대추 농축액을 첨가한 젤라틴 젤리의 품질 및 항산화 특성

본 실험에 사용한 대추(국내산 생대추, 원산지 경북 경산), 젤라틴(Samwon, Daegu, Korea), 생수(Kwangdong, Seoul, Korea) 및 설탕(CJ, Seoul, Korea)은 시중에서 구입하여 사 용하였다. 대추 농축액의 제조는 대추 1 kg을 흐르는 물에 깨끗하게 세척한 후, 생수 4 L와 함께 압력솥에 넣고 5시 간 동안 끓인다. 씨와 껍질을 제거하기 위해 체와 거즈를 이용하여 2번 거른 후 다시 끓여 최종 가용성 고형분의 함량이 13°Brix인 것을 사용하였다.

대추 농축액 젤리의 재료 배합은 물 양을 기준으로 0, 10, 20, 25, 30% 대체하였다. 즉 10% 시료 제조시 물 90 g, 농축액 10 g, 설탕과 젤라틴의 양은 각각 15 g과 4 g을 사 용하였다. 젤리의 제조 방법은 젤라틴 4 g을 별도의 물 50 g에 넣어 10분간 불리고, 알루미늄 냄비에 생수 50 g을 넣어 70℃에서 중불로 2분간 중탕하여 설탕 15 g을 녹인 다음, 대추 농축액을 넣어 중불에서 5분간 용해시킨다. 용 해가 되면 미리 불려놓은 젤라틴을 넣어서 섞은 다음 일정 한 크기의 성형틀에 부어 5℃ 냉장고에서 24시간 성형한 후, 실험에 사용하였다.

pH와 가용성 고형분 함량은 시료 10 g에 증류수 90 mL를 넣어 균질기로 1분간 균질하여 1시간 방치 후 상등액으로 각각 pH meter(pH/Ion 510, Oakton Instruments, Vernon Hills, IL, USA)와 당도계(PR-201, Atago Co., LTD., Tokyo, Japan)를 이용하여 측정하였다. 젤리(ca. 15 g)의 수분함량은 105℃ 상압건조법을 이용하여 측정하였고, 5회 반복 측정 후 평균값을 비교하였다.

경도는 시료를 30×30×30 mm 크기로 잘라 Advanced Universal Testing System(LPXPlus, Lloyd Instrument Ltd., Fareham, Hampshire, UK)을 이용하여 8회 반복 측정하고 평균값을 비교하였다(Lee & Lee, 2013). 색도는 색차계 (CM-600d, Minolta Holdings, Inc., Osaka, Japan)를 사용하 여 명도(L*), 적색도(a*), 황색도(b*)를 3회 반복 측정하고 평균값을 비교하였다.

총 페놀화합물 함량은 Folin-Denis법(Lee et al., 2011)을 응용하여 측정하였다. 각기 다른 젤리 시료 2.5 g을 70% ethanol(Merck KGaA, Darmstadt, Germany) 50 mL에 1시간 동안 추출한 다음 원심분리기(VS-21SMT, Vision Scientific Co., Ltd., Gyeonggi, Korea)를 사용하여 8,000 rpm에서 10 분간 원심분리하여 얻은 상등액을 Whatman No. 1 여과지로 여과하여 70% ethanol로 최종 50mL 정용하여 시료용액으로 사용하였다. 시료용액 1mL에 Folin-Ciocalteu reagent(Sigma Aldrich Corp., St. Louis, USA) 1mL를 넣고 3분 후 10% Na₂CO₃(Crown Guaranteed Reagents, Kyoto, Japan) 1 mL를 혼합하여 상온에서 30분 동안 반응시킨 다음 분광광도계 (Optizen 2020 UV Plus, Mecasys Ltd., Daejeon, Korea)를 사용하여 700 nm에서 흡광도를 측정하였다. 표준물질로서 gallic acid를 사용하여 검량선을 작성하였다.

소비자 평가는 무작위로 선발된 대학생 50명(남 25명, 여 25명: 20-27세)을 대상으로 실시하였다. 각 시료를 1.5×1.5× 3cm 크기로 잘라 세 자리 난수표로 구분하여 일회용 접시 에 나열한 후 제시하였으며, 9점 척도(1: 대단히 싫어함, 9: 대단히 좋아함)를 사용하여 평가하였다. 평가항목은 젤리의 색(color), 향미(flavor), 맛(taste), 탄력성(springiness) 및 전체 적인 선호도(overall acceptability)였으며, 시료 간에 잔향과 잔미의 방해를 최소화하기 위해 시료사이에 물을 이용하여 입안을 헹군 후 검사를 실시하도록 하였다.

