선택한 단어 수는 입니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
선택한 단어 수는 30입니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
문제 정의
- 이에 본 연구에서는 수확기의 관행적 유통조건을 감안하여 청매실의 과육 연화억제를 목적으로 상온 저장시 플라스틱 필름포장과 가스 제거제를 병용하였을 때 무기질 및 펙틴 성분 변화에 어떠한 영향을 미치는가를 검토함으로서 보다 효과적인 상온 유통용 선도유지 포장방법을 제시하고자 하였다.
제안 방법
- g 팩, CO2와 C?%의 혼합 제거제로서 Ca(OHE 10g+ KMnO4 30 g 팩을 첨가한 3가지 포장구와 가스 제거제를 넣지 않은 일반 포장구를 가열접착 밀봉하여 25P에서 10일간 저장하면서 각각의 무기질과 펙틴 성분을 측정하였다.
- 기체투과성이 우수한 플라스틱 필름(0.03 mm LDPE)에 청매실을 담고 각기 이산화탄소 제거제, 에틸렌 제거제와 이들의 혼합 제거제를 첨가하여 밀봉 포장한 후 상온에 저장하면서 무기질 및 펙틴 성분 변화를 측정하였다. 전반적으로 청매실은 저장 중 과실조직의 연화와 함께 알콜 불용성 고형물 및 가용성 펙틴의 Ca와 Mg 함량이 감소하였다.
- 매실의 알콜 불용성 고형물(alcohol insoluble solids: AIS)조제는 시료에 ethanol을 넣어 마쇄한 후, 마쇄물의 최종농도가 80%(w/v)가 되도록 매실 중량에 대해 10배의 ethanoK 가하고 85P에서 환류 냉각장치를 부착시켜 1시간 가온, 추출한 다음 감압 여과하였다. 여과하여 얻은 침전물에 다시 80% ethanoK 첨가하여 60℃에서 1시간 방치하고 여과하는 조작을 4~5회 반복하여 여과액에서 당'이 검출되지 않을 때까지 침출을 계속한 침전물을 순수 ethanol과 acetone으로 탈수처리하였다.
- 다음 감압 여과하였다. 여과하여 얻은 침전물에 다시 80% ethanoK 첨가하여 60℃에서 1시간 방치하고 여과하는 조작을 4~5회 반복하여 여과액에서 당'이 검출되지 않을 때까지 침출을 계속한 침전물을 순수 ethanol과 acetone으로 탈수처리하였다. 이것을 40 ℃ 송풍건조기에서 건조한 다음 분쇄하여 40 mesh로 통과시켜 AIS를 분리 정제하였다(9).
- 회화된 회분을 소량의 이온교환수로 재가 흩어지지 않도록 적신 후 50%(v/v) 염산용액 5mL를 가하여 가열판(hot plate)에서 증발 건조시킨 다음, 다시 5mL의 25% 염산용액을 가하여 5분간 가열 용해한 후 여과하여 100 mLS 정용하였다. 이용액 중 5mL를 25 mL 메스 플라스크에 취한 후 공존 이온의 영향을 제거하기 위해 5% LaQ용액 5mL를 가한 다음 0.1 N HC로 정용하여 ICP(Inductively Coupled Plasma, Jobin Yvon Co., France)로 정량분석하였다. 이 때의 측정조건은 HF frequency: 27.
- 따라 실시하였다. 즉, 미리 항량을 구한 도가니에 시료를 취하고 예비 탄화시킨 후 56(PC의 회화로에서 백색이나 회백색이 될 때까지 회화시켰다. 회화된 회분을 소량의 이온교환수로 재가 흩어지지 않도록 적신 후 50%(v/v) 염산용액 5mL를 가하여 가열판(hot plate)에서 증발 건조시킨 다음, 다시 5mL의 25% 염산용액을 가하여 5분간 가열 용해한 후 여과하여 100 mLS 정용하였다.
