멸치 가수분해물이 건면 짠맛에 미치는 영향

본 연구에서 사용한 멸치(Engraulis japonicus) 가수분해 물(hydrolyzed anchovy product; HAP)은 액상상태로 차의 과학대학교(CHA university, Seongnam, Korea)에서 제공받 아 사용하였다. 중력 밀가루(medium flour, DAEHAN Flour Mills Co. Ltd., Seoul, Korea), 소금(solar salt, Jeung island, Shinan, Korea)과 물(samdasoo, Jeju special self-governing province development, Jeju, Korea)은 시중 에서 구입하여 사용하였다.

제공 받은 액상형태의 가수분해물을 -80℃의 deepfreezer (NF-400SF, Nihon Freezer, Japan)에서 12시간 보관 후, -80℃ 동결건조기(FD-8518, Iishinbiobase Co. Ltd., Gyeonggi-do, Korea)를 이용하여 분말 상태의 가수분해물 을 얻었다.

건물 HAP는 0.7% Na⁺를 함유하며, 이에 따라 동일한 Na⁺의 농도로 나타내도록 하여 소금의 양을 계산하여 Table 1의 배합 비율로 건면을 제조하였다. 각각의 성분들 을 혼합한 뒤 반죽을 제조하였다. 반죽은 반죽기(5K5SS, KitchenAid, Benton Harbor, MI, USA)로 300 rpm으로 10분 반죽 후 덩어리로 만들어 제면기(BE-8000, Bethel Electric, Eu-Jung-Bu, Korea)를 이용하여 롤간격 2 mm에 3회 면대 형성한 후, 2 mm 너비로 면발을 만들어 생면을 제조하였 다. 제조된 생면을 35℃의 항온기(HB-103M, Vision lab & instrument, Incheon, Korea)에서 12시간 건조하여 건면을 제조하였으며, 조리면의 제조는 생면 무게 10배의 끓는 물 (100℃)에서 3분간 조리하여 제조하였다.

수분함량은 AOAC 법(AOAC, 1990)에 준하여 측정하였 으며, 105℃ 상압 가열법을 사용하여 측정하였다. 수분결 합능력(water binding capacity, WBC)은 건면 2 g에 증류 수 20 mL를 가하여 1시간동안 50 rpm으로 교반한 후 4,000 rpm으로 30분간 원심분리 하였다. 상등액을 제거한 후, 침전물의 무게를 측정하여 처음 시료의 무게와의 중량 비로 나타내었다.

건면의 용해도와 팽윤력은 Lee et al. (2000)의 방법에 의하여 측정하였다. 건면 0.5 g에 증류수 30 mL를 가하여 shaking water bath (BF-30SB, Biofree, Seoul, Korea)에서 50, 60, 70, 80℃로 30분간 진탕 후 4,000 rpm에서 30분간 원심분리 하였다. 고형물은 그대로, 상등액은 105℃에서 12시간 건조시킨 후 무게를 측정하여 다음의 식을 이용하 여 계산하였다.

건면 20 g을 끓는 증류수 600 mL에 넣고 5분간 삶은 후, 중량, 부피, 함수율, 탁도를 측정하였다. 중량은 30초간 흐르 는 물에 냉각시킨 후, 체에 3분간 받쳐 탈수한 후 무게를 측 정하며, 부피는 메스 실린더에 일정량의 물을 채운 후 삶은 국수를 넣어 증가하는 부피를 측정하였다. 함수율은 다음의 식을 이용하여 계산하였으며, 탁도의 경우 국수 삶은 물을 실온에서 냉각하여 spectrophotometer (Multiskan Go Microplate Spectrophotometer, Thermo Fisher Scientific, Vantaa, Finland)를 사용하여 675 nm의 파장으로 흡광도를 측정하 였다.

반죽, 건면, 조리면의 색도는 chromameter (CR-200, KONICA MINOLTA, Osaka, Japan)를 사용하여 Hunter의 색계인 밝기를 나타내는 명도(lightness, CIE L^*-value), 붉 음의 정도를 나타내는 적색도(redness, CIE a^*-value) 및 노 란색의 정도를 나타내는 황색도(yellowness, CIE b^*-value) 를 측정하였다. 이때 표준색은 CIE L^*-값이 94.49, CIE a^*- 값이 -0.66, CIE b^*-값이 3.32인 calibration plate를 표준으 로 사용하였다. 실험 결과는 3회 반복 측정하여 평균값과 표준편차로 나타내었다.

