가시파래 첨가 생면의 이화학적 품질 특성 및 항산화 활성 김다희

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가시파래 첨가 생면의 이화학적 품질 특성 및 항산화 활성

김다희․김수진․백승연․김미리 충남대학교 식품영양학과

Physicochemical Properties and Antioxidant Activities of Raw Noodle Added with Enteromorpha prolifera

Da Hee Kim, Su Jin Kim, Seung Yeon Baek, and Mee Ree Kim Department of Food & Nutrition, Chungnam National University

ABSTRACT This study examined the quality characteristics and antioxidant activities of raw noodles containing Enteromorpha prolifera powder, which has various nutrients and bioactive substances. E. prolifera powder was added to the flour at amounts of 1% (RNE1), 3% (RNE3), and 5% (RNE5). The moisture contents of the raw noodles increased with the addition of E.

prolifera. The weight, volume, and water absorption were greater in the additive group than in the control. In the hunter color system, the L (lightness), a (redness), and b (yellowness) values decreased with increasing amount of E. prolifera added, and the L value of cooked noodles was higher than that of the raw noodles. The textural properties by texture analysis, including hardness, adhesiveness, springiness, cohesiveness, gumminess, chewiness, and resilience, increased with the same tendency.

Phycocyanin and chlorophyll, an antioxidant pigment, increased when the E. prolifera was added. The flavonoid and total phenolic contents, an antioxidant, was highest at RNE5. DPPH radical scavenging activity and superoxide dismutase (SOD)-like activity, which indicates antioxidant activity, increased with increasing amount of E. prolifera. In the intensity test, the score of the overall intensity was highest at RNE3. The addition of E. prolifera to noodles improved the nutritional, antioxidant, and sensual quality. Therefore, noodles containing E. prolifera will be available in various ways.

Key words: Enteromorpha prolifera, noodle, physicochemical properties, antioxidant activities

Received 17 April 2020; Accepted 7 July 2020

Corresponding author: Mee Ree Kim, Department of Food and Nutrition, Chungnam National University, Daejeon 34134, Korea E-mail: [email protected], Phone: +82-42-821-6837

Author information: Da Hee Kim (Graduate student), Su Jin Kim (Graduate student), Seung Yeon Baek (Graduate student), Mee Ree Kim (Professor)

서 론

가시파래(Enteromorpha prolifera)는 녹조식물문 갈파 래과에 속하는 해조류로 충남과 전남 일대의 청정한 바다에 서 서식한다(Jung 등, 2005). 가시파래는 22.59~28.88%의 높은 단백질과 4.74~5.14%의 풍부한 섬유소를 포함하고 있으며, 무기질 중에서는 칼슘, 철분, 요오드 등의 함량이 높아서 골격과 치아 형성, 골수의 조혈 작용, 체내 대사 조절 및 체온조절 등에 도움을 준다(Baek과 Kim, 2019; Choi 등, 2008). 또한 가시파래 성분 중 다당류는 기억력 개선 효과(Li, 2019) 및 면역력 증진 효과(Wei 등, 2014), 페오피 틴은 항염증 효과(Okai와 Higashi-Okai, 1997), 황산염 올 리고당은 노화 방지 및 항산화 효과(Liu 등, 2019) 등을 가 지며 다양한 기능성이 보고되었다.

현재 소비자들은 식품을 단순히 섭취하는 것으로만 여기 지 않고, 건강과 질병 예방을 위한 도구로 보고 건강 기능성

식품에 많은 관심을 가지고 있다(You, 2009). 이에 국내에 는 잘 알려지지 않았던 가시파래도 건강한 녹색 이미지로 대중매체 노출이 빈번해짐에 따라 대중들에게 점차 인식되 고 있다(Shin, 2020). 가시파래에 다량 함유된 아미노산인 glutamic acid, aspartic acid는 해조류에 감칠맛을 내고, glycine, alanine, proline은 가시파래에 단맛을 제공하며 (Baek과 Kim, 2019; Kim 등, 2018), 조미료로도 활용 가능 할 것으로 보인다(Kim, 2009). 가시파래가 가지는 기능 성 분과 맛 성분으로 인해 최근 연구에는 가시파래를 첨가한 마카롱(Baek 등, 2019), 모닝빵(Kim 등, 2019b), 설기떡 (Kim 등, 2019a) 등 식품에 가시파래를 첨가하여 영양과 맛을 더해주었다.

국수는 밀가루가 가지는 점탄성인 글루텐을 이용한 식품 으로 얇게 밀가루 반죽을 밀어 가늘게 자르거나 뽑아낸 것을 말한다(Lee 등, 2016). 식품공전에서는 곡분이나 전분 등을 주원료로 제조한 것을 말하고, 냉면, 당면, 파스타류, 기타 면류와 함께 면류로 분류된다(MFDS, 2020). 면류의 생산액 중 국수는 4,893억 원(69.0%)으로 가장 비중이 컸으며, 전 년 대비 2.2% 증가하였다(aT, 2018). 그 이유는 국수의 대 표적인 종류인 잔치국수, 비빔국수, 칼국수 등은 흔한 외식 메뉴인데 가성비 소비 트렌드와 맞물려 저렴한 한 끼 식사로 써 부담이 없고, 국수 전문점의 증가와 간편식 면류 제품 시장이 확대되었기 때문이다(aT, 2018). 국수는 건조 상태

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Table 1. Recipe of raw noodle with E. prolifera

Ingredients (g) Control¹⁾ RNE1 RNE3 RNE5

All purpose flour E. prolifera powder with water

(E. prolifera : water) Water

Yolk Salt

109 0 43 33 1

107.2 7.2 (1.8:5.4)

