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ISSN : 1598-5504(Print)
ISSN : 2383-8272(Online)
Journal of Agriculture & Life Science Vol.51 No.3 pp.105-118
DOI : https://doi.org/10.14397/jals.2017.51.3.105

Quality Properties and Antioxidant Activities of Hanwoo Jerky added to Bokbunja, Arrowroot and Green Tea Extract Powder

Eun-Seon Ha1 , Jae-Sung Kim1, Soo-Jung Lee2, Wen-Si Hu1, Nak-Ju Sung1,3*
1Department of Food Science and Nutrition, Gyeongsang National University, Jinju, 52828, Korea
2Institute of Agriculture & Life Science, Gyeongsang National University, Jinju, 52828, Korea
3Research Institute of Natural Science, Gyeongsang National University, Jinju, 52828, Korea
Corresponding author: Nak-Ju Sung +82-55-772-1431+82-55-772-1439snakju@gnu.ac.kr
October 14, 2017 February 6, 2017 March 6, 2017

Abstract

The quality properties and antioxidant activities in Hanwoo jerky(B-BJ, A-BJ and G-BJ) made with 3 kinds of seasoning sauce(B-S, A-S and G-S) added to bokbunja, arrowroot and green tea extract powder of 1%(w/w) were compared to C-BJ made with seasoning sauce(C-S) not added to extract powder. Antioxidant activities in the seasoning sauce added to plant extract powder were significantly higher than C-S. Shear force was significantly lower in beef jerky added to plant extract powder than C-BJ. And their ΔE value was not showed a little difference. Overall acceptance in the G-BJ was evaluated to higher than other. Water activity(Aw) of C-BJ was significantly increased after 2 weeks of storage, but it was not significantly different from that of 1 week of storage in the beef jerky added to plant extract powder. After the 4 weeks storage, Aw was more and less tend to increase in all samples. Lipid peroxide contents in the beef jerky added to plant extract powder significantly increased according to the storage period during 4 weeks. On the other hand, G-BJ after 4 weeks of storage was not significantly increased than that of 2 weeks of storage. DPPH and ABTS radical scavenging activities in beef jerky added to plant extract powder were significantly higher than C-BJ. Especially there was the highest in the G-BJ. We expect that Hanwoo jerky added to plants extract powder will be effective to quality maintenance by reducing shear force value and increasing antioxidant activities.


복분자, 갈근 및 녹차 추출분말을 첨가한 한우 육포의 품질특성 및 항산화 활성

하 은선1 , 김 재성1, 이 수정2, 호 문사1, 성 낙주1,3*
1경상대학교 식품영양학과
2경상대학교 부속 농업생명과학연구원
3경상대학교 기초과학연구소

초록

복분자, 갈근 및 녹차 추출분말이 각각 1%(w/w)로 첨가된 조미액으로 제조된 한우 육포의 품질특성 및 항산화 활성을 비교하였다. 복분자, 갈근 및 녹차 추출분말이 첨가된 조미액의 항산화 활성은 무첨 가구에 비해 유의적으로 높았다. 식물류 추출분말이 첨가된 육포의 전단가는 대조구에 비해 유의적으로 낮았으며, 색차(ΔE)는 시료 간에 미미하였으며, 전반적인 기호도는 녹차 추출분말이 첨가된 육포 (G-BJ)에서 다소 높게 평가되었다. 육포의 저장과정 중 수분활성도는 저장 2주째에 대조구에서 유의적 으로 증가되었으나, 식물 추출분말이 첨가된 육포는 저장 1주에 비해 유의적인 증감을 보이지 않았다. 저장 4주 경과 후에는 모든 시료에서 수분활성도가 다소간 증가되는 경향이었다. 식물 추출분말이 첨가 된 육포를 4주간 실온에 저장하는 동안 지질과산화물의 함량은 유의적으로 증가하였다. G-BJ는 4주간 저장되었을 때 2주간 저장된 시료에 비해 유의적인 증가 현상을 보이지 않았다. 식물 추출분말이 첨가 된 육포의 항산화 활성은 대조구에 비해 유의적으로 높았으며, 특히 G-BJ에서 가장 높았다. 한우 육포 의 제조 시 식물 추출분말의 첨가는 육포의 전단가 감소와 항산화 활성을 증가시킴으로써 육포의 품질 향상에 효과적일 것으로 예상된다.


    서론

    경제활동 인구, 여가시간의 증가 및 식품 가공 기 술의 발달로 편이성이 높고 관능적인 만족도가 우수 한 인스턴트 식품이 다양하게 생산되고 있다. 특히 육류 소비의 증가에 따른 다량의 지방과 나트륨의 섭취는 소비자들의 육가공품 선택에 있어서 영양적 가치뿐만 아니라 건강에 미치는 영향도 고려해야 할 점으로 인지되고 있다. 따라서 합성 첨가물의 배제 와 식물류, 한약재 등의 안전성이 확보된 천연 소재 가 첨가된 육제품에 대한 소비자들의 관심이 지속적 으로 증대되고 있는 추세에 있다(Lim et al., 2012b; Park & Kim, 2016). 육포는 쇠고기의 홍두 깨살 또는 우둔살을 결 방향으로 저며서 간장, 설 탕, 후추, 파, 마늘 등의 향신료로 조미하여 건조과 정을 거친 제품으로 수분활성도를 낮춤으로써 저장 성을 연장시키는 효과를 내는 제품으로 알려져 있다 (Park et al., 2007). 예부터 육포는 폐백음식의 고 급 육제품으로 인식되어져 왔는데, 현대에서는 일상 식사 또는 영양간식으로 쉽게 접할 수 있는 휴대용 식품으로 활용되고 있으며, 최근에는 맛이나 가격에 비해 제품의 성분에 따른 품질이나 기능성 측면에서 제품의 선택이 결정되고 있는 추세이다(Park & Kim, 2016). 더욱이 건강을 위한 지방성 육류 제품 의 소비가 감소됨에 따라 웰빙과 기능성을 고려한 육제품에 대한 요구는 증가되는 실정이다.

