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ISSN : 1225-7060(Print)
ISSN : 2288-7148(Online)
Journal of The Korean Society of Food Culture Vol.41 No.1 pp.51-59
DOI : https://doi.org/10.7318/KJFC/2026.41.1.51

Quality and Antioxidant Characteristics of Rice Morning Bread Prepared with the Addition of Apple Peel Powder

Nam Hyun Lee1, BokMi Jung2*, EunRaye Jeon3*
1Department of Food and Nutrition, Chonnam National University, Doctor
2Division of Food and Nutrition, Chonnam National University, Professor
3Department of Home Economics Education, WonKwang University, Visiting Professor, Department of Home Economics Education, Chonnam National University, Lecturer
* Corresponding author: Bok Mi Jung, Division of Food and Nutrition, Chonnam National University, 77 Yongbong-ro, Buk-gu, Gwangju, Korea Tel: 82-62-530-1353 Fax: 82-62-530-1339 E-mail: jbm@jnu.ac.kr
* Eun Raye Jeon, Department of Home Economics Education, Chonnam National University, 77 Yongbong-ro, Buk-gu, Gwangju, Korea
Tel: 82-62-530-2520 Fax: 82-62-530-2529 E-mail: eunyaej@naver.com
January 23, 2026 February 7, 2026 February 12, 2026

Abstract


This study investigated the quality and antioxidant characteristics of rice morning bread prepared with the addition of apple peel powder (APP, 0, 4, 8, and 12% w/w). It sought to evaluate the influence of APP on the antioxidant capacity of rice morning bread. The findings are summarized as follows: First, as the APP content increased, the weight of the rice morning bread significantly increased, while the volume and specific volume decreased (p<0.001). Second, the Hunter color values showed that the L value (lightness) decreased, whereas the a (redness) and b (yellowness) values increased significantly. Third, texture profile analysis revealed that hardness and chewiness increased with increasing APP levels, whereas cohesiveness decreased (p<0.001). Fourth, antioxidant activities (measured with 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl [DPPH], 2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) [ABTS] radical scavenging ability, and ferric reducing antioxidant power [FRAP]) improved significantly. Fifth, the total phenolic content (TPC) of rice morning bread significantly increased with increasing levels of APP (p<0.05). In conclusion, although APP significantly enhances antioxidant properties, given the bread's physical characteristics, a 4% addition is most appropriate. This study suggests that apple peel powder, a sustainable byproduct, is a promising material for developing functional bakery products.


Apple peel powder , rice morning bread , quality , antioxidant characteristics

사과껍질분말을 첨가한 쌀모닝빵의 품질 및 항산화 특성

이남현1, 정복미2*, 전은례3*
1전남대학교 식품영양학과 박사
2전남대학교 식품영양과학부 교수
3원광대학교 가정교육과 초빙교수/전남대학교 가정교육과 강사

초록

    I. 서 론

    최근 젊은 소비계층에서는 쌀밥 대신 햄버거, 피자 빵 등의 밀가루 식품을 선호하는 경향이 두드러지게 나타나고 있으며, 학생들은 간편하게 식사를 대체하기 위해 밥 대신 빵 등으로 해결하는 등 빵의 소비가 증가하고 있다(Lee et al. 2013). 이러 한 변화는 1990년대 초반 1인당 쌀 소비량이 연간 120 kg을 상회하였으나, 2023년 기준으로는 56.5 kg, 2024년 예상 전망 치로 55.8 kg (Ministry of data and statistics, 2025)으로 감소한 다는 보고에서도 확인할 수 있다. 이에 쌀 소비 감소를 완화시 키고 밀가루 대신 쌀가루를 이용한 빵을 제조했을 때 소화 용이, 밀가루 대비 낮은 알레르기 유발 가능성 등의 장점(Park 2022)있어 건강한 빵으로 여겨진다. 건강한 빵은 단순히 빵을 먹는 것 외에 건강한 식생활을 한 번에 만족시키기 위해 소비 자의 관심을 끌 수 있는 최고의 식품 중 하나다(Shin 2018). 모닝빵은 비교적 작고 둥근 모양으로 만들어지지만 식빵을 만 들 때와 같은 재료가 사용되어 맛도 거의 비슷하다. 일반적으 로 간단한 아침 식사용 또는 간식용으로 활용되어 모닝 빵으로 부르는 고율배합의 빵이고, 디너 롤이라도 말하는 롤빵의 한 종류이다(Oh et al. 2024).

