타났다. 반죽수율은 대조군이 115.82%로 나타났으며, 분말 첨가량이 증가할수록 유의적으로 감소하였으며, 굽기 손실율은 모링가 분말의 첨가량이 증가할수록 다소 감소하였다.
- 반죽의 비중은 대조군이 0.51로 나타났으며, 모링가 분말 3～12% 첨가군은 0.54～0.62로 나타났으며, 모링가 분말의 첨가량이 증가할수록 스펀지케이크의 비중이 증가하는 경향을 나타냈다. 바나나 분말(Chun et al.
- 24 cm3/g으로 높게 나타났으며, 모링가 분말 첨가량이 증가할수록 낮게 나타났다. 색도 변화를 측정한 결과, L(명도)과 적색도(a)값은 대조군이 87.39로 나타났고, 모링가 분말 첨가량이 증가할수록 낮아지는 경향을 보였다. 반면, 모링가 분말 12% 첨가 시가장 높게 나타났다.
- 이는 홍삼 분말을 첨가한 스펀지케이크(Jeong, Seo & Ko, 2015)의 결과와 일치한 결과를 나타내었다. 이상의 결과에서 L, a, b값 모두 대조군과 유의차를 나타낸 것은 모링가 분말 자체가 지니는 색에 기인하는 것으로 사료된다. 백년초의 분말 첨가(Kim & Cho, 2013)의 첨가량의 증가에 따라 L값은 감소하고, b값이 감소하는 것과 일치한 결과를 나타내었다.
- 그러므로 맛, 전체적인 선호도 등을 고려하여 스펀지케이크의 제조 시 모링가 분말을 3%를 첨가 사용할 경우 좋은 품질의 스펀지케이크를 만들 수 있을 것으로 사료된다. 이상의 실험 결과를 종합해보면 반죽상태, 케이크의 맛, 경도, 향 등을 고려 할 때 모링가 분말을 3% 첨가하는 것이 스펀지케이크의 적절한 배합비로 사료되었다.
- 그러므로 맛, 전체적인 선호도 등을 고려하여 스펀지케이크의 제조 시 모링가 분말을 3%를 첨가 사용할 경우 좋은 품질의 스펀지케이크를 만들 수 있을 것으로 사료된다. 이상의 실험 결과를 종합해보면 반죽상태, 케이크의 맛, 경도, 향 등을 고려 할 때 모링가 분말을 3% 첨가하는 것이 스펀지케이크의 적절한 배합비로 사료되었다.
- 맛(taste)은 3%를 제외한 나머지 실험구들이 대조군보다 낮게 나타났으며, 모링가 분말이 증가할수록 질감 선호도가 낮아지는 경향이 있었다. 전체 적인 기호도(overall acceptability) 결과, 대조군이 4.31이었으며, 모링가 분말 첨가량이 증가할수록 낮게 나타났다. 전반 적인 맛과 외관은 모링가의 특유의 향, 맛과 특유의 색으로 인해 분말량이 많을수록 낮게 평가되기도 하였다.
- 전체적인 기호도(overall acceptability)에서는 대조군이 4.3 이었으며, 모링가 분말 3%가 4.5로 가장 높게 나타났다. 그러므로 맛, 전체적인 선호도 등을 고려하여 스펀지케이크의 제조 시 모링가 분말을 3%를 첨가 사용할 경우 좋은 품질의 스펀지케이크를 만들 수 있을 것으로 사료된다.
- 케이크의 경도는 케이크의 수분함량, 기공의 발달정도, 부피등에 의하여 영향을 받으며, 내부조직이 단단해져 경도가 증가된 것으로 사료되며, 녹차 분말을 함유한 쌀 스펀지케이크(Hwang & Lee, 2016), 꾸지뽕 분말을 첨가한 스펀지케 이크(Lee & Son, 2011)의 실험과 일치하는 결과를 나타내었다. 탄력성(springiness)은 대조군이 0.98로 가장 낮게 나타났으며, 모링가 분말을 3～12% 첨가는 1.02～1.52로 나타났으며 모링가 분말 첨가량이 증가할수록 유의적으로 증가하게 나타났다. 응집성(cohesiveness)은 대조군이 0.
후속연구
- 이상의 실험 결과를 종합해 보면 반죽상태, 케이크의 맛, 경도, 향 등을 고려할 때 모링가 분말을 3% 첨가하는 것이 스펀지케이크의 적절한 배합비로 사료되었다. 모링가 분말을 첨가하면 영양적으로 우수성과 모링가 분말의 다양한 미네랄과 비타민, 항산화 작용 등이 풍부하여 높은 영양적 가치를 지닌 식품으로 자리매김할 수 있을 것이다.
- 따라서 녹차와 비슷한 향, 맛, 모양을 가지고 있어 아이스크림, 샐러드 드레싱 쉐이크, 요거트 등에 첨가 되어 이용되어 있는 추세인 모링가 분말을 스펀지케이크에 첨가할 수 있다고 판단되어진다. 모링가 분말을 첨가함으로써 영양가와 함께 미네랄, 단백질, 아미노산 그리고 다양한 페놀의 좋은 공급원으로 심장병 치료 등 치료효과를 제공할 수 있을 것으로 사료된다.
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