쌀쿠키의 품질 향상을 위하여, 밀가루나 글루텐 무첨가 쌀쿠키의 품질특성에 볶음 커피분말의 첨가가 미치는 영향을 구명하였다. 쌀쿠키는 쌀가루 대비 커피분말을 0, 1.5, 3, 6, 12% 각각 첨가하여 반죽을 한 다음 원판으로 성형한 후 오븐으로 $170{\sim}180^{\circ}C$에서 10분간 구워 만들고 품질특성을 분석하였다. 커피분말 첨가량의 증가와 함께 쌀쿠키의 색도인 $L^*$, $b^*$, $C^*$, $h^{\circ}$값은 감소되었고, $a^*$값은 증가됨을 보였다. 기계적 경도와 총페놀 함량은 커피분말 첨가량에 따라 증가하는 경향을 보였으나 첨가량 1.5%와 3% 간에는 유의적인 차이를 보이지 않았다. 항산화능은 커피분말의 첨가량이 증가할수록 높아지는 경향을 나타내어서 첨가량 1.5% 첨가구보다 3% 첨가구에서 유의적으로 높은 수준을 나타내었다. 관능평가 결과로서, 쌀쿠키의 darkness, smell, bitterness, hardness 등은 커피분말의 첨가량이 증가함에 따라 강하게 평가되는 경향을 보였다. Overall acceptability는 커피분말 1.5%와 3% 첨가구가 유의적으로 가장 좋게 평가되었다. 이로써 쌀쿠키의 항산화능과 기호도의 동시 증대를 위한 커피분말의 첨가량은 3% 정도인 것으로 판단되었다.
본 연구에서는 아로니아 분말을 밀가루에 대하여 0%, 5%, 10%, 15%로 대체하여 머핀을 제조하고 품질 특성 및 항산화능을 조사하였다. 머핀의 일반성분 분석 결과 수분 함량은 대조군보다 첨가군에서 높게 나타났고, 조단백질, 조지방 및 회분 함량은 시료 간에 유의적인 차이가 없었다. 머핀의 비체적은 15% 첨가군이 유의적으로 낮게 나타났다. 머핀의 명도와 황색도는 아로니아 분말 첨가량이 증가함에 따라 감소한 반면, 적색도는 증가하였다. 조직감 측정결과, 경도는 대조군과 5% 첨가군이 낮게 나타났고, 아로니아 분말 첨가량이 증가할수록 증가하였다. 관능검사 결과, 머핀의 외관은 대조군이 가장 높은 점수로 평가되었고, 냄새는 대조군과 5%, 10% 첨가군 간에 차이가 없었으나 15% 첨가군이 가장 낮은 점수로 평가되었다. 맛과 조직감은 대조군과 첨가군 간에 유의적인 차이가 없었다. 전반적인 기호도는 대조군과 5%, 10% 첨가군 간에 유의적인 차이가 없었으나 15% 첨가군이 가장 낮은 점수로 평가되었다. 머핀의 총 폴리페놀 함량 및 총 플라보노이드 함량은 아로니아 분말 첨가량이 증가할수록 증가하는 경향을 보였고 DPPH radical 소거능, 금속 킬레이트 효과 및 환원력도 대조군보다 아로니아 분말 첨가군에서 높게 나타났으며, 아로니아 분말 첨가량이 증가할수록 대체로 증가하는 경향을 보였다. 머핀의 총 폴리페놀 함량, 총 플라보노이드 함량과 항산화능 간의 상관관계를 조사한 결과 매우 높은 양(+)의 상관성이 있음을 보여주었다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때, 아로니아 분말을 10%까지 첨가하여 머핀을 제조한다면 대조군과 비교하여 관능적인 면에서는 차이가 없고 기능적인 면에서는 항산화활성이 향상되어 기능성 식품으로서의 가능성이 있다고 하겠다.
