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문제 정의
- 따라서 본 연구에서는 김치재료로 사용되는 고춧가루의 품질의 특성을 비교하기 위해 고추의 품종과 산지에 따라 유용 성분들의 함량을 측정하였다. 한국산 고추의 주요 품종인 대명, 명품, 조흥, 청양의 4품종과 전국의 주요 고추 생산지에 있는 농협청결고춧가루 가공공장에서 구입한 고춧가루에 대해 내적 요소인 비타민 C, carotenoid, capsaicinoid 및 유리당 함량과 외적 요소인 색도를 분석 비교하였다.
제안 방법
- Capsaicii과 dihydrocapsaicin 표준품은 Sigma사 제품을 사용하였으며, 표준품과 retention time을 비교하고 표준물질과의 면적비로서 정량하였다.
- 으로 530nm에서 흡광도를 측정하였다. 비타민 C 표준검량곡선을 이용하여 총비타민 C 함량과 산화형 비타민 C(dehydroascorbic acid, DHAA) 함량을 구하였고 환원형 비타민 C(ascorbic acid, AsA)는 총비타민 C 함량에서 산화형비타민 C(DHAA) 함량을 뺀 값으로 하였다.
- 한국산 고추의 주요 품종인 대명, 명품, 조흥, 청양의 4품종과 전국의 주요 고추 생산지에 있는 농협청결고춧가루 가공공장에서 구입한 고춧가루에 대해 내적 요소인 비타민 C, carotenoid, capsaicinoid 및 유리당 함량과 외적 요소인 색도를 분석 비교하였다.
대상 데이터
- 산지별로는 우리 나라에서 고추의 주요 생산 지역이며 재배 면적이 넓은 경상도, 전라도, 충청·경기의 고춧가루를 각 지역농협의 청결고춧가루 가공공장에서 구입하여 실험하였다. 경상도 지역은 영양(Ybimgyang), 안동(Andong), 창녕(Changnyoung), 전라도 지역은 정읍(Jungop), 영광(Youngkwang), 순창(Soonchang), 충청·경기지역을 제천(Jechun), 괴산(Koisan), 이천(Leechun) 산 고춧가루를 각각 구입하여 35 mesh채에 통과시켜 시료로 사용하였다.
- 고춧가루는 모두 1998년 국내산을 이용하였으며, 품종의 경우는 국내에서 대표적인 품종이며 대과종인 대명(Daemyung), 명품(Myungpum), 조훙(Johong), 청양(Chungyang)을 경기도 오산연구소에서 구입하였다. 산지별로는 우리 나라에서 고추의 주요 생산 지역이며 재배 면적이 넓은 경상도, 전라도, 충청·경기의 고춧가루를 각 지역농협의 청결고춧가루 가공공장에서 구입하여 실험하였다.
- 농협청결고춧가루 가공공장의 고춧가루는 기후 조건과 토양의 조건 등에 의해서 그 지역 특성에 맞는 여러 품종의 고추가 재배되어 흔합되므로 산지별 고추의 특성을 연구하기 위해서는 그 지역의 농협청결고춧가루 가공공장의 고추를 이용하는 것이 대표성이 있다고 하겠다. 본 실험에 사용된 경상도 지역의 고추품종은 조흥, 대명, 금답, 광복, 명품, 두레, 청양 등이, 전라도 지역은 두레, 명품, 다복, 거성 등이, 충청지역은 조충, 광복, 금답, 거성, 배왕, 청양 등이 재배된 것으로 알려졌다.
- 산지별 시료로는 우리 나라에서 고추의 주요 생산지역이며 재배 면적이 넓은 경상도, 전라도, 충청·경기산의 고춧가루를 사용하였다. 고추를 재배하는 농가에서는 약 3-4품종을 섞어서 재배를 하며 고춧가루 공장에서 구입을 할 때도 청양 등의 매운 맛이 강한 품종을 제외하고는 각 지역농가에서 구입하여 가공을 하고 있다.
- 산지별로는 우리 나라에서 고추의 주요 생산 지역이며 재배 면적이 넓은 경상도, 전라도, 충청·경기의 고춧가루를 각 지역농협의 청결고춧가루 가공공장에서 구입하여 실험하였다. 경상도 지역은 영양(Ybimgyang), 안동(Andong), 창녕(Changnyoung), 전라도 지역은 정읍(Jungop), 영광(Youngkwang), 순창(Soonchang), 충청·경기지역을 제천(Jechun), 괴산(Koisan), 이천(Leechun) 산 고춧가루를 각각 구입하여 35 mesh채에 통과시켜 시료로 사용하였다.
- 2 mg%로 높은 편이었으며, 대명과 명품은 낮게 나타냈다. 산지에 따라서는 농협에서 판매하는 보통 매운맛을 구입하여 본 실험에 사용하였다. 산지별 capsaicinoid 함량은 큰 차이를 보이지는 않았지만 전라도 지역산인 정읍, 영광, 순창의 capsaicinoid 함량이 높게 나타났고 경상도 지역산인 영양, 안동, 창녕의 capsaicinoid 함량이 낮았으며 특히, 영양산이 41.