    일반적으로 한약재나 허브 등의 식물류는 오래전 부터 육류 요리에 이용되어져 왔으며 과실, 잎, 줄 기 및 뿌리 등에 함유되어 있는 생리활성 성분에 의 해 육류의 맛과 향미에 변화를 줌으로써 기호성 증 진뿐만 아니라(Lee & Park, 2004) 기능성 향상 (Lee et al., 2009) 효과가 있는 것으로 알려져 있 다. 따라서 육포에 관한 연구도 천연물 첨가에 관한 연구가 주류를 이루고 있는데, 발효 과실주(Choi, 2004), 솔잎과 쑥 추출물(Jung et al., 2008a), 와 인 및 적포도주(Jung et al., 2008b; Lee et al., 2008), 유자 및 매실 추출물(Lim et al., 2012a), 연잎 추출물(Park et al., 2014), 향신료(Lee & Park, 2004; Park & Park, 2007), 된장 및 고추장 (Lim et al., 2012b), 자몽종자, 감귤혼합 및 계피 감초 추출물(Cho & Lee, 2000), 녹차 분말(Park et al., 2002)을 첨가한 우육포에 관한 연구가 보고된 바 있다. 이와같이 천연 첨가물의 사용은 육포의 품 질 향상(Lee & Park, 2004)이나 지질산화 억제에 의한 저장기간의 연장(Park et al., 2009) 측면에서 효과적인 것으로 보고되어져 있다.

    복분자 추출물은 돈육에 첨가 시 가열과정에 의한 지질과산화물 생성을 효과적으로 억제시켰는데, 이 는 복분자 중의 페놀 화합물에 기인된 것으로 보고 되어 있다(Cho et al., 2008). 갈근 추출물은 미토 콘드리아 분획물에 첨가 시 조직의 지질과산화물 생 성을 유의적으로 감소시켰으며(Eun et al., 2007), 볼로나 소시지 제조 시 녹차 추출물의 첨가는 지방 의 산화 지연에 효과적이었다고 보고된 바 있다 (Jongberg et al., 2013).

    반면에 이러한 천연 첨가물의 첨가유무에 따른 육 포의 항산화 활성 측면에서 연구는 미미한 실정이 다. 본 연구에서는 한우 우둔육을 이용한 육포 제조 및 저장 안정성 향상을 위하여 항산화 활성 및 지질 과산화 저해 활성이 있는 것으로 알려진 식물류로써 문헌조사에 따라 복분자, 갈근 및 녹차를 선정하였 다. 이리하여 이들의 열수 추출분말을 첨가한 육포 의 제조 시 첨가물의 첨가유무 및 종류에 따른 육포 의 품질특성, 저장 안정성과 항산화 활성을 평가함 으로써 천연 첨가물의 이용에 따른 육포의 기능성 향상과 식물 추출분말을 첨가한 조미액의 우육에 대 한 적용 가능성을 알아보고자 하였다.

    재료 및 방법

    1우육의 준비 및 천연식물 추출물의 제조

    우육은 경남 진주시 소재의 전문 매장에서 1등급 제품의 한우 우둔육을 구입하였으며, 우육 절단기로 0.5cm 두께로 슬라이스하여 4℃에서 24시간 해동한 후 사용하였다.

    식물류로써 복분자(Bokbunja, Rubus coreanus), 갈근(Arrowroot, Puerariae radix) 및 녹차(Green tea, Camellia sinensis)는 시판되는 건조 상태의 시료를 구입하였으며, 각 시료 50g에 증류수 1L를 가하여 90℃에서 3시간씩 환류 냉각하여 2회 반복 추출하였으며, 이를 모아 여과(Whatman No. 6)하 여 동결건조한 후 분말화하였다. 이때 각 추출 분말 의 수율은 복분자 추출분말이 16.2%, 갈근 추출분말 은 10.5%, 녹차 추출분말은 34.6%였다.

    2조미액 및 육포의 제조

    육포 제조를 위한 조미액은 Table 1에 나타낸 바 와 같이 대조구(C-S) 및 복분자, 갈근 및 녹차 추 출분말을 각각 1%(w/w) 첨가한 조미액(B-S, A-S, G-S)으로 구분하여 총 중량을 500g으로 하였다. 완 성된 조미액은 24시간동안 4℃에서 숙성시켰으며, 사용 직전에 거즈 6겹으로 여과한 후 사용하였다.

