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문제 정의
- 따라서 본 연구에서는 수확 및 유통 중에 일어나는 갈변을 최소화하기 위한 방안의 일환으로, 기능수의 하나로 식품분야에의 활용이 주목되고 있는 전해산화 수(15〜17)로 세정 처리한 아가리쿠스 버섯의 저장 중 품질특성 변화를 살펴보고자 한다.
가설 설정
- 2) Oxidation-reduction potentials. 3)ND : Not detected.
제안 방법
- 5°C±1°C로 냉각한 전해산화수에 아가리쿠스 버섯을 세정 처리하면서 저장 중 총균수와 대장균군수를 측정 하였다. Table 1에서와 같이 1분간 전해산화수 처리한 아가리쿠스 버섯의 총균수는 초기 수준의 1/88로, 대장 균군은 10’ cfiVg 이하로 감소하였다.
- 각 저장시료에 대한 관능검사는 10명으로 구성된 패널 요원이 Kadder 등(19)의 방법에 따라 종합적으로 관찰하여 5점 척도로 평가하였으며, 종합적 기호도 3점 까지를 저장수명의 한계로 설정하였다.
- 아가리쿠스 버섯의 경도는 갓과 줄기 부분을 각각 분리하여 압착실험을 통하여 측정하였으며, 압착실험 은 Texture analyzerfTA-XT2, Stable Micro System, England)를 이용하여 rupture test로 측정하였다. 사용된 probe는 f>2.0 mm의 stainless steel roM형이며, 선반 이 동속도 0.5 mm/sec, 이동거리 2.0 mm로 고정하였고, 측 정결과는 rupture stteiigth(g/crf)로 표시하였으며 한 포장 구에서 3개의 시료를 무작위로 추출, 각 시료에 대해 3회 반복 측정한 후 평균치로 나타내었다(18).
- 실험에 사용한 아가리쿠스 버섯은 여주임협(경기도) 에서 당일 수확한 시료를 5笆 이하로 저온처리한 후 실험실로 운반하여 실험에 사용하였다. 세정처리는 아가리쿠스 버섯 중량비 약 10배수의 5°C±1P로 냉각한 전해산화수에 약 1분간 침지한 다음 자연 탈수시킨 후 보습지로 개체포장하고 1 kg씩 스치로폼 박스에 넣어 5P에 저장하였다. 이때 대조구는 무처리한 시료를 동일 조건으로 포장하여 실험에 사용하였다.
- 아가리쿠스 버섯의 경도는 갓과 줄기 부분을 각각 분리하여 압착실험을 통하여 측정하였으며, 압착실험 은 Texture analyzerfTA-XT2, Stable Micro System, England)를 이용하여 rupture test로 측정하였다. 사용된 probe는 f>2.
- 5 ml 가하여 혹갈색이 되도록 한다음 sodium thiosulfate 용액 10 ml로 흑갈색의 용액이 투명 해질 때까지 적정하여 측정하였다(15). 아가리쿠스 버섯의 산도는 시료에 중량비 10배수의 증류수를 가하고 균질기 (Nissei AM-7, Nihonseiki Kaisha, Japan)로 균질화시킨 후 7, 000xg에서 20분간 원심분리한 다음, 여액을 0.01 N NaOH 용액으로 pH 8.1 ±0.2가 될 때까지 적정 하여 NaOH 용액의 소비량(mL)을 구한 다음 lactic acid 로 환산하여 산도를 계산하였다.
- 아가리쿠스 버섯의 색도는 각 처리구에서 채취한 3 개의 시료를 갓부와 줄기부로 구분하여 색차계 (Spectrophotometer Color-Eye 310, Macbeth, Japan) 로 L, a, b값을 측정하였다. 갈변도는 아가리쿠스 버섯에 증류수를 가한 후 마쇄하여 10%용액으로 제조한 다음 7, 000Xg에서 20분간 원심분리한 후 여액의 흡광도를 420nm에서 측정하여 optical density(O.
- 전해산화수의 pH는 pH meter(Suntex, Model pH meter 2000A, USA) 로 산화환원전위력(oxidation-reduction potential) 측정은 ORP meter(Model: RM-12P, TOA Eectronics, Japan)로, 차아염소산(HC1O)의 측정은 전해 산화수 50 ml에 요오드칼륨 2 g, 초산 10 ml와 전분 지시약을 0.5 ml 가하여 혹갈색이 되도록 한다음 sodium thiosulfate 용액 10 ml로 흑갈색의 용액이 투명 해질 때까지 적정하여 측정하였다(15). 아가리쿠스 버섯의 산도는 시료에 중량비 10배수의 증류수를 가하고 균질기 (Nissei AM-7, Nihonseiki Kaisha, Japan)로 균질화시킨 후 7, 000xg에서 20분간 원심분리한 다음, 여액을 0.