39.6 33

1

103.6 21.6 (5.4:16.2)

30.8 33

1

100 36 (9:27)

22 33 1

Total weight 186 188 190 192

1)Control: raw noodle without E. prolifera, RNE1: raw noodle added with 1% E. prolifera, RNE3: raw noodle added with 3%

E. prolifera, RNE5: raw noodle added with 5% E. prolifera.

에 따라 생면, 건면, 숙면으로 분류하는데, 생면은 반죽 성형 후에 즉시 포장하거나 겉면만 건조한 것을 말한다(Science of All, 2019). 1990년대부터 면류 시장은 건조한 건면보다 수분을 지닌 생면에 대한 관심 증대로 생면 시장이 성장을 보였다(Lee 등, 2009). 이러한 생면의 조리 특성을 좋게 하 는 부재료 중 하나로 달걀의 난황이 있는데, 천연유화제인 레시틴을 함유해 밀가루의 전분을 안정화하고, 가열하면 응 고되는 성질로 인해 면이 익으면 적절한 식감과 세기를 갖게 한다(Park과 Lee, 2019). 최근 소비자들의 건강에 대한 관 심과 함께 탄수화물이 치중되어있는 면류에 기능성 식품을 첨가하여 영양적인 측면을 보완하는 연구가 많고, 국수에 색상이 첨가된 유색 국수에 대한 선호가 높아져서(Jung 등, 2018) 스피루리나 첨가 생면(Lee 등, 2009), 레드렌틸 첨가 국수(Bae 등, 2016), 복분자 첨가 생면(Jung 등, 2018), 아 로니아 첨가 생면(Jung, 2018), 시금치 주스, 비트 주스, 오 징어먹물 첨가 생면(Sim 등, 2003) 등의 연구들이 있다. 하 지만 가시파래를 첨가한 국수에 대한 연구는 없는 실정이다.

본 연구에서는 영양소가 풍부하고 본연의 짭짤한 맛을 가 지는 가시파래와 생면의 특성을 개선하는 난황을 첨가하여 생면을 제조하고 품질특성 및 항산화성을 분석하였다. 이를 통해 영양소와 맛을 보완한 생면 제품의 개발과 가시파래 분말의 다양한 활용을 위한 기초 자료로 제시하고자 한다.

재료 및 방법

실험재료

본 실험의 시료인 가시파래 첨가 난황 생면의 재료는 송원 식품(Seosan, Korea)으로부터 서산 가시파래를 구매하여 -70°C deep freezer(Ultra-Low Temperature Freezer, SW-UF-400P, Samwon Freezing Engineering Co., Busan, Korea)에 보관하였으며, 중력분(Daehan Flour Mills Co., Incheon, Korea), 꽃소금(Yeomseobang salt, Yangju, Korea), 난황(Happy Egg, Daejeon, Korea)을 사용하였다.

생면 제조

생면 제조 시 첨가되는 가시파래 분말의 양은 예비실험과 관능평가를 통해 적절하다고 판단된 양으로 선정하여 밀가

루 첨가량을 1%, 3%, 5%로 정하였다. 가시파래는 먼저 3배 분량의 물에 적셔주었다. Table 1의 배합비에 따라 스테인 리스 볼에 물을 제외한 모든 재료들을 넣은 후, 37°C의 온수 를 여러 차례 나눠 첨가하며 반죽해주었다. 실온에서 10분간 반죽한 후 반죽을 비닐로 감싸 냉장고(5°C)에서 30분간 휴지 시켰다. 완성된 반죽은 제면기(BE-9500, Bethel, Busan, Korea)에 두께 4.0 mm로 면대를 형성한 후, 최종적으로 1.8 mm의 롤을 거쳐 두께 1.8 mm, 너비 4.0 mm의 국수 가닥으로 제조한 다음 20 cm의 길이로 잘라 생면 시료로 사용하였다. 제조한 생면은 겉면을 약간 말린 후 끓는 물에 서 면이 얽히지 않도록 잘 저어주며 5분간 삶아 조리면 시료 로 사용하였다.

수분 함량

수분 함량은 가시파래 첨가 난황 생면을 약 1 g 취하여 적외선 수분측정기(Infrared Moisture Analyzer, FD-660, Kett Electric Laboratory, Tokyo, Japan)에 측정하였다.

중량, 부피, 함수율

중량은 생면 30 g을 끓는 물 300 mL에 넣고 5분간 조리 한 후 건져 흐르는 냉수에 1분간 냉각시킨 다음 10분간 물을 뺀 조리면과 생면의 무게 차이(조리면 무게－생면 무게)를 구한 것이다. 부피는 중량을 구한 직후의 조리면을 150 mL 의 증류수를 담은 250 mL 메스실린더에 담근 후 늘어난 부피를 구하였다. 함수율은 중량에서 쓰인 조리면과 생면의 중량을 아래의 식으로 계산한 것이다.

함수율(%)＝ 조리면 중량－생면 중량 생면 중량 ×100

색도

색도는 생면과 조리면을 페트리 디쉬(50×12 mm)에 빈 공간이 생기지 않도록 15 g씩 취한 후 색차계(Spectropho- tometer CM-600, Konica Minolta Sensing, Inc., Tokyo, Japan)로 측정하였다. 측정값은 Hunter L값(명도, lightness), a값(적색도, redness), b값(황색도, yellowness)이 고, Standard color value는 L값 99.38, a값 -0.14, b값 -0.07인 calibration plate를 표준으로 사용하였다.

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기계적 조직감

기계적 조직감은 Texture analyser(TA/XT2, Stable Micro System Ltd., Surrey, England)를 사용하여 식품의 조직감을 객관적인 수치로 나타낸 것이다(Kim 등, 2006).