    상기의 해동된 우육을 1kg씩 취하여 각 조미액 500g에 침지시켜 4℃에서 12시간동안 숙성시켰으 며, 4시간 간격으로 뒤집어 주어 우육이 조미액에 잘 절여지도록 하였다. 염지가 완료된 후 우육은 채 반에 받쳐 30분간 우육 표면의 조미액을 제거시킨 다음 근섬유의 방향이 바닥과 수직이 되도록 하여 한쪽 면을 집게에 걸어 70℃로 조절된 열풍건조기 (Fo-600M, JEIO TECH, Seoul, Korea)에서 10시 간 동안 건조시켰다. 이때 3시간 간격으로 열풍건조 기 내부에서 건조 위치를 교체하면서 육포를 완성하 였으며, 식물 추출분말이 첨가되지 않은 육포는 C-BJ, 복분자 추출분말이 첨가된 육포는 B-BJ, 갈 근 추출분말이 첨가된 육포는 A-BJ, 녹차 추출분말 이 첨가된 육포는 G-BJ로 구분하였다.

    완성된 육포는 편평하게 손질한 후 한지에 2겹으 로 싸서 22~24℃의 실온에서 4주간 저장하면서 분 석에 사용하였다. 육포의 추출물은 분쇄한 육포 20g 에 증류수를 가하여 100mL로 하여 sonicator(U105, LabKorea, Seoul, Korea)로 10분간 균질화한 후 4℃에서 12시간 추출하여 여과한 여액을 실험에 사 용하였다.

    3육포의 두께, 전단가, pH 및 염도 측정

    완성된 육포의 두께는 캘리퍼(Vernier caliper, Mitutoyo Co., Kanagawa, Japan)로 측정하였으 며, 실험구별 10회 이상 반복 측정하여 평균값으로 나타내었다. 전단가는 4×4cm 크기로 자른 육포를 인스트론 기기(Model 3343, US/MX50, A&D Co., Norwood, MA, USA)로 시료의 근섬유 방향과 직각으로 절단하여 측정하였다. 이때 인스트론 기 기의 조건은 transducer 50kg, crosshead speed 100mm/min, load range 20kg으로 실시하였으며, 최대값을 전단력(kg/cm2)으로 나타내었다.

    육포의 pH는 분쇄한 시료 10g에 10배의 증류수 를 가하여 충분히 혼합한 다음 여과한 여액을 pH meter(Model 720, Thermo Orion, Waltham, MA, USA)로 반복하여 측정하였다. 염도는 분쇄한 육포 2g에 증류수를 가하여 100mL로 정용한 다음 여과 한 여액 10mL에 10% K2CrO4 지시약 1mL를 혼합한 후 0.1N AgNO3 용액으로 적갈색이 사라지지 않을 때까지 소요된 AgNO3의 양으로부터 산출하였다.

    4색도 측정

    육포의 색도는 chromameter(CR 301, Minolta Co., Osaka, Japan)를 사용하여 동일 시료를 10회 이 상 반복 측정하였다. 명도(lightness), 적색도(redness), 황색도(yellowness)는 각각 L, a 및 b값으로 표시하 였으며, 시료간의 전체적인 색차(ΔE)를 산출하였 다. 이때 표준색판의 L값은 96.03, a값은 0.79, b값 은 0.60이었다.

    5관능평가

    식물 추출분말이 첨가된 우육포에 대한 관능평가 는 식품업계 조리 종사자 20명을 대상으로 하였으 며, 관능평가의 목적과 방법에 대해서 사전 설명을 충분히 한 후 실시하였다. 평가항목은 육포의 색, 풍미, 감칠맛, 짠맛, 질감 및 전체적인 기호도 측면 에서 5점 척도법으로 하였으며 색, 풍미, 감칠맛, 짠맛 및 질감이 아주 강하거나 아주 좋을 경우에 5 점, 아주 약하거나 나쁠 경우에는 1점을 부여하도록 하였다. 각 시료의 평가 시 정수물로 입안을 헹군 후 다음 시료의 평가가 이루어지도록 하였다.

    6수분활성도 측정

    수분활성도는 수분활성도 측정기(AQS-2, Nagy mess system, Gäufelden, Germany)를 사용하여 측정기 내부감지기 온도를 25℃로 고정하여 10분간 측정한 후 상대습도 값이 변동이 없는 시점을 측정 값으로 하였으며, 3회 반복 측정하여 평균값으로 나 타내었다.

    7지질과산화물 정량

    분쇄한 육포 5g에 butylated hydroxytoluene BHT) 50μL, 증류수 15mL 및 thiobarbituric acid(TBA)/trichloroacetic acid(TCA) 용액 2mL를 차례로 가한 다음 90℃의 항온수조에서 15분간 열 처리 후 냉각시켜 5,000rpm에서 5분간 원심분리 (Mega 17R, Hanil, Incheon, Korea)하였다. 상층액 을 회수하여 531nm에서 분광광도계(Optizen 2120UV, Mecasys Co. Ltd., Daejeon, Korea)로 흡광도를 측정하여 malondialdehyde 값으로 산출하였다.

