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해조류를 첨가한 HMR 즉석밥 개발에 관한 연구

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Alternative Title
A Study on the Development of HMR Ready-To-Heat Rice Added with Seaweeds
Abstract
제주산 해조류를 첨가한 가정편의식(Home Meal Replacement, HMR) 즉석밥 을 개발하고자 HMR 즉석밥 소비 실태와 제품 개선 요구도, 해조류를 첨가한 HMR 즉석밥 가공조건 설정 및 해조류 첨가 즉석밥을 제조하여 이에 대한 식품 학적 특성과 제품의 관능적 품질특성을 평가하였다. 해조류를 첨가한 HMR 즉석밥을 개발하기 위하여 소비자의 HMR 즉석밥 소 비 실태와 제품 개선 요구도를 파악하고 구매 성향에 따른 HMR 즉석밥 시장세 분화 전략을 제시하고자 하였다. 본 조사의 모든 통계분석은 SPSS Statistics(ver. 23.0, SPSS Inc., Chicago, IL, USA)를 이용하여 분석하였다. 조사 대상자의 인구통계학적 특성을 측정하기 위하여 빈도분석(frequency analysis)을 실시하였으며, 구매 추구 속성은 요인분석(factor analysis)과 신뢰도 분석 (reliability analysis)을 통하여 크론바흐 알파(Cronbach's α)값으로 내적 일관성 을 판단하였다. HMR 즉석밥 구매 추구 속성에 따른 시장세분화를 위하여 요인 점수를 이용한 K-평균 군집분석(K-means clustering analysis)을 실시하였으며, 구매 추구 속성에 따른 인구통계학적 특성과 HMR 즉석밥 구입 특성은 χ2 검증 을 통해 유의성을 살펴보았고, HMR 즉석밥의 제품 개선 요구도에 대한 집단 간 차이 분석을 실시하였다. 구매 추구 속성에 따른 요인분석 결과, '제품 추구형', '브랜드 추구형', '편리 추구형', '가격 추구형', '메뉴 추구형'의 5개 요인으로 나타 났으며, 구매 성향에 따라 2개의 군집으로 '구매 성향이 약한 집단', '구매 성향이 강한 집단'으로 확인되었다. 소비자의 군집분석에 따른 구매 추구 속성 요인별 차이를 조사한 결과, 통계적으로 '브랜드 추구형'과 '메뉴 추구형'에서 유의적인 차이를 보였고(p<0.001), 이 두 요인에서는 구매 성향이 강한 집단에서 브랜드와 메뉴에 대해 더 중요시하는 것으로 나타났다. 이러한 결과를 바탕으로 해조류를 첨가한 HMR 즉석밥 개발을 위해서는 브랜드파워를 강화시켜야 하며, 메뉴 또한 다양한 제품이 개발되어야 할 것으로 판단되었다. 해조류를 첨가한 HMR 즉석밥 가공조건 설정으로 해조류 배합량은 10% 범위 내에서 설정할 때 소비자 기호도가 높았으며, 곡류는 백미를 사용할 때 다른 곡 류에 비해 외관, 맛 및 조직감 등이 높게 평가되었다. 해조류 5종의 in vitro 항산화 활성과 다양한 해조류를 첨가한 밥의 in vitro 항산화 활성을 측정하였다. 해조류의 항산화 활성은 상대적으로 메탄올 추출물보 다 에탄올 추출물이 더 높은 결과를 보였다(p<0.05). 에탄올 추출물에서 톳 추출 물이 총 폴리페놀 함량(26.27 mg GAE/g), 환원력(2.42), DPPH 라디칼 소거능 (90.63%)과 ABTS+ 라디칼 소거능(97.18%)에서 모두 높은 결과를 나타내었고, 메탄올 추출물에서는 파래 추출물의 총 폴리페놀 함량(1.02 mg GAE/g)와 환원 력(1.69)의 결과가 가장 높게 나타났지만 DPPH 라디칼 소거능과 ABTS+ 라디칼 소거능에서는 미역 추출물이 77.03%, 75.47%로 파래보다 높은 활성을 나타내었 다. 