KR101167293B1 - 자생식물 유래 효소 추출물을 포함하는 국수 및 이의 제조방법 - Google Patents
자생식물 유래 효소 추출물을 포함하는 국수 및 이의 제조방법 Download PDFInfo
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- A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
- A23L29/00—Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof
- A23L29/06—Enzymes
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
- A23L33/00—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof
- A23L33/10—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof using additives
- A23L33/105—Plant extracts, their artificial duplicates or their derivatives
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
- A23V2250/00—Food ingredients
- A23V2250/20—Natural extracts
- A23V2250/21—Plant extracts
Abstract
본 발명은 자생식물 유래 효소 추출물을 포함하는 국수 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 구체적으로 본 발명에 따른 국수는 자생식물 유래 효소 추출물을 포함하여 상기 자생식물 유래 효소 추출물이 가지고 있는 생리활성을 생체 내로 쉽게 전달시킬 수 있고, 유기용매와 같은 화학약품을 사용하지 않기 때문에 안전성에 대한 우려도 없어 기능성 천연 추출소재로서 면류를 위시한 여러 가지 식품의 응용성이 매우 높다. 또한, 본 발명에 따라 제조된 국수는 조리가 간편할 뿐 아니라 보관이 용이하고 빠르고 편리함을 추구하는 국민의 생활패턴에 잘 부합하여 바쁜 현대인의 간단한 식사대용으로 활용 가능하면서 자생식물 유래 효소 추출물을 포함하여 항산화 활성 부여로 고품질화할 수 있다.
Description
본 발명은 자생식물 유래 효소 추출물을 포함하는 즉석 숙면 국수 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
최근 경제성장과 함께 국민 생활이 고급화, 간편화 및 건강화를 지향하는 경향이 나타나면서 기능성이 가해진 건강식품이 각광을 받고 있고, 면류에서도 고급화 바람이 끊이지 않고 있다. 현재, 식품공전에 따르면, 면류는 곡분 또는 전분을 주원료로 하여 성형하거나 이를 가공한 것으로 그 가공방법과 제품의 형태에 따라 건면류, 생면류, 숙면류, 유탕면류(라면) 및 냉동면류 등이 있다.
편의성과 웰빙 트렌드의 영향으로 면류 제품의 출시 경향도 양 보다 품질, 편의성 및 건강 기능성의 개념이 반영된 건강지향 컨셉과 편의성을 강조한 제품들을 중심으로 시장을 형성하고 있다. 이러한 일면에서 기름에 튀긴 라면의 인기는 유지파동과 유지 과량 섭취에 의한 비만 등으로 낮아지고, 이를 대체할 수 있는 고급스러운 생면 및 숙면 제품들이 출시됨으로써 이들이 인스턴트 라면을 빠르게 대체하고 있다.
2000년 이후 국내 라면시장은 성장률이 정체되어 2003년부터 지금까지 약 1조 5,000억원에 머물러 있지만, 생면(숙면 포함)시장은 2000년 이후 매년 20% 이상 성장하여 2007년 기준으로 약 3,000억원의 시장을 형성하고 있고, 이와 같은 패턴은 계속 지속될 전망이다. 특히, 즉석 숙면은 즉석에서 조리가 가능하고, 조리시간이 짧아 주중에 가정과 떨어져 생활하는 직장인이 많이 식용하고 있으며, 휴게소나 편의점 등에서 즉석식품으로서의 활용도가 급증하고 있다.
이와 같은 면류시장에서 점차 비중이 커지는 숙면의 시장 점유율을 높이기 위해서는 기존 제품과 차별화된 고기능성 소재의 첨가에 의한 고품질 제품을 개발 할 수 있는 신규 방법의 개발이 요구되고 있다.
한편, 국민 소득의 향상과 함께 고품질 식품에 대한 기호도의 증가와 건강에 대한 관심도가 높아짐에 따라 건강 기능성 물질을 첨가한 국수의 연구가 활발하게 수행되어 녹차, 마늘, 석류외피, 손바닥 선인장, 스피루나, 톳, 버섯, 발아콩, 홍삼 및 구기자와 같은 분말과 파프리카, 양파 및 매실과 같은 추출물 등을 이용하여 국수의 품질을 개선하고자 시도한 연구가 많이 진행된 바 있다.
하지만 이들의 국수에 대한 품질 개선을 위하여 시도한 연구는 대부분이 즉석 국수가 아닌 일반 국수에 대하여 적용하였고, 또한 국수의 기능성 부여를 위하여 사용한 원료를 그대로 건조하거나 추출하여 응용하고자 하는 정도에 그치고 있으며, 효소 처리하여 기능성 저분자화를 시도한 예는 찾아보기 어렵다.
본 발명은 자생식물 유래 효소 추출물이 가지고 있는 생리활성을 생체 내로 쉽게 전달시킬 수 있고 조리의 간편성을 부여할 뿐만 아니라 보관이 용이하고, 항산화 활성 부여로 고품질화시킬 수 있는 자생식물 유래 효소 추출물을 포함하는 국수 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 일 구현예는 중력분, 박력분 및 쌀가루 중에서 선택된 어느 하나 이상의 분말을 포함하는 국수에 있어서, 상기 국수는 신선초, 어성초 및 감태 등의 자생식물로부터 효소를 사용하여 추출한 자생식물 유래 효소 추출물을 포함하는 국수이다.
본 발명의 다른 일 구현예는 상기 국수는 분말 100중량부에 대하여 자생식물 유래 효소 추출물을 1.0 내지 10중량부 포함하는 것을 특징으로 하는 자생식물 유래 효소 추출물을 포함하는 국수이다.
본 발명의 다른 일 구현예는 상기 분말은 중력분 20 내지 60중량%, 박력분 20 내지 60중량% 및 쌀가루 5 내지 30중량%로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자생식물 유래 효소 추출물을 포함하는 국수이다.
본 발명의 다른 일 구현예는 상기 국수는 분말 100중량부에 대하여 소금을 0.1 내지 5중량부로 포함하는 것을 특징으로 하는 자생식물 유래 효소 추출물을 포함하는 국수이다.
본 발명의 다른 일 구현예는 상기 국수는 분말 100중량부에 대하여 전분을 1 내지 30중량부 포함하는 것을 특징으로 하는 자생식물 유래 효소 추출물을 포함하는 국수이다.
본 발명의 일 구현예는 중력분, 박력분 및 쌀가루 중에서 선택된 어느 하나 이상의 분말에 자생식물 유래 효소 추출물 및 소금을 첨가하여 국수용 혼합물을 제조하는 단계(S1); 상기 국수용 혼합물에 정제수를 첨가하고 반죽하여 국수용 반죽물을 제조하는 단계(S2); 상기 국수용 반죽물을 제면하여 면발을 제조하는 단계(S3)를 포함하는 자생식물 유래 효소 추출물을 포함하는 국수의 제조방법이다.
본 발명의 다른 일 구현예는 상기 S1 단계에서 분말은 중력분 20 내지 60중량%, 박력분 20 내지 60중량% 및 쌀가루 5 내지 30중량%로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자생식물 유래 효소 추출물을 포함하는 국수의 제조방법이다.
본 발명의 다른 일 구현예는 상기 S1 단계에서 국수용 혼합물은 분말 100중량부에 대하여 자생식물 유래 효소 추출물을 1.0 내지 2.0중량부 포함하는 것을 특징으로 하는 자생식물 유래 효소 추출물을 포함하는 국수의 제조방법이다.
본 발명의 다른 일 구현예는 상기 S1 단계에서 자생식물 유래 효소 추출물은 신선초, 어성초 및 감태 등의 자생식물로부터 효소를 사용하여 추출하는 것을 특징으로 하는 자생식물 유래 효소 추출물을 포함하는 국수의 제조방법이다.
본 발명의 다른 일 구현예는 상기 S1 단계에서 국수용 혼합물은 분말 100중량부에 대하여 소금을 0.1 내지 5중량부 포함하는 것을 특징으로 하는 자생식물 유래 효소 추출물을 포함하는 국수의 제조방법이다.
본 발명의 다른 일 구현예는 상기 S1 단계에서 국수용 혼합물은 분말 100중량부에 대하여 전분을 1 내지 30중량부 포함하는 것을 특징으로 하는 자생식물 유래 효소 추출물을 포함하는 국수의 제조방법이다.
본 발명의 다른 일 구현예는 상기 S2 단계에서 국수용 반죽물은 국수용 혼합물 100중량부에 대하여 정제수를 10 내지 60중량부 포함하는 것을 특징으로 하는 자생식물 유래 효소 추출물을 포함하는 국수의 제조방법이다.
본 발명의 다른 일 구현예는 상기 S2 단계에서 반죽은 5 내지 40℃에서 5 내지 20분 동안 실시하는 것을 특징으로 하는 자생식물 유래 효소 추출물을 포함하는 국수의 제조방법이다.
본 발명에 따른 국수는 자생식물 유래 효소 추출물을 포함하여 상기 자생식물 유래 효소 추출물이 가지고 있는 생리활성을 생체 내로 쉽게 전달시킬 수 있고, 유기용매와 같은 화학약품을 사용하지 않기 때문에 안전성에 대한 우려도 없어 기능성 천연 추출소재로서 면류를 위시한 여러 가지 식품의 응용성이 매우 높다. 또한, 본 발명에 따라 제조된 국수는 조리가 간편할 뿐 아니라 편리함을 추구하는 국민의 생활패턴에 잘 부합하여 바쁜 현대인의 간단한 식사대용으로 활용 가능하면서 자생식물 유래 효소 추출물을 포함하여 항산화 활성 부여로 고품질화할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 자생식물 유래 효소 추출물의 DPPH free radical 소거활성, hydroxyl radical 소거활성 및 superoxide anion 소거 활성 (2.5 ㎎/㎖)을 나타낸 그래프이다.
도 2는 cell viability에 대한 본 발명의 일 구현예에 따른 자생식물 유래 효소 추출물의 영향을 나타낸 그래프이다.
도 3은 즉석 국수의 DPPH free radical 소거 활성에 대한 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 농도의 영향을 나타낸 그래프이다.
도 4a는 비교예 1에 따른 즉석 국수의 타르 색소의 존재 유무를 나타낸 사진이다.
도 4b는 실시예 2에 따른 즉석 국수의 타르 색소의 존재 유무를 나타낸 사진이다.
도 5a는 조리 즉석 국수((a): 표준품, (b): 비교예 1에 따른 즉석국수, (c): 실시예 2에 따른 즉석 국수)의 방부제 분석에 대한 gas chromatogram을 나타낸 그래프이다.
도 5b는 조리 즉석 국수((a): 표준품, (b): 비교예 1에 따른 즉석국수, (c): 실시예 2에 따른 즉석 국수)의 propionic acid 분석에 대한 gas chromatogram을 나타낸 그래프이다.
도 6은 실시예 2 및 비교예 1에 따른 즉석 국수의 DPPH free radical 소거 활성, hydroxyl radical 소거 활성 및 superoxide anion 소거 활성을 나타낸 그래프이다.
도 7a는 실시예 3에 따른 즉석 국수의 사진이다.
도 7b는 비교예 1에 따른 즉석 국수의 사진이다.
도 2는 cell viability에 대한 본 발명의 일 구현예에 따른 자생식물 유래 효소 추출물의 영향을 나타낸 그래프이다.
도 3은 즉석 국수의 DPPH free radical 소거 활성에 대한 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 농도의 영향을 나타낸 그래프이다.