    8총 페놀 및 플라보노이드 정량

    조미액 및 육포 추출물을 증류수로 희석하여 총 페놀 및 플라보노이드 정량에 사용하였다. 총 페놀 함량은 Folin-Denis법(Gutfinger, 1981)에 따라 시 료액 1mL에 Folin-Ciocalteu 시약 및 10% Na2CO3 용액을 각각 1mL씩 차례로 가하여 실온의 암실에서 1시간 반응시킨 후 760nm에서 흡광도를 측정하였 다. 플라보노이드 함량은 Moreno et al.(2000)의 방법에 따라 상기의 시료액 1mL에 10% aluminum nitrate 0.1mL, 1M potassium acetate 0.1mL 및 ethanol 4.3mL를 차례로 가하여 혼합하고 실온의 암 실에서 40분간 반응시킨 다음 415nm에서 흡광도를 측정하였다. 표준물질로 gallic acid 및 quercetin (Sigma-Aldrich Chemical Co., St. Louis, MO, USA)를 사용하여 시료와 동일한 방법으로 분석하여 얻은 표준 검량선으로부터 총 페놀 및 플라보노이드 함량을 계산하였다.

    9항산화 활성 측정

    조미액 및 육포 추출물의 1,1-diphenyl-2- picrylhydrazyl(DPPH) 라디칼 소거활성은 10mg/100mL 농도의 DPPH 용액 100μL에 동량의 시료액을 혼합 하여 실온에서 5분간 반응시킨 다음 517nm에서 흡 광도를 측정하였다(Blois, 1958). 2,2'-azinobis- (3-ethylbenzo-thiazoline-6-sulfonate)(ABTS) 라디칼 소거활성은 7mM ABTS 용액에 potassium persulfate를 2.4mM이 되도록 용해시킨 다음 암실 에서 12∼16시간 동안 반응시켰다. 이를 415nm에서 흡광도 값이 약 1.5가 되도록 증류수로 조절하여 ABTS 기질액으로 사용하였으며, 기질액 100μL에 시료액 50μL를 혼합하여 실온에서 5분간 반응시켜 415nm에서 흡광도를 측정하였다(Re et al., 1999). 라디칼 소거활성은 시료 무첨가구에 대한 시료 첨 가구의 흡광도 비(%)로 나타내었다. 환원력은 Oyaizu (1986)의 방법에 따라 시료액 1mL에 200mM phosphate 완충액(pH 6.6) 및 1% potassium ferricyanide 용 액을 각 1mL씩 차례로 가하여 혼합한 다음 50℃의 수욕상에서 20분간 반응시켰다. 여기에 동량의 10% TCA 용액을 가하고 5,000rpm에서 5분간 원심분리 하여 얻은 상층액에 동량의 증류수 및 0.1% ferric chloride 용액을 차례로 혼합한 후 700nm에서 흡광 도를 측정하였으며, 시료의 환원력은 흡광도 값으로 나타내었다.

    10통계분석

    본 실험에서 얻은 결과는 SPSS 12.0(SPSS Inc., Chicago, IL, USA)을 이용하여 평균과 표준편차로 나타내었으며, 통계적 유의성은 일원배치 분산분석 (one-way analysis of variance)을 한 후 p<0.05 수준에서 Duncan's multiple range test로 비교분 석 하였다.

    결과 및 고찰

    1식물 추출분말이 첨가된 조미액의 총 페놀 및 플라 보노이드 함량

    식물류로써 복분자, 갈근 및 녹차의 열수 추출분 말이 1%(w/w)로 첨가된 조미액(B-S, A-S, G-S)의 총 페놀 및 플라보노이드 함량을 측정한 결과는 Table 2와 같다. 식물 추출분말이 첨가된 조미액의 총 페놀 함량은 대조구(C-S)에 비해 유의적으로 높 았으며, 특히 G-S는 285.91mg/100mL로 C-S에 비 해 약 2.6배 높았다. 플라보노이드 함량은 B-S 및 G-S에서 각각 34.40mg/100mL 및 39.27mg/100mL 로 C-S에 비해 유의적으로 높은 함량이었다.

    Kim et al.(2012)b은 솔잎 열수 추출물을 5∼15% 비율로 첨가한 돈육용 조미소스 중 총 페놀 함량은 1.01∼1.41mg gallic acid/mL로 솔잎 추출물의 첨 가량이 많아질수록 유의적으로 증가하였으며, 폴리 페놀 화합물의 함량이 많은 식품을 육류와 함께 섭 취할 경우 체내 산화적 손상에 대한 항산화 효과를 기대할 수 있을 것으로 추정한 바 있다. 또한 복분 자즙이 첨가된 장어 데리야끼 소스에서 복분자즙의 첨가량이 많아짐에 따라 총 페놀 함량이 증가되었다 는 보고도 있다(Sung & Chung, 2015). 이와 같은 결과로 볼 때 조미액의 총 페놀 및 플라보노이드 함 량은 육포의 항산화 효과에도 긍정적인 영향을 줄 것으로 예상된다.

    2식물 추출분말이 첨가된 조미액의 항산화 활성

    식물 추출분말이 첨가된 조미액의 항산화 활성을 측정한 결과는 Table 3과 같다. C-S에 비해 식물 추출분말이 첨가된 조미액에서 유의적으로 높은 활 성이었는데, DPPH 및 ABTS 라디칼 소거활성에서 는 G-S가 타 시료에 비해 유의적으로 높았다. 환원 력은 B-S 및 G-S가 C-S에 비해 유의적으로 높았 으며, A-S는 C-S와 유의차를 보이지 않았다.

