고분자 키토산(분자량 약 800,000)을 농도별(0％, 0.1%, 0.2％, 0.3%)로 김치를 제조하여, pH, 적정산도, 총 균수, 젖산균 수, 대장균군 수 및 관능검사를 조사한 결과는 다음과 같이 나타났다. 키토산 첨가 김치는 대조구에 비하여 pH 저하 및 적정산도의 증가가 늦어지는 것으로 나타나 숙성지연 효과가 있는 것으로 나타났다. 그리고 키토산 첨가(0.3%) 김치는 숙성 6에서 9일까지 대조구에 비하여 총 균수와 젖산균수가 약 1.3 log(cfu/g) 낮은 것으로 나타났다. 발효 15일 후 대장균군 수는 시간과 더불어 그 수가 모든구에서 1.6∼2.3 log(cfu/g)으로 감소하였다. 그리고 관능검사 결과는 키토산 무첨가 김치와 0.1% 첨가 김치는 유사한 선호도를 나타내어 0.1% 첨가 김치가 기능성과 보존성을 높여줄 뿐만 아니라 선호도도 높은 것으로 나타났다.
고분자 키토산(분자량 약 800,000)을 농도별(0％, 0.1%, 0.2％, 0.3%)로 김치를 제조하여, pH, 적정산도, 총 균수, 젖산균 수, 대장균군 수 및 관능검사를 조사한 결과는 다음과 같이 나타났다. 키토산 첨가 김치는 대조구에 비하여 pH 저하 및 적정산도의 증가가 늦어지는 것으로 나타나 숙성지연 효과가 있는 것으로 나타났다. 그리고 키토산 첨가(0.3%) 김치는 숙성 6에서 9일까지 대조구에 비하여 총 균수와 젖산균수가 약 1.3 log(cfu/g) 낮은 것으로 나타났다. 발효 15일 후 대장균군 수는 시간과 더불어 그 수가 모든구에서 1.6∼2.3 log(cfu/g)으로 감소하였다. 그리고 관능검사 결과는 키토산 무첨가 김치와 0.1% 첨가 김치는 유사한 선호도를 나타내어 0.1% 첨가 김치가 기능성과 보존성을 높여줄 뿐만 아니라 선호도도 높은 것으로 나타났다.
This study was conducted to prolong the edible period of Kimchi by adding high molecular chitosan(MW 800,000) and the product was evaluated for acid production(pH, titratable acidity), number of total viable cell, lactic acid bacteria, coli-form bacteria and sensory property during Kimchi fermentati...
This study was conducted to prolong the edible period of Kimchi by adding high molecular chitosan(MW 800,000) and the product was evaluated for acid production(pH, titratable acidity), number of total viable cell, lactic acid bacteria, coli-form bacteria and sensory property during Kimchi fermentation at 10$^{\circ}C$. Kimchi added with the chitosan showed a retarded decrease in pH and increase in titratable acidity. Total microbial count and lactic acid bacteria of Kimchi added with chitosan(0.3%) were about 1.3 log(cfu/g) lower than those of control throughout the fermentation of 6 to 9 days. After 15 days of fermentation, coliform bacteria of all control and samples were decreased as 1.6∼2.3 log (cfu/g) level. Kimchi samples which were added with 0.1 % chitosan and fermented at 10$^{\circ}C$ for 6 days showed not only effective in prolonging the edible periods but also better sensory scores in acceptability.
This study was conducted to prolong the edible period of Kimchi by adding high molecular chitosan(MW 800,000) and the product was evaluated for acid production(pH, titratable acidity), number of total viable cell, lactic acid bacteria, coli-form bacteria and sensory property during Kimchi fermentation at 10$^{\circ}C$. Kimchi added with the chitosan showed a retarded decrease in pH and increase in titratable acidity. Total microbial count and lactic acid bacteria of Kimchi added with chitosan(0.3%) were about 1.3 log(cfu/g) lower than those of control throughout the fermentation of 6 to 9 days. After 15 days of fermentation, coliform bacteria of all control and samples were decreased as 1.6∼2.3 log (cfu/g) level. Kimchi samples which were added with 0.1 % chitosan and fermented at 10$^{\circ}C$ for 6 days showed not only effective in prolonging the edible periods but also better sensory scores in acceptability.