도 4a는 비교예 1에 따른 즉석 국수의 타르 색소의 존재 유무를 나타낸 사진이다.
도 4b는 실시예 2에 따른 즉석 국수의 타르 색소의 존재 유무를 나타낸 사진이다.
도 5a는 조리 즉석 국수((a): 표준품, (b): 비교예 1에 따른 즉석국수, (c): 실시예 2에 따른 즉석 국수)의 방부제 분석에 대한 gas chromatogram을 나타낸 그래프이다.
도 5b는 조리 즉석 국수((a): 표준품, (b): 비교예 1에 따른 즉석국수, (c): 실시예 2에 따른 즉석 국수)의 propionic acid 분석에 대한 gas chromatogram을 나타낸 그래프이다.
도 6은 실시예 2 및 비교예 1에 따른 즉석 국수의 DPPH free radical 소거 활성, hydroxyl radical 소거 활성 및 superoxide anion 소거 활성을 나타낸 그래프이다.
도 7a는 실시예 3에 따른 즉석 국수의 사진이다.
도 7b는 비교예 1에 따른 즉석 국수의 사진이다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 중력분, 박력분 및 쌀가루 중에서 선택된 어느 하나 이상의 분말을 포함하는 국수에 있어서, 상기 국수는 신선초, 어성초 및 감태 등의 자생식물로부터 효소를 사용하여 추출한 자생식물 유래 효소 추출물을 포함하는 국수를 제공하는 것이다.
상기 분말은 중력분, 박력분, 쌀가루 등을 단독 또는 1종 이상을 임의의 목적에 따라 적절히 혼합하여 사용할 수 있으며, 바람직하게는 중력분 20 내지 60중량%, 박력분 20 내지 60중량% 및 쌀가루 5 내지 30중량%로 이루어지는 것이 좋다.
상기 분말이 상기 조건으로 이루어지는 경우 면이 3분 이내에 먹기 좋게 풀리고 탄성이 부여되는 장점이 있어, 즉석 숙면 국수로서 이용하기 적합하다.
상기 자생식물 유래 효소 추출물은 분말 100중량부에 대하여 1.0 내지 2.0중량부 포함할 수 있다. 상기 자생식물 유래 효소 추출물의 함량이 상기 범위 내에 있는 경우 건강 기능성 특히 항산화 특성이 강화되는 효과를 가진다.
이를 구체적으로 설명하면, 자생식물로는 신선초, 어성초 및 감태 등을 들 수 있는데, 이러한 자생식물로부터 추출한 자생식물 유래 효소 추출물은 항산화 효과가 우수하기 때문에 인체에 노화 억제 효과를 가진다.
또한, 국수는 우리나라 식생활에 빼놓을 수 없는 기호식품 중의 하나로서 편의성과 웰빙 트렌드의 영향으로 건강 기능성을 가지는 고품질의 면류식품에 대한 요구가 점점 증가되고 있어, 식물자원을 원료로 식품가공에 사용되는 저가의 상업용 효소(당분해 효소, 단백질 분해효소)로 생리활성물질을 대량으로 회수할 수 있는 신규 방법인 효소적 추출법을 적용?개발하고 있으며, 일례로 녹차, 마늘, 석류외피, 손바닥 선인장, 스피루나, 톳, 버섯, 발아콩, 홍삼 및 구기자와 같은 분말과 파프리카, 양파 및 매실과 같은 추출물 등을 이용하여 건강 기능성 물질을 첨가한 국수의 연구가 진행되고 있다. 그러나 이러한 추출물이 포함된 국수를 섭취하는 경우 분말을 직접 첨가하거나 단지 열수 추출한 추출물을 첨가하기 때문에 건강을 증진시키는 효과가 효소 추출물에 비하여 미미하여 원하는 수준만큼 효과를 얻기 어렵다.
본 발명에서는 복합효소 (Multiple enzyme)로 추출하면서 유기용매와 같은 화학약품을 사용하지 않아 생리활성물질의 추출 수율을 개선하면서 안전성에 대한 문제를 해결하고 상기 자생식물로부터 추출한 자생식물 유래 효소 추출물을 국수에 포함하여 항산화성과 같은 건강 기능성 개선 효과와 제주 청정 이미지가 부여된 효과를 얻을 수 있는 것이다. 특히, 본 발명에 따른 국수는 제면공정을 냉면기계에 적용하여 가열처리공정을 거치게 하고, 뜨거운 물에 쉽게 조리할 수 있도록 배합처리하며, 튀김공정을 거치지 않고 화학약품을 사용하지 않는 효소분해공법을 적용함으로 인하여 즉석 숙면이나 생면으로 적용 가능하고 건강을 증진시키면서 조리가 간편할 뿐 아니라 보관이 용이하고, 유지 과량 섭취에 의한 비만을 방지하고, 화학약품을 사용하지 않아 식품에 대한 안정성도 높일 수 있는 것이다.
상기 국수는 분말 100중량부에 대하여 소금을 0.1 내지 5중량부 포함할 수 있다. 상기 소금의 함량이 상기 범위 내에 있는 경우, 자생식물 유래 효소 추출물이 건강 기능성을 개선하는 것에는 영향이 없으면서 식미 부여와 저장성은 개선할 수 있다는 장점이 있다.
상기 국수는 상기 자생식물 유래 효소 추출물 및 소금 이외에 전분을 더 포함할 수 있으며, 분말 100중량부에 대하여 1 내지 30중량부 포함할 수 있다. 상기 전분의 함량이 상기 범위 내에 있는 경우 즉석 국수의 탄성 강화 및 식감 개선을 할 수 있다는 장점이 있다.
상기 전분으로는 특별히 한정되는 것은 아니며, 일례로 감자전분, 소맥전분, 고구마전분, 타피오카전분, 칡전분 등을 들 수 있으며, 이들을 단독 또는 1종 이상을 임의의 목적에 따라 적절히 혼합하여 사용할 수 있다.
본 발명의 다른 일 구현예에 따르면, 중력분, 박력분, 소맥전분 및 쌀가루 중에서 선택된 어느 하나 이상의 분말에 자생식물 유래 효소 추출물 및 소금을 첨가하여 국수용 혼합물을 제조하는 단계(S1); 상기 국수용 혼합물에 정제수를 첨가하고 반죽하여 국수용 반죽물을 제조하는 단계(S2); 상기 국수용 반죽물을 제면하여 면발을 제조하는 단계(S3)를 포함하는 자생식물 유래 효소 추출물을 포함하는 국수의 제조방법을 제공하는 것이다.
먼저, 중력분, 박력분, 소맥전분 및 쌀가루 중에서 선택된 어느 하나 이상의 분말에 자생식물 유래 효소 추출물 및 소금을 첨가하여 국수용 혼합물을 제조한다(S1).
상기 분말은 상술한 바와 동일하나, 중력분 20 내지 60중량%, 박력분 20 내지 60중량% 및 쌀가루 5 내지 30중량%로 이루어지는 것을 사용하며, 이렇게 이루어진 것이 뜨거운 물에 3분 정도 조리하였을 때 먹기 용이한 상태로 되고 면의 탄력과 면 형성에 용이하다는 점에서 바람직하다.
상기 국수용 혼합물은 분말 100중량부에 대하여 자생식물 유래 효소 추출물을 1.0 내지 2.0중량부 포함한다. 상기 자생식물 유래 효소 추출물의 함량이 상기 범위 내에 있는 경우 항산화성과 같은 건강 기능성을 강화할 수 있다는 장점을 가진다.
상기 자생식물 유래 효소 추출물은 상술한 바와 같으며, 신선초, 어성초 및 감태 등의 자생식물을 효소를 사용하여 추출한 추출물이다.
상기 자생식물 유래 효소 추출물은 본 발명이 속한 분야에서 통상적으로 알려진 효소를 사용하여 추출물을 추출하는 방법을 사용하여 제조할 수 있으며, 상업적으로도 구입이 가능하다.
상기 국수용 혼합물은 분말 100중량부에 대하여 소금을 0.1 내지 5중량부 포함할 수 있다. 상기 소금의 함량이 상기 범위 내에 있는 경우, 자생식물 유래 효소 추출물이 건강 기능성을 개선하는 것에는 영향이 없으면서 식미 부여와 저장성은 개선할 수 있다는 장점을 가진다.
상기 국수용 혼합물은 상술한 자생식물 유래 효소 추출물 및 소금 이외에 전분을 더 첨가할 수 있으며, 상기 전분을 첨가하는 경우 분말 100중량부에 대하여 1 내지 30중량부 포함할 수 있다. 상기 전분의 함량이 상기 범위 내에 있는 경우 뜨거운 물에 신속히 호화되어 3분 이내에 먹을 수 있게 하면서 면의 탄력강화에 기여할 수 있다는 장점을 가진다.
이어서, 상기 국수용 혼합물에 정제수를 첨가하여 반죽한 후 숙성시켜 국수용 반죽물을 제조한다(S2).
상기 정제수는 국수용 혼합물 100중량부에 대하여 10 내지 60중량의 함량으로 첨가한다. 상기 정제수의 함량이 상기 범위 내에 있는 경우에 즉석 국수를 제조할 수 있고, 저장성도 부여할 수 있다는 장점이 있다.
상기 반죽은 통상적인 방법에 따라 실시할 수 있으며, 반죽의 점탄성을 부여한다는 점에서 5 내지 40℃에서 5 내지 20분 동안 실시할 수 있다. 상기 반죽의 시간이 길어지면 글루텐 등의 작용으로 면의 식감 등이 변하게 되는 문제점이 있다.
이어서, 상기 국수용 반죽물을 냉면기계로 100 내지 130℃에서 제면하여 즉석 수면의 면발로 제조한다(S3).
상술한 방법으로 제조된 국수는 제면공정을 냉면기계에 적용하여 가열처리공정을 거치게 하고, 뜨거운 물에 쉽게 조리할 수 있도록 배합처리하며, 튀김공정을 거치지 않고 화학약품을 사용하지 않는 효소분해공법을 적용함으로 인하여 즉석 숙면이나 생면으로 적용 가능하여 유지 과량 섭취를 근본적으로 막아 비만을 방지할 수 있으며, 조리가 간편할 뿐 아니라 항산화성 등이 개선되어 건강을 증진시키는 효과를 얻을 수 있다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예 및 비교예를 설명한다. 그러나 하기한 실시예는 본 발명의 바람직한 일 실시예일뿐 본 발명이 하기한 실시예에 한정되는 것은 아니다.
제조예
1; 자생식물 유래 효소 추출물
자생식물 유래 효소 추출물은 아쿠아그린텍(주)에서 상업적으로 구입이 가능하며, 제조예 1에서는 다음과 같이 제조하였다.
건조된 감태, 어성초 및 신선초인 제주자생식물 100 g을 각각 증류수 10 L에 가하고, 시판 당분해효소인 Cellulast (Cellulast 1.5L FG, Novozyme Nordisk Co.) 100 ㎎을 첨가하여 잘 혼합한 후 pH 4.5 및 50℃에서 24시간 동안 추출하였다. 이어서 추출물의 pH를 7.0으로 조정하고 100℃에서 10분간 가열하여 실활시킨 다음 원심분리 (Corning US/PC 420, 3,000 rpm, 20분)시켜 잔사를 제거하였다. 여과된 상층액은 membrane filter를 사용하여 분리한 후 진공농축한 다음 동결건조하여 제조하였다.