- 이때 표준곡선은 galacturonic acid monohydrate를 20-100 g/mLe 농도가 되게 제조한 용액 1 mL를 취하여 앞서 언급한 carbazole-sulfuric acid법에 따라 작성하였다. 한편 가용성 펙틴 분획물의 제조는 AIS를 위와 동일한 방법으로 처리하여 각각의 가용성 펙틴을 추출하여 얻은 여과액을 45℃에서 감압 농축한 후 동결 건조하여 제조하였다.
대상 데이터
- , France)로 정량분석하였다. 이 때의 측정조건은 HF frequency: 27.12 MHz, Forward power: 1.0 kW, Reflected power: <3W, Torch: Low Ar consumption, demountable torch, Observation height: 14 mm from the induction coil, Solution uptake rate: 1.8 mL/min, Data management: IBM PS2/3O computer system, System wave length: Ca at 393.73 nm, Mg at 279.55 nm로 분석하였다.
- 전남 해남군 산이면에 위치한 보해 매원에서 개화 후 71일에 채취한, 남고, 품종의 청매실을 사용하였다. 청매실의 1개당 평균무게는 14.
이론/모형
- 가용성 펙틴의 정량은 carbazole-sulfuric acid법(11)에 따라 앞서 추출 후 여과하여 얻은 각각의 여 과액 ImL에 0.5 mL carbazole(0.1% carbazole+95% ethanol) 용액을 가하고 교반한 다음, 진한 황산 6mL를 가하여 85℃에서 5분간 가열하고 실온에서 15분간 방치시킨 후 525 nm에서의 흡광도를 측정하여 산줄하였다. 이때 표준곡선은 galacturonic acid monohydrate를 20-100 g/mLe 농도가 되게 제조한 용액 1 mL를 취하여 앞서 언급한 carbazole-sulfuric acid법에 따라 작성하였다.
- 생 매실, 알콜 불용성 고형물, 가용성 펙틴 중 수용성 펙틴 및 산가용성 펙틴의 칼슘과 마그네슘 분석을 AOAC법(8) 에 따라 실시하였다. 즉, 미리 항량을 구한 도가니에 시료를 취하고 예비 탄화시킨 후 56(PC의 회화로에서 백색이나 회백색이 될 때까지 회화시켰다.
- 1% carbazole+95% ethanol) 용액을 가하고 교반한 다음, 진한 황산 6mL를 가하여 85℃에서 5분간 가열하고 실온에서 15분간 방치시킨 후 525 nm에서의 흡광도를 측정하여 산줄하였다. 이때 표준곡선은 galacturonic acid monohydrate를 20-100 g/mLe 농도가 되게 제조한 용액 1 mL를 취하여 앞서 언급한 carbazole-sulfuric acid법에 따라 작성하였다. 한편 가용성 펙틴 분획물의 제조는 AIS를 위와 동일한 방법으로 처리하여 각각의 가용성 펙틴을 추출하여 얻은 여과액을 45℃에서 감압 농축한 후 동결 건조하여 제조하였다.
성능/효과
- 저장초기 매실 AIS의 Ca와 Mg 함량은 각각 455 mg과 67 mg으로 Ca가 Mg에 비해 약 7배정도 높게 나타났다. 25℃에서 10일간 저장한 후 일반 포장구(가스 제거제 무첨가)에서 추출한 AIS의 Ca와 Mg 함량은 각각 291 mg과 36 mg으로 저장초기에 비해 Ca 함량은 36%, Mg 함량은 46%가량 감소되었다. CO? 제거구도 일반 포장구와 비슷하게 저장 10일 후 Ca 함량은 41%, Mg 함량은 46%가 감소하여 이들 두 시료는 저장초기에 비해 조직이 상당히 연 화되었음을 간접적으로 알 수 있었다.
