I. 서 론

젤리는 과채류 등의 즙에 당과 겔화제를 혼합하고 일정한 모양으로 성형하여 응고시킨 겔상의 반고체식품이다(Choi & Lee 2014). 젤리는 과거에 단순한 기호식품으로 인식되었지 만 최근에는 유아나 노인용 식품으로 주목받고 있다(Lee 2017). 현대의 소비자들은 건강을 증진시키는 식품, 원재료 고유의 맛과 기능성을 증대한 식품을 선호하며(Na 2015;Yoo 2018), 이에 젤리도 인체에 유익한 기능성을 지닌 제품 으로 개발되고 있다(Kang 2016). 과일을 원료로 제조한 젤 리는 비타민 C와 식이섬유를 다량 함유하고 있어 건강기능 간식으로 섭취할 수 있다고 보고된 바 있다(Lee et al. 2008).

포도는 포도과에 속하는 덩굴나무의 열매로 세계적으로 가 장 많이 소비되는 과일 중 하나이다(Chang et al. 2010). 포 도 중 청포도는 주로 생과로 섭취하며, 그 외에도 와인, 음 료, 젤리 등의 재료로 이용되고 있다(Hwang et al. 2011). 포도에는 비타민 C, 식이섬유, 폴리페놀계의 물질 등이 풍부 하게 함유되어 있어 생리 활성 작용이 뛰어난 것으로 알려 져 있다(Heo et al. 2007;Lee et al. 2008;Chang et al. 2010). Heo et al.(2007)은 청포도를 포함한 포도 4종에서 산화스트레스 억제 효과와 항 천식 활성을 확인하였다고 보 고한 바 있다. 청포도의 껍질에는 β-carotene의 함량이 풍부 하다고 알려져 있으며(Shin et al. 2015), 따라서 청포도를 재료로 하여 제품을 개발할 때에는 껍질도 함께 이용하는 방 법을 모색할 필요가 있다. 식음료 업계에서는 주스, 에이드, 스무디, 슬러시 등에 포도를 이용한 다양한 제품군을 출시하 고 있다. 포도를 이용한 가공식품에 관한 연구는 와인(Park et al. 2004;Park et al. 2017;Yoon et al. 2017), 막걸리 (Kim et al. 2012), 주스(Cabrera et al. 2007;Lee et al. 2008), 생면(Jo & Kim 2008), 젤리(Choi et al. 2007;Lee et al. 2008) 등이 있으나 주로 적포도를 이용한 연구로 청포 도를 이용한 제품 개발에 대한 연구는 미흡한 실정이다.

본 연구에서는 청포도의 활용도를 높이기 위하여 청포도 즙을 이용한 곤약 젤리를 제조한 후 이에 대한 품질특성을 살펴보았으며, 청포도를 활용한 다양한 제품개발 연구에 대 한 기초자료를 제공하고자 하였다.

II. 연구내용 및 방법

1. 실험재료

청포도 젤리 제조를 위해 사용한 재료인 청포도(Chile), 백 설탕(Samyang Corp., Ulsan, Korea)은 군산시에 소재한 대 형유통업체에서 구입하였고, 곤약가루(MSC Co., Ltd., Yangsan, Korea)는 온라인 쇼핑몰을 통해 구입하였다.

