사골육수의 첨가가 냉장 유통형 간편 편이식 취반미의 품질 특성에 미치는 영향

본 실험에서는 2013년에 생산, 수확된 시판 브랜드쌀 2종(백진주미, 강화쌀)을 선정하여 실험에 사용하였다. 백 진주미(Baek-Jin-Ju S., BJJ)는 안동시 농업기술센터에서 개 발되어, 경북 안동에서 생산되었으며, 강화쌀은 강화도 고 시히카리(Kosihikari, KSH) 품종으로 강화도에서 생산 및 도정되었다.

본 실험에서 사용된 사골육수는 한우 사골 1 kg 당 3배 의 물을 첨가하고 4시간 동안 센 불에서 가열 후 다시 2 시간 동안 약한 불에서 가열하는 열수추출 방식으로 제조 하였다. 육수의 고형분 함량은 가열시간을 조절하여 약 10%로 하였으며, 제조한 육수는 소분하여 냉동보관 하면 서 취반시 해동하여 사용하였다. 준비된 사골 육수는 취반 시 첨가되는 물의 0, 20, 40, 60 또는 80%를 첨가하였다.

취반미는 수세 후 취반 전 실온(23℃)에서 20분 침지하고, 침지 시료 200 g을 5회 수세 후 체에 받쳐 물기를 제거한 후, 다시 가수하여 취반하였다. 과열증기를 이용한 조리는 과열증기 가열장치(SHS: Superheated steamer, QF5100CBRCL, Naomoto Co., Osaka, Japan)를 사용하여 진행하였다. 시료의 1.4배를 가수한 후, 200 g 단위로 용기에 넣어, 히터 로 가열(100℃)과 함께 과열증기(380℃)를 분사하여, 약 10분 간 취반 후 5분 간 뜸을 들여 취반미를 제조하고 실온에서 방냉하여 시료로 사용하였다. 비교를 위한 일반조리 시료 는 중량의 1.3배로 가수하여 전기 보온밥솥(ERC: Electric Rice CookerWHA-VF1070S, Cochen Ltd., Seoul, Korea)을 이용하여 25분 간 취반하였다.

취반미는 조리 후 실온에서 냉각하고, 200 g 단위의 용 기에 담아 밀봉한 후 5℃에서 4일간 냉장 저장하면서 이 화학적 분석 및 물성 변화를 분석하였다.

취반미의 수분함량은 시료를 3 g씩 채취하여 Moisture Analyzer(HB43-S, Mettler Toledo, Greifensee, Switzerland) 를 이용하여 측정하였으며, 모든 시료는 3회 반복측정을 통해 평균값을 구하였다.

취반미의 환원당 함량은 DNS 방법(Miller, 1959)으로 분 석하였다. 증류수로 5배 희석하여 균질한 시료 1 mL와 DNS 용액 2mL을 혼합하여 끓는 물(100℃)에 10분간 반응 후 상온으로 냉각하고 UV/Vis Spectrophotometer(DU530, Beckmen, California, USA)를 사용하여 550 nm에서 흡광도를 측정하였다. 표준시료는 glucose 용액 1 mg/mL을 사용하였 으며, 모든 분석은 3회 반복하였다.

취반미의 색도는 색차계(CM-3500d, Minolta Co., Ltd., Osaka, Japan)를 이용하여 백색도(CIE L*), 적색도(CIE a*), 황색도(CIE b*)를 측정하여 표시하였다. 전체적 색도의 차 이를 나타내는 ΔE 값은 (1)의 방법으로 산출하였다 (Knispel, 1991).

표준판은 백색도 90.68, 적색도 1.59, 황색도 -8.60의 값 을 가진 백색판을 이용하였다. 표준판과의 차이, 또는 초기 의 시료와의 색차(ΔE)는 미국 국립표준국(NBS)의 색차등 급에 따라 ΔE 값을 6단계로 나누어, 색차 수준이 0-0.5는 미미한(Trace)단계, 0.5-1.5는 근소한(Slight)단계, 1.5-3.0은 현저한(Noticeable)단계, 3.0-6.0은 상당한(Appreciable)단계, 6.0-12.0이면 많은(Much)단계, 그리고 12.0 이상이면 매우 많은(Very much)단계로 구분하였다(Nimeroff, 1996).

취반미는 시료는 취반 후 10 g씩 소분하여 용기에 담고, 실온에서 냉각 후 측정하였으며, 냉장 저장한 시료는 상온 에서 1시간 후 분석하였다. 물성 측정기(Texture Analyzer, TA-XT Express, Stable Micro Systems^®, Godalming, England) 를 이용하여 TPA(Texture Profile Analysis)를 구하였으며, 분 석 조건은(Table 1)과 같다. 모든 측정은 10회 반복하였으 며, TPA 곡선으로부터 경도(hardness), 응집성(cohesiveness), 탄성(springiness), 부착성(adhesiveness), 씹힘성(chewiness)의 특성치를 산출하였다. 취반미의 물리적 품질을 평가할 수 있는 점착성 대비 경도 값은 (2)의 방법으로 산출하였다.