- 시료를 중량비 10배수의 멸균생리식염수를 가한 후 homogenizer(日本精機製造社, Model: AM-1) 로 마쇄 (10, 000 rpm, 1분)한 다음 각각 1 ml를 취한 후 단계 회석하고 배지에 pour plating한 후 배양하였다. 총균수 는 PCA(Difco Lab.) 를, 대장균군은 Chromocult agar (Merck Co.)를 사용하여 측정하였다
대상 데이터
- 실험에 사용한 아가리쿠스 버섯은 여주임협(경기도) 에서 당일 수확한 시료를 5笆 이하로 저온처리한 후 실험실로 운반하여 실험에 사용하였다. 세정처리는 아가리쿠스 버섯 중량비 약 10배수의 5°C±1P로 냉각한 전해산화수에 약 1분간 침지한 다음 자연 탈수시킨 후 보습지로 개체포장하고 1 kg씩 스치로폼 박스에 넣어 5P에 저장하였다.
성능/효과
- Hunter 색차계에서 Lab공간에 있는 두 점간의 직선 거리로 표시되는 색차(△£) 값을 비교해 보면, 무처리 시료에 있어 갓부위는 저장 3일 째까지는 초기치에 비해 1.기로 색차가 거의 없으나 저장 4일째에 Z\E값이6.30으로 현저한 차이를 보인 반면에, 전해산화수 처리구의 갓부위는 저장 1일째 4.26, 저장 4일째 4.69, 저장 7일째 446으로 초기 시료에 비해 약간 감지할 수 있 을 정도의 차이를 보였으나 저장 1일 이후부터 거의 색차가 없음을 보여 주었다. 또한, 줄기부의 경우도 갓 부위와 마찬가지로 전해산화수 처리구는 저장 1일째부 터 저장 4일째까지 값이 3.
- 이러한 경향은 전해산화수로 상치 등의 엽채류를 세정 처리하였 을 때 저장중 조직감의 개선 효과 있다는 기존의 연구 결과(15)와 일치하는 경향을 나타내었다. 그리고 선도의 경우에도 저장 4일부터는 무처리구에 비해 전해산 화수 처리구가 높은 기호도를 보였으며, 갈변도의 경우에는 저장 3일부터 전해산화수 처리구가 무처리구에 비해 높은 기호도를 나타내었으며, 특히 저장 4일까지는 갈변도에 있어 큰 기호도 감소를 보이지는 않았다. 전반적으로 종합적 기호도에서도 향, 조직감, 신선도 및 갈변도에서 나타난 경향에 일치하는 기호도를 보여 저장 4일부터는 전해산화수로 처리한 아가리쿠스 버섯이 무처리한 아가리쿠스 버섯에 비해 높은 기호도를 나타내므로써 전해산화수 처리에 의해 유의할 만한 수 준(p<0.
- 이를 통해 전해산 화수에 의해 가시적인 살균이 이루어졌음을 확인할 수 있었으며 품질향상 및 선도연장에 적용 가능성이 있는 것으로 판단되었다. 그리고 세정처리 5분 후의 전해산 화수 물성 변화는 ORP가 초기 1, 155±1.0 mV에서 1.115 ±1.0 mV로, pH는 초기 2.76±0.01에서 3.18±0.02로 그리고 차아염소산 함량은 초기 18.44±1.10 ppm에서10.10±0.58로 초기치의 약 60% 수준으로 감소하였다.
- 2). 그리고 저장중 산도의 변화는 Fig. 3에서와 같이 무처리구는 저장 1일 째 초기치 0.44%에서 0.48%로 다소 증가한 후 일정하 게 유지되는 경향을 나타내었으나 전해산화수 처리구는 저장 1일째 0.40%로 감소한 후 저장기간이 경과함에 따라 0.46% 수준을 유지하는 것으로 나타났다. 과 채류의 저장시 나타나는 pH 증가는 호흡 등의 작용에 의해 유기산 감소가 주요 원인이며, 특히 버섯의 경우 유리아미노산 함량 변화가 크다는 점(21)을 고려할 때 저장중 pH와 산도의 변화도 이러한 요인에 의한 것으로 추정되었다.
