KOREAN J. FOOD COOKERY SCI. Vol. 25, No. 2, pp. 219~226 (2009) 홍삼양갱의항산화활성및품질특성 구수경 최해연 1 숙명여자대학교전통문화예술대학원전통식생활문화전공, 1 숙명여자대학교식품영양학과 Antioxidant Activity and Quality Characteristics of Red Ginseng Sweet jelly (Yanggaeng) Su Kyung Ku and Hae Yeon Choi 1 Graduate School of Traditional Culture and Arts, Traditional Dietary Life Food, Sookmyung Women's University 1 Department of Food & Nutrition, Sookmyung Women's University Abstract Red ginseng extract was added to Yanggaeng to determine a practical use for the herb which has medical usage and functionality. We examined the antioxidant activity and quality characteristics of Yanggaeng prepared with different amounts (as ratios of 1%, 2%, 3% to the total materials) of red ginseng extract, as well as those of commercial red ginseng Yanggaeng. The antioxidant activity of the Yanggaengs samples was estimated by the DPPH free radical scavenging activity, ABTS + scavenging activity, and reducing power. The antioxidant activity of the Yanggaeng increased as a result of the addition of the red ginseng extract. Levels of polyphenol compounds and flavonoids increased according to the extract concentration. The quality characteristics of the red ginseng Yanggaeng were estimated in terms of ph, sugar content, viscosity, color, texture profile analysis, and sensory evaluations. With increasing concentrations of the extract, viscosity and sugar content increased, but ph decreased. In terms of the overall palatability, color, taste, flavor, and hardness, the 3% red ginseng Yanggaeng was determined as the best among the tested samples. Also, the 3% red ginseng Yanggaeng had higher scores than the commercial red ginseng Yanggaeng. Key words: antioxidant activity, red ginseng Yanggaeng, phenolic compounds, flavonoids, quality characteristics I. 서론 최근경제발전과함께식품에대한소비자들의선택기준은맛, 색, 향기와같은관능적특성못지않게식품의기능성을중요시하는경향으로바뀌어가고있다. 이에약식동원이발달된전통식품제조법과생리활성물질에대한관심이고조되고있다 (Cho MZ 와 Bae EK 2005). 인삼 ( 人蔘, Panax ginseng C. A. Meyer) 은오갈피나무과의인삼속에속하는다년생초본류로서예로부터그뿌리를중요한약제로사용하여왔다. 인삼의화학성분은탄수화물 (60~70%), 함질소화합물 (12~16%), 사포닌 (3~6%), 지용성성분 (1~2%), 회분 (4~ 6%), 비타민 (0.05%) 등으로이루어져있다고보고되어있 Corresponding author: Hae Yeon Choi, Graduate School of Traditional Culture and Arts, Traditional Dietary Life Food, Sookmyung Women's University Tel: 02-3668-4645 Fax: 02-3668-4188 E-mail: rndfood@paran.com 다 (Kong BM 등 2008). 이중주요활성성분으로는사포닌이알려져있으며해독작용, 당뇨병및고지혈증예방, 면역기능증진, 항암활성이보고되고있다. 비사포닌계의성분으로항암활성이뛰어난 polyacetylene 계열과항당뇨와혈압강하효과와관련되어있는유리아미노산이있다. 그리고노화방지와관련된성분인항산화물질로 phenolic compound 에속하는 caffeic acid, ferulic acid, vanillic acid 등이알려져있다 (Lee JW 등 2000, Hwang EY 등 2006). 인삼제품은크게수삼, 백삼, 홍삼으로구분한다. 수삼은가공하지않은상태의인삼을말하며, 백삼은 4 년근이상의수삼을원료로하여표피를제거하거나제거하지않고그대로건조하여수분함량이 15% 이하가되도록가공한원형유지제품으로유백색, 난백색이나담황색을띤다 (Kim KY 등 2007). 홍삼은수삼을증숙한후건조하여제조한것으로열을가하기때문에입체적인화학변화를받은것이다. 이러한증숙과정을거친홍삼은수삼에서는발견되지않는특유성분인 2-Metyl-3,3-hydro- 219