    사과는 한국인들이 좋아하고 섭취빈도가 가장 높은 과일 중 하나이다. 사과 자체(57.5%)를 직접 섭취하는 비율이 가장 높 다고(Choi et al. 2021) 보고되었다. 국내에서 사과는 가장 많이 생산되는 과일 중 하나이며, 사과껍질에는 quercetin의 함량이 높은 것으로 알려져 있다(Youn et al. 2017). 사람들이 다양한 식품으로부터 공급받는 항산화 물질 중 사과 속에 포함되어 있는 폴리페놀은, 항산화 활성에 많은 비중을 차지하는 중요한 물질이다(Vinson et al. 2001). 페놀성분은 과일의 과육보다 껍 질에 더 많이 함유된 것으로 알려지고 있고, 항산화 활성을 비롯한 생리활성도 껍질이 더 우수하다고 보고되어 과일 껍질 속 성분들의 기능성 및 활용 방안에 대한 관심이 크게 증가하 고 있다(Henríquez et al. 2010;Wolfe et al. 2003;Kubola & Siriamornpun 2011). 그러나 사과껍질 등의 과일 부산물은 산 업적 가공 과정에서 엄청난 양으로 생산되며 환경에 해로운 위험을 초래할 수 있기 때문에 심각한 문제가 된다. 이에 과일 껍질을 적절히 활용하면 많은 환경 문제를 해결할 수 있을 뿐만 아니라, 건강을 증진하는 분자가 함유된 강화식품을 통해 건강을 개선할 수도 있다(Hussain et al. 2022).

    천연 재료 첨가 모닝빵에 관한 선행 연구는 퀴노아분말(Jung et al. 2020), 맥문동(Lee et al. 2020a), 양파껍질농축액(Kwon & Lee 2020), 비타민나무잎(Lee et al. 2020b), 섬쑥부쟁이가루 (Park 2022), 모링가잎분말(Oh et al. 2024) 첨가 모닝빵이 있으 나 사과껍질분말(APP, Apple Peel Powder)을 활용한 쌀모닝빵 의 연구는 없는 실정이다. 또한 2022년 국민건강영양조사 결 과에 의하면 과일과 채소 1일 섭취량이 500g 이상인 비율(만 6세 이상)은 2013년 35.6%에서 2022년 22.7%로 오히려 약 13%정도 감소하였다(Korea Disease Control and Prevention Agency 2023). 과일을 주 5회 미만으로 섭취하는 청소년의 비 율도 66.1%나 되었다(Oh & Chung 2020). 이에 과일과 채소의 섭취율을 높이고, 특히 항산화능이 높은 껍질 부산물을 활용하 여 지속가능한 빵제품 개발에 대한 필요성이 절실하다.

    그러므로 본 연구에서는 사과껍질분말을 첨가한 쌀모닝빵 을 제조하여 품질특성과 항산화 특성을 조사함으로써, 항산화 능이 높은 쌀모닝빵 제품개발 가능성을 확인하고 기초자료를 제공하고자 하였다.

    II. 연구내용 및 방법

    1. 실험 재료

    본 연구에서 사용한 강력쌀가루는 ㈜대두식품(Kunsan, Korea), 사과껍질분말(100% Gyeongbuk)은 ㈜ 에프엔디큐엘(Mungyeong, Korea) 제품을 구입하여 사용하였다. 사용된 사과껍질분말의 수분함량은 9.37±0.45%, 조단백질함량은 1.68±0.06%, 조지방 함량은 0.92±0.06%, 회분함량은 3.44±0.15%, 탄수화물 함량은 84.62±3.51%, 식이섬유함량은 20.57±1.26%였다. 부재료로는 전란액(Moguchon, Seoul, Korea), 우유(Maeil Dairies, Seoul, Korea), 설탕(CheilJedang, Seoul, Korea), 소금(Haepyo, Seoul, Korea), 버터(Seoulmilk, Yangju, Korea), 인스턴트 드라이이스트 (Saf-instant, Lesaffre, France)를 사용하였다.

    2. 사과껍질분말 첨가 쌀모닝빵 제조

    사과껍질분말 첨가 쌀모닝빵은 <Table 1>의 배합률로 제조 하였다. 반죽기(Founter, VFM10A, China)에 체에 밭힌 가루재 료인 쌀가루, 사과껍질분말과 설탕을 넣고 소금과 이스트를 서로 닿지 않게 추가 혼합하여 가볍게 1단에서 1분간, 달걀과 우유의 액체재료를 넣고 2분간 더 잘 혼합되게 하였다. 반죽하 여 클린업 단계가 되면 버터를 넣고 1단, 3단, 1단 순서로 총 13분간 반죽하였다. 반죽 후에 온도 약 32℃, 상대습도(RH) 60% 조건의 발효기(Rakom. RJDNP-40-2-2, Korea)에서 50분 간 1차 발효, 40 g씩 분할하여 둥근 형태로 성형하면서 중간발 효, 발효기에서 추가로 60분간 2차 발효하였다. 굽기는 오븐 (Softmill, DHO2-33, Korea)를 사용하여 위불 175℃, 아래불 180℃에서 15분간 굽고, 실온에서 충분히 냉각시켜 시료로 사 용하였다.

    3. 사과껍질분말 첨가 쌀모닝빵의 중량, 부피 및 비용적 측정

    사과껍질분말 첨가 쌀모닝빵의 중량은 전자저울(CUX- 2220HX, CAS, Gyeonggi, Korea), 부피는 종자치환법(AACC 2000)으로 5회 반복 측정한 뒤 그 평균값으로 나타내었다. 비 용적은 모닝빵의 부피(cm3)를 중량(g)으로 나누어 계산하였다.

