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ISSN : 1225-4339(Print)
ISSN : 2287-4992(Online)
The Korean Journal of Food And Nutrition Vol.32 No.2 pp.79-88
DOI : https://doi.org/10.9799/ksfan.2019.32.2.079

Effects of Sucrose and jochung on Textural Properties of Dough and Quality Characteristics of White Pan Bread

Young-Ho Kim†
Associate Professor, Dept. of Baking Science & Technology, Hyejeon College, Hongseong 32244, Korea
Corresponding author: Young-Ho Kim, Associate Professor, Dept. of Baking Science & Technology, Hyejeon College, Hongseong 32244, Korea. Tel: +82-41-630-5239, Fax: +82-41-630+5194, E-mail: kimyh77@hj.ac.kr
10/10/2018 22/01/2019 30/01/2019

Abstract


This study was conducted to evaluate the characteristics of bread and the rheology of flour dough containing jochung. In the farinogram test, the addition of jochung changed water absorption, development time and mixing tolerance index for making bread As the amount of jochung increased, the water absorption, mixing tolerance index decreased and the development time increased. In the extensograph test, the degree of extension decreased with increasing of jochung content whereas degree of resistance was enhanced with addition of jochung. After fermentation treatment, the volume of the dough with 20% sucrose were less than that of the dough containing 20% of jochung. The dough with 5% jochung showed the lowest dough raising power compared to the other doughs. The bread consisting of 15% jochung showed the highest volume of loaf and specific volume. Therefore, high quality of bread can be achieved by adding jochung instead of sucrose for making bread.



설탕과 조청의 첨가량에 따른 반죽의 물성과 식빵의 품질 특성

김 영 호†
혜전대학교 제과제빵과 부교수

초록


    서 론

    서구식 식생활로 인하여 당뇨병이나 골다공증 등의 발생 비율이 증가하면서 설탕을 포함한 단당류 섭취를 줄이고 곡 물을 통한 다당류 섭취의 필요성이 요구되는 실정이며(Yang & Ryu 2010), 생활수준이 향상됨에 따라 건강에 대한 관심이 높아져 식품의 감미제 사용에 대한 변화와 함께 당의 첨가에 대한 식품의 연구개발이 다양하게 진행되고 있다(Tomomatsu H 1994). 빵, 과자 제품을 만드는데 중요한 역할을 하는 감미제 는 풍미, 안정제, 발효조정, 이스트의 영양원 및 향과 색깔을 내는 기능을 가지고 있다. 이들 중 설탕(sucrose)은 자체의 뛰 어난 감미의 질과 물리화학적 특성을 갖고 있기 때문에 식품 가공 분야에서 광범위하게 이용되고 있는 감미료이다. 그러 나 한편으로는 설탕의 과잉 섭취로 비만, 당뇨병 등의 질병 및 충치를 발생시키는 등의 부정적인 면이 근래에 크게 부각 되고 있는 실정이다(Kim 등 2002). 설탕이 가진 이러한 부정 적인 면을 보완한 감미제인 조청은 음식의 단맛을 내고 체내 에 유용한 당분을 효과적으로 공급할 수 있어 우리의 식생활 에 여러 가지로 이용되어 왔다.

    조청을 포함한 엿류는 주방문의 기록으로 보아 1,600년대 이전부터 만들어 온 것으로 추정되는데, 엿 자체로서뿐 아니 라, 유밀과 강정류 등 한과를 만드는 과정에서 없어서는 안 될 중요한 재료 중 하나이다. 조청은 오랜 역사를 지닌 전통 음식으로 여러 가지 곡류인 쌀, 조, 찹쌀, 옥수수, 수수 등 전 분질 재료를 주원료로 하여 맥아로 당화시키고, 오랫동안 열 을 가하여 수분을 날려 농축시켜 만든 것으로 우리나라 고유 식품 중 하나이다. 엿은 농축시키는 정도에 따라 단단한 강엿, 유동성이 있는 조청, 농축시키지 않은 식혜로 나눌 수 있다 (Lee HJ 1991). Kim & Kang(1994)는 곡류와 맥아를 이용한 전통엿의 유리당을 조사한 결과, glucose, maltose, sucrose가 함유되어 있으며, 가장 많이 존재한 당은 maltose이었으며, glucose와 sucrose는 소량 존재한다고 하였다. 서구식 식생활로 인한 당뇨병이나 골다공증 등의 비율이 증가하면서 설탕을 포함한 단당류 섭취를 줄이고 곡물을 통한 다당류 섭취의 필 요성이 요구되는 실정이다. 조청은 식품에 이용하면 단맛과 부드러운 질감을 주고 또 여러 가지 접착제의 역할을 한다 (Cho 등 1999). 또한, 조청은 체질을 개선시키고, 혈액을 맑게 하며, 각종 영양소를 공급하여 몸의 균형을 유지시키고, 장에 있는 독소와 노폐물을 제거하여 정신을 맑게 하고 집중력을 높이는 효과가 있다고 하였으며(Jung SC 2010), 당분이 부족 한 저혈당 체질에 섭취하면 효과가 좋고 사용 범위를 다양화 할 수 있는 우수한 식재료 중 하나이다(Shon 등 2009;Yang & Ryu 2010). 조청에 대한 선행 연구로는 습식 미분과 증미 로 제조한 쌀조청의 특성(Lee 등 2012), 표고버섯가루를 이용 한 조청의 품질 특성(Park & Na 2005), 제조방법에 따른 쌀 조청의 특성 및 수율(Choi 등 2014), 과실을 이용한 조청의 제조방법(Lee KH 1999), 사과(Yang & Ryu 2010), 단감 첨가 조청(Bae 등 2001)에 대한 실험적인 다양한 연구가 보고되고 있지만, 다양한 당류 중 조청을 빵에 첨가하여 반죽의 물성과 빵의 품질특성을 조사한 연구는 아직 부족한 실정으로 그동 안 제빵원료의 주요 감미제로 사용해 오던 설탕을 조청으로 대체하여 첨가(5%, 10%, 15%, 20%)하고, 반죽의 물성 및 조 청식빵의 품질 특성을 관찰하고자 하였다.