- 한편 저장 중 HSP의 변화를 살펴보면 일반 포장구는 초기 423 mg에서 저장 10일 후 27% 감소된 309 mg이 었으며, CO2 제 거구는 25% 감소된 315 mg을 나타내었다. C2H4 제거구는 저장 10일 후 약 6%만이 감소되어 그 변화량이 비교구 가운데 가장 적었으며, 혼합 제거구의 경우 약 23%가 감소된 325 mg을 나타내었다. 그밖에 PSP는 일반 포장구의 경우 저장초기에서 10일까지 37~42mg의 분포를 보였으며, CO2 제거구는 37-47mg, C2H4 제거구는 37-51 mg, 혼합 제거구는 37~48mg으로 저장 중 크게 변화하지 않았고 일정한 증감의 경향도 보이지 않았다.
- 염가용성 펙틴(PSP)과 알칼리가용성 펙틴 (SSP)은 일정한 증감의 경향이 나타나지 않았다. WSP는 저장초기에 65 mg이 었으나 일반 포장구에서 저장 10일 후 115 mg으로 77% 증가하였으며, CO2 제거구는 117 mg으로 80%가량, 혼합 제거구는 69% 증가된 110 mg을 나타내었다. C2H4 제거구는 초기에 비해 31% 증가된 85 mg으로 비교구 중 그 증가폭이 가장 적었다.
- CO? 제거구도 일반 포장구와 비슷하게 저장 10일 후 Ca 함량은 41%, Mg 함량은 46%가 감소하여 이들 두 시료는 저장초기에 비해 조직이 상당히 연 화되었음을 간접적으로 알 수 있었다. 그러나 G% 제거구는 Ca 함량이 저 장초기에 비해 약 7% 감소된 426 mg이 었으며, Mg 함량은 16% 감소된 약 56 mg으로 비교구 가운데 Ca와 Mg 함량의 변화가 가장 적은 것으로 나타났다. C0와 C2H4 혼합 제거구는 이들 무기질 함량이 각각 22%와 30%정도 감소되어 C2H4 단독 제거구보다는 다소 더 감소되었음을 알 수 있다.
- 또한 총 펙틴에 대한 가용성 펙틴의 구성비에 있어서 수용성 펙틴은 증가, 염산가용성 펙틴은 감소하는 경향을 나타내었다. 그러나 다른 포장구와 비교하여 에틸렌 제거제를 첨가한 포장구의 경우 무기질 함량의 감소가 현저하게 적었고 가용성 펙틴 구성비도 저장초기와 거의 비슷한 수준을 유지하였으며 저장 중 가용성 펙틴의 저분자화도 현저히 억제되었다. 이상의 결과로부터 기체투과성 플라스틱 필름과 에틸렌 제거제를 병용하는 포장방법이 상온 유통용 청매실의 과육 연화억제에 매우 효과적임을 확인할 수 있었다.
- C0 제거구는 HSP 분획이 저분자 영역으로 상당히 이동하였으며 피크 정점의 높이도 WSP보다높게 나타났다. 그러나 저장 중 조직 연화가 현저하게 억제된 것으로 밝혀진 C2H4 제거구는 수확 당일 시료와 유사한 분자량 분포를 보였으며 WSP와 HSP 분획의 이동이 적었다. 한편 혼합 제거구는 WSP 분획의 피크가 낮게 형성되었고 분자량 분포범위도 초기 시료에 비하여 전반적으로 저분자 영역으로 이동하였다.
- 전반적으로 청매실은 저장 중 과실조직의 연화와 함께 알콜 불용성 고형물 및 가용성 펙틴의 Ca와 Mg 함량이 감소하였다. 또한 총 펙틴에 대한 가용성 펙틴의 구성비에 있어서 수용성 펙틴은 증가, 염산가용성 펙틴은 감소하는 경향을 나타내었다. 그러나 다른 포장구와 비교하여 에틸렌 제거제를 첨가한 포장구의 경우 무기질 함량의 감소가 현저하게 적었고 가용성 펙틴 구성비도 저장초기와 거의 비슷한 수준을 유지하였으며 저장 중 가용성 펙틴의 저분자화도 현저히 억제되었다.