    4. 사과껍질분말 첨가 쌀모닝빵의 색도 측정

    사과껍질분말 첨가 쌀모닝빵 내부의 색은 colorimeter (Spectra magic NX, Konica Minolta, Japan)를 사용하여 L (lightness, 명도)값, a (redness, 적색도)값, b (yellowness, 황색도)값을 각각 15회 반복 측정한 뒤 그 평균값으로 나타내었다. 이때 사용한 표준 백색판(Standard plate)의 값은 각각 L 값 96.83, a 값 –0.08, b 값 –0.16이었다.

    5. 사과껍질분말 첨가 쌀모닝빵의 텍스쳐 특성 측정

    사과껍질분말 첨가 쌀모닝빵의 텍스쳐는 모닝빵을 일정한 크기(2 cm × 2 cm × 2 cm)로 자른 후 Texture Analyser(TA-XT plus, Stable Micro System Ltd., UK)를 이용하여 각각 10회 반복 측정한 뒤 그 평균값을 나타냈다. 모닝빵의 텍스쳐 측정 항목은 경도(hardness), 탄력성(springiness), 응집성(cohesiveness) 및 씹힘성(chewiness) 등 이었다. 텍스처 측정조건은 probe 20 mm, pre-test speed 2.0 mm/s, test speed 2.0 mm/s, post-test speed 1.0 mm/s, sample compressed 55%로 측정하였다.

    6. 사과껍질분말 첨가 쌀모닝빵의 항산화능 특성 분석

    사과껍질분말 첨가 쌀모닝빵의 페놀 화합물 함량은 모닝빵 시료 1 g을 80% 에탄올 10 mL에 첨가하여 실온에서 1시간 동안 진탕 추출하였다. 추출 후 3,000 rpm에서 20분간 원심분 리하여 상등액을 분리하였으며, 이를 0.45 μm membrane filter 로 여과하여 분석에 사용하였다. 항산화능 분석 항목은 DPPH 라디칼 소거능, ABTS 라디칼 소거능, FRAP 환원력으로 구성 하였고, 각 항목의 흡광도는 24-well plate에 시료를 분주한 후, microplate reader (Infinite®200 Pro, NanoQuant, Tecan, Mannedorf, Switzerland)를 사용하여 측정하였다.

    1) 총 페놀 화합물 함량

    총 페놀 화합물 함량은 Folin-Ciocalteu 반응을 기반으로 하는 Singleton & Rossi(1965)의 방법을 변형하여 측정하였 다. 시료 추출액 100 μL에 Folin-Ciocalteu 시약 500 μL를 첨가한 뒤 실온에서 5분간 반응시켰으며, 이어서 7.5% 탄산 나트륨(Na2CO3) 용액 400 μL를 가한 후 암실 조건에서 30분 간 반응하였다. 반응 종료 후 725 nm에서 microplate reader (Infinite®200 Pro, NanoQuant, Tecan, Mannedorf, Switzerland) 를 사용하여 흡광도를 측정하였다. 갈산(gallic acid)을 기준물 질로 하여 작성한 표준곡선을 기반으로 함량을 mg gallic acid equivalents (GAE)/g sample 단위로 산출하였다.

    2) DPPH 라디칼 소거능

    DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl) 라디칼 소거능 측정은 Brand-Williams et al. (1995)의 방법에 준하여 분석하였다. 0.1 mM DPPH 용액을 100% 메탄올에 녹인 후, 냉암조건에서 30 분간 안정화시켜 반응용액으로 사용하였다. 시료 추출액 100 μL와 DPPH 용액 900 μL를 혼합하여 실온 암실에서 30분간 반응시킨 뒤, 생성된 색 변화에 대해 517 nm에서 흡광도를 측정하였다. 공시료는 메탄올을 동일 조건으로 처리하여 사용 하였으며, 측정된 항산화 활성을 Trolox 표준물질로 작성한 검량선을 기반으로 μmol Trolox equivalents (TE)/g sample 단 위로 환산하였다.

    3) ABTS 라디칼 소거능

    ABTS [2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid)] 라디칼 제거 활성은 Re et al. (1999)의 방법을 바탕으로 일부 수정하여 적용하였다. 7 mM ABTS 용액과 2.45 mM potassium persulfate를 부피 비율로 동일하게 혼합한 뒤 암실에서 16시간 동안 반응시켜 ABTS+ 라디칼을 형성하였다. 생성된 라디칼 용액은 인산 완충용액(pH 7.4)으로 희석하여 초기 흡광도 값이 0.70±0.020이 되도록 조절한 후 사용하였다. 시료 추출액 100 μL와 ABTS+ 용액 900 μL를 혼합하여 6분간 실온에서 암반응 시킨 후, 734 nm에서 흡광도를 측정하였다. 결과는 Trolox 표 준물질로부터 작성한 검량선을 기준으로 μmol TE/g sample로 계산하였다.

    4) FRAP (Ferric Reducing Antioxidant Power)

    FRAP 환원력 분석은 Benzie & Strain(1996)이 제안한 방법 을 기반으로 수행하였다. 분석용 반응액은 300 mM acetate buffer (pH 3.6), 10 mM TPTZ (Tri-pyridyl-s-triazine) in 40 mM HCl, 20 mM FeCl3⋅6H2O 용액을 10:1:1 비율로 혼합하여 준 비하였다. 시료 추출액 100 μL와 FRAP 반응액 900 μL를 혼합 하여 37℃에서 30분간 반응시킨 후, 생성된 푸른색 착색물의 흡광도를 593 nm에서 측정하였다. 측정값은 Trolox 표준물질 을 사용한 검량선에 따라 μmol TE/g sample 단위로 환산하여 산출하였다.

