반응표면분석법을 이용한 당근 착즙액, 설탕 및 한천 첨가 양갱의 품질 특성 및 제조조건 최적화 연구

Abstract

본 연구는 당근 착즙액, 설탕, 한천의 배합 비율을 달리하여 양갱을 제조해 품질 특성을 분석하고 최적의 배합 비율을 구하고자 반응표면분석법의 중심합성계획법을 이용하였다. 독립변수는 당근 착즙액, 설탕, 한천으로 설정하였고, 종속변수는 독립변수에 따른 품질변화를 알아보고자 이화학적 특성인 수분함량, pH, 당도, 색도(L, a, b), 조직감(경도, 부착성, 복원성, 응집성, 탄력성, 검성, 씹힘성)과 관능적 특성인 기호도 검사 항목(외관, 향미, 맛, 조직감, 전반적 기호도)으로 설정하였다. 최적 배합 비율을 구하고자 canonical 모형의 수치적 최적화와 모형적 최적화를 통해 관능평가 항목을 최대로 설정하여 산출하였다. 수분함량은 설탕의 첨가량이 증가할수록 감소하였으나, 당근 착즙액과 한천의 첨가량이 증가할수록 증가하였다(P<0.001). 당도는 설탕의 첨가량이 증가할수록 증가하였으나, 당근 착즙액과 한천의 첨가량이 증가할수록 감소하는 경향을 보였다(P<0.001). L값은 설탕의 첨가량이 많아질수록 크게 감소하였다(P<0.001). a값은 당근 착즙액의 첨가량이 증가할수록 증가하는 경향을 보였으나, 설탕의 첨가량이 증가할수록 감소하는 경향을 나타냈다(P<0.001). b값은 당근 착즙액의 첨가량이 증가할수록 증가하는 것을 알 수 있었다(P<0.05). 경도(P<0.001), 응집성(P<0.01), 검성(P<0.001), 씹힘성(P<0.001)은 한천의 첨가량이 증가할수록 증가하는 경향을 보였고, 부착성(P<0.05)과 복원성(P<0.01)은 설탕과 한천의 첨가량이 증가할수록 증가하는 경향을 보였다. 외관은 당근 착즙액의 첨가량이 가장 큰 효과를 나타냈으며, 첨가량이 증가할수록 증가하다가 완만히 감소하는 것을 알 수 있었다. 향미는 설탕 첨가량이 증가할수록 증가하였지만, 당근 착즙액과 한천의 첨가량이 증가할수록 증가하다가 감소하였다(P<0.001). 맛은 당근 착즙액과 설탕 첨가량이 증가할수록 증가하였고, 반면 한천첨가량이 증가할수록 완만히 감소하였다(P<0.001). 조직감은 설탕 첨가량이 증가할수록 증가하고 한천 첨가량이 증가할수록 감소하였다(P<0.05). 전반적인 기호도는 당근 착즙액과 한천의 첨가량이 증가할수록 감소하였고, 설탕은 첨가량이 증가할수록 증가하였다(P<0.001). 당근 착즙액, 설탕, 한천의 배합 비율을 달리한 양갱의 최적 제조조건은 당근 착즙액 58.06 g, 설탕 39.01 g, 한천 5.03 g이었다. 최적의 첨가량으로 제조 시 예측되는 품질 특성은 수분 59.49%, pH 5.33, 당도 3.12°Brix, L값 36.88, a값 15.11, b값 29.68, 경도 656.29 g, 부착성 1.68 g･s, 회복성 0.17, 응집성 0.27, 탄력성 3.24, 검성 188.7, 씹힘성 6.07, 외관 6.62점, 향미 5.44점, 맛 5.68점, 조직감 5.56점, 전반적 기호도 5.82점으로 나타났다. 이상의 결과, 당근 착즙액 첨가 양갱은 전통식품으로 소비자의 기호도뿐만 아니라 품질 측면에서도 후식용 양갱으로써 충분히 가치가 있을 것으로 판단된다.