본 연구는 맥문동(Liriope platyphylla Wang et Tang)의 증숙, 즉 열처리 가공 공정을 통해 생성된 갈변화 물질의 기능성 및 기호도 증가를 이용한 기능성 양갱을 제조하기 위하여, 증숙 맥문동의 열수추출물을 첨가한 양갱의 품질 특성 분석과 관능적 특성의 최적화를 통해 반응표면분석법(RSM)을 이용하여 증숙 맥문동 열수추출물의 최적 제조 조건을 도출하였다. 증숙 맥문동 양갱의 이화학적 특성, 기계적 특성 및 관능적 특성의 분석을 통해 기능성 양갱의 품질에 대해 평가하고자 하였다.

1. 증숙 맥문동 양갱의 이화학적 특성, 기계적 특성을 분석한 결과 모두 모델의 적합성을 보였다. pH는 증숙 맥문동 열수수출액(A)의 양이 증가할수록 감소했으며 설탕(B)과 분말한천(C)의 양에 비해 영향을 더 많이 주는 것을 알 수 있었다. 당도는 설탕(B)의 양이 증가할수록 증가했으며, 증숙 맥문동 열수추출물(A)와 분말한천(C)의 양의 증가할수록 감소하는 결과를 나타냈다. 수분함량은 설탕(B)의 양이 증가할수록 감소하고, 증숙 맥문동 열수추출물(A)의 양이 증가할수록 완만하게 감소했으며 분말한천(C)의 양이 증가함에 따라 완만하게 증가하는 것을 알 수 있었다. 색도의 L, a, b의 값에서는 L의 값만 유의하게 나타났으며, a와 b는 유의한 차이가 없었다. 갈변도의 값은 모두 유의하게 나타났으며, 증숙 맥문동 열수추출물(A)에 다량의 환원당의 Maillard 반응에 의한 것으로 사료된다. 증숙 맥문동 양갱의 텍스처에서는 탄력성과 응집성을 제외하고 모두 유의적인 차이를 나타냈었다. 경도는 분말한천(C), 설탕(B), 증숙 맥문동 열수추출물(A)의 양이 증가할수록 증가하는 것을 알 수 있었다. 씹힘성은 분말한천(C), 설탕(B), 증숙 맥문동 열수추출물(A)의 양이 모두 증가할수록 씹힘성이 증가하는 것을 알 수 있었다. 검성과 부착성은 분말한천(C)의 양이 가장 많은 영향을 주는 것으로 나타났다.

2. 증숙 맥문동 양갱의 관능검사 항목으로는 외관, 향미, 색, 단맛, 쓴맛, 단단함, 양갱으로써의 질감, 전반적인 기호도를 정하여 실시하였으며 쓴맛과 향을 제외하고는 모두 모델의 적합성을 보였다(p<0.05). 증숙 맥문동 양갱의 최적화는 독립변수인 증숙 맥문동 열수추출물(A), 설탕(B), 분말한천(C)의 범위 안에서 관능검사 중 유의적인 결과만 범위를 최대로 설정하고 유의적이지 않은 결과는 범위에 포함시키지 않게 설정하였다. 따라서 모델화에 의해 결정된 수치적 최적점을 예측한 결과 증숙 맥문동 열수추출물 35(13.2°brix)㎖, 설탕 55.23g, 분말한천 3.39g이 증숙 맥문동 양갱의 최적 배합비율로 결정되었다.

3. 최적화된 증숙 맥문동 양갱과 시판 양갱의 영양성분 분석을 비교한 결과 최적화된 증숙 맥문동 양갱이 시판 양갱보다 적은 열량과 당을 함유하여 저칼로리의 간식으로서의 활용증대의 가능성을 보여줬다.
또한, 최적화된 증숙 맥문동 양갱과 증숙 맥문동 열수추출물을 첨가하지 않고 제조한 대조구 양갱의 이화학적 특성을 비교한 결과 pH, 당도 및 수분함량에서 유의적인(p<0.05) 차이가 있었다. 갈변도에서는 294nm와 420nm의 흡광도에서 유의적인 차이가 나타났으며 색도는L(lightness), a(redness), b(yellow)에서 모두 유의적(p<0.001)으로 나타났다. Texture의 특성에서는 chewiness를 제외한 나머지 항목에서 유의적인(p<0.05) 차이가 보였으며, 관능적 특성에서는 외관, 향, 쓴맛에 있어서 유의적인(p<0.001) 차이가 보였으며, 단단함, 질감, 전반적인 기호도에서 유의적인(p<0.01) 차이를 보였다.

따라서 본 연구를 통해서 기능성 식품으로서의 효과를 가진 증숙 맥문동의 열수추출물을 첨가하여 양갱을 제조, 실험함으로써 영양학적?기능적?품질?기호도 측면에서 기존의 양갱과 충분한 경쟁력이 있을 것으로 생각되며, 증숙 맥문동의 우수한 기능성을 인정받을 수 있을 것으로 사료된다.

Optimization of yanggaeng processing prepared with steamed Liripe platyphylla tuber using
response surface methodology
Chan Young Park
Department of Nutritional Education,
Graduate School, Pusan National University
Abstract
The response surface methodology(RSM) was used to determine the optimum formulation of Yanggaeng with steamed Liriope platyphylla tuber extract, there by improving the quality, sensory and texture properties for Yanggaeng. The experiment was designed according to the central composite design of response surfaces, which showed sixteen experimental points including two replicate for steamed Liripoe platyphylla tuber extract, sugar and agar powder. The texture and sensory properties were measured, and these values were applied to the mathematical models. A canonical form and perturbation plot showed the influence of each ingredient in the final product mixture.
Individual contour plots of the different responses produced from the models showed significant values of pH, sugar content, water content, L value and browning index. Also, the percentage of ingredients incorporated significantly affected the hardness, chewiness, gumminess, appearance, color, sweetness, texture and overall acceptability. The model equation developed can be used for predicting the quality of Yanggaeng with Liriope platyphylla tuber extract. The optimum formulation of numerical and graphical methods was predicted as 3.5ml(13.2brix°) steamed Liriope platyphylla tuber, 55.23g sugar and 3.39g agar powder, respectively.
The optimized steamed Liriope platyphylla tuber Yanggaeng was compared to the controlled Yanggaeng(Yanggaeng without steamed Liriope platyphylla). The pH, sugar content, water content, color, browning index, texture properties(except chewiness) appeared showed significant values.
Also, optimized Yanggaeng of sensory evaluation were showing to increase in appearance, flavor, color, bitterness, hardness, texture, overall acceptability except sweetness. Nutrition properties the optimized Yanggaeng prepared with steamed Liripoe platyphylla tuber extract was compared to the commercial product. Nutritional properties (total calories, carbohydrates and sugar) were considerably lower in optimized Yanggaeng than commercial product.
In conclusion, the Yanggaeng prepared with steamed Liriope platyphylla tuber extract could reduce sugar without loss of acceptability and enhance health improving ingredients. As steamed Liriope platyphylla tuber is healthy food containing functional components, Yanggaeng prepared with steamed Liriope platyphylla tuber extract is good for the peoples.

Key words: steamed Liriope platyphylla tuber extract, sugar, agar powder, response surface methodology(RSM)