2. 젤리의 제조

청포도 젤리는 Hwang & Nhuan(2015)의 방법을 참고하여 제조하였으며, 레시피는 <Table 1>과 같다. 청포도는 송이에 서 알을 떼어내고 흐르는 물에 5회 세척하여 이물질을 제거 한 후 체에 밭쳐 물기를 제거하였다. 그 뒤 청포도를 껍질째 착즙기(HL-SBF11, Hurom Co., Ltd., Gimhae, Korea)로 착 즙하여 청포도 즙을 제조하였다. 물에 대한 중량을 기준으로 청포도 즙을 0, 25, 50, 75, 그리고 100%의 비율로 대체하 여 젤리를 제조하였다. 지름 20 cm의 스테인리스 냄비에 각 각의 비율에 따른 물과 청포도 즙을 넣어 실리콘 주걱으로 골고루 섞은 후 중불에서 2분 30초 동안 가열하였다. 이후 가스레인지의 불을 끈 후 곤약가루와 설탕을 넣고 곤약가루 가 뭉쳐진 부분이 없도록 1분 동안 고루 섞어주었다. 제조된 젤리는 직사각형의 틀(가로 11 cm×세로 8.5 cm×높이 6 cm) 에 넣어 3분 30초 동안 식힌 다음 수분 증발을 막기 위해 뚜껑을 닫아 4°C 냉장고(CA-H11AZ, LG Electronics Corp., Changwon, Korea)에서 4시간 동안 응고한 후 시료로 사용하였다.

3. pH 및 당도

젤리의 pH 및 당도는 Cho & Choi(2009), Hwang & Nhuan(2015) 방법을 참고하여 측정하였다. pH는 졸 상태의 젤리 50 mL를 교반기(MSH-20D, DAIHAN Scientific Co., Ltd, Wonju, Korea)로 혼합한 후 pH meter (Orion star A326, Thermo Scientific Inc., Chelmsford, MA, USA)를 이용하여 측정하였다. 당도는 졸 상태의 젤리를 1 mL 취하 여 당도계(Pocket refractometer, Atago, Tokyo, Japan)를 이 용하여 측정하였다.

4. 색도

젤리의 표면 색도는 색차계(Ci6X, X-Rite Inc., Grand Rapids, MI, USA)를 사용하여 명도 (L: Lightness), 적색도 (a: redness), 황색도(b: yellowness)값을 측정하였다. 표준 색 판으로는 백판(L=94.45, a=0.01, b=2.14)을 사용하였다.

5. 조직감

조직감은 젤리를 시료별로 가로×세로×높이 각 3 cm의 크 기로 잘라서 물성기(CT-3 4500, Brookfield AMETEK Inc., Middleboro, MA, USA)를 이용하여 경도(hardness), 부착성 (adhesiveness), 응집성(cohesiveness), 탄력성(springiness), 점 착성(gumminess), 씹힘성(chewiness)을 측정하였다. 측정 조 건은 target: 4.0 mm, hold time: 0 s, trigger load: 5.0 g, test speed: 0.50 mm/s, return speed: 0.5 mm/s, recovery time: 0 s, pretest speed: 1 mm/s, probe: TA11/1000 (Cylinder, 25.4 mm D, 35 mm L), fixture: TA-RT-KI, load cell: 4,500 g이었다.

