KR20200054557A

KR20200054557A - 복분자가 함유된 보리빵용 프리믹스 조성물

Info

Publication number: KR20200054557A
Application number: KR1020180137980A
Authority: KR
Inventors: 문규환; 송지영; 박희전; 박필재; 박희란; 변보영; 강하린
Original assignee: 고창군
Priority date: 2018-11-12
Filing date: 2018-11-12
Publication date: 2020-05-20

Abstract

본 발명은 복분자가 함유된 보리빵용 프리믹스 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 밀쌀, 보리분말, 옥수수분말, 현미분말, 소금, 설탕, 베이킹파우더 및 복분자분말로 이루어진다.
상기의 성분으로 이루어지는 복분자가 함유된 보리빵용 프리믹스 조성물은 플라보노이드류의 유용성분이 풍부하고 항산화효과, 유산균 발효 및 생리활성 효과가 우수하지만 수분함량이 많아 부패하기 쉽고 저장이 어려운 복분자를 활용하여 보다 건강하고 식감이 우수한 보리빵을 제공한다.

Description

복분자가 함유된 보리빵용 프리믹스 조성물 {PREMIX COMPOSITION FOR BARLEY BREAD CONTAINING RASPBERRY}

본 발명은 복분자가 함유된 보리빵용 프리믹스 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 플라보노이드류의 유용성분이 풍부하고 항산화효과, 유산균 발효 및 생리활성 효과가 우수하지만 수분함량이 많아 부패하기 쉽고 저장이 어려운 복분자를 활용하여 보다 건강하고 식감이 우수한 보리빵을 제공하는 복분자가 함유된 보리빵용 프리믹스 조성물에 관한 것이다.

일반적으로 보리는 4대 주요 곡물 중 하나로 우리나라에서 밥, 차, 엿기름, 장류, 제과 및 제빵용 복합분 원료 등의 형태로 이용되고 있으며, 쌀, 밀, 귀리 등 다른 곡류보다 많은 식이섬유 및 β-glucan을 함유하고 있어 기능성 식품소재로 관심이 증가되고 있다. 수용성 식이섬유인 β-glucan은 보리에 함유된 단백질인 hordein, glutelin과 complex matrix를 형성하고 있으며, arabinoxylan 등의 다당류가 같이 존재하여 다른 곡류보다 잘 발효되는 특성을 지닌다.

보리는 쌀보리 유전자의 유무에 따라 껍질에 쌓여있는 겉보리(covered barley,hulled barley)와 성숙 후 껍질이 쉽게 떨어져 나가는 쌀보리(naked barley, hull-less barley)로 나뉜다. 또한, 구성전분의 조성에 따라 22∼26%의 아밀로오스와 74∼78%의 아밀로펙틴으로 되어 있는 일반 보리(메성보리, non-waxy barley)와 구성전분의 거의 모두가 아밀로펙틴만으로 되어 있는 찰성 보리(찰보리, waxy barley)로 구분된다.

프리페어드 믹스(Prepared mix)의 약자인 프리믹스(premix)는 요리하기 쉽고 편하게 각종 재료들을 미리 비율에 맞게 배합해놓은 반(半)제품이다. 최근 먹거리에 대한 불신으로 가격이 아무리 비싸더라도 안전한 식품을 구입하려는 소비자들이 증가하면서 유기농을 비롯해서 우리밀과 우리 쌀 등의 국내산 재료나 찰 보리와 메밀, 마늘 등의 자연재료, 귀리, 퀴노아, 렌즈콩 등의 슈퍼곡물을 넣은 차별화된 프리믹스 제품들이 다양하게 출시되고 있다. 한국농수산식품유통공사와 농림수산식품부가 발표한 ‘2015 식품 소비량 및 소비행태 조사결과’에 따르면 월평균 식비 지출 중에 외식이나 즉석식품 구매의 비중이 약 42%를 차지할 정도로 간편식 위주로 식품소비 트렌드가 변화하는 것으로 나타났다. 이와 같이 식품 구매성향이 간편한 것을 선호하는 추세로 바뀌면서 대표적인 간편식품인 프리믹스의 소비도 증가하고 있다. 한국농수산식품유통공사에서 발표한 ‘2013 가공식품 세분 시장 현황’에 따르면 프리믹스 시장은 2009년 이후 꾸준히 증가하는 추세로서 간편화뿐만 아니라, 건강까지 고려한 웰빙 프리믹스 트렌드로 시장 패러다임이 변화하고 있다.