    7. 통계처리

    본 연구의 통계분석은 SPSS 통계 소프트웨어(Statistical Package for the Social Sciences, Version 29.0, SPSS Inc., Chicago, IL, USA)를 사용하여 처리하였으며, 각각의 측정값 은 평균, 표준편차로 나타내었다. 시료 간의 유의성 검정을 분석하기 위하여 일원분산분석(one-way ANOVA)을 실시하였 고, 시료 간 유의성을 검증하기 위해 Duncan의 다중범위검정 (Duncan’s multiple range test)을 유의수준 p<0.05에서 실시하 였다.

    III. 결과 및 고찰

    1. 사과껍질분말 첨가 쌀모닝빵의 중량, 부피 및 비용적

    사과껍질분말 첨가 쌀모닝빵의 중량, 부피 및 비용적 결과는 <Table 2>와 같다. 중량의 경우 대조군 36.38±0.38 g, 4% 첨가 군 36.56±0.54 g, 8% 첨가군의 경우 36.38±0.33 g으로 거의 변화를 보이지 않다가 12% 첨가군 37.30±0.60 g으로 증가해 첨가수준이 증가할수록 유의한 차이(p<0.05)를 보였다. 이는 사과껍질분말 첨가 수준이 증가할수록 식이섬유함량 증가로 인해 물과 강하게 결합된 때문으로 보여진다(Jung 2002;Kim et al. 2014). 부피의 경우는 대조군과 4% 첨가군에서 각각 91.20±3.03 cm3, 91.20±3.35 cm3로 가장 높게 나타났으나, 8% 첨가군의 경우 87.20±1.10 cm3, 12% 첨가군의 경우 84.00±1.41 cm3로 첨가 수준이 증가할수록 유의하게 감소(p<0.001)하였는 데, 이는 사과 껍질 분말에 다량 존재하는 식이섬유가 글루텐 네트워크 형성을 방해하여 발효 중 생성된 기포의 보유력이 저하되어 부풀어오르는 힘이 감소한 때문으로 보여진다(Chen et al. 1988;Sudha et al. 2007). 비용적의 경우 대조군에서 2.50±0.07 cm3/g으로 가장 높았으며, 12% 첨가군 2.25±0.04 cm3/g로 첨가수준이 증가할수록 유의하게 감소하였다(p<0.001). Park et al. (2021)의 비타민 나무잎 배합비율에 따라 사워도우 를 첨가한 모닝빵의 연구, 퀴노아 분말을 첨가한 모닝빵 연구 Jung et al. (2020)에서도 시료 첨가 수준이 증가할수록 비용적 이 감소하는 것으로 보고하였다. 이는 빵 반죽의 글루텐 발달 이 저하되고 반죽의 가스 보유력이 감소되어 일어나며, 글루텐 의 희석이 영향을 미친다고 보고하였다. 이는 첨가수준이 증가 할수록 무게가 무거워지고 부피가 낮아져 비용적이 감소한 것 인데, 사과껍질분말의 첨가가 반죽의 팽창성을 저하시켜 단위 중량당 부피를 감소시킨 것으로, 조직이 치밀해지고 식감이 단단해질 가능성을 시사한다. 이는 사과껍질분말 내 식이섬유 와 페놀성 화합물이 반죽의 글루텐 네트워크 형성에 간섭하여 발효 중 기체 보유력을 떨어뜨린 결과로 판단된다. 따라서 사 과껍질분말은 기능성 성분을 제공할 수 있으나, 과량 첨가는 빵의 품질 저하를 유발할 수 있으며, 4% 첨가 수준이 제품 품질을 유지하는 데 적절할 것으로 사료된다.