실험결과는 SAS ver. 9.1(SAS, 2005, SAS Institute Inc., Cary, NC, USA)을 이용하여 각 시료의 평균과 표준편차를 계산하였고, 분산분석과 Duncan's multiple range test를 실 시하여 p < 0.05 수준에서 시료간의 유의차를 검정하였다.

대추 농축액 대체량을 0-30%로 하여 제조한 대추 젤리 의 물리화학적 품질특성 측정결과는 Table 1과 같다. 대조 군의 pH는 5.60으로 가장 높았고 첨가군의 pH(5.30-5.40) 는 대추 농축액 첨가량이 증가할수록 pH가 감소하는 경향 을 보였지만 실질적인 차이는 미미한 것으로 나타났다. 이 는 대추 농축액이 약산성이고 첨가량이 전체 물의 양에 비 해 상대적으로 적었기 때문에 큰 영향을 미치지 않은 것으 로 사료된다. 곶감 젤리(Kim & Kim, 2005), 흑마늘 농축 액 젤리(Lee et al., 2010) 연구에서도 부재료 첨가량이 젤 리제품의 pH 변화에 큰 영향을 미치지 않는 것으로 보고 된 바 있다.

가용성 고형분은 1.92-2.20°Brix 범위의 값을 나타냈으며, 대추 농축액의 첨가량이 증가할수록 유의적으로 증가하는 경향을 보였는데(p < 0.05), 이는 대추 농축액의 가용성 고형 분이 추가됨으로서 영향을 미친 것으로 판단되며, 흑삼 농 축액(Kim et al., 2010)과 천마 농축액(Moon et al., 2011)을 부재료로 사용한 경우에도 유사한 결과가 보고되었다. 한편 젤리의 특성상 첨가재료 중 당 함량이 높아 부재료 첨가가 일정량 이상이 되어야만 젤리의 가용성 고형분 함량(당도) 에 유의적인 영향을 미칠 수 있을 것으로 판단되며(Kim et al., 2010), 본 연구에서 대추 농축액 첨가에 따른 가용성 고 형분 함량의 증가는 최고 14.6%로 나타났다.

대조군의 수분함량은 84.35%로 가장 높았고, 점차 감소 하여 30% 첨가군의 수분함량은 79.56%로 유의적인 차이를 보였다(p < 0.05). 대조군과 첨가군 사이에 통계적으로 일부 유의적인 차이가 발견되었으나 실질적인 현저한 차이는 없 는 것으로 판단된다. 자색 고구마 농축액을 첨가한 젤리 (Choi & Lee, 2013)의 수분함량은 82.03-83.82% 범위의 값 을 나타내었으며 본 연구결과에 유사하였다. 한편 천마 농 축액을 첨가한 젤리(Moon et al., 2011)의 경우 65.22-74.81% 범위의 값으로 다소 낮았으며, 첨가소재가 분말(동충하초 분 말, Kim et al., 2007)인 경우 더 낮은 13.11-16.96% 범위의 값이 보고된 바 있다.

명도를 나타내는 L*값은 대추 농축액의 첨가량이 증가할 수록 유의적으로 감소(52.22→23.69)하였다(p < 0.05). 이는 대조군이 투명한 젤리를 형성하는 반면 대추 농축액을 첨 가한 젤리에서는 대추 농축액에 의해 젤리의 색이 짙어지 기 때문인 것으로 사료된다. 누에 분말(Kim et al., 2006), 돌나물 즙(Mo et al., 2007)을 첨가하여 제조한 젤리에서도 유사한 결과가 보고된 바 있다. 적색도를 나타내는 a*값은 대추 농축액이 첨가됨에 따라 급격히 증가하였고(p < 0.05), 첨가군 사이에 유의적인 차이는 없었지만 감소하는 경향을 나타내었는데 흑삼 농축액(Kim et al., 2010)과 흑마늘(Lee et al., 2010)을 첨가한 젤리에서도 유사한 결과가 보고되었 다. 황색도를 나타내는 b*값은 대추 농축액이 첨가됨에 따 라 대체적으로 현저하게 증가하였으나 첨가농도와 직접적 인 연관관계는 발견되지 않았다.