실시예
1
중력분 51중량%, 박력분 39중량% 및 쌀가루 10중량%로 이루어진 분말에 상기 분말 100중량부에 대하여 제조예 1에 따른 자생식물 유래 효소 추출물 1.2중량부, 감자전분 5.4중량부, 소맥전분 2.9중량부 및 정제소금 0.7중량부를 첨가하여 국수용 혼합물을 제조하였다.
상기 제조된 국수용 혼합물에 국수용 혼합물 100중량부에 대하여 정제수 53.1중량부를 첨가한 후 반죽기에 넣고 실온에서 15분 정도 반죽을 실시하여 국수용 반죽물을 제조하였다. 상기 국수용 반죽물을 냉면기계에 넣어 120℃를 단시간에 통과하면서 제면한 다음, 숙성에 의하여 가열된 면선을 냉각 컨테이너를 통과시키면서 냉각하여 즉석 국수를 제조하였다.
실시예
2
자생식물 유래 효소 추출물 1.5중량부로 실시하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다.
실시예
3
자생식물 유래 효소 추출물 1.8중량부로 실시하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다.
비교예
1
자생식물 유래 효소 추출물을 첨가하지 않은 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다.
비교예
2
자생식물 유래 효소 추출물 0.3중량부로 실시하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다.
비교예
3
자생식물 유래 효소 추출물 0.6중량부로 실시하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다.
비교예
4
자생식물 유래 효소 추출물 0.9중량부로 실시하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다.
비교예
5
자생식물 유래 효소 추출물 2.1중량부로 실시하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다.
실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 5에 따라 제조된 국수는 아래 방법과 같이 측정 및 분석하였다.
일반성분,
pH
및 수분활성
제조예 1에 따른 자생식물 유래 효소 추출물 및 실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 5에 따라 제조된 즉석 국수의 일반성분 함량은 AOAC법(1995. Official Methods of Analysis. 16th ed. Association of Official Analytical Chemists, Washington DC. p 69-74.)에 따라, 수분은 상압가열건조법, 조단백질은 semimicro Kjeldahl법, 조지방은 Soxhlet법으로, 회분은 건식회화법으로 측정하였고, 탄수화물은 100 - (수분 함량 + 조단백질함량 + 조지방 함량 + 회분 함량)으로 나타내었다.
pH는 막자사발에 food mixer (FM-700W, Hanil Electrics Co., Korea)로 잘게 마쇄한 즉석 국수 약 5 g과 이의 10배량에 해당하는 탈이온수를 가하고, 30분 방치한 후 재마쇄한 다음 pH meter (model 691, Metrohm, Swiss)로 측정하였고, 수분활성은 food mixer (FM-700W, Hanil Electrics Co., Korea)로 잘게 마쇄한 즉석 국수를 시료로 하여 thermo constanter (ms-law, Novasina Co., Switzerland)로 측정하였다.
Total
polyphenol
함량
제조예 1에 따른 자생식물 유래 효소 추출물의 total polyphenol 함량은 Shetty et al.( Shetty K, Curtis OF, Levin RE, Witkowsky R, Ang V. 1995. Prevention of vitrification associated with the in invitro shoot culture of oregano (Origanum vulgare) by Pseudomonas spp. J Plant Physiol 147, 447-451.)에 따라 실시하였다. 즉, 효소추출물 1 mL에 95% 에탄올 용액 1 mL와 증류수 5 mL를 가하고, 혼합한 후 혼합물에 50% Folin-Ciocalteu reagent (Sigma Aldrich Co., St. Louis, MO) 0.5 mL를 가하여 5분 동안 반응시켰다. 반응물에 5% Na2CO3 용액 1 mL를 가한 후 어두운 상태에서 1시간 동안 반응시킨 후 725 ㎚에서 흡광도를 측정하였다. Total polyphenol 함량은 측정한 흡광도를 이용하여 표준물질로 gallic acid를 사용하여 작성된 표준곡선으로부터 환산하여 나타내었다.
항산화 활성
항산화력이 우수한 자생식물 유래 효소 추출물의 검색은 Lee et al. (Lee SH, Kim KN, Cha SH, Ahn GH and Jeon YJ. 2006. Comparison of antioxidant activities of enzymatic and methanolic extracts from Ecklonia cava stem and leave. J Korean Soc Food Sci Nutr 35, 1139-1145.)이 언급한 방법과 같이 spectrophotometer를 이용하는 DPPH free radical 소거능으로 실시하였다. 즉, DPPH free radical 소거능은 에탄올에 용해시킨 4 × 10-4 M DPPH 용액 2.9 mL에 자생식물 유래 효소 추출물 0.1 mL를 가하고 혼합하여 30분간 반응시킨 후 516 ㎚에서 흡광도를 측정하여 다음에 제시한 식에 따라 계산하여 나타내었다
DPPH free radical 소거능 (%) = (1- 시료흡광도/ 대조구 흡광도) × 100
항산화 활성은 다음과 같이 시료를 조제하여 ESR spectroscopy (JES-FA 2300, Jeol, Japan)로 DPPH free radical 소거활성, hydroxyl radical 소거 활성 및 superoxide 소거 활성을 측정하였다. 항산화 활성의 측정을 위한 시료는 자생식물 유래 효소 추출물인 경우 적정농도로 제조하여 사용하였고, 즉석 국수의 경우 즉석 국수 50g에 증류수 250 mL를 첨가하고, 80℃에서 2시간 동안 교반하여 추출한 다음 원심분리 (3,000 rpm, 20분) 및 여과하는 조작을 2회 반복한 후 그 여액을 농축하여 사용하였다.
DPPH free radical 소거 활성은 Nanjo et al. (Nanjo F, Goto K, Seto R, Susuki M, Sakai M and Hara Y. 1996. Scavenging effects of tea catechins and their derivatives on 1,1-diphenyl-2-picrylhlhydrazyl radical. Free Radical Biology and Medicine 21, 895-902.)의 방법에 따라 eppendorf tube (1.7 mL)에 시료 용액 30 uL와 메탄올에 용해한 60μM DPPH 용액 30 uL를 각각 가하고, 상온에서 2.5분 동안 반응시켜 capillary tube에 옮긴 다음 electron spin resonance (ESR) spectrometer(JES-PX 2300, JEOL, Japan)로 측정하였다. 이 때 ESR spectrophotometer의 측정조건은 magnetic field의 경우 336.5±5 mT, microwave power의 경우 5 mW, modulation frequency의 경우 9.41 GHz, modulation amplitude의 경우 1 x 1000, sweep time의 경우 30초이었고, 항산화 시료에 대한 DPPH free radical 소거 활성(%)은 (ESR signal intensity for medium containing the additives of concern/ESR signal intensity for the control medium) × 100으로 계산하였다.
Hydroxyl radical 소거 활성은 Rosen et al. (Rosen GM and Rauckman EJ. 1984. Spin trapping of superoxide and hydroxyl radicals. In Packer L. (Ed.). Methods in enzymology (Vol. 105, pp. 189-209). Orlando: Academic Press.)의 방법에 따라 이온 가수분해에 의하여 전이된 hydroxyl radical 양을 측정하여 나타내었다. 즉, DMPO-OH adduct를 측정하기 위하여 eppendorf tube(1.7 mL)에 시료 용액과 radical trap 시약인 0.3 M DMPO (5,5-dimethylpyrrolin N-oxide)를 각각 20 uL씩 혼합하고 10 mM FeSO4와 10 mM H2O2를 각각 20 uL씩 재혼합한 후 상온에서 2.5분간 반응시켜 capillary tube에 옮긴 다음 electron spin resonance (ESR) spectrometer (JES-PX 2300, JEOL, Japan)로 측정하였다. 이 때 ESR spectrophotometer의 측정조건은 modulation width의 경우 0.1 mT, amplitude의 경우 1 × 200, microwave power의 경우 1 mW, sweep width의 경우 10 mT 및 sweep time의 경우 30 sec이었고, 항산화 시료에 대한 hydroxy radical 소거 활성 (%)은 (ESR signal intensity for medium containing the additives of concern/ESR signal intensity for the control medium) × 100으로 계산하였다.
Superoxide anion radical 소거 활성은 Guo et al. (Guo Q, Zhao B, Shen S, Hou J, Hu J and Xin W. 1999. ESR study on the structure-antioxidant activity relationship of tea catechins and their epimers. Biochimica et Biophysica Acta 1427, 13-23.)의 방법에 따라 측정하였다. 즉, superoxide 소거 활성을 측정하기 위하여 eppendorf tube (1.7 mL)에 시료 용액, 0.8 mM riboflavin, 1.6 mM EDTA (ethylemediaminetetraacetic acid) 및 800 mM DMPO (5,5-dimethyl-1-pyrroline N-oxide)의 60 uL를 각각 넣고 혼합한 다음 반응 (365㎚ UV lamp에서 1분)시켜 capillary tube에 옮긴 다음 electron spin resonance (ESR) spectrometer (JES-PX 2300, JEOL, Japan)로 측정하였다. 이 때 ESR spectrophotometer의 측정조건은 central field의 경우 3475G, modulation width의 경우 0.1 mT, modulation amplitude의 경우 1 × 1000, microwave power의 경우 10 mW, scan width의 경우 10 mT이었고, 항산화 시료에 대한 hydroxy radical 소거 활성 (%)은 (ESR signal intensity for medium containing the additives of concern/ESR signal intensity for the control medium) × 100으로 계산하였다.
세포활성
V79-4 cell의 세포수가 well당 약 1.5 × 104이 되도록 96 well에 각각 접종한 후 16시간 동안 37℃로 조정된 5% CO2 배양기에서 배양하고, 효소 추출물을 여러 가지 dose로 처리한 후 다시 37℃로 조정된 5% CO2 배양기에서 재배양 하였다. 이어서 H2O2 (stock 20 mM)을 최종농도가 1 mM이 되도록 10 uL씩 가한 후 다시 37℃로 조정된 5% CO2 배양기에서 30분간 배양하였다. 이와 같이 전처리한 well을 MTT 시약 (stock 2 ㎎/mL)을 50 uL씩 가한 후 다시 37℃로 조정된 5% CO2 배양기에서 4시간 동안 배양하고, 원심분리한 후 상층액을 제거한 다음 DMSO를 150 uL씩 가하여 혼합하고 540 ㎚에서 흡광도를 측정하여 세포 생존율을 구하였다.
조직감 및
Hunter
color
value
조직감은 국수용 반죽물을 일정한 크기 (2.0 ㎝ × 1.0 ㎝ × 1.0 ㎝)로 절단한 다음 rheometer (CR-100D, Sun Scientific Co., Japan)로 측정하였다. 이때 load cell은 2 kg, chart speed는 60 ㎜/min, adaptor는 절단용 (No. 9)을 장착하여 사용하였다.
색조는 즉석 국수 제조용 반죽물을 제면기 (20171, The Kitchen Collection Inc., Seattle, USA)로 두께가 0.5 ㎝가 되도록 제면한 다음 이를 두 겹으로 겹친 것을 시료로 하여 직시 색차계 (ZE 2000, Nippon Denshoku Industry Co., Japan)로 표면의 Hunter L, a, b 및 △E를 측정하였다. 이때 표준백판은 L값이 96.84, a값이 -0.40 및 b값이 0.64이었다.
즉석 국수의 조리 특성 및 관능검사
즉석 국수의 조리 특성 (조리면의 중량, 부피, 수분흡수율 및 국물의 탁도) 및 관능검사 검토를 위한 조리면은 기존의 즉석 조리면의 추천 조리 공정으로 제조하였다. 즉, 뚜껑이 있는 용기에 즉석 국수 10 g과 끓는 물 30 mL를 가하고 뚜껑을 닫은 다음 3분간 조리한 후 건져서 냉수에 20초간 냉각 및 탈수하고 조리하여 제조하였다. 그리고, 이 때 발생한 조리면 자숙수는 국물의 탁도 측정을 위한 시료로 사용하였다.
