카무트를 활용한 타르트 개발 및 품질 특성
Abstract
In this study, we developed a tart by adding kamut (Triticum turanicum Jakubz) powder and assessed its quality characteristics. Kamut is an ancient grain from Egypt. As the content of the kamut powder in the tart increased from 0% to 60%, the crude fat content decreased, and the moisture, ash, and dietary fiber content increased significantly. The content of minerals, such as iron, manganese, magnesium, calcium, and selenium, was the highest in the tart containing 60% kamut powder. The total phenol content started to increase in tarts containing over 30% kamut powder and was highest in the tarts containing 60% kamut powder. DPPH radical scavenging activity showed a significant increase in the tarts with 45% kamut powder compared to the other groups, and it remained significant in tarts with up to 60% kamut powder (67.06±0.67 TEAC μmol/g). In conclusion, as a result of the consumer preference test, it is judged that it is most suitable to add 45% of the kamut powder content when making tarts with kamut powder added.
Keywords:
Triticum turanicum Jakubz, tart, antioxidant, colorimetric, texture서 론
과거에 비해 경제 수준의 향상, 기술의 발달 및 여성들의 사회 참여 확대가 증가하면서 외식이 증가하였으며, 식생활도 많이 변화되었다. 최근 들어 식사 문화가 주로 단순식과 간편식으로 변화되었으며, 혼밥이 증가하고 외식문화가 확산되었다(Jeon AY & Kim YH 2020). 특히, 간식 및 식사 대용으로 과자와 빵류에 대한 수요량이 증가세를 보이고 있으며, 소비자들은 영양적으로 가치가 있고, 건강한 베이킹 제품들에 대한 선호도가 증가하고 있다(Jeon KS 등 2015).
빵류의 주원료는 주로 밀가루 또는 기타 곡분이다. 구움, 튀김 등 여러 가지 방법으로 케이크, 파이, 피자, 도넛 등을 만든다. 타르트는 custard tart라고 불리며, custard는 우유, 계란 및 설탕으로 만든 젤을 의미하고, tart는 안에 있는 재료가 겉으로 드러난 파이를 의미한다(Corley D 2011). 우리나라 제빵 시장에서 흔히 판매되는 타르트는 주로 에그 타르트(egg tart)와 프루트 타르트(fruit tart) 두 종류이다(Travel doctor 2020). 에그 타르트의 모델은 주로 마카오식 에그타르트와 홍콩식 에그 타르트로 이루어져 있다(National Geographic Traveler 2021). 마카오식 에그 타르트의 유래를 살펴보면, 200년 전에 포르투갈의 한 수도원에서 시작되었으며, 1837년 이후에 외부로 제조법이 전파되었다(National Geographic Traveler 2021). 1887년 이후 마카오가 포르투갈의 식민지가 된 다음, 에그 타르트가 마카오에 전파되었다. 마카오식 타르트는 밖에 껍질은 바삭바삭하고 달콤한 계란 필링 위에 크고 진한 보라색 혹은 검정색 도트가 있으며, 홍콩식 타르트는 껍질이 단단하고, 쿠키의 맛이 나며, 계란필링도 노란색만 있다(Park HC 2011). 원래 타르트 속에 고기도 넣지만, 소비자들의 달콤한 타르트에 대한 선호도가 증가하여 고기 대신에 과일과 계란으로 타르트 속을 채운 프루트 타르트도 있다(Corley D 2011). 최근 제과 및 제빵 분야에서 다양한 기능성 식품 재료를 첨가하여 식빵(Song YK 등 2013; You TY 등 2021), 쿠키(Hwang ES & Park TY 2021), 머핀(Joo SY 등 2004; Kim HA & Lee KH 2011; Yoon JA 등 2021; Yoon KH 등 2021) 및 와플(Kim MY 등 2020) 등에 대한 연구는 많이 이루어지고 있지만, 에그 타르트에 대한 연구는 매우 미흡하다.
카무트(Kamut; Triticum turanicum Jakubz)는 이집트에서 재배되었던 밀(호라산 밀; Khorasan wheat) 품종의 하나로 우리나라의 귀리나 현미와 비슷한 모양을 가지고 있다(Shin KO 2017). 카무트는 127 cm의 높이로 자라며, 다른 밀 작물보다 낱알은 2∼3배 크며, 폭이 좁고 긴 형태로 현미보다 진한 황금색을 띠는 것이 특징이다(Choi JH 등 2016; Shin KO 2017). 선행연구(Cooper R 2015; Choi JH 등 2016; Shin KO 2017)에 의하면, 일반 밀가루에 비해 폴리페놀과 셀레늄의 함량이 높고, 항산화 능력이 높은 곡물로 보고되어 카무트 섭취 시 만성퇴행성질환의 위험을 낮출 수 있다고 알려져 있다. 또한 카무트에는 무기질, 식이섬유 및 필수아미노산 등의 영양소가 풍부하여 혈당 상승 억제(Bordoni A 등 2017) 및 LDL-콜레스테롤 농도 저하(Shin KO 2017) 등의 혈관 건강에 도움을 줄 수 있다고 보고되었다. 카무트를 첨가한 연구로는 빵(Gianotti A 등 2011; Balestra F 등 2015; Choi JH 등 2016), 파스타(Carnevali A 등 2014), 생면(Lee PR 등 2018) 및 음료(Lee PR 등 2019) 등에 관한 것이 있다.
