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JKFN Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition



Online ISSN 2288-5978

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Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition 2024; 53(5): 493-499

Published online May 31, 2024 https://doi.org/10.3746/jkfn.2024.53.5.493

Copyright © The Korean Society of Food Science and Nutrition.

Quality Characteristics of Jeju Premature Mandarin Mayonnaise

Leeseon An1 , Minho Lee1, and Soo-In Ryu2

1Department of Food Technology & Services, Eulji University
2Seongnam Food R&D Support Center

Correspondence to:Leeseon An, Department of Food Technology and Services, Eulji University, 553, Sanseong-daero, Sujeong-gu, Seongnam-si, Gyeonggi 13135, Korea, E-mail: iseony77@g.eulji.ac.kr

Received: January 22, 2024; Revised: April 1, 2024; Accepted: April 5, 2024

This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non-Commercial License (https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0) which permits unrestricted non-commercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.

We attempted to contribute to the stable income of citrus farmers by developing mayonnaise containing premature mandarin from Jeju. We confirmed the quality by comparing juice containing different premature mandarin content (0%, 25%, 50%, 75%, and 100%) with commercial mayonnaise. The color of premature mandarin mayonnaise was confirmed to have lower L* and a* values and higher b* values compared to commercial mayonnaise, thereby creating an image of a darker mayonnaise (P<0.05). Emulsion stability increased as the premature mandarin juice content increased, thus displaying excellent distribution and storage characteristics. Mayonnaise prepared with the addition of 100% premature mandarin juice was observed to have hardness, adhesiveness, cohesiveness, and springiness similar to commercial mayonnaise. Also, the chewiness of mayonnaise prepared with the addition of 50% premature mandarin juice was found to be similar to that of commercial mayonnaise (P<0.05). The functional superiority of premature mandarin mayonnaise was confirmed as the 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl and 2,2′-azino-bis-3-ethylbenzothiazoline-6- sulphonic acid assays showed a higher radical scavenging activity which increased in proportion to the increase in premature mandarin juice content (P<0.05). The acid and peroxide values of premature mandarin mayonnaise decreased in proportion to its premature mandarin juice content, ensuring better preservation of mayonnaise (P<0.05). Therefore, increases in the amount of premature mandarin juice resulted in superior functionality. Thus, it was confirmed that this product has a competitive advantage compared to commercial mayonnaise in addition to satisfying the consumers’ desire for health.

Keywords: premature mandarin, mayonnaise, quality characteristic, antioxidant activity

마요네즈는 난황, 식용유를 주원료로 식초 또는 과즙, 그 외 기타 스파이스를 부원료로 사용하여 유화시켜 만든 반고체 상태의 에멀젼으로, 기름의 미세한 입자가 수상 중에 유화되어 존재하는 수중유적형 유화제이다(Kim 등, 1996; Yang과 Han, 2002). 마요네즈는 그 자체로 사용되기도 하지만 5대 모체 소스 중 하나로서 소스 제조 시 부재료 첨가와 배합 비율에 따라서 다양하게 활용될 수 있다(Jung과 Yoon, 2020; Lee 등, 2022). 하지만 최근 건강의 중요성이 커지면서 세계보건기구(WHO)가 일일 당 섭취량을 권고할 정도로 비만이 우려되는 상황이다(Kim 등, 2016). 또한, 마요네즈는 총중량의 지방함량이 65~80%인 고지방 식품 중의 하나로서 식물성 유지인 식용유는 불포화 지방산이 많아 저장 중에 발생하는 생성물질들이 맛, 향 등 기호적인 특성 및 영양적 손실과 같은 기능적 측면에서도 좋지 못한 결과를 가져올 수 있다(Kim 등, 2006; Kim 등, 2009; Kim 등, 2013). 마요네즈에 함유된 지방의 산패를 방지하기 위하여 사용되는 항산화제 등의 합성 보존료는 지속적으로 체내에 축적되면 만성독성, 발암성, 돌연변이 유발 등의 문제를 일으키므로 소비자들은 합성 보존료 대신에 더욱 안전한 천연물의 사용을 희망하고 있다(Brewer 등, 1994).

감귤은 운향목 운향과(Rutaceae), 감귤나무아과(Auranitioideae) 중에서 감귤속(Citrus), 금감속(Fortunella), 탱자나무속(Poncirus)에 속하는 각종 및 이들 속으로부터 파생된 품종을 지칭하는 것으로, 과수용으로는 감귤속에 따른 귤 종류만 재배되고 있다(Chung 등, 2000). 다른 과실에 비해 풍부한 과즙과 독특한 향미, 색을 가진 감귤은 비타민 C 함량이 높은 알칼리성 식품으로 피부 미용, 피로회복, 칼슘 흡수에 도움을 주며(Lee 등, 2012), 유리당, 유기산, 엽산, 식이섬유, 미네랄, essential oil, carotenoids, limonoid 등의 다양한 물질을 함유하고 있다(Yi 등, 2014; Yoon, 2018). 특히 감귤에는 60여 종의 플라보노이드가 들어있는데 항산화, 항균, 항염증, 항알레르기, 순환기계 질환 예방, 콜레스테롤 저하작용, 간독성 저해작용 등을 하는 것으로 보고되고 있다(Shin 등, 2022; Yi 등, 2014).

제주 지역에서 감귤의 생산량 감축과 품질의 고급화를 위해 매년 8~10월에 약 5~10만 톤 정도의 미숙과를 나무에서 따서 폐기하는 수상 적과를 실시하고 있으나, 폐기 처분되는 미숙감귤 대부분이 과수원 주변 환경을 오염시키는 요인으로 작용하고 있다(Kang 등, 2005). 제주도에서 유통되는 풋귤은 노지 감귤의 미숙과를 일컫는 말로 비교적 쉽게 구할 수 있는 온주밀감의 미숙과가 주로 유통되고 있으며, 오랫동안 청귤이라는 명칭과 혼용되어 불렸으나, 제주 재래 감귤 품종인 청귤(靑橘, Citrus nippokoreana Tanaka)과 소비자들이 오인, 혼동할 수 있다는 이유로 2016년 ‘제주특별자치도 감귤 생산 및 유통에 관한 조례’를 통해 정식 명칭이 ‘풋귤’로 변경되었다(Choi 등, 2021; Kim 등, 2021; Park, 2020). 이러한 풋귤은 완숙과보다 높은 식이섬유, 유기산, 폴리페놀 및 플라보노이드인 quercetagetin, hesperidin, naringin, rutin 등을 함유하고 있으며, 비타민 C와 limonoid 등을 다량 함유하여 건강증진에 도움을 준다고 보고되어 있다(Shin 등, 2022; Yi 등, 2014). 또한, 최근에는 감귤의 항산화 및 항염증 효능도 완숙과보다 미숙과에서 더 우수하다는 것이 다양한 연구를 통해 알려지며 풋귤의 수요가 증대되고 있다(Baek, 2022).

따라서 본 연구에서는 폐기 처분되는 제주 풋귤을 세계적으로 소비량이 많은 식품인 마요네즈에 첨가 비율을 달리하여 제조함으로써 감귤 농가의 안정적 소득 활동 기여 및 풋귤 마요네즈의 다양한 생리활성 효과를 이화학적 분석을 통해 시판 마요네즈 대비 품질 우수성을 확인하고자 하였다.

실험 재료

본 실험에 사용한 풋귤(Jeju Fragrance Farm), 레몬(Lotte)은 흐르는 물에 세척하여 이물질을 제거한 후 껍질째 착즙기(CS700KC, NUC)에 넣어 착즙액을 시료로 사용하였다. 그 외 마요네즈 제조를 위해 사용된 계란(Join), 콩기름(Haepyo), 설탕(CJ Cheiljedang), 소금(Chungjungone)과 시판 마요네즈(Ottogi)는 경기 성남 소재 대형마트에서 구입하여 사용하였다.

풋귤 마요네즈 개발

본 연구의 마요네즈 제조 방법은 단호박 첨가 마요네즈(Kim 등, 2009), 유자즙 첨가 마요네즈(Kim 등, 2013) 등의 연구를 참고하여 예비 실험을 통해 제조하였다. 각 재료의 배합비는 Table 1과 같으며, 마요네즈의 풋귤즙 비율은 레몬즙 양에 대하여 0%, 25%, 50%, 75% 및 100%(v/v)로 하여 제조하였다. 볼에 난황, 설탕, 소금을 넣고 핸드블렌더(DH-200, Bread Garden)를 이용하여 1분간 교반한 후 총 3번에 걸쳐 레몬즙 및 풋귤즙을 식용유와 소량씩 넣어주면서 교반하였다.

Table 1 . Formulation for mayonnaise with Jeju premature mandarin juice

IngredientsSamples1)

P0P25P50P75P100
Egg yolk (g)110110110110110
Soybean oil (mL)700700700700700
Salt (g)55555
Sugar (g)1515151515
Lemon juice (mL)9067.54522.50
Premature mandarin juice (mL)022.54567.590

1)P0: The mayonnaise added with 100% of lemon juice, P25: The mayonnaise added with 75% of lemon juice and 25% of premature mandarin juice, P50: The mayonnaise added with 50% of lemon juice and 50% of premature mandarin juice, P75: The mayonnaise added with 25% of lemon juice and 75% of premature mandarin juice, P100: The mayonnaise added with 100% of premature mandarin juice.