조리면의 중량은 전처리한 조리면의 무게를 측정하여 그 무게로 나타내었고, 조리면의 부피는 30 mL의 증류수가 담긴 50 mL 메스실린더에 조리면을 가하여 증가한 증류수의 부피로 나타내었다. 조리면의 수분 흡수율은 Lee et al. (Lee YJ, Son CW, Kim HJ, Lee JH and Kim MR. 2009. Quality characteristics of raw and cooked spirulina added noodles during storage. Korean J Food Preserv 16, 23-32.)이 언급한 방법과 같이 조리면의 제조에 사용한 생면의 중량에 대하여 조리면과 생면과의 무게차의 상대비율 (%)로 나타내었다.
조리 자숙수의 탁도는 조리면 제조시 발생한 자숙수를 시료로 하여 분광광도계 (UV-140-02, Shimadzu Co., Japan)로 660 ㎚에서 투과도를 측정한 다음 이의 투과도로 나타내었다.
자생식물 유래 효소 추출물의 첨가 농도에 따른 즉석 국수의 관능검사는 뚜껑이 있는 용기에 즉석 국수 150 g과 끓는 물 450 mL를 가하고 뚜껑을 닫은 다음 3분간 조리한 후 10인의 panel member를 구성하여 자생식물 유래 효소 무첨가 대조군을 기준점인 5점으로 하고 조직감, 색도 및 맛이 이보다 우수한 경우 6-9점으로, 그리고 이보다 열악한 경우 4-1점으로 하는 9점 척도법으로 하여 평균값으로 나타내었다.
중금속
총수은의 분석은 수은분석기(SP-3A, Nippon Instrument Co., Tokyo, Japan)를 이용하는 combustion gold amalgamation법(KFDA, 2008)으로 실시하였다. 그리고, 납 및 카드뮴의 분석은 Tsutagawa et al. (Tsutagawa Y, Hosogai Y and Kawai H. 1994. Comparison of mineral and phosphorus contents of muscle and bone in the wild and cultured horse mackerel. J Food Hyg Soc Japan 34, 315-318.)이 실시한 방법에 따라 질산으로 유기질을 습식 분해하여 시료를 조제한 다음 inductively coupled plasma spectrophotometer (ICP, Atomscan 25, TJA)로 분석하였다.
생균수
및 대장균군
생균수는 APHA법 (APHA. 1970. Recommended Procedures for the Bacteriological Examination of Foods. 3rd ed. APHA Inc., Washington, DC, USA, p 17-24.)에 따라 표준한천평판배지를 사용하여 배양 (35±1℃, 48시간)한 후 집락수를 계측하였고, 대장균군은 APHA법(1970)에 따라 5개 시함관법으로 실시하였으며, 추정시험의 경우 lauryl tryptose broth를, 확정시험의 경우 brillent green lactose bile (2%) broth를 사용하여 배양 (35±1℃, 24-48시간)한 후 최확수 (most probable number, MPN)/100 g으로 나타내었다.
타르색소
타르색소의 검출은 식품공전 (KFDA (Korean Food and Drug Administration). 2008. 2008 Food code. Moon Yeong Publishing Co., Seoul, Korea, p 5-15-1~5-15-2, 10-2-1~10-2-6, 10-5-1, 10-6-1~10-6-13.)에 따라 다음과 같이 실시하였다. 먼저 검체에 80% 에탄올을 5배 가하고 가끔 흔들어 혼합하면서 24시간 방치한 다음 상층액을 취하여 수욕조상에서 1/5로 농축하였다. 이어서 농축액에 1/4에 해당하는 25% 염화나트륨 용액과 과량의 10% 암모니아수를 가한 다음 분액 깔때기에 옮겨 동량의 석유에테르로 탈지한 후 하층의 알칼리액을 6% 초산으로 중화하여 색소 추출액으로 하였다. 이어서 타르색소의 검출 여부는 색소 추출액 5 mL에 1% 초산 1 mL, 탈지양모 0.1 g을 각각 가하고 잘 흔들어 혼합한 후 수욕조상에서 30분간 가온한 다음 양모를 건져내어 양모가 염색되지 않는 것을 불검출로, 염색된 것을 검출로 하였다.
보존료
Sorbic acid, benzoic acid, dehydroacetic acid, methyl p-hydroxybenzoate, ethyl p-hydroxybenzoate, isopropyl p-hydroxybenzoate, propyl p-hydroxybenzoate, isobutyl p-hydroxybenzoate, butyl p-hydroxybenzoate 및 propionic acid와 같은 보존료의 추출 및 분석은 식품공전 (KFDA, 2006)에 따라 실시하였다.
총아미노산
및 무기질
총 아미노산은 적정량의 시료(50 ㎎)에 6 N HCl 2 mL를 ampoule에 넣고, 밀봉한 후 가수분해(110℃, 24시간)한 다음 glass filter로 여과, 감압건조 및 구연산나트륨 완충액(pH 2.2)으로 정용(25 mL)하여 시료를 조제한 다음 이의 일정량을 사용하여 아미노산 자동분석기 (Biochrom 30, Parmacia Biotech., England)로 분석하였다.
무기질은 Tsutagawa et al.(1994)이 실시한 방법에 따라 질산으로 유기질을 습식 분해하여 시료를 조제한 다음 inductively coupled plasma spectrophotometer(ICP, Atomscan 25, TJA)로 분석하였다.
통계처리
데이터의 통계처리는 ANOVA test를 이용하여 분산분석을 실시한 후 Duncan의 다중위검정으로 최소유의차 검정 (5% 유의수준)을 실시하여 나타내었다.
특성 분석
1. 자생식물 유래 효소 추출물의 일반성분, total phenol 함량 및 항산화 특성
1) 일반 성분 및 total polyphenol 함량
즉석 국수의 건강 기능성 개선을 위하여 사용하고자 하는 자생식물 유래 효소 추출물의 일반성분 및 total polyphenol 함량은 하기 표 1과 같다. 자생식물 유래 효소 추출물의 일반성분 함량은 수분 함량의 경우 7.8%, 조단백질 함량의 경우 10.1%, 조지방 함량의 경우 1.4% 및 조회분이 16.6%를 나타내어 자생식물 유래 효소 추출물의 주성분은 탄수화물과 무기질로 판단되었다. 이와 같이 자생식물 유래 효소 추출물의 주성분이 탄수화물과 무기질로 이루어져 있는 것은 감태의 성분 구성 때문이라 판단되었다. 한편, Lee et al. (2006)은 건조 감태의 잎과 줄기의 항산화 활성을 비교하는 연구에서 이들의 일반 성분 함량은 수분의 경우 각각 5.7% 및 10.8%, 회분 함량의 경우 각각 11.5% 및 20.5%, 조단백질 함량의 경우 각각 14.2% 및 7.7%, 탄수화물 함량의 경우 각각 66.2% 및 59.5%, 그리고 조지방 함량의 경우 각각 2.6% 및 1.7%로 보고한 바 있다.
일반적으로 phenol성 물질은 식물계에 널리 분포되어 있는 2차 대사산물의 하나로 다양한 구조와 분자량을 가진다. 이들은 phenolic hydroxyl group을 가지기 때문에 단백질과 기타 거대분자들과 결합하는 성질을 가지며, 항산화 효과와 같은 생리활성 기능을 가진다. 이와 같이 항산화 활성 관련 성분 중의 하나인 total polyphenol 함량은 크게 높게 나타나지는 않았다.
| 일반성분 (g/100g) | Total polyphenol (%) | |||
| 수분 | 단백질 | 지질 | 회분 | |
| 7.8±0.1 | 10.1±0.1 | 1.4±0.0 | 16.6±0.0 | 20.1±4.3 |
2) 항산화 활성 (DPPH free, hydroxyl 및 superoxide anion radical의 소거 활성)
ESR을 이용한 자생식물 유래 효소 추출물의 DPPH free radical, hydroxyl radical 및 superoxide anion radical의 소거 활성과 같은 항산화 활성을 검토한 결과는 도 1과 같다. 자생식물 유래 효소 추출물 (2.5 ㎎/mL)의 항산화 활성은 hydroxy radical 소거 활성이 82.5%로 가장 우수하였고, 다음으로 DPPH free radical 소거 활성 (78.4%) 및 superoxide anion radical 소거 활성 (64.9%)의 순이었으며, 이들 radical들의 소거 활성은 대체로 높았다.
자생식물 유래 효소 추출물의 항산화 특성은 시약을 이용한 ESR로 측정하는 방법 이외에 Donryu rat liver cell을 이용하여 in vitro 상에서 또한 조사하여, 그 결과를 도 2에 나타내었다. 자생식물 유래 효소 추출물 농도에 따른 rat liver cell viability는 효소 추출물의 농도를 달리하여 첨가하고 24시간 동안 pre-incubation한 다음 수세하고, t-BHP에 150분간 노출하여 측정하였다. t-BHP에 노출시키기 전에 자생식물 유래 효소 추출물로 전처리한 cell viability는 25 ㎍/㎖에서 46.4%를 나타내었고, 이후 농도 증가와 더불어 증가하는 경향을 나타내어 100 ㎍/mL에서 65.2%를 나타내었다.
이상의 시약과 세포를 이용한 항산화 활성의 결과로 미루어 보아 자생식물 유래 효소 추출물은 높은 radical 소거 활성과 t-BHP에 의한 산화 손상으로부터 Donryu rat liver cell을 보호할 수 있으리라 판단되어 즉석 국수의 건강 기능성 개선을 위한 천연 항산화제로 이용 가능하리라 추정되었다.