220 구수경 최해연 xypyrone (Maltol) 이생성된다. 또한제조시수삼으로부터인삼의유기산을촉매로하여홍삼의생리활성물질이생성되고이들이약리및효능작용을가지게된다 (Lee SW 등 1999). 생리활성물질로인한홍삼의효능은항우울, 항불안및스트레스를방어해주는항정신작용이있으며, 홍삼의사포닌이뇌허혈에수반하는신경세포의손상과학습행동장애의예방적효과, 면역증강효과, 혈당강하작용, 독성물질해독작용, 콜레스테롤대사개선작용등에효과가있으며골다공증에대한예방효과, 항스트레스및항피로작용등이있는것으로보고되고있다 (Kim AJ 등 2008). 홍삼의활성검증및효능연구로홍삼의추출법에의한항산화력에관한보고가있는데, Kim SI 등 (2008) 은에탄올추출물이강한항산화력을가진다고보고하였다. Kim CS 등 (1998) 은에탄올가온추출방법은물추출로인한제조공정에서발생하는전분의추출을줄일뿐만아니라인삼자체에함유되어있는유기산들의영향으로유효성분인사포닌의분해를억제하기위해사용된다고보고하였다. 홍삼을식품에응용한선행연구를보면동아홍삼식초에관한연구 (Ann YG 2001), 홍삼분말첨가식빵의이화학적및관능적특성 (Kim NY 와 Kim SH 2005), 홍삼분말이첨가된약과의품질과저장성에관한연구 (Hyun JS 와 Kim MA 2005), 홍삼분말을활용한다식제조에관한연구 (Yun GY 와 Kim MA 2006), 홍삼겔첨가량에따른콩다식의품질특성 (Kim AJ 등 2008), 홍삼추출물을첨가한요구르트의항산화능 (Kim SI 등 2008) 연구등이있다. 하지만홍삼은현재홍삼, 홍삼정, 홍삼엑기스, 차, 분말등의건강보조식품의형태로공급되고있어식품이라기보다는약으로의음용이더크다고할수있다. 따라서다양한약리효능을지닌홍삼을남녀노소쉽게상식할수있으며고에너지식품인양갱에응용하여항산화활성을입증하고품질특성을조사함으로써기능성식품으로서의이용증대를위한가능성을알아보고자하였다. 1. 실험재료및추출방법 II. 재료및방법 실험에사용한홍삼은 ( 주 ) 한국인삼공사에서제조판매하는홍삼분을구입하여추출한후재료로사용하였다. 홍삼분추출방법은전보 (Kim SI 등 2008) 와동일하게홍삼분중량대비 5 배량의 70% 에탄올로 80 수욕상에서환류냉각하면서 3 시간 2 회반복추출하여농축후 72 시간동안동결건조하여사용하였다. 홍삼분은국내산 6 년근홍삼근 70%, 홍미삼 30% 로배합된것이었다. 양갱제조의원료는대두백앙금 ( 대두식품 ), 한천분말 ( 화인한천 ), 올리고당 ( 큐원 ) 을시중에서구입하여사용하였다. 제조한홍삼양갱과의항산화능을비교하기위하여시판중인홍 삼양갱 ( 국산 6 년근홍삼농축액 1.5% 첨가, 고형분 60% 이상 ) 을구입하여사용하였다. 2. 홍삼양갱제조 양갱의재료배합은 Park ML 과 Byun GI(2005) 의방법에준하여제조하였다. 홍삼추출물의첨가량은예비실험을거쳐결정된총량에대한비율 (1%, 2%, 3%) 로첨가하였으며이때앙금과홍삼추출물의양은총량의 50% 로맞추어첨가하였다 (Table 1). 양갱제조공정은 Fig. 1 과같이홍삼추출물과앙금의함량을달리한것에올리고당, 한천, 소금을넣고가열한후일정한크기 (40 3 3 cm) 로성형하여 4 에서 24 시간냉각시킨후시료로사용하였다. 3. 일반성분측정 홍삼양갱을제조하여일반성분을분석하였다. 수분은적외선수분측정법 (MB45 Moisture Analyzer, Ohaus Corporation, SWITZERLAND), 조단백질은자동질소증류장치를이용한 Micro- Kieldahl 질소정량법, 조지방은자동조지방추출기를이용한 Soxhlet's 추출법, 조회분은 600 직접회화법으로각각정량하였다. 각실험은 3 회반복하여얻은평균값과표준편차로나타내었다. 4. 홍삼양갱의항산화성물질정량 1) Total polyphenol 함량 Folin-Ciocalteu's phenol method(swain T 와 Hillis WE 1959) 에준하여 Total polyphenol 함량을측정하였다. 즉, 양갱 5 g 에 Metanol 20 ml 를가하여 12 시간동안 4 에서추출한후원심분리하여상층액을시료로사용하였다. 시료 150 µl 에 2400 µl 의증류수와 2 N Folin-Ciocalteu reagent 150 µl 를가한후 3 분간방치하고 1 N Sodium carbonate(na 2 CO 3 ) 300 µl 를가하여암소에서 2 시간동안반응시킨후 725 nm 에서흡광도를측정하였다. 표준물질로 Tannic acid (Sigma Chemical Co. St. Louis, MO, USA) 를사용하였다. 검량선을작성한후총폴리페놀함량은시료 100 g 중의 mg tannic acid(mg TAE/100 g) 로나타내었다. 실험은 3 회반복하여평균값과표준편차로나타내었다. 2) Total flavonoid 함량 Total flavonoid 함량은식품영양실험핸드북 ( 식품편 ) 에준하여측정하였다. 먼저양갱 5 g 을취하여 Metanol 20 ml 를가하고추출한다음원심분리후상층액을시료로사용하였다. 시료 1 ml 를취하여 90% Diethylene glycol 10 ml 와 1 N NaOH 1 ml 를혼합하여 30 에서 60 분간반응시킨다음 420 nm 에서 UV/VIS Spectrophotometer 한국식품조리과학회지제 25 권제 2 호 (2009)
