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문제 정의
- 따라서 우리 고유의 맛과 향을 가진 고추장 제조를 위한 방법의 개선과 전통 고추장에 대한 연구가 필요한 실정 이 므로 본 연구에서는 고추장 Az沂에 효모와 고초균을 첨가하여 숙성시 킨 것과 공장 고추장을 비교하였다. 실제 공장에서 만들고 있는 A.
- 실제 공장에서 만들고 있는 A. oryzae를 접종한 A구를 대조 구로 하고 A. oryzae와 Bacillus licheniformis를 혼용한 B구, A. oryzae와 B. licheniformis 및 Saccharomyces rouxii를 혼용한 C구를 제조하여 이 세 구간의 이 화학 적성 분 특성 변화를 고추장 숙성 기간에 따라 조사하여 품질이 향상된 공장산 고추장의 산업화를 위한 기본 자료로 이용하고자 하였다.
제안 방법
- 대조구(A)는 ?!. oryzae 만을 찹쌀에 접 종한 후 30℃에서 3일간 배 양한 찹쌀 k前에서 고추장을 제조하였고 고초균 첨가구(B)는 A. cvyzae로 접종한 찹쌀 koji와 B. licheniformis로 접 종한 콩 koji를 혼합하여 고추장을 제조하였다. 효모 혼용구(C)는 A oryzae로 접 종한 찹쌀 koji 에 B.
- 고추장 색도는 각 고추장 시료 20 g을 0.03 mm polyethylene pack에 넣어 색차계 (Color Difference Meter; Model No. 100/DP, Denshoku Tokyo Co., Japan)를 사용하여 Hunter scale에 의해 명도(L값), 적 색도(a값), 황색 도(b값)를 각각 측정하였다.
- 고추장의 품질을 향상시키고 재래식 전통 고추장과 유사한 맛을 지닌 고추장을 만들기 위해 재래식 전통 고추장에서 분리한 B. licheniformis 균주와 공장에서 대량 생산을 위해 개 량해온 A. oryzaee-, 비교적 호염 성 이 며 알콜 발효 능력 이 우수한 S. rouxii를 혼용하여 고추장을 담근 후 180일까지의 각 고추장의 이화학적 특성 변화를 조사한 결과는 다음과 같다. 산도는 모든 구에서 숙성 30일까지 급격히 증가한 후 180일까지는 거의 일정한 수준을 유지하였으며, 곰팡이 단용구에 비해 고초균과 효모 혼용 구에서 숙성 기 간 동안 높은 적정산도 값을 보였다.
- rouxii를 첨가하여 고추장을 제조하였다(3). 위와 같이 제조한 고추장을 20℃ 항온기 에서 6개월간 숙성 시 키면서 매 1개월마다 시료를 채취하여 분석에 사용하였다.
- licheniformis로 접 종한 콩 koji를 혼합하여 고추장을 제조하였다. 효모 혼용구(C)는 A oryzae로 접 종한 찹쌀 koji 에 B. licheniformis로 접 종한 콩 kqji를 배 합한 후 S. rouxii를 첨가하여 고추장을 제조하였다(3). 위와 같이 제조한 고추장을 20℃ 항온기 에서 6개월간 숙성 시 키면서 매 1개월마다 시료를 채취하여 분석에 사용하였다.
대상 데이터
- A. oryzae와 S. rouxii는 세종대학교 생 명 공학 연구실에 보관된 균주를 potato dextrose broth (PDB) 배지에 계 대 배 양하여 종균으로 사용하였으며 (3) 재 래식 고추장에서 분리 된 B. licheniformise nutrient broth(NB) 배지에서 계대 배양하여 종균으로 사용하였다.
- 찹쌀, 콩, 밀가루 및 고추 가루는 가락동 농수산물 시장에서 구입하였으며 소금은 식탁염 (주식 회사 한주, 순도 99%)을 사용하였다.
이론/모형
- Dinitrosalicylic(DNS) 법(14)으로 함량을 구하였다. 시료 1 g을 증류수 200 mL로 정용한 다음 2,000 xg에서 2시간 교반한 후 시료액 1 mL에 DNS 시약 4 mL를 넣고 물중탕으로 발색시킨 후 550 nm에서 흡광도를 측정하였다.