색도

색도는 chroma meter(CR-400, Minolta)를 사용하여 시료 중심부의 표면을 측정한 후, L*(명도, lightness), a*(적색도, redness), b*(황색도, yellowness)값으로 나타내었다. 이때 사용된 표준 백색판의 L*값은 93.00, a*값은 0.3125, b*값은 0.531이었다.

유화안정성

유화안정성은 Yang과 Han(2002)의 방법을 응용하여 시료 30 g을 50 mL 코니칼 튜브에 정량하여 항온수조에서 60°C, 1시간 유지한 후 원심분리기(Varispin 15R, Cryste Co.)로 1,939×g에서 30분 동안 원심분리 하여 상층 분리된 기름의 양을 측정하였다.

물성

물성은 CTX Texture analyzer(CTX, Ametek Brookfield)를 이용하여 TPA(Texture Profile Analysis) 방법으로 경도(hardness), 부착성(adhesiveness), 응집성(cohesiveness), 탄력성(springiness), 씹힘성(chewiness)을 측정하였으며, 기기 조건은 probe 10 mm dia cylinder plastic, test speed 10 mm/s, trigger force 10 g, sample compressed 25%였다.

항산화 활성

항산화 활성 측정을 위해 시료 3 g에 70% 에탄올 27 mL를 넣고 shaking incubator(LI-BS200L, LK Lab)에서 4×g, 12시간 추출하여 얻은 상등액을 실험에 사용하였다.

1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl(DPPH) 라디칼 소거력은 Blois(1958)의 방법을 수정하여 측정하였다. 시료 상등액 0.1 mL에 0.2 mM의 DPPH 용액(Calbiochem) 0.9 mL를 혼합하여 암실에서 30분간 반응시킨 후 UV-Vis Spectrophotometer(SP-2000UV, Woongin Science Co.)로 517 nm에서 흡광도를 측정하였다. 결과는 시료를 첨가하지 않은 대조군과 비교하여 라디칼의 제거 활성으로 나타내었다.

DPPH radical scavenging activity (%)=1Absorbance of sampleAbsorbance of control×100

2,2′-Azino-bis-3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid(ABTS) 라디칼 소거력은 Verzelloni 등(2007)의 방법을 수정하여 측정하였다. 7.4 mM ABTS 용액(Sigma)과 2.7 mM potassium persulfate 용액을 1:1로 반응시킨 후 암소에서 14시간 방치하여 ABTS 양이온을 형성시킨 후 ABTS 라디칼 용액의 흡광도가 734 nm에서 0.7~1.0이 되도록 50% 메탄올로 희석해서 사용하였다. 시료 상등액 0.1 mL에 ABTS 용액 0.9 mL를 넣고 암실에서 10분 반응시킨 후 UV-Vis spectrophotometer(SP-2000UV)로 734 nm에서 흡광도를 측정하였다. 결과는 시료를 첨가하지 않은 대조군과 비교하여 라디칼의 제거 활성으로 나타내었다.

ABTS radical scavenging activity (%)=1Absorbance of sampleAbsorbance of control×100

산가

산가는 식품공전과 AOCS(2017)의 방법을 참고하여 측정하였다. 삼각플라스크에 시료 3~5 g과 100 mL의 용매(diethyl ether=1:1, v/v)를 가한 후 혼합하여 0.1 N KOH(potassium hydroxide)로 적정하였다. 지시약으로 1% phenolphthalein 용액을 사용하였고 다음의 식으로부터 산가를 계산하였다.

Acid value=5.611×(ab)×fSample weight (g)

a: 본 시험의 0.1 N KOH 용액의 소비량(mL)

b: 공시험의 0.1 N KOH 용액의 소비량(mL)

f: 0.1 N KOH 용액의 역가

과산화물가

과산화물가는 식품공전과 AOCS(2003)의 방법을 참고하여 삼각플라스크에 시료 3~5 g과 acetic acid, chloroform의 혼합액(3:2, v/v) 30 mL를 가하여 시료가 완전히 용해될 때까지 교반한 후, KI 포화용액 0.5 mL를 가한 다음 1분간 교반한 후 암실에서 5분간 반응시켰다. 증류수 30 mL와 1% 전분 지시약 1 mL를 가한 후 혼합하여 0.01 N Na2S2O3 용액으로 적정하였고, 따로 공시험을 진행하여 보정한 후 다음의 식으로부터 과산화물가를 계산하였다.

Peroxide value (meq/kg)=(ab)×f×10Sample weight (g)

a: 0.01 N Na2S2O3의 소비량(mL)

b: 공시험의 0.01 N Na2S2O3의 소비량(mL)

f: 0.01 N Na2S2O3의 역가

통계 처리

본 연구의 모든 실험 결과는 SPSS(Statistics Package for the Social Science, Ver. 22.0 for window) package를 이용하여 평균과 표준편차를 산출하였다. 모든 실험은 3회 반복하여 측정하였으며, 시료 간의 유의적 차이를 알아보기 위하여 일원배치 분산분석(ANOVA)을 실시하였다. 각 시료 간의 유의적 차이가 나타나는 경우에는 Duncan’s multiple range test로 사후 검정을 하였다(P<0.05).

색도

마요네즈의 색도를 측정한 결과는 Table 2와 같다. 풋귤 마요네즈의 L*값은 91.24~96.81로 풋귤즙 함량에 따라 유의적으로 감소하여 시판 마요네즈(104.10)와 레몬즙을 100% 첨가한 P0(97.59)보다 낮은 값을 나타내었다(P<0.05). a*값은 시판 마요네즈가 -2.61로 가장 높은 값으로 측정되었고, 풋귤즙 첨가군은 -6.92~-5.33으로 풋귤즙 함량에 따라 유의적으로 낮은 값을 나타내었다(P<0.05). b*값은 시판 마요네즈에 비해 풋귤즙 첨가군이 44.02~56.82로 풋귤즙 첨가량에 따라 유의적으로 높은 값을 나타내어 시판 마요네즈에 비해 진한 마요네즈라는 이미지가 구현되었다(P<0.05). 이는 레몬즙에 비해 어두운 녹색을 나타내는 풋귤즙의 고유색 때문에 이와 같은 결과가 도출되었다고 사료된다. 또한 시판 마요네즈와 제조한 마요네즈 사이에 색차가 있었던 이유는 시판 마요네즈의 수분함량이 13~62%까지 함유되어 있고, 제조 시 물을 첨가하는 경우가 많아(Kim과 Lee, 2002) 본 실험에서 제조한 마요네즈와 L*값, a*값, b*값 모두 차이가 있었던 것으로 판단된다. 감귤 미숙과(풋귤) 첨가 쌀 쿠키(Shin 등, 2022)와 청귤 분말 첨가 스콘(Lee, 2022)에서 풋귤 및 청귤 분말의 첨가량에 따라 L*값은 감소, a*값과 b*값은 증가하여 본 연구의 L*값과 b*값은 유사한 결과를 나타내었지만, a*값은 상반된 결과를 보였다. 감귤 미숙과(풋귤) 착즙액 젤리(Yi 등, 2021a)에서는 풋귤 착즙액 첨가량이 증가할수록 풋귤 착즙액 특유의 색이 짙어져 L*값과 a*값은 유의적으로 낮아지고, b*값은 유의적으로 증가하여 본 연구와 유사하게 나타났다.

Table 2 . Color value of mayonnaise added with Jeju premature mandarin juice

Samples1)Color value

L**a*b*
C104.10±0.53a2)3)−2.61±0.08a25.31±0.36e
P097.59±0.15b−5.10±0.06b40.55±0.49d
P2596.81±0.20c−5.33±0.32b44.02±1.34c
P5094.93±0.65d−5.86±0.22c51.66±2.16b
P7594.32±0.06d−6.01±0.03c55.07±1.21a
P10091.24±0.36e−6.92±0.11d56.82±1.35a

1)Abbreviations are referred to Table 1 and C is commercial mayonnaise.

2)All values are mean±SD.

3)The different letters in a column (a-e) are significantly different each other at P<0.05 by Duncan’s multiple range test.