홍삼양갱의항산화활성및품질특성 221 Table 1. Formular for Red Ginseng Yanggaeng (Unit: %) Ingredients Red Ginseng Yanggaeng* Control 1% RGY 2% RGY 3% RGY Red Ginseng extract 0 1 2 3 Cooked white bean 50 49 48 47 Oligosaccharide 20 20 20 20 Salt 0.15 0.15 0.15 0.15 Agar 0.17 0.17 0.17 0.17 Water 29.68 29.68 29.68 29.68 *Contol: Yanggaeng without Red Ginseng extract, 1% RGY: Yanggaeng with 1% Red Ginseng extract, 2% RGY: Yanggaeng with 2% Red Ginseng extract, 3% RGY: Yanggaeng with 3% Red Ginseng extract 5. 홍삼양갱의항산화활성측정 홍삼양갱의항산화활성측정을위해양갱 10 g 당에탄올및증류수를 30 ml 가하여시료액을조제하였다. 1) DPPH free radical scavenging activity 양갱 10 g 에에탄올 30 ml 를가하여 3,000 rpm 으로 4 에서 10 분동안원심분리후상층액을얻었다. 상층액을여과한후여과액을 2 배희석하여 Lee YU 등 (2007) 의방법에따라 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) radical 에대한소거활성을측정하여비교, 분석하였다. 시료 4 ml 에 DPPH solution (1.5 10-4 M) 1 ml 를가하여교반한다음암소에서 30 분간방치후 517 nm 에서흡광도를측정하였다. 홍삼추출물을넣지않은 Control 과시판양갱도함께비교하여 DPPH free radical 소거활성을백분율로나타내었다. 2) ABTS + radical scavenging activity 양갱 10 g에에탄올 30 ml를가하여얻은시료액을 3,000 rpm, 4 에서 10분동안원심분리후상층액을얻었다. 상층액을여과한후여과액을 2배희석하여 ABTS + radical에의한시료의항산화활성을 Shiddhuraju P 등 (2002) 의방법에따라측정하였다. 증류수에용해한 ABTS 7.0 mm에증류수에용해한 Potassium persulfate 2.45 mm 을넣고 12~16시간동안암소에방치하여 ABTS + radical을생성시켰다. Radical이생성된용액을 734 nm에서 0.700(±0.02) 의흡광도를갖도록조정하였다. 소거활성은 ABTS + radical solution 900 µl와시료액 100 µl를혼합하여 734 nm에서 1분간격으로 6분간흡광도변화를측정하였다. Fig. 1. Procedure of Red Ginseng Yanggaeng. (Jasco V-530, Tokyo, Japan) 을이용하여흡광도를측정하였다. 또한홍삼추출물로 Total flavonoid 함량을측정한논문을참고하여 Hesperidin (Sigma Chemical Co. St. Louis, MO, USA) 을표준물질로사용하였으며검량선을작성하여플라보노이드의함량을시료 100 g 중의 mg Hesperidin (mg HE/100 g) 으로나타내었다 (Kim SI 등 2008). 3) Reducing power 양갱 10 g 에증류수 30 ml 를가하여얻은시료액을원심분리 (3,000 rpm, 4, 10 분 ) 후상층액을 2 배희석하여사용하였다. Reducing power 는 Yildirim A 등 (2001) 의방법을변형하여측정하였다. 시료액 2.5 ml 에 0.2 M Sodium phosphate buffer (ph 6.6) 2.5 ml 와 1% Potassium ferricyanide (K 3 Fe(CN) 6 ) 2.5 ml 를각각혼합하고혼합물을 50 Water bath 에서 20 분간반응시킨다음 10% Trichloroacetic acid (TCA ; CCl 3 COOH, w/v) 2.5 ml 를첨가하여반응액을원심분리한다음상층액을 5 ml 취하여증류수 5 ml 와혼합한다음 0.1% Ferric chloride(fecl 3 H 2O) 1 ml 첨가하고 700 nm 에서흡광도를측정하여환원력으로나타내었다. 흡광도가높을수록환원력이큰것을의미한다. 6. 홍삼양갱의품질평가 홍삼양갱의품질은 ph, 점도, 당도, 색도, 조직감, 관능 Korean J. Food Cookery Sci. Vol. 25, No. 2 (2009)
222 구수경 최해연 검사를실시하여평가하였다. ph 는양갱 10 g 에 40 ml 의증류수를가하여균질기 (Electric mixer SFM-1500NM, SHINIL) 로균질화 (Speed 7, 1 min) 한후 3,000 rpm 에서 15 분간원심분리하여얻은상층액을취하여 ph meter(corning 340, Mettler Toledo, UK) 로측정하였다. 점도는양갱제조후굳기전에 50 g 을용기에담아 40 를유지시키면서 Brookfield DV-II+ Viscometer (Brookfield Engineering Laboratatories, Inc. Middleboro, MA, USA) 의 6 번 Spindle 을사용하여 100 rpm 에서 1 분간격으로 3 회측정하여평균값을나타내었다. 당도는양갱제조후굳기전에당도계 (Pocket PAL-2, ATAGO, JAPAN) 를이용하여측정하였다. 색도는색차계 (Colormeter CR-300, Minolta Co. Janpan) 를사용하여 L (Lightness, 명도 ), a (Redness, 적색도 ), b (Yellowness, 황색도 ) 를측정하고색차 ( E= ( L) 2 +( a) 2 +( b) 2 ) 를산출하였다. 이때표준백색판 (Standard Plate) 의 L, a, b 값은각각 97.75, -0.38, +1.88 이었다. 조직감은 Texture analyser (TA- XT2, Stable Micro System Ltd., Haslemere, UK) 를사용하여경도 (Hardness), 부착성 (Adhesiveness), 탄성 (Springiness), 씹힘성 (Chewiness), 검성 (Gumminess), 응집성 (Cohesiveness) 과같은 TPA(Texture profile analysis) parameter 를측정하였다. 시료는가로 20 mm, 세로 20 mm, 높이 10 mm 로하였으며 Probe 는 Compression platens(75 mm aluminium) 를사용하였다. 