양파분말을 첨가한 국수의 품질과 저장성

본 실험에 사용한 양파는 경북 경산시 하양읍 인근의대형마트에서 구입하여 껍질을 벗기고 가식부를 절단하여 동결건조(Labconco Co., Kansas, MI, USA)시킨 후 믹서기 (SMX-G303, Shinil Co., Gyeonggi-do, Korea)로 분쇄하여 분말로 사용하였다. 국수 제조에 사용된 밀가루는 시판 1등 급 중력분(Daehan Flour Mills Co., Incheon, Korea)을 사용 하였고, 소금은 천일염(CheilJedang, Busan, Korea), 실험용 수는 증류수를 사용하였다.

양파분말을 첨가한 생면(양파 생면으로 칭함)의 제조는Park 등(9)의 방법을 참고하여 Table 1과 같은 배합비로 제조하였다. 즉, 밀가루 사용량의 0%(대조구), 3%, 5% 및 10%를 각 양파분말로 대체하여 복합분을 제조하였으며, 전체 복합분 중량의 2%에 해당하는 소금을 물(45 mL)에 첨가하여면을 제조하였다. 자동반죽기(KMC570, De’Longhi- Kenwood Appliances Co., Dongguan, China)에서 10분간 반 죽한 다음 polyethylene백에 넣고 밀봉하여 상온에서 1시간 숙성시켰다. 숙성된 반죽은 제면기(Shule Pasta Machine QM-17, Changzhou, China)에서 롤 간격을 2 mm로 2회 sheeting하여 면대를 형성한 후 면의 두께는 2 mm, 너비 는 6 mm, 길이는 25 cm로 국수를 제조한 후 시료로 사용 하였다.

양파생면의수분함량은적외선수분측정기(MB45 Moistureanalyzer, Ohaus Co., Pine Brook, NJ, USA)를 사용하여 측정 하였다. pH 측정은 Kim과 Jung(10)의 방법에 따라 생면 10 g에 증류수 40 mL를 첨가하여 마쇄기(Matsushita Electric Ind., Kadoma, Japan)로 2분간 마쇄한 후 pH meter(Model 720p, istek Inc., Seoul, Korea)로 측정하였다.

양파 생면의 조리특성은 Kim과 Jung(10)의 방법에 준하여 생면 50 g을 500 mL의 끓는 증류수에 넣고 3분간 조리한 다음 체에 받쳐 흐르는 물에 10초간 헹구고 5분간 방치한 후 조리면의 중량, 부피, 수분흡수율 및 국물의 탁도를 측정 하였다. 조리면의 중량은 저울(ED3202S-CW, Sartorius AG, Goettingen, Germany)로 측정하였으며, 부피는 중량을 측정 한 후 300 mL의 물을 채운 메스실린더(500 mL)에 조리면을 넣어 증가하는 물의 부피로 계산하였다. 조리면의 수분 흡 수율은 조리면의 중량에서 생면의 중량을 빼고 다시 생면의 중량으로 나눈 값에 100을 곱하여 구하였다.

조리면 국물의 탁도는 조리면을 건져낸 물을 상온에서냉각한 후 spectrophotometer(Optizen 3220UV; Mecasys Co., Daejeon, Korea)를 사용하여 675 nm에서 흡광도를 측정하 였다.

양파 생면과 조리면의 색은 색차계(Minolta chroma meterCR-200, Minolta Camera Co., Osaka, Japan)를 이용하여 L (명도), a(적색도), b(황색도) 값을 측정하였다.

국수(생면 또는 조리면) 10 g에 70% ethanol 40 mL를가하고 마쇄기로 2분간 마쇄한 후 2,000 rpm에서 20분간 원심분리하여 얻은 상등액을 시료로 사용하였다. 총 폴리 페놀 함량은 Folin-Denis(11)의 방법에 따라 시료액 1 mL에 0.2 N Folin-ciocalteau’s phenol reagent 1 mL를 가하여 실온 에서 3분간 반응시키고 7.5% Na2CO3 1 mL를 가한 다음 암소에서 1시간 동안 방치한 후 분광광도계(Optizen 3220UV; Mecasys Co., Daejeon, Korea)를 사용하여 765 nm 에서 흡광도를 측정하였다. 총 폴리페놀 함량은 gallic acid 를 표준물질로 한 표준곡선에 의하여 산출하였다.

DPPH radical 소거능 측정은 Blois(12)의 방법을 변형하여, 상기 시료액 0.4 mL에 0.4 mM DPPH 에탄올 용액 3 mL을 진탕 혼합하고, 10분간 방치한 후 분광광도계를 사용 하여 517 nm에서 흡광도를 측정하여 아래 계산식에 준하여 계산하였다.

