Journal Search Engine
Search Advanced Search Adode Reader(link)
Download PDF Export Citaion korean bibliography PMC previewer
ISSN : 1225-4339(Print)
ISSN : 2287-4992(Online)
The Korean Journal of Food And Nutrition Vol.30 No.6 pp.1164-1175
DOI : https://doi.org/10.9799/ksfan.2017.30.6.1164

Quality Characteristics of White Bread with Tenebrio molitor Linne Powder

Young-Mo Kim
Dept. of Food and Nutrition, Gwangju Health University, Gwangju 62287, Korea
Corresponding author : Young-Mo Kim, Dept. of Food and Nutrition, Gwangju Health University, Gwangju 62287, Korea. +82-62-958-7596, +82-62-958-7591, bliss0816@hanmail.net
20170101 20170221 20170919

Abstract

This study aimed to investigate quality characteristics of white bread with Tenebrio molitor L. powder (TMP). Because of the proximate composition analysis of the white bread with TMP, the content of protein and crude fat increased slightly in proportion to brown dough, and ash was highest in white breads with 7% added TMP. The bread volume decreased as TMP content increased. The control bread lightness was highest at 78.3, and was negatively correlated with the TMP content. The degree of redness increased with the TMP concentration. The total free amino acid contents were in the following order: white bread with 7% TMP > white bread with 5% TMP > white bread with 3% TMP. With respect to the texture, white bread springiness and cohesiveness with TMP decreased by storage period. The chewiness and brittleness of white breads with TMP decreased significantly with higher concentrations. With extended storage, the bread with TMP added showed lower springiness and cohesiveness; while bread with a lower TMP percentage maintained better chewiness and brittleness. The sensory taste preference was highest for white bread with 3% TMP. Residual appetite scores showed a lower taste preference as TMP content increased and was lowest for white bread with 3% TMP.


동결건조 갈색거저리 분말 첨가 식빵의 품질 특성

김영모
광주보건대학교 식품영양과

초록


    서 론

    곤충은 인류 역사 속에서 중요한 식품의 하나로 쓰여져 왔 으며, 아시아, 아프리카, 라틴아메리카 국가들에서는 곤충을 식품으로 사용한 역사가 오래된 것으로 알려져 있다(Alves 등 2016). 1970년대부터 갈색거저리가 동물용 먹이로 사용 되었으며, 우리나라는 사료용 먹이로 사육하기 시작하였지 만, 크게 주목받지 못하였다. 곤충은 전 세계적으로 약 500~1,000만 종으로 추정하고 있으며, 이중 약 1만 종을 제외 하고는 사람에게 직간접적으로 이익을 줄 것으로 추정하고 있다. 약 1%만이 식품과 연관이 있을 것으로 추정하고 있다 (Park 등 2005).

    최근 식량자원으로 관심이 높아지고 있는 갈색거저리는 딱정벌레목 거저리과에 속한 Tenebrio molitor Linnaeus의 유 충으로, 밀웜(mealworm)이라고 불린다(Chung 등 2013). 대량 사육이 가능하고, 단백질을 포함한 영양가가 높은 것으로 알 려져 있으며, 필수아미노산인 threonine, valine, leucine, lysine 을 다량 함유하고, 감칠맛을 내는 glutamic acid의 함량도 높 다고 보고된 바 있다(Yoo 등 2013). 갈색거저리의 단백질 함 량은 우리가 식품으로 섭취하고 있는 육류 및 어류에 비하여 매우 높은 것으로 알려져 있으며(Lee 등 2016), 영양학적으로 우수성이 인정된 갈색거저리의 산업화 방안이 다양하게 제 시되고 있지만(Son YJ 2017), 갈색거저리 형태, 향 및 맛에 대 한 소비자들의 거부감이 존재하는 문제점이 있다.

    갈색거저리에 대한 선행연구는 갈색거저리 유충 생산을 위한 효율적인 사육조건 확립(Kim 등 2016), 생애주기에 따 른 갈색거저리의 식품성분 변화(Lee 등 2016), 갈색거저리의 식품 원료화를 위한 분말제조 조건 확립(Chung 등 2013), 갈 색거저리의 조리방법에 따른 기호도 및 구매의도에 관한 연 구(Hwang 등 2015), 갈색거저리 유충 분말을 이용한 패티 제 조 및 품질 특성(Kim 등 2015) 등이 보고된 바 있다. 갈색거 저리와 같은 곤충 소재를 첨가한 제과에 관한 연구로는 밀웜 분말 첨가 머핀의 품질 특성(Hwang & Choi 2015), 갈색거저 리 유충 분말을 이용한 쿠키 제조 및 품질평가(Min 등 2016), 밀웜을 이용한 스포츠 쿠키 제조 및 품질평가(Min KT 2015) 등이 수행된 바 있다.