페트리 디쉬(50×12 mm)에 1 cm 길이로 일정하게 자른 생 면을 놓고, 기계로 연속 2회 압착하여 얻어지는 Force- Time 곡선으로부터 경도(hardness), 탄력성(springiness), 응집성(cohesiveness), 검성(gumminess), 씹힘성(chewiness), 회복력(resilience)을 구하였고, 실험은 10회 이상 측정하였다. 기기 작동 조건은 pre-test speed 0.2 mm/s, test speed 0.2 mm/s, post-test speed 0.2 mm/s, strain 75%, return distance 10 mm, return speed 10 mm/s, contact force 5.0 g, trigger type auto 5 g으로 설정하였 고, probe는 P/25A를 사용하여 측정하였다.

피코시아닌

피코시아닌은 생면 3 g과 80% 메탄올 27 mL를 균질화한 뒤 40°C의 sonication(Powersonic 420, Hwashin Tech, Busan, Korea)에서 2시간 반응시킨 후 3,000 rpm, 4°C의 원심분리기(Centrifuge, Combi-514R, Hanil, Hwaseong, Korea)로 20분간 분리한 것을 여과하여 상징액을 얻었다.

상징액은 분광광도계(Epoch Microplate Spectrophotometer, BioTeck Instruments, Winooski, VT, USA)로 620 nm, 652 nm에서 흡광도를 측정해 나온 값을 아래의 식으로 계산 하였다(Shim, 2010).

C-phycocyanin (mg/mL)＝[A620－0.474(A652)]/5.34 Allophycocyanin (mg/mL)＝[A652－0.208(A620)]/5.09

클로로필

클로로필은 생면 1 g과 dimethyl sulfoxide 50 mL를 균 질화한 뒤 40°C의 sonication(Hwashin Tech)에서 24시간 반응시킨 후, 3,000 rpm, 20°C의 원심분리기(Hanil)로 20 분간 분리한 것을 여과하여 상징액을 얻었고, 이를 분광광도 계(BioTeck Instruments)로 664 nm, 648 nm에서 흡광도 를 측정한 후 나온 값을 아래의 식으로 계산하였다(AOAC, 1990).

Chlorophyll a (μg/mL)＝[12.25(A664)－2.79(A648)]

Chlorophyll b (μg/mL)＝[21.5(A648)－5.1(A664)]

플라보노이드 함량

플라보노이드 함량은 Davis법(1947)에 준하여 구하였 다. 생면 1.5 g과 100% 메탄올 50 mL를 균질화한 뒤 40°C 의 sonication(Hwashin Tech)에서 4시간 동안 반응시킨 후 암조건에서 24시간 추출하였다. 3,000 rpm, 4°C의 원심 분리기(Hanil)로 20분간 분리한 후 여과하여 상징액을 얻었 고 이를 evaporator(N-1110, EYELA, Tokyo, Japan)로 용매를 휘발하여 농축된 추출물만 얻었다. 시료용액은 추출 물 200 mg과 100% 메탄올 1 mL를 혼합해 제조한 200

mg/mL 농도의 추출물 용액을 사용하였다. 시료용액 100 μL와 90% diethylene glycol 900 μL, 1 N NaOH 20 μL를 섞은 용액을 37°C에서 1시간 반응시킨 후, 분광광도계(Bio Teck Instruments)로 420 nm에서 흡광도를 측정하였다.

표준곡선은 naringin(Sigma Aldrich Co., St. Louis, MO, USA)을 사용하였다.

총 페놀 함량

총 페놀 함량은 Singleton 등(1999)에 준하여 구하였다.

플라보노이드 함량에서 사용한 것과 동일한 시료용액 50 μL에 증류수 50 μL, 0.2 N Folin-Ciocalteu’s phenol re- gent(Sigma Aldrich Co.) 500 μL를 넣고 5분간 방치한 후, 7.5% Na2CO3 400 μL를 넣고 암조건에서 30분간 반응시킨 것을 분광광도계(BioTeck Instruments)로 760 nm에서 흡 광도를 측정하였다. 표준곡선은 포화 tannic acid(Yakuri Pure Chemicals Co., Ltd., Kyoto, Japan)를 사용하였다.

DPPH 라디칼 소거능

DPPH 라디칼 소거능은 Blois법(Blois, 1958)에 준하여 구하였다. 플라보노이드 함량에서 사용한 것과 동일한 시료 용액을 농도별로 희석한 것 50 μL와 1.5×10^-4 mM DPPH 용액 150 μL를 섞어 암조건에서 30분간 반응시킨 후, 분광 광도계(BioTeck Instruments)로 515 nm에서 흡광도를 측 정하였다. DPPH 라디칼 소거능은 시료용액 첨가구와 대조 구의 흡광도 감소 정도를 나타냈으며 농도별 검량선을 그린 후 결과값은 각 시료의 DPPH 라디칼 소거능이 50%가 되는 농도인 IC₅₀값으로 나타내었다(Goldstein 등, 1979).

Free radical scavenging

activity (%) ＝ Abs_Control－Abs_sample AbsControl ×100

SOD(Superoxide dismutase) 유사 활성

SOD 유사 활성은 플라보노이드 함량에서 사용한 것과 동 일한 시료용액을 농도별로 희석한 것 20 μL에 Tris buf- fer(50 mM Tris＋10 mM EDTA, pH 8.5) 260 µL와 7.2 mM pyrogallol 20 µL를 넣고 25°C에서 10분 동안 방치한 후, 산화된 pyrogallol의 양을 분광광도계(BioTeck Instru- ments)로 420 nm에서 측정하였다. SOD 유사 활성(%)은 시료용액 첨가구와 대조구의 흡광도 감소 정도를 나타냈으 며 농도별 검량선을 그린 후 결과값은 산화된 pyrogallol을 50% 저해하는 농도인 EC50값을 구하였다.