동충하초속균은 곤충기생균으로 충체내에 균핵을 형성하며 단일 또는 총생의 stroma에 자낭각을 형성하는 균이다. 채집된 동충하초균은 Cordyceps militaris, C. nutans, C. sphecocephala, Isaria japonica와 Torrubiella sp. 등 5종이었다. 채집된 동충하초의 분리를 위하여 동충하초의 자실체를 샤레 뚜껑에 tape로 고정시킨 후 water agar가 들은 샤레에 짝을 맞추어 놓으면 자낭포자가 떨어지며 3시간 후 발아한 포자를 PDA에 이식하여 분리하였다. C. nutans와 C. militaris의 균사생장이 가장 우수한 배지는 Hamada media이며 complete media와 감자한천배지에서도 균사생장이 좋은 것으로 나타났다. 탄소원으로는 Mannose와 C. militaris와 C. nutans가 균사생장이 양호하였고 질소원으로는 glutamic acid에서 C. militaris가 asparagine에서는 C. nutans가 균사생장이 양호하였다. Vitamine은 Thiamine-HCI, Biotine, Nicotinic acid 모두 C. militaris와 C. nutans의 균사생장에 비슷하였다. C. nutans의 분생포자를 접종하였을 때 배추흰나비 유충, 노린재, 멸강나방, 배추좀나방은 살충력이 높았고, 메뚜기는 50%, 잣나무넓적잎벌은 12%의 살충력이 있으나 진딧물과 오리나무잎벌에서는 살충력이 없었다. C. nutans는 노린재에서만 채집되나 다른 곤충에도 살충효과가 인정되었다. 쌀가루 5g, 밀가루 5g에 물을 100ml을 넣고 배양한 것이 균사생장과 자실체 형성은 잘 되었으나 형성된 자실체는 완전한 동충하초가 아니고 분생포자의 덩어리라는 것이 현미경에 의해 관찰되었다.
본 연구는 프로필렌글리콜을 분석하기 위한 시료 전처리방법 및 GC조건을 확립한 후, 이 방법을 토대로 다양한 시료들을 분석하여, 분석법의 적용가능 여부를 파악하고자 하였다. 이를 위해 전처리방법, 컬럼 및 GC조건을 달리하여 실험하였고, HP-5 capillary column을 사용하여 프로필렌글리콜 표준용액을 3회 반복하여 GC/FID로 분석한 결과, 표준편차는 0.30, 상대표준편차는 0.42%를 나타냈으며 검량선을 통해 상관계수$(R^2)$가 0.9996임을 확인하였다. 또한 밀가루 반죽에 표준시료를 첨가 후 회수율을 측정한 결과, 101.60%의 회수율을 보였다. 이상의 조건으로 117개 식품에 대한 프로필렌글리콜 함량을 조사한 결과, 대부분의 시료에서 프로필렌글리콜이 검출되었다. 프로필렌글리콜의 경우 물, 알코올과 잘 혼화되고 독성이 약하며 식품첨가물로 사용할 경우 유화안정제, 보습제, 습윤제, 향료 등의 역할을 하여 견과류가공품, 아이스크림류, 주류, 유제품 등에 다양하게 쓰이고 있기 때문에, 대부분의 시료에서 프로필렌글리콜이 검출되는 것으로 생각되며, 앞으로도 식품에 프로필렌글리콜을 첨가물로서 사용하는 추세가 계속 지속될 것이라고 판단된다.