    2. 사과껍질분말 첨가 쌀모닝빵의 색도

    사과껍질분말 첨가 쌀모닝빵의 내부색도 측정 결과는 <Table 3>과 같다. L 값의 경우 대조군은 75.56±1.48, 4% 첨가 군은 73.36±2.02, 8% 첨가군은 71.05±0.99, 12% 첨가군은 68.73±1.41로 사과껍질분말 첨가 수준이 증가할수록 유의하게 감소하였다(p<0.001). 이는 사과껍질분말의 고유한 색소 성분 (폴리페놀, 플라보노이드 등)과 제빵 과정에서의 갈변 반응이 복합적으로 작용하여 첨가 수준이 증가할수록 점점 어두워지 는 경향을 보였다. a 값은 대조군에서 2.54±0.63, 4% 첨가군은 2.98±0.61, 8% 첨가군은 3.36±0.26, 12% 첨가군은 4.02±0.41 로 첨가 수준이 증가할수록 유의하게 증가(p<0.001)함을 보여, 사과 껍질 분말 내의 폴리페놀 및 안토시아닌류 색소가 열처리 중 마이야르 반응과 결합하여 적색도가 강화된 결과로 볼 수 있다. 따라서 사과껍질분말 첨가가 제품의 붉은 기운을 뚜렷하 게 증가시켰음을 알 수 있었다. b 값은 대조군에서 27.55±1.44, 4% 첨가군에서 26.58±0.86, 8% 첨가군에서 26.01±091로 감소 하다 12% 첨가군에서는 27.11±0.88로 유의하게 증가하는 경 향을 보였다(p<0.05). 이는 껍질 분말의 색소 성분이 일정 수준 까지는 황색을 약화시키지만, 고농도에서는 열반응에 따른 색 소 발현이 다시 증가하여 복합적인 색 변화가 나타난 것으로 보여진다. Kwak & Lee (2025)의 통유자분말 첨가 모닝빵의 연구, Park et al. (2021)의 비타민나무잎 배합비율에 따른 사워 도우 첨가 모닝빵 연구, Kim et al. (2013)의 건오디박을 첨가한 모닝빵 속(crumb)의 색도 측정 연구에서도 첨가수준이 증가할 수록 L 값은 감소, a 값은 증가하여 본 연구결과와 같은 경향이 었다. 위와 같은 L, a 및 b 값의 결과를 보았을 때 사과껍질분말 의 첨가는 모닝빵의 외관 색상에 중요한 변화를 초래할 수 있음을 알 수 있었으며, 첨가재료 자체의 색에 기인한 변화로 보이며 대조군과 가장 큰 차이를 보이지 않는 적정 첨가수준은 4% 첨가로 사료된다.

    3. 사과껍질분말 첨가 쌀모닝빵의 텍스쳐 특성

    사과껍질분말 첨가 쌀모닝빵의 텍스쳐 측정 결과는 <Table 4>와 같다. 경도의 경우 대조군 914.60±117.64 g/cm2에서 가 장 낮았으며, 4% 첨가군 1049.74±169.26 g/cm2, 8% 첨가군 1222.39±126.13 g/cm2 및 12% 첨가군 1234.05±216.72 g/cm2 로 사과껍질분말 첨가 수준이 증가할수록 유의하게 증가 (p<0.001)하였다. 이는 껍질 분말에 포함된 식이섬유가 반죽 내 글루텐 네트워크 형성을 방해하여 기공이 작아지고 조직 이 치밀해져 제품이 점점 단단해져 4% 첨가까지는 모닝빵 특 유의 부드러움을 유지할 수 있지만 8%와 12% 첨가군의 경우 더 단단해짐을 알 수 있었다. 이는 Kim et al. (2019)의 ‘후지’ 사과박 분말 함유 머핀의 품질 및 항산화 특성 연구에서 사과 박 함량이 증가할수록 밀가루의 글루텐 형성이 약화하여 가 스 포집 능력이 저하되면서 부피가 감소하고 밀도가 증가해 경도가 증가하는 경향을 나타내었다고 보고한 결과와 유사한 경향이었다. Kwak & Lee(2025)의 통유자분말 첨가 모닝빵의 경우에도 통유자분말 첨가가 모닝빵 내부 기공의 균일성을 떨어뜨리고 경도를 높이는 주요 원인으로 작용했다고 하여 같은 경향이었다. 탄력성의 경우 대조군에서 0.98±0.01%, 4% 첨가군에서 0.99±0.01%, 8% 첨가군에서 0.96±0.12% 및 12% 첨가군은 0.97±0.02%로 유의한 차이(p<0.01)를 보였는데, 이 는 첨가 수준에 따라 반죽의 연속성과 기공 구조가 부분적으 로 변동하였음을 시사한다. 응집성의 경우 대조군에서 0.66±0.02%로 가장 높았으며, 4% 첨가군 0.63±0.02%, 8% 첨 가군 0.64±0.02% 및 12% 첨가군 0.60±0.02%로 사과껍질분말 첨가 수준이 증가할수록 유의하게 감소(p<0.001)하였다. 이는 껍질 분말의 섬유질이 글루텐 단백질 간 결합을 약화시켜 빵 의 내부 조직 결속력이 떨어졌기 때문으로 해석된다. 씹힘성 의 경우 대조군에서 590.21±72.50 g이었으며, 4% 첨가군 661.01 g±108.74 g, 8% 첨가군 751.01±69.91 g으로 증가하다 가 12% 첨가군 724.71±123.12 g으로 감소하여 첨가 수준이 증가할수록 유의한 차이(p<0.01)를 보였다. 이는 과량의 첨가 가 반죽의 균일성을 떨어뜨려 씹힘성이 일부 완화된 것으로 보인다. 위와 같은 결과로 사과껍질분말 첨가 수준이 증가할 수록 경도와 씹힘성은 증가하여 조직이 단단하고 질긴 식감 을 보였으며, 반대로 응집성은 감소하여 내부 결속력이 약화 되고 탄력성은 큰 차이는 아니었으나 8% 이상에서 감소 경향 을 나타냈다. 따라서 사과껍질분말 첨가는 텍스처 품질을 고 려할 때 4% 첨가 수준이 적절할 것으로 판단된다.