SOD activity (%)＝ Abs_Control－Abs_sample Abs_Control ×100

관능평가

관능평가는 강도 특성으로 평가하였다(충남대학교 생명 윤리위원회 생명윤리 면제심의 윤리면제 승인번호: 201811- SB-187-01). 패널은 훈련을 받은 유경험 패널인 충남대학 교 식품영양학과 대학생과 대학원생 8명을 대상으로 가시파

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Table 2. Terms and definitions of sensory attributes of cooked noodle with E. prolifera

Categories Term Definitions

Appearance Intensity of color

Gloss Degree of brightness and darkness Degree of glossy

Flavor E. prolifera flavor Seaweed smell Flour smell

The smell of E. prolifera powder The fishy smell of seaweed

The smell of raw flour that is less heat-treated Taste E. prolifera taste

Flour taste The taste of E. prolifera powder The taste of cooking flour

Texture

Hardness Chewiness Springiness

The force necessary to attain a given deformation

The energy required to masticate a solid food product to a state ready for swallowing

The rate at which a deformed material goes back to its underormed condition after the deforming force is removed

Overall intensity Degree of satisfaction with intensity

래 분말을 첨가한 조리면을 제공하여 외관, 냄새, 맛, 조직감 특성에 대한 용어를 도출시켰다. 선택된 용어에 대한 묘사 특성 용어 및 정의는 Table 2에 나타내었다. 도출된 용어는 총 11개로 외관 특성인 색의 강도(intensity of color)와 윤 기(gloss), 향 특성인 가시파래 향(E. prolifera flavor), 비 린내(seaweed smell), 밀가루 냄새(flour smell), 맛 특성인 가시파래 맛(E. prolifera taste), 밀가루 맛(flour taste), 조 직감 특성인 경도(hardness), 씹힘성(chewiness), 탄력성 (springiness)이다. 그 외에도 도출된 강도 특성에 대한 전 체적인 강도(Overall intensity)를 평가하였으며, 이는 7점 척도법(1점: 매우 약하다, 7점: 매우 강하다)으로 평가하도 록 하였다. 시료는 각기 다른 세 자리 난수표를 붙인 동일한 일회용 접시에 같은 양과 모양으로 준비하여 제공하였다.

시료 간의 미치는 영향을 줄이기 위해 따뜻한 물을 같이 제 공하였다.

통계처리

본 실험의 결과값은 3번 이상 반복 측정한 실험값을 SPSS 24.0(Statistical Package for Social Science, SPSS Inc., Chicago, IL, USA)의 기술통계를 통해 ‘평균±표준편차’로 나타내었다. 분산분석(ANOVA)을 통해 시료들의 평균 간 차이에 대한 유의성 검증을 하였고 유의적일 경우 Duncan 의 다중범위검정(Duncan’s multiple range test)을 통해 시 료 간의 유의차를 검정하였다(P<0.05).

결과 및 고찰

수분 함량

가시파래 분말을 첨가한 생면의 수분 함량은 Table 3과 같다. 대조군, 가시파래 1% 첨가군, 3% 첨가군, 5% 첨가군이 각각 20.86%, 22.53%, 25.84%, 31.11%로 가시파래 함량 이 높아질수록 수분 함량은 유의적으로 증가하였다(P<0.05).

이는 스피루리나 생면(Lee 등, 2009)과 같은 경향을 보였는 데, 파래의 식이섬유 함량은 20.78%(건중량)로 풍부하여

(Hwang 등, 1996), 식이섬유의 높은 수분 결합력(Kye, 1996)으로 인해 보수력이 높아져서 수분 함량이 높아진 것 으로 사료된다. 따라서 이 두 가지 요인에 의해 가시파래 첨가량이 증가할수록 수분 함량이 높아지는 것으로 사료된 다.

중량, 부피, 함수율

조리한 생면의 중량, 부피, 함수율의 결과값은 Table 3과 같다. 중량과 부피는 대조군, 가시파래 1% 첨가군, 3% 첨가 군, 5% 첨가군이 각각 48.3 g, 48.7 g, 50.0 g, 49.8 g과 193.0 mL, 195.3 mL, 196.0 mL, 196.0 mL로 대조군과 첨가군 간의 차이는 보였지만(P<0.05) 가시파래 3%와 5%

첨가군 간의 유의적인 차이는 없었다. 함수율도 대조군, 가 시파래 1% 첨가군, 3% 첨가군, 5% 첨가군이 각각 61.00%, 62.34%, 66.67%, 66.11%로 대조군보다 첨가군에서 증가 하는 경향을 보였지만(P<0.05) 마찬가지로 가시파래 3%와 5% 첨가군 간의 유의적인 차이는 없었다. 이와 같이 중량, 부피, 함수율이 대조군에 비해 첨가군에서 증가하는 경향은 매생이 생면(Park 등, 2010), 클로렐라 국수(Park과 Cho, 2004)와 비슷한 경향을 보였다. 이러한 결과는 조리면의 중 량과 부피가 증가할 때 두 항목이 관련이 있다고 한 보고 (Kim 등, 1996) 및 해조류의 수분 결합력으로 인해 보수력 이 높아진다는 보고(Kye, 1996)에 따라 본 연구에서도 가시 파래 첨가량의 증가할수록 생면의 중량, 부피, 함수율이 증 가한 것으로 사료된다.