반죽의 경도 측정에 사용된 시료는 지름 2 cm의 구형태 로 제형한 후 전체 두께의 50% 변형이 일어나도록 2회 반복 압착하여 측정하였고, Texture Analyzer (CT3-1000, Brookfield, Middleboro, MA, USA)를 사용하였다. 측정조 건은 TPA (texture profile analysis)으로 진행되었으며, 시 료는 cylinder type으로 진행하였고, trigger load 80 g, test speed 2.5 mm/s의 속도로 측정하였다. 지름 10 mm인 TA39 probe와 TA-SBA fixture (Brookfield Engineering Laboratories, Inc., Midddleboro, MA, USA)를 사용하였다. 건면의 경도(hardness)는 compression 방식을 사용하여 target value는 3.0 mm이었으며, trigger load는 10 g, test speed는 1.0 mm/s의 속도로 측정하였다. 길이가 70 mm, 폭이 0.3 mm인 칼날 형태의 plain vee probe와 TA-SBA fixture를 사용하였다. 조리면은 전체 두께의 20% 변형이 일어나도록 2회 반복 압착하여, TPA 방법으로 trigger load 10 g, test speed 2.5 mm/s의 속도로 측정하였으며, 지름 50 mm인 TA25/1000 probe와 TA-SBA fixture를 사용하였 다. 위의 조건들을 사용하여 경도 값을 측정하였다. 5회 이상 반복 실험하여 결과 값을 나타내었다.

본 실험은 HAP 짠맛 강도를 느낄 수 있는 전문 관능평 가자 선발을 위한 훈련을 마친 건국대학교 대학원생 20명 을 대상으로 하여 HAP가 첨가되는 양을 달리하여 제조한 조리면에 대하여 관능평가를 실시하였다. 미리 제조한 생 면을 물에 넣어 3분간 끓인 후 제공하였다. 항목으로는 외 관(appearance), 색(color), 조직감(texture), 향(flavor), 짠맛의 강도(saltiness), 짠맛의 선호도(preference of saltiness), 전체 적 기호도(overall acceptability)을 평가하였으며, 선호도가 높은 것과 짠맛이 가장 강한 것부터 높은 숫자, 5로 하여 가장 선호도 및 짠맛이 약한 것, 1까지 순서를 선정하는 순위법(Kramer et al., 1974; Luckow et al., 2006)을 이용 해 관능검사를 진행하였다.

통계분석은 SPSS 통계프로그램(Statistical Package for the Social Science, Ver. 22.0, Chicago, IL, USA)을 통하 여 평균과 표준편차를 산출하였으며, ANOVA 분석을 통하 여 Duncan's multiple range test를 p<0.05 수준에서 실시하 여 각 시료간의 유의적인 차이를 검증하였다.

서로 다른 농도의 HAP가 들어간 건면의 수분함량과 수 분결합능력은 Table 2에 나타내었으며, 수분함량은 7.15- 8.09% 사이에서 값을 나타내었으며, 시료간의 유의적인 차 이를 나타내지 않았다(p>0.05). 수분결합능력은 75% HAP 까지는 대조구보다 낮은 값을 나타내었으며 HAP가 증가 할수록 증가하는 값을 나타내었지만, 모든 시료 안에서 유 의적인 차이를 나타내지 않았다(p>0.05). 건면의 수분함량 은 조리 시 팽윤력과 호화되는 시간에 영향을 미치며, 수 분결합능력은 시료 입자 혹은 입자 표면에 흡착하게 되는 수분의 양을 나타내는 것으로 수분과의 친화력을 의미한다 (Festring & Hofmann, 2010; Yun et al., 2015). 따라서 건 면의 수분함량 측정은 매우 중요한 제면 적성을 나타내는 지표인데 본 연구에서 HAP 첨가 농도가 높아진다 하여도 대조구와 비교했을 때 수분함량 및 결합능력에 큰 차이는 나타나지 않은 것으로 알 수 있다. 또한 선행 연구들의 건 면 수분함량은 5-12%로 본 실험의 수분함량과 유사한 것 으로 나타났다(Park & Cho, 2006; Min et al., 2010; Ko et al., 2013).