대추 농축액의 첨가량을 달리하여 제조한 젤리의 조직감 은 경도(Hardness)를 측정하여 Fig. 1에 나타내었다. 대조 군의 경도는 0.33 kg_f로 10% 첨가군을 제외한 다른 첨가군 과 비교하여 유의적으로 높은 값을 나타내었다(p < 0.05). 한편 농축액의 첨가량이 증가함에 따라 경도는 유의적으로 감소하여 30% 첨가군이 유의적으로 가장 낮은 0.20 kg_f를 나타내었다(p < 0.05). 경도의 유사한 감소현상은 동충하초 분말을 첨가한 젤리에서도 보고되었으며(Kim et al., 2007), 대추 농축액을 첨가하여 제조한 절편의 경우 대추 농축액 의 높은 당 함량으로 인해 경도가 낮아진다고 보도된 바 있다(Chae & Choi, 2010).

Fig. 1. Hardness of jelly incorporated with different levels of jujube concentrate. ^a-dMeans without a common letter are significantly different (p < 0.05).

Download Original Figure

대추 농축액의 첨가량을 달리하여 제조한 젤리의 총 폴 리페놀 함량은 Fig. 2에 나타내었다. 대조군의 총 폴리페놀 함량은 66.34 mg GAE/g이었으며, 대추 농축액 첨가량이 증 가할수록 총 폴리페놀 함량은 167.39-308.87 mg GAE/g로 유의적인 증가를 보였다(p < 0.05). 페놀성 화합물은 2차 대 사산물의 하나로 식물계에 널리 분포되어 있는데(Im & Suh, 2009), 이들은 phenolic hydroxyl기를 포함하고 있어 단백질 같은 거대 분자와 결합이 쉬우면서도 항산화작용과 항암작용과 같은 다양한 생리활성을 가지고 있는 것으로 알 려져 있다(Lee et al., 2005). 한편 자색고구마 농축액(Choi & Lee, 2013), 천마 농축액(Moon et al., 2011)을 젤리 제조시 첨가할 경우 첨가량에 따라 총 폴리페놀 함량이 증가하는 경향을 나타내어 본 연구결과와 유사하였다. 따라서 젤라틴 젤리 제조 시 대추 농축액을 첨가함으로써 생리활성 기능이 향상된 제품을 제조할 수 있을 것으로 사료된다.

Fig. 2. Total polyphenol content of jelly incorporated with different levels of jujube concentrate. ^a-cMeans without a common letter are significantly different (p < 0.05).

Download Original Figure

대추 젤리의 소비자평가 결과는 Table 2에 나타내었다. 색에 대한 선호도는 20% 첨가군이 6.02의 가장 높은 평가 점수를 얻었으며, 향과 맛에 대한 선호도 역시 20% 첨가 군이 상대적으로 높은 평가점수를 얻었다. 탄력성에 대한 선호도는 모든 시료에서 유의적인 차이가 발견되지 않았다 (p > 0.05). 전체적인 선호도 평가에선 대추 농축액이 첨가 된 시료군이 대조군에 비하여 모두 유의적으로 높게 평가 되었고(p < 0.05), 첨가군 사이엔 유의적인 차이가 없는 것 으로 나타났다(p > 0.05). 한편 향에 대한 점수가 상대적으 로 낮은 이유는 대추 농축액이 소비자들에게 다소 익숙하 지 못한 향을 제공하기 때문으로 사료된다. 또한 탄력성에 대한 선호도가 유의적으로 차이가 없는 것은 젤리 제조시 같은 젤라틴을 사용하였기 때문으로 사료된다.

전체적인 선호도 평가 역시 대체적으로 낮게 평가되었는 데 이는 소비자들이 시중에 판매되는 높은 단맛의 젤리와 비교하여 대추 농축액이 다소 생소하여 일부 거부감을 느 끼는 것으로 판단된다. 그럼에도 대추 농축액이 첨가된 젤 리는 대조군에 비해 탄력성을 제외한 모든 평가항목에서 선호도가 유의적으로 높게 평가되었으며(p < 0.05), 그 중에 서도 20% 첨가군이 가장 높은 점수를 얻었다. 따라서 대 추 농축액의 기능적 잇점을 최대한 활용하면서 전체적인 품질을 유지하기 위한 최적 첨가농도로 20%가 가장 적절 한 것으로 판단된다.