색도

생면과 조리면의 색도는 Table 3과 같다. 생면의 L값은 대조군, 가시파래 1% 첨가군, 3% 첨가군, 5% 첨가군이 각 각 67.58, 51.77, 43.42, 38.75로 유의적으로 감소하는 경 향을 보였고, 조리면의 L값은 74.14, 59.02, 49.84, 46.05 로 생면과 같은 경향을 보이며(P<0.05), 조리 후의 밝기가 약간 증가한 것을 알 수 있다. 이러한 결과는 들깻잎(Kim 등, 2013), 매생이(Park 등, 2010), 스피루리나(Lee 등,

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Table 3. Moisture content, weight, volume, water absorption and color value of raw noodle with E. prolifera

Sample Control¹⁾ RNE1 RNE3 RNE5 P-value

Moisture content (%) 20.86±2.63^c2)3) 22.53±1.30^c 25.84±1.52^b 31.11±0.64^a <0.001 Weight (g)

Volume (mL) Water absorption (%)

48.3±0.10^b 193.0±1.00^b 61.00±0.33^b

48.7±1.21âb 195.3±2.31âb 62.34±4.04âb

50.0±0.56â 196.0±0.00â 66.67±1.85â

49.8±0.55â 196.0±0.00â 66.11±1.83â

0.051 0.057 0.051 Raw

noodle

L (lightness) a (redness) b (yellowness)

67.58±0.02â 3.55±0.02â 34.09±0.03â

51.77±0.06^b

−3.83±0.03^c 23.02±0.16^b

43.42±0.04^c

−4.17±0.09^d 14.24±0.17^c

38.75±0.10^d

−3.37±0.06^b 10.65±0.16^d

<0.001

<0.001 Cooked

noodle

L (lightness) a (redness) b (yellowness)

74.14±0.03â 0.89±0.02â 28.07±0.01â

59.02±0.10^b

−4.81±0.10^b 27.53±0.22^b

49.84±0.10^c

−5.16±0.01^c 24.43±0.25^c

46.05±0.01^d

−4.78±0.02^b 22.47±0.01^d

<0.001

2)All values are mean±SD.

3)Different letters (a-d) in the same row are significantly different by Duncan’s multiple range test at P<0.05.

Table 4. Texture parameters of raw noodle with E. prolifera

Parameters Control¹⁾ RNE1 RNE3 RNE5 P-value

Hardness (g) Adhesiveness Springiness Cohesiveness Gumminess Chewiness Resilience

6,172.73±298.21^d2)3)

−121.42±11.73^c 0.0917±0.0137^b 0.3297±0.0021^c 2,037.24±109.34^d 186.92±32.87^c 0.2397±0.0055^c

7,427.21±314.86^c −94.08±9.85^b 0.1243±0.0297^b 0.3837±0.0240^b 2,854.08±303.16^c 359.94±123.41^b 0.2920±0.0270^b

8,659.18±72.75^b −83.27±6.21^ab 0.1190±0.0161^b 0.4103±0.0067^ab 3,553.10±85.71^b 423.51±64.98^b 0.3240±0.0115^b

9,807.26±144.79â −70.70±3.28â 0.1767±0.0127â 0.4323±0.0164â 4,238.96±192.25â 750.50±76.00â 0.3423±0.0146â

<0.001

<0.001 0.004

<0.001

2009)를 첨가한 생면 연구와 유사하였다. 생면의 a값은 3.55, -3.83, -4.17, -3.37로 대조군, 가시파래 5% 첨가군, 1% 첨가군, 3% 첨가군 순으로 a값이 유의적으로 감소했으 며(P<0.05), 조리면의 a값은 0.89, -4.81, -5.16, -4.78로 생면과 같은 경향을 보였다. 생면의 b값은 34.09, 23.02, 14.24, 10.65로 유의적으로 감소하였고(P<0.05), 조리면의 b값은 28.07, 27.53, 24.43, 22.47로 생면과 경향이 같았다 (P<0.05). 전체적으로 L값, a값 및 b값이 가시파래 첨가에 따라 감소하는 경향을 보였으며, L값은 조리면이 생면에 비 해 값이 높아 더 밝은 것으로 보이고, a값과 b값은 조리면이 생면에 비해 값이 낮은 것을 알 수 있다. 이러한 결과는 매생 이 생면(Park 등, 2010)과 유사했으나, 바나나 생면(Kim 등, 2019c)처럼 a값, b값이 모두 증가하는 연구, 스피루리나 (Lee 등, 2009), 복분자(Jung 등, 2018) 첨가 생면처럼 a값 은 증가, b값은 감소하는 연구, 케일 생면(Jeong과 Han 2018)처럼 a값은 감소, b값은 증가하는 연구도 있어 첨가하 는 재료의 특성에 따라 색도에 차이가 있음을 알 수 있다.

기계적 조직감

생면의 기계적 조직감은 Table 4와 같다. 경도는 대조군, 가시파래 1% 첨가군, 3% 첨가군, 5% 첨가군이 각각 6,172.73

g, 7,427.21 g, 8,659.18 g, 9,807.26 g으로 가시파래 첨가 량에 따라 유의적으로 증가하였으며(P<0.05), 이러한 경향 은 스피루리나(Lee 등, 2009), 들깻잎(Kim 등, 2013), 아로 니아(Jung, 2018)를 첨가한 생면과 같다. 이와 같은 결과는 Park과 Kim(2014)에서 재료에 함유된 식이섬유에 의해 분 자 내 결합이 발생하여 경도가 증가한 것으로 보았고, Lee 등(2009)에서는 식이섬유에 의해 밀가루의 글루텐 결합능 이 증가하여 경도뿐만 아니라 다른 조직감 항목들 또한 증가 하였다고 보았다. 따라서 본 연구에서도 가시파래에 풍부한 식이섬유로 인해 첨가량에 따라 경도가 증가하는 것으로 사 료되며 부착성, 검성, 씹힘성, 회복력도 모두 유의적으로 증 가하고 경도와 같은 경향을 보였다(P<0.05).

