Quality Characteristics of Cookies Added with Nelumbo nucifera G. powder

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KOREAN J. FOOD CULTURE26(4): 394-399, 2011 본 논문의 저작권은 한국식생활문화학회에 있음.

연근분말을 첨가한 쿠키의 품질특성

이은준·김형일¹·홍금주*

청운대학교 호텔조리식당경영학과, ¹호텔외식조리학부

Quality Characteristics of Cookies Added with Nelumbo nucifera G. powder

Eun-Jun Lee, Hyeong-Il Kim¹, Geum-Ju Hong*

Department of Hotel Foodservice Management, Chungwoon University

1Department of Culinary Arts, Mayfield Hotel School

Abstract

This study was conducted to investigate the effect of Nelumbo nucifera G. (NN) powder on cookie quality characteristics.

The cookies were made with various NN powder levels (1, 3, and 5%). Crude fiber, crude ash, and the Mg contents of cookies with added NN powder were higher in concentration than those of the control group. Salinity of NN-powder added groups was not significantly different when it was compared with the control group’s salinity. No significant difference among the groups were observed for specific volume, but the width determined by water content in the dough decreased as the amount of added NN powder increased. The L-value of the cookies was significantly larger than that of the control group.

The a- and b-values were the highest for the 5% substituted NN flour. According to the sensory evaluation of the cookies, scores for color, flavor, and texture increased with increasing amounts of added NN powder. The overall acceptance of the 3% NN added cookies was greater than that of the 1 and 5% cookies.

Key Words:^cookies,Nelumbo nucifera G(NN) powder, sensory evaluation

I. 서 론

국민소득 향상과 식생활 서구화로 인한 인스턴트식품과 패 스트푸드의 소비증가로 지방질 식품의 섭취가 날로 증가하고 있다. 최근 소비자들의 건강정보에 대한 관심고조로 인해 저 열량식 제품 및 건강 기능성 소재를 함유한 제품에 대한 구 매의사가 높아지고 있으며, 이는 제과제빵업계에도 예외가 아니다. 이에 제과업계도 소비자의 선택적 기호에 부응하기 위해 영양학적 가치 외에 기능적인 효과가 기대되는 여러 가 지 부재료를 첨가한 제품개발이 요구되고 있다.

연근(Nelumbo nucifera G.)은 인도, 중국, 한국, 일본, 시 베리아 지역의 연못이나 늪지에서 자라는 수련과의 다년생 수초로 비대경을 식용하는 구근류로서(Park 등 2005) 뿌리를 비롯한 연잎, 연꽃, 연자육을 식용 및 약용으로 널리 쓰여 지 고 있다(Kim 등 2002). 우리나라에서 연근은 전통적으로 생 식하거나 기름에 튀겨 먹거나 꿀, 설탕 등과 졸여 정과로써 이용되어왔고, 주로 조림류로서 식단에 많이 이용되고 있다 (Yang 등 1985, Park 등 2001) 또한 연근은 니코틴 해독, 스트레스와 초조감 해소, 혈압강하, 지혈, 치매예방, 감기, 심

장병 예방 효과 등 생리적 효과가 있는 것으로 알려지고 있 다(Ling 등 2005, Ko 등 2006).

연근은 수분이 약 80-85%, 탄수화물이 12-15%, 단백질, 지 방 등은 미량으로 들어 있고, 감미를 가지는 아미노산 함량은 낮아(Han & Koo 1993). 식품첨가물로 사용 시 거부감을 가 지지 않을 것으로 생각된다. 또한 연근에는 아스파라긴 약 2%를 비롯하여 알기닌, 티로신, 트리코네린 등의 아미노산을 함유하고 있으며, 인지질인 레시틴이 많을 많이 함유하고 있 어 물과 기름이 잘 섞이게 하는 유화력을 가지고 있다(Kim 등 2002).

제과류 중 쿠키는 건과자에 속하고 미생물적인 변패가 적 어 저장성이 우수하며, 감미가 높고 맛이 우수하여 현대인, 특히 어린이, 젊은 여성, 노인 등의 주된 간식으로 애용되고 있다. 한편, 최근 건강식품 및 성인병 예방 식품에 대한 관심 이 높아지면서 기능성 물질을 첨가한 다양한 쿠키에 관한 연 구가 활발히 진행되고 있다. 그 중 감자껍질 분말(Han 등 2004), 쌀된장 분말(Yoon 등 2005), 대나무 잎 분말(Lee 등 2006), 손바닥선인장분말(Han 등 2007), 마 분말(Joo 등 2008), 연잎 분말(Kim & Park 2008), 딸기 분말(Lee &

*Corresponding author: Geum-Ju Hong, Department of Hotel Foodservice Management, Chungwoon University E-mail: [email protected]

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Ko 2009), 매생이 분말(Lee 등 2010), 삼백초 분말(Bae 등 2010) 등이 쿠키에 적용되고 연구되었으나 아직 연근 분말을 이용한 쿠키의 연구보고는 없는 실정이다.