    재료 및 방법

    1. 재료

    본 실험에 사용한 밀가루는 강력분(Daehan Flour Mill Co, Seoul, Korea), 설탕(Samyang Co, Seoul, Korea), 조청(Doorechon Co, Yeongwol, Korea), 쇼트닝(Wellga Inc, Sungnam, Korea), 생이스트(Ottogi, Anyang, Korea), 식염(Daehan salt, Youngam, Korea), 탈지분유(Seoul Milk, Seoul, Korea) 재료들은 2018년 도에 구입하여 사용하였다.

    2. 반죽의 배합비

    제빵에 사용한 원료의 배합비는 Table 1과 같다. 제빵적성 실험은 설탕, 조청을 각각 5%, 10%, 15%, 20% 첨가하여 조청 이 제빵성에 미치는 영향을 설탕과 비교 실험하였으며, 설탕 과 조청 첨가량에 따른 반죽 흡수율은 각 반죽의 점도가 같은 상태로 하기 위해서 흡수율은 반죽물성이 최적상태에 이르 도록 각 첨가구의 반죽흡수율을 변화시켜 실험하였다.

    3. 제빵 방법

    제빵은 직접반죽법(straight dough method)을 사용하였다. 제조공정은 호바터 믹서(Model-200, Hobart Co., USA)를 이용 하여 쇼트닝을 제외한 나머지 원료를 첨가해 크린-업 상태까 지 혼합하였다. 크린-업된 반죽에 쇼트닝을 첨가하여 1단 속 도에서 3분간 혼합한 후 2단 속도에서 최적 상태의 반죽이 형성될 때까지 혼합하였다. 혼합 후 최종 반죽온도는 26℃가 되도록 하였고, 1차 발효는 27℃, 상대습도 80%의 발효기(BP- 40, Dae Young Co., Korea)에서 실시하였다. 1차 발효가 끝 난 반죽은 180 g으로 분할하여 둥글리기 한 후 15분간 중간 발효를 시켰다. 중간발효가 끝난 후 밀대를 사용하여 가스 빼기를 하고, 반죽을 원통형으로 성형하여 식빵 틀에 3개씩 (180×3) 넣고, 발효실 37℃, 상대습도 85%에서 2차 발효를 실시하였다. 2차 발효가 끝난 반죽은 오븐(FDO-7102, Dae Young Co., Korea) 온도 윗불 200℃, 아랫불 200℃에서 25분 간 굽기를 하였다.

    4. Farinograph

    Farinograph(Brabender Co., Ltd., Duisburg, Germany)는 AACC (AACC 1985a) 방법에 따라 분석하였다. Farinograph mixing bowl은 30±0.2℃로 유지하도록 하였다. 시료의 수분함량은 14.0% 기준으로 300 g을 사용하였고, 곡선의 중심선이 500 BU에 도달하도록 증류수를 가하였으며, 흡수율(water absorption), 반죽도달시간(arrival time), 반죽발전시간(development time), 안정도(stability) 및 믹싱저항도(mixing tolerance index) 등을 측정하였다.

    5. Extensograph

    Extensograph(Brabender Co., Duisburg, Germany)는 AACC (AACC 1985b)방법에 따라 시료 300 g(수분 14% 기준)을 farinograph 혼합기에 넣고 farinograph의 흡수율보다 2~5%의 적은 양의 증류수에 소금 2%(6 g)를 용해시켜 사용하였다. 1분간 혼합한 다음 5분간 방치하고 다시 반죽을 시작하여 farinograph의 500 BU에 곡선의 중심이 도달하도록 필요에 따라 흡 수량을 조절하였다. 반죽이 끝난 다음 150 g(2개)의 반죽을 rounder에서 20번 정도 둥글리기를 하여 원통형으로 성형하 였다. 이를 30±2℃의 발효조에서 45분, 90분 및 135분간 발효 시킨 후 각 시간마다 반죽의 신장도, 저항도 및 전체면적을 측정하였다. 신장도(E)는 시작점으로부터 끝까지의 거리(mm), 저항도(R)는 그래프의 최고 높이(BU)로 나타내었다.