피코시아닌

피코시아닌은 조류에 함유된 청색 색소로 광합성에 관여 하고, 플라보노이드나 폴리페놀과 유사한 항산화 효과를 가 지고 있으며, 담즙색소와 같은 구조를 가져 지방의 소화를 돕는 역할을 한다(Spirulina Research Society, 2005).

Baek과 Kim(2019)을 통해 가시파래에도 피코시아닌이 함 유된 것이 보고되었다. 가시파래 분말을 첨가한 생면의 피코 시아닌 함량은 Table 5와 같다. 대조군, 가시파래 1% 첨가

(6)

Table 5. Phycocyanin and chlorophyll contents of raw noodle with E. prolifera

Unit Sample Control¹⁾ RNE1 RNE3 RNE5 P-value

mg/mL

C-phycocyanin Allophycocyanin Total phycocyanin

0.0034±0.0001^d2)3) 0.0063±0.0002^d 0.0098±0.0001^d

0.0037±0.0001^c 0.0083±0.0001^c 0.0121±0.0001^c

0.0039±0.0001^b 0.0106±0.0009^b 0.0145±0.0002^b

0.0040±0.0000â 0.0167±0.0000â 0.0212±0.0000â

<0.001

<0.001 μg/mL

Chlorophyll a Chlorophyll b Total chlorophyll

0.3942±0.0055^d 0.6833±0.0095^d 1.0775±0.0149^d

0.5693±0.0087^c 0.7324±0.0154^c 1.3018±0.0067^c

0.9512±0.0139^b 0.8853±0.0245^b 1.8365±0.0164^b

1.3084±0.0103â 1.1095±0.0278â 2.4179±0.0175â

<0.001

a

ab b

c

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0

Control RNE1 RNE3 RNE5

Flavonoids (mg/mL) .

Fig. 1. Flavonoid contents of raw noodle with E. prolifera. Con- trol: raw noodle without E. prolifera, RNE1: raw noodle added with 1% E. prolifera, RNE3: raw noodle added with 3% E. pro- lifera, RNE5: raw noodle added with 5% E. prolifera. All values are mean±SD. Different letters (a-c) above bars are significantly different by Duncan’s multiple range test at P<0.05.

군, 3% 첨가군, 5% 첨가군의 C-phycocyanin 함량은 각각 0.0034 mg/mL, 0.0037 mg/mL, 0.0039 mg/mL, 0.0040 mg/mL였고, allophycocyanin 함량은 각각 0.0063 mg/mL, 0.0083 mg/mL, 0.0106 mg/mL, 0.0167 mg/mL로 모두 유의적으로 증가하였다(P<0.05). 이와 같은 결과는 가시파래 모닝빵(Kim 등, 2019b), 가시파래 설기떡(Kim 등, 2019a), 가시파래 마카롱(Baek 등, 2019)과 경향이 같았다. 가시파 래 첨가량이 증가함에 따라 피코시아닌의 함량이 증가하여 항산화성이 우수한 국수의 제조가 가능해질 것으로 사료된 다.

클로로필

클로로필은 조류의 엽록체에 함유된 녹색의 광합성 색소 로, 조혈 작용, 항암, 항염 등에 효과가 있어 의약품과 건강기 능식품 소재로써 다양하게 활용되고 있다(Jeon 등, 2009).

특히 클로로필 a와 클로로필 b는 클로로필의 주된 물질로, 클로로필 구조의 카르보닐기가 전자 공여능을 가져 항산화 성을 띠게 된다(Yoo 등, 2013). 가시파래 분말을 첨가한 생 면의 클로로필 함량은 Table 5와 같다. 대조군, 가시파래 1% 첨가군, 3% 첨가군, 5% 첨가군의 클로로필 a 함량은 각각 0.3942 μg/mL, 0.5693 μg/mL, 0.9512 μg/mL, 1.3084 μg/mL이고, 클로로필 b 함량은 각각 0.6833 μg/mL, 0.7324 μg/mL, 0.8853 μg/mL, 1.1095 μg/mL로 모두 유의적으로 증가하였다(P<0.05). 이는 가시파래 첨가량이 증가할수록 다양한 생리활성도 높아진다는 것을 의미하므로 가시파래 첨가 국수가 건강에 도움이 되는 식품으로써 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

플라보노이드 함량

가시파래 분말을 첨가한 생면의 플라보노이드 함량은 Fig. 1과 같으며 대조군, 가시파래 1% 첨가군, 3% 첨가군, 5% 첨가군의 플라보노이드 함량은 각각 0.751 mg/mL, 1.445 mg/mL, 1.722 mg/mL, 2.155 mg/mL로 유의적으로 증가하였다(P<0.05) 플라보노이드는 담황색이나 노란색을 띠는 색소로 식물에 많이 존재하고, 항산화성, 항암 효과 등 을 갖는 물질이다(Hertog 등, 1993). 즉, 플라보노이드 함량 이 증가하면 항산화성도 증가한다고 사료된다. 대조군에 비

해 5% 첨가군의 플라보노이드 함량이 약 3배 정도 높았으 며, 이는 가시파래 모닝빵(Kim 등, 2019b) 및 가시파래 설 기떡(Kim 등, 2019a)과 경향이 같다. Baek과 Kim(2019)에 서 가시파래의 플라보노이드 함량은 15.32 mg/mL로 높아 가시파래는 항산화 물질이 풍부한 물질이라고 생각되어 영 양소가 부족한 국수에 적절할 것이라고 사료된다.