한편, 복분자 열매에는 탄수화물, 유기산, 비타민 B군, 비타민 C, 무기성분과 quercetin, ellagic acid, sanguiin H-5 등의 phenol성 화합물이 함유되어 있다. 복분자에는 여러 유기산과 비타민류, 인, 칼륨 등의 무기성분, 탄닌을 포함한 플라보노이드류 등의 유용성분이 풍부하지만, 과실의 크기가 작으며 수분함량이 많아 부패하기 쉽고 저장이 어려워 복분자를 이용한 가공 식품개발에 관한 연구는 미흡하며 이에 대한 활용도 잘 이루어지지 않고 있는 실정이다. 복분자 열매의 항산화 활성을 지닌 Quercetin의 분리 및 동정, 복분자의 유산균 발효 및 생리활성 효과 등을 보고하였다. 그 외에도 복분자 추출조건에 따른 페놀성 화합물의 특성 변화, 복분자의 항산화 활성, 미숙 복분자로부터 가수분해 된 tannin의 분리, 미숙 복분자 분말을 첨가한 건면의 품질특성 등 다양한 생리활성이 있는 것으로 보고되었다. 그러나 복분자는 기능성 식품 소재로서 활용가치가 크게 기대되고 있으나 아직 연구는 미비한 편이다.

한국특허등록 제10-913999호(2009.08.19) 한국특허등록 제10-953497호(2010.04.09)

본 발명의 목적은 플라보노이드류의 유용성분이 풍부하고 항산화효과, 유산균 발효 및 생리활성 효과가 우수하지만 수분함량이 많아 부패하기 쉽고 저장이 어려운 복분자를 활용하여 보다 건강하고 식감이 우수한 보리빵으로 제조될 수 있는 복분자가 함유된 보리빵용 프리믹스 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 목적은 밀쌀, 보리분말, 옥수수분말, 현미분말, 소금, 설탕, 베이킹파우더 및 복분자분말로 이루어지는 것을 특징으로 하는 복분자가 함유된 보리빵용 프리믹스 조성물을 제공함에 의해 달성된다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 복분자가 함유된 보리빵용 프리믹스 조성물은 밀쌀 100 중량부, 보리분말 1 내지 10 중량부, 옥수수분말 35 내지 45 중량부, 현미분말 15 내지 25 중량부, 소금 5 내지 7 중량부, 설탕 50 내지 70 중량부, 베이킹파우더 1 내지 3 중량부 및 복분자분말 1 내지 3 중량부로 이루어지는 것으로 한다.

본 발명의 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 보리는 황맥, 흑맥 및 겉보리로 이루어진 그룹에서 선택된 하나로 이루어지는 것으로 한다.

본 발명에 따른 복분자가 함유된 보리빵용 프리믹스 조성물은 플라보노이드류의 유용성분이 풍부하고 항산화효과, 유산균 발효 및 생리활성 효과가 우수하지만 수분함량이 많아 부패하기 쉽고 저장이 어려운 복분자를 활용하여 보다 건강하고 식감이 우수한 보리빵을 제공하는 탁월한 효과를 나타낸다.

도 1은 본 발명에 사용되는 보리의 종류를 촬영하여 나타낸 사진이다.

이하에는, 본 발명의 바람직한 실시예와 각 성분의 물성을 상세하게 설명하되, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.