현재 일반적인 타르트는 밀가루와 필링에 우유를 활용하여 만들어 판매되고 있으나, 카무트와 필링에 두유를 접목시켜 만든 타르트는 아직 시중에 유통되고 있지 않다. 따라서 본 연구는 건강 기능성 식품으로 선호도가 높아진 카무트를 활용하여 타르트를 제조하고, 이에 대한 영양성분 및 품질 특성을 분석하여 기능성 식품을 개발하는 데 기초자료를 제공하고자 하였다.
재료 및 방법
1. 재료
실험에 사용된 카무트(KAMUT, Prairie Heritage Seeds Organics Inc, Saskatchewan, Canada)는 가루로 만들어서 사용하였다. 설탕(CJ, Beksul, Incheon, Korea), 박력분(CJ, Beksul, Gyeongsangnam-do, Korea), 무염버터(Namyang Co., Ltd, Sejong, Korea), 소금(Chungjungone, Seoul, Korea), 계란(CJfreshway, Icheon, Korea), 옥수수맛 전분(Baedaegam, Icheon, Korea), 생크림(Seoulmilk, Seoul, Korea), 두유(Sahmyook Foods, Cheonan, Korea), 바닐라 에센스(Breadgarden, Gyeonggi-do, Korea)를 지역 H마트에서 구입하여 사용하였다.
2. 타르트 반죽 배합비
카무트 첨가량에 따른 타르트의 배합비는 Table 1과 같다. 타르트 분말의 함유 퍼센트(%)는 박력분 밀가루와 타르트 분말을 합친 양 대비로 0, 15, 30, 45, 50 및 60%를 각각 첨가해서 타르트를 구성하였다.
Formula of tart shell added with various levels of kamut powder(%)
3. 타르트의 제조 방법
카무트는 믹서기(SFM-700SS, HANIL, Gangwondo, Korea)를 사용해서 분쇄한 다음, 40 mesh 표준체로 여과시켰다. 여과한 후에 총 밀가루의 함량에 대비하여 0, 15, 30, 45, 50 및 60%의 카무트 분말을 첨가하였고, 카무트 분말 첨가량에 반하여 박력분을 첨가하였다. 그 다음, 무염버터, 설탕, 소금을 넣어 각각 혼합하여 반죽한 후, 4℃ 냉장고 안에 1시간 동안 보관하였다(Table 1). 숙성 후, 3∼4 mm 정도의 두께로 얇게 밀어 무염버터를 바른 다음, 반죽 덩어리를 다시 냉장고 안에 1시간 동안 냉장하였다. 3번 반복한 후에 반죽 1개당 31∼32 g 정도의 덩어리로 만든 다음, 타르트 틀에 넣고, 타르트 형태를 만들었다.
생크림, 두유 및 바닐라빈을 비율대로 혼합한 후에 중약불로 겉면이 보글거릴 때까지만 가열한 후에 계란 노른자, 설탕 및 옥수수전분을 혼합하여 섞었다. 혼합한 액체를 거름망으로 여과시켰다(Table 2).
Formula of tart filling
제조한 필링을 타르트 틀에 부어서 오븐 온도 165∼180℃에서 15∼20분간 구운 후, 틀에서 분리한 후, 식힘망에 놓고 실온에서 식혔다.
4. 타르트의 이화학적 특성 분석
카무트의 첨가량을 달리한 타르트를 실온에서 냉각한 후, 전체적인 형태의 앞면과 뒷면 및 절단면을 나타내기 위해 디지털카메라(MGMR3KH/A, Iphone12 pro, Apple, Cupertino, CA, USA)를 사용하여 촬영하였다.
카무트 분말의 첨가량을 달리한 타르트의 pH는 비이커에 타르트 5 g과 증류수 45 mL를 넣고 균질화(HG-15A, Daihan Scientific, Wonju, Korea) 시킨 후, pH meter(Starter 3100, OHAUS, NJ, USA)를 이용하여 측정하였다.