기기의측정조건은 Pre-test speed 2.0 mm/s, Test speed 5.0 mm/s, Post-test speed 5.0 mm/s, Distance 3.0 mm, Time 5 s, Trigger force 5 g 으로하였다. 홍삼양갱의관능검사는색 (Color), 맛 (Taste), 향 (Flaver), 경도 (Hardness), 뒷맛 (Aftertaste) 그리고전체적인기호도 (Overall palatability) 에대하여 7 에가까울수록높은기호도를나타내는 7 점기호도척도법으로평가하였다. 7. 통계처리 본연구의모든결과는통계분석용프로그램인 SAS package (version 9.1) 를이용하여평균과표준편차로나타내었다. 각실험군간의유의성검증을위하여 ANOVA 로분석하였으며사후검증으로 Duncan's multiple range test 를실시하였다. 1. 홍삼양갱의일반성분 III. 결과및고찰 홍삼양갱의일반성분은 Table 2 와같다. 수분함량은 Control 제품이 30.85% 였으며, 1% 홍삼양갱은 30.12%, 2% 홍삼양갱이 26.39%, 3% 홍삼양갱은 22.24% 로홍삼추출물첨가량이증가함에따라유의적으로수분함량은감소하였다 (p<0.05). 시판양갱의경우 18.36% 로제조한홍삼양갱보다수분함량이낮았다. 조지방은홍삼추출물을첨가한양갱이대조군 (0.17%) 보다유의적으로낮게나타났으나 (p<0.05) 시판양갱은 0.229% 로제조한홍삼양갱보다조지방함량이높게나타났다. 조회분은홍삼추출물첨가량에따른차이가없었으나시판양갱이유의적으로높은함량을보였다 (p<0.05). 조단백질의함량은대조군에비해홍삼양갱이홍삼추출물첨가량에따라유의적으로높게나타났다 (p<0.05). 이는한국인영양권장량에제시된바와같이홍삼엑기스의높은단백질함량 (9.9%) 으로인해대조군에비해홍삼양갱의조단백질함량이증가된것으로생각된다. 또한시판양갱의경우 2.84% 로제조한대조군양갱및홍삼양갱보다적게나타났다. 이는앙금을비롯한시판양갱에사용된재료조성에따른차이라생각된다. 이상의결과에서제조한홍삼양갱과시판양갱의구성영양성분을비교하여볼때시판홍삼양갱은낮은수분함량에도불구하고단백질함량이낮은반면조지방, 조회분특히당질함량이높게나타났다. 따라서제조한홍삼양갱은시판양갱과비교할때영양보강과함께열량을감소시킬수있다고생각된다. 2. 홍삼양갱의 Total polyphenol 과 Total flavonoid 함량 Padayatty SJ 등 (2003) 은플라보노이드, 페놀산, 그리고안토시아닌등의총페놀함량은유리라디칼소거능 Table 2. Proximate composition of Red Ginseng Yanggaeng prepared with different addition of Red Ginseng extract Sample Moisture(%) Crude protein(%) Crude lipid(%) Ash(%) Carbohydrate(%) Control 30.85±1.48 a 3.99±0.024 d 0.170±0.010 b 0.17±0.01 b 64.90±1.51 d 1% RGY 30.12±0.29 a 4.15±0.019 c 0.095±0.007 c 0.17±0.01 b 65.47±0.28 d 2% RGY 26.39±0.85 b 4.37±0.045 b 0.099±0.012 bc 0.19±0.01 b 68.98±0.82 c 3% RGY 22.24±1.07 c 4.82±0.029 a 0.115±0.006 b 0.20±0.01 b 72.63±1.05 b Commercial RGY 18.36±1.17 d 2.84±0.085 e 0.229±0.005 a 0.34±0.06 a 78.23±1.05 a F-value 76.39 97.09 19.41 699.65 87.75 a-e Means with different superscript in the same column are significantly different(p<0.05) by the Duncan's multiple range test 한국식품조리과학회지제 25 권제 2 호 (2009)
홍삼양갱의항산화활성및품질특성 223 을가지는주요한인자로작용한다고보고하였다. 따라서제조한홍삼양갱의총페놀및플라보노이드함량을측정하여그결과를 Fig. 2 와 3 에나타내었다. 제조한홍삼양갱의총페놀함량은대조군이 111.44 mg TAE/ 100 g 에비해홍삼추출물첨가군은 292.85 mg TAE/100 g 에서 556.93 mg TAE/100 g 으로홍삼추출물첨가량이증가함에따라총페놀함량도증가하였다. 한편시판중인홍삼양갱의총페놀함량은 344.74 mg TAE/100 g 으로제조한 1% 홍삼양갱보다더높게나타났다. 이러한것은일반적으로폴리페놀성물질인 tannic acid 는당배 Fig. 2. Contents of total polyphenol in Red Ginseng Yanggaeng. a-dbars having different letters are significantly different(p<0.05) by the Duncan's multiple range test. Fig. 3. Contents of total flavonoid in Red Ginseng Yanggaeng. a-ebars having different letters are significantly different(p<0.05) by the Duncan's multiple range test. 당체로존재하는것으로홍삼성분에많이함유되어있다고보고되어있는데 ( 우원식 2002), Table 2 의홍삼양갱의일반성분분석에서알수있듯이제조한홍삼양갱에비해시판홍삼양갱의당함유량이높기때문에이러한결과가나타난것이라생각된다. 또한제조한홍삼양갱의총플라보노이드함량도총페놀함량과유사한경향을보였는데홍삼추출물첨가량이증가함에따라총플라보노이드함량이증가하였다. 대조군의경우 10.36 mg HE/100 g 인데비해 1%, 2% 및 3% 홍삼양갱의경우각각 17.56, 32.20, 44.80 mg HE/100 g 으로나타났으며시판홍삼양갱의경우 1% 홍삼양갱보다유의적으로더낮게나타났다 (p<0.05). 3. 