총 페놀 함량

가시파래 분말을 첨가한 생면의 총 페놀 함량은 Fig. 2와 같고, 대조군, 가시파래 1% 첨가군, 3% 첨가군, 5% 첨가군 의 총 페놀 함량은 각각 0.224 mg/mL, 0.279 mg/mL, 0.348 mg/mL, 0.406 mg/mL로 유의적으로 증가하였다(P<

0.05). 페놀성 화합물은 항산화성, 항균 효과를 가지며 항산 화 활성과 상관관계를 가진다(Hwang 등, 2011). 가시파래 는 자유 라디칼 소거능이 탁월한 페놀성 화합물을 많이 가지 고 있기 때문에(Baek과 Kim, 2019), 5% 첨가군에서 가장 높은 함량을 가진 것으로 보이며, 가시파래 분말 첨가량이 가장 높은 5% 첨가군의 항산화 활성 또한 가장 높을 것으로 사료된다.

(7)

d c

b a

0.0 500.0 1,000.0 1,500.0

SOD EC50 (mg/mL) .

Fig. 4. SOD like activity of raw noodle with E. prolifera. Con- trol: raw noodle without E. prolifera, RNE1: raw noodle added with 1% E. prolifera, RNE3: raw noodle added with 3% E. pro- lifera, RNE5: raw noodle added with 5% E. prolifera. All values are mean±SD. Different letters (a-d) above bars are significantly different by Duncan’s multiple range test at P<0.05.

c b b

a

0.0 500.0 1,000.0 1,500.0

DPPH IC50 (mg/mL) .

Fig. 3. DPPH radical scavenging activity of raw noodle with E. prolifera. Control: raw noodle without E. prolifera, RNE1:

raw noodle added with 1% E. prolifera, RNE3: raw noodle added with 3% E. prolifera, RNE5: raw noodle added with 5% E.

prolifera. All values are mean±SD. Different letters (a-c) above bars are significantly different by Duncan’s multiple range test at P<0.05.

a b

c d

0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5

Total phenol (mg/mL) .

Fig. 2. Total phenolic contents of raw noodle with E. prolifera.

Control: raw noodle without E. prolifera, RNE1: raw noodle added with 1% E. prolifera, RNE3: raw noodle added with 3%

E. prolifera, RNE5: raw noodle added with 5% E. prolifera. All values are mean±SD. Different letters (a-d) above bars are sig- nificantly different by Duncan’s multiple range test at P<0.05.

DPPH 라디칼 소거능

가시파래 분말을 첨가한 생면의 DPPH 라디칼 소거능은 Fig. 3과 같고, 대조군, 가시파래 1% 첨가군, 3% 첨가군, 5% 첨가군의 DPPH 라디칼 소거능을 IC₅₀값으로 나타낸 것은 각각 1,353.98 mg/mL, 1,268.28 mg/mL, 1,236.73 mg/mL, 836.40 mg/mL로 유의적인 차이를 보였다(P<0.05). DPPH 는 보라색을 띠는 자유 라디칼로 항산화 물질의 -OH기에 의해 환원되는 정도로 항산화능을 나타내는데, IC50값은 자 유 라디칼을 50% 안정시키는 데 요구되는 농도이므로 그 농도가 가장 적었던 5% 첨가군이 가장 항산화 활성이 높은 것이라고 사료된다. 이는 가시파래의 플라보노이드나 페놀 성 화합물 등 항산화 물질에 의해 항산화 활성이 높아진 결 과로 보이며, 가시파래 첨가 국수를 통해 식품에서의 높은 항산화 활성을 기대할 수 있을 것이라고 생각한다.

SOD 유사 활성

가시파래 분말을 첨가한 생면의 SOD 유사 활성은 Fig. 4와 같고, 대조군, 가시파래 1% 첨가군, 3% 첨가군, 5% 첨가군의 SOD 유사 활성을 EC₅₀값으로 나타낸 것은 각각 1,393.31 mg/mL, 878.52 mg/mL, 723.07 mg/mL, 529.14 mg/mL로 유의적인 차이를 보인다(P<0.05). SOD 유사 활성은 항산화 물질의 superoxide 산화 억제 정도를 알기 위한 실험으로 자 동 산화되면서 갈색 물질을 내는 pyrogallol의 양을 측정하여 구한다(Lee 등, 2011). 갈색 물질의 생성이 적어 흡광도가 낮을수록 항산화성은 증가하게 된다. SOD 유사 활성은 EC₅₀ 값이 가장 작았던 5% 첨가군의 항산화 활성이 가장 큰 것으로 판단된다.

관능평가

가시파래 분말을 첨가한 조리면의 관능평가 결과는 Table 6과 같다. 외관 특성 중 색 강도의 경우 가시파래 첨가량이 가장 높았던 5% 첨가군에서 6.7점으로 유의적으로 높았다 (P<0.05). 윤기의 경우 모든 실험군에서 비슷한 수치로, 유 의적인 차이를 보이지 않았다(P>0.05). 이 결과로 가시파래 첨가에 따른 윤기의 차이는 없는 것으로 사료된다. 향 특성 중 가시파래 향은 가시파래 첨가량이 많아질수록 3.3점, 4.7 점, 6.0점을 나타내어 유의적으로 증가하였고(P<0.05), 비 린향은 대조군에서 1.0점, 가시파래 첨가량이 높아질수록 1.3점, 2.8점, 3.8점으로 유의적인 차이를 보이지만 중간값 인 4.0점을 넘지 않으며 여러 가지 재료에 의해 비린내가 강하지 않은 것으로 보인다. 가시파래 첨가량에 따라 가시파 래 향이 강해짐에도 불구하고 비린내는 보통 이하이기 때문 에 가시파래의 향긋한 향이 국수의 주된 향이라고 사료된다.