타르트의 굽기 손실률 측정은 타르트 굽기 전과 구운 후의 무게를 측정한 다음에 계산하였다. 아래 계산식에 대입하여 나타내었다.
Tart banking loss rate (%)
={(Dough weight—Tart weight)/Dough weight} × 100
카무트 분말의 첨가량을 달리한 타르트의 밀도 측정을 위해 100 mL 메스실린더에 증류수 60 mL를 넣고 6 g의 타르트를 넣었을 때 증가하는 부피를 측정하였으며, 타르트의 밀도에 대한 계산은 다음과 같다. 밀도는 3회 반복하여 측정하였다.
Tart density (g/mL)=Tart weight (g)/Tart volume (mL)
카무트 분말의 첨가량을 달리한 타르트의 수분 함량 측정은 상압가열건조법으로 오븐(FS-620, Toyo Seisakusho, Tokyo, Japan), 조단백질은 Micro-Kjeldahl 법에 의하여 조단백 자동분석기(KD200-B-1003, OPSIS, Sweden)를 사용하여 정량하였고, 회분은 직접회화법으로 회화로(KL-160, Toyo Seisakusho, Tokyo, Japan), 조지방 정량은 Soxhlet 방법(SOX406, HANON, China), 식이섬유는 Henneberg-Stohmann 변형법에 의하여 조섬유분석기(F800, HANON CO., Ltd, China)를 이용하여 정량하였다(Lee KS 등 2008; Choi KS 등 2016; Shin KO & Eum YC 2021).
무기질 분석은 Kim HN 등(2014)의 방법에 따라 측정하였다. 시료 2 g를 전기 회화로(550℃)(KL-160, Toyo Seisakusho, Tokyo, Japan)에서 6시간 회화시켜 방냉하였다. 그 다음, 탈 이온수 10방울을 첨가하고 묽은 질산(1 : 1 HNO3) 4 mL를 첨가하여 전기 회화로(550℃)에서 1시간 회화하고 방냉하였다. 여기에 묽은 염산(1 : 1 HCl) 10 mL를 첨가하고, 50 mL 정용플라스크에 옮겨 탈이온수로 정용한 후, 여과하여 유도 결합 플라즈마 원자방출 분광법(inductively coupled plasmaatomiz emission spectroscopy, ICPAES, JY138 Ultrace, Lonjumeau, France)을 이용하여 분석하였다. 각 원소의 표준용액은 0, 1, 10 ppm의 농도로 조제하였고, ICP-AES의 조건은 power: 1.0 KW for aqueous, sheath gas flow: 0.3 L/min, cooling gas: 12 L/min, nebulizer pressure: 3.5 bar for MEINHARD type C, aerosol flow rate: 0.3 L/min이었다. 무기질 분석을 위한 각 원소별 흡수파장은 Fe 259.940 nm, Zn 213.856 nm, Mn 257.610 nm, Mg 279.553 nm, Ca 393.366 nm, Se 196 nm이었다.
카무트 분말의 첨가량을 달리한 타르트의 총 페놀 함량측정은 Waterhouse AL(2002) 및 Shin KO & Eum YC(2021)의 방법을 응용하여 측정하였다. 25 mL volumetric flask에 1 mL 추출물을 취한 후, 증류수 9 mL를 추가하였다. 1 mL Folin-ciocalteu’s phenol regent(1 M)를 넣고 상온에 5분 동안 방치한 후, 7% NaCO3 10 mL를 넣고 volumetric flask 총량까지 증류수를 첨가하였다. 23℃에서 1시간 동안 방치한 후, 분광광도계(Optizen 2120UV, Mecasys Co. Ltd., Gyeonggi-do, Korea)를 이용하여 750 nm에서 홉광도를 측정하였다. 총 페놀함량은 표준물질 gallic acid를 사용하였고, 함량은 GAE mg/g로 표시하였다.
총 플라보노이드 함량 측정은 Moreno MI 등(2000) 및 Shin KO & Eum YC(2021)의 방법을 응용하여 측정하였다. 카무트 분말의 첨가량을 달리한 타르트 1 mL의 추출물에 증류수 4 mL를 추가한 후, 5% NaNO2 0.3 mL를 혼합하고 상온에 5분 동안 방치하였다. 10% AlCl3 0.3 mL를 넣고 상온에서 6분 동안 방치한 후, 1 M의 NaOH 용액 2 mL을 추가한 다음, 증류수 2.4 mL를 넣었다. 총 용액의 부피를 10 mL로 맞춘 다음, 분광광도계를 이용하여 510 nm에서 흡광도를 측정하였다. Catechin을 표준물질로 표준곡선을 만들었으며, 총 플라보노이드 함량은 표준곡선 CE mg/g을 이용하여 환산하였다.