본 발명에 따른 복분자가 함유된 보리빵용 프리믹스 조성물은 밀쌀, 보리분말, 옥수수분말, 현미분말, 소금, 설탕, 베이킹파우더 및 복분자분말로 이루어지며, 밀쌀 100 중량부, 보리분말 1 내지 10 중량부, 옥수수분말 35 내지 45 중량부, 현미분말 15 내지 25 중량부, 소금 5 내지 7 중량부, 설탕 50 내지 70 중량부, 베이킹파우더 1 내지 3 중량부 및 복분자분말 1 내지 3 중량부로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 보리분말은 보리를 믹서기로 분쇄하여 제조하였으며, 본 발명에 사용될 수 있는 보리의 종류로는 영양, 식감, 풍미 및 제빵과정의 효율성을 고려하여 황맥, 흑맥 및 겉보리로 이루어진 그룹에서 선택된 하나로 이루어지는 것이 바람직하다.

또한, 상기 복분자분말은 복분자 생과를 -40℃ 이하의 냉동실에 보관하여 사용하였으며, 동결건조한 후에 분쇄하여 분말상태로 사용하는데, 항산화 활성 측정을 위해서는 복분자 착즙액을 원심분리기를 이용하여 3,000rpm에서 10분간 원심분리(Supra 22K, Hanil Science Industrial, Korea) 한 후 상등액을 모아 사용하는 방법을 이용하였다.

상기 보리분말이나 복분자분말의 일반성분을 분석하여 아래 표 1에 나타내었다.

{단, 원료의 일반성분은 AOAC(2000)방법으로 분석하였다. 수분함량은 105℃ 오븐을 이용한 상압가열법을 이용하여 측정하였고, 단백질함량은 미량 켈달법, 조지질은 에테르를 용매로 사용한 속실렛법으로 측정하였다. 회분은 550℃ 회화로를 이용한 직접 회화법으로 측정하였다.}

<표 1>

위에 표 1에 나타낸 것처럼, 황맥의 수분함량은 0.96%, 단백질은 17.5% 지질은 2.69%, 회분함량은 1.26%으로 나타냈으며, 복분자의 수분함량은 85.38%로 나타났고 회분은 0.54%, 단백질 함량은 1.31%를 나타냈고, 지질함량은 1.31%를 나타내었다.

또한, 본원발명에 사용되는 복분자의 항산화 활성 및 복분자의 기능성분 분석을 실시하여 아래 표 2 내지 5에 나타내었다.

{단, 복분자의 항산화 활성은 DPPH-free radical scavenging activity와 ABTS radical 소거활성 측정 통해 분석하였으며, DPPH(2,2-diphenyl-1-picryl-hydrazyl) radical 소거활성은 (Choi JS et al 1993)의 방법을 일부 변형하여 측정하였는데, 농도별로 조제한 시료액 100uL에 ethanol 200uL를 가하고 2×10^-4 M DPPH용액 300uL를 가한 후 5초간 vortex mixer로 혼합하여 실온에서 30분간 반응시키고 ELISA(Synergy HT, Biotec, Washington DC, USA)를 사용하여 517nm에서 흡광도를 측정하는 방법을 이용하였으며, 대조구는 시료 대신 ethanol을 첨가하여 실험하였다.

또한, DPPH radical scavenging activity(%)=(1 - 시료의 흡광도/대조구의 흡광도) × 100

또한, ABTS radical 소거활성 측정은 potassium persulfate와의 반응에 의해 생성된 ABTS radical이 추출물 내의 항산화 물질에 의해 제거되어 radical 특유의 색인 청록색이 탈색되는 것을 이용한 방법으로 DPPH 방법과 함께 항산화 활성을 탐색하는데 자주 이용되고 있는데. ABTS assay는 Art 등의 방법을 변형하여 측정하였으며, 농도별(1, 5, 10, 20㎎/㎖)로 제조한 시료를 96well plate에 5ul를 취하고 pH 7.0으로 맞춘 2.45mM ABTs 용액 195ul를 넣은 후 잘 교반한 후 7min동안 방치 한 다음 ELISA를 이용하여 734nm에서 흡광도를 측정하였고, 대조구는 시료 대신 ethanol을 첨가하여 실험하였다.