양파 조리면의 조직감 측정은 Kim과 Jung(10)의 방법을참고로 하여 rheometer (COMPAC-100Ⅱ, SUN Scientific. Co., Japan)를 이용하여 다음과 같은 조건으로 10회 반복 측정하였다: test type mastication, adaptor type circle, adaptor diameter 15 mm, table speed 60 mm/min, compression 60%, load cell(max) 2 kg.

양파 생면의 저장성 실험은 Park 등(13)의 방법을 일부변형하여 실행하였다. 즉, 생면 100 g을 스티로폼 접시(가로 13.5 cm, 세로 13.5 cm, 높이 2.8 cm; Taeyang Co., Iksan, Korea)에 담고 지퍼백(18 cm×20 cm clean zipper bag, Cleanwrap Co., Gimhae, Korea)에 넣어 밀봉한 후 10℃ 배양 기에서 저장하면서 3일 간격으로 총균수를 측정하였다. 측 정용 시료는 생면 10 g에 멸균 펩톤수 90 mL를 첨가하여 stomacher(LB W400, TMC, Seoul, Korea)로 1분간 균질화한 후 10배 희석법으로 단계별로 희석한 후 pour plate method 로 측정하였으며 각 단계 희석액을 plate count agar(Difco, Becton Dickinson, Palo Alto, CA, USA)에 접종하여 37℃에 서 24시간 배양 후 나타난 colony수를 계측하였다.

양파 조리면에 대한 관능검사는 관능검사의 경험이 있는대구가톨릭대학교 식품공학전공 대학원생 및 학부생 15명 을 대상으로 실시하였으며, 관능검사 실시 전 각각의 항목 에 대해 잘 인지하도록 충분히 설명한 후 실시하였다. 관능 검사용 국수는 관능검사 시작 전에 생면 100 g을 멸치 우린 물 1 L에 5분간 저어가면서 삶은 후 종이컵에 국물과 국수 의 양을 일정하게 담아 제공하였다. 시료번호는 난수표에 의해 3자리의 숫자로 표기하고 한 개의 시료를 평가한 후 반드시 생수로 입안을 헹구고 다른 시료를 평가하도록 하였 다. 측정 방법은 외관(appearance), 맛(taste), 냄새(flavor), 조직감(texture), 전체적인 기호도(overall acceptability)에 대하여 5점 채점법으로 실시하였으며 1점은 매우 나쁘다, 5점은 매우 좋다로 평가되었다.

양파 생면의 조리특성 실험(n=9), 조직감 측정(n=10)과관능검사(n=15)를 제외하고 모든 실험은 3회 반복으로 행 하여 평균치와 표준편차로 나타내었으며, 통계처리는 SPSS 통계 package program(statistical package social science, version 12.0)을 이용하여 분산분석(ANOVA)을 실 시하였고, 처리군 간의 유의성은 Duncan's multiple range test로 검정하여 분석 평가하였다(p<0.05).

양파분말의 첨가량을 달리하여 제조한 생면의 수분함량과 pH를 측정한 결과는 Table 2와 같다. 수분함량은 대조구 (OP0)가 31.80%, 양파분말 3% 첨가구(OP3)는 31.49%, 5% 첨가구(OP5)는 30.50%, 10% 첨가구(OP10)는 28.54%로 나 타나 양파분말 첨가량이 증가함에 따라 감소하는 경향을 나타내었으나 유의적인 차이는 없었다. pH는 양파분말 첨 가량이 증가할수록 감소하였는데 이는 양파분말의 pH가 밀가루의 pH(5.28 vs. 5.89; data not shown) 보다 낮기 때문 인 것으로 사료된다.

Kim과 Jung(10)은 버찌분말을 1~3% 첨가한 생면의 수분함량을 측정한 결과, 대조구(33.50%)와 버찌분말 첨가군 (33.48~33.09%) 간에 수분함량의 차이가 없는 것으로 보고 하였으며, Jung(14)도 천년초분말 첨가(1~5%) 국수의 수분 함량은 천년초 첨가량에 영향을 받지 않는 것으로 보고하였 는데 본 연구와 비교했을 때 첨가량은 다소 다르나 비슷한 결과를 나타내었다.

양파 생면의 조리특성을 측정한 결과(Table 3), 조리 후중량은 대조구가 81.11 g, 양파분말 첨가군(OP3-OP10)이 77.67~78.04 g으로 대조구에 비해 양파분말 첨가군이 다소 낮은 값을 보였으나 유의적인 차이는 없었다. 부피와 수분 흡수율도 중량 변화와 마찬가지로 대조구와 양파분말 첨가 군 간에 유의적인 차이는 나타나지 않았는데, 이는 조리시 국수의 수분흡수율이 조리면의 중량과 부피에 영향을 미치 기 때문(3)이라 여겨진다. Lee와 Shim(7)은 국수를 삶아 조리할 때 수분의 흡수가 과다할 때는 국수가 부드러워지고 탄력성 또한 감소되어 국수의 질감을 저하시킨다고 보고하 였는데, 본 실험에서는 양파분말을 10%까지 첨가하여도 수분흡수율에는 영향을 미치지 않으므로 조리면의 질감에 도 영향을 미치지 않으리라 여겨진다.