따라서 본 연구에서는 연근분말 쿠키의 제조와 품질특성을 분석해 봄으로써 현대인의 기호에 맞는 건강식품으로서 연근 분말을 첨가한 쿠키를 개발하고, 이를 위해 연근 이용의 효 율성을 증대시키고자 한다.

II. 재료 및 방법

1. 실험재료

연근 분말은 홍성군 농협에서 2010년 10월 구입하여 사용 하였다. 밀가루는 대한제분 박력분과 버터는 서울우유, 설탕 은 삼양사, 베이킹파우더는 삼진식품, 계란은 풀무원에서 구 입하여 사용하였다.

2. 쿠키의 재료 배합비

본 실험에 사용한 쿠키 재료 배합비는 <Table 1>과 같으 며, 연근 분말은 밀가루의 1, 3, 5% 수준으로 첨가하였다.

연근 분말과 밀가루의 비율은 여러번의 예비실험을 거쳐 결 정하였으며, 연근 분말을 첨가하지 않은 것을 대조구로 하 고, 연근분말을 1, 3, 5% 첨가한 군을 실험군으로 하였으며, 밀가루와 연근 분말을 제외한 다른 재료의 비율은 대조구와 동일하게 하였다.

3. 쿠키의 제조방법

연근 분말을 첨가한 쿠키의 반죽제조방법은 생산 공장에서 가장 보편적으로 사용하는 크림법(creaming method)을 사용 하였다. 반죽기에(NVM-14, Daeyong, Seoul, Korea) 버터를 넣고 부드럽게 한 후 설탕을 넣어 3분간 설탕 결정이 보이지 않을 때까지 크림화 하였다. 달걀은 2~3회 나누어 분리되지 않도록 천천히 혼합하여 부드러운 크림이 되도록 한 다음 연 근 분말을 Baker’s %기준 박력분 100%에 대해 연근 분말을

1, 3, 5%를 첨가하여 박력분, 팽창제를 넣어 혼합한 후 반죽 을 완성하였다. 완성된 반죽을 냉장고(CRF-114AC, Samsung) 에서 1시간 숙성시킨 후 밀대를 사용하여 1cm 두께로 균일 하게 폈다. 이것을 가로 2 cm, 세로 5 cm로 잘라 일정형태의 모양을 만든 후 윗불 220^oC, 밑불 160^oC로 온도가 고정된 오 븐(FDO-7104, Dae Yung Bakery, Seoul, Korean)에 성형된 반죽이 올려진 철판을 넣고 10분간 구운 후 실온에서 1시간 냉각한 후 실험에 사용하였다.

4. 연근 분말의 일반성분 분석

연근 분물의 일반성분 분석(AOAC 1990)은 수분 105^oC 상압건조법으로 측정하였고, 조단백질은 Semimicro Kjeldahl 법, 조회분은 550^oC 건식회화법으로 측정하였다.

5. 연근 분말 쿠키의 부피측정

쿠키의 부피측정은 종자치환법으로 각 시료의 부피를 5회 반복 측정한 후 대조구를 기준으로 각 시료의 부피를 비율로 계산하였다.

6. 연근 분말 쿠키의 퍼짐성 측정

쿠키의 퍼짐성(spread ratio)은 넓이에 대한 두께의 비로 나 타낸 것으로 AACC Method 10-52의 방법(1986)을 사용하여 5회 반복 측정 한 후 평균값을 이용하였다.

퍼짐성(spread ratio)=cookie 1개에 대한 평균 넓이(cm/개)/

cookie 1개에 대한 평균 두께(cm/개) 7. 연근 분말 쿠키의 색도 측정

쿠키의 색도 측정은 색차계(Chromater CR-200, Minolta, Japan)로 측정하여 명도(L, lightness), 적색도(a, redness), 황 색도(b, yellowness)값을 5회 반복 측정하고 그 평균값으로 나타내었다. 이때 사용되는 표준백판(standard plate)은 L값 96.95, a값 −0.03, b값 1.42였다.

8. 연근 분말 쿠키의 조직감 측정

제조한 쿠키의 조직감 측정은 Texture Analyzer(Model TX2, Sable Micro System, England)를 이용하였다. 두께 1 cm, 가로 5 cm, 세로 5 cm로 재조한 시료를 5회 반복하여 측정하여 평균값으로 나타내었다.

