다양한 홍초를 활용한 리코타 치즈의 품질 특성

본 실험에서는 과일 홍초 (CJ, Korea) 깔라만시 (pH: 2.41; CIE L^*: 49.37; CIE a^*: 0.00; CIE b^*: 13.70), 석류 (pH: 2.47; CIE L^*: 42.83; CIE a^*: 11.23; CIE b^*: 5.10), 청포도 (pH: 2.46; CIE L^*: 53.77; CIE a^*: —0.27; CIE b^*: 7.07)를 이용하였으며, 우유와 레몬 (pH: 2.01; CIE L^*: 49.83; CIE a^*: —0.06; CIE b^*: 10.17)은 지역마켓에서 구매하여 사용하였으며, 리코타 치즈의 제조 비율은 Table 1에 나타내었다. 리코타 치즈 제조는 우유 1 L를 10분간 가열한 후, 레몬 40 mL를 첨가하여 10℃에서 20분간 방냉하였다. 이때 홍초 처리구는 레몬즙 대신 각각 깔라만시, 석류, 청포도 40 mL를 첨가하여 구분하였다. 방냉이 완료된 리코타 치즈는 면포를 사용하여 물기를 제거하였으며, 냉장 (4℃)에서 보관하며 실험에 이용하였다.

리코타 치즈의 수분 함량은 105℃ 상압건조법, 조단백질 함량은 켈달 (Kjeldahl) 질소정량법으로 측정하였다 (AOAC, 2000).

pH는 시료 4 g을 채취하여 증류수 16 mL와 혼합한 후, ultra turrax (HMZ-20DN, Pooglim Tech, Korea)를 사용하여 8,000 rpm에서 60초간 균질한 후 pH meter (Model S220, Mettler-Toledo, Switzerland)로 측정하였다.

가열 전·후 색도는 색도계 (CR-10, Minolta, Japan)를 이용하여 측정하였다. 가열 전 유화물은 직접 측정하였고, 가열 후 소시지는 자른 단면을 측정하여 명도 (Lightness)를 나타내는 CIE L^* 값, 적색도 (redness)를 나타내는 CIE a^* 값, 황색도 (yellowness)를 타나내는 CIE b^* 값을 측정하였다.

가열수율은 가열 전 우유의 무게 및 가열 후 응고된 치즈의 무게를 측정하여 계산하였으며, 아래의 계산식에 따라 가열수율을 백분율로 나타내었다.

시료의 보수력은 원심분리법 (Cabling et al., 2015)을 응용하여 측정하였다. Filter paper (Whatman No. 2, GE Healthcare, USA)에 시료 5 g을 넣어 시료를 준비하였다. 원심분리기 (Supra R22, Hanil, Korea)를 이용하여 10분간 4℃에서 1,000 rpm으로 원심 분리하여 보수력을 측정하였으며, 계산식은 아래와 같다.

A = (원심분리 전 무게 (g) × 수분함량 (%)) / 100

B = (원심분리 전 무게 — 원심분리 후 무게)

리코타 치즈의 점도는 회전식 점도계 (MerlinVR, Rheosys, USA)를 사용하였다. 30 mm parallel plate에 2.0 mm gap을 장착하여 20℃에서 head speed 20 rpm으로 설정하여 60초간 측정하였다.

관능평가는 Kwon 등 (2013)의 방법을 응용하여 훈련된 10명의 패널 요원을 구성, 각 처리구별로 색 (color), 풍미 (flavor), 연도 (tenderness), 다즙성 (juiciness) 및 전체적인 기호성 (overall acceptability)에 대하여 각각 5점 만점으로 평점하고, 그 평균치를 구하여 비교하였다. 이때 색, 풍미, 연도, 다즙성, 전체적인 기호성에서 5점은 가장 우수하고, 1점은 가장 열악한 품질의 상태를 나타내었다.