    기존 제빵 관련 연구에 사용된 천연물들은 식물성 소재인 양파(Bae 등 2003), 흑미(Im & Lee 2010), 연실(Lee & Byun 2008), 클로렐라(Jeong 등 2006), 대추(Bae 등 2005), 머루(Bing 등 2014), 선식(Jeon & Kim 2010), 메밀(Choi & Chung 2007), 꿀(Kim & Lee 2013), 바나나(Choi IJ 2016) 등이 연구되었고, 곤충 소재를 첨가한 제빵에 관한 연구로는 곤충을 이용한 동 충하초 분말 첨가한 빵 반죽의 물리적 특성(Kim CS 2010), 눈꽃과 번데기 동충하초 첨가가 식빵의 품질 특성에 미치는 영향(Jung & Park 2002), 눈꽃과 번데기 동충하초 첨가 식빵 의 저장기간과 온도에 따른 관능적 기계적 특성비교(Jung & Park 2002), 누에 분말 첨가빵이 rat의 콜레스테롤 및 중성지 질에 미치는 영향(Kim YH 2008)이 연구되었다. 현재 국내에 서 식품공전에 식용으로 가능한 곤충은 갈색거저리, 흰점박 이꽃무지 유충, 장수풍뎅이 유충, 쌍별귀뚜라미, 벼메뚜기, 누에번데기, 백강잠를 포함하여 총 7종이다(Kim 등 2014). 선 행연구들을 분석한 결과, 갈색거저리를 비롯한 곤충을 활용 한 제빵 연구는 거의 없는 상황이다. 따라서 본 연구는 식품 의약품안전처에 식품원료로 고시된 곤충류 중 여러 매체를 통하여 소비자들의 인지도가 높은 갈색거저리를 활용한 제 품개발의 일환으로 갈색거저리 첨가식빵을 개발하고자 수행 하였다.

    재료 및 방법

    1.실험재료

    식빵제조에 사용된 갈색거저리는 전남 나주시 치유곤충 연구소에서 2017년 3월에 제공받았다. 강력분(Samyang, Asan, Korea), 설탕(Samyang, Ulsan, Korea), 소금(Beksul, Shinan, Korea), 생이스트(Jenico, Pyeongtaek, Korea), 버터(Lotte food, Cheonan, Korea), 탈지분유(Seoulmilk, Yangju, Korea), 달걀 (Gwangseong, Gwangju, Korea)를 구입하여 실험재료로 사용 하였다.

    2.갈색거저리 전처리

    갈색거저리는 소화관을 비우기 위하여 이틀 동안 배설작 업을 시킨 후 세척하여 4일 동안 동결건조기(Freeze dryer, Ilshin, Korea)를 이용하여 동결건조한 후, 믹서기(HMF-326OS, Hanil, korea)로 분쇄하여 분말로 이용하였다.

    3.일반성분 분석

    갈색거저리 첨가 식빵의 일반성분은 AOAC(1996) 방법에 따라 분석하였다. 수분함량은 105℃ 건조 후 항량을 측정하 여 산출하였고, 조회분은 600℃ 직접회화법, 조지방은 Soxhlet 추출장치로 추출하여 측정하였고, 조단백질은 Auto-Kjeldahl 법으로 측정하였다. 모든 분석은 3회 반복하여 평균값을 사 용하였다.

    4.식빵의 제조

    동결건조한 갈색거저리를 첨가하여 제조한 식빵의 배합비 는 Table 1과 같이, 직접반죽법(optimized straight-dough method) 으로 제조하여 실시하였으며(AACC 1983), 제조공정은 Fig. 1 과 같다. 제조공정은 강력분, 탈지분유을 체에 내린 후, 버 터를 제외한 모든 재료를 반죽기(YSM-12, Young Song, Seoul, Korea)에 넣어 믹싱한 후, 클린업단계에서 버터를 혼합하여 최종단계까지 믹싱을 하였다. 믹싱한 반죽을 발효기(Aeromat 1.08, Wachtel, Germany)에 넣어 70분간 1차 발효(건열 26℃, 습열 76%)하였고, 150 g씩 분할해 둥글리기하여 실온(25℃) 에서 15분간 중간 발효하였다. 중간발효가 끝난 후 성형하여 식빵팬에 넣고, 발효기에서 35분간 2차 발효(건열 36℃, 습열 86%)하였다. 굽기는 윗불 200℃, 아랫불 160 ℃에서 예열된 오븐(THE PICCOLO Ⅱ-3, Wachtel, Germany)에서 35분간 구 웠다. 완성된 식빵은 실온(24℃)에서 1시간 동안 방냉한 후 시료로 사용하였다.

    5.식빵의 외관

    식빵의 외관은 디지털카메라(HDR-PJ50, Sony, Japan)로 식 빵의 내상을 플래시가 터지지 않도록 촬영하였다. 이때 식빵 과 카메라와의 거리, 지면과 카메라와의 높이는 동일하게 유 지시켰다.

    6.식빵의 색도

    식빵의 색도는 3 cm의 두께로 절단한 식빵의 중앙부위를 색차계(CM-5, Minolta, Japan)를 이용하여 L값(lightness), a값 (redness), b값(yellowness)을 3회 측정하여 평균값을 구하였다.

    7.식빵의 pH

    식빵의 pH는 시료 10 g을 취하여 실온(25℃)에서 증류수 100 mL에 4시간 상온 침지 후 추출하여 pH meter(A211, Thermo Orion, USA)로 3회 측정하여 평균값을 구하였다.