측정조건으로 pre-test speed 3.0 mm/s, test speed 1.0 mm/s, post-test speed 5.0 mm/s, distance 10%, plunger type 2 mm cylinder probe로 측정하였다. 조직감 측정은 hrdness(견고성), crispness(부서짐성)를 측정하였으며, 모든 측정은 5회 반복 측정하여 평균값을 구하였다.

9. 연근 분말 쿠키의 관능검사

연근 분말을 첨가한 쿠키의 관능검사는 실험에 대한 검사

<Table 1> Formula for cookies made with Nelumbo nucifera G.

powder

Ingredients Samples(g)¹⁾

Control N-1% N-3% N-5%

Flour 300 297 291 285

RCM powder 0 3 9 15

Sugar 200 200 200 200

Butter 200 200 200 200

Egg 70 70 70 70

Baking powder 8 8 8 8

1)Control: no NN powder N-1%: 1% NN powder added N-3%: 3% NN powder added N-5%: 5% NN powder added

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방법과 관능특성에 대해 훈련한 9명의 관능평가원들에게 난 수표에 의해 3자리 숫자로 각각 표기한 흰색 폴리에틸렌 1 회용 접시에 각 시료 당 1 cm×5 cm×5 cm의 시료를 담아 제 시하였다. 예비 실험을 통하여 관능검사의 평가항목은 색 (Color), 단맛(sweet taste), 풍미(flavor), 경도(hadness) 마지 막으로 전체적인 기호도(overall desirability)를 평가하도록 하 였다. 각 항목에 대한 관능 평가 방법은 7점 척도법을 이용 하였으며, 관능 특성이 좋을수록 높은 점수로 표시하도록 하 였다(김 & 구 2001).

10. 통계분석

모든 데이터는 SAS package(release 9.1)를 이용하였으며, 평균과 표준편차를 구하였으며,각 처리구간의 유의성 검증은 분산분석(ANOVA)과 Duncan’s multiple range test (p<0.05) 를 통해 분석하였다.

III. 결과 및 고찰

1. 일반성분 분석

실험에 사용한 연근 분말의 일반성분 분석 결과는 <Table 2>와 같다. 수분함량은 6.25%, 조단백질 함량은 5.12%, 회 분함량은 7.89%를 나타내었다.

2. 쿠키의 부피 및 퍼짐성 지수

연근 분말을 첨가해 제조한 쿠키의 부피 및 퍼짐성 지수는

<Table 3>에 나타내었다. 부피는 대조구가 18.88로 가장 낮게 나타났으며, 연근분말 5%가 20.69로 가장 높게 나타났다. 연 근분말의 첨가량이 많을수록 증가하였다. 쿠키의 퍼짐성 (widthness)은 구울 때 반죽 내 수분함량이 많을수록 낮은 값 을 보인다(Miller 등 1997). 또한 반죽이 오븐의 열에 의해

가열되기 시작하여 반죽 내 중력적인 유동성에 의해 팽창하 기 시작하여 반죽 내 단백질인 글루텐의 유리전이로 연속적 상태가 되어 반죽의 유동이 중단될 때까지 일어나는데 중력 은 일정하므로 반죽의 점성에 의해 조절된다(Lee & Jeong 2009).

퍼짐성은 오븐의 온도가 오르면 반죽의 건조도가 매우 작 아짐에 따라 유동에 필요한 일정한 점도를 상실했을 때 멈춘 다(Doescher & Hoseney 1985). 연근 분말 첨가량이 많을수 록 대조구에 비해 쿠키의 퍼짐성이 낮아졌는데 이는 Kim와 Park(2008)의 연잎 분말, Lee 등(2010)의 매생이 분말, Park 등(2005)의 구기자 분말이 많을수록 퍼짐성이 작아진다는 보 고와 비슷한 결과를 보였다. 이는 반죽의 수분함량과 관계있 는 것으로 보여지며, 쿠키에 첨가된 연근전분의 수분함량 때 문에 이와 같은 결과를 나타낸 것이라 생각된다.

3. 연근 분말 쿠키의 색도

연근 분말 쿠키의 색도 결과는 <Table 4>에 나타내었다.