- 수확 당일 및 포장구별로 25℃에서 10일간 저장한 매실로부터 가용성 펙틴 분획 (WSP, HSP)을 추출한 다음 Sephacryl S-300으로 겔 여과하여 분자량 분포를 측정한 결과(자료 생략), 수확 당일 매실에서 추출한 WSP와 HSP 분획의 용출패턴은 거의 비슷한 경향을 보였으나 WSP가 HSP보다 피크정점을 다소 느리게 형성하는 것으로 나타났다. 저장 10일 후 일반 포장구의 용출패턴을 살펴보면 WSP 분획에서 HSP 분획보다 피크 정점이 약간 앞서게 이동하였으며, 분자량 분포도 넓게 나타났다.
- 03 mm PE)과 에틸렌 제거제를 병용한 MA 포장이 모두 효과적이었으며, 특히 CO2 농도가 높을수록 황화(黃化)가 억제되었다(5). 실질적인 품질 유지기간은 에틸렌 제거제를 병용한 MA 포장구에서 12일이었으며, CA 저장의 경우 3-8% CO2 처리구에서는 15일, 13% 처리구에서는 19일간 품질이 양호하였으나 18%의 고농도 CO2 조건에서는 12일로 오히려 더 낮은 저장성을 나타내었다. 한편 MA 포장에 사용한 플라스틱 필름의 기체투과성에 따라 청매실의 신선도 유지효과가 다른 것으로 알려졌는데, 투과도가 적당히 낮은 포장재의 경우 저농도(2~3%) O2 및 고농도(7~8%)CCQ로 포장내부환경이 조성되어 에틸렌 축적이 적고 황화도 억제되었으나 지나친 저산소 조건에서는 장해 과실이 발생하였다.
- 한편 HSP는 이와 반대로 유공 포장구와 밀봉 포장구에서 2배정도 감소하였고 에틸렌 제거구는 약 30%정도 감소하였으며, PSP는 비교구 모두 약간씩 증가하는 경향을 보여 본 연구결과와 일치하였다. 이러한 가용성 펙틴질 변화를 과육 경도와 관련해서 보면, 일반 포장구와 CO2 제거구의 경우 과육 경도가 저하되는 저장 8일째에 이들 가용성 펙틴의 WSP가 증가하고 HSP가 감소하였으며, C2H4 제거구에서는 경도 변화와 가용성 펙틴의 증감이 거의 없는 것으로 보아 가용성 펙틴 변화와 과실 조직의 연화는 서로 밀접한 상관관계가 있음을 알 수 있다.
- 한편 혼합 제거구는 WSP 분획의 피크가 낮게 형성되었고 분자량 분포범위도 초기 시료에 비하여 전반적으로 저분자 영역으로 이동하였다. 이상과 같이 Sephacryl S-300 겔 여과 패턴의 변화로부터 매실의 펙틴질이 저장 중 저분자화되는 것을 확인하였으며, C2H4 제거제를 넣어 포장내부의 에틸렌을 완전히 제거할 경우 청매실의 조직 연화에 의한 펙틴질의 저분자화가 현저히 억제됨을 알 수 있었다.
- C0와 C2H4 혼합 제거구는 이들 무기질 함량이 각각 22%와 30%정도 감소되어 C2H4 단독 제거구보다는 다소 더 감소되었음을 알 수 있다. 이상과 같이 매실의 저장 중 조직 연화와 관련이 있는 알콜 불용성 고형물의 Mg 함량 측정결과를 종합해 보면, C2H4 제거구는 25P에서 저장 10일 후에도 다른 비교구에 비해 매실 조직이 양호하게 유지되었음을 알 수 있다.