홍삼양갱의항산화활성 홍삼추출물을첨가하여제조한홍삼양갱의항산화활성을 Table 3에나타내었다. DPPH free radical 소거능은대조군이 20.46%, 1% 홍삼양갱 59.64%, 2% 홍삼양갱 80.64% 그리고 3% 홍삼양갱 85.10% 로홍삼추출물함량이증가할수록항산화활성이유의적으로증가하였다 (p< 0.05). 시판양갱은 59.42% 의 DPPH free radical 소거능을보였다. DPPH free radical 소거능과마찬가지로항산화활성측정에사용되는 ABTS + radical 소거능은 Potassium persulfate와의반응에의해생성된 ABTS + free radical이추출물내의항산화력물질에의해제거되어 radical 특유의색인청록색이탈색되는것을이용한측정방법이다. 홍삼양갱의 ABTS + radical 소거능의측정결과대조군은 10.51%, 1% 홍삼양갱 25.74%, 2% 홍삼양갱 43.44% 그리고 3% 홍삼양갱 57.34% 로 DPPH free radical 소거능의결과와같이홍삼추출물함량이증가할수록항산화활성이유의적으로증가하였다 (p<0.05). 이에비해시판양갱은 34.36% 의소거능을보였다. 또한 DPPH free radical, ABTS + free radical 소거능과함께항산화활성의중요한지표로사용되고있는환원력을측정하였다. 환원력은 Potassium ferricyanide reduction법을사용하여평가하는것으로흡광도수치는그자체가시료의환원력을나타내며, 높은환원력을가지는물질은흡광도의수치가높게나타난다 (Park KE 등 2005). Table 3. Antioxidant activity of Red Ginseng Yanggaeng prepared with different addition of Red Ginseng extract Antioxidant activity Control 1% RGY 2% RGY 3% RGY Commercial RGY F-value DPPH radical scavenging activity(%) 20.46±0.88 d 59.64±2.00 c 80.60±0.54 b 85.10±0.99 a 59.42±0.99 c 3695.20 ABTS + radical scavenging activity(%) 10.51±1.52 e 25.74±0.93 d 43.44±0.96 b 57.34±1.64 a 34.36±1.16 c 1853.19 Reducing power (O.D) 0.155±0.002 d 0.723±0.021 c 1.138'±0.029 b 1.603±0.018 a 0.744±0.027 c 698.62 a-e Means with different superscript in the same row are significantly different(p<0.05) by the Duncan's multiple range test Korean J. Food Cookery Sci. Vol. 25, No. 2 (2009)
224 구수경 최해연 Table 4. Quality characteristics of Red Ginseng Yanggaeng prepared with different addition of Red Ginseng extract Red ginseng Yanggaeng Item Control 1% RGY 2% RGY 3% RGY Commercial RGY F-value ph 6.34±0.02 a 5.86±0.02 b 5.68±0.01 c 5.48±0.00 d 5.36±0.01 e 4099.75 Viscosity 7607±317.23 d 8357±168.03 c 9390±167.03 b 9863±93.71 a NT* 76.43 Brix 64.10±1.0 c 68.4±0.6 b 72.10±1.5a 74.00±1.1 a NT* 45.50 Color L value 97.15±0.02 a 92.75±0.05 b 81.88±0.08 d 80.52±0.06 e 82.30±0.06 c 52913.50 a value -0.07±0.01 d 2.52±0.03 c 5.05±0.08 b 5.53±0.04 a 5.03±0.05 b 7723.59 b value 1.78±0.02 d 9.56±0.11 a 8.70±0.06 b 6.51±0.03 c 0.43±0.01 e 15666.80 ΔE** 0.75±0.02 e 9.61±0.08 d 18.11±0.06 b 18.83±0.09 a 16.43±0.07 c 38972.30 *No Test ** E= ( L) 2 +( a) 2 +( b) 2 a-e Means with different superscript in the same row are significantly different(p<0.05) by the Duncan's multiple range test 환원력측정결과대조군이 0.1552, 1% 홍삼양갱 0.7230, 2% 홍삼양갱 1.1377, 그리고 3% 홍삼양갱 1.6026 으로홍삼추출물함량의증가에따라흡광도수치가유의적으로증가하였다 (p<0.05). 시판양갱은 0.7440 으로 1% 홍삼양갱과유사한결과를보였다. 이상과같이 DPPH radical 소거능을비롯한항산화능평가에서시판양갱이제조한 1% 홍삼양갱과비슷하거나조금높게나타났는데이는시판용홍삼양갱의총폴리페놀함량이제조한 1% 홍삼양갱보다는많고 2% 홍삼양갱보다는적게나타났기때문이라생각된다. 또한플라보노이드함량은시판용양갱이제조한 1% 홍삼양갱보다더낮게나타났지만총폴리페놀함량이높기때문에제조한홍삼양갱이시판용홍삼양갱보다더높은항산화능을나타내는결과가나왔다고생각된다. 일반적으로항산화능과총폴리페놀및플라보노이드함량은정의관계가성립한다고한다 (Gheldof N 과 Engeseth NJ, 2002). 4. 홍삼양갱의품질특성 홍삼추출물을첨가한홍삼양갱과대조군그리고시판양갱의품질특성으로살펴본 ph, 점도, 당도및색도는 Table 4 와같다. ph 는홍삼추출물을첨가하지않은양갱 은 6.34 였으며, 홍삼추출물의첨가량증가에따라감소하였다. 