    8.식빵의 아미노산 분석

    유리 아미노산 분석은 Ohara와 Ariyosh(1979)의 방법으로 전처리 후 분석하였다. 시료 0.5 g에 증류수를 가하고, homogenizer( Ogawa Seiki Co., Ltd, Japan)로 마쇄하여 교반 후 침출 시켜 10 mL로 정용하여 원심분리(3,000 rpm, 30 min)한 후, 상장액을 취하여 여과(Whatman No. 2)하였다. 여과한 여액 10 mL에 sulfosalicylic acid 25 mg을 첨가하여 4℃에서 4시간 동 안 방치시킨 후, 원심분리(50,000 rpm, 30 min)하여 단백질 등 을 제거하고, 상등액을 0.45 μm membrane filter로 여과하여 아미노산 자동분석기(Amino Acid Analyzer, Biochrom 30+, UK)로 분석하였다. 아미노산 분석조건은 Table 2와 같다.

    9.식빵의 텍스처

    식빵의 텍스처 측정은 식빵을 구운 후 실온(24℃)에서 1시 간 동안 냉각한 후, 폴리에틸렌 백에 넣고, 각각 1일, 2일, 3일, 4일, 5일, 6일간 저장하여 Rheo meter(Sun Rheometer Compac-100Ⅱ, Sun Sci. Co., Japan)로 mastication test를 하였 다. 식빵은 60×60×30 mm로 잘라서 측정하였고, 악세사리는 No. 14 φ 50를 사용하였다. 측정조건은 table speed 60 mm/min, load cell 2 kg, deformation 50%, probe size φ 2 cm이며, 탄력성 (springiness), 응집성(cohesiveness), 검성(gumminess), 부서짐성 (brittleness), 부착성(adhesiveness)을 측정하였다.

    10.식빵의 관능검사

    식빵의 관능검사는 광주보건대학교 식품영양과 학생 12명 을 패널 요원으로 선발하여 관능평가를 실시하였다. 대조군 과 갈색거저리를 첨가한 식빵의 관능 특성을 파악하기 위하 여 색&외관(color), 향미(smell), 이취(off-odor), 맛(taste), 이미 (off-flavor), 질감(texture), 전체적인 기호도(overall preferences) 에 관해 7점 척도법를 이용하여 평가하였다. 일정한 크기로 폴리에틸렌 백에 담아 제공하였고, 한 개의 시료를 먹고 난 다음, 물로 헹군 뒤 평가하도록 하였다. 시료는 난수표로 표 기되어 접시에 제공하였고, 패널들은 무작위로 제시된 시료 에 대하여 평가하였다. ‘매우 좋다’는 7점, ‘보통이다’는 4점, ‘매우 싫다’는 1점으로 하였다.

    11.통계처리

    모든 실험의 결과는 SPSS(Statistics Package for the Social Science, Ver. 19.0, IBM., Chicago, IL, USA) 프로그램을 이용하 여 일원배치 분산분석(One way-ANOVA)을 실시하였으며, 평 균, 표준편차 및 Duncan의 사후검정을 사용하여 실시하였다.

    결과 및 고찰

    1.일반성분

    갈색거저리 첨가 식빵의 일반성분 분석결과, 수분은 26.3~ 32.6%로 나타났으며, 대조구에 비하여 갈색거저리를 첨가한 식빵들의 수분함량이 높게 나타났다. 단백질 함량은 갈색거 저리 첨가량에 따라 약간 높은 단백질 함량이 나타났다. 갈색 거저리 첨가 식빵의 조단백질 함량은 갈색거저리 첨가량에 비례하여 높아짐을 확인하였으며, 갈색거저리 7% 첨가 식빵 에서 가장 높은 조단백질 함량을 보였다. 동결건조 갈색거저 리 시료의 조단백 일반성분 분석결과는 54.8%로 나타났다. 이 결과는 기존 연구인 생애주기에 따른 동결건조 갈색거저리 의 식품성분 분석결과, 보고된 조단백 51.4%의 함량과 유사 하다(Lee 등 2016). 조지방 함량은 대조구에 비하여 갈색거저 리 첨가 식빵들이 약간 높은 함량을 보였으나, 큰 차이를 보 이지 않았다. 회분은 갈색거저리 7% 첨가 식빵에서 가장 높 게 나타났으며, 다른 시험구들간에는 큰 차이가 나타나지 않 았다(Table 3). 거저리와 같은 곤충인 누에 분말을 첨가한 식 빵의 경우, 일반식빵의 대조구에서 회분 2.3%, 조단백 13.7% 로 큰 차이를 나타내지 않았고, 수분은 38.5%로 차이를 보였 으며, 누에 첨가량이 증가할수록 수분, 조단백, 조지방, 회분 은 증가하는 걸로 보고된 바 있다(Kim YH 2008). 본 연구결 과에서도 갈색거저리 첨가량이 증가할수록 수분, 조단백, 조 지방, 회분이 증가하였다. 이는 첨가된 거저리의 단백질이 제 조된 식빵의 조단백질 함량 차이의 원인인 것으로 보인다.