흑임자 분말의 대체량을 0~8%로 달리하여 쿠키를 제조한 후 물리 화학적 품질, 항산화 활성 및 소비자 기호도를 조사하였다. 쿠키 반죽의 pH는 흑임자 분말의 첨가량이 증가함에 따라 유의적으로 증가하고(P<0.05), 수분 함량은 유의적으로 감소하는 경향을 보였으나(P<0.05), 밀도는 유의적인 차이 없이 감소하는 경향을 보였다(P>0.05). 쿠키의 퍼짐성과 손실률은 흑임자 분말의 첨가량이 증가함에 따라 유의적으로 증가하였으며, 경도, 명도($L^*$), 적색도($a^*$) 및 황색도($b^*$)는 유의적으로 감소하는 경향을 보였다(P<0.05). 항산화 활성을 나타내는 DPPH에 대한 전자공여능 및 ABTS에 대한 라디칼 소거능은 유의적인 차이를 나타내며 증가하였고(P<0.05), 두 지표 간의 상관관계가 매우 높은 것으로 나타났다. 소비자 기호도 검사 결과 색에 대한 기호도는 흑임자 분말의 거친 구조가 주로 반영되어 흑임자 분말의 첨가량이 증가함에 따라 감소하는 경향을 나타낸 반면 부드러운 정도에 대한 기호도는 반대의 경향이 나타났다(P<0.05). 흑임자 분말의 건강 기능성 효과와 관능적 품질 특성을 종합적으로 고려할 때 쿠키 제조 시 밀가루에 대한 흑임자 분말의 최적 대체량은 4%가 적합한 것으로 판단된다.
연자육 분말을 밀가루 중량에 대해 0, 5, 10, 15, 20%를 첨가하여 제조한 빵의 품질 특성을 조사하였다. 빵의 일반성분을 조사한 결과 연자육 분말 첨가량이 증가할수록 수분, 조단백질, 조지방, 조회분과 조섬유 함량 등이 증가하였다. pH는 대조구 보다 연자육 분말 첨가구가 높게 나타났다. 빵 무게는 연자육 분말 첨가량이 증가할 수 록 증가하였으며, 부피는 감소하였다. 빵의 비용적은 연자육 분말 첨가구가 $3.59{\sim}4.68\;mL/g$이었고, 대조구는 5.12 mL/g이었다. 연자육 분말 5%, 15%, 20% 첨가구에서 굽기 손실율은 각각 8.95%, 8.17%, 7.67%로 나타났다. 연자육 분말을 첨가한 빵의 crumb와 crust 색도를 측정한 결과, 연자육 분말 첨가량을 증가할 수 록 명도 L 값은 감소하였으나 적색도인 a 값과 황색도인 b 값은 증가하였다. 연자육 분말 첨가량을 증가할 수 록 빵의 경도와 점착성은 증가하였으나 탄력성은 감소하였다. 연자육 분말 첨가 빵의 관능검사 결과, 향미, 조직감, 전체적인 기호도는 연자육 분말 10% 첨가구가 가장 높은 점수를 보였으며, 색도와 조직감은 5% 첨가구가 가장 높은 점수를 나타내었다. 본 연구를 결과를 종합해 볼 때 연자육 분말 $5{\sim}10%$를 첨가할 경우 기능성 빵으로 개발 가능성이 높다고 판단된다.
장수풍뎅이(Allomyrina dichotoma(Coleoptera: Dynastidae)) 후장에서 셀룰로오스 분해균을 분리하였다. 분리된 두 세균은 각각 Yersinia와 Bacillus 속으로 동정되었다. 이 두 세균의 셀룰로오스 분해능력은 참나무 톱밥으로 사육되는 흰점박이꽃무지(Protaetia brevitarsis senlensis (Coleoptera: Cetoniidae))의 성장을 촉진시켰다. 이때 먹이 톱밥에 10% 이상의 밀가루를 첨가할 경우, 흰점박이꽃무지의 발육은 더욱 증진되었다. 한편 동정된 셀룰로오스 분해균을 사과원 전정목 톱밥에 첨가할 경우, 흰점박이꽃무지는 이를 먹이원으로 성장하였다. 이들 굼벵이의 대량사육에 따른 배설물은 높은 유기물 함량과 극소량의 독성 중금속을 함유하여 퇴비로서의 기능을 보유하였다. 이 굼벵이 배설물을 상추 재배지에 투입할 경우 상추발육을 촉진시켰다. 본 연구는 장수풍뎅이 유래 셀룰로오스 분해균을 이용하여 굼벵이 사육을 도모하는 데 일차 응용성을 보여주었으며, 이를 통해 부차적으로 사과원 폐목과 굼벵이 배설물의 자연 순환 모델을 제시하였다.