유화안정성

유화안정성에 영향을 미치는 요인으로는 점도, 지방구의 입도분포, 상의체적, 유화제의 농도 및 종류, 밀도차, 구성성분의 비율 및 성질 등 여러 가지 요인이 있는 것으로 알려져 있다(Kim 등, 2013; Yang과 Han, 2002). 풋귤즙이 마요네즈의 유화안정성에 미치는 영향을 원심분리법으로 측정한 결과(Table 3), 풋귤즙 첨가군은 0.0060~0.1369 g으로 P0(0.1585 g)에 비해 분리된 기름의 양이 적어 시판 마요네즈(0.0027 g)와 비슷한 결과를 나타내었다. 풋귤 마요네즈의 경우 풋귤즙 함량이 높을수록 기름의 분리량이 적었으나 모든 시료 간의 유의적인 차이는 없었다(P>0.05). Cha 등(1988)에 따르면 마요네즈의 유화 상태를 안정하기 위해서는 난황의 함량이 적어도 6.5% 이상이 되어야 적절한 것으로 판단되었으며, Yang과 Han(2002)에 따르면 난황의 유화력은 pH의 영향을 받아 낮은 pH에서는 유화력이 약해진다고 한다. 본 연구의 레몬즙과 풋귤즙의 pH는 각각 2.87, 3.34로 측정되어 레몬즙 함량에 따라 pH가 하강하여 유화안정성이 낮아진 것으로 사료된다. Choi 등(2003)의 연구에 따르면 0.5% soybean phytosterol 첨가는 유화안정성이 증가하지만 0.8% soybean phytosterol 첨가는 유화안정성이 감소하였고, Bae와 Oh(1989)에서는 1%, 2%, 4%, 6%의 초산을 마요네즈에 첨가한 결과, 오히려 4% 이상의 농도에서 유화안정성이 감소함을 확인할 수 있었다. 오디 분말 첨가 들기름 마요네즈(Lee 등, 2014)에서도 오디 분말 1% 첨가군에서는 뛰어난 유화안정성을 보였지만, 오디 분말 2~5% 첨가군에서는 유화안정성이 낮아지는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 마요네즈 제조 시 시료의 특성에 맞게 첨가량을 조절하여 유화안정성이 저해되지 않도록 유의해야 한다.

Table 3 . Emulsion stability of mayonnaise added with Jeju premature mandarin juice

Samples1)Separated oil (g)
C0.0027±0.002)
P00.1585±0.02
P250.1369±0.00
P500.0932±0.01
P750.0126±0.00
P1000.0060±0.00

1)Abbreviations are referred to Table 1 and C is commercial mayonnaise.

2)All values are mean±SD.



물성

마요네즈의 경도, 부착성, 응집성, 탄력성, 씹힘성을 측정한 결과는 Table 4와 같다. 풋귤즙 첨가군의 경도와 부착성은 각각 564.13~2,000.43 g, 12.91~66.17 mJ로 측정되어 풋귤즙 함량에 비례적으로 유의하게 감소하여 시판 마요네즈와 풋귤즙을 100% 첨가한 P100은 통계적으로 차이가 없을 정도로 유사하게 측정되었다(P<0.05). 응집성은 풋귤즙 첨가량에 따라 감소하는 경향을 보였지만, 모든 시료 간의 유의적 차이는 없었다(P>0.05). 풋귤즙 첨가군의 탄력성은 8.08~8.95 mm로 나타나 시판 마요네즈(9.89 mm)와 P0(9.59 mm)보다 낮은 값으로 측정되었지만, 모든 시료 간 유의한 차이는 없었다(P>0.05). 씹힘성은 풋귤즙 첨가에 따라 유의하게 감소하는 경향을 보여 P100이 17.25 mJ로 가장 낮은 값을 보였고, P0은 98.99 mJ로 가장 높은 값을 나타내었다(P<0.05). 그중 P50은 30.96 mJ로 나타나 시판 마요네즈(22.60 mJ)와 가장 유사하게 측정되었다(P<0.05). 결과적으로 최종 제품을 소비자에게 제공할 때는 풋귤즙 첨가량을 조절하는 것이 필요하다고 생각된다. 한편, 일반적으로 마요네즈는 계란 단백질이 식초산에 의해 완만한 산응고를 일으키기 때문에 보존 중에 점도가 다소 증가하는 것으로 알려져 있다. 또한, 마요네즈는 성분 함량 및 배합 비율뿐만 아니라 제조 조건이나 물리적인 충격 등의 여러 가지 조건에 의해 물성이 달라지는 것으로 알려져 있다(Kim 등, 1996). 본 연구에서 시료 간 물성의 차이는 여러 요인에 기인하겠지만, 특히 풋귤즙보다 낮은 pH의 레몬즙 첨가가 마요네즈 제조 시 상대적으로 응고 정도를 강하게 만들었다고 판단된다.

Table 4 . Texture characteristics of mayonnaise added with Jeju premature mandarin juice

Samples1)Hardness (g)Adhesiveness (mJ)CohesivenessSpringiness (mm)Chewiness (mJ)
C653.60±40.52d2)3)18.69±3.02c0.33±0.039.89±1.2422.60±1.22cd
P01,844.70±115.63ab68.94±7.52a0.43±0.209.59±1.3198.99±6.14a
P252,000.43±277.91a66.17±13.69a0.46±0.178.76±0.2255.97±12.28b
P501,747.57±51.25b42.08±4.81b0.38±0.098.95±1.4130.96±6.36cd
P751,117.23±83.79c34.89±10.13b0.23±0.018.08±0.9041.41±19.14bc
P100564.13±36.68d12.91±0.68c0.27±0.068.09±0.8717.25±5.00e

1)Abbreviations are referred to Table 1 and C is commercial mayonnaise.

2)All values are mean±SD.

3)The different letters in a column (a-e) are significantly different each other at P<0.05 by Duncan’s multiple range test.



항산화 활성

마요네즈의 항산화 활성을 측정한 결과는 Table 5에 나타내었다. DPPH 라디칼 소거 활성은 P0은 46.12%, P25는 47.57%, P50은 48.83%, P75는 49.86%, P100은 51.90%로 풋귤즙 함량에 따라 유의적으로 증가하였다(P<0.05). ABTS 라디칼 소거 활성은 P0은 73.86%, P25는 83.97%, P50은 84.42%, P75는 85.56%, P100은 88.32%로 풋귤즙 첨가에 비례적으로 유의하게 증가하여 DPPH, ABTS 라디칼 소거 활성 모두 시판 마요네즈 대비 우수하였다(P<0.05). 감귤 완숙과는 레몬보다 더 많은 총 폴리페놀과 총 플라보노이드를 함유하며, ascorbic acid는 유사한 수준으로 측정되었다(Ramful 등, 2011). 더불어 flavanone 배당체인 hesperidin, narirutin 그리고 polymethoxyflavones인 sinensetin, nobiletin, tangeretin, 3,5,6,7,8,3′,4′-heptamethoxyflavone 등의 함량은 완숙과에 비해 풋귤에서 약 2배 이상 더 높은 값을 가지는 것으로 나타났다. 이로 인해 풋귤은 우수한 플라보노이드 공급원으로 평가되며(Kim과 Lim, 2020), 따라서 풋귤즙 함량이 높아질수록 항산화 활성이 증가한 것으로 보인다. 풋귤을 첨가한 요거트(Yi 등, 2021b)에서 풋귤 착즙액 첨가량이 증가함에 따라 DPPH 라디칼 소거 활성이 높았고, 감귤 미숙과 식초(Yi 등, 2014)에서는 DPPH, ABTS 라디칼 소거능 모두 감귤 미숙과 식초가 완숙과 식초보다 높은 활성을 보였다. DPPH와 ABTS는 같은 라디칼을 이루는 물질이지만, DPPH는 자유라디칼, ABTS는 hydroxyl, peroxyl, alkoxyl 및 inorganic radical과 같은 유리기들과 반응하여 안정한 ABTS+는 친수성 물질과 소수성 물질의 항산화력 측정이 가능하므로 일반적으로 DPPH 라디칼 소거능보다는 높은 활성을 나타내는 것으로 알려져 있으며, 감귤 미숙과 식초(Yi 등, 2014) 연구에서도 동일한 시료 농도에서 DPPH보다 ABTS가 높은 활성을 나타내어 본 연구와 유사한 결과를 나타내었다. 하지만 감귤 미숙과(풋귤) 첨가 쌀쿠키(Shin 등, 2022)에서는 풋귤 분말 첨가량이 증가함에 따라 DPPH, ABTS 라디칼 소거능이 유의적으로 증가하였지만, 본 연구 결과와 달리 DPPH 라디칼 활성 정도가 더 높은 것을 확인할 수 있었다. 이는 분말과 착즙액 형태의 차이가 기질과의 결합 정도에 차이가 발생하여 라디칼 제거 능력에 차이를 보이는 것으로 사료된다.

Table 5 . Antioxidant activities of mayonnaise added with Jeju premature mandarin juice

Samples1)Antioxidant activities

DPPH (%)ABTS (%)
C25.62±0.52e2)3)73.10±0.35e
P046.12±0.67d73.86±0.48d
P2547.57±0.14c83.97±0.18c
P5048.83±0.82b84.42±0.07c
P7549.86±0.14b85.56±0.17b
P10051.90±0.75a88.32±0.31a

1)Abbreviations are referred to Table 1 and C is commercial mayonnaise.

2)All values are mean±SD.

3)The different letters in a column (a-e) are significantly different each other at P<0.05 by Duncan’s multiple range test.