    2.갈색거저리 식빵의 외관

    갈색거저리 첨가 식빵의 내부 표면은 갈색거저리 7% 첨가 식빵의 부피가 가장 작았고, 갈색거저리 첨가량이 증가할수 록 낮게 나타나는 것을 볼 수 있었다(Fig. 2). 갈색거저리가 첨가된 시험구들의 부피는 갈색거저리 1% 첨가 식빵에서 가 장 크게 나타났으며, 갈색거저리 첨가량이 증가함에 따라 부 피는 감소하는 현상을 확인하였다. 식빵의 부피를 보면 대조 구 12 cm, 갈색거저리 1% 첨가 식빵 12 cm, 갈색거저리 3% 첨가 식빵 11.5 cm, 갈색거저리 5% 첨가 식빵 11 cm, 갈색거 저리 7% 첨가 식빵 10.8 cm로 갈색거저리 첨가량에 따라 각 각 0.2~0.5 cm씩 차이를 나타내었다. 식빵의 부피는 밀가루의 양, 유지 등 재료에 따라서 달라지지만, 적당한 양의 유지는 반죽의 윤활성이 커져 제품의 부피를 올려준다. 일반적으로 첨가되는 부재료와 첨가되는 분말의 양이 많아질수록 식빵 의 부피에 영향을 준다는 연구(Lee 등 2009; Hong & Shin 2008)와, 전지대두와 카사바를 첨가한 빵의 연구에서 단백질 과 지질의 성분이 늘어날수록 빵의 부풀기가 줄어들었다는 연구(Olatidoye & Sobowale 2011)를 고려해볼 때, 갈색거저리 의 첨가량이 늘어날수록 갈색거저리에 함유되어 있던 단백 질과 지방의 함량이 늘어나므로 인하여 빵의 부풀기가 감소 한 것으로 사료된다.

    3.갈색거저리 식빵의 색도

    갈색거저리 첨가 식빵의 내부색의 경우, L값(명도)은 대조 군이 78.3으로 가장 높은 명도를 나타내었으며, 갈색거저리 첨가량이 증가함에 따라 명도는 76.1에서 66.7까지 감소하 였다. a값(적색도)은 대조구 0.1에서 갈색거저리 첨가량이 증가함에 따라 1.3~4.0까지 높아졌다. b값(황색도)은 대조구 가 22.3에서 갈색거저리 첨가량에 비례하여 높게 나타났다 (Table 4). 기존 연구에서 식빵의 색도는 온도, 첨가된 당 및 부재료의 특성에 따라 영향을 받는다고 보고된 바 있으며(Oh 등 2011; Jung 등 2002), 갈색거저리를 첨가한 머핀의 경우도 갈색거저리 고유의 색에 의해 첨가량 증가할수록 L값은 감소 하고, a값은 증가한다고 보고하였으며(Hwang 등 2015), 본 연 구에서도 거저리의 첨가량에 따라 거저리 고유의 갈색이 명 도, 적색도 및 황색도에 영향을 비친 것으로 생각된다. 또한, 갈색거저리 첨가량이 증가할수록 명도는 감소하고, 적색도는 3점 이상 증가하는 결과가 나타났는데, 이는 관능검사에서도 색에 대한 기호도에 영향을 준 것으로 판단된다.

    4.갈색거저리 식빵의 pH

    갈색거저리 첨가 식빵의 pH는 대조군이 5.4로 가장 높았으 며, 갈색거저리 첨가량에 증가할수록 pH가 약간 낮아졌으나, 큰 차이는 나타나지 않았다(Table 5). 갈색거저리와 같은 곤 충류에 동충하초균을 배양한 분말을 활용한 식빵개발연구 에서 동충하초 분말 첨가량이 증가할수록 pH가 낮아졌다고 보고한 바 있고(Kim CS 2010), Bae 등(2003)의 연구에서도 양 파 분말 첨가량이 많아질수록 pH가 낮아진다고 보고한 바 있 다. 본 연구에서 사용된 갈색거저리는 식빵의 pH에 큰 영향 을 주지 않는 것으로 나타났다.