항산화 활성이 높게 나타난 톳, 모자반, 미역을 첨가하여 제조한 밥의 항산화 활성은 용매 종류에 따라 큰 차이를 나타내지 않았다. 톳, 모자반, 파래가 첨가된 보리밥의 에탄올 추출물의 총 폴리페놀 함량, DPPH 라디칼 및 ABTS+ 라디칼 소거능은 3.53 mg GAE/g, 31.11%, 14.18%로 나타났고, 메탄올 추출물에서는 3.68 mg GAE/g, 34.74%, 24.79%로 전체적으로 높은 항산화 활성을 보였다. 본 실험 결과에서는 톳이 가장 높은 항산화 활성을 나타냈고, 해조류를 첨가한 밥에 서는 톳, 모자반, 파래를 첨가한 보리밥이 가장 높게 나타났다. 이상의 결과로부 터 항산화 활성이 높게 나타난 톳, 모자반 및 미역과 곡물 조성을 달리하여 밥 제조 시 백미보다는 보리나 잡곡에 혼합하여 제조할 경우가 건강에 더 도움이 될 것으로 예상되며, 추후 이에 관련한 연구가 지속적으로 이루어져야 할 것으로 판단되었다. 또한, 곡류에 따른 해조류 첨가 즉석밥을 제조하고 이에 대한 식품학적 특성 과 제품의 관능적 품질특성을 평가하였다. 해조류 첨가 HMR 즉석밥의 수분함량 은 31.73~35.26%, 탄수화물 61.72~63.23%, 조단백 2.40~4.12%, 조지방 0.17~ 0.55% 및 조회분 0.24~0.36%이었으며 총 식이섬유 함량은 0.92~6.57%이었다. 총 폴리페놀 함량, 환원력, DPPH 라디칼 소거 활성, ABTS+ 라디칼 소거 활 성으로 측정된 항산화 활성에서도 해조류 첨가 보리 즉석밥과 백미와 보리를 혼 합한 즉석밥에서 높게 나타났다. 소화율은 해조류 첨가 백미 즉석밥(A)이 180분 간 소화 실험 결과 90.89%의 소화율을 나타냈으며(대조구 100%), 해조류 첨가 보리 즉석밥이 52.46%로 가장 낮았다. 본 연구에서 해조류 첨가 HMR 즉석밥은 대조구에 비해 식이섬유 함량이 증가되어 소화율은 낮아지고 항산화 활성이 높 아지는 경향을 나타내었고, 특히 보리로 제조한 해조류 첨가 즉석밥의 경우에 높 은 결과를 나타내어 향후 해조류를 활용한 즉석밥 제조에 기초자료 제공이 가능 할 것으로 기대된다. 곡류 조성에 따른 해조류를 첨가한 HMR 즉석밥의 관능적 특성 결과 해조류 첨가 HMR 백미 즉석밥 제품이 다른 제품군들과 향미 및 조직감에 차이가 있는 것으로 분석되었다. 향미 및 조직감에 차이가 있는 것으로 분석된 해조류 첨가 HMR 백미 즉석밥과 시판되고 있는 HMR 즉석밥 제품(햇반, 곤드레밥, 톳잡곡 밥)과의 관능적 특성 차이는 외관 특성인 색상, 윤기, 향미 특성인 단향미, 구수 한 향미, 묵은 향미, 생쌀 향미, 조직감인 촉촉함, 부착성, 응집성, 경도, 거침성, 이물감 등 12가지 항목에서 유의한 차이를 나타내었다(p<0.05). 해조 첨가 HMR 백미 즉석밥의 주성분 분석(Principal Components Analysis) 결과 PC1과 PC2의 변동은 86.60%와 13.40%로 총 변동 100.00%가 설명되었다. 제 1주성분(PC1)의 양의 방향으로 색상 및 윤기의 외관 특성과 단 향미, 구수한 향미의 특성과 응집 성, 경도, 촉촉함 및 부착성의 조직감 특성이 강하게 부하되었다. 음의 방향으로 생쌀 향미 및 이물감과 거침성의 특성이 부하된 것을 알 수 있다. 제 2주성분의 변동은 13.4%로 큰 특성이 나타나지 않는 것으로 파악되었다. 관능평가 및 소비자 기호도 평가에 관한 결과는 내용물 외관평가 71%, 전반 적인 만족도 59%, 취식 후 구매 의향 56%로 나타났으며 소비자 선호도 47.3%, 필요도 39.5%, 구매 의향 46%로 나타났다. 이상의 결과로부터 해조류를 첨가한 HMR 즉석밥은 식감이 부드러우면서 해 조류의 건강을 기대할 수 있는 즉석밥으로써 소비자들의 요구도를 수용하여 가 공조건 개선 및 다양한 제품개발이 이루어져야 할 것으로 판단된다.