산가 및 과산화물가

산가는 지질 중에 함유된 유리지방산의 함량을 나타낸 척도로 이용된다. 식품의 저장 기간에 산가 상승은 산화 작용의 결과로써 다량의 지방산 화합물에서 분리되어 유리지방산을 생성시켰기 때문이다. 지질의 분해에 의한 유리지방산의 증가는 새로운 과산화물의 생성을 유도할 수도 있는데, 과산화물의 생성은 식품 중의 지질 종류, 이중결합 유무 및 산화방지 물질의 함유 정도에 따라 다르며, 저장 온도 및 시간도 과산화물의 생성 속도에 영향을 주는 요인이 될 수 있다(Park과 Lee, 2009). 일반적으로 과산화물가는 10 meq/kg 이하면 신선한 기름으로 간주하고, 30 meq/kg 이상인 유지는 독성을 가질 가능성이 있다고 알려져 식용유지로 사용하지 않는다(Choi 등, 2019).

마요네즈의 산가와 과산화물가를 측정한 결과를 Table 6에 제시하였다. 마요네즈의 산가는 C는 1.15, P0은 0.97, P25는 0.88, P50은 0.65, P75는 0.41, P100은 0.38로 나타났고, 과산화물가는 C는 0.71 meq/kg, P0은 0.57 meq/kg, P25는 0.52 meq/kg, P50은 0.50 meq/kg, P75는 0.46 meq/kg, P100은 0.40 meq/kg으로 나타났다(P<0.05). 시판 소스에 사용되는 주재료인 식용유지는 식물성 정제 기름으로 산소, 온도, 효소, 미생물, 금속, 재료의 종류 또는 수분함량에 따라 쉽게 산패되는 것으로 보고되고 있다(Choi 등, 2019). 유지의 산화안정성을 좌우하는 요인으로는 여러 가지가 있으나, 구성지방산의 불포화도, 조성비율, 토코페롤 함량 등이 큰 요인으로 알려져 있다. 식물유에 존재하는 총 토코페롤 성분을 분석한 결과, 대두유(812 ppm), 채종유(575 ppm), 옥배유(530 ppm), 해바라기유(501 ppm) 및 들기름(430 ppm)의 순으로 높게 측정되었다(Kim 등, 1991). 본 연구에서 마요네즈 제조 시 천연 토코페롤 함량이 높은 대두유를 사용하였으며, 제조 직후에 이들을 측정하였기 때문에 비교적 산화안정성이 높게 측정되었으리라 생각된다. 나아가 풋귤즙 첨가량에 따라 유리지방산의 생성이 억제되어 산가와 과산화물가가 유의하게 낮아지는 것으로 보아 천연 항산화제로의 기능성도 확인되었다(P<0.05). 유자즙 첨가 마요네즈의 품질 특성(Kim 등, 2013)에서는 저장기간에도 유자즙의 첨가량이 증가할수록 대조군에 비하여 낮은 산가와 과산화물가를 나타내었고, Lee 등(2022)에 따르면 저장기간에 따라 대조군의 과산화물가는 격하게 증가하는 한편, 붉은색 파프리카 분말 첨가군의 경우 파프리카 첨가량이 증가할수록 과산화물가가 억제되는 것이 확인되었다. Park 등(2023)에서는 고추씨기름의 첨가량이 증가함에 따라 캡사이신(capsaicin)과 카로티노이드(carotenoid)의 증가로 인한 결과로 과산화물가가 억제되었고, Park과 Park(2002)에서도 녹차 첨가량이 증가할수록 항산화 효과가 증가하여 대조군보다 유도기간의 연장 효과를 나타내어 본 연구와 유사한 경향을 나타내었다.

Table 6 . Acid value and peroxide value of mayonnaise added with Jeju premature mandarin juice

Samples1)Acid valuePeroxide value (meq/kg)
C1.15±0.12a2)3)0.71±0.05a
P00.97±0.05b0.57±0.02b
P250.88±0.04b0.52±0.02bc
P500.65±0.11c0.50±0.01bc
P750.41±0.04d0.46±0.02cd
P1000.38±0.04d0.40±0.10d

1)Abbreviations are referred to Table 1 and C is commercial mayonnaise.

2)All values are mean±SD.

3)The different letters in a column (a-d) are significantly different each other at P<0.05 by Duncan’s multiple range test.


본 연구는 감귤 농가의 안정적 소득활동에 기여하기 위하여 제주산 풋귤즙을 첨가한 풋귤 마요네즈를 개발하고자 하였다. 풋귤즙의 함량을 각각 0%, 25%, 50%, 75%, 100% 첨가한 풋귤 마요네즈를 제조하였으며, 시판 마요네즈 대비 풋귤 마요네즈의 품질 우수성을 이화학적 분석을 통해 확인하였다. 색도 측정 결과, 풋귤 마요네즈의 L*값은 91.24~96.81, a*값은 -6.92~-5.33으로 풋귤즙 함량에 따라 유의적으로 낮은 값을 나타내었고, b*값은 44.02~56.82로 풋귤즙 함량에 따라 유의적으로 높은 값을 나타내어 시판 마요네즈 대비 진한 마요네즈라는 이미지가 구현되었다(P<0.05). 유화안정성은 풋귤즙 함량이 높아질수록 증가하여 유통과 저장성 측면에서도 우수성을 확인하였다. 마요네즈의 물성 측정 결과, 100% 풋귤즙을 첨가한 마요네즈(P100)는 시판 마요네즈와 비교했을 때 경도, 부착성에서 유의한 차이가 없을 정도로 흡사하게 측정되었다(P<0.05). 또한 응집성과 탄력성도 큰 차이 없이 물성이 유사하게 관찰되었다(P>0.05). 그러나 씹힘성은 P50(30.96 mJ)만 시판 마요네즈(22.60 mJ)와 유의한 차이가 없었기에 풋귤즙 첨가량 조절이 필요하다고 생각된다(P<0.05). 풋귤 마요네즈의 DPPH 라디칼 소거능은 47.57~51.90%, ABTS 라디칼 소거능은 83.97~88.32%로 풋귤즙 함량에 비례적으로 라디칼 소거 활성이 더 높게 측정되어 시판 마요네즈 대비 기능적 우수성도 확인하였다(P<0.05). 또한 저장 초기 풋귤 마요네즈의 산가와 과산화물가도 풋귤즙 함량에 비례하여 감소하여 풋귤즙이 마요네즈의 보존성에도 기여함을 확인하였다(P<0.05). 따라서 풋귤즙 첨가량이 증가할수록 우수한 기능성이 확인되었으며, 건강에 대한 소비자들의 욕구 충족과 더불어 시판 마요네즈 대비 제품 경쟁력이 높다고 판단되었다. 나아가 기호도에 관한 연구를 통해 가장 적합한 풋귤즙 배합비를 도출하면 풋귤의 이용도를 높여 다양한 식품 소재로 활용 가능할 것으로 생각된다.

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Article

Article

Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition 2024; 53(5): 493-499

Published online May 31, 2024 https://doi.org/10.3746/jkfn.2024.53.5.493

Copyright © The Korean Society of Food Science and Nutrition.

제주산 풋귤 마요네즈의 품질 특성

안이선1․이민호1․유수인2

1을지대학교 식품산업외식학과
2성남식품연구개발지원센터

Received: January 22, 2024; Revised: April 1, 2024; Accepted: April 5, 2024

Quality Characteristics of Jeju Premature Mandarin Mayonnaise

Leeseon An1 , Minho Lee1, and Soo-In Ryu2

1Department of Food Technology & Services, Eulji University
2Seongnam Food R&D Support Center

Correspondence to:Leeseon An, Department of Food Technology and Services, Eulji University, 553, Sanseong-daero, Sujeong-gu, Seongnam-si, Gyeonggi 13135, Korea, E-mail: iseony77@g.eulji.ac.kr

Received: January 22, 2024; Revised: April 1, 2024; Accepted: April 5, 2024

This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non-Commercial License (https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0) which permits unrestricted non-commercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.

Abstract

We attempted to contribute to the stable income of citrus farmers by developing mayonnaise containing premature mandarin from Jeju. We confirmed the quality by comparing juice containing different premature mandarin content (0%, 25%, 50%, 75%, and 100%) with commercial mayonnaise. The color of premature mandarin mayonnaise was confirmed to have lower L* and a* values and higher b* values compared to commercial mayonnaise, thereby creating an image of a darker mayonnaise (P<0.05). Emulsion stability increased as the premature mandarin juice content increased, thus displaying excellent distribution and storage characteristics. Mayonnaise prepared with the addition of 100% premature mandarin juice was observed to have hardness, adhesiveness, cohesiveness, and springiness similar to commercial mayonnaise. Also, the chewiness of mayonnaise prepared with the addition of 50% premature mandarin juice was found to be similar to that of commercial mayonnaise (P<0.05). The functional superiority of premature mandarin mayonnaise was confirmed as the 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl and 2,2′-azino-bis-3-ethylbenzothiazoline-6- sulphonic acid assays showed a higher radical scavenging activity which increased in proportion to the increase in premature mandarin juice content (P<0.05). The acid and peroxide values of premature mandarin mayonnaise decreased in proportion to its premature mandarin juice content, ensuring better preservation of mayonnaise (P<0.05). Therefore, increases in the amount of premature mandarin juice resulted in superior functionality. Thus, it was confirmed that this product has a competitive advantage compared to commercial mayonnaise in addition to satisfying the consumers’ desire for health.