    4. 사과껍질분말 첨가 쌀모닝빵의 총 페놀 화합물 함량

    사과껍질분말 첨가 쌀모닝빵의 총 페놀 화합물 함량 결과는 <Figure 1>과 같다. 사과껍질분말 첨가 수준이 증가할수록 유 의하게 증가(p<0.05)하였다. 이는 사과껍질분말이 제빵 반죽 내에서 기능성 페놀 화합물의 공급원으로 작용하였으며, 이들의 대부분이 열 가공 후에도 잔존함을 나타내어, Lee et al. (2025) 의 감귤껍질 분말 첨가 쌀모닝빵, Kwak & Lee (2025)의 통유 자분말 첨가 모닝빵의 경우 총 페놀 함량이 증가 경향을 보여 본 연구결과와 같은 경향이었다. 대조군의 총 페놀 함량(TPC)은 6.05±0.09 mg GAE/g으로 가장 낮았으며, 4% 첨가군은 6.89±0.11 mg GAE/g, 8% 첨가군은 8.74±0.08 mg GAE/g, 12% 첨가군은 10.23±0.07 mg GAE/g으로 증가하였다. 특히 12% 첨가 수준에서는 대조군 대비 약 69%의 유의한 상승을 나타냈 으며, 이러한 결과는 APP가 식이 성분 이상의 기능성 원료로 서 항산화성 기여를 가능하게 함을 뒷받침한다. 이는 기존의 사과껍질 관련 연구에서 제시된 바와 같이, 사과껍질은 chlorogenic acid, phloridzin, catechin, rutin, quercetin 등의 다 양한 폴리페놀을 다량 함유하고 있어, 총 페놀 함량 및 생리활 성에 실질적 영향을 미칠 수 있는 원료임을 시사한다(Cano- Lou et al. 2025). 제빵 공정은 일반적으로 170∼180 ℃의 고온 에서 이루어지며, 이로 인해 일부 페놀 화합물은 분해되거나 구조적 변화를 겪을 수 있다. 그러나 사과껍질에 존재하는 페 놀 성분들은 대부분 glycoside 또는 ester 결합 형태로 존재하 며, 이는 열 안정성을 부여하는 중요한 요소로 작용한다. 실제 로 Martinez-Valverde et al. (2002)은 glycosylated polyphenol이 자유형(free form)보다 더 안정하게 잔존할 수 있음을 보고하 였다. 사과첨가 조청(Yang & Ryu 2010) 연구에서도 조청을 농축시키는 과정에서 높은 열을 가해줌으로써 사과를 첨가한 조청의 총 페놀성 화합물이 크게 증가함을 보고하여 이를 뒷받 침해 줌을 알 수 있었다. 본 연구에서도 이와 유사한 현상이 반영되었을 가능성이 있으며, 이는 높은 수준의 TPC가 관찰된 하나의 메커니즘일 수 있다. 특히 사과껍질에 다량 존재하는 chlorogenic acid는 구조적으로 비교적 열 안정성을 지니며, 제 빵 공정 중 발생 가능한 isochlorogenic acid 또는 caffeic acid로 의 이성화 및 가수분해 과정을 통해 항산화 활성이 유지되거나 오히려 향상될 수 있다는 보고도 존재한다. 실제로 열처리된 5‑CQA(5‑O‑caffeoylquinic acid)는 원형 화합물보다 높은 항산 화 활성을 보였으며, pyrocatechol 등의 생성물 역시 강력한 항산화 효과를 나타냈다는 연구 결과도 있다(Kamiyama et al. 2015). 이러한 전환 경로는 열처리 조건에서도 페놀 화합물의 생리활성이 완전히 소실되지 않도록 하며, 빵과 같은 가열 가 공식품에서도 기능성을 유지할 수 있는 과학적 근거가 된다.

    위와 같은 결과로, 사과껍질분말 첨가는 모닝빵의 총 페놀 함량를 유의하게 증진시켜 항산화 기능을 강화할 수 있는 효과 적인 수단이며, 열처리 안정성이 우수한 페놀성 성분들을 다량 함유하고 있어, 향후 제빵 소재 개발에 있어 기능성과 영양성 을 동시에 만족시킬 수 있는 고부가가치 소재로 활용 가능성이 높다고 판단된다.