    솔잎 열수추출물이 첨가된 돈육용 조미소스의 DPPH 및 ABTS 라디칼 소거활성은 무첨가구에 비 해 추출물의 첨가량이 많아짐에 따라 증가되었으며 (Kim et al., 2012b), 산사 또는 현초 추출물이 첨 가된 불고기용 조미액은 추출물의 무첨가구에 비해 서는 항산화 활성이 증가되었으나, 무첨가구에서도 조미 소재로 사용된 마늘, 양파, 간장 등에 기인하 여 항산화 활성이 발현되는 것으로 보고되어(Lee et al., 2009), 본 실험결과와 유사한 경향이었다. 본 연구결과 식물 추출분말의 첨가는 무첨가구에 비해 조미액의 항산화 활성이 유의적으로 증가되어 식물 류를 이용한 조미액을 우육의 가공에 적용할 경우 육가공품의 항산화 활성 증대에 효과적일 것으로 생 각된다.

    3육포의 두께, 전단가, pH 및 염도

    복분자, 갈근 및 녹차 추출분말이 각각 첨가된 조 미액으로 제조한 한우 육포(B-BJ, A-BJ, G-BJ)에 서 두께, 전단가, pH 및 염도를 측정한 결과는 Table 4와 같다. 육포의 두께는 C-BJ가 2.66mm로 가장 얇았으며, 식물 추출분말이 첨가된 육포의 두 께는 3.51∼3.98mm로 C-BJ에 비해 유의적인 차이 로 두꺼웠다. 전단가는 C-BJ(7.38kg/cm2)에 비해 식물 추출분말이 첨가된 육포(4.99∼5.66kg/cm2)가 유의적으로 낮았으며, 식물류의 종류에 따른 육포의 전단가간에 유의차는 없었다. 육포의 pH는 C-BJ와 B-BJ간에 유의차가 없었으나, A-BJ 및 G-BJ는 C-BJ에 비해 유의적인 차이를 보였다. 염도는 C-BJ 에서 1.22%였으며, 식물 추출분말이 첨가된 경우 유 의적으로 낮은 수준이었다.

    적포도주의 함량을 달리하여 제조된 육포에서 적 포도주의 첨가량이 많을수록 경도가 낮았던 것은 시 료 중의 당 함량에 따른 수분활성도와 관련이 높은 것으로 보고된 바 있다(Jung et al., 2008b). 또한 파프리카와 매실 추출액이 첨가된 돈육포의 전단가 가 무첨가구에 비해 낮았다는 보고(Oh et al., 2007)는 본 연구와도 유사한 결과였다. 육제품의 조 직감은 수분, 단백질, 지방의 함량과 원료육의 상 태, 첨가물의 종류에 영향을 받는데(Song et al., 2009), 본 연구에서 대조구(C-BJ)의 전단가가 가 장 높았던 것은 식물 추출분말의 첨가에 따른 보수 력 차이에 기인된 것으로 생각된다. 산성 pH는 육 포의 저장 중 곰팡이 증식을 억제하거나 지연시킴 으로써 저장 안정성에 효과적인 것으로 알려진 바 (Leistner, 1987), 본 연구에서 항산화 활성을 가지 는 식물류의 첨가 시 육포의 pH가 산성화되는 경향 을 볼 때 식물류 추출분말의 첨가는 육포의 저장 안 정성에 다소간 효과적일 것으로 예상된다. 동일한 염도를 가진 간장, 된장, 고추장 및 소금이 각각 육 포에 첨가되었을 때 장류 중의 여러 성분의 상호작 용에 의해 소금이 첨가된 육포에 비해 염도가 낮았 다는 보고(Lim et al., 2012b)는 식물 추출분말이 첨가된 육포의 염도가 C-BJ에 비해 낮았다는 본 연 구결과와 유사한 것으로 생각된다.

    4육포의 색도

    식물 추출분말이 첨가된 육포의 표면색을 측정한 결과는 Table 5와 같다. 명도를 나타내는 L값은 B-BJ가 타 시료에 비해 유의적으로 낮았으며, 적색 도(a)는 C-BJ와 B-BJ가 유사하였으며, 그 외 시료 는 이보다 낮은 값이었다. 황색도(b)는 G-BJ가 타 시료에 비해 유의적으로 높았으며, B-BJ가 가장 낮 았다. 육포의 색차(ΔE)는 C-BJ를 기준으로 하였을 때 ±3.0 이내의 차이를 보여(Kang et al., 2002) 시 료 간에 전체적인 색차는 미미한 것으로 판단되 었다.

    육포의 표면색은 육포 제조에 사용되는 첨가되는 부원료의 종류, 조미액의 배합비, 침지 및 숙성시 간, 침투속도 및 건조방법 등의 여러 요인에 의해 복합적으로 나타나며(Park & Park, 2007), 육 자 체 미오글로빈의 화학적 상태나 함량에 따라 상이 한 것으로 알려져 있다(Han et al., 1994). 반면 와인을 첨가하여 숙성시킨 우육포는 와인 첨가 유 무에 따른 적색도에 차이를 보이지 않아 육포의 색 이 건조과정에 따른 비효소적 갈변반응에 의존적이 라는 보고도 있다(Lee et al., 2008). 따라서 본 연 구에서 복분자, 갈근 및 녹차의 추출분말을 첨가한 육포의 표면색은 시료간에 뚜렷한 색차를 보이지 않아 조미액에 식물 추출분말을 첨가하여도 육포의 시각적인 수용도에 두드러진 영향을 미치지는 않을 것으로 판단된다.