Keywords: premature mandarin, mayonnaise, quality characteristic, antioxidant activity

서 론

마요네즈는 난황, 식용유를 주원료로 식초 또는 과즙, 그 외 기타 스파이스를 부원료로 사용하여 유화시켜 만든 반고체 상태의 에멀젼으로, 기름의 미세한 입자가 수상 중에 유화되어 존재하는 수중유적형 유화제이다(Kim 등, 1996; Yang과 Han, 2002). 마요네즈는 그 자체로 사용되기도 하지만 5대 모체 소스 중 하나로서 소스 제조 시 부재료 첨가와 배합 비율에 따라서 다양하게 활용될 수 있다(Jung과 Yoon, 2020; Lee 등, 2022). 하지만 최근 건강의 중요성이 커지면서 세계보건기구(WHO)가 일일 당 섭취량을 권고할 정도로 비만이 우려되는 상황이다(Kim 등, 2016). 또한, 마요네즈는 총중량의 지방함량이 65~80%인 고지방 식품 중의 하나로서 식물성 유지인 식용유는 불포화 지방산이 많아 저장 중에 발생하는 생성물질들이 맛, 향 등 기호적인 특성 및 영양적 손실과 같은 기능적 측면에서도 좋지 못한 결과를 가져올 수 있다(Kim 등, 2006; Kim 등, 2009; Kim 등, 2013). 마요네즈에 함유된 지방의 산패를 방지하기 위하여 사용되는 항산화제 등의 합성 보존료는 지속적으로 체내에 축적되면 만성독성, 발암성, 돌연변이 유발 등의 문제를 일으키므로 소비자들은 합성 보존료 대신에 더욱 안전한 천연물의 사용을 희망하고 있다(Brewer 등, 1994).

감귤은 운향목 운향과(Rutaceae), 감귤나무아과(Auranitioideae) 중에서 감귤속(Citrus), 금감속(Fortunella), 탱자나무속(Poncirus)에 속하는 각종 및 이들 속으로부터 파생된 품종을 지칭하는 것으로, 과수용으로는 감귤속에 따른 귤 종류만 재배되고 있다(Chung 등, 2000). 다른 과실에 비해 풍부한 과즙과 독특한 향미, 색을 가진 감귤은 비타민 C 함량이 높은 알칼리성 식품으로 피부 미용, 피로회복, 칼슘 흡수에 도움을 주며(Lee 등, 2012), 유리당, 유기산, 엽산, 식이섬유, 미네랄, essential oil, carotenoids, limonoid 등의 다양한 물질을 함유하고 있다(Yi 등, 2014; Yoon, 2018). 특히 감귤에는 60여 종의 플라보노이드가 들어있는데 항산화, 항균, 항염증, 항알레르기, 순환기계 질환 예방, 콜레스테롤 저하작용, 간독성 저해작용 등을 하는 것으로 보고되고 있다(Shin 등, 2022; Yi 등, 2014).

제주 지역에서 감귤의 생산량 감축과 품질의 고급화를 위해 매년 8~10월에 약 5~10만 톤 정도의 미숙과를 나무에서 따서 폐기하는 수상 적과를 실시하고 있으나, 폐기 처분되는 미숙감귤 대부분이 과수원 주변 환경을 오염시키는 요인으로 작용하고 있다(Kang 등, 2005). 제주도에서 유통되는 풋귤은 노지 감귤의 미숙과를 일컫는 말로 비교적 쉽게 구할 수 있는 온주밀감의 미숙과가 주로 유통되고 있으며, 오랫동안 청귤이라는 명칭과 혼용되어 불렸으나, 제주 재래 감귤 품종인 청귤(靑橘, Citrus nippokoreana Tanaka)과 소비자들이 오인, 혼동할 수 있다는 이유로 2016년 ‘제주특별자치도 감귤 생산 및 유통에 관한 조례’를 통해 정식 명칭이 ‘풋귤’로 변경되었다(Choi 등, 2021; Kim 등, 2021; Park, 2020). 이러한 풋귤은 완숙과보다 높은 식이섬유, 유기산, 폴리페놀 및 플라보노이드인 quercetagetin, hesperidin, naringin, rutin 등을 함유하고 있으며, 비타민 C와 limonoid 등을 다량 함유하여 건강증진에 도움을 준다고 보고되어 있다(Shin 등, 2022; Yi 등, 2014). 또한, 최근에는 감귤의 항산화 및 항염증 효능도 완숙과보다 미숙과에서 더 우수하다는 것이 다양한 연구를 통해 알려지며 풋귤의 수요가 증대되고 있다(Baek, 2022).

따라서 본 연구에서는 폐기 처분되는 제주 풋귤을 세계적으로 소비량이 많은 식품인 마요네즈에 첨가 비율을 달리하여 제조함으로써 감귤 농가의 안정적 소득 활동 기여 및 풋귤 마요네즈의 다양한 생리활성 효과를 이화학적 분석을 통해 시판 마요네즈 대비 품질 우수성을 확인하고자 하였다.

재료 및 방법

실험 재료

본 실험에 사용한 풋귤(Jeju Fragrance Farm), 레몬(Lotte)은 흐르는 물에 세척하여 이물질을 제거한 후 껍질째 착즙기(CS700KC, NUC)에 넣어 착즙액을 시료로 사용하였다. 그 외 마요네즈 제조를 위해 사용된 계란(Join), 콩기름(Haepyo), 설탕(CJ Cheiljedang), 소금(Chungjungone)과 시판 마요네즈(Ottogi)는 경기 성남 소재 대형마트에서 구입하여 사용하였다.

풋귤 마요네즈 개발

본 연구의 마요네즈 제조 방법은 단호박 첨가 마요네즈(Kim 등, 2009), 유자즙 첨가 마요네즈(Kim 등, 2013) 등의 연구를 참고하여 예비 실험을 통해 제조하였다. 각 재료의 배합비는 Table 1과 같으며, 마요네즈의 풋귤즙 비율은 레몬즙 양에 대하여 0%, 25%, 50%, 75% 및 100%(v/v)로 하여 제조하였다. 볼에 난황, 설탕, 소금을 넣고 핸드블렌더(DH-200, Bread Garden)를 이용하여 1분간 교반한 후 총 3번에 걸쳐 레몬즙 및 풋귤즙을 식용유와 소량씩 넣어주면서 교반하였다.

Table 1 . Formulation for mayonnaise with Jeju premature mandarin juice.

IngredientsSamples1)

P0P25P50P75P100
Egg yolk (g)110110110110110
Soybean oil (mL)700700700700700
Salt (g)55555
Sugar (g)1515151515
Lemon juice (mL)9067.54522.50
Premature mandarin juice (mL)022.54567.590

1)P0: The mayonnaise added with 100% of lemon juice, P25: The mayonnaise added with 75% of lemon juice and 25% of premature mandarin juice, P50: The mayonnaise added with 50% of lemon juice and 50% of premature mandarin juice, P75: The mayonnaise added with 25% of lemon juice and 75% of premature mandarin juice, P100: The mayonnaise added with 100% of premature mandarin juice..



색도

색도는 chroma meter(CR-400, Minolta)를 사용하여 시료 중심부의 표면을 측정한 후, L*(명도, lightness), a*(적색도, redness), b*(황색도, yellowness)값으로 나타내었다. 이때 사용된 표준 백색판의 L*값은 93.00, a*값은 0.3125, b*값은 0.531이었다.

유화안정성

유화안정성은 Yang과 Han(2002)의 방법을 응용하여 시료 30 g을 50 mL 코니칼 튜브에 정량하여 항온수조에서 60°C, 1시간 유지한 후 원심분리기(Varispin 15R, Cryste Co.)로 1,939×g에서 30분 동안 원심분리 하여 상층 분리된 기름의 양을 측정하였다.

물성

물성은 CTX Texture analyzer(CTX, Ametek Brookfield)를 이용하여 TPA(Texture Profile Analysis) 방법으로 경도(hardness), 부착성(adhesiveness), 응집성(cohesiveness), 탄력성(springiness), 씹힘성(chewiness)을 측정하였으며, 기기 조건은 probe 10 mm dia cylinder plastic, test speed 10 mm/s, trigger force 10 g, sample compressed 25%였다.

항산화 활성

항산화 활성 측정을 위해 시료 3 g에 70% 에탄올 27 mL를 넣고 shaking incubator(LI-BS200L, LK Lab)에서 4×g, 12시간 추출하여 얻은 상등액을 실험에 사용하였다.