이는 Kim CS 등 (1998) 의연구결과와같이홍삼과인삼의추출물중에 citric acid, malonic acid, succinic acid, oxalic acid, malic acid 등의유기산이존재하기때문으로보여진다. 또한 Bae HC 와 Nam MS(2006) 의홍삼추출물을첨가한혼합발효유의특성에서도홍삼추출물첨가량이증가함에따라 ph 가감소하는것으로보고되었다. 시판양갱의 ph 는 5.36 으로가장낮은결과를보였다. 점도는대조군이 7607 cps 로가장낮았으며홍삼추출물의첨가량이증가할수록유의적으로증가하였다 (p<0.05). 일반적으로전분등의탄수화물함량이높을수록점도는증가한다. 따라서 Table 2 에서와같이대조군에비해홍삼양갱이더많은당질을함유하고있기때문에홍삼추출물의첨가량이증가할수록점도가증가한것으로생각된다. 당도는점도와같이홍삼추출물의첨가량이증가할수록증가함을보였다. 홍삼추출물첨가에따른색도의결과에서명도 (L Value) 는대조군에비해홍삼추출물첨가에따라유의적인감소를보였으며 (p<0.05) 시판양갱은 2% 첨가구보다조금높은값을나타내었다. 적색도 (a Value) 와황색도 (b Value) 는대조구에비해모든홍삼추출물첨가구에서높게나타났는데홍삼추출물의첨가 Table 5. Texture profile analysis parameter of Red Ginseng Yanggaeng prepared with different addition of Red Ginseng extract Control 1% RGY 2% RGY 3% RGY Commercial RGY F-value Hardness 1964.2±71.36 b 2041.9±67.62 b 2199.7±111.91 b 2533.2±210.36 a 2647.5±439.19 a 16.11 Adhesiveness -91.93±1.53b c -95.23±8.51 bc -101.53±114.26 d -83.87±5.60 ab -72.67±6.05 a 7.57 Springiness 0.9267±0.01 a 0.8933±0.04 a 0.8933±0.04 a 0.7933±0.02 b 0.7567±0.05 b 15.32 Chewiness 995.15±15.38 c 1068.17±53.36 c 1245.86±85.57 b 1268.4±103.09 b 1465.61±102.73 a 16.18 Gumminess 1108.42±72.58 d 1205.90±150.39 cd 1335.62±18.14 c 1526.77±0.05 b 1835.57±0.04 a 27.54 Cohesiveness 0.32±0.01 c 0.36±0.01b c 0.35±0.01 c 0.41±0.05 b 0.58±0.04 a 11.87 a-d Means with different superscript in the same row are significantly different(p<0.05) by the Duncan's multiple range test 한국식품조리과학회지제 25 권제 2 호 (2009)
홍삼양갱의항산화활성및품질특성 225 Table 6. Sensory evaluation of Red Ginseng Yanggaeng prepared with different addition of Red Ginseng extract Control 1% RGY 2% RGY 3% RGY Commercial RGY F-value Color 4.11±1.54 c 5.33±0.87 b 6.11±0.78 ab 6.33±0.87 a 5.56±0.88 ab 8.51 Flavor 4.11±1.17 d 4.67±1.12 cd 5.44±1.13 bc 6.00±0.87 ab 6.56±0.73 a 8.46 Taste 4.11±1.17 d 4.89±0.93 cd 5.67±1.00 bc 6.56±0.73 a 6.00±0.00 ab 11.04 Hardness 4.44±1.51 b 4.89±1.45 ab 5.89±1.05 a 6.00±0.50 a 5.56±1.42 ab 2.59 Aftertaste 4.33±1.41 c 5.00±1.22 bc 5.56±1.13 ab 6.22±0.67 a 5.56±1.01 ab 3.60 Overall palatability 4.44±0.88 c 5.00±0.71 bc 5.78±1.09 ab 6.44±1.01 a 5.78±0.83 ab 6.46 a-d Means with different superscript in the same row are significantly different(p<0.05) by the Duncan's multiple range test 량에따라적색도는증가하였으며황색도는감소하였다. E(Total color difference; 총색차 ) 는대조군이 0.75, 1% 홍삼양갱 9.61, 2% 홍삼양갱 18.11 그리고 3% 홍삼양갱 18.83 으로홍삼첨가량에따라증가하였다. 2% 홍삼양갱과 3% 홍삼양갱이 1% 홍삼양갱의색차에비교하였을때높게나타난것은황색도차 ( b) 는감소하였지만명도차 ( L) 와적색도차 ( a) 가증가하였기때문으로생각된다. 이것은 Yun GY 와 Kim MA(2006) 의홍삼분말을활용한다식제조에관한연구에서도볼수있듯이홍삼첨가에따라색도 ( 차 ) 가증가한결과를보인것과유사하게나타났다. 시판양갱의경우적색도는 2% 첨가구와차이가거의없었으며황색도는대조구보다더낮은값을나타내었다. Texture 측정결과는 Table 5 에나타내었다. 홍삼추출물첨가에따른홍삼양갱조직감의특성에있어서경도 (Hardness) 는대조구와 1%, 2% 첨가구에서는유의적인차이를보이지않았고 3% 첨가구가유의적으로높게나타났다 (p<0.05). 이는 Table 2 에나타낸바와같이홍삼추출물증가에따라수분함량이대조구및 1%, 2% 홍삼양갱에비해낮기때문으로사료된다. 시판양갱의경도는가장높았으나 3% 홍삼양갱과유의적인차이를보이지않았다. Pyun YR 등 (1978) 은고형분함량이증가함에따라경도가증가하고수분함량의감소로인해결합이충분하지못하여부스러지기쉬운구조가된다고하였다. 