Antimicrobial Activity of Paeonia japonica Extract and Its Quality Characteristic Effects in Sulgidduk

백작약 추출물의 항균효과 및 설기떡의 품질특성에 미치는 영향

In this study, Paeonia japonica powder was extracted with ethanol, and its antimicrobial activity was investigated. The ethanol extract of the P. japonica had antimicrobial activity against Bacillus subtilis, Escherichia coli and Staphylococcus aureus. The inhibition zones of the P. japonica ethanol extract (3 mg/disc) against B. subtilis, E. coli and S. aureus were 10, 11, 8.5 mm, respectively. To test the food preservation effect of P. japonica and determine the optimal ratio of the P. japonica extract in the formulation, Sulgidduk samples were prepared with substitutions of 0, 0.25, 0.5, 0.75 and 1% P. japonica extract, and the quality characteristics of the samples were then investigated over 4 days of storage. In these experiments, total cell counts tended to decrease as the amount of added P. japonica extract increased. Moisture contents were not significantly different among the Sulgidduk samples. As the content of the P. japonica extract increased, the L-values of the samples decreased and the a- and b- values increased. In regards to the textural characteristics, the hardness, gumminess, and chewiness of the Sulgidduk samples decreased as the amount of P. japonica extract increased; however, they increased with the progression of storage time. Adhesiveness, springiness and cohesiveness were not significantly different at the different P. japonica extract concentrations and decreased with storage time. In the sensory evaluation, the control group had significantly higher scores for color, flavor and after taste as compared to the P. japonica extract added groups. When the P. japonica extract content was increased, the flavor and overall acceptability decreased, while Bakjakyak flavor, bitterness and off-flavor increased. Softness was not significantly different among the samples. In conclusion, the results indicate that substituting $0.25{\sim}1%$ P. japonica extract in Sulgidduk is optimal for quality and provides a product with reasonably high overall acceptability.

본 연구에서는 백작약의 항균활성을 알아보기 위하여 paper disc법에 의한 항균활성을 검색하였고, 실제 식품에의 이용가능성을 살펴보기 위하여, 백작약의 80% ethanol 추출물을 0, 0.25, 0.5, 0.75, 1% 농도가 되게 첨가한 설기떡을 제조하여 0, 1, 2, 3, 4일 동안 $20^{\circ}C$의 항온기에 저장하면 서로 수분함량, 색도, 텍스쳐, 총균수, 관능검사를 실시하여 품질 특성을 평가하였다. 백작약을 건조시켜 분쇄한 후 80% ethanol로 추출, 농축한 것을 ethanol에 10% 농도로 희석하여 1,000, 2,000, 3,000, $4,000{\mu}g$/disc 농도씩 되게 첨가하여 식품 부패 미생물의 증식 억제 효과를 검색한 결과 E. coli와 B. subtilis에 대한 항균활성은 disc에 점적한 농도가 증가할수록 항균활성을 나타내는 inhibition zone의 크기가 증가하여 $2,000{\mu}g$/disc 농도에서 각각 9, 10 mm의 항균력을 나타내었고 S. aureus는 $3,000{\mu}g$/disc 농도에서 8.5 mm의 항균력을 나타내었다. 설기떡의 수분함량은 대조군과 백작약 추출물 첨가군들 간에 유의적인 차이가 없었고, 명도(L값)은 백작약추출물의 첨가량이 증가할수록 유의적으로 감소하는 경향을 보였다(p<0.05). a값과 b값는 백작약추출물의 첨가량이 증가할수록 유의적으로 증가하는 경향을 보였다(p<0.05). 텍스쳐에서 견고성과 점착성, 씹힘성은 백작약 추출물 첨가량이 증가할수록 감소하는 경향을 나타냈고 저장기간에 따라서는 증가하는 경향을 보였다. 부착성과 탄력성, 응집성은 첨가량에 따라 유의적인 차이가 나지 않았지만 저장기간별로 살펴봤을 때 저장기간이 길어질수록 감소하는 경향을 보였다. 소비자 기호도 검사결과 백작약 추출물의 첨가량이 증가할수록 기호도가 감소하였고, 특성강도 검사결과에서는 백작약 분말의 첨가량이 증가할수록 특성강도 점수도 증가하였다. 따라서 백작약 추출물 첨가 설기떡은 대조군에 비해 기호도가 낮았으나 보통 이상의 기호도를 나타내었고 백작약 추출물을 첨가한 설기떡의 저장시 미생물의 증식도 억제되었으므로 설기떡 저장성 개선을 위해 $0.25{\sim}1%$의 백작약 추출물 첨가가 가능할 것으로 생각된다.