Kim과 Shim(3)은 양파분말(0%, 2.5%, 5%, 7.5%, 10%)을첨가하여 만든 국수의 조리특성을 살펴본 결과, 조리면의 중량과 부피 및 수분흡수율은 2.5%를 첨가했을 때 가장 높게 나타나고 그 이후 첨가량이 증가함에 따라 감소되는 것으로 보고하여 본 실험의 결과와는 다소 차이가 있었는 데, 이는 국수 제조시 사용된 물의 함량 차이와 Kim과 Shim(3)은 30시간 자연건조 시킨 후 국수를 실험에 사용한 반면 본 연구에서는 별도의 건조 과정 없이 생면을 사용하 였기 때문이라 여겨진다.

한편 본 실험에서 국물의 탁도를 나타내는 흡광도는 양파분말 첨가군 간에는 양파분말 첨가량이 증가할수록 탁도 가 증가하는 경향이었다. 이는 국수 제조시 연근분말의 첨 가량이 많아질수록 고형분의 손실량이 커져 탁도가 높게 나타났다고 보고한 Park 등(9)의 결과와 비슷하였다. 그러 나 대조구가 양파분말 3%와 5% 첨가구보다 약간 높게 나타 난 경향에 대해서는 차후 연구가 요구된다.

양파 생면과 조리면의 색을 측정한 결과는 Table 4와같다. 생면의 경우, 양파분말 첨가량이 증가할수록 색의 밝은 정도를 나타내는 L값과 적색도를 나타내는 a값은 감 소한 반면 황색도를 나타내는 b값은 증가하였으나 그 차이 가 크지 않아 육안적으로는 식별하기가 어려웠다. 조리면 의 경우, 양파분말 10% 첨가구가 3% 첨가구에 비해 a값이 낮은 것을 제외하고는 L, a, b값 모두 양파분말 첨가량에 따른 유의적인 차이는 나타나지 않았다.

한편 생면과 조리면의 색을 비교해 볼 때, 조리면의 L,a, b값은 생면의 L, a, b값보다 모두 낮은 값을 나타내었는데 이는 조리 시 열처리가 색의 변화에 영향을 미친 것으로 사료된다. Park 등(9)은 연근분말 첨가량을 달리하여 제조 한 건면의 색을 측정한 결과, 연근분말 첨가량이 증가할수 록 L값과 b값은 감소하고 a값은 증가하였다고 보고하여 본 실험의 결과와는 다소 다른 경향을 나타내었는데 이는 첨가물의 종류와 첨가량에 따른 차이로 여겨진다. Kim과 Jung(10)은 버찌분말 첨가 국수의 조리전과 조리후의 색을 비교해 본 결과 버찌분말 첨가군의 경우 생면에 비해 조리 면에서 명도, 적색도, 황색도 모두 유의적으로 감소하였다 고 보고하였는데 이는 본 연구의 결과와 일치하였다.

양파 생면과 조리면의 항산화성을 측정한 결과는 Table5와 같다. 총 폴리페놀 함량은 생면의 경우 대조군이 9.87 GAE mg/mL, 양파분말을 3%, 5%, 10% 첨가한 구는 각각 14.33, 16.89, 20.62 GAE mg/mL로 양파분말 첨가량이 증가 함에 따라 증가하였으며, 조리후에도 생면에서와 같이 동 일한 경향을 나타내었으나 생면에 비해 함량은 전체적으로 감소하였다. 식품에 존재하는 polyphenol 화합물들은 우수 한 항산화력을 가지는 것으로 알려져 있으며 이는 free radical를 안정화시킬 수 있는 aromatic phenolic ring의 존재 때문인 것으로 보고되고 있다(15).

DPPH radical 소거능은 생면의 경우 대조군이 9.86%, 양파분말을 3%, 5%, 10% 첨가한 구는 각각 20.50%,29.22%, 40.12%로 나타나 양파분말 첨가량이 증가함에 따 라 증가하였으며, 조리후에도 생면에서와 같이 동일한 경 향을 나타내었으나 생면에 비해 소거능은 전체적으로 감소 하였다. Kim 등(16)은 DPPH 라디칼 소거능은 총 폴리페놀 함량이 높을수록 높게 나타난다고 보고하였는데 이는 본 실험의 결과와 일치하였다.

양파 조리면의 조직감을 측정한 결과(Table 6), 경도(hardness)와 씹힘성(chewiness)은 대조구가 양파분말 첨가 군에 비해 높게 나타났으며 양파분말 첨가군 간에는 유의적 인 차이는 없었다. 응집성(cohesiveness)은 양파분말 5% 첨 가구가 가장 높은 값을 나타내는 경향이었으며 탄력성 (springiness)은 대조구와 양파분말 첨가군 간에 유의적인 차이는 없었다.