쿠키의 색은 일정한 조건하에서 주로 당에 의한 영향이 크 고, 환원당에 의한 비효소적 갈변인 Maillard 반응, 열에 불 안정한 당에 의한 카라멜화 반응에 의해 가장 큰 영향을 받 는다. 이 반응들은 매우 높은 온도가 필요하므로 오븐 내에 서 표면색만 크게 변하게 된다. 명도(L)값은 연근 분말 첨가 량이 많을수록 낮아지는 경향을 보였으며, 이는 Kim 등 (2002)의 식빵, Park와 Cho(2009)의 죽, Yoon와 Choi (2008)의 설기떡 등의 연구에서 연근 분말을 첨가할수록 명 도가 감소하는 것으로 나타나 본 연구와 유사한 결과를 보 였다.

적색도를 나타내는 a값, 황색도를 나타내는 b값은 대조구 에 비해 연근분말 첨가구들이 유의적으로 높게 나타났다. Kim 등(2002)의 연구에서 연근분말의 첨가량이 증가할수록 식빵 의 적색도와 황색도가 증가하는 것으로 나타났으며, Park와 Cho(2009)은 연근분말을 첨가할수록 죽의 적색도와 황색도가 증가하는 것으로 나타나 본 연구와 유사한 결과를 보였다. 따 라서 연근 분말의 첨가량이 높아질수록 명도는 낮아지고 적 색도와 황색도는 높은 결과를 보였다.

<Table 2> Proximate composition of cookies made with Nelumbo nucifera G. powder

Moisture Crude protein Ash Nelumbo nucifera

G. powder 6.25 5.12 7.89

<Table 3> Spread ratio and volume of cookies made with Nelumbo nucifera G. powder

Samples¹⁾

Widthness (cm) 7.33±0.12^d2) 7.26±0.24^c 6.55±0.33^b 6.68±0.51â Thickness (cm) 0.75±0.23â 0.95±0.04^b 0.89±0.24^b 0.89±0.45^b Spread ratio (w/t) 9.66±0.22^d 9.36±0.24^c 8.98±0.22^b 7.66±0.22â Volume (cm³) 18.88±0.32â19.36±0.23^b19.88±0.54^b20.69±0.33^c

1)Samples are same as in Table 1.

2)a~d: Means in row with different letters are significantly different (p<0.05) by Duncan’s multiple range test

<Table 4> Color parameters of cookies made with Nelumbo nucifera G. powder

Samples¹⁾ Hunter's color values

L a b

Control 68.15±1.22^d2) 4.12±1.26â 33.33±1.26â N-1% 62.88±0.46^c 6.55±1.26^b 45.55±1.88^b N-3% 58.26±1.33^b 9.26±1.34^c 47.79±1.67^c N-5% 56.59±2.26â 10.77±6.15^d 49.88±1.86^d

2)a~d: Means in column with different letters are significantly different (p<0.05) by Duncan’s multiple range test

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4. 연근 분말 쿠키의 조직감

연근 분말 쿠키의 조직감 측정 결과는 <Table 5>와 같다.

경도(Hardness)는 대조구에 비해 연근 분말의 첨가량이 증가 할수록 유의적으로 증가하였다(p<0.05). 이는 연근 분말의 첨 가량이 증가할수록 경도가 강해지는 경향을 보여 쿠키의 조 직감에 변화를 준다는 것을 짐작할 수 있게 한다. Bae 등 (2010)은 삼백초 분말 첨가량이 증가함에 따라 시료의 경도 가 단계적으로 증가하는 것으로 나타났으며, Kim, Park (2006)은 인삼 분말을 첨가한 쿠키, Nasir 등(2010)은 defatted maize germ(DMG) 가루를 첨가한 쿠키의 경도 역 시 각각의 첨가량이 증가함에 따라 유의적으로 증가하는 유 사한 결과가 보고 된 바 있다. 쿠키에 첨가한 부재료의 종류 에 따라 경도가 영향을 받는 것으로 사료된다. 또한 경도에 영향을 주는 원인으로는 기공의 발달정도, 비중, 수분함량 등 이 있으며, 기공이 발달될수록 경도가 낮아지는 것으로 보고 된 바 있다(Chabot 1979).

부서짐성(Crispness)은 대조구에 비해 연근분말 첨가구가 높게 측정되었으나 첨가구 사이에서는 유의적인 차이를 보 이지 않았다. Park 등(2005)은 구기자 첨가량이 증가할수록 부서짐성이 증가하였으며, Cho 등(2006)은 다시마 분말 첨 가량이 증가할수록 부서짐성이 증가하는 결과를 보여, 본 연 구와 유사한 결과를 보이고 있다.

5. 연근 분말 쿠키의 관능적 특성

연근 분말 첨가량을 달리하여 제조한 쿠키의 관능검사 결 과는 <Table 6>과 같다.