    5육포의 관능평가

    식물 추출분말이 첨가된 육포에 대한 관능평가 결 과는 Fig. 1과 같다. 육포의 색깔은 C-BJ에 비해 식물 추출분말이 첨가된 육포에서 다소간 진하였으 며, 특히 B-BJ가 가장 진한 것으로 평가되었다. 풍 미는 C-BJ에 비해 B-BJ에서 가장 높게 평가되었으 나, 그 외 시료는 C-BJ와 유사한 것으로 인지되었 다. 육포의 감칠맛은 C-BJ에 비해 B-BJ와 G-BJ 는 유의차가 없었으나, A-BJ에서는 유의적으로 낮 아 갈근의 쓴맛에 의한 영향인 것으로 추정된다. 짠 맛은 C-BJ에 비해 식물 추출분말이 첨가된 육포에 서 다소 낮은 것으로 인지되었으나 통계적인 유의차 는 없었다. 육포의 질감도 시료 간에 유의적인 차이 가 없었으며, 전체적인 기호도는 G-BJ에서 다소 높 았으나 통계적인 유의차는 없었다.

    녹차, 로즈마리, 정향, 타임 및 파슬리 등의 향신 료가 첨가된 육포의 관능평가 결과에서 통계적인 유 의차는 없었으나, 녹차 첨가구에서 맛이 가장 우수 하였다는 보고가 있는데(Lee & Park, 2004), 와인 의 함량을 달리하여 숙성시킨 우육포는 맛, 색깔, 연도, 다즙성 및 전체적인 기호성 측면에서 대조구 와 통계적인 유의차는 없었으나, 와인의 여러 성분 이 우육 특유의 향과 맛을 제거하기 때문에 와인으 로 숙성한 우육포의 기호성이 다소간 우수한 것으로 보고된 바 있다(Lee et al., 2008). 또한 소금에 비 해 전통 장류가 첨가된 육포는 장류의 향미성분에 의해 육포의 기호도가 향상되었다는 보고도 있다 (Lim et al., 2012b). 따라서 육포 제조 시 다양한 식물류나 향신료의 첨가는 관능적 측면에서 뚜렷한 차이는 아니지만 미미하게 육포의 기호성 변화에 영 향을 초래할 것으로 판단된다.

    6육포의 저장기간에 따른 수분활성도 변화

    식물 추출분말이 첨가된 육포를 한지에 2겹으로 포장하여 22~24℃의 실온에서 4주간 저장하는 동 안 수분활성도 변화를 측정한 결과는 Fig. 2와 같 다. 저장 직전에 육포의 수분활성도는 0.72~0.79였 는데, 저장 1주째 B-BJ를 제외한 모든 시료에서 수 분활성도는 유의적으로 감소되었다. 저장 2주째에는 C-BJ에서 유의적으로 증가되었으나, 식물 추출분말 이 첨가된 육포는 저장 1주에 비해 유의적인 증감을 보이지 않았다. 저장 3주째에는 C-BJ 및 B-BJ에서 유의적으로 감소되었으며, A-BJ는 오히려 유의적인 증가 경향이었다. 저장 4주 경과 후에는 모든 시료 에서 저장 3주에 비해 수분활성도가 다소 증가되었 으나, 이는 저장 초기와 비교할 때 다소 감소된 수 준이었다.

    생강과 인삼분말이 첨가된 돈육포의 수분활성도는 저장 4주째에 0.65∼0.69로 감소되었다고 보고되어 (Hwang et al., 2015), 육포의 저장기간 경과에 따 른 수분활성도 감소현상이 본 연구결과와 유사한 경 향이었으나 수분활성도 수준에는 다소간의 차이를 보였다. 유자 및 매실 추출물이 첨가된 육포의 저장 과정 중 수분활성도 변화는 저장 초기에 비해 저장 10일 경과 후에 감소되었다가 다시 증가되는 경향으 로 육포의 저장 시 상대습도에 기인된 현상으로 보 고된 바 있다(Lim et al., 2012a). 이와 같이 육포 의 저장 중 수분활성도 감소는 육포 중의 수분이 증 발된 결과로 수분활성도의 과도한 감소현상은 오히 려 식감을 저하시켜 기호도에 나쁜 영향을 줄 수 있 으므로 육포 제조 시 수분활성도를 고려한 첨가물의 적절한 선택이 필요한 것으로 알려져 있다(Jung et al., 2008b). 따라서 본 연구 결과 저장 2주째 C-BJ에 비해 식물 추출분말이 첨가된 육포에서 수 분활성도의 유의적인 증감현상을 보이지 않았던 것 은 식물 추출분말에 의한 육포의 보습력에 기인된 것으로 추정된다.