The consumers' consumption and product improvement requirement were investigated to develop new instant rice products containing Jeju seaweeds in Part 1. SPSS statistical program has been employed for conduting frequency analysis, reliability analysis, factor analysis, and factor analysis, and clustering analysis. The demographic and purchasing characteristics according to product attributes were analyzed by χ2 verification. Additionally, the product improvement requirement for instant rice products were determined by difference analysis. For instant rice product seeking attribute, the overall reliability of factor was verified by cronbach α value and it was 0.97. Five factors were found through factor analysis which are product seeking, brand seeking, convenient seeking, price seeking, and manu seeking. In addition, two clusters including weak group of purchasing and strong group of purchasing propensity were verified. Results found that significant differences between brand seeking and menu seeking factors (p<0.001). Based on these result current study suggested that the strong brand power should be considered with various product types for the development of instant rice products containing seaweeds in Jeju. The cooked rice added with five different seaweeds was prepared and their antioxidant activities were measured in Part 2. An emerging interest in health eating has led to an increase in the consumption of rice mixed with various types of grains. Cooked rice was prepared with five different seaweeds, Hizikia fusiformis, Sargassum fulvellum, Enteromorpha compressa , Undaria pinnatifida, and Gracilaria verrucosa, and the antioxidant activities was measured. In addition, the antioxidant activites of 80% ethanol and methanol extracts of the five seaweeds were compared. Total phenolic contents (TPC), total reducing power (TRP), 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) and 2,2′-azino-bis-3-ethylbenzthiazoline-6-sulphonic acid (ABTS+) radical scavenging activities of the ethanol extracts were higher than those of the methanol extracts. The TPC of raw seaweed ethanol extracts was from 7.58 to 26.27 mg gallic acid equivalent (GAE)/g. The antioxidant activities of both extrcts of Hizikia fusiformis were the highest among five seaweeds, and the antioxidant activities of the cooked rice were lower than those of the raw seaweed extracts. The DPPH radical scavenging activities of cooked white rice, mixed grains, barley, and white rice and barely added with Hizikia fusiformis, Sargassum fulvellum and Undaria pinnatifida were 3.17, 23.12, 31.11 and 10.66%, respectively. These results demonstrate the addition of seaweeds to cooked rice helps to improve the antioxidant activity compared to white rice alone. The home meal replacement (HMR) ready-to-Heat (RTH) rice added with seaweeds were prepared with different types of grains, i.e. white rice, white rice and barley, barley, and mixed grains and their proximate components, total dietary fiber, in vitro starch digestibility and antioxidant activities were measured and compared with the control, RTH rice without seaweeds in Part 3. The ash contents of RTH seaweeds rice were higher than the control (p<0.05). The total dietary fiber of RTH seaweeds rice was in the range of 1.03-6.57% which impacted on the in vitro starch digestibility. When compared with the digestibility of control as 100% after 180 min of in vitro digestion, that of the RTH seaweeds rice with barley was 52.46%. In vitro antioxidant activities including total phenolic contents, reducing power, DPPH and ABTS+ radical scavenging activity of the RTH seaweeds rice prepared with barley or barley and white rice were greater than other RTH seaweeds rice (p<0.05). These results indicated that the in vitro digestibility and antioxidant activities of the HMR RTH seaweeds rice were greater than those of the control without seaweeds. In addition, when the RTH seaweeds rice prepared with barley, the functional activities were improved.