    5. 사과껍질분말 첨가 쌀모닝빵의 DPPH, ABTS 및 FRAP 특성 결과

    사과껍질분말 첨가 쌀모닝빵의 DPPH, ABTS 및 FRAP 항산 화능 측정결과는 <Figure 2>와 같다. 모든 분석법에서 사과껍 질분말 첨가 수준이 증가할수록 항산화 활성이 유의하게 증가 하였다(p<0.05). 이는 Kim et al. (2025)의 블루베리와 사과껍 질을 첨가한 식빵의 항산화 및 면역조절 효과 연구, Kim et al. (2019)의 ‘후지’ 사과박 분말 함유 머핀의 품질 및 항산화 특성, Park et al. (2016)의 사과를 첨가한 아로니아 혼합잼의 품질특성, Lee et al. (2025)의 감귤껍질 분말 첨가 쌀모닝빵의 경우에서도 첨가량이 증가함에 따라 모든 항산화능 지표에서 유의한 증가(p<0.05)를 보였다는 연구결과 등과도 일치하는 경향이었다. 사과껍질 내 풍부하게 함유된 항산화성 페놀 화합 물과 vitamin류가 빵 반죽 및 가열 처리 후에도 일정 수준 잔존 하면서 기능성을 발휘했음을 시사한다. DPPH 라디칼 소거능 은 대조군 2.56±0.01 μmol TE/g에서 4%, 8% 및 12% 첨가군의 경우 각각 3.52±0.01, 5.17±0.03, 6.52±0.02 μmol TE/g로, ABTS 라디칼 소거능은 대조군 1.88±0.00 μmol TE/g에서 4%, 8% 및 12% 첨가군의 경우 각각 3.24±0.04, 4.71±0.02, 6.01±0.01 μmol TE/g로, FRAP 환원력은 대조군 2.95±0.01 μmol TE/g에 서 4%, 8% 및 12% 첨가군의 경우 각각 6.48±0.11, 10.24±0.33, 13.32±1.41 μmol TE/g로 사과껍질분말 첨가수준이 증가할수 록 유의하게 증가(p<0.05)하였다. 이는 사과껍질 유래 항산화 성분이 빵 가열 처리 후에도 구조적으로 안정하여 철 이온 환원능력을 효과적으로 유지함을 의미한다. 이러한 경향은 사 과껍질분말에 다량 함유된 quercetin, chlorogenic acid, catechin, rutin 등 다양한 페놀 화합물과 vitamin C가 라디칼 소거 및 환원능에 기여하기 때문으로 해석된다(Li et al. 2020;Cano-Lou et al. 2025). 특히 quercetin과 chlorogenic acid는 열 안정성이 비교적 우수하며, 다양한 항산화 기작에 관여하는 것으로 알 려져 있다(Kamiyama et al. 2015;Liu 2013). 사과껍질은 전체 사과 폴리페놀의 대부분을 차지하며 과육보다 항산화 성분이 2~6배 높은 것으로 보고되었는데, Cano-Lou et al. (2025)의 최신 연구에서도 사과껍질이 전체 사과의 페놀 화합물 (hyperoside, chlorogenic acid, phlorizin, epicatechin 등) 중 상 당 비율을 포함하고 있으며, 과육보다 현저히 높은 항산화 및 항당뇨⋅항당화 활성을 나타내는 기능성 소재임이 보고되어 왔다. 특히 본 연구에서 대조군과 비교시 12% 첨가군에서 4.5 배 증가한 FRAP값이 2.5배 증가한 DPPH와 3.2배 증가한 ABTS보다 더욱 급격히 상승한 점은, 사과껍질의 페놀 화합물 중에서도 환원성이 높은 화합물이 다량 존재함을 시사한다. 이는 quercetin이나 rutin과 같은 플라보놀류가 전자공여능을 통해 철(III) 이온을 철(II)로 환원시키는 능력이 뛰어남을 반영 하며, 열처리 과정에서도 이러한 기능이 유지되었기 때문으로 판단된다(Schieber et al. 2001). 또한 제빵 공정 중 폴리페놀과 단백질 또는 당류 간 상호작용이 일어날 수 있으나, 본 실험 결과는 이러한 상호작용이 항산화 활성을 저해하지 않고 오히 려 가공 후 항산화성이 안정하게 유지될 수 있음을 시사한다.

    위의 결과로 사과껍질분말 첨가는 모닝빵의 항산화 활성을 크게 증진시키는 요인으로 작용하였으며, 특히 기능성 강화가 요구되는 베이커리 제품 개발에 있어 사과껍질 분말은 유망한 식물성 소재로 평가될 수 있다. 더불어 열처리 후에도 우수한 항산화 기능을 유지한다는 점에서, 향후 천연 항산화소재 기반 의 가공식품 개발에 폭넓게 적용될 가능성이 클 수 있음을 확인할 수 있었다.

    IV. 요약 및 결론

    본 연구는 사과껍질분말을 첨가한 쌀모닝빵을 제조하여 품 질특성과 항산화 특성을 조사함으로써, 항산화능이 높은 쌀모 닝빵 제품개발 가능성을 확인하고 기초자료를 제공하고자 하 였으며, 연구결과는 다음과 같다.

    첫째, 사과껍질분말 첨가 쌀모닝빵의 중량, 부피 및 비용적 결과로 중량의 경우 대조군 36.38±0.38 g, 4% 첨가군 36.56± 0.54 g, 8% 첨가군의 경우 36.38±0.33 g으로 거의 변화를 보 이지 않다가 12% 첨가군 37.30±0.60 g으로 증가해 첨가수준 이 증가할수록 유의한 차이(p<0.05)를 보였다. 부피의 경우는 대조군과 4% 첨가군에서 각각 91.20±3.03 cm3, 91.20±3.35 cm3로 가장 높게 나타났으나, 8% 첨가군의 경우 87.20±1.10 cm3, 12% 첨가군의 경우 84.00±1.41 cm3로 첨가 수준이 증 가할수록 유의하게 감소하였다(p<0.001). 비용적의 경우 대 조군에서 2.50±0.07 cm3/g으로 가장 높았으며, 12% 첨가군 2.25±0.04 cm3/g로 첨가수준이 증가할수록 유의하게 감소하였 다(p<0.001).