2. 자생식물 유래 효소 추출물의 배합농도에 따른 반죽물의 특성
1) Rheometer를 이용한 조직감 측정
자생식물 유래 효소 추출물의 첨가 농도를 달리하여 제조한 반죽물의 hardness, springiness, cohesiveness 및 gumminess와 같은 texture 특성을 측정한 결과는 표 2와 같다. 반죽물의 경도, 탄력성, 응집성 및 검성은 비교예 1에 따른 반죽물의 경우 각각 1,105 g/㎠, 1,828%, 106 g 및 283 g을 나타내었고, 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 반죽물의 경우 추출물의 첨가 농도가 증가할수록 5% 유의수준에서 유사하거나 증가하는 경향을 나타내었으며, 자생식물 유래 효소 추출물을 2.1% 첨가한 반죽물의 경우 각각 4,192 g/㎠, 3,212%, 119 g 및 581 g을 나타내었다. 한편, Choi et al. (Choi MH, Chang HG, Kim JS, Kim WJ and Chung HJ. 2005. Effects of germinated whole soy flour on the properties of dough and noodle. Korean J Food Cookery Sci 21, 919-926.)은 발아콩 분말의 첨가에 의한 반죽물 및 면류의 특성에 미치는 영향을 조사하는 연구에서 발아콩 분말 무첨가 국수 생면의 경도, 탄력성, 응집성 및 검성은 각각 3134 g/㎠, 50%, 39 g 및 46 g을 나타내었고, 발아콩 분말의 첨가에 의하여 이들은 모두 증가하는 효과를 나타내었다고 보고한 바 있다. Choi et al. (2005)의 결과와 본 실험의 결과 간에는 경향의 경우 일치하였으나 데이타 수치의 경우 상당히 차이가 있었는데, 이는 반죽물과 면이라는 시료의 종류, 제조방법 및 측정방법의 차이와 생면의 배합비 및 제조공법의 차이 등에 의한 영향이라 판단되었다.
| 반죽물의 조직학적 요인 | ||||
| Hardness(g/㎠) | Springiness (%) | Cohesiveness (g) | Gumminess (g) | |
| 실시예 1 | 3,798±104 | 2,819±206 | 121±4 | 433±15 |
| 실시예 2 | 4,071±182 | 3,089±115 | 119±3 | 489±32 |
| 실시예 3 | 3,962±201 | 3,224±154 | 123±2 | 542±27 |
| 비교예 1 | 1,105±172 | 1,828±178 | 106±2 | 283±21 |
| 비교예 2 | 1,675±183 | 1,898±112 | 104±3 | 309±19 |
| 비교예 3 | 1,973±121 | 2,218±105 | 113±3 | 323±22 |
| 비교예 4 | 2,545±209 | 2,398±145 | 112±1 | 398±18 |
| 비교예 5 | 4,192±187 | 3,212±132 | 119±3 | 581±33 |
2) Hunter color value
자생식물 유래 효소 추출물의 첨가 농도를 달리하여 제조한 반죽물의 L, a, b 및 △E value와 같은 Hunter color value를 측정한 결과는 하기 표 3과 같다. 반죽물의 Hunter color value는 자생식물 유래 효소 추출물 무첨가 반죽물의 경우 명도인 L값이 76.1, 적색도인 a값이 -1.3, 황색도인 b값이 12.1 및 색차인 △E값이 23.8을 나타내었고, 여기에 자생식물 유래 효소 추출물을 첨가하는 경우 첨가농도가 증가할수록 5% 유의수준에서 반죽물의 명도는 감소하였고, 적색도, 황색도 및 색차는 증가하는 경향을 나타내어, 자생식물 유래 효소 추출물 2.1% 첨가 반죽물의 경우 L값이 43.6, a값이 5.4, b값이 14.2 및 △E값이 55.2를 나타내었다. 한편, Park et al. (Park KT, Kim MY and Chun SS. 2009. Quality characteristics of Korean wheat wet noodles with pomegranate cortex powder. The Korean J Culinary Research 15, 128-136.)은 자생식물 유래 효소 추출물과 같이 색도를 가진 석류외피 분말을 첨가하여 우리밀 생면을 제조하고자 하는 연구에서 석류외피 분말의 첨가농도가 증가할수록 L값이 감소하였고, a값 및 b값이 증가하였다고 보고하여 본 실험의 경향과 일치하였다. 자생식물 유래 효소 추출물의 농도에 따른 색도의 변화는 자생식물 유래 효소 추출물 특유의 색도 때문이라 판단되었다.
이상의 자생식물 유래 효소 추출물의 첨가 농도에 따른 반죽물의 색도 결과로 미루어 보아 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 반죽물의 색도는 무첨가 반죽물의 색도와 확연히 차이가 있어 소비자의 즉석 국수의 선택에 주요한 항목 중의 하나가 되리라 판단되었고, 즉석 국수가 건강 기능성이 인정되는 경우 차별화에 의하여 소비자들로부터 호응을 받을 수 있으리라 보아진다.
| 반죽물의 Hunter color value | ||||
| L | a | b | △E | |
| 실시예 1 | 49.2±0.7 | 4.6±0.7 | 14.5±0.5 | 49.9±0.6 |
| 실시예 2 | 47.2±0.6 | 4.9±0.3 | 14.6±0.2 | 51.9±0.6 |
| 실시예 3 | 45.1±0.7 | 5.3±0.2 | 14.0±0.2 | 53.8±0.7 |
| 비교예 1 | 76.1±1.9 | -1.3±0.6 | 12.1±1.4 | 23.8±2.0 |
| 비교예 2 | 61.7±0.7 | 3.2±0.6 | 14.3±0.4 | 37.9±0.6 |
| 비교예 3 | 56.8±1.1 | 3.8±0.5 | 14.9±0.1 | 42.8±1.0 |
| 비교예 4 | 53.5±0.1 | 4.3±0.2 | 15.0±0.2 | 45.9±0.2 |
| 비교예 5 | 43.6±0.5 | 5.4±0.2 | 14.2±0.8 | 55.2±0.5 |
3) 수분 및 pH의 측정
자생식물 유래 효소 추출물의 첨가 농도를 달리하여 제조한 반죽물의 수분함량 및 pH를 측정한 결과는 하기 표 4와 같다. 반죽물의 수분함량은 자생식물 유래 효소 추출물 무첨가 시료가 40.7%인데 반하여 자생식물 유래 효소 첨가 시료의 경우 41.9-42.5% 범위로 자생식물 유래 효소 첨가 시료가 무첨가 시료에 비하여 5% 유의수준에서 높아 차이가 있었다. 하지만, 반죽물의 수분 함량은 자생식물 유래 효소 추출물 시료 간에는 5% 유의수준에서 차이가 없었다. 한편, Park et al. (2006)은 매실 리큐르 제조 부산물인 매실 과육의 첨가가 국수의 품질에 미치는 효과에 대하여 검토하는 연구에서 매실 과육을 10%, 20% 및 30%를 각각 첨가에 따라 국수의 수분 함량이 각각 1.8%, 4.9% 및 9.3%가 증가하였는데, 이는 매실박에 함유된 섬유소의 보습력 때문이라고 보고한 바 있다. 이와 같은 반죽물의 수분 함량 결과와 국수의 수분 함량에 대한 보고로 미루어 보아 자생식물 유래 효소 추출물의 경우 보습력이 인정이 되나 그 효과가 우수하지는 않다고 판단되었다.
반죽물의 pH는 자생식물 유래 효소 추출물 무첨가 시료가 5.99인데 반하여 자생식물 유래 효소 첨가 시료의 경우 6.05-6.18 범위로 5% 유의수준에서 증가하여 차이가 있었고, 또한, 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 반죽물 간에도 pH의 경우 자생식물 유래 효소 추출물의 첨가 농도가 증가할수록 pH는 증가하는 경향을 나타내었다. 한편, Han et al. (2007)은 pediocin 처리에 의한 생면의 shelf-life 연장을 시도하는 연구에서 pediocin 처리에 의하여 생면의 pH가 4.8을 나타내었다고 보고한 바 있고, Park et al. (2006)은 매실 리큐르 제조 부산물인 매실 과육 0%, 10%, 20% 및 30% 첨가 국수의 pH가 각각 6.31, 5.59, 5.35 및 5.00으로 첨가량의 증가에 따라 감소한다고 보고한 바 있다. 이와 같은 Han et al. (2007)과 Park et al. (2006)의 보고로 미루어 보아 국수의 pH는 국수의 건강 기능성 및 보존성 향상을 위하여 첨가하는 첨가물의 pH에 의존한다고 판단되었다.
| 반죽물 | ||
| 수분(%) | pH | |
| 실시예 1 | 42.2±0.2 | 6.11±0.01 |
| 실시예 2 | 42.5±0.3 | 6.09±0.02 |
| 실시예 3 | 42.5±0.2 | 6.12±0.02 |
| 비교예 1 | 40.7±0.3 | 5.99±0.00 |
| 비교예 2 | 41.9±0.3 | 6.05±0.02 |
| 비교예 3 | 42.3±0.2 | 6.09±0.02 |
| 비교예 4 | 42.3±0.2 | 6.10±0.01 |
| 비교예 5 | 42.3±0.3 | 6.18±0.00 |
3. 자생식물 유래 효소 추출물의 배합농도에 따른 즉석 국수의 특성
1) 즉석 국수의 수분함량, 수분활성, pH 및 DPPH free radical 소거활성
자생식물 유래 효소 추출물의 첨가 농도를 달리하여 제조한 즉석 국수의 수분함량, 수분활성 및 pH를 측정한 결과는 하기 표 5와 같다. 즉석 국수의 수분함량 및 수분활성은 자생식물 유래 효소 추출물 무첨가 시료가 각각 38.7% 및 0.951이었고, 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 시료가 각각 37.8-38.8% 범위 및 0.947-0.957 범위로 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 시료와 무첨가 시료 간에 수분 함량과 수분활성은 모두 5% 유의수준에서 차이가 없었다. 일반적으로 세균의 생육 최적 수분활성은 0.98 이상인 것이 많이 알려져 있다. 이와 같은 세균에 대한 수분활성의 기본적 이론을 본 즉석 국수의 수분활성에 적용하는 경우 세균에 의한 변패는 물론이고, 효모나 곰팡이에 의한 변패도 충분히 검토하여야 하리라 판단되었다.
즉석 국수의 pH는 자생식물 유래 효소 추출물 무첨가 시료의 경우 6.04인데 반하여 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 시료의 경우 서서히 증가하여 자생식물 유래 효소 추출물을 2.1% 첨가한 즉석 국수가 6.22를 나타내었다. 이와 같은 결과는 즉석 국수의 건강 기능성 개선을 목적으로 첨가한 자생식물 유래 효소 추출물의 영향이라 판단되었다.
또한, 일반적으로 국수의 pH는 실험에 사용하는 밀가루를 포함한 일반적인 원료 및 건강 기능성 개선 등을 위하여 사용하는 첨가물의 종류, 제조방법 및 가공용수 등의 차이에 의하여 달라질 수 있고, 이들은 국수의 저장성과 맛에 크게 영향을 미칠 수 있으리라 판단된다.
| 즉석국수 | |||
| 수분 함량 (%) | 수분 활성 | pH | |
| 실시예 1 | 38.7±0.6 | 0.954±0.005 | 6.15±0.02 |
| 실시예 2 | 39.8±1.1 | 0.947±0.003 | 6.20±0.02 |
| 실시예 3 | 37.8±0.6 | 0.957±0.008 | 6.20±0.02 |
| 비교예 1 | 38.7±0.9 | 0.951±0.005 | 6.04±0.02 |
| 비교예 2 | 38.6±0.8 | 0.947±0.003 | 6.08±0.03 |
| 비교예 3 | 38.0±0.7 | 0.947±0.003 | 6.12±0.02 |
| 비교예 4 | 38.8±0.6 | 0.951±0.005 | 6.12±0.02 |
| 비교예 5 | 38.8±0.8 | 0.957±0.008 | 6.22±0.00 |
자생식물 유래 효소 추출물의 함량을 0 내지 2.1중량부 범위로 달리하여 제조한 즉석 국수의 DPPH free radical 소거 활성을 살펴 본 결과는 도 3과 같다. 즉석 국수의 DPPH free radical 소거 활성은 자생식물 유래 효소 추출물 무첨가 시료의 경우 19.0%인데 반하여 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 시료의 경우 32.2-93.3% 범위로 5% 유의수준에서 확연히 차이가 있었다. 한편, 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 시료 간의 DPPH free radical 소거 활성은 자생식물 유래 효소 추출물 0.3% 첨가 시료구의 경우 32.2%를 나타내었고, 이후 자생식물 유래 효소 추출물의 첨가량이 증가할수록 확연히 증가하여 1.8% 첨가한 시료구의 경우 92.8%를 나타내었고, 그 이상의 시료구 간에는 5% 유의수준에서 차이가 없었다.
이상의 DPPH free radical 소거 활성으로 미루어 보아 자생식물 유래 효소 추출물을 이용한 건강 기능성 즉석 국수의 제조를 목적으로 하는 경우 자생식물 유래 효소 추출물의 최적 첨가 비율은 1.8%로 판단되었다.