- 그러나 다른 포장구와 비교하여 에틸렌 제거제를 첨가한 포장구의 경우 무기질 함량의 감소가 현저하게 적었고 가용성 펙틴 구성비도 저장초기와 거의 비슷한 수준을 유지하였으며 저장 중 가용성 펙틴의 저분자화도 현저히 억제되었다. 이상의 결과로부터 기체투과성 플라스틱 필름과 에틸렌 제거제를 병용하는 포장방법이 상온 유통용 청매실의 과육 연화억제에 매우 효과적임을 확인할 수 있었다.
- 67로 그 감소폭이 가장 적었다. 이상의 결과를 종합해 볼 때 매실의 경도 저하에 수반하여 AIS 수율, H/W 비율의 감소와 아울러 WSP의 급격한 증가, PSP의 미세한 증가 및 HSP의 급격한 감소 경향이 발생함을 알 수 있었다.
- 다소 느리게 형성하는 것으로 나타났다. 저장 10일 후 일반 포장구의 용출패턴을 살펴보면 WSP 분획에서 HSP 분획보다 피크 정점이 약간 앞서게 이동하였으며, 분자량 분포도 넓게 나타났다. C0 제거구는 HSP 분획이 저분자 영역으로 상당히 이동하였으며 피크 정점의 높이도 WSP보다높게 나타났다.
- 2는 가스 제거제 첨가구별로 2VC에서 10일간 저장한 매실로부터 주줄한 알콜 불용성고형물(AIS)의 Ca와 Mg의 함량을 측정한 결과이다. 저장초기 매실 AIS의 Ca와 Mg 함량은 각각 455 mg과 67 mg으로 Ca가 Mg에 비해 약 7배정도 높게 나타났다. 25℃에서 10일간 저장한 후 일반 포장구(가스 제거제 무첨가)에서 추출한 AIS의 Ca와 Mg 함량은 각각 291 mg과 36 mg으로 저장초기에 비해 Ca 함량은 36%, Mg 함량은 46%가량 감소되었다.
- 전반적으로 저장 중 비교구 모두 총 펙틴과 염산가용성 펙틴 (HSP)은 감소하고 수용성 펙틴 (WSP)은 증가하는 경향을 보였으나, 염가용성 펙틴(PSP)과 알칼리가용성 펙틴 (SSP)은 일정한 증감의 경향이 나타나지 않았다. WSP는 저장초기에 65 mg이 었으나 일반 포장구에서 저장 10일 후 115 mg으로 77% 증가하였으며, CO2 제거구는 117 mg으로 80%가량, 혼합 제거구는 69% 증가된 110 mg을 나타내었다.
- 25℃에서 10일간 저장한 후 일반 포장구(가스 제거제 무첨가)에서 추출한 AIS의 Ca와 Mg 함량은 각각 291 mg과 36 mg으로 저장초기에 비해 Ca 함량은 36%, Mg 함량은 46%가량 감소되었다. CO? 제거구도 일반 포장구와 비슷하게 저장 10일 후 Ca 함량은 41%, Mg 함량은 46%가 감소하여 이들 두 시료는 저장초기에 비해 조직이 상당히 연 화되었음을 간접적으로 알 수 있었다. 그러나 G% 제거구는 Ca 함량이 저 장초기에 비해 약 7% 감소된 426 mg이 었으며, Mg 함량은 16% 감소된 약 56 mg으로 비교구 가운데 Ca와 Mg 함량의 변화가 가장 적은 것으로 나타났다.
- 포장구별 AIS 수율 변화는 일반 포장구 >C0 제거구 > 혼합 제거구 >C2H4 제거구 순으로 저장 중 수율이 감소하는 경향을 보였다. 즉, 저장 10일 후 일반 포장구는 2.43%, CO2 제거구는 2.48%, C2H4 제거구는 2.61%, 혼합 제거구는 2.53%로 각각 감소하였으며, C2H4 제거구를 제외한 나머지 비교구는 저장 8일째에 AIS 수율의 감소폭이 상대적으로 크게 나타났다.