1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl(DPPH) 라디칼 소거력은 Blois(1958)의 방법을 수정하여 측정하였다. 시료 상등액 0.1 mL에 0.2 mM의 DPPH 용액(Calbiochem) 0.9 mL를 혼합하여 암실에서 30분간 반응시킨 후 UV-Vis Spectrophotometer(SP-2000UV, Woongin Science Co.)로 517 nm에서 흡광도를 측정하였다. 결과는 시료를 첨가하지 않은 대조군과 비교하여 라디칼의 제거 활성으로 나타내었다.

DPPH radical scavenging activity (%)=1Absorbance of sampleAbsorbance of control×100

2,2′-Azino-bis-3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid(ABTS) 라디칼 소거력은 Verzelloni 등(2007)의 방법을 수정하여 측정하였다. 7.4 mM ABTS 용액(Sigma)과 2.7 mM potassium persulfate 용액을 1:1로 반응시킨 후 암소에서 14시간 방치하여 ABTS 양이온을 형성시킨 후 ABTS 라디칼 용액의 흡광도가 734 nm에서 0.7~1.0이 되도록 50% 메탄올로 희석해서 사용하였다. 시료 상등액 0.1 mL에 ABTS 용액 0.9 mL를 넣고 암실에서 10분 반응시킨 후 UV-Vis spectrophotometer(SP-2000UV)로 734 nm에서 흡광도를 측정하였다. 결과는 시료를 첨가하지 않은 대조군과 비교하여 라디칼의 제거 활성으로 나타내었다.

ABTS radical scavenging activity (%)=1Absorbance of sampleAbsorbance of control×100

산가

산가는 식품공전과 AOCS(2017)의 방법을 참고하여 측정하였다. 삼각플라스크에 시료 3~5 g과 100 mL의 용매(diethyl ether=1:1, v/v)를 가한 후 혼합하여 0.1 N KOH(potassium hydroxide)로 적정하였다. 지시약으로 1% phenolphthalein 용액을 사용하였고 다음의 식으로부터 산가를 계산하였다.

Acid value=5.611×(ab)×fSample weight (g)

a: 본 시험의 0.1 N KOH 용액의 소비량(mL)

b: 공시험의 0.1 N KOH 용액의 소비량(mL)

f: 0.1 N KOH 용액의 역가

과산화물가

과산화물가는 식품공전과 AOCS(2003)의 방법을 참고하여 삼각플라스크에 시료 3~5 g과 acetic acid, chloroform의 혼합액(3:2, v/v) 30 mL를 가하여 시료가 완전히 용해될 때까지 교반한 후, KI 포화용액 0.5 mL를 가한 다음 1분간 교반한 후 암실에서 5분간 반응시켰다. 증류수 30 mL와 1% 전분 지시약 1 mL를 가한 후 혼합하여 0.01 N Na2S2O3 용액으로 적정하였고, 따로 공시험을 진행하여 보정한 후 다음의 식으로부터 과산화물가를 계산하였다.

Peroxide value (meq/kg)=(ab)×f×10Sample weight (g)

a: 0.01 N Na2S2O3의 소비량(mL)

b: 공시험의 0.01 N Na2S2O3의 소비량(mL)

f: 0.01 N Na2S2O3의 역가

통계 처리

본 연구의 모든 실험 결과는 SPSS(Statistics Package for the Social Science, Ver. 22.0 for window) package를 이용하여 평균과 표준편차를 산출하였다. 모든 실험은 3회 반복하여 측정하였으며, 시료 간의 유의적 차이를 알아보기 위하여 일원배치 분산분석(ANOVA)을 실시하였다. 각 시료 간의 유의적 차이가 나타나는 경우에는 Duncan’s multiple range test로 사후 검정을 하였다(P<0.05).

결과 및 고찰

색도

마요네즈의 색도를 측정한 결과는 Table 2와 같다. 풋귤 마요네즈의 L*값은 91.24~96.81로 풋귤즙 함량에 따라 유의적으로 감소하여 시판 마요네즈(104.10)와 레몬즙을 100% 첨가한 P0(97.59)보다 낮은 값을 나타내었다(P<0.05). a*값은 시판 마요네즈가 -2.61로 가장 높은 값으로 측정되었고, 풋귤즙 첨가군은 -6.92~-5.33으로 풋귤즙 함량에 따라 유의적으로 낮은 값을 나타내었다(P<0.05). b*값은 시판 마요네즈에 비해 풋귤즙 첨가군이 44.02~56.82로 풋귤즙 첨가량에 따라 유의적으로 높은 값을 나타내어 시판 마요네즈에 비해 진한 마요네즈라는 이미지가 구현되었다(P<0.05). 이는 레몬즙에 비해 어두운 녹색을 나타내는 풋귤즙의 고유색 때문에 이와 같은 결과가 도출되었다고 사료된다. 또한 시판 마요네즈와 제조한 마요네즈 사이에 색차가 있었던 이유는 시판 마요네즈의 수분함량이 13~62%까지 함유되어 있고, 제조 시 물을 첨가하는 경우가 많아(Kim과 Lee, 2002) 본 실험에서 제조한 마요네즈와 L*값, a*값, b*값 모두 차이가 있었던 것으로 판단된다. 감귤 미숙과(풋귤) 첨가 쌀 쿠키(Shin 등, 2022)와 청귤 분말 첨가 스콘(Lee, 2022)에서 풋귤 및 청귤 분말의 첨가량에 따라 L*값은 감소, a*값과 b*값은 증가하여 본 연구의 L*값과 b*값은 유사한 결과를 나타내었지만, a*값은 상반된 결과를 보였다. 감귤 미숙과(풋귤) 착즙액 젤리(Yi 등, 2021a)에서는 풋귤 착즙액 첨가량이 증가할수록 풋귤 착즙액 특유의 색이 짙어져 L*값과 a*값은 유의적으로 낮아지고, b*값은 유의적으로 증가하여 본 연구와 유사하게 나타났다.

Table 2 . Color value of mayonnaise added with Jeju premature mandarin juice.

Samples1)Color value

L**a*b*
C104.10±0.53a2)3)−2.61±0.08a25.31±0.36e
P097.59±0.15b−5.10±0.06b40.55±0.49d
P2596.81±0.20c−5.33±0.32b44.02±1.34c
P5094.93±0.65d−5.86±0.22c51.66±2.16b
P7594.32±0.06d−6.01±0.03c55.07±1.21a
P10091.24±0.36e−6.92±0.11d56.82±1.35a

1)Abbreviations are referred to Table 1 and C is commercial mayonnaise..

2)All values are mean±SD..

3)The different letters in a column (a-e) are significantly different each other at P<0.05 by Duncan’s multiple range test..



유화안정성

유화안정성에 영향을 미치는 요인으로는 점도, 지방구의 입도분포, 상의체적, 유화제의 농도 및 종류, 밀도차, 구성성분의 비율 및 성질 등 여러 가지 요인이 있는 것으로 알려져 있다(Kim 등, 2013; Yang과 Han, 2002). 풋귤즙이 마요네즈의 유화안정성에 미치는 영향을 원심분리법으로 측정한 결과(Table 3), 풋귤즙 첨가군은 0.0060~0.1369 g으로 P0(0.1585 g)에 비해 분리된 기름의 양이 적어 시판 마요네즈(0.0027 g)와 비슷한 결과를 나타내었다. 풋귤 마요네즈의 경우 풋귤즙 함량이 높을수록 기름의 분리량이 적었으나 모든 시료 간의 유의적인 차이는 없었다(P>0.05). Cha 등(1988)에 따르면 마요네즈의 유화 상태를 안정하기 위해서는 난황의 함량이 적어도 6.5% 이상이 되어야 적절한 것으로 판단되었으며, Yang과 Han(2002)에 따르면 난황의 유화력은 pH의 영향을 받아 낮은 pH에서는 유화력이 약해진다고 한다. 본 연구의 레몬즙과 풋귤즙의 pH는 각각 2.87, 3.34로 측정되어 레몬즙 함량에 따라 pH가 하강하여 유화안정성이 낮아진 것으로 사료된다. Choi 등(2003)의 연구에 따르면 0.5% soybean phytosterol 첨가는 유화안정성이 증가하지만 0.8% soybean phytosterol 첨가는 유화안정성이 감소하였고, Bae와 Oh(1989)에서는 1%, 2%, 4%, 6%의 초산을 마요네즈에 첨가한 결과, 오히려 4% 이상의 농도에서 유화안정성이 감소함을 확인할 수 있었다. 오디 분말 첨가 들기름 마요네즈(Lee 등, 2014)에서도 오디 분말 1% 첨가군에서는 뛰어난 유화안정성을 보였지만, 오디 분말 2~5% 첨가군에서는 유화안정성이 낮아지는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 마요네즈 제조 시 시료의 특성에 맞게 첨가량을 조절하여 유화안정성이 저해되지 않도록 유의해야 한다.

Table 3 . Emulsion stability of mayonnaise added with Jeju premature mandarin juice.

Samples1)Separated oil (g)
C0.0027±0.002)
P00.1585±0.02
P250.1369±0.00
P500.0932±0.01
P750.0126±0.00
P1000.0060±0.00

1)Abbreviations are referred to Table 1 and C is commercial mayonnaise..

2)All values are mean±SD..