    5.갈색거저리 식빵의 아미노산 분석

    갈색거저리 첨가 식빵에 함유되어 있는 아미노산 분석 결과로 총 33종의 아미노산이 검출되었으며, 대조군의 경 우, proline이 142.2 mg%로 가장 높게 나타났으며, gamma aminobutyric acid 71.5 mg%, glycine 38.8 mg%, cystathionine 21.0 mg%의 순으로 나타났다. 갈색거저리 첨가율이 3% 이상 인 시험구들에서는 proline이 가장 높은 함량을 나타내었으 며, gamma aminobutyric acid, hydroxylysine, taurine, sarcosine 순으로 높은 함량을 보였다. 총 유리아미노산 함량은 갈색거 저리 7% 첨가 식빵, 갈색거저리 5% 첨가 식빵, 갈색거저리 3% 첨가 식빵, 갈색거저리 1% 첨가 식빵 순으로 높게 나타 나, 갈색거저리 첨가량과 총 유리아미노산 함량은 비례함을 확인하였다. 필수아미노산 함량 또한 갈색거저리 첨가량이 높은 식빵에서 높게 나타났다(Table 6). 천연원료인 클로렐라 와 대추추출액을 첨가하여 제조한 제빵 연구에서도 proline의 함량이 높게 나타났는데(Jeong 등 2006; Bae 등 2005), 이는 밀의 아미노산 분석결과, glutamic acid와 proline의 함량이 높 게 나타났다는 보고와 연관된다. 따라서 본 연구에서 proline 함량이 높게 나타난 부분은 첨가된 갈색거저리의 영향보다 는 식빵 원료로 사용된 밀의 아미노산 함량이 영향을 크게 미친 것으로 보인다(Kim 등 1997). 갈색거저리를 첨가한 식 빵에서는 일반적인 식빵에서는 검출되지 않은 GABA(gamma aminobutyric acid)가 검출되었는데, GABA는 동식물계에 널 리 분포되어있는 흥분 억제성 신경전달물질로 현재 약리적 으로도 매우 주목받고 있는 물질이다(Biggs 등 2013). GABA 는 성인병 예방 등의 효과가 있는 유용성분으로 주목 받고 있으며, GABA가 들어간 차, 우유, 발효식품 등의 농산물들의 혈압을 하강 효과가 보고된 바 있다(Sharma 등 2016; Kim 등 2007). 또한, 관능품질에서 맛과 향미 등에서 중요한 영향을 미치는 인자로써 성질에 따라 여러 가지로 분류되는데, 단맛 에 영향을 주는 alanine, serine, glycine, threonine과 감칠맛에 영향을 주는 glutamate, aspartate, 쓴맛에 영향을 주는 histidine, leucine, tryptophan, valine, phenylalanine, arginine, isoleucine 등이 있으며, lysine, proline, cystine은 맛에 아무런 영향을 주 지 않는 것으로 보고한바 있다(Tseng 등 2005; Lee 등 2002). 갈색거저리 식빵들의 유리아미노산 함량을 분석한 결과, 갈 색거저리 첨가량이 높아짐에 따라 유리아미노산 함량이 높 게 나타났으며, 특히 proline 함량이 높아짐을 확인하였다. 당 과 유리아미노산이 빵의 품질에 미치는 영향 연구에서 glutamic acid, aspartic acid 등의 유리아미노산이 빵의 부풀기 를 증가시키고, glycine, lysine 등의 유리아미노산이 빵의 부 풀기를 감소시켰다는 보고가 있다(Rubenthaler 등 1963). 그러 나 본 연구의 갈색거저리 유리아미노산 함량과 부풀기를 비 교해볼 때, 갈색거저리에 함유된 유리아미노산이 빵의 부풀 기에 영향을 미치지는 않은 것으로 판단된다. 본 연구에서 갈 색거저리 첨가량이 증가할수록 glutamic acid, aspartic acid의 함량이 많은 것으로 분석되었으나, 오히려 빵의 부풀기는 감 소하였다. 그러므로 미량의 유리아미노산보다는 갈색거저리 에 다량 함유된 단백질과 지방의 함량이 빵의 부풀기에 영향 을 미친 것으로 판단된다.

    6.갈색거저리 식빵의 텍스처

    갈색거저리 식빵의 조직감은 탄력성(Springiness), 응집성 (Cohesiveness), 씹힘성(Gummines), 부서짐성(Brittleness), 부 착성(Adhesiveness)을 측정하였다. 첨가량이 증가할수록 탄력 성(Springiness)은 갈색거저리 대조구에서 가장 높게 나타났 으며, 갈색거저리 첨가량이 증가함에 따라 감소하였고, 응집 성도 갈색거저리 첨가량이 높아짐에 따라 감소하였다. 씹힘 성은 갈색거저리 3% 첨가 식빵에서 가장 높게 나타났으나, 갈색거저리 첨가량에 따른 변화는 크지 않았다. 부서짐성은 갈색거저리 첨가량이 증가될수록 다소 감소하는 현상이 나 타났다. 부착성은 갈색거저리 3% 이상 첨가 식빵들에서 감 소하는 현상이 나타났다(Table 7). 눈꽃동충하초와 번데기 동 충하초 첨가 식빵에서도 저장기간이 길어질수록 탄력성, 응 집성이 감소되기 시작했다는 보고(Jung 등 2002)와 같이 저장 기간에 따른 갈색거저리 첨가 식빵들의 탄력성, 응집성은 저 장기간이 경과함에 따라 감소하였다. 씹힘성과 부서짐성은 갈색거저리 첨가율이 높은 시험구들에 비하여 첨가량이 낮 은 시험구들의 감소율이 두드러졌다. 부착성은 갈색거저리 첨가량 3% 이상의 식빵들에서 저장기간 3일째까지 감소하는 현상이 나타났으나, 4일째부터는 부착성의 변화가 나타나지 않았다.