ABTS radical scavenging activity (%)=(1 - A/B) × 100

A: Absorbance of sample

B: Absorbance of blank

또한, 복분자의 기능성분 분석은 총 플라보노이드의 함량 및 안토시아닌의 함량으로 나타내었는데, 총 플라보노이드 함량 또한 건강기능식품공전 방법(Korea food and drug administration, 2012)을 이용하여 측정하였는데, 각각의 시료 0.5 mL에 ethanol 1.5mL, 10% 질산알루미늄 0.1mL, 1M 초산칼슘 0.1mL, 증류수 2.8mL를 순서대로 가하고 vortex mixer로 혼합하여 암소에서 40분간 반응시키고 UV/VIS spectrophotometer(UV-2450, Shimadzu Co., Kyoto, Japan)를 사용하여 415nm에서 흡광도를 측정하였으며, 이때 quercetin(Sigma-Aldrich Co., St. Louis, Mo, USA)을 표준물질로 사용하여 검량곡선을 작성하고 이로부터 총 폴리페놀 함량을 구하였다.

또한, 총 안토시아닌 함량은 각각의 시료 0.1g에 0.1% HCl-80%MeOH 25ml에 가하여 진탕기에서 240rpm, 24hr 반응시키고 UV/VIS spectrophotometer(UV-2450, Shimadzu Co., Kyoto, Japan)를 사용하여 528nm에서 흡광도를 측정하였다.}

<표 2>

위에 표 2에 나타낸 것처럼, DPPH-free radical scavenging activity는 아스코르빈산 및 토코페롤, polyhydroxy 방향족 화합물, 방향족 아민류에 의해 전자나 수소를 받아 불가역적으로 안정한 분자를 형성하여 환원되어 짐에 따라 짙은 자색이 탈색되는 원리를 이용하여 다양한 천연소재로부터 항산화 물질을 탐색하기 위해 많이 이용되고 있다(Korea food and drug administration, 2012). 복분자의 DPPH radical scavenging activity을 측정하였고, 그 결과 값은 표 2에 나타냈다. 복분자의 IC₅₀ 값은 5.19 uL/mL로 나타났다.

<표 3>

위에 표 3에 나타낸 것처럼, ABTS radical 소거활성은 DPPH radical과 함께 항산화 활성을 screeningksmsep 많이 사용되고 있다. 복분자의 ABTS radical 소거활성은 DPPH radical 소거활성보다 높게 나타났다. 이러한 차이는 자유라디칼인 DPPH와 양이온 라디칼인 ABTS·+에 결합하는 페놀물질의 종류가 다르기 때문이라고 생각된다. 총 폴리페놀 및 플라보노이드 등의 함량이 우수할수록 DPPH 및 ABTS 라디칼 활성이 우수하다고 보고하여, 복분자의 높은 항산화 활성은 폴리페놀 및 안토시아닌과 같은 항산화 성분들의 작용에 의한 것으로 사료된다. 복분자의 ABTS radical 소거활성을 측정하였고, 그 결과값은 표 3에 나타냈다. 복분자의 IC₅₀ 값은 11.36 uL/mL로 나타났다.

<표 4>

위에 표 4에 나타낸 것처럼, 플라보노이드는 주로 anthocyanidins, flavonols, flavones, cathechins 및 flavanones 등으로 구성되어 있으며, 식물에 ekid 존재하는 플라보노이드는 항산화 작용으로 순환기 질환 예방, 항염, 항알러지, 항균 항바이러스, 면역증강 등 다양한 기능성 생리활성 효과를 보인다고 보고하였다. 복분자의 총 플라보노이드 함량은 표 4와 같이 나타냈다. 복분자의 총 플라보노이드는 0.62 QUE mg/mL로 나타났다.