2,2’-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid(ABTS) 라디칼 소거활성은 Re R 등(1999) 및 Shin KO & Eum YC(2021)의 방법을 응용하여 측정하였다. 카무트 분말의 첨가량을 달리한 타르트는 에탄올로 용해시키고 100 mg/mL 농도로 만들었다. 7.4 mM ABTS(Sigma-Aldrich, Spruce, MO, USA)수용액과 2.6 mM potassium persulfate(Samchun Pure Chemical., Seoul, Korea) 수용액을 1 : 1로 혼합한 후, 실온의 암소에서 24시간 방치한 다음, phosphate-buffered saline 용액과 1 : 72 비율로 혼합하였다. 시료 추출물 0.05 mL를 ABTS 용액 0.95 mL와 혼합 후, 암소에서 10분 동안 방치하였다. 분광광도계를 이용하여 파장 732 nm에서 흡광도를 측정하였다. ABTS 라디칼 소거활성은 다음에 제시된 공식에 의하여 계산하였으며, 표준물질로 Trolox를 이용하여 작성한 표준곡선으로부터 시료의 항산화력을 Trolox equivalent antioxidant capacity (TEAC)μmol/g dry weight로 나타내었다.
2,2-diphenyl-1-picrylhydrazy(DPPH) 라디칼 소거활성은 Thaipong K 등(2006)이 제시한 방법에 의해 측정하였다. DPPH stock solution은 DPPH 24 mg을 methanol 100 mL에 용해시킨 후 —20℃에서 보관하면서 사용하였다. DPPH 용액은 515 nm에서 흡광도 값 0.7(±0.02)이 되도록 methanol로 희석하여 사용하였다. Radical inhibition(%)이 20∼80%가 되도록 희석한 조제 시료 50 μL와 DPPH 용액 2 mL를 혼합하여 실온의 암소에서 30분간 반응시킨 후, methanol을 blank로 하여 분광광도계를 이용해서 517 nm에서 흡광도를 측정하였다. DPPH 라디칼 소거활성은 표준물질인 Trolox의 표준곡선을 이용하여 환산한 후, 소거활성(TEAC)을 μmol/g dry weight로 나타내었다.
카무트 분말의 첨가량을 달리한 타르트의 색도 분석은 타르트를 구운 후에 3시간 방냉 시킨 후, 색차계(CR-400 Konica Minolta, Osaka, Japan)를 사용하여 L(명도, lightness), a(적색도, redness), b(황색도, yellowness)를 측정하였으며, 이때 사용한 표준 백색판 L, a, b 값은 각각 94.8, 0, 2.9이었다.
물성 측정은 카무트 분말의 첨가량을 달리한 타르트의 내부를 동일한 크기(2 cm × 2 cm × 2 cm)로 잘라 texture analyzer(TAXTplus/50 stablemicrosystems, Godalming, UK)를 사용하여 경도(hardness), 탄력성(springing), 응집성(cohesiveness), 검성(gumminess), 씹힘성(chewiness), 회복탄력성(resilience)을 측정하였다. 각 실험군 별로 3회 반복하여 측정한 값을 평균±표준편차로 나타내었다. 사용한 기기의 측정조건은 직경 5 cm의 원형 probe를 사용하였으며, test speed는 1.0 mm/sec, deformation은 50%이었다.
카무트 분말의 첨가량을 달리한 타르트에 대한 소비자 기호도 평가는 식품생명산업학과에서 식품과학을 전공하는 대학원생 20명을 대상으로 본 실험의 목적과 평가방법 및 측정 항목에 대해 잘 인지할 수 있도록 충분히 설명한 후, 식품가 공학 실험실에서 1시간 동안 실시하였다. 기호도 평가 시 맛의 피로를 피하기 위해 타르트 평가 사이에 생수로 입 헹굼을 실시하였으며, 타르트 기호도 평가 시 각각 카무트 분말의 첨가량을 달리한 타르트 1/2개씩(약 40 g) 섭취하고 평가하였다. 진행평가 항목은 카무트 분말의 첨가량을 달리한 타르트의 색(color), 냄새(flavor), 맛(taste), 전반적인 기호도(overall acceptability)로 기호도가 매우 높을수록 7점, 기호도가 매우 낮을수록 1점으로 표시하는 7점 항목척도법으로 실시하였다(1점 : 매우 싫어한다, 4점 : 보통이다, 7점 : 매우 좋아한다).
5. 통계처리
타르트에 대한 이화학적 특성에 대한 실험 자료는 SPSS(Statistical Package for Social Science, version 23.0, IBM, Armonk, NY, USA) 프로그램을 이용하여 각 시료에 대한 Mean±S.D.으로 나타내었다. 시료 간의 차이분석을 일원배치 분산분석(one-way ANOVA)을 사용하였고, 사후검증은 Duncan’s multiple range test를 이용하여 유의적 차이(p<0.05)를 검증하였다.