    6. 색도

    식빵의 내상과 껍질의 색도는 색도계(CM-3500, Minolta Co., Japan)를 이용하여 측정하였고, Hunter system에 의하여 명도(L, lightness), 적색도(a, redness), 황색도(b, yellowness) 값으로 나 타내었다. L값은 0(검정색)에서 100(흰색)까지, a값(적색도)은 -80(녹색)에서 100(적색)까지, b값(황색도)은 -70(청색)에서 70(황색)까지 측정하였다. 표준판은 백색판을 사용하였고, 이 백색판이 나타내는 L, a, b는 각각 89.2, 0.923, 0.783이었다.

    7. 반죽 발효팽창력

    반죽의 발효팽창력은 반죽이 끝난 각각의 반죽 50 g을 채 취하여 실험조작이 용이하도록 덧가루를 바르고, 500 mL 메 스실린더에 넣은 후 온도 27℃, 상대습도 80%의 발효실에서 30분 간격으로 120분간 발효시켜 반죽의 팽창부피를 측정하 였다.

    8. 식빵 부피, 비용적, 굽기손실률, 흡수율

    빵의 무게는 구운 후 실온에서 2시간 동안 냉각한 후 측정하 였고, 부피는 종자 치환법(Pyler EJ 1979)으로 측정하였으며, 그 결과로부터 다음 식을 이용하여 비용적(specific volume)을 계산하였다.

    Specific volume (mL/g) = Bread volume Bread weight

    9. 텍스쳐 측정

    빵은 구운 후 폴리에틸렌 백에 넣어 실온에서 24시간 방치 후 2×2×2 cm의 동일한 크기로 잘라 Texture analyzer(TA-XT, express, stable micro systems, Surrey, England)를 이용하여 직 경이 75 mm인 cylinder probe로 측정하였다. 시료의 경도(hardness), 탄력성(springiness), 응집성(cohesiveness) 및 검성(gumminess) 을 측정하였고, 6회 반복 측정하여 그 평균값을 사용하였 으며, 분석조건은 Table 2와 같았다.

    10. 식빵의 외관

    식빵의 단면구조를 나타내기 위하여 실온에서 냉각시킨 식빵의 가운데 부분을 자르고 디지털카메라(Lumix DMC-FX38, Panasonic, Japan)를 사용하여 촬영하였다.

    11. 통계처리

    본 실험에서 얻어진 모든 측정결과는 statistical analysis system( SAS, ver. 9.1)을 이용하여 일원분산분석(Analysis of variance, ANOVA)을 실시하였으며, 5% 유의수준(α=0.05)에서 Duncan 의 다범위검정(Duncan’s multiple range test)을 이용하여 시료 간의 유의차를 검증하였다.

    결과 및 고찰

    1. Farinograph 특성

    반죽의 물성변화를 관찰하기 위해 강력분에 조청 5%, 10%, 15%, 20%와 설탕 5%, 10%, 15%, 20%를 각각 첨가하 여 farinogram의 흡수율, 반죽도달시간, 반죽형성시간, 안정도 및 믹싱내구력을 측정한 결과는 Table 3과 같다. Farinogram의 반죽흡수율은 그래프 곡선의 중심선이 500 BU에 도달할 때 첨가한 물의 양으로 이 흡수율은 반죽물성이 최적상태에 이 르는 시점이다. 흡수율(water absorption)은 조청 5%, 10%, 15%, 20% 첨가 시 흡수율은 64.33±0.24%, 62.17±0.30%, 59.33±0.29%, 57.33±0.20%로 조청 함량이 증가함에 따라 흡수율은 유의적 으로 감소하였다(p<0.05). 설탕 첨가구 5%, 10%, 15%, 20% 첨 가 시 65.17±0.12%, 64.73±0.56%, 63.33±0.24%, 62.27±0.21% 로 설탕 함량 증가 시 흡수율은 유의적으로 감소하였다(p< 0.05). 조청과 설탕 첨가구의 흡수율을 비교해 보면 조청 20% 첨가구는 57.33±0.24%, 설탕 20% 첨가구의 흡수율 62.27± 0.21%로 나타나 조청이 설탕보다 흡수율에 낮게 나타났다. 밀가루 반죽의 설탕 첨가량 증가 시 farinogram의 흡수율이 감 소하고(Tong 등 2010), 설탕과 프락토올리고당 첨가량이 증 가할수록 흡수율이 감소한다는 Kim & Park(2017)의 보고와 같은 경향을 보였다. 본 실험에서 당 첨가량 증가 시 흡수율 이 감소되는 결과는 설탕의 용해성과 조청에 함유되어 있 는 수분 함량 때문에 반죽의 흡수율이 감소하는 것으로 생 각된다. 반죽형성 시 초기단계의 물 흡수와 관계되는 반죽도 달시간은 조청 5%, 10%, 15%, 20% 첨가 시는 2.27±0.21 min, 2.10±0.14 min, 2.27±0.21 min, 2.43±0.09 min로 반죽도달시간 은 조청 실험군들 간에 유의적 차이를 나타내지 않았으며(p< 0.05), 설탕 첨가구 5%, 10%, 15%, 20%에서 각각 2.00±0.00 min, 2.27±0.21 min, 3.33±0.24, 3.40±0.14 min으로 설탕 첨가 량 증가 시 반죽도달시간은 유의적으로 증가하였다(p<0.05). Salvador 등(2006)은 설탕을 밀가루 반죽에 첨가하면 물과의 친화력이 증가하여 반죽 속에 있는 물 분자의 활성이 적어져 전분의 흡수율이 감소하고 반죽의 글루텐이 발전하는데 필 요한 시간이 더 소요된다고 하였다.

