인산염 대체재로서 BCAA, L-arginine, WPC 첨가 및 포화증기 기술 병행처리가 고령친화 압육제품에 미치는 효과

Abstract

이 연구는 원재료 형태를 유지하되 조직을 연화시켜 고령자들의 QOL(Quality of life)를 향상시키고, 인산염의 대체재를 탐색하여 안전성도 총족시킬 수 있는 미래형 클린라벨 고령친화식품 개발을 목적으로 하였다. 이를 위하여 아미노산 및 단백소재를 인산염의 대체재로 활용하고 포화증기 기술을 병행하여 고령친화식품 한국산업표준(Korean Industrial Standards, KS) 규격 2단계(경도 50,000 ~20,000 N/m2이하, 잇몸섭취)에 부합하는 고령친화 압육 가슴살을 개발하였다. 압육 가슴살은 branched-chain amino acid(BCAA), L-arginine(Arg)와 whey protein concentrate(WPC)을 인산염 대체재로 각각 3%씩 첨가하여 염지하였다. 염지한 압육 가슴살 시료들은 포화증기 기술로 동일한 열처리 조건으로 조리하였고, 이화학적 특성과 소비자 기호도 조사를 통해 대체 가능성을 확인하고자 하였다. 연화소재 및 포화증기 기술의 병행처리의 효과를 보기 위하여 포화증기 기술만을 적용한 연화소재 무첨가군을 CON(-) 설정하고, 인산염을 대체하여 첨가된 아미노산 및 단백소재에 따라, 인산염을 첨가한 대조군을 CON(+), branched-chain amino acid 첨가군(BCAA), L-arginine 첨가군(ARG), whey protein concentrate 첨가군(WPC)으로 각각 달리 염지하고 포화증기 가열방법으로 조리하여 고령친화식 압육 가슴살을 개발하였다. 개발된 제품에 대한 이화학적 특성은 pH, 색도, 수분함량, 가열감량, 경도를 측정하였다. 소비자 기호도는 50세 이상의 성인 80명을 대상으로 각 시료에 대한 기호도 특성(전반적 기호도, 외관, 색, 냄새/향, 맛, 텍스쳐)과 특성 강도(단단함, 씹힘성, 목넘김성, 잔여감, 사레들림), 친숙한 정도, 구매 및 추천 의도를 9점 척도로 평가하였다. 각 시료에 대한 선호 및 비선호 이유와 그 특성 강도를 알아보기 위하여 CATA 방법을 활용하여 시료에서 발현되는 관능적 특성 및 감정적 특성을 선택하도록 소비자 조사를 진행하였다. 이화학적 특성을 분석한 결과 모든 특성에서 서로 다른 연화소재의 첨가에 따른 유의적인 차이가 나타났으며(p<0.05) L-arginine을 첨가한 ARG 첨가군에서 pH, L값, 수분함량이 가장 높았으며, 가열감량과 경도는 가장 낮은 값을 보였다. 9점 척도 소비자 기호도 조사결과 5종의 시료에 대해 전반적 기호도(overall preference)와 냄새/향(flavor/smell)은 L-arginine을 첨가한 ARG 시료에서 가장 높은 기호도를 보였고(p<0.001), 그 다음으로 인산염 첨가군(CON(+)), WPC첨가군, BCAA첨가군, 무첨가군(CON(-)) 순으로 나타났다. 맛(Taste), 질감(Texture) 기호도 또한 L-arginine을 첨가한 ARG 시료에서 가장 높은 기호도를 보였으며(p<0.001), 그 다음으로 인산염 첨가군(CON(+)), BCAA첨가군, WPC첨가군, 무첨가군(CON(-)) 순으로 나타났다. 9점 척도 특성 강도 항목에서는 단단함(Hardness), 씹힘성(Chewiness), 목넘김성(Swallowness), 사레들림(Choking)에서 L-arginine을 첨가한 ARG 시료에서 가장 높은 점수를 보였으며(p<0.001), 그 다음으로 인산염 첨가군(CON(+)), BCAA첨가군, WPC첨가군, 무첨가군(CON(-)) 순으로 나타났다. 잔여감(Residul loose particles) 항목에서 또한 ARG 시료가 가장 높은 점수를 보였으며(p<0.001), 그 다음으로 BCAA첨가군, 인산염 첨가군(CON(+)), WPC첨가군, 무첨가군(CON(-)) 순으로 나타났다. 또한 ARG 시료가 가장 높은 점수의 구매의도 및 추천의도를 받았다. 이를 통해 소비자들은 인산염을 첨가한 대조군 압육 가슴살보다 L-arginine을 첨가한 압육 가슴살을 더 선호하는 것을 알 수 있었다. 선호 및 비선호 이유(CATA)를 조사한 결과 무첨가군을 제외한 시료 4종에서 공통적으로 ‘촉촉함’, ‘부드러움’, ‘입안의 수분감’, ‘부드러운 목넘김’ ‘건강에 좋을 것 같다’가 선호이유로 나타났다. 비선호 이유로는 공통적으로 ‘외관’,‘익숙하지 않다’, ‘누린내’가 조사되었다. 종합적인 기호도 분석결과, L-arginine이 인산염의 대체가 가능한 최적의 소재라 생각된다. ;The purpose of this study was to develop future-oriented clean-label senior-friendly duck breast meat that can improve the quality of life (QOL) of the elderly by maintaining the form of raw materials but softening the tissues, and satisfying safety by exploring alternatives to phosphate. In order to develop an senior-friendly duck breast meat, amino acid and protein materials were used as substitutes for phosphate combined with saturated steam treatment to comply with the 2nd grade of the Korean Industrial Standards(KS) for senior-friendly food (hardness 50,000 ~ 20,000 N/m2 or less, gum intake). The duck breast meat was soaked by adding 3% each of