물성

마요네즈의 경도, 부착성, 응집성, 탄력성, 씹힘성을 측정한 결과는 Table 4와 같다. 풋귤즙 첨가군의 경도와 부착성은 각각 564.13~2,000.43 g, 12.91~66.17 mJ로 측정되어 풋귤즙 함량에 비례적으로 유의하게 감소하여 시판 마요네즈와 풋귤즙을 100% 첨가한 P100은 통계적으로 차이가 없을 정도로 유사하게 측정되었다(P<0.05). 응집성은 풋귤즙 첨가량에 따라 감소하는 경향을 보였지만, 모든 시료 간의 유의적 차이는 없었다(P>0.05). 풋귤즙 첨가군의 탄력성은 8.08~8.95 mm로 나타나 시판 마요네즈(9.89 mm)와 P0(9.59 mm)보다 낮은 값으로 측정되었지만, 모든 시료 간 유의한 차이는 없었다(P>0.05). 씹힘성은 풋귤즙 첨가에 따라 유의하게 감소하는 경향을 보여 P100이 17.25 mJ로 가장 낮은 값을 보였고, P0은 98.99 mJ로 가장 높은 값을 나타내었다(P<0.05). 그중 P50은 30.96 mJ로 나타나 시판 마요네즈(22.60 mJ)와 가장 유사하게 측정되었다(P<0.05). 결과적으로 최종 제품을 소비자에게 제공할 때는 풋귤즙 첨가량을 조절하는 것이 필요하다고 생각된다. 한편, 일반적으로 마요네즈는 계란 단백질이 식초산에 의해 완만한 산응고를 일으키기 때문에 보존 중에 점도가 다소 증가하는 것으로 알려져 있다. 또한, 마요네즈는 성분 함량 및 배합 비율뿐만 아니라 제조 조건이나 물리적인 충격 등의 여러 가지 조건에 의해 물성이 달라지는 것으로 알려져 있다(Kim 등, 1996). 본 연구에서 시료 간 물성의 차이는 여러 요인에 기인하겠지만, 특히 풋귤즙보다 낮은 pH의 레몬즙 첨가가 마요네즈 제조 시 상대적으로 응고 정도를 강하게 만들었다고 판단된다.

Table 4 . Texture characteristics of mayonnaise added with Jeju premature mandarin juice.

Samples1)Hardness (g)Adhesiveness (mJ)CohesivenessSpringiness (mm)Chewiness (mJ)
C653.60±40.52d2)3)18.69±3.02c0.33±0.039.89±1.2422.60±1.22cd
P01,844.70±115.63ab68.94±7.52a0.43±0.209.59±1.3198.99±6.14a
P252,000.43±277.91a66.17±13.69a0.46±0.178.76±0.2255.97±12.28b
P501,747.57±51.25b42.08±4.81b0.38±0.098.95±1.4130.96±6.36cd
P751,117.23±83.79c34.89±10.13b0.23±0.018.08±0.9041.41±19.14bc
P100564.13±36.68d12.91±0.68c0.27±0.068.09±0.8717.25±5.00e

1)Abbreviations are referred to Table 1 and C is commercial mayonnaise..

2)All values are mean±SD..

3)The different letters in a column (a-e) are significantly different each other at P<0.05 by Duncan’s multiple range test..



항산화 활성

마요네즈의 항산화 활성을 측정한 결과는 Table 5에 나타내었다. DPPH 라디칼 소거 활성은 P0은 46.12%, P25는 47.57%, P50은 48.83%, P75는 49.86%, P100은 51.90%로 풋귤즙 함량에 따라 유의적으로 증가하였다(P<0.05). ABTS 라디칼 소거 활성은 P0은 73.86%, P25는 83.97%, P50은 84.42%, P75는 85.56%, P100은 88.32%로 풋귤즙 첨가에 비례적으로 유의하게 증가하여 DPPH, ABTS 라디칼 소거 활성 모두 시판 마요네즈 대비 우수하였다(P<0.05). 감귤 완숙과는 레몬보다 더 많은 총 폴리페놀과 총 플라보노이드를 함유하며, ascorbic acid는 유사한 수준으로 측정되었다(Ramful 등, 2011). 더불어 flavanone 배당체인 hesperidin, narirutin 그리고 polymethoxyflavones인 sinensetin, nobiletin, tangeretin, 3,5,6,7,8,3′,4′-heptamethoxyflavone 등의 함량은 완숙과에 비해 풋귤에서 약 2배 이상 더 높은 값을 가지는 것으로 나타났다. 이로 인해 풋귤은 우수한 플라보노이드 공급원으로 평가되며(Kim과 Lim, 2020), 따라서 풋귤즙 함량이 높아질수록 항산화 활성이 증가한 것으로 보인다. 풋귤을 첨가한 요거트(Yi 등, 2021b)에서 풋귤 착즙액 첨가량이 증가함에 따라 DPPH 라디칼 소거 활성이 높았고, 감귤 미숙과 식초(Yi 등, 2014)에서는 DPPH, ABTS 라디칼 소거능 모두 감귤 미숙과 식초가 완숙과 식초보다 높은 활성을 보였다. DPPH와 ABTS는 같은 라디칼을 이루는 물질이지만, DPPH는 자유라디칼, ABTS는 hydroxyl, peroxyl, alkoxyl 및 inorganic radical과 같은 유리기들과 반응하여 안정한 ABTS+는 친수성 물질과 소수성 물질의 항산화력 측정이 가능하므로 일반적으로 DPPH 라디칼 소거능보다는 높은 활성을 나타내는 것으로 알려져 있으며, 감귤 미숙과 식초(Yi 등, 2014) 연구에서도 동일한 시료 농도에서 DPPH보다 ABTS가 높은 활성을 나타내어 본 연구와 유사한 결과를 나타내었다. 하지만 감귤 미숙과(풋귤) 첨가 쌀쿠키(Shin 등, 2022)에서는 풋귤 분말 첨가량이 증가함에 따라 DPPH, ABTS 라디칼 소거능이 유의적으로 증가하였지만, 본 연구 결과와 달리 DPPH 라디칼 활성 정도가 더 높은 것을 확인할 수 있었다. 이는 분말과 착즙액 형태의 차이가 기질과의 결합 정도에 차이가 발생하여 라디칼 제거 능력에 차이를 보이는 것으로 사료된다.

Table 5 . Antioxidant activities of mayonnaise added with Jeju premature mandarin juice.

Samples1)Antioxidant activities

DPPH (%)ABTS (%)
C25.62±0.52e2)3)73.10±0.35e
P046.12±0.67d73.86±0.48d
P2547.57±0.14c83.97±0.18c
P5048.83±0.82b84.42±0.07c
P7549.86±0.14b85.56±0.17b
P10051.90±0.75a88.32±0.31a

1)Abbreviations are referred to Table 1 and C is commercial mayonnaise..

2)All values are mean±SD..

3)The different letters in a column (a-e) are significantly different each other at P<0.05 by Duncan’s multiple range test..



산가 및 과산화물가

산가는 지질 중에 함유된 유리지방산의 함량을 나타낸 척도로 이용된다. 식품의 저장 기간에 산가 상승은 산화 작용의 결과로써 다량의 지방산 화합물에서 분리되어 유리지방산을 생성시켰기 때문이다. 지질의 분해에 의한 유리지방산의 증가는 새로운 과산화물의 생성을 유도할 수도 있는데, 과산화물의 생성은 식품 중의 지질 종류, 이중결합 유무 및 산화방지 물질의 함유 정도에 따라 다르며, 저장 온도 및 시간도 과산화물의 생성 속도에 영향을 주는 요인이 될 수 있다(Park과 Lee, 2009). 일반적으로 과산화물가는 10 meq/kg 이하면 신선한 기름으로 간주하고, 30 meq/kg 이상인 유지는 독성을 가질 가능성이 있다고 알려져 식용유지로 사용하지 않는다(Choi 등, 2019).