- 1 g/cnf로, 저장기간이 증가함에 따라 점차 적으로 감소하는 경향을 보였으며, 이러한 경향은 전 해산화수 처리구에서도 유사하게 나타났다. 그리고, 저 장기간에 따른 아가리쿠스 버섯의 줄기에 대한 경도분 석 결과는 무처리구의 줄기부위 초기경도는 611.0 g/cof 으로, 저장기간 1, 3 및 4일째의 경도변화를 보면 각각584.7 g/cnf, 580.0 g/cnf 및 569.8 g/cnf로 나타난 반면에 전해산화수 처리구는 저장 1일째부터 무처리구에 비해 낮은 경도를 보여 주었다. 이러한 결과로 볼 때 아가 리쿠스 버섯의 경우 갓부위에서는 저장 4일째까지 무 처리구와 전해산화수 처리구간에 거의 차이를 보이지 않아 세정처리에 의한 우려는 그다지 없는 것으로 여겨졌으나 줄기부는 무처리구에 비해 경도의 감소속도 가 빠르게 진행되는 것을 알 수 있었다.
- 4와 같다. 무처리한 아가리쿠스 버섯 의 갈변도 지수는 초기치 0.4569 ±0.0037에서 저장기간이 증가함에 따라 계속적인 증가 경향을 보인 반면에 전해산화수 처리구는 저장 4일 까지는 초기와 같은 수준을 나타내므로써 무처리구에 비해 갈변속도가 다소 느리다는 것을 알 수 있었다. 이와같은 경향은 표면색도 변화에서도 마찬가지로 무처리구에서는 저장기간의 경과에 따라 전반적으로 L값은 처리조건에 따라 다소 간의 차이는 있었으나 대체로 감소하는 경향을 나타내었으며, 적색도를 나타내는 a값은 저장기간에 따라 증가하는 경향을 보여 주어 갈변화 현상이 진행되고 있음을 알 수 있었다(table 2).
- 이와같은 경향은 표면색도 변화에서도 마찬가지로 무처리구에서는 저장기간의 경과에 따라 전반적으로 L값은 처리조건에 따라 다소 간의 차이는 있었으나 대체로 감소하는 경향을 나타내었으며, 적색도를 나타내는 a값은 저장기간에 따라 증가하는 경향을 보여 주어 갈변화 현상이 진행되고 있음을 알 수 있었다(table 2). 반면에 전해산화수 처리 구의 경우, 갓부위에서는 저장 4일째까지, 줄기부위에 서는 저장 3일째까지 L값의 증가폭이 상대적으로 낮아 무처리구에 비해 다소 밝은 표면색을 유지한 것으로 나타났다.
- 아가리쿠스 버섯의 저장중 pH 변화는 무처리구가 초기 pH 5.92에서 저장 3일까지 큰 변화를 보이지 않다가 저장 4일째 5.67, 저장 7일째 5.60으로 다소 낮아진 반면어), 전해산화수 처리구는 처리 직후 pH 5.60으 로 낮아진 후 저장일수가 경과함에 따라 점차 증가하여 저장 4일째 초기치와 유사한 pH에 도달한 다음 다시 감소하는 경향을 나타내었다(Hg. 2). 그리고 저장중 산도의 변화는 Fig.
- 아가리쿠스 버섯의 전해산화수 처리에 따른 조직감을 살펴보고자 경도(fimness)를 측정한 결과 Table 3에서와 같이 무처리 시료에 있어 갓부위의 초기경도는589.7 g/cnf, 저장 1, 3 및 4일째 각각 567.6 g/而, 470.3 g/crf 및 459.1 g/cnf로, 저장기간이 증가함에 따라 점차 적으로 감소하는 경향을 보였으며, 이러한 경향은 전 해산화수 처리구에서도 유사하게 나타났다. 그리고, 저 장기간에 따른 아가리쿠스 버섯의 줄기에 대한 경도분 석 결과는 무처리구의 줄기부위 초기경도는 611.
- 8 g/cnf로 나타난 반면에 전해산화수 처리구는 저장 1일째부터 무처리구에 비해 낮은 경도를 보여 주었다. 이러한 결과로 볼 때 아가 리쿠스 버섯의 경우 갓부위에서는 저장 4일째까지 무 처리구와 전해산화수 처리구간에 거의 차이를 보이지 않아 세정처리에 의한 우려는 그다지 없는 것으로 여겨졌으나 줄기부는 무처리구에 비해 경도의 감소속도 가 빠르게 진행되는 것을 알 수 있었다. 이와같이 전해산화수 처리에 의한 줄기부위의 경도 감소속도의 증가는 저장중 아가리쿠스 버섯의 호흡 및 증산작용 등과 깊은 관련이 있을 것으로 여겨지며(6), 산도 pH 등의 변화 형태와도 관련이 있을 것으로 판단되어 이에 대한 추가적 연구의 필요성 및 아가리쿠스 버섯의 세정처리시 침지식보다 분사식으로 처리하는 것이 좋을 것으로 여겨진다.