결과 및 고찰
1. 타르트의 단면 관찰 및 외형 사진
카무트 분말이 첨가된 타르트의 함량별 전체적인 형태의 앞면, 뒷면 및 절단면 사진은 Fig. 1, 2 및 3에 제시하였다. 타르트의 외형은 카무트 분말의 함량이 증가할수록 앞과 뒷면의 타르트지의 색깔이 점차 갈색으로 변화하는 것을 관찰하였다. 특히 다른 첨가구에 비해 카무트 분말 첨가량이 60%일 때 가장 진한 갈색을 보였다.
The overall shape of tarts with kamut powder (Front).
The overall shape of tarts with kamut powder (Back).
Cross section of tarts with kamut powder.
2. pH, 굽기 손실률 및 밀도
본 연구를 통해 개발된 카무트 분말이 첨가된 타르트의 pH, 굽기 손실률 및 밀도는 Table 3에 제시하였다. 대조구와 카무트 분말 첨가구의 pH는 6.75∼6.97 사이로 첨가구 간의 유의한 차이는 없었다. 굽기 손실률은 카무트 분말 15∼60% 첨가구에서는 5.63∼5.86% 사이였으며, 대조구는 4.70%로 유의하게 낮았다(p<0.05). 굽기 손실률은 휘발성 물질 및 수분이 굽기 과정 중 증발 잠열에 의해 휘발하면서 일어나는 현상이다(Park LY 2015). 같은 가열 조건하에서 굽기 손실률이 증가할수록 호화가 잘 되고, 껍질의 착색이 좋아진다고 보고하였다(Jeong JW & Park KJ 2006). 또한 선행연구(Jeon SH & Kim MR 2020)에 의하면, 카무트 분말 첨가량이 증가할수록 밀가루의 글루텐의 결합력이 약해지고 글루텐 망상 구조에 영향을 주어 기포 유지능력이 저하되기 때문에 굽기 손실률을 증가시켰을 것이라고 보고하였다. 밀도는 카무트 분말 15∼60% 첨가구에서는 0.87∼0.92 g/mL였으며, 대조구에서 0.85 g/mL로 나타났다(p<0.05). 이는 카무트 분말의 첨가량이 증가할수록 밀가루의 양이 적어지기 때문에 타르트 부피는 작아지고 질량은 커지기 때문으로 사료된다.
pH, loss rate and bulk density of tarts with added kamut powder
3. 일반성분
본 연구를 통해 개발된 카무트 분말이 첨가된 타르트의 일반성분은 Table 4에 제시하였다. 수분 함량은 카무트 분말 50% 첨가구에서 39.14±1.47%로 가장 높은 수치를 보였으며, 대조구에서 33.77±1.88%로 가장 낮은 수치를 보였다(p<0.05). 본 연구에서 카무트 분말을 첨가한 타르트의 수분 함량은 카무트 분말 첨가량이 50%>60%>15%>30%>45%>0% 순으로 나타났으며, 카무트 분말 첨가량이 50%일 때가 가장 높은 수치를 보였다. 카무트 분말 첨가량이 0%일 때보다는 카무트 분말 첨가량이 증가할수록 수분 함량이 높아지는 경향을 보였으며, 타르트 분말 첨가량에 따라 수분의 양에 영향을 주는 것으로 사료된다. 그러나 선행연구(Kim MY 등 2020)에서는 카무트 전립분 100% 대체군에서는 배터(batter)의 점도가 너무 높고 퍼짐성이 낮아 직경이 줄어들고 기공의 팽창이 작아지면서 수분 증발이 낮아지고 굽기 손실률이 감소하여 수분 함량과 수분 활성도가 증가한다고 보고하였다. 본 연구에서 조회분 함량은 카무트 분말 60% 첨가구에서 0.57±0.12%, 카무트 분말 30% 첨가구에서 0.52±0.04%, 대조구에서 0.32±0.15% 순으로 나타났다(p<0.05). 조회분 함량은 카무트 분말 60% 첨가한 처리구에서 가장 높았고, 카무트 분말 함량이 높을수록 회분 함량이 증가하는 것으로 나타났는데, 이는 Kim MY 등(2020)의 결과와 비슷한 경향을 보였다. 본 연구에서 조지방 함량은 대조구에서 22.43±4.07%로 가장 높은 수치를 보였으며, 카무트 분말 15% 첨가구에서 19.95±0.55%, 카무트 분말 45% 첨가구에서 18.73±2.43%, 카무트 분말 60% 첨가구에서 17.10±1.78% 순으로 낮은 수치를 보였는데(p<0.05), 카무트 분말 첨가량이 증가할수록 유의하게 감소하였다. 이는 카무트에 함유된 지방 함량이 1.85%로써 일반적인 밀가루에 비해 지방 함량이 낮으며(Shin KO 2017), 타르트를 만들었을 때, 카무트 분말의 첨가량이 높아질수록 조지방 함량이 낮아지는 것으로 사료된다. 본 연구에서 식이섬유 함량은 카무트 분말 60% 첨가구에서 1.35±0.28%, 카무트 분말 30% 첨가구에서 0.88±0.27%, 대조구에서 0.68±0.16% 순으로 나타났다(p<0.05). 식이섬유 함량은 대조구에서 0.68%인 반면에, 카무트 분말 60% 첨가구에서 1.35%로 카무트 분말 첨가량이 증가할수록 식이섬유가 증가하였다. 선행연구(Angioloni A & Collar C 2011)에서 카무트의 식이섬유 함량은 보통 밀가루보다 3∼4배 높다고 보고하였는데, 이와 유사하게 본 연구에서 타르트 제조 시 카무트 첨가량이 증가할수록 식이섬유 함량이 높게 측정되었다. 조단백질 함량은 카무트 분말 첨가군 간의 유의한 차이는 나타나지 않았다.