- 고추장 15 g을 80% 메탄올 15 mL로 1차 추출시킨 후 Sasson 등(16)의 방법에 따라 2차 추출하여 건조시킨 후 14% BF;/MeOH 용액으로 비 휘 발성 유기 산을 methyl ester화시 켜 Table 1과 같은 조건으로 분석하였다.
- 비 휘 발성 유기산은 Ha 등(15)의 방법에 따라 GC로 분석하였다. 고추장 15 g을 80% 메탄올 15 mL로 1차 추출시킨 후 Sasson 등(16)의 방법에 따라 2차 추출하여 건조시킨 후 14% BF;/MeOH 용액으로 비 휘 발성 유기 산을 methyl ester화시 켜 Table 1과 같은 조건으로 분석하였다.
- 시료 0.1g을 분해관에 넣고 촉매제와 진한 황산 10 mL 를 넣어 분해시 킨 후 micro-Kjeldahl 법으로 조단백질 양을 구하였다(13).
성능/효과
- L값은 명 도를 나타내 고, a값은 적 색 도를, b값은 황색 도를 나타내는데 모든 고추장에서 숙성 180일까지 색도의 변화가 거의 없었다. Total color difference, ?1 JE 값은 대조군의 경우 숙성 기간에 따라 다소 감소하는 경향을 보였으나 고초균과 효모 첨가군에서는 숙성 30일에 약간 증가한 후 감소하였으며 근소한 차이를 보였다. 고추장이 숙성 됨 에 따라서 미 생 물의 효소작용과 각종 원료의 분해로 고추장의 색이 변화되는데 Shin 등(21)과 Kim 등(11)은 고추장의 색도가 담금 원료별로 숙성 중 점차 낮아졌다고 보고하였다.
- 고추장 숙성 중 환원당의 함량은 Fig. 3과 같이 숙성 60일까지 급속히 증가한 후 숙성 기간이 증가함에 따라 감소하는 경향을 보였는데 곰팡이가 첨가된 고추장은 초기에는 9.2%였으나 숙성 60일 경에는 11.8%로 최대치를 보였으며, 곰팡이와 고초균이 혼용첨가된 고추장에서는 초기에 9.4%였고 숙성 60일에 13.2%로 최대치를 보여 그 함량이 가장 많았다. 한편 효모 첨 가 고추장은 초기 에 9.
- 고추장의 숙성 중 적정 산도 값에서 환산한 총 산도의 변화는 Fig. 1과 같이 담금 직 후 0.33 정도의 수치 를 보여주었으며 세 구간 모두 30일 경 까지 급속히 증가한 다음 그 이후에는 거의 변화가 없거나 약간 감소하는 경향을 보였다. 이는 고추장 발효 중 미생물에서 생성되는 유기산의 영 향으로 숙성 초기 에는 산도가 증가하다가 장기 숙성 시에는 발효시 생성되는 알코올과 결합하여 ester류의 향기 성분이 형성되어 산도가 감소하는 것으로 추정된다.
- 고추장의 유기 산을 GC로 분석한 결과는 Table 2와 같이 pyroglutamic acid, citric acid, succinic acid, malic acid, fumaric acid 순으로 많았다. 담금 초기에 는 고추장 100 g당 각종 유기산의 총 함량이 174~ 183 mg였으나 숙성이 진행되면서 유기산의 총 함량이 계속적으로 증가하여 숙성 180일에는 고초균과 효모가 첨 가된 고추장이 654 mg으로 가장 높은 함량을 보였고 그 다음이 곰팡이와 고초균 첨가 고추장으로 619 mg였으며 곰팡이 첨가 고추장은 524 mg로 가장 낮은 함량을 보였다.
- 이는 고추장 발효 중 미생물에서 생성되는 유기산의 영 향으로 숙성 초기 에는 산도가 증가하다가 장기 숙성 시에는 발효시 생성되는 알코올과 결합하여 ester류의 향기 성분이 형성되어 산도가 감소하는 것으로 추정된다. 곰팡이 만 첨가한 고추장에서 는 숙성 180일 에 적 정 산도가 0.48로 가장 적었으며 고초균 혼용구와 효모 첨가구에서는 숙성 180일에 적정산도가 각각 0.50, 0.52로 효모를 첨가한 고추장이 가장 높은 총산도 값을 보여주었다.