    7.갈색거저리 식빵의 관능검사

    갈색거저리 식빵의 관능검사는 식빵의 색과 외관, 향과 냄 새(달콤한 향, 고소한 향), 이취, 맛(단맛, 고소한 맛), 이미, 질 감(부드러움, 쫄깃함, 촉촉함, 이물감 및 목넘김), 전체적인 기호도로 평가하였다. 식빵의 색에 대한 기호도는 0일차에 1%, 3%가 유의적으로 좋았으며, 갈색거저리 5% 이상 첨가 식빵에서는 색에 대한 선호도가 낮아졌다. 색에 대한 선호도 가 낮아진 이유로는 갈색거저리 첨가량이 증가할수록 명도 는 내려가고, 적색도는 올라가는데, 적색도가 3점 이상 증가 한다는 것은 색에 대한 기호도가 낮아지는 원인으로 생각된 다. 관능검사 2일까지는 1%, 3%가 높은 점수를 받았으며, 4 일까지는 3%가 높은 점수를 받았다. 향 및 냄새에 대한 기호 도는 달콤한 향과 구수한 향에 대한 선호도로 구분하여 평가 하였으며, 0일차에 갈색거저리를 1%, 3% 첨가한 식빵이 유 의적으로 좋았으며, 대조구와 갈색거저리를 5% 첨가한 식빵 의 선호도도 양호하게 나타났다. 갈색거저리 분말의 향은 치 즈분말의 향과 유사하여 7%를 제외하고는 거부감이 없었으 며, 5% 이하의 갈색거저리 첨가는 식빵의 관능적 평가에 큰 영향을 주지 않는 것으로 나타났다. 갈색거저리가 가지고 있 는 단백질, 지방 함량이 많아 갈변반응이 많이 일어나기 때문 에, 향이 강한 걸로 생각되며, 첨가량이 증가할수록 향에 대 한 평가가 낮게 나타났다. 이취는 0일차에 1%, 3%가 유의적 으로 좋았으며, 갈색거저리 5%, 7% 첨가 식빵에서 낮은 선호 도가 나타났다. 단맛은 0일차에 대조구에 비해서 갈색거저리 첨가 3%, 1%, 대조구, 5%, 7% 순으로 높은 선호도를 나타내 었고, 단맛에 대해서는 대조구를 포함한 1%, 3%, 5%, 7% 식 빵에서 유의적인 차이는 없었으나, 약간 단맛이 났다. 시간이 흐를수록 유의적인 차이는 없었다. 구수한 맛은 유의적인 차 이는 없었으나, 3%가 조금 높았으며, 시간이 흐를수록 약간 높았다. 구수한 맛의 성분인 aspartic acid, glutamic acid는 갈 색거저리 첨가량이 증가할수록 높으나, 갈색거저리를 5~7% 로 첨가한 식빵의 맛과 기호도가 낮은 결과를 보면 glutamic acid의 영향보다는 갈색거저리가 조지방의 의한 영향과 갈색 거저리의 특유한 향 때문에, 첨가량이 증가할수록 맛에 대한 기호도가 낮은 것으로 생각된다. 이미에 대한 관능평가에서 는 유의적인 차이는 없었으나, 이상한 냄새는 적었다. 대조구 와 유사하게 이상한 냄새가 나지는 않았다. 갈색거저리 첨가 량이 증가할수록 선호도가 급격히 저하되어 갈색거저리를 7% 첨가한 식빵에서는 매우 낮은 선호도를 나타내는 것으로 패널들에 의해 평가되었다. 텍스처의 식감 및 조직감에 대한 평가는 부드러움, 씹힘, 촉촉함 및 잔류감으로 평가를 수행하 였으며, 부드러움, 씹힘, 촉촉함에 대한 평가는 갈색거저리를 3%가 대조구에 비하여 조금 더 높았고, 갈색거저리 첨가 식 빵 1%, 5%, 7%보다 더 좋았다. 잔류감에 대한 평가는 0일차 에 거저리 함량이 높아질수록 낮은 선호도가 나타났으며, 갈 색거저리를 3% 첨가한 식빵의 잔류감에 대한 거부감이 가장 낮은 것으로 확인되었다. 전체적인 기호도는 대조구에 비하 여 갈색거저리 첨가 3% 선호도가 높았고, 다음으로 갈색거저 리 1% 첨가 식빵, 대조구 순으로 높은 기호도를 보였다(Table 8). 갈색거저리 첨가 5%도 대조구와 유사한 기호도를 나타내 었다. 시간이 흐를수록 다소 감소하는 경향을 보였으나, 대조 구와 유의적인 차이는 없는 것으로 나타났다. 응집성과 탄력 성이 클수록 기호도가 높게 나타났으며, 점착성이 낮을수록 기호도가 낮게 나타났다. 따라서 갈색거저리를 첨가한 식빵 의 제조에 가장 적합한 갈색거저리 첨가비율은 3%로 생각된 다.

    요약 및 결론

    본 연구는 갈색거저리를 첨가한 선호도 높은 식빵 개발을 위하여 갈색거저리 첨가 식빵의 품질 특성을 조사하였다. 갈 색거저리를 첨가한 식빵들의 단백질 함량과 조지방 함량은 갈색거저리 첨가량에 비례하여 다소 증가하였으며, 회분은 갈색거저리 7% 첨가 식빵에서 가장 높게 나타났다. 갈색거저 리 첨가 식빵의 부피는 갈색거저리 첨가량이 증가할수록 낮 아지는 것을 확인하였다. 명도는 대조군에서 78.3으로 가장 높았고, 갈색거저리 첨가량이 증가함에 따라 명도가 낮게 나 타났으며, 적색도는 갈색거저리 첨가량이 증가할수록 높아 졌다. 총 유리아미노산 함량은 갈색거저리 7% 첨가 식빵, 갈 색거저리 5% 첨가 식빵, 갈색거저리 3% 첨가 식빵 순으로 높게 나타나, 갈색거저리 첨가량과 총 유리아미노산 함량은 비례함을 확인하였다. 저장기간에 따른 갈색거저리 첨가 식 빵들의 탄력성, 응집성은 저장기간이 경과함에 따라 감소하 였으며, 씹힘성과 부서짐성은 갈색거저리 첨가율이 높은 시 험구들에 비하여 첨가량이 낮은 시험구들의 감소율이 두드 러졌다. 맛에 대한 선호도는 3% 첨가 식빵에서 가장 높게 나 타났으며, 잔류감에 대한 평가 또한 3% 첨가 식빵에서 잔류 감에 대한 거부감이 가장 낮은 것으로 확인되었다.