- Table 1에서와 같이 1분간 전해산화수 처리한 아가리쿠스 버섯의 총균수는 초기 수준의 1/88로, 대장 균군은 10’ cfiVg 이하로 감소하였다. 이를 통해 전해산 화수에 의해 가시적인 살균이 이루어졌음을 확인할 수 있었으며 품질향상 및 선도연장에 적용 가능성이 있는 것으로 판단되었다. 그리고 세정처리 5분 후의 전해산 화수 물성 변화는 ORP가 초기 1, 155±1.
- 14 이상으로 초기치에 비해 현저한 차이를 보여 주었다. 이와같은 결과로 볼 때 아가리쿠스 버섯은 줄기부위의 변색이 갓부위에 비해 다소 빠르게 진행한다는 것을 알 수 있었으며, 전해산화수 처리에 의해 아가리쿠스 버섯의 갈변억제는 수확후 최소 3일 정도는 가능할 것으로 판단되었다. 한편, Lopez-Briones 등(10)과 이(12) 에 따르면 상품적 가치가 인정되는 버섯류의 L값은 대부분 80이상이며 70이하로서는 상품적 가치가 없다고 하였으나 본 실험에 사용한 아가리쿠스 버섯의 경우 초기 L값이 갓부분과 줄기부 모두 대부분 70 이하의 값을 나타내어 유사한 버섯류의 기존 연구 결과의 적용이 다소 부적절하였으며, 이러한 차이는 실험에 사용한 버섯의 품종에 기인한 것으로 생각되었다.
- 그리고 선도의 경우에도 저장 4일부터는 무처리구에 비해 전해산 화수 처리구가 높은 기호도를 보였으며, 갈변도의 경우에는 저장 3일부터 전해산화수 처리구가 무처리구에 비해 높은 기호도를 나타내었으며, 특히 저장 4일까지는 갈변도에 있어 큰 기호도 감소를 보이지는 않았다. 전반적으로 종합적 기호도에서도 향, 조직감, 신선도 및 갈변도에서 나타난 경향에 일치하는 기호도를 보여 저장 4일부터는 전해산화수로 처리한 아가리쿠스 버섯이 무처리한 아가리쿠스 버섯에 비해 높은 기호도를 나타내므로써 전해산화수 처리에 의해 유의할 만한 수 준(p<0.01)의 저장성 상숭 효과가 있는 것으로 판단되 었다.
- 향의 경우는 저장 4일부터는 전해산화수로 처리한 아가리쿠스 버섯의 관능특성이 우수한 것으로 나타났다. 한편 조직감은 fiimness 측정 결과와는 다소 다른 결과를 보여 저장 3일 후부터 무처리구에 비해 높은 기호도를 나타내었다. 이러한 경향은 전해산화수로 상치 등의 엽채류를 세정 처리하였 을 때 저장중 조직감의 개선 효과 있다는 기존의 연구 결과(15)와 일치하는 경향을 나타내었다.
후속연구
- 과 채류의 저장시 나타나는 pH 증가는 호흡 등의 작용에 의해 유기산 감소가 주요 원인이며, 특히 버섯의 경우 유리아미노산 함량 변화가 크다는 점(21)을 고려할 때 저장중 pH와 산도의 변화도 이러한 요인에 의한 것으로 추정되었다. 그러나 저장 초기에 버섯의 표면에 다소의 전해산화수가 잔류한다는 사실과 세정 처리중 또 는 처리후 잔류하는 소량의 전해산화수가 생물인 버섯 에 어떠한 생리적 변화를 유도하는가에 대해서는 주가 적인 연구가 필요하다고 판단되었다.
- 이러한 결과로 볼 때 아가 리쿠스 버섯의 경우 갓부위에서는 저장 4일째까지 무 처리구와 전해산화수 처리구간에 거의 차이를 보이지 않아 세정처리에 의한 우려는 그다지 없는 것으로 여겨졌으나 줄기부는 무처리구에 비해 경도의 감소속도 가 빠르게 진행되는 것을 알 수 있었다. 이와같이 전해산화수 처리에 의한 줄기부위의 경도 감소속도의 증가는 저장중 아가리쿠스 버섯의 호흡 및 증산작용 등과 깊은 관련이 있을 것으로 여겨지며(6), 산도 pH 등의 변화 형태와도 관련이 있을 것으로 판단되어 이에 대한 추가적 연구의 필요성 및 아가리쿠스 버섯의 세정처리시 침지식보다 분사식으로 처리하는 것이 좋을 것으로 여겨진다.
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