    둘째, 사과껍질분말 첨가 쌀모닝빵의 내부색도 결과는 사과 껍질분말 첨가 수준이 증가할수록 L 값은 유의하게 감소 (p<0.001), a 값(p<0.001)과 b 값(p<0.05)은 유의하게 증가함을 보였다.

    셋째, 사과껍질분말 첨가 쌀모닝빵의 텍스쳐 측정 결과로 경도의 경우 대조군 914.60±117.64 g/cm2에서 가장 낮았으며, 사과껍질분말 첨가 수준이 증가할수록 유의하게 증가 (p<0.001)하였다. 탄력성의 경우 대조군에서 0.98±0.01%, 4% 첨가군에서 0.99±0.01%, 8% 첨가군에서 0.96±0.12% 및 12% 첨가군은 0.97±0.02%로 유의한 차이(p<0.01)를 보였으며, 응 집성의 경우 유의하게 감소(p<0.001)하였다. 씹힘성의 경우 대 조군에서 590.21±72.50 g이었으며, 4% 첨가군 661.01 g± 108.74 g, 8% 첨가군 751.01±69.91 g으로 증가하다가 12% 첨 가군 724.71±123.12 g으로 감소하여 첨가 수준이 증가할수록 유의한 차이(p<0.01)를 보였다.

    넷째, 사과껍질분말 첨가 쌀모닝빵의 총 페놀 화합물 함량 결과는 사과껍질분말 첨가 수준이 증가할수록 유의하게 증가 (p<0.05)하였다. 대조군의 총 페놀 함량(TPC)은 6.05±0.09 μmol GAE/g으로 가장 낮았으며, 4% 첨가군은 6.89±0.11 μmol GAE/g, 8% 첨가군은 8.74±0.08 μmol GAE/g, 12% 첨가군은 10.23±0.07 μmol GAE/g으로 대조군 대비 약 69%의 유의한 상승을 나타냈다.

    다섯째, 사과껍질분말 첨가 쌀모닝빵의 DPPH, ABTS 및 FRAP 항산화능 측정결과는 사과껍질분말 첨가 수준이 증가 할수록 항산화 활성이 유의하게 증가하였다(p<0.05). 대조군 과 비교시 12% 첨가군에서 FRAP값은 4.5배, ABTS는 3.2배, DPPH는 2.5배 증가하였다.

    위와 같은 결과로, 사과껍질분말 첨가는 쌀모닝빵의 특성을 고려할 때 4% 첨가 수준이 적절할 것으로 보여지며, 주관적인 관능평가가 같이 병행되지 않아 한계점이 있으나 쌀모닝빵의 항산화 활성을 크게 증진시키는 요인으로 작용하였으며, 특히 기능성 강화가 요구되는 베이커리 제품 개발에 있어 사과껍질 분말은 유망한 식물성 소재로 평가될 수 있다. 또한 폐기되는 부산물의 활용으로 원가절감과 지속가능한 제품 개발에도 기 여할 수 있을 것으로 사료된다.

    저자 정보

    이남현 (전남대학교 식품영양학과, 박사, 0009-0002-4155- 9313)

    정복미 (전남대학교 식품영양과학부, 교수, 0000-0003-3008- 6717)

    전은례 (원광대학교 가정교육과 초빙교수 / 전남대학교 가정교육과 강사, 0000-0002-2739-4957)

    Conflict of Interest

    No potential conflict of interest relevant to this article was reported.

    Figure

    KJFC-41-1-51_F1.jpg
    Total phenolic content of rice morning bread prepared with the addition of apple peel powder(0%, 4%, 8%, and 12%).

    Values are expressed as means ± SD (n = 3).

    KJFC-41-1-51_F2.jpg
    Antioxidant activities (DPPH, ABTS, and FRAP) of rice morning bread prepared with the addition of apple peel powder (0%, 4%, 8%, and 12%).

    Values are expressed as means ± SD (n = 3).

    Table

    Formulas for rice morning bread prepared with the addition of apple peel powder
    Note. 1) APPB0 : Control(Rice morning bread with 0% apple peel powder).
    APPB4 : Rice morning bread with 4% apple peel powder).
    APPB8 : Rice morning bread with 8% apple peel powder).
    APPB12 : Rice morning bread with 12% apple peel powder).
    Weight, volume, and specific volume of rice morning bread prepared with the addition of apple peel powder
    1)Abbreviations are referred to Table 1.
    2)Values are presented as mean ± SD (n = 5).
    3)Different superscript letters(a-c) within the same row indicate significant differences (p<0.05) according to Duncan’s multiple range test.
    * p<0.05 *** p<0.001
    Hunter color values of rice morning bread prepared with the addition of apple peel powder
    1)Abbreviations are referred to Table 1.
    2)Values are presented as mean ± SD (n = 15).
    3)Different superscript letters within the same row indicate significant differences (p<0.05) according to Duncan’s multiple range test.
    *p<0.05, ***p<0.001
    Textural properties of rice morning bread prepared with the addition of apple peel powder
    1)Abbreviations are referred to Table 1.
    2)Values are presented as mean ± SD (n = 10).
    3Different superscript letters within the same row indicate significant differences (p<0.05) according to Duncan’s multiple range test.
    ** p<0.01 *** p<0.001

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