Physicochemical Properties of Citrus Hallabong Powders and Granules

Abstract

제주산 한라봉의 과실과 착즙박을 열풍건조와 동결건조한 후 분말의 물리화학적 특성과 유동성을 측정하였다. 또한 분말을 이용하여 과립을 제조한 후 시판제품과 특성을 비교하였다. 건조 방법에 따른 한라봉 과실의 동결건조 수율은 20.0%, 열풍건조 수율은 17.5% 이었다. 또한 한라봉 착즙박의 동결건조 수율은 22.5%, 열풍건조 수율은 22.0% 이었다. 한라봉 과실의 적정 산도는 동결건조 분말이 4.31～4.49%, 열풍건조 분말이 4.42～5.12% 이었고, 착즙박의 적정 산도는 동결건조 분말이 2.77～3.30%, 열풍건조 분말이 3.00～3.41%를 나타내었다. 한라봉 과실의 당도는 동결건조 분말과 열풍건조 분말이 80 °Brix이었고, 착즙박은 동결건조 분말이 58～60 °Brix, 열풍건조 분말이 55～58 °Brix를 나타내었다. 한라봉 과실의 비타민 C 함량은 동결건조 분말(220.8～364.7 mg/100g)이 열풍건조 분말(80.1～114.6 mg/100g) 보다 높았다. 착즙박의 비타민 C 함량은 동결건조 분말이 62.7～89.5% mg/100g인 반면 열풍건조 분말에서는 검출되지 않았다. 색도는 L값과 b값이 한라봉 동결건조 과실과 착즙박 분말 모두 열풍건조 분말에 비해 높았으나, a값은 열풍건조 분말이 동결건조 분말에 비해 높았다. 갈변도는 한라봉 과실과 착즙박 모두 동결건조 분말이 열풍건조 분말에 비해 유의적으로 낮았다. 분말의 유동적 특성에서 겉보기 밀도, 다짐 밀도와 hausner ratio는 한라봉 과실과 착즙박 분말 모두 열풍건조가 동결건조보다 유의적으로 높았다. 용해성과 흡습성은 한라봉 과실과 착즙박 분말에서 동결건조가 열풍건조보다 높았다. 그러나 팽윤력은 한라봉 과실과 착즙박 분말에서 열풍건조가 동결건조보다 높았다. 물리화학적 특성과 유동적 특성이 우수한 한라봉 동결건조 착즙박 분말(입자크기 180～250 μm)을 이용하여 한라봉 과립을 제조하였다. 한라봉 과립의 배합비율은 동결건조 착즙박을 10%, 유동층건조 주스(10%) 분말을 70%, 첨가물을 6.92%로 고정하였고, 주스와 구연산 첨가량을 달리하여 세가지 종류의 과립 즉, J10C3(주스 10.0%, 구연산 3.08%), J08C4(주스 8.75%, 구연산 4.33%), J07C5(주스 7.50%, 구연산 5.58%)를 제조하였다. 한라봉 과립의 수분 함량은 5.08～5.44%이었고, 시판 제품은 2.39%이었다. 적정산도는 한라봉 과립이 4.35～5.88%이었고, 시판 제품은 10.3%이었다. pH는 한라봉 과립이 2.54～2.70이었고, 시판 제품은 2.59이었다. 당도는 한라봉 과립이 90～98 °Brix이었고, 시판 제품은 100 °Brix이었다. 당산비는 한라봉 과립이 15.3～22.5이었으며, 시판 제품은 9.7이었다. 비타민 C 함량은 한라봉 과립이 1.22～1.60 g/100g이었고, 시판 제품은 9.31 g/100g이었다. 유동적 특성으로서, 겉보기 밀도는 J10C3, J08C4와 J07C5이 각각 0.541, 0.580, 0.660 g/mL으로서, J10C3는 시판 제품(0.549 g/mL)과 유사하였다. 다짐 밀도는 J10C3, J08C4와 J07C5이 각각 0.561, 0.603, 0.689 g/mL으로서, J08C4는 시판 제품(0.616 g/mL)과 유사하였다. Hausner ratio는 J10C3, J08C4와 J07C5이 각각 0.964, 0.962, 0.957으로 시판 제품(0.892)보다 모두 높았는데, 이로보아 시판제품이 한라봉 과립에 비해 유동성이 유의적으로 우수하였다. 용해성은 J10C3, J08C4와 J07C5이 각각 72.0, 66.7%, 66.6%으로 시판제품(75.6%)보다 낮았다. 팽윤력은 J10C3, J08C4와 J07C5이 각각 3.84, 5.42, 6.40 g/g으로 시판제품(3.47 g/g)보다 모두 높았다. 흡습성은 J10C3이 가장 높았으며, 다음으로 J08C4, 그 다음으로 J07C5 순이었고, 시판제품이 가장 낮았다. 한라봉 과립과 시판 제품의 관능검사 결과 color, sweetness와 overall acceptance는 유의적으로 차이가 없었으나, flavor와 bitterness는 시판 제품이 과립에 비해 선도호가 유의적으로 높았다. 결론적으로 한라봉 동결건조 착즙박과 유동층건조 주스를 이용하면 물리화학적 특성과 유동적 특성이 우수한 분말과 과립을 제조할 수 있을 것으로 기대되며, 비상품 한라봉을 가공함으로써 한라봉 생과의 적정가격을 유지하는데도 기여할 것으로 생각된다.

Citrus "Hallabong" powders were prepared using hot air and freeze drying methods, and their physicochemical and flow properties were measured. The yields of the powders from whole fruit and pressed cake by hot air drying method were 17.5% and 22.0%, while those by freeze drying method were 20.0% and 22.5%, respectively. Vitamin C was high in freeze-dried whole fruit powders (220.8～364.7 mg/100 g) compared with those in hot air-dried ones (80.1～114.6 mg/100 g). Browning index of freeze-dried powders was significantly lower than those of hot air-dried ones. Bulk densities, compaction densities, and Hausner ratios of both whole fruit and pressed cake powders were significantly higher in hot air drying method compared with freeze drying method. Water solubilities and hygroscopicities of freeze-dried whole fruit and pressed cake powders were higher than those of hot air-dried ones. In conclusion, Hallabong powders can be made using freeze drying method with good physicochemical and flow properties. Three types (J10C3, J08C4, J07C5) of Hallabong granules were prepared with the powders of freeze dried pressed cakes and fluidized bed-air dried juices at different mixing ratios, and their physicochemical properties were compared with the targeted commercial product. The soluble solids of Hallabong granules were slightly lower than that of the commercial product. Hallabong granules were about two times lower in titratable acidity than that of the commercial product. pH of commercial product was in the middle of the granules even though titratable acidity of commercial product was two times high. Vitamin C in Hallabong granules were about 6 times lower than that of commercial product. Bulk and compaction density of commercial product were in the middle of the Hallabong granules. However, hausner ratios of three granules were higher than that of commercial product. J10C3 was similar to commercial product in water solubility and swelling capacity. The granule similar to commercial product in terms of hygroscopicity was J07C5. J10C3 and J08C4 was not significantly different from the commercial product in color, sweetness, and overall acceptance. In conclusion, Hallabong granules we made were not significantly different compared with commercial product.