branched-chain amino acid (BCAA), L-arginine (Arg), and whey protein concentrate (WPC) as phosphate substitutes. The soaked duck breast meat samples were cooked under the same heat treatment conditions(120℃, 35mins) using saturated steam technology, and the possibility of substitution was confirmed by examining physicochemical characteristics and consumer preference. In order to investigate the effect of softening material combined with saturated steaming technology, the non-add softening material sample was set as CON(-), and the control sample with added phosphate as CON(+). The branched-chain amino acid–added sample(BCAA), L-arginine-added sample(ARG), and whey protein concentrate-added sample(WPC) were soaked differently and cooked with a saturated steam machine to develop an senior-friendly type of duck breast meat. As for the physicochemical properties of the developed product, pH, color, moisture content, cooking loss, and hardness were measured. Consumer acceptance was evaluated by 80 adults over the age of 50, and the preference characteristics (overall preference, appearance, color, smell/flavor, taste, texture) and intensity (hardness, chewiness, swallowness, residual feeling, choking) for each sample were evaluated. Also, familiarity, purchase and recommendation intention were evaluated on a 9-point scale. A consumer survey was conducted to select the sensory and emotional characteristics expressed in the sample using the CATA method to find out the reason for preference and non-preference for each sample and the intensity of the characteristic. As result, analyzing the physicochemical properties, significant differences were found according to the application of different softening materials in all properties (p<0.05). L value, pH, and moisture content were the highest, simultaneously, cooking loss and hardness showed the lowest values in the ARG. For 4 questions(overall preference, smell/flavor, taste, texture) of the 9-point scale hedonic scale in evalution, when comparing the entire sample, ARG which added L-arginine showed the highest preference(p<0.001). In addition, the ARG showed the highest score in all items of hardness, chewiness, swallowness, residual feeling, and choking(p<0.001). Also, the ARG received the highest purchase intention and recommendation intention. Based on these results, it was found that consumers prefer the L-arginine-added duck breast meat more than the control duck breast meat added with phosphate. As a result of investigating the reasons for liking and disliking using CATA method, 'moistureness', 'softness', 'juciness', 'soft aftertaste' and 'good for health' were common reasons for liking in all four samples except for the CON(-). Common reasons for dislikng were 'appearance', 'unfamiliar', and 'smell'. Comprehensively looking from the results of preference analysis, L-arginine is considered to be the best material to replace phosphate.