    반죽의 안정도는 조청 5%, 10%, 15%, 20% 첨가구에서 각 각 14.17±0.24 min, 14.17±0.24 min, 15.17±0.24 min, 15.33±0.24 min로 반죽의 안정도는 15%, 20% 첨가구에서 유의적으로 증 가하였다(p<0.05). 설탕 5%, 10%, 15%, 20% 첨가구에서 각각 16.17±0.24 min, 13.33±0.24 min, 11.17±0.24 min, 11.27±0.21 min으로 설탕 함량 증가 시는 안정도는 유의적으로 짧아졌 다(p<0.05). Tong 등(2010)은 빵용 밀가루에 설탕을 0%, 5%, 10%, 15% 첨가하여 farinograph로 분석한 결과, 흡수율과 안정 도가 짧아졌다고 하였고, Kim 등(2014)은 트레할로스가 빵용 반죽의 물성 특성에 미치는 영향에서 트레할로스 첨가에 따 라 안정도는 짧아진다는 결과와 같은 경향을 보였다. 이는 설 탕, 조청 등의 당 첨가로 인해 반죽의 글루텐 물성이 약해져 안정도 역시 감소되는 것으로 판단된다. 믹싱내구력은 조청 5%, 10%, 15%, 20% 첨가구에서 각각 40.00±0.00 BU, 40.00± 0.00 BU, 60.00±0.00 BU, 60.00±0.00 BU로 나타나 조청 15%, 20% 증가 시 믹싱내구력이 유의적으로 약화되었으며(p<0.05), 설탕 5%, 10%, 15%, 20% 첨가구에서 믹싱내구력은 50.00± 0.00 BU, 50.00±0.00 BU, 60.00±0.00, 60.00±0.00 BU로 설탕 5%, 10% 첨가 시 믹싱내구력은 유의적인 차이를 나타나지 않 았으나, 설탕 15%, 20% 첨가 시는 믹싱내구력이 유의적으로 약화되었다(p<0.05). 이상의 실험에서 조청과 설탕 첨가량을 증가함에 따라 흡수율은 감소하고, 글루텐의 구조가 약화되어 반죽의 안정도와 믹싱내구력이 약화되는 것으로 나타났다.

    2. Extensograph 특성

    강력분에 조청 5%, 10%, 15%, 20%와 설탕 5%, 10%, 15%, 20%를 각각 첨가한 extensogram의 신장도, 저항도, 면적 등의 실험결과는 Table 4와 같다. Extensogram의 흡수율은 조청 5%, 10%, 15%, 20% 첨가구에서 61.33±0.24%, 59.17±0.24%, 56.50± 0.41%, 54.33±0.24%로 조청 첨가량 증가 시 흡수율은 유의적 으로 감소하였다(p<0.05). 설탕 첨가구 5%, 10%, 15%, 20% 첨가 시 62.00±0.00, 59.50±0.00, 58.33±0.24, 56.17±0.24로 설탕 첨가 시 흡수율도 역시 유의적으로 감소하였다(p<0.05). 조청 과 설탕 첨가 비교 시 흡수율을 비교하면 조청 20%는 54.33± 0.24%, 설탕 20% 첨가구 56.17±0.24%로 조청이 설탕보다 흡 수율이 낮게 나타났다.

    신장도(extension)는 조청 5% 첨가구 45분, 90분, 135분에 서 각각 223.33±2.36 mm, 218.00±0.82 mm, 210.67±0.94 mm로 나타났고, 조청 20% 첨가구의 45분, 90분, 135분에서 각각 252.67±2.05 mm, 251.67±1.25 mm, 265.67±0.94 mm로 조청 첨 가 시 시간 경과에 따라 신장도는 유의적으로 감소하였다(p< 0.05). 설탕 5% 첨가구의 45분, 90분 및 135분에서 각각 216.33± 1.25 mm, 212.67±1.25 mm, 204.67±1.25 mm로 시간 경과 시 신 장도는 역시 유의적으로 감소하였다(p<0.05). 설탕 20% 첨가 구의 45분, 90분, 135분에서도 238.33±1.25 mm, 238.67±1.70 mm, 232.67±1.25 mm로 설탕 첨가에 따른 시간 경과 시 신장 도는 유의적으로 감소하였다(p<0.05). 저항도(resistance to extension) 는 조청 첨가구 5% 첨가구의 45분, 90분, 135분에서 486.33±1.25 BU, 506.00±0.82 BU, 522.67±2.05 BU였고, 조청 첨가구 20% 첨가구의 45분, 90분, 135분에서 362.33±1.70 BU, 406.00±1.41 BU, 426.67±1.25 BU로 나타나 조청 5%. 20%에서 시간 경과 시 실험군들 간에 저항도는 유의적으로 증가하였 다(p<0.05).