6. 감각 특성 평가

1) 분석적 감각 특성 평가

젤리의 분석적 감각 특성 평가는 Kim et al.(2014)의 방법 을 참고하여 실시하였다. 패널은 식품영양학 전공 학부생으 로 남성 3명, 여성 5명이 참여하였다. 1회 훈련에 소요되는 시간은 약 50분 이었다. 첫 번째 훈련에서는 청포도 즙 25% 대체 시료군(GJ-25)과 75% 대체 시료군(GJ-75)을 이용하여 젤리의 감각 특성에 대한 용어를 도출한 후 용어에 대한 개 념, 정의 등에 대하여 패널 간 토의를 실시하였다. 두 번째 와 세 번째 훈련에서는 묘사용어에 대한 각각의 표준시료를 제시, 비교 및 토론하는 과정을 통하여 용어에 대한 수정이 이루어졌다. 네 번째 훈련에서는 개발된 용어가 제시되어있 는 15 cm 선척도를 사용하여 GJ-25와 GJ-75 시료군에 대한 예비테스트를 실시하였으며, 각 특성별로 느끼는 강도를 척 도 위에 표시하도록 하였다. 특성 평가 시 왼쪽 끝으로 갈수 록 특성의 강도가 약해지고, 오른쪽 끝으로 갈수록 강도가 강해지는 것을 나타내도록 하였다. 예비 테스트를 통하여 패 널들 간의 용어 사용에 차이가 있는지 검토하였고, 일부 이 해가 부족한 패널에 대해서는 재훈련을 실시하였다. 훈련을 통해 최종 결정된 평가 용어는 외관 특성의 투명한 정도, 노 란 정도, 냄새 특성의 단 냄새, 금속 냄새, 풀 냄새, 맛 특성 의 단 맛, 신 맛, 청포도 껍질 맛, 조직감 특성의 경도, 검성, 떫은 감이었다. 용어에 대한 정의와 표준시료는 <Table 2> 와 같다. 본 실험에서 평가한 시료는 청포도 즙의 대체비율 이 다른 5종의 젤리였다. 각각의 젤리를 가로×세로×높이 각 2 cm의 크기로 잘라 두 조각씩 임의의 세 자리 숫자를 난수 번호로 기록한 흰색 접시에 담아 제시하였다. 모든 시료의 평가 사이에 입가심을 할 수 있도록 생수와 입안을 헹구는 컵을 제공하였다. 본 실험은 개인 칸막이 검사대가 설치된 검사실에서 수행하였으며 외관에서 오는 편견을 줄이기 위 하여 냄새, 맛, 조직감, 그리고 외관의 순으로 평가하였으며, 외관평가를 위한 시료를 따로 준비하였다. 청포도 즙의 대체 비율이 높은 시료를 평가한 후 발생할 수 있는 둔화현상을 고려하여 한 번의 평가가 끝나면 휴식 시간을 가진 뒤 다음 실험에 임하였다.

2) 소비자 기호도 검사

기호도 검사는 20세 이상의 남녀 성인 100명을 대상으로 실시하였다(Kim et al. 2014). 5종류의 젤리 시료를 가로×세 로×높이 각 2 cm의 크기로 자른 후, 두 조각씩 임의의 세 자리 숫자를 난수번호로 기록한 일회용 흰색 용기에 담아 뚜 껑을 덮은 뒤 제시하였다. 평가 용지와 함께 모든 시료의 평 가 사이에 입가심을 할 수 있도록 생수와 입안을 헹구는 컵 을 준비하였다. 평가원들은 한 시료의 검사가 끝나면 물로 입을 헹군 후 다음 시료를 순차적으로 검사하도록 하였다. 평가된 기호 특성은 색, 냄새, 맛, 조직감, 그리고 전반적인 기호도였으며, 9점 기호척도(hedonic scale)를 이용하여 “1= 대단히 싫다”에서 “9=대단히 좋다”로 표시하도록 하였다.

7. 통계분석

소비자 기호도 검사를 제외한 모든 실험은 3회 이상 반복 측정하였으며, 조직감은 편차가 큰 점을 고려하여 9회 이상 반복 측정하였다. 실험결과는 SPSS Statistics (ver. 24, IBM Corp, Armonk, NY, USA)를 이용하여 평균과 표준편차로 나타내었다. 시료간의 유의성을 검증하기 위해 분산분석을 실시하였고, 시료 간 차이 검증은 Duncan’s multiple range test를 실시하여 분석하였다. 청포도 즙 젤리의 주요 관능적 특성을 알아보기 위하여 각 시료의 관능적 특성을 종합하여 각 특성의 평균값으로 주성분 분석(Principal component analysis, PCA)을 실시하였으며, 주성분 분석은 SAS(Version 9.2, SAS Institute Inc., Cary, NC, USA) 프로그램을 사용 하였다.