부착성 (Adhesiveness) 은시판양갱이가장높게나타났으며대조구와모든홍삼추출물첨가구에서유의적인차이를보이지않았다 (p<0.05). 탄성 (Springiness) 은대조구가가장높게나타났으나홍삼추출물 1% 와 2% 첨가양갱과도유의적인차이가없었다 (p<0.05). 그러나 3% 홍삼양갱과시판양갱은대조구에비해유의적으로낮게나타났다 (p<0.05). 경도및응집성과연관된검성 (Gumminess), 삼키기쉬운상태로반고체식품을씹는데요구되는에너지인씹힘성 (Chewiness) 그리고응집성 (Cohesiveness) 은대조구와 1% 첨가군에서는유의적인차이를보이지않았으나홍삼추출물첨가량에따라증가하였다 (p<0.05). 기계적측 정간의상관관계를보면경도 (Hardness) 가높을수록씹힘성 (Chewiness), 검성 (Gumminess) 이증가한것으로양의상관관계로볼수있다. 양갱의 Texture 에대한많은연구가있으나제품가치판단의기준은명확하게제시된바는없다. 하지만제조한홍삼양갱을시판양갱과비교해볼때경도, 부착성, 씹힘성, 검성, 응집성이낮은것으로나타나높은연령층이나유아들에게치아에무리가가지않는점에서긍정적이라고생각된다. 홍삼추출물을첨가한양갱에대하여색, 맛, 향, 경도, 뒷맛그리고전체적인기호도를평가한관능적특성결과는 Table 6 에나타내었다. 전체적인기호도와색, 맛, 경도에서홍삼추출물을 3% 첨가한홍삼양갱이가장높은기호도를보였으며뒷맛과향에서는유의적인차이를보이지않았지만시판양갱이가장높았다 (p<0.05). 뒷맛과향에서시판양갱의기호도가높은것은시판양갱에향미성분이첨가되었기때문인것으로생각된다. 또한대조군과비교할때홍삼추출물을첨가한양갱이전반적으로더높은기호도를보인것으로보아홍삼의천연향미제로의이용이가능할것이라사료된다. IV. 결론및요약 선행연구에서항산화활성이높게나타난에탄올추출법으로추출한홍삼을양갱에첨가하여홍삼양갱을만들고시판양갱을비교구로항산화활성및품질특성을비교해보았다. 제조한홍삼양갱의 DPPH free radical, ABTS+ radical 소거능과환원력을측정하여항산화활성을비교한결과홍삼추출물의첨가량이증가함에따라항산화활성도유의적으로증가하였다. 시판양갱의 DPPH free radical, ABTS + radical 소거능과환원력은 1% 홍삼양갱과비슷하거나조금높은활성을나타내었다. 항산화활성을가지는 Total polyphenol과 Total flavonoid 함량을측정한결과홍삼추출물첨가량에따라증가하였다. 일반성분측정결과홍삼추출물첨가량증가에따라수분은감소하고조지방과조단백질은증가하였으며조회분은유의적인차이를보이지않았다. 시판양갱의경우제조한홍 Korean J. Food Cookery Sci. Vol. 25, No. 2 (2009)
226 구수경 최해연 삼양갱에비해수분과조단백질의함량은낮았고조지방은비교적높게측정되었으며조회분은조금높은함량을보였다. 항산화활성의기능성과함께제품의적합성판단을위해 ph, 점도, 당도, 색도, 조직감, 관능검사등의품질평가를실시한결과 ph 는홍삼추출물첨가량증가에따라감소하였고점도와당도는홍삼추출물첨가량증가에따라증가하였으며색도는홍삼추출물첨가농도에의존적인결과가나타났다. 관능적기호도특성에서는색, 맛, 향, 경도, 뒷맛그리고전체적인기호도를평가한결과전체적인기호도와색, 맛, 경도에서홍삼추출물을 3% 첨가한홍삼양갱이가장높은기호도를보였으며뒷맛과향에서는유의적인차이를보이지않았다. 이상의결과로제품의기능성과관능적측면을고려하여볼때홍삼추출물 3% 를첨가한홍삼양갱을제조하는것이적합할것으로사료된다. 참고문헌 우원식. 2002. 천연물화학연구법. 서울대학교출판부. 서울. pp. 158-160 한국식품영양과학회. 2000. 식품영양실험핸드북 ( 식품편 ). 효일출판사. 서울. p 286 Ann YG. 2001. Studies on wax gourd-ginseng vinegar. Korean J Food & Nutr 14(3):239-244 Bae HC, Nam MS. 2006. Properties of the mixed fermentation milk added with Red Ginseng extracts. Korean J Food Sci Ani Resour 26(1):127-135 Cho MZ, Bae EK. 2005. Variation of instrumental characteristics during storage of Sesame Dasik. Korean J Food & Nutr 18(1):1-3 Gheldof N, Engeseth NJ. 2002. Antioxidants capacity of honeys from various flora sources based on the determination of oxygen radical absorbance capacity and inhibition of vitro lipoprotein oxidation in human serum samples. J Agric Food Chem 50(10):3050-3055 Hwang EY, Kong YH, Lee YC, Kim YC, Yoo KM, Jo YO, Choi SY. 2006. Comparison of phenolic compounds contents between White and Red Ginseng and their inhibitory effect on melanin biosynthesis. J Ginseng Res 30(2):82-87 Hyun JS, Kim MA. 2005. The effect of addition of level of Red Ginseng powder on Yackwa quality and during storage. Korean J Food Culture 20(3):352-359 Kim AJ, Joung KH, Kim BR. 2008. Quality characteristics of soybean Dasik containing different amounts of Red