    설탕 5%의 45분, 90분, 135분에서 504.33±2.49 BU, 525.67± 1.70 BU, 548.33±1.25 BU로 각각 나타났고, 설탕 20%의 45분, 90분, 135분에서 389.67±1.25 BU, 448.00±1.63 BU, 455.67±2.05 BU로 나타나 시간경과 시 저항도는 유의적으로 증가하였다 (p<0.05). 이상의 실험에서 조청, 설탕 첨가 반죽에서 발효시 간 45분, 90분, 135분 경과함에 따라 신장도는 감소하고, 저항 도는 증가하였다. 이러한 결과는 일반적으로 발효시간 경과 에 따라 반죽의 신장도는 감소하고 탄성과 점성이 증가한다 는 Hoseney RC(1986)의 보고와 일치하였다.

    반죽에서 발효내구력을 나타내는 전체면적(area under curve) 에서 조청 5% 첨가구의 45분, 90분, 135분에서 각각 118.00± 0.82 cm2, 127.67±1.25 cm2, 133.00±1.63 cm2로 시간 경과 시 면 적은 유의적으로 증가하였다(p<0.05). 또한, 20% 첨가구의 45 분, 90분 및 135분에서 면적에서도 105.67±0.94 cm2, 115.67± 0.94 cm2 및 116.00±1.41 cm2로 면적은 유의적으로 증가하였 다(p<0.05). 설탕 5% 첨가구의 45분, 90분, 135분에서 각각 129.00±0.82 cm2, 134.00±1.63 cm2, 140.67±1.70a cm2로 시간 경 과 시 면적은 유의적으로 증가하였다(p<0.05). 설탕 20% 첨가 구의 45분, 90분, 135분에서 면적은 116.33±01.25 cm2, 121.00± 1.41 cm2, 122.00±1.63 cm2로 면적은 유의적으로 증가하였다 (p<0.05). 이와 같이 조청, 설탕 첨가량이 증가함에 따라 45분, 90분, 135분 시간이 경과 후 전체면적이 증가하였다. 이 결과 는 Lee 등(2005)이 대추 추출액을 첨가한 제빵에서 대추추출 액 첨가량이 증가함에 따라 전체 면적이 증가한다는 보고와 Kim YH(2016)가 설탕과 당알코올 첨가량 증가 시 전체면적 이 증가한다는 보고와 같은 경향이었다.

    3. 색도

    식빵의 속살과 껍질의 색도를 조사한 결과는 Table 5와 같 다. 식빵 속살의 명도를 나타내는 L값은 조청 10%가 74.77± 0.32로 가장 높았으며, 5%는 72.78±0.48, 15%는 71.84±1.56, 20%는 67.94±1.15로 조청 15%, 20% 첨가 시 L값은 유의적으 로 낮았다(p<0.05). 한편, 설탕 5%, 10%, 15%, 20% 첨가 시 L(명도)값은 83.31±0.63, 82.44±0.59, 81.19±0.79, 76.79±1.15 로 설탕 5%가 가장 높았으며, 설탕 함량이 증가할수록 L값이 낮아 어두운 색을 나타냈고 실험군들 간에 유의적인 차이가 있었다(p<0.05). 식빵의 속살 색상은 크림색을 띤 흰색이 이 상적이며, 내부 색상은 그림자효과(shadowing effect)라는 현 상에 의해서 영향을 받는데, 기공의 크기가 클수록 그리고 기 공의 벽이 두꺼울수록 그림자 효과의 영향이 커져서 내부색 상이 어두워진다. 본 실험에서 조청 20% 첨가구는 부피가 작 아져서 빵 속살의 기공의 벽이 두꺼워지고, 그림자 효과, 불 규칙한 기공으로 이루어져 색상이 어두워져서 L값은 낮아진 것으로 생각된다.

    적색도 a값은 조청 5%, 10%, 15%, 20% 첨가구는 -2.02± 0.00, -2.05±0.06, -1.76±0.07, -1.99±0.06으로 조청 증가에 따라 적색도 값이 유의적으로 낮았다(p<0.05). 황색도 b값은 조청 5%, 10%, 15%, 20% 첨가구는 각각 11.32±0.27, 12.52±0.11, 10.81±0.26, 11.92±0.30으로 나타나 조청 증가에 따른 황색도 b값은 15% 첨가구가 가장 낮았다. 설탕 5%, 10%, 15% 및 20% 첨가구의 b값은 각각 11.38±0.24, 10.28±0.18, 11.81±0.35, 11.50±0.18로 설탕 15% 첨가구에서는 b값이 제일 낮게 나타 났으며, 실험군들 간에 유의적인 차이가 있었다(p<0.05).