III. 결과 및 고찰

1. pH 및 당도

젤리의 pH 측정 결과는 <Figure 1>과 같다. 젤리의 pH는 청포도 즙 대체 시료군들이 pH 3.25-3.42의 범위로 대조군 의 pH 5.27에 비해 유의적으로 낮은 결과를 나타내었다 (p<0.001). 청포도에는 citric acid, tartaric acid, malic acid 등의 유기산이 존재하며(Soyer et al. 2003), 이러한 유기산 의 영향으로 이와 같은 결과를 보인 것이라 생각된다. 젤리 의 당도 측정 결과는 <Figure 2>와 같다. 당도는 청포도 즙 의 대체 비율이 높은 GJ-100 시료군이 21.03°Brix로 유의적 으로 가장 높은 결과를 보였으며, 청포도 즙의 대체비율이 높아질수록 당도가 유의적으로 증가하였다(p<0.001). Mendes et al.(2013)에 의하면, 청포도에는 glucose, galactose, xylose, mannose 등의 당이 존재한다고 보고한 바 있다. 본 연구에 서도 청포도에 존재하는 당의 영향으로 청포도 즙의 대체 비 율이 높아질수록 당도가 높아진 것이라 사료된다.

2. 색도

젤리의 색도 측정 결과는 <Figure 3>과 같다. 명도(L)는 대조군이 53.24로 청포도 즙을 대체한 시료군들에 비해 유 의적으로 가장 높은 결과를 보였다(p<0.001). 적색도(a)는 모 든 시료군에서 음(−)의 값을 나타내었으며, 청포도 즙 대체 비율이 높은 시료군에서 녹색도가 큰 것으로 나타났다 (p<0.001). 황색도(b)는 청포도 즙의 대체 비율이 가장 높았 던 GJ-100 시료군이 11.02로 유의적으로 가장 높은 결과를 보였다(p<0.001). 이상의 결과, 청포도 즙의 대체비율이 높아 질수록 명도와 적색도는 낮아지고, 황색도가 높아지는 결과 를 보였다. 청포도는 녹색을 띠는 chlorophyll과 황적색을 나 타내는 β-carotene을 함유하고 있으며(Shin et al. 2015), chlorophyll은 산성 용액과 가열에 의해 황록색을 띠는 pheophytin이 된다(Lee et al. 2019). 본 연구에서는 청포도 즙의 pH가 낮고, 젤리 제조 시 가열에 의해 색이 변하여 이 와 같은 결과를 보인 것이라 사료된다. 또한 Lingua et al. (2019)의 연구에서는 청포도에 함유된 폴리페놀 화합물로 caftaric acid, catechin, quercetin, kaempferol 등을 보고한 바 있으며, 이들은 화이트 와인의 황색과 관련 있다고 한다. 본 연구에서도 이러한 성분들의 영향으로 청포도 즙의 대체 비율이 높아질수록 젤리의 황색도가 높은 결과를 보인 것으 로 사료된다.

3. 조직감

젤리의 조직감 측정 결과는 <Table 3>과 같다. 경도 (hardness)는 GJ-100 시료군이 368.67 g으로 유의적으로 가 장 높은 결과를 보였으며, 청포도 즙의 대체비율이 증가할수 록 유의적으로 높아지는 결과를 나타내었다(p<0.001). 응집 성(cohesiveness)은 GJ-25 시료군이 0.85로 유의적으로 가장 높은 결과를 보였으나 대조군과는 유의적인 차이를 보이지 않았다. 검성(gumminess)은 GJ-100 시료군이 279.40으로 유 의적으로 가장 높은 결과를 보였으며, 청포도 즙의 대체비율 이 증가할수록 유의적으로 높아지는 결과를 나타내었다 (p<0.001). 씹힘성(chewiness)은 GJ-75 시료군과 GJ-100 시 료군이 각각 9.14와 9.82의 값으로 유의적으로 가장 높은 결 과를 보였다(p<0.001). 본 연구에서는 젤리 제조 시 물 대신 청포도 즙을 대체한 시료군에서 경도, 검성, 그리고 씹힘성 등이 높은 결과를 보였으며, 청포도 즙은 완성된 젤리의 조 직감을 견고하게 하는 결과를 나타내었다. Kim et al.(1997) 에 의하면 식이섬유는 식품의 견고성을 증가시킨다고 하였 는데, 본 연구에서도 청포도 즙에 함유된 식이섬유가 젤리의 경도, 검성, 그리고 씹힘성 등을 증가시킨 것으로 사료된다.