Ginseng gel. Korean J Food & Nutr 21(2):184-189 Kim CS, Choi K.J, Kim SC, Ko SY, Sung HS, Lee YG. 1998. Control of the hydrolysis of Ginseng saponins by neutralization of organic acid in Red Ginseng extract preparations. J Ginseng Res 22(3):205-210 Kim KY, Shin JK, Lee SW, Yoon SR, Chung HS, Jeong YJ, Choi MS, Lee CM, Moon KD, Kwon JH. 2007. Quality and functional properties of Red Ginseng prepared with different steaming time and drying methods. Korean J Food Sci Technol 39(5):494-499 Kim NY, Kim SH. 2005. The physicochemical and sensory characteristics of bread added with Red Ginseng powder. J East Asian Soc Dietary Life 15(2):200-206 Kim SI, Ko SH, Lee YJ, Choi HY, Han YS. 2008. Antioxidant activity of yogurt supplemented with Red Ginseng extract. Korean J Food Cookery Sci 24(3):358-366 Kong BM, Park MJ, Min JW, Kim HB, Kim SH, Kim SY, Yang DC. 2008. Physico-Chemical characteristics of white, fermented and Red Ginseng extracts. J Ginseng Res 32(3):238-243 Lee JW, Do JH, Lee SK, Yang JW. 2000. Determination of total phenolic compounds from Korean Red Ginseng, and their extraction conditions. J Ginseng Res 24(2):64-67 Lee SW, Choi HG, Park JH, Kim CK. 1999. Preparation and evaluation of dry alcohol containing Red Ginseng extract. J Ginseng Res 24(1):23-28 Lee YU, Huang GW, Liang ZC, Mau JL 2007. Antioxidant properties of three extracts from Pleurotus citrinopileatus. LWT Food Sci Technol 40(5):823-833 Padayatty SJ, A Katz, Y Wang, P Eck, O Kwon, Lee JH, S Chen, C Corpe, A Dutta, SK Dutta, M Levine. 2003. Vitamin C as an antioxidant: evaluation of its role in disease prevention. J Am College Nutr 22(1):18-25 Park KE, Jang MS, Lim CH, Kim YK, Seo YW, Park HY. 2005. Antioxidant activity on ethanol extract from boiled water of hizikia fusiformis. J Korean Soc Appl Biol Chem 48(4): 435-439 Park ML, Byun GI. 2005. Quality characteristics of pine mushroom Yanggaeng prepared by different addition of frozen pine mushroom according to different pre-treatment. Korean J Food culture 20(6):738-743 Pyun YR, Yu JH, Jeon IS. 1978. Studies on the rheological properties of Yanggaeng. Korean J Food Sci Technol 10(3): 344-349 Shiddhuraju P, P S Mohan, K Becker. 2002. Studies on the oxidant activity of Indian Laburnum (Cassia fistula L): a preliminary assessment of crude extracts from stem bark, leaves, flowers and fruit pulp. Food Chem 79(1):61-67 Swain T, Hillis, WE. 1959. The phenolic constituents of Prunus domestica I- the quantitative analysis of phenolic constituents. J Sci Food Agric 10(1):63-68 Yildirim A, Mari A, Kara A A. 2001. Determination of antioxidant and antimicrobial activities of Rumex crispus L. extracts. J Agric Food Chem 49(8):4083-4089 Yun GY, Kim MA. 2006. The effect of Red Ginseng powder on quality of Dasik, Korean J Food culture 21(3):325-329 2008 년 12 월 22 일접수 ; 2009 년 4 월 6 일심사 ( 수정 ); 2009 년 4 월 6 일채택 한국식품조리과학회지제 25 권제 2 호 (2009)