실험 결과는 최소한 3회 이상 반복실험을 시행하여 평가되었다. 이후 통계처리 프로그램 SAS (version 9.3 for window, SAS Institue USA)를 이용하여 결과의 평균값과 표준편차를 나타내었으며, ANOVA, Duncan's multiple range test (p<0.05)로 각각의 평균에 대해 유의적인 차이가 있는지를 검증하였다.

Table 2에는 과일 홍초 종류에 따른 리코타 치즈의 수분과 단백질 함량 측정 결과를 나타내었다. 수분 함량은 레몬, 깔라만시, 석류, 청포도를 첨가하여 제조한 리코타 치즈 순으로 감소하는 경향을 보였으나, 치즈간의 유의적인 차이는 보이지 않았다. 단백질 함량은 레몬을 첨가한 리코타 치즈가 다른 치즈들보다 유의적으로 높은 값을 보였다 (p<0.05). Choi 등 (2015)의 연구에서 매실 등의 과실 첨가는 가우다 치즈의 수분함량에 유의미한 변화를 보이지 않았다는 결과와 유사하다. 단백질 함량은 치즈 제조과정에서 첨가되는 응고제의 낮은 pH에 의해 우유의 casein 단백질의 응고 수준이 증가함에 따라 함량이 증가한 것으로 사료되며, Choi (2005)의 천연과즙을 이용한 치즈 연구에서 낮은 pH를 보인 치즈들의 단백질 함량이 높게 나왔다는 연구결과와 유사하다.

홍초 종류에 따른 리코타 치즈의 pH 및 색도 측정 결과는 Table 3에 나타내었다. pH는 레몬이 다른 처리구들보다 유의적으로 낮은 값을 보였으며 (p<0.05), 청포도가 6.29로 가장 높은 pH를 나타내었다. 본 연구에서 사용한 레몬의 pH는 2.01, 깔라만시 2.41, 석류 2.47, 청포도 2.46으로 홍초 및 레몬의 영향을 받아 리코타 치즈의 pH가 감소한 것으로 사료된다. Lee (2019)의 리코타 콩 치즈는 식초의 종류에 따라 치즈의 pH가 변화한다고 보고하여 이와 유사한 결과를 보였다.

색도는 소비자들이 식품의 전체적인 관능적 특성을 판단하는 요인이다 (Yang et al., 2013). 명도는 청포도가 다른 처리구들보다 유의적으로 높은 값을 보였으며 (p<0.05), 석류가 84.86으로 가장 낮은 값을 보였다. 적색도는 석류가 다른 처리구들보다 유의적으로 높은 값이 나타났으며 (p<0.05), 청포도가 0.76으로 가장 낮은 적색도를 보였다. 황색도는 깔라만시에서 다른 처리구들보다 유의적으로 높은 값이 나타났으며 (p<0.05), 석류가 12.62로 가장 낮은 황색도를 보였다. 이는 첨가한 홍초의 색도에 영향을 받은 결과로 사료되며, Lee (2019)의 리코타 치즈 제조 시 첨가하는 식초의 종류에 따라 다른 명도, 적색도, 황색도를 보였다는 연구결과와 유사하다. 이처럼 리코타 치즈는 제조 과정에서 사용하는 첨가물 색도의 영향을 크게 받으며, 첨가하는 홍초에 따라 다양한 색의 치즈를 제조할 수 있을 것이라 판단된다.