Kim and Shim(3)은 양파분말(0%, 2.5%, 5%, 7.5%, 10%)을 첨가한 조리면의 조직감을 측정한 결과, 경도와 씹힘성 은 대조구가 가장 낮은 값을 나타내었으나 이후 양파분말 첨가량의 증가에 따라 일정한 증감 현상은 나타나지 않았으 며 응집성과 탄력성은 대조구와 양파분말 첨가군 간에 유의 적인 차이가 없었다고 보고하였다. 한편 Lee와 Shim(7)은 양파즙(0%, 25%, 50%, 75%, 100%)을 첨가한 조리면의 조 직감 측정에서 경도는 대조구가 가장 높았으나 양파즙의 함량이 증가함에 따라 유의적으로 감소하였으며, 씹힘성은 양파즙 함량이 25%일 때 가장 높은 값을 보였고 탄력성은 대조구와 양파즙 첨가군 간에 유의적인 차이가 없었다고 보고하였다. 상기 실험결과는 본 연구의 결과와 다소 차이 가 있었는데 이는 생면과 조리면의 제조방법 및 조직감 측정조건 등의 차이에서 기인하리라 여겨진다.

양파 생면을 10℃에서 12일간 저장하면서 3일 간격으로총균수를 측정한 결과는 Table 7과 같다. 저장초기에 양파 분말을 첨가하지 않은 대조구의 총균수는 3.17 log CFU/g, 양파분말 3%, 5%, 10% 첨가구의 총균수는 각각 2.35, 2.20, 1.94 log CFU/g으로 나타나 양파분말 첨가량이 증가할수록 초기 총균수는 낮게 나타났다. 이러한 양파분말 첨가량의 증가에 따른 총균수의 감소 현상은 저장 12일째까지 나타 났는데, 저장 12일째 대조구는 8.54 log CFU/g, 양파분말 3%, 5%, 10% 첨가구는 각각 5.98, 4.27, 4.00 log CFU/g의 총균수를 나타내었다.

현행 우리나라의 식품공전(Food Code)(17)에 따르면 생면에서 세균수의 최대 허용치는 3.0×106 CFU/g(= 6.48 log CFU/g) 이하로 되어 있으며, 생면은 수분함량이 높은 상태 에서 유통되기 때문에 저장성이 낮아 유통기한이 실온에서 는 2일, 냉장시에는 7일로 권장되고 있다. 본 연구에서는 대조구의 경우 저장 6일째 총균수가 7.11 log CFU/g을 나타 내어 식품공전에서 설정한 총균수 기준치인 6.48 log CFU/g 을 초과하였다. 반면 양파분말 3%, 5%, 10% 첨가군은 저장 12일째에도 식품공전에서 설정한 총균수 기준치에 미달하 였다. 이상의 결과로 볼 때 양파분말을 3% 이상 첨가시 생면의 저장성은 대조구에 비하여 최소 6일 이상 연장시킬 수 있을 것으로 판단된다. 양파분말 첨가량에 따른 세균증 식 억제 효과를 비교해 보면, 저장 9일째와 12일째 양파분말 5% 첨가구는 양파분말 3% 첨가구에 비해 1 log cycle 이상 세균증식 억제효과가 나타났으나 양파분말 10% 첨가구는 양파분말 5% 첨가구에 비해 0.5 log cycle 미만의 세균증식 억제효과를 나타내어 양파분말 5% 첨가가 생면의 저장성 연장 측면에서 가장 효과적인 것으로 사료되었다.

지금까지 천연물을 첨가한 생면의 저장성 연구에 의하면, 천년초분말(14)과 버찌분말(10) 등의 첨가가 생면의 세 균증식 억제에 효과가 있음이 보고되어 앞으로 천연물을 첨가한 생면의 저장성 연장에 관한 폭 넓은 연구가 기대된다.

양파분말의 첨가량을 달리하여 제조한 국수를 삶은 후관능검사를 실시한 결과(Table 8), 국수의 외관, 맛, 냄새, 조직감 및 전체적인 기호도는 대조구와 양말분말 첨가군 간에 모두 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 따라서 본 관능검사 결과로 볼 때 양파분말을 첨가하여 국수를 제조시 양파분말의 첨가량에 따른 맛이나 냄새로 인한 부정적인 영향은 보여지지 않았는데 이는 양파분말을 첨가한 기능성 국수의 개발 가능성을 시사하고 있다. Shin 등(8)도 양파즙 을 첨가한 양파생면에 대한 소비자 기호도 조사에서 양파생 면이 상품으로서 개발 가능성을 확인한 바 있다.