- fumaric acid 순으로 많았다. 담금 초기에 는 고추장 100 g당 각종 유기산의 총 함량이 174~ 183 mg였으나 숙성이 진행되면서 유기산의 총 함량이 계속적으로 증가하여 숙성 180일에는 고초균과 효모가 첨 가된 고추장이 654 mg으로 가장 높은 함량을 보였고 그 다음이 곰팡이와 고초균 첨가 고추장으로 619 mg였으며 곰팡이 첨가 고추장은 524 mg로 가장 낮은 함량을 보였다. 이는 숙성 30~ 60일 경 에 유기 산이 최 고치 를 보인 Shin 등(24)의 보고와는 상이한 결과였다.
- licheniformis 균주와의 혼용 구에서 높은 수치 를 보여 주었다. 비 휘 발성 유기산은 숙성 기간이 경 과하면서 증가하였고 가장 많이 검 출된 유기산은 pyroglutamic acid와 citric acid의 순이 었다. 따라서 고추장의 숙성 과정 중 이화학적 특성 변화의 측면에서 볼 때 고초균과 효모 흔용구로 제 조된 고추장이 구수한 맛의 생성 면에서 유용한 담금법 인 것으로 사료된다.
- rouxii를 혼용하여 고추장을 담근 후 180일까지의 각 고추장의 이화학적 특성 변화를 조사한 결과는 다음과 같다. 산도는 모든 구에서 숙성 30일까지 급격히 증가한 후 180일까지는 거의 일정한 수준을 유지하였으며, 곰팡이 단용구에 비해 고초균과 효모 혼용 구에서 숙성 기 간 동안 높은 적정산도 값을 보였다. 조단백질은 숙성 기간 동안 대조구에서는 숙성 60일까지 약간 증가한 후 숙성 120일까지 급격히 감소하였으며 고초균 혼용 구와 효모 첨가구는 숙성 90일 이후 감소한 후 숙성 120일 이후부터는 거의 변화가 없었다.
- 조단백질은 숙성 기간 동안 대조구에서는 숙성 60일까지 약간 증가한 후 숙성 120일까지 급격히 감소하였으며 고초균 혼용 구와 효모 첨가구는 숙성 90일 이후 감소한 후 숙성 120일 이후부터는 거의 변화가 없었다. 숙성 90일 이후부터는 B. licheniformis와 효모 혼용구에서 A. oryzae 단 용구보다 조단백질 함량이 높았다. 환원당은 세 구간 모두 숙성 60일 경까지는 증가하는 추세를 보였으며, A.
- 시험구 별로 보면 곰팡이 단용구보다 곰팡이와 고초균 혼용 구가 감미 생성 면에서 유용한 담금법이라고 생각된다.
- 산도는 모든 구에서 숙성 30일까지 급격히 증가한 후 180일까지는 거의 일정한 수준을 유지하였으며, 곰팡이 단용구에 비해 고초균과 효모 혼용 구에서 숙성 기 간 동안 높은 적정산도 값을 보였다. 조단백질은 숙성 기간 동안 대조구에서는 숙성 60일까지 약간 증가한 후 숙성 120일까지 급격히 감소하였으며 고초균 혼용 구와 효모 첨가구는 숙성 90일 이후 감소한 후 숙성 120일 이후부터는 거의 변화가 없었다. 숙성 90일 이후부터는 B.
- oryzae 단 용구보다 조단백질 함량이 높았다. 환원당은 세 구간 모두 숙성 60일 경까지는 증가하는 추세를 보였으며, A. oryzae 단용구보다 B. licheniformis 균주와의 혼용 구에서 높은 수치 를 보여 주었다. 비 휘 발성 유기산은 숙성 기간이 경 과하면서 증가하였고 가장 많이 검 출된 유기산은 pyroglutamic acid와 citric acid의 순이 었다.
후속연구
- Lee와 Kim(9)은 숙성이 증가함에 따라 질소 성분은 약간 증가하나 대두 함량에 직접적 인 영향을 받는다고 보고하여 고추장 제조시 질소원의 주 공급원으로 생각되는 대두의 첨가량에 대한 검토가 있어야 하겠다. 특히 대두에서 유래되 는 지 방산은 고추장의 숙성 중에 생성 되는 유기 산, 알코올과의 에스테르 결합으로 인한 향기 성분의 생성과 깊은 관련이 있으므로 고추장에 있어서의 단백질 공급원과 지방산의 생성 면에 있어서의 대두의 역할에 대한 연구가 필요하다.
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