    Figure

    KSFAN-30-1164_F1.gif
    Process of straight dough baking.
    KSFAN-30-1164_F2.gif
    Photographs of white bread with different Tenebrio molitor concentrations.

    Table

    Formula of white bread with different Tenebrio molitor powder concentrations
    HPLC condition for the analysis of amino acids
    The proximate compositions of white bread with different Tenebrio molitor powder concentrations
    1)Each value represents the mean±S.D. of three determinations (n=3).
    2)Mean with different superscripts in the same row (a~d) are significantly different at p<0.05 by Duncan's multiple range test.
    Hunter’s color value of white bread with different Tenebrio molitor powder concentrations
    The pHs of white bread with different Tenebrio molitor powder concentrations
    1)Each value represents the mean±S.D. of three determinations (n=3).
    The free amino acids content of white bread with different Tenebrio molitor powder concentrations
    1)TAA; Total amino acid.
    2)EAA; Essential amino acid (Thr+Val+Met+Iso+Leu+His+Lys+Phe).
    3)EAA/TAA (%), Essential amino acid/Total amino acid.
    4)Each value represents the mean±S.D. of three determinations (n=3).
    Textural characteristics of white bread with different Tenebrio molitor powder concentrations
    1)Each value represents the mean±S.D. of three determinations (n=3).
    2)Mean with different superscripts in the same row(a~d) are significantly different at p<0.05 by Duncan's multiple range test.
    The sensory scores of white bread with different Tenebrio molitor powder concentrations
    1)Each value represents the mean±S.D. of three determinations (n=3).
    2)Mean with different superscripts in the same row(a~d) are significantly different at p<0.05 by Duncan's multiple range test.