4. 감각 특성 평가

1) 분석적 감각 특성 평가

젤리의 분석적 감각 특성 결과는 <Table 4>와 같다. 색의 투명한 정도는 대조군이 10.69로 유의적으로 가장 강하게 평 가되었다(p<0.001). 노란 정도는 GJ-100 시료군이 10.65로 대조군과 GJ-25 시료군에 비해 유의적으로 강하게 평가되었 으며(p<0.001), 이는 색차계로 측정한 황색도(b)와 비슷한 결 과를 보였다. 단 냄새는 GJ-100 시료군이 9.90으로 다른 시 료군들에 비해 유의적으로 강한 것으로 평가되었다(p<0.001). 금속 냄새는 GJ-50, GJ-75, 그리고 GJ-100 시료군이 각각 6.42, 6.79, 그리고 7.42의 값으로 유의적으로 강하게 평가되 었다(p<0.001). 풀 냄새는 GJ-50, GJ-75, 그리고 GJ-100 시 료군이 각각 8.57, 8.53, 그리고 9.59의 값으로 유의적으로 강하게 평가되었다(p<0.001). 단 맛은 GJ-100 시료군이 11.21로 강하게 평가되었으며(p<0.001), 청포도 즙의 대체비 율이 높은 시료군에서 단 맛이 강한 결과를 보였다. 이러한 결과는 본 연구에서의 당도 측정 결과와 유사하였으며, 청포 도에 함유된 당의 영향으로 이와 같은 결과를 보인 것으로 사료된다. 신 맛은 GJ-100 시료군이 9.57로 유의적으로 강하 게 평가되었으나(p<0.001) GJ-75 시료군과는 유의적인 차이 를 보이지 않았다. 신 맛은 pH 결과와 마찬가지로 청포도에 함유된 유기산의 영향으로 이와 같은 결과를 보인 것이라 판 단된다. 청포도 껍질 맛은 GJ-50, GJ-75, 그리고 GJ-100 시 료군이 각각 7.67, 8.35, 그리고 9.20의 값으로 유의적으로 강하게 평가되었다(p<0.001). 떫은 감은 GJ-50, GJ-75, 그리 고 GJ-100 시료군이 각각 6.31, 6.76, 그리고 7.58의 값으로 유의적으로 강하게 평가되었다(p<0.001). Tannin은 포도의 껍 질과 씨에 포함되어있고 쓴맛과 수렴성이 강하다(Seo 2009). 본 연구에서는 껍질과 씨를 모두 포함한 청포도를 압착하여 즙을 제조하였기 때문에 청포도 즙의 비율이 높은 시료군에 서 청포도 껍질 맛과 떫은 감이 강하게 평가된 것이라 사료 된다. 향후 청포도의 껍질과 씨를 이용한 제품을 개발할 때 에는 떫은 감에 대한 저감화 연구가 진행될 필요성이 있다.

청포도 즙을 대체한 젤리의 감각 특성간의 관계는 <Figure 4>와 같이 주성분 분석으로 요약하였다. 제 1주성분(PC1)과 제 2주성분(PC2)이 각각 총변동의 96.15%와 3.18%로 총 변동의 99.34%가 설명되었다. 주성분에 대해 각 특성들은 PC1의 양(+)의 방향으로는 노란정도, 단 냄새, 금속 냄새, 풀 냄새, 단 맛, 신 맛, 청포도 껍질 맛, 그리고 떫은 감이 부하 되었고, 음(−)의 방향으로는 경도, 검성, 투명한 정도가 부하 되었다. PC2의 양(+)의 방향으로는 투명한 정도, 단 냄새, 금 속 냄새, 풀 냄새, 단 맛, 신 맛, 경도, 검성, 그리고 떫은 감 이 부하되었고, 음(−)의 방향으로는 노란정도와 청포도 껍질 맛이 부하였다. PC1과 PC2에 대한 5가지 시료들의 점수분 포를 살펴보면, 청포도 즙의 대체비율에 따른 젤리의 감각 특성에 대한 차이가 있음을 알 수 있었다. 청포도 즙의 대체 비율이 높은 시료군들은 노란정도, 단 냄새, 금속 냄새, 풀 냄새, 단 맛, 신 맛, 청포도 껍질 맛, 그리고 떫은 감이 강한 시료로 분류되었다.