관능평가는 정량적 묘사분석법(QDA, Quantitative Descriptive Analysis)으로 평가하였고 전체적인 선호도를 병 행 평가하였다. 관능평가의 패널은 경기, 서울 지역에 거주 하는 20-60대의 훈련된 20명을 대상으로 수행하였다. 시료 는 무작위 3자리 숫자로 표시하여 약 200 g씩 용기 (12 cm×2 cm)에 담긴 상태로 전자레인지에서 가열(700W, 2 분 30초) 후 제공되었으며, 평가 후 입을 헹굴 수 있는 물이 함께 제공되었다. 각 시료의 풍미(flavor), 색(color), 찰기 (stickiness), 외관(appearance) 및 전반적인 기호도(overall quality)에 대한 선호도는 7점 척도법으로 평가하였다.

모든 실험은 3회 반복 수행하였으며, 실험군 간의 차이 검증은 SAS statistical software Ver. 9.1(SAS Institute, USA) 을 이용하여 ANOVA 분석을 실시하고, p < 0.05 수준에서 Duncan’s multiple range test를 통하여 실험군 간의 유의성 을 검정하였다.

취반미의 수분함량은 전반적으로 약 60-65%로 나타났다 (Table 2). 고시히카리와 백진주미의 품종간 수분함량을 측 정한 결과, 백진주미가 고시히카리보다 다소 높은 수분함 량을 나타내었다. 각 시료의 아밀로오스 함량은 백진주미 가 약 9.16%(Choi et al., 2012) 수준으로 중간찰벼에 속하 며, 고시히카리는 약 24.69%(Park et al., 2011) 수준으로 보고되고 있으며, 품종에 따른 수분함량의 차이는 아밀로 오스의 함량의 차이에서 기인한 것으로 사료된다. 또한 저 장기간 동안 분석 결과, 고시히카리의 수분 감량이 더 많 이 발생하는 것으로 분석되었다. Lee et al.(1986)은 찹쌀을 첨가하여 쌀밥을 제조하였을 때 밥알 표면에 얇은 피막을 형성하여 취반미의 윤기와 외관이 향상되며, 수분함량이 증가하고, 따라서 가용성 성분의 용출이 감소한다고 보고 하였다. 따라서 사골육수를 첨가하여 취반한 경우 취반미 의 표면에 피막을 형성하여 저장기간 동안 취반미로부터 수분의 증발을 지연시켜 결과적으로 취반미의 노화를 지연 시키는 것으로 사료된다. 사골육수를 첨가하지 않고 과열 증기 가열장치로 취반한 경우 수분함량은 63-64%로 분석 되었으며 저장 기간 동안의 수분 함량의 감소는 관찰되지 않았다. 분석결과, 취반미의 수분함량을 적정 수준으로 유 지하기 위해서는 취반시 사골육수를 첨가하여 과열증기 가 열장치로 취반하는 것이 효율적인 것으로 판단된다.

사골육수 함량의 증가에 따른 환원당 함량을 냉장 저장기 간 동안 분석한 결과는(Table 3)과 같다. 환원당의 함량은 사골육수의 첨가량과 비례하여 증가하였으며, 고시히카리보 다 백진주미가 유의적으로 높은 함량을 나타내었다. 사골육 수를 첨가하지 않은 고시히카리 취반미는 약 0.11-0.12% 수 준의 함량을 나타낸 반면 백진주미는 약 0.18%으로 분석되 었으며, 육수의 첨가량이 증가함에 따라 환원당의 함량도 증가하여, 80% 첨가군의 경우 고시히카리는 약 0.30%, 백 진주미는 약 0.35%로 분석되었다. 저장기간 동안 환원당은 점차적으로 감소하였으며, 감소율은 품종간의 차이는 없었 다. 냉장 저장 3일 후의 환원당은 백진주미에 80%의 사골 을 첨가하여 조리한 경우 약 0.30%로 분석되었다.

취반 방법 및 사골육수의 첨가가 취반미의 색도에 미치 는 영향을 분석한 결과는(Table 4, 5)와 같다. 고시히카리 의 백색도가 77-78로 백진주미(74-77)보다 높게 분석되었다. 사골육수의 첨가량이 증가함에 따라 취반미의 백색도는 감 소하여, 백진주미를 사골육수 80%를 첨가하여 취반한 경우 72.19±0.19로 감소하였다. 반면에 적색도와 황색도는 모두 증가하는 것으로 나타났는데, 백진주미의 경우, 비첨가군은 적색도가 -1.42±0.00에서 80% 첨가군의 경우 -0.24±0.02, 황색도의 경우 비첨가군은 10.39±0.05, 80% 첨가군의 경 우 14.29±0.07로 증가하였다. 저장기간 동안의 색변화는 백진주미를 과열증기 가열장치로 취반한 시료가 가장 변화 가 적은 것으로 분석되었다(Fig. 1). 전반적으로 고시히카 리가 백진주미보다 밝은 색을 나타내었으며, 이러한 경향 은 사골육수를 첨가한 경우에도 동일하게 측정되었다. 색 차의 수준은 약 1-2.5수준으로 이는 색차등급에 있어서 2- 3단계의 slight-noticeable 수준이다. 이는 사골육수의 첨가 로 취반미의 단백질 함량이 증가하면서 색도가 변한 것으 로 사료된다(Martin & Fitzgerald, 2002) 따라서 저장기간 동안 취반미의 색변화를 최소화 하기 위해서는 20% 이하 의 사골육수 첨가가 적합한 것으로 사료된다.