4. 자생식물 유래 효소 추출물의 첨가농도에 따른 조리 즉석 국수의 특성
자생식물 유래 효소 추출물의 첨가 농도를 달리한 조리 즉석 국수 (숙면에 대하여 3배의 물을 가하고, 뚜껑을 닫은 다음 3분간 조리하고 20초간 냉각 및 1분간 탈수하여 제조)의 중량, 부피 및 수분 흡수율을 측정한 결과는 하기 표 6과 같다. 조리 즉석 국수의 중량 및 부피는 자생식물 유래 효소 추출물 무첨가 시료가 각각 18.8 g 및 17.2 mL인데 반하여, 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 시료가 18.6-19.3 g 범위 및 17.0-19.0% 범위로 5% 유의수준에서 차이가 인정되지 않았다. 또한, 조리 즉석 국수의 중량과 부피는 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 시료구 간에도 큰 차이가 인정되지 않았다. 한편, Park et al. (Park LY, Chae MH and Lee SH. 2006. Effect of Prunus mume byproduct obtained from liqueur manufacture on quality characteristics of noodles. J Korean Soc Food Sci Nutr 35, 1461-1466.)도 매실 리큐르 제조 부산물인 매실 과육을 국수에 각각 0%, 10%, 20% 및 30% 첨가하여 제조한 다음 조리 국수의 중량과 부피를 측정한 결과 중량과 부피는 무첨가 국수와 첨가 국수 간에 미미한 차이가 인정되었으나, 첨가구 간에는 5% 유의수준에서 차이가 인정되지 않았다고 보고한 바 있다. 일반적으로 조리면의 중량과 부피는 양의 상관관계를 가진다고 알려져 있다 (Park et al., 2006). 이와 같이 본 실험에서 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 즉석 국수의 부피와 중량이 첨가량에 관계없이 차이가 없었던 것은 첨가 비율이 낮았을 뿐만이 아니라 gluten의 함량이 낮은 박력분에 대체되었기 때문이라 판단되었다.
일반적으로 조리 중 수분 흡수도는 전분의 호화나 단백질의 수화에 의하여 진행되며 입자의 크기와도 밀접한 관련이 있다 (Park et al., 2006). 조리 즉석 국수의 수분 흡수도는 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 시료구가 87.0-92.7% 범위로 무첨가 시료구의 87.7%에 비하여 5% 유의수준에서 전혀 차이가 없었다. 또한, 조리 즉석 국수의 수분 흡수도는 5% 유의수준에서 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 시료구 간에 차이가 인정되지 않았다.
조리 중 즉석 국수로부터 국물로의 유출 정도를 국물의 투과도는 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 즉석 국수의 경우 57.7-74.6% 범위로 무첨가 즉석 국수의 3.2%에 비하여 훨씬 높았다. 또한, 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 즉석 국수 유래 국물 간의 투과도는 자생식물 유래 효소 가수분해물 0.3% 첨가 즉석 국수가 57.7%를 나타내었고, 추출물의 농도가 증가할수록 증가하여 1.5% 첨가 즉석 국수가 70.4%를 나타내었으며, 그 이상의 농도로 추출물을 첨가하여 제조한 국수의 경우 차이가 없었다.
일반적으로 국수의 국물이 탁도가 높다는 것은 고형분의 유출이 많을 뿐만이 아니라 조리된 국수가 쉽게 풀어지고 끊어지기 쉽다는 것을 의미하여, 본 실험에서 자생식물 유래 효소 추출물을 첨가한 즉석 국수가 조리 후에도 쉽게 풀어지거나 끊어지지 않아 보다 양호한 외관과 식감을 유지할 수 있으리라 판단된다.
자생식물 유래 효소 추출물 무첨가 조리 즉석 국수를 대조구인 5점으로 하고, 자생식물 유래 효소 추출물의 첨가 농도를 달리한 조리 즉석 국수 (숙면에 대하여 3배의 물을 가하고, 뚜껑을 닫은 다음 3분간 조리한 시료)의 조직감, 색 및 맛이 이보다 우수한 경우 6-9점을, 그리고 이보다 열악한 경우 4-1점으로 하여 관능검사를 실시한 결과는 하기 표 7과 같다. 조리 즉석 국수의 조직감에 대한 관능평점은 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 농도가 증가할수록 우수하였으나, 1.2중량부 이상 첨가한 실시예 1 내지 3 및 비교예 5에서만이 5% 유의수준에서 차이가 인지되었다. 조리 즉석 국수의 색조에 대한 관능평점은 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 농도가 증가할수록 농축물 특유의 암갈색이 인지되어 낮은 관능평점을 받았으나, 감태의 건강 기능성을 인지시킨 뒤 재평가를 실시한 경우 오히려 좋은 평점 (데이타 미제시)을 받았다. 또한, 조리 즉석 국수의 맛에 대한 관능평점은 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 농도에 따른 5% 유의수준에서 차이가 인지되지 않았으나, 비교예 5에서는 농축물 특유의 냄새 즉 즉석 국수에 대한 이취가 인지되어 낮은 관능평점을 받았다. 이와 같은 즉석 국수에 대한 관능검사의 결과로 미루어 보아 즉석 국수의 제조를 위한 자생식물 유래 효소 추출물의 최적 첨가량은 1.5 내지 1.8 중량부로 판단되었다.
| 즉석국수 | 조리 즉석 국수 국물의 투과도 (660㎚에서 흡광도) |
|||
| 중량 (g) | 부피 (mL) | 수흡수성 (%) | ||
| 실시예 1 | 19.3±0.3 | 17.5±0.5 | 92.7±2.5 | 64.3±0.6 |
| 실시예 2 | 19.3±0.3 | 19.0±0.5 | 92.7±2.5 | 70.4±0.4 |
| 실시예 3 | 18.6±0.2 | 17.5±0.5 | 91.0±2.0 | 73.4±5.0 |
| 비교예 1 | 18.8±0.5 | 17.2±1.3 | 87.7±4.9 | 3.2±0.1 |
| 비교예 2 | 18.9±0.3 | 17.0±1.0 | 88.7±3.2 | 57.7±1.0 |
| 비교예 3 | 18.7±0.6 | 19.0±2.0 | 87.0±6.0 | 63.9±0.7 |
| 비교예 4 | 18.8±0.6 | 17.5±1.0 | 88.0±1.0 | 65.3±0.5 |
| 비교예 5 | 19.2±0.3 | 18.5±0.5 | 91.7±2.5 | 74.6±4.5 |
| 즉석국수의 관능평가 | |||
| 조직감 | 색조 | 맛 | |
| 실시예 1 | 5.7±0.6 | 2.0±0.0 | 4.7±0.6 |
| 실시예 2 | 6.0±0.8 | 2.0±0.0 | 5.2±0.6 |
| 실시예 3 | 6.6±0.6 | 2.0±0.0 | 5.7±0.8 |
| 비교예 1 | 5.0±0.0 | 5.0±0.0 | 5.0±0.0 |
| 비교예 2 | 5.1±0.8 | 3.0±0.0 | 5.0±0.0 |
| 비교예 3 | 5.4±0.7 | 3.0±0.0 | 5.0±0.0 |
| 비교예 4 | 5.3±0.6 | 3.0±0.0 | 5.3±0.7 |
| 비교예 5 | 6.3±0.8 | 2.0±0.0 | 2.2±0.6 |
이상의 즉석 국수의 수분 함량, pH 및 항산화능 (DPPH free radical 소거 활성), 조리 즉석 국수의 중량, 부피, 수분흡수율과 국물의 탁도 및 관능 특성 비교의 결과로 미루어 보아 건강 기능성 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 즉석 국수의 제조를 위한 최적 첨가량은 1.5 내지 1.8중량부로 판단되었다. 따라서 이와 같은 결과를 토대로 건강 기능성 자생식물 유래 효소 추출물 함유 즉석 국수의 제조를 위한 제조 공정 설계와 품질 안전성 및 품질 특성의 측정은 비교예 1에 따른 즉석국수와 실시예 2에 따른 즉석 국수에 대하여 검토하였다.
5. 자생식물 유래 효소 추출물 함유 건강 기능성 즉석 국수의 제조 공정 설계
고품질 건강 기능성 즉석 숙면의 제조를 위한 자생식물 유래 효소 추출물의 배합조건 설정에서 검토한 결과를 토대로 효소 추출물 함유 건강 기능성 즉석 국수의 제조 공정을 설계하면 먼저 실시예 1에 따라 중력분, 박력분, 쌀가루, 감자 전분, 정제수, 식염, 소맥 전분 및 감태를 배합비율에 맞게 저울에서 계량한 다음 kneader에서 혼합 및 반죽물을 15분간 실시하고, 120℃로 가열된 자동숙면기 (냉면기계)에 반죽물된 생지를 넣어 둥근 면선을 만들어 일정한 중량 (150g)으로 절단한다. 이어서 가열된 둥근 면선을 냉풍으로 냉각되는 컨베어를 통과시키면서 식혀주고, 관능적으로 이상 유무를 검사한 다음 포장을 하여 최종 제품으로 출하하였다.
6. 최적 자생식물 유래 효소 추출물 함유 건강 기능성 즉석 국수의 안전성
1) 건강 기능성 즉석 국수의 중금속, 생균수, 대장균군, 보존료 및 타르색소
자생식물 유래 효소 추출물 첨가 및 무첨가 즉석 국수의 안전성을 살펴 볼 목적으로 수은, 납 및 카드뮴과 같은 3종의 중금속과 생균수 및 대장균군과 같은 2종의 미생물 검사를 실시한 결과 (데이타 미제시) 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 및 무첨가에 관계없이 시제 즉석 국수 제품 모두에서 3종의 중금속은 물론이고, 생균수 및 대장균군이 검출되지 않아 중금속 및 미생물적인 면에서는 안전하다고 판단되었다.
자생식물 유래 효소 추출물 첨가 및 무첨가 즉석 국수의 안전성을 살펴 볼 목적으로 sorbic acid, benzoic acid, dehydroacetic acid, methyl p-hydroxybenzoate, ethyl p-hydroxybenzoate, isopropyl p-hydroxybenzoate, propyl p-hydroxybenzoate, isobutyl p-hydroxybenzoate, butyl p-hydroxybenzoate 및 propionic acid와 같은 보존료를 분석한 결과는 <표 4>와 같다. 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 유무에 관계없이 2종의 즉석 국수에서는 sorbic acid, benzoic acid, dehydroacetic acid, methyl p-hydroxybenzoate, ethyl p-hydroxybenzoate, isopropyl p-hydroxybenzoate, propyl p-hydroxybenzoate, isobutyl p-hydroxybenzoate, butyl p-hydroxybenzoate 및 propionic acid와 같은 10종의 보존료가 모두 불검출되었다.
자생식물 유래 효소 추출물 첨가 및 무첨가 즉석 국수의 안전성을 살펴 볼 목적으로 tar 색소의 존재를 검토한 결과는 도 4a 및 도 4b와 같다. 도 4a 및 도 4b에서 보여지는 바와 같이 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 및 무첨가 즉석 국수 모두에서 tar 색소가 검출되지 않았다. 이와 같이 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 유무에 관계없이 즉석 국수 모두에서 10종의 보존료 및 tar 색소가 검출되지 않는 것은 본 실험에서 저장성 개선 및 색조 개선 등을 위하여 보존료나 tar 색소를 사용하지 않았기 때문이라 판단되었다.