마요네즈의 산가와 과산화물가를 측정한 결과를 Table 6에 제시하였다. 마요네즈의 산가는 C는 1.15, P0은 0.97, P25는 0.88, P50은 0.65, P75는 0.41, P100은 0.38로 나타났고, 과산화물가는 C는 0.71 meq/kg, P0은 0.57 meq/kg, P25는 0.52 meq/kg, P50은 0.50 meq/kg, P75는 0.46 meq/kg, P100은 0.40 meq/kg으로 나타났다(P<0.05). 시판 소스에 사용되는 주재료인 식용유지는 식물성 정제 기름으로 산소, 온도, 효소, 미생물, 금속, 재료의 종류 또는 수분함량에 따라 쉽게 산패되는 것으로 보고되고 있다(Choi 등, 2019). 유지의 산화안정성을 좌우하는 요인으로는 여러 가지가 있으나, 구성지방산의 불포화도, 조성비율, 토코페롤 함량 등이 큰 요인으로 알려져 있다. 식물유에 존재하는 총 토코페롤 성분을 분석한 결과, 대두유(812 ppm), 채종유(575 ppm), 옥배유(530 ppm), 해바라기유(501 ppm) 및 들기름(430 ppm)의 순으로 높게 측정되었다(Kim 등, 1991). 본 연구에서 마요네즈 제조 시 천연 토코페롤 함량이 높은 대두유를 사용하였으며, 제조 직후에 이들을 측정하였기 때문에 비교적 산화안정성이 높게 측정되었으리라 생각된다. 나아가 풋귤즙 첨가량에 따라 유리지방산의 생성이 억제되어 산가와 과산화물가가 유의하게 낮아지는 것으로 보아 천연 항산화제로의 기능성도 확인되었다(P<0.05). 유자즙 첨가 마요네즈의 품질 특성(Kim 등, 2013)에서는 저장기간에도 유자즙의 첨가량이 증가할수록 대조군에 비하여 낮은 산가와 과산화물가를 나타내었고, Lee 등(2022)에 따르면 저장기간에 따라 대조군의 과산화물가는 격하게 증가하는 한편, 붉은색 파프리카 분말 첨가군의 경우 파프리카 첨가량이 증가할수록 과산화물가가 억제되는 것이 확인되었다. Park 등(2023)에서는 고추씨기름의 첨가량이 증가함에 따라 캡사이신(capsaicin)과 카로티노이드(carotenoid)의 증가로 인한 결과로 과산화물가가 억제되었고, Park과 Park(2002)에서도 녹차 첨가량이 증가할수록 항산화 효과가 증가하여 대조군보다 유도기간의 연장 효과를 나타내어 본 연구와 유사한 경향을 나타내었다.

Table 6 . Acid value and peroxide value of mayonnaise added with Jeju premature mandarin juice.

Samples1)Acid valuePeroxide value (meq/kg)
C1.15±0.12a2)3)0.71±0.05a
P00.97±0.05b0.57±0.02b
P250.88±0.04b0.52±0.02bc
P500.65±0.11c0.50±0.01bc
P750.41±0.04d0.46±0.02cd
P1000.38±0.04d0.40±0.10d

1)Abbreviations are referred to Table 1 and C is commercial mayonnaise..

2)All values are mean±SD..

3)The different letters in a column (a-d) are significantly different each other at P<0.05 by Duncan’s multiple range test..


요 약

본 연구는 감귤 농가의 안정적 소득활동에 기여하기 위하여 제주산 풋귤즙을 첨가한 풋귤 마요네즈를 개발하고자 하였다. 풋귤즙의 함량을 각각 0%, 25%, 50%, 75%, 100% 첨가한 풋귤 마요네즈를 제조하였으며, 시판 마요네즈 대비 풋귤 마요네즈의 품질 우수성을 이화학적 분석을 통해 확인하였다. 색도 측정 결과, 풋귤 마요네즈의 L*값은 91.24~96.81, a*값은 -6.92~-5.33으로 풋귤즙 함량에 따라 유의적으로 낮은 값을 나타내었고, b*값은 44.02~56.82로 풋귤즙 함량에 따라 유의적으로 높은 값을 나타내어 시판 마요네즈 대비 진한 마요네즈라는 이미지가 구현되었다(P<0.05). 유화안정성은 풋귤즙 함량이 높아질수록 증가하여 유통과 저장성 측면에서도 우수성을 확인하였다. 마요네즈의 물성 측정 결과, 100% 풋귤즙을 첨가한 마요네즈(P100)는 시판 마요네즈와 비교했을 때 경도, 부착성에서 유의한 차이가 없을 정도로 흡사하게 측정되었다(P<0.05). 또한 응집성과 탄력성도 큰 차이 없이 물성이 유사하게 관찰되었다(P>0.05). 그러나 씹힘성은 P50(30.96 mJ)만 시판 마요네즈(22.60 mJ)와 유의한 차이가 없었기에 풋귤즙 첨가량 조절이 필요하다고 생각된다(P<0.05). 풋귤 마요네즈의 DPPH 라디칼 소거능은 47.57~51.90%, ABTS 라디칼 소거능은 83.97~88.32%로 풋귤즙 함량에 비례적으로 라디칼 소거 활성이 더 높게 측정되어 시판 마요네즈 대비 기능적 우수성도 확인하였다(P<0.05). 또한 저장 초기 풋귤 마요네즈의 산가와 과산화물가도 풋귤즙 함량에 비례하여 감소하여 풋귤즙이 마요네즈의 보존성에도 기여함을 확인하였다(P<0.05). 따라서 풋귤즙 첨가량이 증가할수록 우수한 기능성이 확인되었으며, 건강에 대한 소비자들의 욕구 충족과 더불어 시판 마요네즈 대비 제품 경쟁력이 높다고 판단되었다. 나아가 기호도에 관한 연구를 통해 가장 적합한 풋귤즙 배합비를 도출하면 풋귤의 이용도를 높여 다양한 식품 소재로 활용 가능할 것으로 생각된다.

Table 1 . Formulation for mayonnaise with Jeju premature mandarin juice.

IngredientsSamples1)

P0P25P50P75P100
Egg yolk (g)110110110110110
Soybean oil (mL)700700700700700
Salt (g)55555
Sugar (g)1515151515
Lemon juice (mL)9067.54522.50
Premature mandarin juice (mL)022.54567.590

1)P0: The mayonnaise added with 100% of lemon juice, P25: The mayonnaise added with 75% of lemon juice and 25% of premature mandarin juice, P50: The mayonnaise added with 50% of lemon juice and 50% of premature mandarin juice, P75: The mayonnaise added with 25% of lemon juice and 75% of premature mandarin juice, P100: The mayonnaise added with 100% of premature mandarin juice..


Table 2 . Color value of mayonnaise added with Jeju premature mandarin juice.

Samples1)Color value

L**a*b*
C104.10±0.53a2)3)−2.61±0.08a25.31±0.36e
P097.59±0.15b−5.10±0.06b40.55±0.49d
P2596.81±0.20c−5.33±0.32b44.02±1.34c
P5094.93±0.65d−5.86±0.22c51.66±2.16b
P7594.32±0.06d−6.01±0.03c55.07±1.21a
P10091.24±0.36e−6.92±0.11d56.82±1.35a

1)Abbreviations are referred to Table 1 and C is commercial mayonnaise..

2)All values are mean±SD..

3)The different letters in a column (a-e) are significantly different each other at P<0.05 by Duncan’s multiple range test..


Table 3 . Emulsion stability of mayonnaise added with Jeju premature mandarin juice.

Samples1)Separated oil (g)
C0.0027±0.002)
P00.1585±0.02
P250.1369±0.00
P500.0932±0.01
P750.0126±0.00
P1000.0060±0.00

1)Abbreviations are referred to Table 1 and C is commercial mayonnaise..

2)All values are mean±SD..


Table 4 . Texture characteristics of mayonnaise added with Jeju premature mandarin juice.

Samples1)Hardness (g)Adhesiveness (mJ)CohesivenessSpringiness (mm)Chewiness (mJ)
C653.60±40.52d2)3)18.69±3.02c0.33±0.039.89±1.2422.60±1.22cd
P01,844.70±115.63ab68.94±7.52a0.43±0.209.59±1.3198.99±6.14a
P252,000.43±277.91a66.17±13.69a0.46±0.178.76±0.2255.97±12.28b
P501,747.57±51.25b42.08±4.81b0.38±0.098.95±1.4130.96±6.36cd
P751,117.23±83.79c34.89±10.13b0.23±0.018.08±0.9041.41±19.14bc
P100564.13±36.68d12.91±0.68c0.27±0.068.09±0.8717.25±5.00e

1)Abbreviations are referred to Table 1 and C is commercial mayonnaise..

2)All values are mean±SD..

3)The different letters in a column (a-e) are significantly different each other at P<0.05 by Duncan’s multiple range test..


Table 5 . Antioxidant activities of mayonnaise added with Jeju premature mandarin juice.

Samples1)Antioxidant activities

DPPH (%)ABTS (%)
C25.62±0.52e2)3)73.10±0.35e
P046.12±0.67d73.86±0.48d
P2547.57±0.14c83.97±0.18c
P5048.83±0.82b84.42±0.07c
P7549.86±0.14b85.56±0.17b
P10051.90±0.75a88.32±0.31a

1)Abbreviations are referred to Table 1 and C is commercial mayonnaise..

2)All values are mean±SD..

3)The different letters in a column (a-e) are significantly different each other at P<0.05 by Duncan’s multiple range test..


Table 6 . Acid value and peroxide value of mayonnaise added with Jeju premature mandarin juice.

Samples1)Acid valuePeroxide value (meq/kg)
C1.15±0.12a2)3)0.71±0.05a
P00.97±0.05b0.57±0.02b
P250.88±0.04b0.52±0.02bc
P500.65±0.11c0.50±0.01bc
P750.41±0.04d0.46±0.02cd
P1000.38±0.04d0.40±0.10d

1)Abbreviations are referred to Table 1 and C is commercial mayonnaise..

2)All values are mean±SD..

3)The different letters in a column (a-d) are significantly different each other at P<0.05 by Duncan’s multiple range test..


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