Fig. 1. Color difference of cooked rice as function of broth ratio; (A) BJJ, (B) KSH.

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사골육수의 첨가량에 따른 취반미의 경도를 측정하여 취 반미의 노화정도를 관찰하였다(Table 6). 취반미의 품종에 따른 경도는 백진주미가 346±31 g, 고시히카리가 494±478 로 고시히카리의 경도가 높게 분석되었다.

사골육수의 첨가량에 따른 취반미의 경도는 유의적인 차 이가 없었으나, 사골육수의 첨가량이 높을수록 저장기간 동안의 경화가 지연되는 것으로 조사되었다(Fig. 2). 취반 후 점착성은 백진주미의 경우 비첨가군이 -17.32±1.64 g.sec이나 사골육수 40% 첨가구의 경우 -23.04±3.20 g.sec로, 사골육수 의 함량이 증가함에 따라 취반미의 점착성도 증가하는 것 으로 관찰되었으며 모든 처리구의 점착성은 저장 기간 동 안 소폭 증가하였다. 취반미의 탄성(0.75±0.08)과 응집성 (0.36±0.02)은 저장기간 동안 유의적인 차이가 관찰되지 않 았으며, 검성(gumminess)과 씹힘성은 무첨가군이 저장 1일 이후부터 유의적으로 증가하는 데 반하여 첨가군의 경우 유의적으로 낮은 수준을 나타내어, 사골육수 첨가로 검성과 씹힘성의 증가가 지연되는 것으로 분석되었으며, 이는 사골육수의 지방이 밥의 표면에 피막을 형성하여 취 반미의 노화를 지연시켜(Shin et al., 1989) 조직감에 영향 을 준 것으로 사료된다.

Fig. 2. Textural properties of rice (BJJ) as function of broth ratio during cold storage. ¹⁾ Each abbreviation means that added ratio of bone broth. ²⁾ Values are average±standard deviation (n=3). ^3)ABC represents significantly different between storage periods, ^abc represents significantly different between broth ratio (p<0.05). ⁴⁾ Springiness and cohesiveness has no significantly different.

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취반미의 물리적 품질을 판단할 수 있는 점착성 대비 경 도의 비율(Okabe, 1979)은 무첨가군은 초기에 7.8%에서 3일 후 5%로 감소한 데 반하여 사골육수 40% 첨가군은 초기 10.8%에서 8.7%로 감소하여, 사골육수의 첨가가 취반 미의 초기 물성의 개선과 동시에 저장 기간 동안 물성의 보존에도 영향을 미치는 것으로 판단된다(Fig. 3).

Fig. 3. Ratio of adhesiveness to hardness (R%) as function of broth ratio % (A) and storage days (B).

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사골육수의 첨가량에 따른 기호도 조사는 맛, 향, 점착성, 외관, 전반적인 기호도에 대한 평가 결과는(Fig. 4)와 같다. 취반시 첨가수에 사골육수의 함량이 증가함에 따라 기호도 가 다소 감소하는 것으로 나타났으나, 20% 첨가량까지는 큰 차이를 보이지 않았다. 그러나 사골육수 첨가량이 증가 할수록 취반미의 백색도는 저하되고 적색도와 황색도는 증 가함에 따라 40% 이상의 농도에서는 외관에 관한 기호도 가 감소하는 것으로 나타났다. 이는 사골육수에 의한 풍미 와 색의 변화가 크게 작용하는 것으로 사료되며, 따라서 사골육수의 함량이 너무 높을 경우 취반미의 외관과 맛, 풍미에 영향을 주어 관능적 기호도가 저하되는 것으로 나 타났다. 따라서, 사골육수를 40% 이상 첨가시 조직감 유지 에는 좋을 수 있으나 풍미나 맛과 같은 관능적 특성이 다 소 저하될 수 있으므로, 전체적인 기호도를 고려하였을 때 조직감을 향상시키고 관능적으로 크게 차이가 나지 않는 20%의 사골육수 첨가가 적절할 것으로 사료된다.

Fig. (4). Summary of sensory evaluation of cooked rice (BJJ) as function of cooking condition; % number means added ratio of bone broth (p < 0.05).

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