Author(s)
최영진
Issued Date
2020
Awarded Date
2020. 8
Type
Dissertation
URI
http://dcoll.jejunu.ac.kr/common/orgView/000000009654
Alternative Author(s)
Choi,Young Jin
Affiliation
제주대학교 대학원
Department
대학원 식품공학과
Advisor
Lim, Sang Bin
Table Of Contents
Abstract 1
List of Tables 3
List of Figures 5
서 론 6
Part 1. 해조류 첨가 즉석밥 개발을 위한 HMR 제품 소비 실태와 제품 개선
요구도
Ⅰ. 연구 방법 13
1. 조사대상 및 기간 13
2. 설문 구성 13
3. 분석방법 14
Ⅱ. 실증분석 15
1. 조사대상자의 인구통계학적 현황 15
2. 해조류 HMR 즉석밥 구매 행동 17
3. 구매 속성에 따른 요인분석 및 신뢰도 분석 20
4. 군집분석에 의한 소비자 구매 추구 속성 유형 분류 23
5. 소비자 구매 성향 군집에 따른 인구통계학적 특성 25
6. 소비자 구매 성향 군집에 따른 HMR 즉석밥 구매 특성 28
7. 소비자 구매 성향 군집에 따른 HMR 즉석밥 제품 개선 요구도 31
Part 2. 해조류 첨가 HMR 즉석밥 제조를 위한 가공조건 설정
Ⅰ. 재료 및 방법 35
1. 실험 재료 35
2. 해조류 첨가밥 제조 35
1) 해조류 첨가량 설정 35
2) 곡류 설정 36
3) 해조류 첨가밥 제조 37
3. 실험 방법 38
1) 관능평가 38
2) 항산화 활성 38
⑴ 시료 추출 38
⑵ 총 폴리페놀 함량 39
⑶ 환원력 39
⑷ DPPH 라디칼 소거능 39
⑸ ABTS+ 라디칼 소거능 40
3) 통계분석 41
Ⅱ. 결과 및 고찰 42
1. 해조류 배합비율 설정 42
2. 곡류 설정 44
3. 해조류 설정 46
4. 해조류의 in vitro 항산화 활성 48
1) 총 폴리페놀 함량 및 환원력 측정 48
2) DPPH 라디칼 소거능과 ABTS+ 라디칼 소거능 측정 51
5. 해조류 첨가밥의 in vitro 항산화 활성 54
1) 총 폴리페놀 함량 및 환원력 측정 54
2) DPPH 라디칼 소거능과 ABTS+ 라디칼 소거능 측정 56
Part 3. 해조류 첨가 HMR 즉석밥의 품질특성
Ⅰ. 재료 및 방법 59
1. 해조류 첨가 HMR 즉석밥 제조 59
2. 해조류 첨가 HMR 즉석밥의 관능적 특성 평가 61
1) 패널 요원 선정 및 훈련 61
2) 시료의 제시 61
3) 평가 방법 61
4) 분석방법 62
3. 시료 전처리 63
4. 해조류 첨가 HMR 즉석밥의 일반성분 분석 63
5. 해조류 첨가 HMR 즉석밥의 총 식이섬유 함량분석 64
6. 해조류 첨가 HMR 즉석밥의 in vitro 소화율 측정 65
7. 해조류 첨가 HMR 즉석밥의 in vitro 항산화 활성 66
1) 총 폴리페놀 함량 66
2) 환원력 66
3) DPPH 라디칼 소거능 66
4) ABTS+ 라디칼 소거능 67
5) 통계분석 68
8. 해조류 첨가 HMR 즉석밥의 관능평가 및 소비자 기호도 조사 68
1) 관능평가 68
2) 소비자 기호도 조사 68
Ⅱ. 결과 및 고찰 69
1. 해조류 첨가 HMR 즉석밥의 관능적 특성 69
1) 차이 분석 69
2) 관능적 특성검사 71
2. 해조류 첨가 HMR 즉석밥의 일반성분 분석 74
3. 해조류 첨가 HMR 즉석밥의 총 식이섬유 함량분석 76
4. 해조류 첨가 HMR 즉석밥의 in vitro 소화율 측정 78
5. 해조류 첨가 HMR 즉석밥의 in vitro 항산화 활성 80
6. 해조류 첨가 HMR 즉석밥과 시판 제품과의 관능적 특성 비교 82
1) 시판 제품과의 차이 분석 82
2) 시판 제품과의 관능적 특성검사 84
3) PCA를 통한 관능적 특성 87
7. 해조류 첨가 HMR 즉석밥의 관능평가 및 소비자 기호도 조사 89
1) 관능평가 89
⑴ 내용물 외관평가 89
⑵ 맛 평가 89
⑶ 전반적인 만족도 93
⑷ 취식 후 구입 의향 93
2) 소비자 기호도 조사 96
⑴ 소비자 선호도 평가 96
⑵ 소비자 필요도 평가 96
⑶ 소비자 구매 의향 96
요 약 100
참고문헌 103
Degree
Doctor
Publisher
제주대학교 대학원
Citation
최영진. (2020). 해조류를 첨가한 HMR 즉석밥 개발에 관한 연구
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General Graduate School > Food science and Engineering
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