50-80℃ 사이에서 10℃ 간격으로 온도를 높여주며 시료 의 용해도와 팽윤력을 측정한 결과를 Table 3에 나타내었 다. 같은 온도로 처리한 시료에서 큰 유의적인 차이를 나 타내지 않았다(p>0.05). 또한 HAP가 첨가된 양이 같은 시 료 내에서 온도가 올라갈수록 값이 높아지나, 유의적인 차 이를 나타내지 않았다(p>0.05). 대조구의 경우 60℃에서 70℃ 사이에서 용해도가 유의적 차이를 나타내며 증가하였 는데 이는 칡전분을 첨가하여 용해도를 측정한 결과와 유 사한 결과를 보였다(Lee et al., 2000). 팽윤력은 온도가 증 가할수록 값이 증가하는 경향을 나타내었으며, 60℃에서 70℃ 사이에서 유의적인 차이를 나타내며 값이 증가하였다. 그러나 온도별 팽윤력 값에서 시료간의 유의적인 차이를 나타내지 않았다(p>0.05).

HAP 첨가 농도에 따른 반죽, 건면, 조리면의 색도를 측 정한 결과는 Table 4와 같다. 반죽과 조리면의 명도는 HAP 첨가에 명도가 유의적으로 감소하였지만 건면에서는 유의적인 차이를 나타내지 않았다(p>0.05). 반죽과 조리면 의 적색도는 HAP 첨가량이 증가할수록 유의적으로 증가 하는 경향을 나타내었으며, 육안으로 관찰시 붉은 색이 진 해지는 것을 관찰할 수 있었다. 황색도 또한 증가하는 경 향을 나타났는데 이는 HAP 분말에서 유래된 갈색 물질에 의한 것으로 사료된다. 이는 홍화씨 분말을 첨가한 라면 제조 시 분말 특유의 색에 의하여 적색도에 영향을 미치었 다는 결과와 유사하다(Shim et al., 2005). 서로 다른 칡 전분의 양을 첨가하여 제조한 면에서 배합비율이 높아질수 록 밝기가 크게 떨어진 것을 관찰하였으며, 첨가물의 첨가 되는 비율이 높을수록 밝기가 떨어진다고 보고한 Lee et al. (2000)의 결과와 유사한 결과를 나타낸다. 함초 분말을 첨가한 김치와 제빵에서 첨가량이 높아질수록 명도 값은 감소하는 결과를 나타내었고, 이는 그 분말이 갖는 특유의 색상이 영향을 미치는 것으로 판단하였다(Kim, 2013).

HAP 분말 첨가 농도에 따른 반죽, 건면, 조리면의 조직 감을 측정한 결과는 Table 5와 같다. 반죽의 단단함 정도 를 나타내는 경도의 결과, 대조구에서 가장 낮은 값을 나 타내었으며, HAP를 첨가되는 양이 증가 할수록 경도 값이 증가하는 경향을 나타내었으며, 대조구와 소금에 비하여 HAP를 25%로 넣어준 시료에서는 유의적인 차이를 나타내 었다(p<0.05). 건면의 경도는 대조구에 비해 HAP를 첨가 해준 처리구에서 높은 값을 나타내었으며, 대조구와 처리 구간의 유의적인 차이는 나타내지 않았다(p>0.05). 조리면 에서의 경도 값은 100% HAP 이상으로 첨가해주었을 때 값이 감소되는 것을 관찰하였고, 반고형상과 고형상의 식 품을 삼킬 수 있을 상태까지 파괴하는데 드는 힘인 씹힘성 에서도 유사한 경향을 나타내었으며, 유의적인 차이를 나 타내지 않았다(p>0.05). Lee & Ryu (2014)의 결과, 멸치 잔사 분말을 첨가한 칼국수의 경도, 부착성, 탄성, 응집성, 씹힘성이 멸치 잔사를 첨가하지 않은 칼국수에 비해 유의 적으로 증가한 것을 나타내었으며, 이는 멸치의 단백질 성 분과 멸치 잔사 분말로 인해 밀가루 반죽의 글루텐 형성에 저해 작용이 일어난 것으로 나타내었다. 또한 대조구에 비 해서 홍화씨 열수 추출 분말이 첨가되는 양이 증가할수록 경도의 값이 유의적으로 증가하는 결과를 나타낸 Shim et al. (2005)의 결과와 유사한 결과를 보인다. NaCl 외에 다 른 염의 종류인 CaCl₂, MgSO₄를 첨가하여 만든 국수의 조직감을 측정하였을 때 염의 종류나, 첨가물이 들어간 시 료들 사이에 국수의 품질을 평가한 조직감의 결과에서 유 의적 차이를 나타내지 않은 결과와 유사한 결과를 나타내 었다(Yoo & Kim, 1997).