<표 5>

플라보노이드 중 안토시아닌은 과일이나 야채에 풍부하여 pH에 따라 색소가 바뀌는 식물성 색소로 특히 베리류에 많이 함유되어 있다. 아로니아에 함유되어 있는 안토시아닌은 주로 cyaniding-3-galactoside, cyanidin-3-glucoside,cyanidin-3-arabinoside, cyanindin-3-xyloside 등 주로 cyanidin과 결합된 배당체의 형태로 존재한다. 복분자의 총 안토시아닌 함량을 측정한 결과값은 표 5에 나타냈다. 그 결과 복분자는 44.07 CYE mg/mL의 함량을 나타냈다.

이하에서는, 본 발명에 따른 복분자가 함유된 보리빵용 프리믹스 조성물의 물성을 실시예를 들어 설명하기로 한다.

<실시예 1>

밀쌀 100 중량부, 보리분말 2 중량부, 옥수수 분말 40 중량부, 현미분말 20 중량부, 소금 6 중량부, 설탕 60 중량부, 베이킹파우더 2 중량부 및 복분자분말 2 중량부를 혼합하여 복분자가 함유된 보리빵용 프리믹스 조성물을 제조하였다.

<실시예 2>

상기 실시예 1과 동일하게 진행하되, 보리분말을 6 중량부 혼합하여 복분자가 함유된 보리빵용 프리믹스 조성물을 제조하였다.

<실시예 3>

상기 실시예 1과 동일하게 진행하되, 보리분말을 10 중량부 혼합하여 복분자가 함유된 보리빵용 프리믹스 조성물을 제조하였다.

<비교예 1>

상기 실시예 1과 동일하게 진행하되, 보리분말을 혼합하지 않고 복분자가 함유된 제빵용 프리믹스 조성물을 제조하였다.

시판중인 일반 보리빵의 관능검사를 실시하여 아래 표 6에 나타내었으며, 상기 실시예 1 내지 3 및 비교예 1을 통해 제조된 복분자가 함유된 보리빵용 프리믹스 조성물의 퍼짐성 및 색도, texture, 관능검사를 실시하여 아래 표 7 내지 9에 나타내었다.

{단, 관능검사는 9점 척도법에 의해 실시하였다. 관능적 특성항목은 외관(색), 향, 이취, 단맛, 고소한맛, 촉촉함, 부드러움, 씹힘성, 그리고 전체적인 기호도를 평가하였다. 각 평가 항목에 대한 기호도 조사는 9점은 대단히 좋다, 1점은 대단히 싫다로 평가하였다. 관능검사를 통해 시중에 판매되고 있는 제품들을 관능검사를 실시하여 제품을 개발하는데 참고하고자 하였고, 개발된 제품의 관능검사를 실시하였다.}

<표 6>

시중에 판매되고 있는 보리빵의 관능검사를 실시한 결과 표 6과 같았다. 각 특성이 강할수록, 선호도가 높을수록, 기호도가 높을수록 높은 점수를 주도록 하였으며, 9점이 가장 높은 점수이다. 시료 A,B,C는 앙금이 들어 있는 보리빵, D,E,F는 앙금이 없는 보리빵으로 관능검사를 진행하였다. A, B, C의 시료의 와관(색)은 C의 시료가 가장 높은 결과를 나타내었으며(6.89±0.93), 향은 비슷한 값을 보였으며, 이취항목에서는 B의 시료가 가장 높은 값(7.00±1.50)을 나타내었다. 단맛, 고소한맛의 항목에서는 전부 비슷한 값을 나타내었고, 촉촉함은 A의 시료가 (7.33±0.87)가장 높게 나타났다. 전반적인 기호도에서는 B의 시료가 가장 높은 결과를 보였다. D, E, F의 시료의 관능검사 결과 전체적인 항목에서 E의 시료가 가장 높은 결과를 보였다. 대체적으로 앙금이 없는 보리빵보다 앙금이 들어있는 보리빵의 기호도가 높게 나타났다.