Proximate composition of tarts with added kamut powder
4. 무기질 함량
카무트 분말이 첨가된 타르트의 무기질 함량은 Table 5에 제시하였다. 철의 함량은 100 g당 카무트 분말 60% 첨가구에서 8.78±1.45 mg, 카무트 분말 45% 첨가구에서 6.59±0.69 mg, 대조구에서는 4.66±0.99 mg으로 수치가 낮아졌다(p<0.05). 100 g당 아연의 함량은 카무트 분말 60% 첨가구에서 1.58±0.31 mg으로 가장 높은 수치를 보였으며, 대조구에서는 0.61±0.08 mg으로 가장 낮은 수치를 보였다(p<0.05). 망간의 함량은 100 g당 카무트 분말 50% 첨가구와 카무트 분말 60% 첨가구에서 각각 0.20±0.17 mg과 0.73±0.42 mg으로 관찰되었으나, 다른 첨가구에서는 나타나지 않았다(p<0.05). 마그네슘의 함량은 100 g당 카무트 분말이 60% 첨가구에서 26.55±0.70 mg, 카무트 분말 30% 첨가구에서 15.04±7.60 mg, 대조구에서 9.67±0.94 mg 순으로 나타났다(p<0.05). 100 g당 칼슘과 셀레늄 함량은 카무트 분말 60% 첨가구에서 각각 12.39±0.80 mg과 0.73±0.16 mg으로 가장 높은 수치를 나타냈으며, 대조구에서는 각각 8.85±1.05 mg과 0.09±0.05 mg으로 가장 낮은 수치를 보였다(p<0.05). 본 연구에서 카무트 분말을 첨가한 타르트의 무기질 함량은 대조구에 비해 철, 아연, 망간, 마그네슘, 칼슘 및 셀레늄 함량이 유의하게 높았으며, 이는 카무트 분말의 첨가량이 증가할수록 무기질 함량이 증가하였다. 카무트는 시중에 유통되고 있는 밀가루에 비해 셀레늄과 아연, 망간 등 항산화 성분을 많이 함유하고 있다(Shin KO 2017). 항산화 성분은 유해한 활성산소로부터 세포를 보호해 노화 방지나 질병 예방 등에 도움을 주는 물질을 말한다(Yook GJ 등 2002). 특히 아연은 면역 기능에 영향을 주며, 성장호르몬을 촉진하여 아이들의 성장에 도움을 주고(Son SM & Sung SI 1999), 셀레늄은 심장질환이나 암, 갑상선 질환 등의 치료에 활용하는 성분이다(Jun YS 1997; Choi YS & John EH 2006). 망간은 골격 형성과 탄수화물 대사에 쓰이는 무기질로 혈당을 조절하는 기능이 있다(Yoo HY 등 2010).