HAP 분말 첨가 농도에 따른 국수의 조리 특성을 조사 한 결과 Table 6과 같다. HAP가 들어가지 않은 시료의 중 량, 부피 및 함수율은 24.1 g, 19.8 mL, 135.7%인데 비하 여 25%부터 125%까지 HAP의 첨가량을 증가할수록 중량 은 24.3-25.0 g로 증가하였으나 유의적인 차이를 나타내지 않았고, 부피는 19.8-25.0 mL로 증가하는 것으로 나타내었 으며, 함수율 또한 136.8-139.0%로 유의적인 차이를 나타 내지 않으며 증가하는 경향을 나타내었다(p>0.05). 이와 같 은 결과는 HAP 첨가 농도가 증가함에 따라 조리시 국수 의 조직이 쉽게 연화될 수 있는 것을 볼 수 있으며 You & Kim (1997)의 첨가물을 첨가한 경우, 함수율은 증가하 고 조직감이 낮아진 결과와 유사한 것으로 관찰되었다. 또 한 국수에 첨가되는 염에 따라 pH가 달라지게 되면 이는 조리 특성 및 물성과 관능은 생면의 pH의 영향을 미치며, 밀가루 반죽의 안정도 및 전분에 호화에 영향을 미친다 (Lee et al., 2011). 국물의 흡광도는 대조구와 25% HAP를 첨가하여준 시료는 큰 변화가 없었으나, HAP를 그 이상의 농도로 첨가하여준 경우 값이 감소하는 것으로 나타났다. 흡광도의 결과, 시료들 간의 유의적인 차이를 나타내지 않 았다(p>0.05). 삶은 국물의 탁도는 용출된 고형물의 정도를 의미하는 값이며, 칡 전분을 다른 농도로 넣어 만든 국수 에서 칡 전분의 함량이 높아질수록 탁도 값이 낮아지는 결 과를 나타내었는데, 이는 첨가물이 호화에 영향을 나타내 었다고 보고하였다(Lee et al., 2000).

HAP 첨가 농도에 따른 조리면을 준비하여 관능검사를 실시하여 외관, 색, 조직감, 향, 짠맛의 강도, 짠맛의 선호 도, 전체적 기호도를 평가한 결과는 Table 7과 같다. 외관 과 색에서 소금에 비해 75% 이상의 HAP를 넣어주었을 때, 대조구보다 낮은 값을 나타내었으며, 125% 이상의 경 우 낮은 값으로 유의적으로 차이를 나타내었다(p<0.05). 조 직감은 소금에 비해 50% HAP를 첨가하여준 국수에서 가 장 좋은 것으로 관찰되었으며, 향미에서는 전체적인 시료 에서 유의적으로 차이를 나타내지 않았다(p>0.05). 짠맛에 서는 대조구에 비해 HAP를 넣어주었을 경우 더 높은 값 을 나타내었으며, 짠맛의 선호도와 전체적 평가에서도 소 금에 비해 25, 50% HAP를 첨가한 경우 대조구에 비해 높은 값을 나타냈었다. 수산물의 맛에는 urea, glutamic acid 등 유리 아미노산이 결정적인 영향을 미치고, 멍게의 가수분해물을 만드는 과정 중 다량의 염이 농축되어 맛에 영향을 미친다는 Kim (2010)의 연구와 유사한 결과를 나 타내었다. 또한 명태 및 다시다의 부산물을 활용하여 고온 가압 추출 및 효소 가수분해를 통해 만들어진 천연 풍미 소재를 제조한 실험에서 시판 멸치 소스보다 생리활성, 색, 냄새 및 맛이 강화되는 것을 확인하였다(Kim et al., 2012).