    7육포의 저장기간에 따른 지질과산화물 함량 변화

    식물 추출분말이 첨가된 육포를 실온에서 4주간 저장하는 동안 지질과산화물의 함량 변화를 측정 한 결과는 Fig. 3과 같다. 저장 초기에는 18.89~ 22.21mg/kg의 범위였는데, 저장기간이 길어짐에 따 라 지질과산화물 함량은 유의적으로 증가되었으며, 식물 추출분말의 종류에 따른 유의차는 적었다. 저 장 1주째에는 A-BJ에서 지질과산화물의 유의적인 증가를 보였으나, 그 외 시료는 저장 초기와 유의차 가 없었다. 저장 2주째에는 A-BJ 및 G-BJ에서 저 장 1주에 비해 유의적으로 증가하였으며, 저장 4주 째에는 저장 2주와 비교 시 G-BJ의 경우 유의적인 증가 현상은 보이지 않았다.

    적포도주를 첨가한 육포의 저장 중 지질과산화물 함량은 무첨가구에 비해 낮았는데, 포도주 중의 항 산화성 물질에 의존적이었다는 보고가 있다(Jung et al., 2008b). Oh et al.(2007)은 파프리카 및 매실 추출물을 첨가한 돈육포에서 지질과산화물 함량은 저장 70일 이후 대조구의 증가폭에 비해 상당히 작 아 이들 추출물의 첨가가 육포의 지질산화 억제에 관여한 것으로 보고한 바 있다. 또한 항산화 활성이 있는 한약재 조성물이 첨가된 양념 돈육의 지질산화 정도는 4℃에서 15일 저장 후 무첨가구에 비해 유의 적으로 감소되었으며(Cho et al., 2007), 분쇄육에 여러 천연 항산화제가 혼합되었을 때 저장기간의 경 과에 따라 항산화제의 첨가 유무 및 농도에 관계없 이 과산화물의 생성은 불가피하나, 항산화제가 첨 가됨으로써 과산화물의 생성량은 더 적었다는 보고 가 있다(Shin et al., 1998). 돈육 패티에 복분자 추출물이 농도별로 첨가된 경우 지질과산화물의 함 량은 추출물의 첨가량에 의존적으로 감소되어 육류 의 저장 중 지질과산화물의 함량 변화는 복분자 중 의 폴리페놀, 안토시아닌 등과 같은 항산화성 물질 과 관련성이 높았다는 보고도 있다(Park & Chin, 2007). 즉, 육제품의 제조 및 저장 중 생성되는 지 질과산화물은 다불포화지방산의 분해, 카르보닐 및 hydrocarbon 화합물 등과 같은 2차 분해산물의 증 가에 기인되며, 최종 제품에서 이취의 발생과 풍미 감소로 인한 품질 열화를 초래하게 된다(Sun et al., 2001). 따라서 육포의 제조 시 식물류 및 향신 료의 첨가는 육포의 저장과정 중 지질과산화물 생 성을 감소시켜 저장성 향상에 효과적일 것으로 사 료된다.

    8육포의 총 페놀 및 플라보노이드 함량

    식물 추출분말이 첨가된 육포에서 총 페놀 및 플 라보노이드 함량을 측정한 결과는 Table 6과 같다. C-BJ에 비해 식물 추출분말이 첨가된 육포에서 총 페놀 함량은 1.1∼1.5배 증가되었는데, A-BJ 및 G-BJ가 C-BJ에 비해 유의적으로 증가된 경향이었 다. 플라보노이드 함량은 총 페놀 함량과 유사한 경 향이었으며, 총 페놀 함량에 대해 54.2∼62.6%를 차지하였다.

    한우와 수입 등심육의 총 페놀 함량은 70.60~ 72.86mg/100g이었으며, 플라보노이드 함량은 25.78~ 31.52mg/100g으로 이는 총 페놀 함량에 대해 36.5~ 43.3%에 해당되는 것으로 보고된 바 있다(Lee et al., 2016). 재래 흑돼지고기의 등심과 뒷다리살의 항산화 활성은 저장기간의 경과에 따라 감소되기는 하나, 식육 자체 내 항산화 물질에 기인한 것으로 보고되어 있다(Gil et al., 2015). 식육 자체 또는 첨가된 페놀성 화합물은 지방산 산화의 초기생성물 인 hydroperoxide 및 기타 반응물질과 반응하여 식 육의 지질 산화를 억제시킨다고 보고되어 있는데 (Kang et al., 2001), 이는 본 실험에서 식물 추출 분말이 첨가된 육포에서 총 페놀 함량이 C-BJ에 비 해 높고 지질과산화물 함량이 유의적으로 낮았던 것 과 일치한 결과였다. 이로써 이들 추출분말은 육제 품의 산화 지연을 위한 천연 항산화제로써 적절할 것으로 사료된다.

    9육포의 항산화 활성

    복분자, 갈근 및 녹차의 추출분말이 첨가된 육포 에 대해 저장기간별 항산화 활성을 DPPH, ABTS 라디칼 소거활성 및 환원력으로 측정한 결과는 Fig. 4와 같다. 저장 초기에서 저장 3주까지 육포의 DPPH 라디칼 소거활성은 대조구에 비해 식물 추출 분말이 첨가된 육포에서 유의적으로 높았으나, 저장 4주째에 A-BJ의 활성은 C-BJ에 비해 다소 감소된 경향이었다. ABTS 라디칼 소거활성도 저장 전 기간 에 걸쳐 C-BJ에 비해 식물 추출분말이 첨가된 육포 에서 유의적으로 높았으며, 특히 G-BJ에서 여타의 시료에 비해 라디칼 소거활성이 가장 높았다. 육포 의 저장기간에 따른 환원력은 저장 초기에 식물 추 출분말이 첨가된 육포에 비해 C-BJ가 유의적으로 높았으며, 저장 1~2주째에는 A-BJ의 활성이 가장 높았으나, 저장 4주째에는 A-BJ와 G-BJ는 비슷한 수준이었다.