    식빵의 외부색도는 아미노산 화합물과 환원당의 반응에 의해 형성되는 메일라드반응에 기인하는 것으로 식빵의 껍 질의 색도 L값은 조청 5%, 10%, 15%, 20% 첨가구가 각각 42.17±1.17, 41.22±0.85, 37.94±0.62, 35.22±0.19로 조청 함량 증가 시 L값은 유의적으로 낮았으며(p<0.05), 설탕 5%, 10%, 15%, 20% 첨가구의 L값은 48.00±0.77, 39.24±0.13, 35.75±0.70, 33.38±0.27로 식빵의 껍질 색상도 설탕 증가 시 L값이 유의적 으로 낮았다(p<0.05). 적색도 a값은 조청 5%, 10%, 15%, 20% 첨가구는 각각 17.13±0.13, 17.47±0.21, 16.50±0.13, 15.54±0.12 로 조청 함량 증가 시 유의적으로 낮았다(p<0.05). 설탕 5%, 10%, 15%, 20% 첨가구의 a값도 각각 15.73±0.93, 15.80±0.93, 15.36±0.30, 14.25±0.09로 유의적으로 낮았다(p<0.05). 황색도 b값은 조청 5%, 10%, 15%, 20% 첨가구는 각각 27.20±0.38, 26.05±0.64, 21.91±0.71, 18.33±0.31로 조청 함량 증가 시 b값 은 유의적으로 낮았으며(p<0.05), 설탕 5%, 10%, 15%, 20% 첨 가구의 b값이 31.95±0.28, 22.92±0.21, 19.32±0.97, 15.51±0.23 로 설탕 함량 증가 시 황색도는 유의적으로 낮았다(p<0.05). 이상의 실험에서 조청과 설탕 첨가량 증가함에 따라 빵속살 의 명도 값이 감소하고, 적색도와 황색도가 각각 낮아진 결과 는 Kim & Park(2017)의 연구에서 설탕과 프럭토올리고당 첨 가량이 증가할수록 L값이 감소하고, a값과 b값이 각각 낮아 진 결과와 같은 경향을 보였다.

    4. 반죽의 발효팽창력

    반죽의 발효팽창력을 알아보기 위해 조청 5%, 10%, 15% 및 20%와 설탕 5%, 10%, 15% 및 20 %를 각각 첨가하여 120 분간 발효시키면서 30분간 간격으로 반죽의 팽창부피를 측 정한 실험결과는 Fig. 1과 같다. 발효시간 30분 후 반죽팽창 력은 설탕 첨가구 5%와 10%는 90 mL, 80 mL, 조청 5%, 10% 첨가구는 70 mL, 80 mL로 조청 첨가구의 반죽팽창이 설탕 보다 다소 작았으며, 설탕 20%와 조청 20%는 각각 55 mL, 60 mL로 반죽팽창력은 더 낮게 나타났다. 60분 후 반죽 팽 창력은 설탕 5%, 10% 첨가구는 130 mL, 110 mL, 조청 5%, 10% 첨가구가 각각 110 mL, 120 mL 나타나 발효시간이 지날 수록 반죽 팽창력은 증가하였으나, 설탕 20%와 조청 20%의 반죽팽창력은 70 mL, 90 mL로 낮게 나타났다. 90분경과 후 설탕 5% 첨가구는 팽창력이 낮아지기 시작하고, 설탕 10%, 15% 첨가구의 반죽 팽창력은 매우 작아졌으나, 조청 10% 첨 가구는 반죽팽창력은 감소되지 않았다. 120분 후 경과 후 설 탕 20% 첨가구는 반죽 팽창력은 120 mL로 다른 첨가구에 비 해 여전히 낮게 유지되었으나, 조청 20% 첨가구의 반죽 팽창 력은 150 mL로 발효 후반기에 발효팽창력이 유지되었다.

    이러한 결과는 설탕은 제빵 발효에서 이스트의 먹이로 제 공되어 활성화 되지만, 삼투압의 영향을 받아 이스트의 활성 화에 양향을 미쳐 반죽 팽창력이 낮아지게 됨을 볼 수 있으 며, 조청에 함유되어 있는 유리당 glucose, maltose, sucrose가 이스트의 발효성당 먹이(Kim & Kang 1994)로 제공되어 이스 트 발효력에 영향에 도움을 주는 것으로 나타났다. Mogoffin & Hoseney(1974)는 제빵 시 이스트 발효과정에서 가스발생 력에 영향을 주는 요인은 배합 중 반죽의 온도, 이스트의 활 성도, 이스트푸드 양과 효소함량, 반죽의 pH 등이 있으며, 이 들 요인이 작용하여 서로간의 상호작용으로 가스를 발생력 에 영향을 미치는 것으로 보고하였다.