한편, 우리나라 식품공전 (KFDA, 2008)에서는 면류에 대하여 tar 색소 및 보존료의 경우 검출되어서는 안되고, 세균수의 경우 106 이하/g (주정처리 제품) 또는 105 이하/g (살균 제품)이어야 하며, 대장균 (주정처리 제품) 및 대장균군 (살균제품)의 경우 음성 이어야 한다고 규정하고 있다. 또한, 한국산업규격 (KS 규격, Korean Agency for Technology and Standards, 2008)에서는 면류에 대하여 고유의 색택과 향미를 가지고 이미, 이취 및 이물이 없어야 하고, 세균수가 1.0 × 104 CFU/g 이하이어야 하며, 대장균군의 경우 음성, tar 색소의 경우 불검출이어야 한다고 규정하고 있다.
이상의 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 즉석 국수에 대한 중금속, 생균수, 대장균군, 보존료 및 타르색소의 검사 결과와 우리나라 식품공전 (KFDA, 2008) 및 한국산업규격으로 미루어 보아 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 즉석 국수는 우리나라 식품공전 (KFDA, 2008)은 물론이고, 한국산업규격 (Korean Agency for Technology and Standards, 2008)도 충족하여 위생적으로 안전한 즉석 국수로 평가되었다.
7. 최적 자생식물 유래 효소 추출물 함유 즉석 국수의 영양 및 건강 기능 특성
1) 효소 추출물 함유 즉석 국수의 일반 및 영양 특성
자생식물 유래 효소 추출물 1.5% 첨가 및 무첨가 즉석 국수의 일반성분 함량은 하기 표 8과 같다. 즉석 국수의 일반성분 함량은 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 시료의 경우 수분 함량이 38.0%, 조단백질 함량이 5.5%, 조지방 함량이 0.6% 및 회분 함량이 1.4%로, 자생식물 유래 효소 추출물 무첨가 시료의 수분 함량 37.9%, 조단백질 함량 5.3%, 조지방 함량 0.5% 및 회분 함량 1.0%에 비하여 거의 차이가 없었다. 한편, Kim and Park (2008)은 홍삼을 이용하여 건강 기능성 국수를 제조한 다음 일반성분 함량을 분석한 결과 수분 함량이 33.0-35.5% 범위, 조단백질이 7.1-8.0% 범위, 조지방이 0.3-0.4% 범위 및 회분 함량이 1.4-1.6% 범위이었고, 주성분이 탄수화물이었다고 보고한 바 있다.
| 즉석 국수 | 일반성분 (g/100g) | |||
| 수분 | 단백질 | 지방 | 회분 | |
| 첨가 국수1 ) | 37.9±0.1 | 5.3±0.0 | 0.5±0.0 | 1.0±0.0 |
| 무첨가 국수 | 38.0±0.1 | 5.5±0.1 | 0.6±0.0 | 1.4±0.0 |
첨가 국수의 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 농도는 1.5%임
즉석 국수의 영양특성을 살펴보기 위하여 자생식물 유래 효소 추출물 1.5% 첨가 및 무첨가 즉석 국수의 총아미노산 함량과 조성을 아미노산자동분석기로 분석한 결과는 하기 표 9와 같다. 즉석 국수의 총아미노산은 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 유무에 관계없이 두 종류 모두가 17종이 동정되어 차이가 없었다. 즉석 국수의 총아미노산 함량은 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 제품이 5.05 g/100g으로 무첨가 제품의 5.20 g/100g에 비하여 2.9%가 낮았다. 즉석 국수의 주요 아미노산으로는 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 즉석 국수의 경우 glutamic acid (24.2%), proline (10.2%), valine (10.0%) 및 isoleucine (12.3%) 등과 같은 4종으로, 무첨가 즉석 국수의 경우 glutamic acid (33.5%) 및 proline (12.5%) 등과 같은 2종에 비하여 2종이 더 분류되었다. 즉석 국수의 tryptophan을 제외한 9종의 필수아미노산 (threonine, valine, leucine, isoleucine, lysine, methionine, phenylalanine, histidine 및 arginine)은 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 제품이 43.9%로, 무첨가 제품의 30.0%에 비하여 약 13.9%가 높았다. 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 제품의 필수아미노산 중 함량 및 조성비가 가장 낮은 아미노산은 histidine과 lysine으로 두종의 아미노산이 모두 0.08 g/100g으로, tryptophan을 제외한다면 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 즉석 국수의 제한 아미노산은 histidine과 lysine으로 판단되었다.
| 아미노산 | 즉석국수 | |||
| 추출물 첨가 | 추출물 무첨가 | |||
| g/100g 면 | g/100g 총아미노산 | g/100g 면 | g/100g 총아미노산 | |
| Aspartic acid | 0.20 | 3.8 | 0.26 | 5.1 |
| Threonine | 0.13 | 2.5 | 0.15 | 3.0 |
| Serine | 0.20 | 3.8 | 0.25 | 5.0 |
| Glutamic acid | 1.26 | 24.2 | 1.69 | 33.5 |
| Proline | 0.53 | 10.2 | 0.63 | 12.5 |
| Glycine | 0.15 | 2.9 | 0.19 | 3.8 |
| Alanine | 0.23 | 4.4 | 0.18 | 3.6 |
| Cystine | 0.30 | 5.8 | 0.30 | 5.9 |
| Valine | 0.52 | 10.0 | 0.08 | 1.6 |
| Methionine | 0.15 | 2.9 | 0.08 | 1.6 |
| Isoleucine | 0.64 | 12.3 | 0.15 | 3.0 |
| Leucine | 0.38 | 7.3 | 0.35 | 6.9 |
| Tyrosine | 0.04 | 0.8 | 0.04 | 0.8 |
| Phenylalanine | 0.20 | 3.8 | 0.30 | 5.9 |
| Histidine | 0.08 | 1.5 | 0.11 | 2.2 |
| Lysine | 0.08 | 1.5 | 0.13 | 2.6 |
| Arginine | 0.11 | 2.1 | 0.16 | 3.2 |
| 합계 | 5.20 | 99.8 | 5.05 | 100.2 |
즉석 국수의 무기질 공급원으로서 자생식물 유래 효소 추출물 1.5% 첨가 및 무첨가 즉석 국수의 칼슘, 철, 마그네슘, 칼륨, 아연 및 인 함량을 ICP로 분석한 결과는 하기 표 10과 같다. 즉석 국수의 무기질 함량은 뼈와 근육에 주로 존재하면서 신체 지지기능, 세포 및 효소의 활성화에 의한 근육의 수축 및 이완, 신경의 흥분과 자극전달, 혈액의 응고 및 여러 가지 심혈관계 질환의 예방에 관여하고(Chun and Han, 2000) 또한, 우리나라를 위시한 동양권 식이 패턴에서 부족되기 쉬운 영양소(The Korean Nutrition Society, 2000)로 알려져 있는 칼슘의 경우 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 즉석 국수가 24.9 ㎎/100g으로 무첨가 즉석 국수의 14.9 ㎎/100g에 비하여 다소 높았다. 신체 지지기능, 신체의 에너지 발생 촉진, 뇌신경 성분, 정상 pH 유지 및 여러 효소의 활성화 등과 같이 매우 중요한 생리기능을 담당하고 있으나 거의 모든 식품에 적정량이 함유되어 있어 결핍의 우려가 적은 영양소로 알려져 있는 인(The Korean Nutrition Society, 2000)의 경우 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 즉석 국수가 54.7 ㎎/100g으로 무첨가 즉석 국수의 53.6 ㎎/100g과 차이가 없었다. 또한, 즉석 국수의 무기질 함량 중 뼈, 세포내액 및 외액에 주로 존재하면서 근육의 긴장 및 이완, 호기적 및 혐기적 에너지 대사작용, 효소의 활성화 등에 기여하는 마그네슘(The Korean Nutrition Society, 2000)의 경우 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 즉석 국수가 20.0 ㎎/100g으로 무첨가 즉석 국수의 13,0 ㎎/100g에 비하여 높았다. 또한, 근육세포 내에 존재하면서 삼투압 및 pH의 조절, 신경 근육의 흥분성 유지, 뇨 중의 나트륨 이온의 배설을 증가시킴으로 인한 고혈압과 동맥경화증 예방에 중요한 역할을 한다고 알려져 있는 칼륨(The Korean Nutrition Society, 2000)은 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 즉석 국수가 112.4 ㎎/100g으로 무첨가 즉석 국수의 69.0 ㎎/100g에 비하여 높았다. 즉석 국수의 무기질 함량 중 효소의 구성요소로서 탄수화물, 단백질, 지질, 핵산의 합성과 분해 에 관여하면서 유전자 발현, 호르몬의 활성과 면역 기능의 수행에 관여한다고 알려져 있는 아연 (The Korean Nutrition Society, 2000)의 경우 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 즉석 국수가 3.0 ㎎/100g으로 무첨가 즉석 국수의 3.1㎎/100g과 거의 차이가 없었고, 헤모글로빈의 구성성분이면서, catalase 등의 활성화에 기여성분으로 알려져 있는 철의 경우 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 즉석 국수가 1.9 ㎎/100g으로 무첨가 즉석 국수의 2.2 ㎎/100g에 비하여 약간 낮았다. 한편, 위의 무기질에 대한 여러 가지 건강 기능 효과를 기대하기 위한 일일 섭취량으로 Kim et al.(2006)은 칼슘의 경우 0.6-1.0 g 범위(성인의 경우 0.7 g), 마그네슘의 경우 0.2-0.7 g 범위, 인의 경우 0.6-0.9 g 범위(성인의 경우 0.7 g), 칼륨의 경우 4 g, 아연의 경우 15 ㎎ 및 철의 경우 12 ㎎을 제시하였다. 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 즉석 국수 100 g을 섭취하는 경우 건강 기능효과를 기대할 수 있는 무기질의 일일 섭취량은 칼슘(성인 700 mg 기준)이 3.4%, 인(성인 700 mg 기준)이 7.8%, 마그네슘(500 mg 기준)이 4.2%, 칼륨이 2.8%, 아연이 20% 및 철이 15.8%에 해당하였다. 따라서 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 즉석 국수 100 g을 섭취하는 경우 아연과 철의 보강 효과는 기대할 수 있었고, 기타 칼슘, 마그네슘, 인 및 칼륨의 보강 효과는 다소 낮았으나 무시할 수 있는 정도는 아니라고 추정되었다.
| 무기질(㎎/100g) | 즉석국수 | |
| 추출물 무첨가 | 추출물 첨가 | |
| 칼슘 (Ca) | 14.9±0.2 | 24.0±0.4 |
| 철 (Fe) | 2.2±0.1 | 1.9±0.0 |
| 마그네슘 (Mg) | 13.0±0.1 | 20.9±0.3 |
| 칼륨 (K) | 69.0±1.3 | 112.4±0.4 |
| 아연 (Zn) | 3.1±0.0 | 3.0±0.0 |
| 인 (P) | 53.5±0.8 | 54.7±0.1 |
2) 효소 추출물 함유 즉석 국수의 항산화 특성
ESR을 이용하여 자생식물 유래 효소 추출물 1.5% 첨가 즉석 국수의 DPPH free radical, hydroxyl radical 및 superoxide anion radical의 소거 활성과 같은 항산화 활성을 살펴 본 결과는 도 6과 같다. 즉석 국수의 DPPH free radical, hydroxyl radical 및 superoxide anion radical의 소거 활성과 같은 항산화 활성은 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 즉석 국수가 각각 74.1%, 75.4% 및 51.2%를, 그리고, 자생식물 유래 효소 추출물 무첨가 즉석 국수가 각각 6.1%, 56.3% 및 38.4%를 나타내었다. 이와 같은 결과로 미루어 보아 즉석 국수에 자생식물 유래 효소 추출물을 1.5% 첨가하여 제조하는 경우 DPPH free radical 소거 활성이 68.0%, hydroxyl radical 소거 활성이 19.1%, 그리고 superoxide anion radical 소거 활성이 12.8%이 개선되어 즉석 국수의 제조 시에 자생식물 유래 효소 추출물 첨가에 의하여 건강 기능성이 확연히 개선됨을 알 수 있었다.