    복분자 추출물을 첨가한 돈육 패티의 저장 중 지 질과산화물의 증가폭은 무첨가구에 비해 낮았으며, 복분자 추출물의 농도가 높을수록 돈육 패티의 항산 화 활성이 증가되어 복분자에 지질산화 촉진 인자에 대한 제어 기능이 있는 것으로 고찰된 보고(Park & Chin, 2007)는 본 연구와 유사한 결과였다. 녹차 추출물이 첨가된 돈육포에서 저장 중 지질과산화물 의 생성 억제현상은 녹차 추출물의 항산화 활성에 의존적이라고 보고되어 있다(Kim et al., 2012a). 또한 가루 녹차를 첨가한 유과는 35℃에서 12주간 저장하는 동안 지질산패와 관련한 항산화 활성에서 대조구는 2주 경과 후 지질과산화물의 함량이 급격 히 증가하였으나, 녹차 첨가구에서는 저장 8주까지 품질유지가 가능하였다는 보고(Park et al., 2008) 로 볼 때, 녹차는 총 페놀 및 플라보노이드 함량이 많고 이에 따른 항산화 활성이 높아, 이를 이용한 육포의 지질산화 억제, 항산화 활성 향상 및 육포의 품질 유지에 긍정적인 영향을 줄 것으로 예상된다. 따라서 복분자, 갈근 및 녹차는 항산화 활성을 가진 천연식물류로써 육포에 적용 시 항산화 활성에 의한 품질 유지에 도움이 될 것으로 생각된다.

    Figure

    JALS-51-105_F1.gif

    Sensory properties in beef jerky added to the bokbunja, arrowroot and green tea extract powder.

    JALS-51-105_F2.gif

    Changes of water activity in beef jerky added to the bokbunja, arrowroot and green tea extract powder according to the storage periods. All values are mean±SD(n=5), Means with different superscripts in a same sample(a-c) and a same storage periods(A-D) are significantly different at p<0.05 by Duncan’s multiple range test.

    JALS-51-105_F3.gif

    Changes of lipid peroxides contents in beef jerky added to the bokbunja, arrowroot and green tea extract powder according to the storage periods. All values are mean±SD (n=5), Means with different superscripts in a same sample(a-e) and a same storage periods (A-B) are significantly different at p<0.05 by Duncan’s multiple range test. NS: not significant.

    JALS-51-105_F4.gif

    Antioxidant activities in beef jerky added to the bokbunja, arrowroot and green tea extract powder according to the storage periods. All values are mean±SD(n=5), Antioxidant activities were compared in 50mg/mL concentration of each beef jerky extract. Means with different superscripts in a different sample(A-D) are significantly different at p<0.05 by Duncan’s multiple range test.

    Table

    Formula for seasoning sauce added to extract powder of bokbunja, arrowroot and green tea and their beef jerky

    1)Each extract powder was lyophilized after hot-water extraction
    2)C-BJ: Beef jerky made the seasoning sauce(C-S) without extract powderB-BJ: Beef jerky made with the seasoning sauce(B-S) with bokbunja extract powder 1%A-BJ: Beef jerky made with the seasoning sauce(A-S) with arrowroot extract powder 1%G-BJ: Beef jerky made with the seasoning sauce(G-S) with green tea extract powder 1%

    Total phenol and flavonoid contents in seasoning sauce added to the bokbunja, arrowroot and green tea extract powder

    *Refer to the 1.
    All values are mean*SD(n=5)
    A-CMeans with different superscripts in the same column are significantly different at p<0.05 by Duncan's multiple range test.

    Antioxidant activity in seasoning sauce added to the bokbunja, arrowroot and green tea extract

    *Refer to the 1.
    1)Antioxidant activities were compared with the 2mg/mL concentration of each seasoning sauce
    All values are mean*SD(n=5)
    A-CMeans with different superscripts in the same column are significantly different at p<0.05 by Duncan's multiple range test.

    Thickness, shear force, pH and salinity of beef jerky added to the bokbunja, arrowroot and green tea extract powder

    *Refer to the 1.
    A-CMeans with different superscripts in the same column are significantly different at p<0.05 by Duncan's multiple range test.

    Changes in Hunter’s color value of beef jerky added to the bokbunja, arrowroot and green tea extract powder

    *Refer to the 1.
    A-CMeans with different superscripts in the same column are significantly different at p<0.05 by Duncan's multiple range test.

    Total phenol and flavonoid contents in beef jerky added to the bokbunja, arrowroot and green tea extract powder

    *Refer to the 1.
    All values are mean*SD(n=5)
    A-CMeans with different superscripts in the same column are significantly different at p<0.05 by Duncan's multiple range test.

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