- 총 펙틴 함량에 대한 이들 개별 가용성 펙틴의 구성비를 보면 HSP는 저장초기에 전체 가용성 펙틴의 약 73.8%를 차지하고 있으며, 그 다음이 WSP로서 13.3%, 나머지 SSP와 PSP가 각각 8.4%와 6.5%를 차지하고 있다. 포장구별 WSP 의 구성비 변화를 살펴보면 저장 10일 후 15~23%로 증가하였고, C2H4 제거구가 15%로 가장 증가폭이 적은 것으로 나타났다.
- 포장구별 AIS 수율 변화는 일반 포장구 >C0 제거구 > 혼합 제거구 >C2H4 제거구 순으로 저장 중 수율이 감소하는 경향을 보였다. 즉, 저장 10일 후 일반 포장구는 2.
- 5%를 차지하고 있다. 포장구별 WSP 의 구성비 변화를 살펴보면 저장 10일 후 15~23%로 증가하였고, C2H4 제거구가 15%로 가장 증가폭이 적은 것으로 나타났다. 또한 PSP의 경우도 저장 중 약간의 차이는 있으나 점차 증가하는 경향을 보여 앞서 가용성 펙틴함량의 측정 결과와는 다소 차이가 있었다.
- 보고하였다. 한편 HSP는 이와 반대로 유공 포장구와 밀봉 포장구에서 2배정도 감소하였고 에틸렌 제거구는 약 30%정도 감소하였으며, PSP는 비교구 모두 약간씩 증가하는 경향을 보여 본 연구결과와 일치하였다. 이러한 가용성 펙틴질 변화를 과육 경도와 관련해서 보면, 일반 포장구와 CO2 제거구의 경우 과육 경도가 저하되는 저장 8일째에 이들 가용성 펙틴의 WSP가 증가하고 HSP가 감소하였으며, C2H4 제거구에서는 경도 변화와 가용성 펙틴의 증감이 거의 없는 것으로 보아 가용성 펙틴 변화와 과실 조직의 연화는 서로 밀접한 상관관계가 있음을 알 수 있다.
- 또한 PSP의 경우도 저장 중 약간의 차이는 있으나 점차 증가하는 경향을 보여 앞서 가용성 펙틴함량의 측정 결과와는 다소 차이가 있었다. 한편 HSP의 구성비는 저장 중 비교구 모두 감소하는 경향을 보였는데, 일반 포장구의 경우 저장초기 73.8%에서 저장 10일 후 그 구성비가 61.0%로, CO2 제거구는 60.6%, C2H4 제거구는 69.9%, 혼합 제거구는 61.4%로 각각 감소하였다. SSP의 구성비는 저장초기 8.
- 한편 가용성 펙틴 중 HSP에 대한 WSP 함량 비율을 조사한 결과(Fig. 3), 일반 포장구의 경우 H7W 비율이 저장 8일째에 4.64로서 저장초기 6.51에 비해 상당히 감소하였고 10 일째에는 2.69로 감소하였으며, C0 제거구에서는 저장 6일째에 5.13이었다가 저장 10일째에 2.69로 감소하였다. 역시 C2H4 제거구는 저장 10일에 4.
후속연구
- 이상에서 살펴본 바와 같이 청매실의 신선도 연장을 위해 CA 저장 또는 MA 포장을 적용한 연구결과가 일부 보고되어 있으나, 상온 유통조건에서 청매실의 선도유지와 관련하여 조직구성 성분변화에 대한 구체적인 연구사례는 아직 보고된 바 없다. 더욱이 MA 포장에 일반적으로 사용되는 0.03mm LDPE 필름은 청매실의 밀봉 포장시 상온 저장 2일만에 8% 이상의 고농도 CO2와 수십 ppm 이상의 에틸렌을 누적시켜 그에 따른 생리이상 증세 및 추숙을 유발할 수 있어 CO2 또는 에틸렌 제거제의 활용 가능성을 구체적으로 검토할 필요가 있다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.