Mineral composition of tarts with added kamut powder
5. 총 페놀 함량 및 총 플라보노이드 함량
본 연구를 통해 개발된 카무트 분말이 첨가된 타르트의 총 페놀 함량과 총 플라보노이드 함량은 Table 6에 제시하였다. 카무트 분말 첨가구가 0%에서 60%인 타르트의 총 페놀함량은 각각 19.03±0.83, 19.57±0.68, 20.56±0.30, 20.65±0.85 및 22.69±0.18 GAE mg/g으로 나타났으며, 카무트 분말 60% 첨가구에서 가장 높은 수치를 보였다(p<0.05). 총 플라보노이드 함량은 카무트 분말 60% 첨가구에서 18.26±0.11 CE mg/g으로 가장 높은 수치를 보였으며, 대조구에서는 12.30±0.42 CE mg/g으로 가장 낮은 수치를 보였다(p<0.05). 모닝빵 제조 시 마른 김(Baek SY 등 2018), 가시파래(Kim SJ 등 2019) 첨가량이 증가할수록 유의적으로 총 페놀 함량과 플라보노이드 함량이 증가하였으며, 페놀 화합물은 주로 식물계에 널리 분포되어 있으며 항산화, 항균, 항염 등의 다양한 생리활성 작용을 하는 것으로 알려져 있다고 보고하였다. 또한 플라보노이드는 항산화성이 우수하여 노화와 질병을 일으키는 활성산소종 제거에 뛰어나며, 항바이러스, 항균 및 항암효과가 있는 것으로 알려져 있다(Heim KE 등 2002; Kim SJ 등 2019).
Total phenolic and flavonoid contents of tarts with added kamut powder
6. ABTS 및 DPPH 라디칼 소거활성
본 연구를 통해 개발된 카무트 분말이 첨가된 타르트의 ABTS 및 DPPH 라디칼 소거활성은 Table 7에 제시하였다. ABTS 라디칼 소거활성은 카무트 분말 60% 첨가구에서 73.81±1.02 TEAC μmol/g으로 가장 높은 수치를 보였으며, 카무트 분말 45% 첨가구에서 63.22±4.90 TEAC μmol/g, 카무트 분말 15% 첨가구에서 53.16±0.37 TEAC μmol/g, 대조구에서 42.66±1.10 TEAC μmol/g 순으로 유의하게 감소하였다(p<0.05). DPPH 라디칼 소거활성은 카무트 분말 60% 첨가구에서 67.06±0.67 TEAC μmol/g으로 가장 높은 수치를 보였으며, 대조구에서 33.42±1.83 TEAC μmol/g으로 가장 낮은 수치를 보였다(p<0.05). ABTS 및 DPPH 라디칼 소거활성은 항산화 활성을 측정하는데, 가장 많이 간편하게 사용하는 방법으로 페놀성 물질에 대한 항산화 효과의 지표로서 환원력이 큰 물질일수록 소거능이 높다고 보고되었다(Kang YH 등 1995). 머핀 제조 시 카무트 분말(Yoon JA 등 2021), 사과박(Kim YK 등 2019), 표고버섯 추출물(Kong CS 등 2019), 현미 분말(Jung KI & Cho EK 2011) 등의 첨가량이 증가할수록 ABTS과 DPPH 라디칼 소거활성은 증가한다고 보고하였다. 또한 모닝빵 제조 시 마른 김(Baek SY 등 2018), 가시파래(Kim SJ 등 2019) 첨가량이 증가할수록 ABTS 및 DPPH 라디칼 소거활성은 증가하였으며, 식빵 제조 시 우엉 분말(Tae MH 등 2015), 아로니아(Yoon HS 등 2014), 버찌(Yoon MH 등 2010) 등 각각의 부재료 첨가에 의해서 DPPH 라디칼 소거능이 유의적으로 증가한다고 하였고, 이는 이들 물질에 함유된 총 폴리페놀에 의한 것이라고 보고하였다.
ABTS and DPPH radical scavenging activity of tarts with added kamut powder
7. 색도
본 연구를 통해 개발된 카무트 분말이 첨가된 타르트의 색도 측정은 Table 8과 같다. L값은 대조구에서 57.72±5.03인 반면에, 카무트 분말 45% 첨가구에서는 49.86±2.45, 카무트 분말 60% 첨가구에서는 47.14±1.49로 점점 유의하게 낮은 수치를 보였다(p<0.05). a값은 카무트 분말 60% 첨가구에서 11.14±1.25로 가장 높은 수치를 보였으며, 카무트 분말 45% 첨가구에서 7.72±2.49, 대조구에서는 3.26±0.43으로서 카무트 분말의 첨가가 낮을수록 a값은 유의하게 낮았다(p<0.05). b값은 카무트 분말 60% 첨가구에서 32.04±1.19로 가장 높은 수치를 보였으며, 대조구에서 22.16±1.68로 가장 낮은 값을 보였다(p<0.05). 본 연구에서 카무트 분말을 첨가한 타르트의 색도 측정 결과 카무트 분말의 함량이 증가할수록 L값은 감소하였으며, a값과 b값은 증가하였다. 이는 카무트 분말을 첨가한 머핀의 색도 측정(Yoon JA 등 2021)에서는 L값은 감소하였으며, a값과 b값은 증가하였다는 연구결과와 본 연구 결과가 유사한 경향을 보였고, 첨가한 카무트 분말의 양이나 자체의 색도에 의한 결과라고 사료된다. 건조 오디박 첨가 식빵의 경우 오디박 첨가량이 증가할수록 명도는 감소, 적색도는 증가 및 황색도는 감소한다고 보고하였다(Kim HJ 등 2013).