치즈의 수율은 원료유의 casein 단백질과 지방의 비율, 농축 여부, 살균조건, 응유효소 등에 따라 결정되며 (Song et al., 2011), Fig. 1에는 홍초의 종류에 따른 가열수율 결과를 나타내었다. 레몬과 깔라만시는 석류와 청포도보다 유의적으로 높은 가열수율을 보였다. 이러한 결과는 리코타 치즈 제조에 사용되는 응고제의 영향을 받은 결과로 사료되며, Yoo와 Heo (1971)는 우유를 통해 제조한 치즈의 커드 수율은 응유효소의 종류에 따라 변화한다고 보고하였다. 본 연구에서는 낮은 pH에 의해 casein 단백질이 응고되는 방식으로 치즈를 제조하였으며, pH가 낮은 레몬과 깔라만시가 석류와 청포도보다 높은 응집력을 보여 가열수율이 증가한 것으로 생각된다. Monteiro 등 (2009)의 연구에서 pH가 0.32 수준의 크림치즈가 2.68의 크림치즈보다 높은 응집력이 나타났다고 보고하여 이와 유사한 결과를 보였다. 따라서 석류와 청포도 홍초 등 다양한 식품을 응유효소로 사용하기 위해서는 pH를 조정하는 것이 보다 우수한 수율의 치즈 제조에 도움이 될 것으로 판단된다.

Fig. 1. Cooking yield of ricotta cheese formulated with various types of red vinegar. ^a,b Means on bars with different letters are significantly different (p<0.05).

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홍초 종류에 따른 리코타 치즈의 보수력 측정 결과는 Fig. 2에 나타내었다. 리코타 치즈의 보수력은 57.04-62.30% 수준을 보였으며, 레몬과 깔라만시를 사용하여 제조한 리코타 치즈들이 석류와 청포도를 사용하여 제조한 리코타 치즈보다 유의적으로 높은 값을 보였다 (p<0.05). 이러한 결과는 리코타 치즈의 pH가 낮을수록 치즈의 융점이 증가하여 우유의 casein 단백질이 크게 팽창한 결과로 생각되며 (Monteiro et al., 2009), Dimitreli 등 (2004)의 pH에 따른 치즈의 품질 특성에서 치즈의 pH가 낮아질수록 수분흡수력이 증가한다는 연구 결과와 유사하다.

Fig. 2. Water holding capacity of ricotta cheese formulated with various types of red vinegar. ^a,b Means on bars with different letters are significantly different (p<0.05).

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치즈의 점도는 수분함량, 지방함량 등 다양한 요인에 의하여 영향을 받는다 (Smith et al., 1980). Fig. 3은 리코타 치즈의 점도 측정 결과를 나타내었으며, 점도는 1.35-1.83 Pa.s 범위에서 레몬, 깔라만시, 석류, 청포도 순으로 높은 점도를 보였다. 이러한 결과는 치즈의 pH 감소와 제조 과정에서의 열 상승에 영향을 받은 결과로 생각되며, Monteiro 등 (2009) 및 Dimitreli 등 (2004)의 연구에서 치즈 제조 시 낮은 pH는 치즈의 융점을 높이며, 높은 온도에서 추출된 치즈는 낮은 점도를 보인다는 연구결과와 유사하다.

Fig. 3. Change of apparent viscosity on ricotta cheese formulated with various types of red vinegar.

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홍초 종류에 따른 리코타 치즈의 색, 풍미, 연도, 다즙성 및 전체적인 기호성 5가지 항목에 대한 관능평가를 측정하였으며, 그 결과는 Table 4와 같다. 홍초 종류에 따른 리코타 치즈의 색은 깔라만시와 석류가 레몬보다 유의적으로 높은 점수를 받았으며 (p<0.05), 풍미는 청포도와 레몬이 깔라만시보다 유의적으로 높은 점수를 받았다 (p<0.05). 그 외에 연도, 다즙성, 전체적인 기호성에서는 리코타 치즈들간의 유의적인 차이를 보이지 않았다. Choi (2005)는 천연과즙을 활용한 아펜젤러 치즈 (Appenzeller cheese)에서 오디즙의 첨가는 치즈 풍미에 유의미한 영향을 미치지 않았다고 보고하여 본 연구와 유사한 결과를 보였다. 따라서 다양한 홍초를 활용한 리코타 치즈는 제품의 연도, 다즙성, 전체적인 기호성에 영향을 미치지 않는 다양한 색과 향을 띄는 리코타 치즈 제조에 활용할 수 있을 것이라 판단된다.