    5. 식빵 부피, 비용적 굽기손실률, 흡수율

    강력분에 조청 5%, 10%, 15%, 20%와 설탕 5%, 10%, 15%, 20%를 각각 첨가한 식빵의 부피와 용적비, 흡수율 및 발효시 간의 결과는 Table 6과 같다. 식빵의 부피는 조청 5% 10%, 15%, 20% 첨가 시 1,608.33±6.24 mL, 1,905.00±4.08 mL, 1,915.00± 4.08 mL, 1,855.00±4.08 mL 조청 15% 첨가구의 식빵 부피가 가 장 크게 나타났으며, 다음은 10% 첨가구였고, 조청 5% 첨가 식 빵은 부피가 가장 작았다. 설탕 5%, 10%, 15%, 20% 첨가 식 빵의 부피는 1,865.00±4.08 mL, 1,903.33±4.71 mL, 1,735.00± 4.08 mL, 1,683.33±4.71 mL로 설탕 함량은 10%에서 부피가 가장 높았으며, 설탕 함량 20% 부피가 가장 작아 설탕 함량 증가 시는 식빵의 부피는 점차로 감소하는 것으로 나타났으 며, 흡수율은 조청과 설탕 함량이 증가할수록 흡수율이 유의 적으로 감소하는(p<0.05) 경향을 보였다. 굽기손실은 조청 첨 가 실험군들 간에는 유의적인 차이는 나타나지 않았으나(p< 0.05), 설탕 첨가량이 증가함에 따라 굽기 손실율은 유의적인 감소현상을 보였다(p<0.05). 빵의 비용적은 조청 5%, 10%, 15%, 20% 첨가 시 각각 3.36±0.02, 3.96±0.01, 3.97±0.01 및 3.89±0.02 로 조청 15% 첨가구에서 비용적이 제일 높았으며, 5% 첨가 시는 비용적이 가장 낮았고, 설탕 5%, 10%, 15%, 20% 첨가 시 3.87±0.01, 3.95±0.02, 3.54±0.03 및 3.41±0.01로 설탕 10% 첨가구에서 비용적이 제일 높게 나타났다.

    이상의 실험에서 조청 15%와 설탕 10% 첨가구의 빵의 부 피와 용적비가 높게 나타났다. 비용적은 빵의 밀도를 나타내 며, 비용적이 높으면 더 가볍고 팽창되어 부드럽고, 낮으면 기공이 조밀하여 딱딱한 빵임을 나타내는 상관관계를 가지 고 있고 보고하였다(Shon 등 2009).

    6. 식빵의 텍스쳐

    조청, 설탕 첨가량을 달리하여 제조한 식빵의 텍스쳐 결과 는 Table 7과 같다. 조청과 설탕 첨가량에 따른 경도(hardness) 는 실험군들 간에 유의적인 차이를 보였으며(p<0.05), 조청 10%, 설탕 15% 첨가빵의 경도가 가장 낮았다. 조청과 설탕 첨 가빵의 경도 비교 시 조청 10% 첨가구는 110.94±0.43, 설탕 10% 180.84±0.29로 조청 첨가빵의 경도가 더 낮게 나타나 조 청 첨가빵이 더 부드러움을 보였다. 빵의 경도에 영향을 미치 는 요인으로 빵의 수분함량, 기공의 발달정도 및 부피 등이 있 는데, 기공이 잘 발달된 빵은 부피가 크고 부드러움이 증가하 여 경도가 낮다고 보고하였다(Chabot JF 1979). 탄력성(springiness) 은 초청 5%, 20% 첨가빵은 각각 1.71±0.13, 1.07±0.04로 조청 함량이 증가함에 따라 유의적으로 낮아졌고(p<0.05), 설 탕 5%, 20% 첨가빵도 탄력성이 각각 2.37±0.06, 1.15±0.09로 설탕 함량 증가 시 탄력성이 유의적으로 낮아졌다(p<0.05). 조 청 첨가빵과 설탕 첨가빵의 탄력성을 비교해 보면 조청 첨가 빵이 설탕 첨가빵보다 탄력성이 더 낮은 경향을 보였다.

    응집성(cohesiveness)은 조청과 설탕 함량이 증가할수록 응 집성이 증가하는 경향을 보였으며, 조청 첨가빵과 설탕 첨가 빵의 응집성을 보면 조청 첨가빵이 설탕 첨가빵보다 유의적 으로 높게 나타났다(p<0.05). 검성(gummiiness)은 조청 함량이 증가함에 따라 빵의 검성은 유의적으로 증가하였고(p<0.05), 설탕 함량 증가 시에도 검성이 높아지는 것으로 나타났으며, 조청 함량 15%, 20%는 검성이 134.29±1.1, 140.49±0.5, 설탕 함량 15%, 20%는 111.61±0.5, 123.19±0.5로 비교 시 조청 첨 가빵이 설탕 첨가빵보다 검성이 더 높게 나타나는 경향을 보 였다. Labensky 등(2005)은 식빵의 조직감은 첨가되는 부재료 의 특성과 첨가되는 양에 따라 달라지고, 경도는 부피, 기공 의 조밀도, 수분함량 및 이스트의 양과 성형에 따라 영향을 받는다고 하였다. 이상의 텍스쳐 측정 결과에서 부재료인 당 첨가량 증가로 인해 경도, 탄력성, 응집성, 검성에 영향을 미 쳐 본 실험에서도 조청 및 설탕 첨가빵의 조직감에 영향을 주는 것으로 판단된다.

    7. 식빵의 외관

    식빵의 단면 구조는 Fig. 2와 같다. 조청 15% 첨가빵의 부 피가 가장 크게 나타나 정상적인 기공과 부피를 볼 수 있었으 며, 조청 5% 첨가빵은 부피가 작고 조밀한 기공을 나타냈다. 설탕은 10%의 첨가빵이 부피가 크고 정상적인 기공을 보였 으며, 설탕 20% 첨가빵은 부피가 작고 기공이 조밀하게 보였 다. 식빵은 조청은 15%, 설탕은 10% 첨가빵의 부피가 양호한 것으로 나타났다.