맛 특성 중 가시파래 맛은 가시파래 첨가량이 증가할수록 3.2점, 4.7점, 6.5점으로 가시파래 향과 유사하게 유의적으 로 증가하였다(P<0.05). 밀가루 맛은 3.2~2.3점을 보이며 점차 감소하였지만, 시료 간에 유의적인 차이는 없었다(P>

(8)

Table 6. Mean scores of intensity test of raw noodle with E. prolifera

Characteristics Control¹⁾ RNE1 RNE3 RNE5 P-value Panel*properties P-value Appearance Intensity of color

Gloss

1.3±0.5^d2)4) 3.2±1.5^NS5)

3.5±0.5^c 3.3±1.2

5.2±0.4^b 3.3±1.2

6.7±0.5^a 3.2±1.5

<0.001 0.996

0.999

<0.001 Flavor

E. prolifera flavor Seaweed smell Flour flavor

1.2±0.4^d 1.0±0.0^c 3.2±1.7^NS

3.3±1.0^c 1.3±0.5^c 2.3±1.5

4.7±0.8^b 2.8±0.7^b 2.3±1.0

6.0±0.9^a 3.8±0.5^a 1.7±0.8

<0.001

<0.001 0.302

0.928 0.976 0.005 Taste E. prolifera taste

Flour taste

1.0±0.0^d 3.2±1.2^NS

3.2±0.8^c 3.2±1.0

4.7±0.5^b 2.7±1.2

6.5±0.5^a 2.3±0.5

<0.001 0.818

0.997 0.035 Texutre

Hardness Chewiness Springiness

3.4±0.5^c 4.2±0.4^NS 4.3±0.8^NS

3.8±0.8^bc 4.3±0.8 4.0±1.3

4.8±0.8^ab 4.3±1.5 4.3±2.0

5.2±1.3^a 5.0±2.4 4.2±2.4

0.023 0.771 0.984

0.105 0.001

<0.001 Overall intensity 3.5±1.4^b 4.7±1.4^b 7.0±0.0^a 3.8±0.8^b <0.001 0.985

4)7 point Likert scale: 1, extremely low; 7, extremely high.

5)NS: not significant.

0.05). 경도는 대조군, 첨가군 1%, 3%, 5%에서 각각 3.4점, 3.8점, 4.8점, 5.2점을 보이며 유의적인 차이를 보였는데 (P<0.05), 이는 기계적 조직감(Table 3)에 의한 결과라고 사료된다. 씹힘성은 각각 4.2점, 4.3점, 4.3점, 5.0점을, 탄 력성은 각각 4.3점, 4.0점, 4.3점, 4.2점으로 유의적인 차이 가 없었는데(P>0.05), 이는 조리면의 쫄깃한 특성에 의해 관능적 차이를 잘 느끼지 못한 것이라고 사료된다. 전반적인 강도는 가시파래 3% 첨가군에서 7.0점으로 유의적인 차이 를 보였는데(P<0.05), 가시파래 특유의 향긋함이나 짭짤한 맛이 면에 있어 적절한 조화를 보인 것으로 보이며, 5.2점의 색 강도가 시각적으로 영향을 미친 결과라고 사료된다.

요 약

본 연구는 다양한 영양성분과 생리활성을 가진 가시파래를 밀가루가 주재료인 국수에 1, 3, 5% 첨가하여 생면의 품질 특성 및 항산화성을 알아보았다. 수분 함량은 가시파래를 첨가할수록 증가하였는데, 가시파래의 풍부한 식이섬유가 보수력을 가짐에 따른 결과라고 사료된다. 중량, 부피 및 함 수율은 대조군과 5% 첨가군 간에 유의적인 차이를 보였는 데 식이섬유의 보수력에 의한 것으로 사료된다. 색도 중 L값 과 b값은 가시파래를 첨가할수록 감소했으며, a값도 대체로 감소하는 경향을 보였다. 이는 가시파래의 첨가로 인해 색이 어두워짐에 따른 결과라고 사료되며, 조리면의 L값은 생면 보다 높았다. 기계적 조직감에서 가시파래 첨가량이 증가할 수록 경도, 부착성, 검성, 씹힘성, 회복력이 같은 경향으로 증가하였는데 가시파래의 식이섬유에 의한 분자구조의 형 성으로 값이 커진 것으로 사료된다. 항산화성을 가지는 색소 성분인 피코시아닌 및 클로로필은 가시파래 5% 첨가군에서 가장 높게 측정되어 항산화성이 높을 것으로 사료된다. 항산

화 성분인 플라보노이드 및 총 페놀 함량은 가시파래 첨가량 의 증가와 같은 경향을 보였고 항산화 성분이 풍부한 가시파 래로 인한 것으로 사료된다. 또한 항산화 활성과 관련된 DPPH 라디칼 소거능과 SOD 유사 활성을 통해 가시파래 첨가량이 증가할수록 항산화 활성이 좋다고 사료된다. 관능 평가의 전반적인 강도는 가시파래 3% 첨가군에서 가장 높 은 점수를 보였는데, 기존 국수에서 가지지 않은 향긋한 향 과 짭짤한 맛, 녹색의 적절한 조화로 인한 결과로 사료된다.

감사의 글

이 논문은 2019년 해양수산부 재원으로 해양수산과학기술 진흥원의 지원을 받아 수행된 연구임(충청씨그랜트).

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