색(color)은 대조구에 비해 연근 분말을 첨가한 시료에 유

의적으로 높게 나타났으며, 연근분말의 첨가량이 증가할수록 색에 대한 선호도가 높게 나타났다. 이는 연근 분말이 첨가 됨으로써 관능검사요원들이 선호하는 색으로 작용한 것으로 사료된다.

단맛(sweet taste)의 경우 대조구에 비해 연근 분말을 1%, 3% 첨가시 선호도가 높았으며, 5% 첨가구는 선호도가 가장 낮은 값을 나타내었다. 풍미(flavor)의 경우 연근 분말의 첨 가량이 증가할수록 선호도가 높았으며 3% 첨가시료가 가장 높게 나타났으며 연근 분말의 첨가량이 증가함에 따라 연근 향을 강하게 느끼는 것으로 나타났다.

경도(hardness)은 대조구에 비해 연근 분말을 첨가한 시료 에서 높게 나타났으며, 연근 분말의 첨가량이 증가할수록 유 의적인 차이를 보였다.

전반적인 기호도(overall acceptability)에 대한 결과는 대조 구에 비해 1%, 3% 연근 분말 첨가량이 증가할수록 높은 값 을 나타냈으며, 5% 첨가구는 대조구에 비해 낮은 기호도를 보였다. 이는 연근 분말을 3% 첨가하여 제조한 쿠키의 색은 진하지 않은 색을 띄고 연근향과 단맛이 강하지 않으면서 조 직감이 좋았기 때문인 것으로 사료되었다.

전반적으로 연잎 분말(Kim & Park, 2008), 백련초 분말 (Jeon & Park, 2006) 등 건강식품재료를 첨가하여 제조한 쿠키의 기호도는 대조대에 비해 낮은 것으로 나타났으나, 연 근분말 쿠키의 경우는 전반적인 기호도 뿐 아니라 다른 항 목들에서 대조구 보다 높은 수치를 보였다.

IV. 요약 및 결론

연근 분말의 제과 적성을 파악하고자 쿠키 제조시 연근 분 말 첨가량을 1, 3, 5% 첨가하여 제조한 후 쿠키의 물리적 관 능적 특성을 평가하였다. 연근 분말 쿠키의 부피는 첨가량이 많을수록 증가하였으며, 반죽 내 수분함량에 의해 결정되는 퍼짐성은 첨가량이 증가할수록 낮은 값을 나타내었다. 색도 측정결과 첨가량이 증가할수록 L값은 감소하였으며, a값과 b 값은 증가하였다. 관능검사 결과 쿠키가 맛, 풍미, 색깔, 조직 감 등에서 연근 분말의 첨가량이 증가할수록 높은 값을 나 타내었으며 전체적 수용도에서 3% 첨가구에서 가장 높은 선 호도를 나타내었다.

<Table 5> Textural profile analysis of cookies with varied levels of Nelumbo nucifera G. powder

Textures Samples¹⁾

Hardness (g/cm²) 762±32.22^a2)833±66.11^b 969±21.33^c 933±30.12^c Crispiness (g) 3.22±2.66^a 4.55±1.58^b 4.53±3.22^b 4.55±3.16^b

2)a~c: Means in row with different letters are significantly different (p<0.05) by Duncan’s multiple range test

<Table 6> Sensory evaluation of cookies made with Nelumbo nucifera G. powder

Samples¹⁾ Sensory characteristics

Color Sweet taste Flavor Hardness Overall acceptability

Control 5.68±0.25â2) 5.33±0.22^b 5.01±1.22â 4.41±0.12â 5.36±0.36^b

N-1% 5.78±0.22^b 5.78±0.23^c 5.55±0.66^b 4.87±0.33^b 5.58±0.45^c

N-3% 6.22±0.26^c 5.88±0.44^c 5.98±0.55^c 5.64±0.18^c 5.65±0.23^c

N-5% 6.33±0.23^c 4.77±0.12^a 5.67±0.67^b 5.89±0.45^d 4.13±0.26^a

2)a~c: Means in column with different letters are significantly different (p<0.05) by Duncan’s multiple range test

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본 연구를 통해 쿠키 제조에 연근 분말 1~3% 첨가하는 것 은 바람직한 것으로 사료되며, 연근 분말 쿠키는 영양학적, 기능적, 품질, 기호도 측면에서 쿠키의 가치를 높일 수 있을 것으로 사료된다. 또한 이로 인해 연근 분말의 이용도를 높 일 수 있는 좋은 방법이 될 수 있다고 사료된다.

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2011년 5월 11일 신규논문접수, 7월 4일 수정논문접수, 7월 5일 채택