    Reference

    1. AACCAACC (1983) Approved Method of the American Association of Cereal Chemists., American Association of Cereal Chemists,
    2. AlvesA.V. Sanjinez-ArgandoA aE.J. LinzmeierA.M. CardosoC.A. MacedoM.L. (2016) Food value of mealworm grown on Acrocomia aculeata pulp flour. , PLoS One, Vol.14 ; pp.e0151275
    3. AOACAOAC (1996) Approved Methods of Analysis., Association of Official Analytical Chemists,
    4. BaeJ.H. LeeJ.H. KwonK.I. ImM.H. ParkG.S. LeeJ.G. ChoiH.J. JeongS.Y. (2005) Quality characteristics of the white bread prepared by addition of jujube extracts. , Korean J. Food Sci. Technol., Vol.37 ; pp.603-610
    5. BaeJ.H. WooH.S. ChoiH.J. ChoiC. (2003) Quality characteristics of white pan bread added with onion powder. , Korean J. Food Sci. Technol., Vol.35 ; pp.1124-1128
    6. BiggsK. SeidelJ.S. WilsonA. MartyniukC.J. (2013) Gamma;- amino-butyric acid (GABA) receptor subunit and transporter expression in the gonad and liver of the fathead minnow (Pimephales promelas). , Comp. Biochem. Physiol. A, Vol.166 ; pp.119-127
    7. BingD.J. KimW.T. ChunS.S. (2014) Development of white bread using fermented wild grape sourdough. , J Korean Soc Food Sci Nutr, Vol.43 ; pp.1896-1905
    8. ChoiI.J. (2016) Quality characteristics of white pan bread with banana. , Culi Sci Hos Res, Vol.22 ; pp.78-92
    9. ChoiS.N. ChungN.Y. (2007) The quality characteristics of bread with added buckwheat powder. , Korean J Food Cook Sci, Vol.23 ; pp.664-670
    10. ChungM.Y. KwonE.Y. HwangJ.S. GooT.W. YunE.Y. (2013) Pretreatment conditions on the powder of Tenebrio molitor for using as a novel food ingredient. , J Seric Entomol Sci, Vol.51 ; pp.9-14
    11. HongS.Y. ShinG.M. (2008) Quality characteristics of white pan bread with garlic powder. , Korean J Food Nutr, Vol.21 ; pp.485-491
    12. HwangS.Y. BaeG.K. ChoiS.K. (2015) Preferences and purchase intention of Tenebrio molitor (mealworm) according to cooking method. , Culi Sci Hos Res, Vol.21 ; pp.100-115
    13. HwangS.Y. ChoiS.K. (2015) Quality characteristics of muffins containing mealworm (Tenebrio molitor). , Culi Sci Hos Res, Vol.21 ; pp.104-115
    14. ImJ.S. LeeY.T. (2010) Quality properties of rice bread substituted with black rice flour. , J East Asian Soc Diet Life, Vol.20 ; pp.903-908
    15. JeonY.S. KimM.W. (2010) Quality characteristics of white pan bread added with sunsik powder. , J East Asian Soc Diet Life, Vol.20 ; pp.299-306
    16. JeongC.H. ChoH.J. ShimK.H. (2006) Quality characteristics of white bread added with chlorella powder. , Korean J FoodPreserv, Vol.13 ; pp.465-471
    17. JungD.S. LeeF.Z. EunJ.B. (2002) Quality properties of bread made of wheat flour and black rice flour. , Korean J. Food Sci. Technol., Vol.34 ; pp.232-237
    18. JungM.H. ParkG.S. (2002) Comparison of sensory and mechanical properties of breads with Paecilomyces japonica and Cordyceps militaris powder by storage time and temperature. , Korean J Food Cook Sci, Vol.18 ; pp.280-289
    19. JungM.H. ParkG.S. (2002) Effect of Paecilomyces japonica and Cordyceps militaris powder on quality characteristics of bread. , J Korean Soc Food Sci Nutr, Vol.31 ; pp.743-748
    20. KimC.S. (2010) Rheological properities of bread dough made from Cordyceps militaris powder. , Korean J Food Nutr, Vol.23 ; pp.8-14
    21. KimC.T. ChoS.J. HwangJ.K. KimC.J. (1997) Compositions of amino acids, sugars and minerals of domestic wheat varieties. , J Korean Soc Food Sci Nutr, Vol.26 ; pp.229-235
    22. KimE.J. LeeK.S. (2013) Quality characteristics of white pan bread with honey. , Culi Sci Hos Res, Vol.19 ; pp.147-160
    23. KimH.M. KimJ.N. KimJ.S. JeongM.Y. YunE.Y. HwangJ.S. KimA.J. (2015) Quality characteristics of patty prepared with mealworm powder. , Korean J Food Nutr, Vol.28 ; pp.813-820
    24. KimM.C. LeeK.S. LeeB.J. KwonB.G. JuJ.I. GuJ.H. OhM.J. (2007) Changes in the physicochemical characteristics of green wheat during maturation. , J Korea Soc Food Sci Nutr, Vol.36 ; pp.1307-1313
    25. KimS.H. KimK.B. NohJ.S. YunE.Y. ChoiS.K. (2014) Quality characteristics of pasta with addition of mealworm (Tenebriomolitor). , Korean Food Service Association, Vol.10 ; pp.55-64
    26. KimS.Y. KimJ.C. LeeS.J. KimJ.S. (2016) Establishment of optimal rearing conditions for the production of Tenebrio molitor larvae. , Korean J. Appl. Entomol., Vol.55 ; pp.421-429
    27. KimY.H. (2008) Effect of bread with added silkworm powder and cholesterol on lipid metabolism of rat. , Korean J Food Nutr, Vol.21 ; pp.306-311
    28. LeeB.G. ByunG.I. (2008) Rheological properties of white pan bread dough prepared with lotus (Nelumbo nucifera) seeds powder. , Korean J Food Preserv, Vol.15 ; pp.852-858
    29. LeeE.J. KwonO.J. ImM.H. ChoiU.K. SonD.H. LeeS.I. KimD.G. ChoY.J. KimW.S. KimS.H. ChungY.G. (2002) Chemical changes of kangjang made with barley bran. , Korean J. Food Sci. Technol., Vol.34 ; pp.751-756
    30. LeeJ.H. LeeJ.Y. WhangJ.B. NamJ.S. HanH.K. KimS.M. ImJ.Y. ChoiY.M. KimH.R. KimS.N. (2016) Changes in food composition of Tenebrio molitor by life stage. , Korea J Food Cook Sci, Vol.32 ; pp.656-663
    31. LeeJ.Y. LeeK.A. KwakE.J. (2009) Fermentation characteristics of white pan bread added with Pleurotus eryngii powder. , J Korean Soc Food Sci Nutr, Vol.38 ; pp.757-765
    32. MinKT KangMS LeeSH HanJS (2016) Manufacture and quality evaluation of cookies prepared with mealworm (Tenebrio molitor) powder. , Korean J Food Nutr, Vol.29 ; pp.12-18
    33. MinK.T. (2015)
    34. OhW.G. KimJ.H. LeeS.C. (2011) Preparation and characterization of white bread with sweet persimmon. , J Korean Soc Food Sci Nutr, Vol.40 ; pp.253-258
    35. OharaI. AriyoshiS. (1979) Comparison of protein precipitants for the determination of free amino acid in plasma. , Agric. Biol. Chem., Vol.43 ; pp.1473-1476
    36. OlatidoyeO.P. SobowaleS.S. (2011) Effect of full fat soy bean flour on the nutritional, physicochemical properties and acceptability of cassava flour. , EJEAFChe, Vol.10 ; pp.1994-1999
    37. ParkH.C. LeeY.B. KimM.A. YoonH.J. NamS.H. ShimH.S. MoonT.Y. LeeJ.E. (2005) DB construction for Insect resources and informatics application. , Rural Development Administration, ; pp.307-322
    38. RubenthalerG. PomeranzY. FinneyK.F. (1963) Effects of sugars and certain free amino acids on bread characteristics. , Cereal Chem., Vol.40 ; pp.658-665
    39. SharmaS. SaxenaD.C. RiarC.S. (2016) Analysing the effect of germination on phenolics, dietary fibers, minerals and & gamma-amino butyric acid contents of barnyard millet (Echinochloa frumentaceae). , Food Biosci., Vol.13 ; pp.60-68
    40. SonY.J. (2017) Physicochemical characteristics of mealworm (Tenebrio molitor Larvae) and preparation of powders forfood material. Ph.D. Dissertation, Seoul National Univ,
    41. TsengY.H. LeeY.L. LiR.C. MauJ.L. (2005) Non-volatile flavor components of Ganoderma tsugae. , Food Chem., Vol.90 ; pp.409-415
    42. YooJ.M. HwangJ.S. GooT.W. YunE.Y. (2013) Comparative analysis of nutritional and harmful components in Korean andChinese mealworms (Tenebrio molitor). , J Korean Soc Food Sci Nutr, Vol.42 ; pp.249-254