Color values of tarts with added kamut powder
8. 물성
본 연구를 통해 개발된 카무트 분말이 첨가된 타르트의 물성 측정 결과는 Table 9에 제시하였다. 경도와 응집성은 카무트 분말 60% 첨가구에서 각각 226.42±66.84 g과 1.64±0.06 g/s로 가장 높은 수치를 보였다(p<0.05). 검성과 씹힘성은 대조구에서 각각 1,435.13±3,867.98 g/s와 1,438.84±3,873.98 g로 가장 높은 수치를 나타내었다(p<0.05). 회복탄력성은 대조구에 비해 카무트 분말 첨가구에서 높은 경향을 보였다. 그러나 선행연구(Kim HJ 등 2013)에서는 본 연구결과와 반대로 빵의 경도에 미치는 요인이 빵의 수분 함량, 기공의 발달 정도, 부피 등이라고 하였으며, 수분이 많을수록 부드럽기 때문에 경도가 낮아지고 반대로 수분이 적어지면 경도가 높아지게 된다고 보고하였다. 응집성은 식빵 입자끼리의 응집성을 나타내는 값으로 값이 높을수록 입자들끼리 더 잘 결착하는 것을 의미한다(Kim WM 등 2017). 본 연구와 대조적으로 카무트 전립분을 25% 첨가한 와플의 경우 수분 함량이 낮아 견고성, 점착성 및 씹힘성이 가장 높았다고 보고하였다(Kim MY 등 2020). 선행연구(Curti E 등 2014; Kim WM & Lee GH 2015)에서는 글루텐 함량을 높일수록 저장기간 중 유연성, 탄력성, 응집성이 높아졌다고 보고하였고, Onyango C 등(2009)은 글루텐이 적거나 부족한 밀가루로 만든 빵은 부피가 작고 껍질과 내상이 견고하고 조밀하며 노화가 빠르게 진행된다고 보고하였다.
Mechanical texture characteristics of tarts with added kamut powder
9. 소비자 기호도 검사
본 연구를 통해 개발된 카무트 분말이 첨가된 타르트의 소비자 기호도 검사는 7점 항목척도법으로 실시하였으며, 그 결과를 Table 10에 나타내었다. 카무트 분말의 첨가로 색, 냄새, 맛, 전반적인 기호도는 증가하였다. 특히 카무트 분말 45% 첨가구에서 색(6.8), 냄새(6.7), 맛(6.9), 전반적인 기호도(6.9)가 가장 높았다(p<0.05). 관능평가 결과, 카무트 분말 첨가는 타르트의 색깔, 향, 맛 및 전체적인 기호도를 향상시켰으며, 타르트에 대한 카무트 분말의 첨가는 45% 첨가구가 최적의 조건일 것으로 판단된다.
Consumer acceptance test of tarts with added kamut powder
요약 및 결론
본 연구는 이집트의 고대 곡물인 카무트 분말을 첨가하여 타르트를 개발하였으며, 개발된 타르트의 품질 특성에 관한 연구를 실시하였다. 카무트 분말이 첨가된 타르트는 카무트, 두유, 박력분, 소금, 설탕, 계란, 전분 및 무염버터 등의 재료를 혼합하여 개발하였으며, 타르트 첨가량을 밀가루 대비 0%, 15%, 30%, 45%, 50% 및 60%로 달리하여 품질 특성을 확인하였다. 타르트의 구성성분 중 카무트 분말 첨가량에 따라 조지방 함량은 감소하였으며, 수분, 회분 및 식이섬유 함량은 유의하게 증가하였다. 철, 망간, 마그네슘, 칼슘 및 셀레늄 등의 무기질 함량은 카무트 분말 60% 첨가한 타르트에서 가장 높은 수치를 보였다. 총 페놀 함량은 카무트 분말 30% 이상 첨가한 타르트에서 증가하기 시작하여 카무트 분말을 60% 첨가한 타르트에서 가장 높았으며, ABTS 및 DPPH 라디칼 소거활성 값은 카무트 분말의 첨가량에 비례하여 증가하였다. 본 연구를 종합해 볼 때, 타르트 제조 시 타르트지에 카무트 분말을 첨가할 경우 기존 시판용 타르트에 비해 건강식으로 좋을 것이며, 소비자 기호도 검사 결과 카무트 분말을 첨가한 타르트 제조 시 카무트 분말 함량을 45% 첨가하는 것이 가장 적당할 것으로 판단된다.
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