- 5 mL/min, Injection volumee 10 mL, detector는 RI를 사용하였다. 표준품은 Sigma사의 fructose, glucose, sucrose를 사용하였으며 정량은 표준품과 retention time을 비교한 후 검량선을 이용하여 각 시료 용액의 피크면적으로 환산하였다.
데이터처리
- A~D, a-fMeans with the different letters(capital or small letters) in the same column are significantly different(p<0.05) by Duncan's multiple test.
- 시료로부터 얻은 실험자료로부터 ANOVA를 구한 후Duncan's multiple range test를 이용하여 통계분석하였다.
이론/모형
- Capsaicin과 dihydrocapsaicin을 Hoffman의 방법에 준하여 추출한 다음 High pressure liquid chromatography (HPLC)로 분석하였다. HPLC는 TSP사(USA)의 기기를 사용하였고, columne μ-BondapakC, 용매는 acetonitrile: water(40:60), 1% acetic acid, 유속은 1.
- 각시료 1 g을 5% 메타인산용액으로 추출하여 2,4-diiiitrophenyl hydrazine(DNP)법(12)으로 530nm에서 흡광도를 측정하였다. 비타민 C 표준검량곡선을 이용하여 총비타민 C 함량과 산화형 비타민 C(dehydroascorbic acid, DHAA) 함량을 구하였고 환원형 비타민 C(ascorbic acid, AsA)는 총비타민 C 함량에서 산화형비타민 C(DHAA) 함량을 뺀 값으로 하였다.
- 본 실험에서는 spectrophotometer법을 이용하여 먼저 carotenoid 함량을 측정하였다. Carotenoid의 함량은 고추 품종중 명품이 627.
- 재추출하였다. 총 carotenoid 정량은 PE중에서의 가시부 흡수 spectrum의 λmax의 흡광도에서 AOAC방법(12)에 따라 흡광계수 #로부터 환산하였다.
성능/효과
- 붉은 색의 정도를 나타내는 ASTA 색도는 American Spice Trade Association(ASTA)에서 고춧가루 추출액의 색깔 함량을 분석하는 방법이다. ASTA 색도도 carotenoid 함량이 높은 영양산이 가장 높았고 이천산, 영광산, 제천산의 순으로 낮게 나타났다(Table 2). Carotenoid 함량이 높은 것이 ASIA 색도 값도 높게 나타났으므로 이 두 값 간에는 정의 상관관계가 있는 것으로 생각된다.
- AsA/DHAA의 비율은 품종과 산지에 따라 차이가 있었으며 영양산과 영광산이 1.63, 1.83으로 AsA의 비율이 높았다. 고추는 향신료로서 비타민 C의 함량이 높은 것으로 알려져 있지만 비타민 C는 가공 저장중에 상당량이 파괴 손실되며 재배조건 및 가공저장조건에 따라 많은 영향을 받는다.
- 본 실험에서는 spectrophotometer법을 이용하여 먼저 carotenoid 함량을 측정하였다. Carotenoid의 함량은 고추 품종중 명품이 627.6 mg%로 가장 높았고 산지별로는 영양산이 497.6 mg%로 가장 높았으며 그 외에도 이천산, 영광산, 제천산 고춧가루의 carotenoid 함량도 높게 나타났고 창녕산이 가장 낮았다(Table 2). 붉은 색의 정도를 나타내는 ASTA 색도는 American Spice Trade Association(ASTA)에서 고춧가루 추출액의 색깔 함량을 분석하는 방법이다.
- 결론적으로 김치를 담을 때 매운 맛이 강한 것을 원하면 품종 중 청양의 함량을 높이면 좋으며, 매운 맛을 싫어하는 젊은 층에서는 산지별중 고춧가루를 선택한다면 색도가 높고 비타민 C의 함량이 높으며 매운 맛이 적은 영양고춧가루가 좋다고 생각되어진다.
- 고추는 품종과 산지에 따라 환원형(AsA)과 산화형비타민 C(DHAA)의 함량 및 총비타민 C함량에 차이가 있는 것으로 나타났다. 고추 품종은 대과형의 다수확 품종이며 국내의 여러 지역에서 많이 재배되는 품종을 선택하였다.
- 산지에 따라서는 농협에서 판매하는 보통 매운맛을 구입하여 본 실험에 사용하였다. 산지별 capsaicinoid 함량은 큰 차이를 보이지는 않았지만 전라도 지역산인 정읍, 영광, 순창의 capsaicinoid 함량이 높게 나타났고 경상도 지역산인 영양, 안동, 창녕의 capsaicinoid 함량이 낮았으며 특히, 영양산이 41.7 mg%로 가장 함량이 낮았다(Table 3).
- 고추 품종은 대과형의 다수확 품종이며 국내의 여러 지역에서 많이 재배되는 품종을 선택하였다. 총비타민 C함량은 품종중에서 조흥이 230 mg%로 가장 높았고 AsA, DHAA도 각각 105, 125 mg%로 다른 품종에 비하여 높았다(Table 1).
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