<표 7>

보리 첨가 비율에 따른 반죽의 퍼짐성 및 색도를 측정한 결과는 표 7과 같다. 보리 첨가 비율에 따른 반죽의 퍼짐성은 보리 0%첨가인 비교예 1을 제외하고 실시예 1 내지 3에서 반죽의 퍼짐성은 비슷한 값을 보였으나, 보리 첨가 비율이 높을수록 퍼짐성은 높은 값을 나타냈다. L값에서는 비교예 1이 가장 높은 값을 보였고, a값은 실시예 3에서 가장 높은 값을 보여 보리 첨가 비율이 높을수록 a값이 증가하는 것으로 나타났다. b값은 비교예 1을 제외하고 나머지 실시예 1 내지 3에서는 비슷한 값을 나타냈다.

<표 8>

보리 첨가 비율에 따른 프리믹스로 제조한 보리빵의 Texture는 표 8과 같다. 보리의 첨가 비율이 증가할수록 Hardness(경도), Springiness(탄력성), Cohesiveness(응집성), Gumminess(검성), Chewiness(씹힘성)은 대조구에 비해 증가하는 값을 나타냈다. Hardness(경도)는 실시예 3에서 가장 높은 값을(27377.52±1.30) 보였고, Springiness(탄력성), Cohesiveness(응집성)에서는 대조구를 제외한 나머지 첨가구에서 비슷한 값을 나타냈다. Gumminess(검성)은 실시예 2에서 가장 높은 값을(16519.94±0.80) 나타냈고, Chewiness(씹힘성)은 비교예 1에서 가장 높은 값을(10577.01±5.24) 나타냈다.

<표 9>

보리 첨가 비율에 따른 프리믹스로 제조한 보리빵의 관능검사 결과는 표 9와 같다. 제조한 보리빵을 관능검사를 실시한 결과 외관항목에서는 보리 실시예 2의 보리빵의 값이 가장 높게 나타났고, 향 항목에서는 유의적 차이가 없었다. 단맛, 맛과 질감 항목에서는 보리의 첨가에 따라 유의적 차이가 보이지 않았다. 전체적인 기호도는 실시예 2가 가장 선호되는 것으로 확인되었다.

따라서, 본 발명에 따른 복분자가 함유된 보리빵용 프리믹스 조성물은 플라보노이드류의 유용성분이 풍부하고 항산화효과, 유산균 발효 및 생리활성 효과가 우수하지만 수분함량이 많아 부패하기 쉽고 저장이 어려운 복분자를 활용하여 보다 건강하고 식감이 우수한 보리빵을 제공할 수 있다.

Claims

밀쌀, 보리분말, 옥수수분말, 현미분말, 소금, 설탕, 베이킹파우더 및 복분자분말로 이루어지는 것을 특징으로 하는 복분자가 함유된 보리빵용 프리믹스 조성물.
청구항 1에 있어서,
상기 복분자가 함유된 보리빵용 프리믹스 조성물은 밀쌀 100 중량부, 보리분말 1 내지 10 중량부, 옥수수분말 35 내지 45 중량부, 현미분말 15 내지 25 중량부, 소금 5 내지 7 중량부, 설탕 50 내지 70 중량부, 베이킹파우더 1 내지 3 중량부 및 복분자분말 1 내지 3 중량부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 복분자가 함유된 보리빵용 프리믹스 조성물.
청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 보리는 황맥, 흑맥 및 겉보리로 이루어진 그룹에서 선택된 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 복분자가 함유된 보리빵용 프리믹스 조성물.