뽕잎분말 첨가량을 달리하여 뽕잎가루 첨가빵 제조시 반죽의 이화학적 특성을 조사하였다. 뽕잎분말의 조단백질은 21.25${\pm}$0.19%로 밀가루의 12.46${\pm}$0.06%보다 높았으며, 조섬유는 18.23${\pm}$0.1%로 밀가루에 비해 높은 함량을 보였고, 반죽의 초미세구조는 뽕잎분말 첨가량 증가 시 글루텐의 망상구조가 불연속적이고 파열된 상태로 불안정하였으며 반죽 혼합 시 글루텐 형성을 저해하는 것으로 관찰되었다. 반죽의 물리적 특성인 파리노그램의 반죽도달시간은 뽕잎분말 증가 시 대조구에 비해 시간이 다소 연장되었으며 반죽형성시간은 길어졌고, 안정도는 뽕잎분말 2.0% 이상 첨가구부터 낮았으며 약화도는 증가하였다. 아밀로그램 특성의 호화개시온도는 뽕잎분말 증가 시 변화는 거의 나타나지 않았고 최고점도온도는 뽕잎분말 첨가구와 대조구와의 차이를 보이지 않았으며 최고점도는 뽕잎분말 증가 시 높아지는 경향을 보였다. 익스텐소그램 특성은 뽕잎분말 첨가량 증가시 반죽의 저항도는 크게 감소하였고 신장도의 값도 시간의 경과에 따라 감소하였다. 신장도와 저항도 값의 비율인 R/E값의 변화는 뽕잎분말 증가에 따라 시간 경과 시 R/E값은 감소하였으며, 뽕잎분말을 첨가하는 경우는 반죽의 가스 보유력과 발효 내구력이 밀가루만 사용할 경우보다는 구조가 약화되는 것으로 나타나 제빵시 반죽의 점탄성을 보완하는 산화제, 제빵개량제 등 새로운 원료를 첨가하는 배합비 수정 및 공정의 변화를 고려해야 할 것이다.
솔잎 분말의 첨가농도를 0-8%로 달리하여 스펀지 케이크를 제조하고 물리화학적 품질, 항산화특성 및 소비자 기호도를 비교하였다. 솔잎 분말의 첨가량이 증가할수록 케이크의 pH는 단계별로 유의적으로 감소하였고, 반죽의 비중은 유의적으로 증가하였다(p<0.05). 한편 수분함량은 솔잎 분말 첨가에 따라 유의적으로 감소하였고 굽기손실은 증가하였다(p<0.05). 케이크의 비체적, 높이, 부피지수 및 대칭지수 또한 유의적으로 감소하였다(p<0.05). 밝기를 나타내는 $L^*$값은 솔잎 분말 첨가량이 증가할수록 단계별로 유의적으로 감소하였으며, 적색도를 나타내는 $a^*$값은 뚜렷한 증가를 나타내었다. 황색도를 나타내는 $b^*$값은 솔잎 분말 첨가에 따라 급격히 감소하였으나 농도의 영향은 미미한 것으로 나타났다. 한편 케이크의 경도는 유의적으로 증가하였다(p<0.05). 항산화특성을 나타내는 총 페놀화합물 함량과 DPPH 전자공여능은 솔잎 분말 농도에 따라 증가하는 경향을 나타내었으며 그 증가효과는 DPPH 전자공여능에서 뚜렷하게 나타났다. 소비자 기호도 검사 결과 대부분의 평가항목에서 대조군과 2%, 4% 첨가군 사이에 유의적인 차이가 없었으며, 따라서 스펀지 케이크의 관능적 품질과 건강 기능성 효과 등을 고려할 때 솔잎 분말을 2-4% 첨가한 스펀지 케이크가 가장 적절한 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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