3) 자생식물 유래 효소 추출물 함유 즉석 국수의 외형적 특성
이상에서 언급한 효소 추출물 함유 건강 기능성 즉석 국수의 제조 공정을 토대로 제조 되어진 시제품의 생면 및 조리면의 상태는 도 7a 및 도 7b와 같다. 사진 상으로 보는 경우 백색을 나타내고 있는 자생식물 유래 효소 추출물 무첨가 즉석 국수에 비하여 확연히 암적색을 나타내고 있어 차이가 있었는데, 이는 건강 기능성의 홍보가 이루어지는 경우 이러한 색조가 오히려 강점으로 작용할 수 있으리라 보아진다.
분석결론
본 발명은 자생식물 유래 효소 추출물을 즉석 숙면(국수) 제조 시에 적용하여 항산화 활성을 가진 즉석 국수의 제조를 시도하였고, 아울러 제조한 제품의 품질안정성, 영양 특성 및 건강 기능 특성을 검토하여 제주 청정 이미지가 부여된 고급 숙면을 개발하고 시장 점유율 상승에 의한 지역 경제 활성화와 고용 창출을 도모하고자 시도하였다.
제주 자생식물의 하나인 감태로부터 효소 추출하여 그 추출물 (2.5 mg/mL)의 항산화 활성을 살펴 본 결과 hydroxy radical 소거 활성이 82.5%로 가장 우수하였고, 다음으로 DPPH free radical 소거 활성 (78.4%) 및 superoxide anion radical 소거 활성 (64.9%)의 순이었고, 이들 radical들의 소거 활성은 다른 물질들에 비하여 대체로 높게 분류되었다. 또한, 자생식물 유래 효소 추출물의 항산화 특성을 시약을 이용한 ESR로 측정하는 방법 이외에 Donryu rat liver cell을 이용하여 in vitro 상에서 또한 조사한 결과 cell viability는 25 ug/mL에서 46.4%를 나타내었고, 이후 농도 증가와 더불어 증가하는 경향을 나타내어 100 ug/mL에서 65.2%를 나타내었다. 따라서 자생식물 유래 효소 추출물을 즉석 국수의 건강 기능성 개선제로 이용하고자 하는 경우 대체로 radical의 종류에 관계없이 적용 가능하리라 추정되었다.
고품질 건강 기능성 즉석 숙면의 제조를 위한 자생식물 유래 효소추출물의 배합조건 설정을 위하여 여러 가지 농도로 첨가하고, 반죽물의 경도, 탄력성, 응집성 및 검성 등과 같은 조직감과 Hunter color value를 측정한 결과 첨가농도가 증가할수록 texture는 증가하였고, 색조는 항목마다 차이가 있었는데, 명도의 경우 감소하였고, 적색도, 황색도 및 색차의 경우 증가하여 자생식물 유래 효소 추출물 무첨가 즉석 국수 반죽물에 비하여 조직감과 색조에 있어 뚜렷한 차이가 있었다. 자생식물 유래 효소 추출물의 농도를 달리하여 제조한 즉석 국수 간의 DPPH free radical 소거 활성은 자생식물 유래 효소 추출물 0.3% 첨가 시료구의 경우 32.2%를 나타내었고, 이후 자생식물 유래 효소 추출물의 첨가량이 증가할수록 확연히 증가하여 1.8% 첨가한 시료구의 경우 92.8%를 나타내었고, 그 이상에서는 5% 유의수준에서 차이가 없었다. 자생식물 유래 효소 추출물을 첨가하여 즉석 국수를 제조하고 조리한 후 조직감, 색 및 맛에 대하여 관능평가를 실시한 결과 조직감의 경우 1.2%이상 첨가한 경우 대조구에 비하여 우수하다는 평점을 받았고, 건강 기능성을 고려하는 경우 암갈색의 면도 좋다고 하였으며, 맛의 경우 2.1%이하에서는 차이가 없었다. 이상의 자생식물 유래 효소 추출물을 이용하여 건강 기능성 즉석 국수를 제조하고자 할 때 관능적 특성과 건강 기능성을 동시에 고려하는 경우 자생식물 유래 효소 추출물의 최적 첨가량은 1.5-1.8% 범위로 구명되었다.
이상의 고품질 건강 기능성 즉석 숙면의 제조를 위한 자생식물 유래 효소 추출물의 배합비 구명 조건을 토대로 자생식물 유래 효소 추출물 함유 건강 기능성 즉석 국수의 제조 공정은 다음과 같이 설계되었다. 즉, 중력분 26.8%, 박력분 22.7%, 쌀가루 5.7%, 감자 전분 5.1%, 정제수 34.7% 식염 0.7%, 소맥 전분 2.8% 및 감태 1.8%를 배합비율에 맞게 저울에서 계량한 다음 kneader에서 혼합 및 반죽물을 15분간 실시하고, 120℃로 가열된 자동숙면기 (냉면기계)에 반죽물된 생지를 넣어 둥근 면선을 만들어 일정한 중량 (150 g)으로 절단한다. 이어서 가열된 둥근 면선을 냉풍으로 냉각되는 컨베어를 통과시키면서 식혀주고, 관능적으로 이상 유무를 검사한 다음 포장을 하여 최종 제품으로 출하한다.
이들 자생식물 유래 효소 추출물 1,5% 첨가 건강 기능성 즉석 국수의 안전성을 납 및 카드뮴과 같은 3종의 중금속, 생균수 및 대장균군과 같은 2종의 미생물 검사, sorbic acid, benzoic acid, dehydroacetic acid, methyl p-hydroxybenzoate, ethyl p-hydroxybenzoate, isopropyl p-hydroxybenzoate, propyl p-hydroxybenzoate, isobutyl p-hydroxybenzoate, butyl p-hydroxybenzoate 및 propionic acid와 같은 10종의 보존료 및 타르색소에 대하여 검토한 결과 모두 불검출 되어 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 건강 기능성 즉석 국수는 안전 식품으로 분류되었다.
자생식물 유래 효소 추출물 1.5% 첨가 즉석 국수 100 g을 섭취하는 경우 glutamic acid (24.2%), proline (10.2%), valine (10.0%) 및 isoleucine (12.3%) 등과 같은 4종의 아미노산 보강 효과가 있으리라 판단되었고, tryptophan을 제외한 9종의 필수아미노산의 섭취율은 43.9%이었다. 또한, 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 즉석 국수 100 g을 섭취하는 경우 아연과 철의 보강 효과는 기대할 수 있었고, 기타 칼슘, 마그네슘, 인 및 칼륨의 보강 효과는 무시할 수 없는 정도로 추정되었다. 자생식물 유래 효소 추출물 첨가 효소의 항산화 활성은 hydroxy radical 소거 활성이 75.4%로 가장 우수하였고, 다음으로 DPPH free radical 소거 활성 (74.1%) 및 superoxide anion radical 소거 활성 (51.2%)의 순으로, 자생식물 유래 효소 추출물 무첨가 즉석 국수의 항산화 활성에 비하여 상당히 개선되었다.
이상의 결과로 미루어 보아 자생식물 유래 효소 추출물을 첨가하여 즉석 국수를 제조하는 경우 안전하면서, 영양 특성이 우수하고 건강 기능성이 개선된 제주 특화 즉석 국수의 제조에 의하여 제주특별자치도의 매출 증대 및 고용창출에 의한 지역 활성화에 기여할 수 있으리라 보아진다.
본 발명의 단순한 변형 또는 변경은 모두 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.
Claims (13)
- 중력분, 박력분 및 쌀가루 중에서 선택된 어느 하나 이상의 분말을 포함하는 국수에 있어서, 상기 국수는 신선초, 어성초 및 감태로부터 효소를 사용하여 추출한 자생식물 유래 효소 추출물을 포함하는 국수.
- 제1항에 있어서, 상기 국수는 분말 100중량부에 대하여 자생식물 유래 효소 추출물을 1.0 내지 2.0중량부 포함하는 것을 특징으로 하는 자생식물 유래 효소 추출물을 포함하는 국수.
- 제1항에 있어서, 상기 분말은 중력분 20 내지 60중량%, 박력분 20 내지 60중량% 및 쌀가루 5 내지 30중량%로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자생식물 유래 효소 추출물을 포함하는 국수.
- 제1항에 있어서, 상기 국수는 분말 100중량부에 대하여 소금을 0.1 내지 5중량부 포함하는 것을 특징으로 하는 자생식물 유래 효소 추출물을 포함하는 국수.
- 제1항에 있어서, 상기 국수는 분말 100중량부에 대하여 전분을 1 내지 30중량부 포함하는 것을 특징으로 하는 자생식물 유래 효소 추출물을 포함하는 국수.
- 중력분, 박력분 및 쌀가루 중에서 선택된 어느 하나 이상의 분말에 신선초, 어성초 및 감태로부터 효소를 이용하여 추출한 자생식물 유래 효소 추출물 및 소금을 첨가하여 국수용 혼합물을 제조하는 단계(S1);
상기 국수용 혼합물에 정제수를 첨가하고 반죽하여 국수용 반죽물을 제조하는 단계(S2);
상기 국수용 반죽물을 제면하여 면발을 제조하는 단계(S3)를 포함하는 자생식물 유래 효소 추출물을 포함하는 국수의 제조방법. - 제6항에 있어서, 상기 S1 단계에서 분말은 중력분 20 내지 60중량%, 박력분 20 내지 60중량% 및 쌀가루 5 내지 30중량%로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자생식물 유래 효소 추출물을 포함하는 국수의 제조방법.
- 제6항에 있어서, 상기 S1 단계에서 국수용 혼합물은 분말 100중량부에 대하여 자생식물 유래 효소 추출물을 1.0 내지 2.0중량부 포함하는 것을 특징으로 하는 자생식물 유래 효소 추출물을 포함하는 국수의 제조방법.
- 삭제
- 제6항에 있어서, 상기 S1 단계에서 국수용 혼합물은 분말 100중량부에 대하여 소금을 0.1 내지 5중량부 포함하는 것을 특징으로 하는 자생식물 유래 효소 추출물을 포함하는 국수의 제조방법.
- 제6항에 있어서, 상기 S1 단계에서 국수용 혼합물은 분말 100중량부에 대하여 전분을 1 내지 30중량부 포함하는 것을 특징으로 하는 자생식물 유래 효소 추출물을 포함하는 국수의 제조방법.
- 제6항에 있어서, 상기 S2 단계에서 국수용 반죽물은 국수용 혼합물 100중량부에 대하여 정제수를 10 내지 60중량부 포함하는 것을 특징으로 하는 자생식물 유래 효소 추출물을 포함하는 국수의 제조방법.
- 제6항에 있어서, 상기 S2 단계에서 반죽은 5 내지 40℃에서 5 내지 20분 동안 실시하는 것을 특징으로 하는 자생식물 유래 효소 추출물을 포함하는 국수의 제조방법.
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