2) 소비자 기호도 검사

젤리의 소비자 기호도 검사 결과는 <Table 5>와 같다. 색 의 기호도는 대조군이 5.83으로 가장 높게 평가되었으며, 청 포도 즙의 대체 비율이 높아질수록 기호도가 낮게 평가되었 다. 소비자들은 음식을 선택할 때 식품의 색채 요인을 고려 한다고 하였으며(Ko 2001), 붉은색은 식욕을 돋우고 노란색 부터는 식욕이 현저하게 감소되어 연두색에서는 식욕을 느 끼지 못한다고 보고된 바 있다(Kang 2010). 본 연구에서는 청포도 즙의 대체 비율이 높아질수록 젤리의 황색도가 증가 하여 색의 기호도에 영향을 주었을 것으로 사료되며, 향후 청포도 즙 젤리 색의 기호도를 높이기 위한 연구가 필요할 것으로 판단된다. 맛은 GJ-50, GJ-75, 그리고 GJ-100 시료 군이 각각 4.37, 4.36, 그리고 4.06의 값으로 유의적으로 기 호도가 높게 평가되었다(p<0.001). 전반적인 기호도는 GJ-50 시료군이 4.58로 가장 높게 평가되었으나 GJ-75와 GJ-100 시료군과는 유의적인 차이를 보이지 않았다. 이상의 결과 젤 리 제조 시 청포도 즙을 50% 이상 대체하는 것은 젤리의 향 미와 전반적인 기호도에 긍정적인 영향을 주는 것으로 생각 된다. 그러나 기호도 점수가 대체로 낮은 결과를 나타내어 향후 청포도 즙 젤리 제조 시 기호도를 높이기 위한 연구를 진행할 필요성이 있다.

IV. 요약 및 결론

본 연구에서는 청포도 즙을 물에 대하여 각각 0, 25, 50, 75, 그리고 100%로 대체하여 곤약젤리를 제조하였다. 완성 된 젤리의 pH, 당도, 색도, 조직감, 그리고 감각 특성 평가 등을 실시하여 청포도를 활용한 다양한 제품 개발 연구에 대 한 기초자료를 제공하고자 하였다. 젤리의 pH는 3.25-5.27의 범위로, 청포도 즙의 대체비율이 높아질수록 유의적으로 낮 은 결과를 나타내었다(p<0.001). 당도는 청포도 즙의 대체비 율이 높아질수록 유의적으로 높은 결과를 보였다(p<0.001). 색도는 청포도 즙의 대체비율이 높아질수록 명도와 적색도 는 낮아지고, 황색도가 높아지는 결과를 보였다. 조직감 측 정 결과, 청포도 즙의 대체비율이 높은 GJ-100 시료군은 경 도, 검성, 그리고 씹힘성이 높은 결과를 보였다(p<0.001). 분 석적 감각 특성에 대한 주성분 분석을 실시한 결과, 청포도 즙의 대체비율이 높은 시료군들은 노란정도, 단 냄새, 금속 냄새, 풀 냄새, 단 맛, 신 맛, 청포도 껍질 맛, 그리고 떫은 감이 강한 시료로 분류되었다. 기호도 검사 결과, 젤리 제조 시 청포도 즙을 50% 이상 대체하는 것은 젤리의 향미와 전 반적인 기호도에 긍정적인 영향을 주는 것으로 사료된다. 그 러나 기호도 점수가 대체로 낮은 결과를 나타내어 향후 청 포도 즙 젤리에 대한 색의 개선 및 떫은 감에 대한 저감화 연구 등을 통해 기호도를 높이는 방안을 모색할 필요가 있다.