    요약 및 결론

    조청을 첨가한 식빵의 반죽물성과 품질특성을 관찰하기 위해 제빵에 주원료로 사용되는 설탕(sucrose)과 제빵성을 비 교 관찰하기 위한 조청을 각각 5%, 10%, 15%, 20% 첨가하여 설탕과 조청이 제빵성에 미치는 영향을 실험하였다. Farinogram의 반죽흡수율은 조청과 설탕 첨가량이 증가할수록 흡 수율은 감소하는 경향을 보였다. 반죽도달시간은 설탕 첨가 량이 증가할수록 유의성 있게 증가하는 경향을 보였으며, 반 죽의 안정도는 설탕 첨가량이 영향을 주고 있었으며, 유의적 으로 감소하는 경향을 보였다. Extensogram의 흡수율은 조청 함량 증가 시 흡수율이 유의성 있게 감소하는 것으로 나타났 으며, 신장도는 조청 첨가 시 시간 경과에 따라 유의적으로 감소하는 경향을 보였다. 저항도는 조청 첨가구에서 시간 경 과 시 유의성 있게 증가하는 것으로 나타났다. 반죽에서 발효 내구력을 나타내는 면적에서 시간 경과 시 면적은 증가하였 고, 또한 20% 첨가구의 45분, 90분 및 135분에서 면적은 유의 성 있게 증가하는 것으로 나타났다.

    식빵의 속살색상 L값에서 조청 5%는 증가하였고, 15%, 20%의 L값은 감소하였다. 적색도 a값에서 조청 함량 증가 시 감소하였고, 설탕 함량 증가 시는 적색도 변화는 거의 나타나 지 않았다. 황색도 b값은 15% 첨가구가 가장 낮았다. 빵의 껍 질색은 조청 함량 증가 시 L값은 낮아지는 경향을 나타내었 다. 반죽의 발효팽창력은 조청 20%의 반죽팽창력은 조청 5%, 10% 첨가구보다 발효시간이 지날수록 반죽 팽창력은 감소하 였다. 식빵의 부피는 조청 15% 식빵 부피가 가장 크게 나타났 으며, 다음은 20% 첨가구였고, 조청 5% 첨가식빵은 부피가 가장 작았다.

    본 실험에서 조청 함량은 15%, 설탕함량은 10% 첨가 시에 부피가 양호한 것으로 나타났다. 탄력성(springiness)은 조청 함량이 증가함에 따라 낮아졌고, 조청 첨가빵과 설탕 첨가빵 의 탄력성을 비교해 보면 조청 첨가빵이 설탕 첨가빵보다 탄 력성이 더 낮은 경향을 보였다. 응집성(cohesiveness)은 조청 과 설탕 함량이 증가할수록 응집성이 증가하는 경향을 보였 으며, 조청 첨가빵과 설탕 첨가빵의 응집성을 보면 조청 첨가 빵이 설탕 첨가빵보다 응집성이 높게 나타났다. 검성(gumminess) 은 조청 함량이 증가함에 따라 빵의 검성은 유의적으로 증가하였고, 설탕 함량 증가시도 검성이 높게 나타났다. 식빵 의 텍스쳐 측정 결과, 경도, 탄력성, 응집성, 검성을 평가해 보면 조청 첨가빵이 설탕 첨가빵에 비해 전반적으로 더 부드 러운 조직감을 나타내었다. 빵의 단면 사진은 조청 15% 첨가 한 식빵의 부피가 크게 나타나 정상적인 식빵의 기공과 부피 를 볼 수 있었으나, 5% 첨가빵은 부피가 작게 나타났다. 본 실험을 통하여 제빵원료의 주요 감미제로 사용해 오던 설탕 을 조청으로 대체한 조청 첨가빵을 제조할 수 있었으며, 앞으 로 조청을 이용한 다양한 빵을 제조하는 자료로 사용될 것으 로 생각된다.

    Figure

    KSFAN-32-2-79_F1.gif
    Dough raising power of the dough added with jochung and sucrose.

    JC5%, dough with 5% jochung; JC10%, dough with 10% jochung; JC15%, dough with 15% jochung; JC20%, dough with 20% jochung SU5%, dough with 5% sucrose; SU10%, dough with 10% sucrose; SU15, dough with 15% sucrose; SU20%, dough with 20% sucrose.

    KSFAN-32-2-79_F2.gif
    Appearances of white pan bread added with jochung and sucrose.

    JC5%, dough with 5% jochung; JC10%, dough with 10% jochung; JC15%, dough with 15% jochung; JC20% dough with 20% jochung SU5%, dough with 5% sucrose; SU10%, dough with 10% sucrose; SU15, dough with 15% sucrose; SU20%, dough with 20% sucrose.

    Table

    Formula of white pan bread added with fructooligosaccharide and sucrose by straight dough method (Unit: g)
    Operation condition of texture analyzer for white pan bread with sucrose and jochung
    Farinogram characteristics of dough added with various levels of jochung and sucrose
    Extensogram characteristics of dough added with various levels of jochung and sucrose after 45, 90 and 135 min rest time
    Color values of bread crumb and crust added with various levels of jochung and sucrose
    Qualities of bread added with various levels of jochung and sucrose
    Texture characteristics of the bread added with various levels of jochung and sucrose

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