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문제 정의
따라서 본 연구에서는 인체에 무해, 무독한 우수한 식품 보존제로 고분자키토산(분자량 800,000)의 살균력과 면역 증강력 등을 이용하여 김치의 산패 속도를 지연하고 건강에 좋은 기능성 김치의 제조 가능성을 검토하고자 하였다.
제안 방법
고분자 키토산(분자량 약 800,000)을 농도별(0%, 0.1%, 0.2%, 0.3%)로 김치를 제조하여, pH, 적정산도, 총균수, 젖산균 수, 대장균군 수 및 관능검사를 조사한 결과는 다음과 같이 나타났다.
김치의 발효지연에 미치는 고분자 키토산의 농도별(0%, 0.1%, 0.2%, 0.3%)로 김치를 제조하여, pH와 적정산도를 측정한 결과는 Fig. 1 및 Fig. 2와 같다.
시료의 즙액을 일정량 취한 후 Mohr법12)에 따라 10% K2CrO4를 첨가한 후 0.1N AgNO3 용액으로 갈색이 되는 종말점을 적정하여 NaCl량을 측정하였다.
5%로 하였다. 키토산 김치는 각 키토산종류별로 최종농도가 배추무게에 대해 0.1%, 0.2% 및 0.3%가 되도록 젖산(1%)에 녹힌 2% 키토산 용액을 첨가하였고 그리고 키토산 무첨가구는 젖산 용액만을 첨가한 후 대조구로 하여 깨끗한 플라스틱 통에 담아 10℃에서 발효시키면서 본 실험에 사용하였다.
대상 데이터
배추, 고춧가루, 마늘, 생강, 소금 및 쪽파 등은 실험당일 백화점에서 직접 구입하여 사용하였으며, 고분자키토산(M.W 800,000)은 김용범 박사의 키틴·키토산연구소(성남시 중원구 상대원동 223-12 현대 밸리 315호 소재)에서 생산한 것을 사용하였다.
1 ml을 각 배지에 도말하여 37℃에서 48시간 배양하여 형성된 콜로니 수를 cfu/ml로 나타내었다. 이 때 사용한 총균수 측정용 배지는plate count agar(BBL사)를, 젖산균수 측정에는 0.02% sodium azide를 포함한 MRS agar(Difbo사)를, 그리고 대장균군 수 측정용 배지는 EMB agar(BBL사)를 각각 사용하였다.
데이터처리
키토산 무첨가 김치와 0.1%, 0.2% 및 0.3% 고분자키토산 김치를 제조한 후 10℃에서 약 6일간 보관 후 식품영양과 여대생 23명을 관능요원으로 선발하여 훈련시킨 후 색(color), 맛(taste), 풍미(flavor) 그리고 조직감(texture)에 대하여 각 항목별로 특성의 강도를 5점의 항목척도를 사용하여 아주 좋다(5), 약간 좋다(4), 보통이다(3), 약간 나쁘다(2), 아주 나쁘다(1)로 평가하였으며, 평가 후 Excel 통계 프로그램을 이용하여 분산이 같은지 확인하고 평균값의 유의성 차이를 l-test로 검정하였다. l-test 결과에 의해 P-value가 산출되고 이값이 0.
이론/모형
pH는 시료의 즙액을 pH meter(Istek Model 730p, Korea)로 측정하였고, 산도는 AOAC법11)에 따라 0.1% 페놀프탈레인을 지시약으로 하여 0.1N NaOH로 적정하고 이를 젖산의 함량으로 산출하였다.
성능/효과
각 김치 종류별 적정산도를 측정한 결과(Fig. 2)는 발효초기에 모든 구가 0.72%로 나타났으며, 발효 후 6일경에서는 키토산 무첨가, 0.1%, 0.2% 및 0.3% 고분자 키토산 김치의 적정산도는 각각 2.16%, 2.00%, 1.70% 및 1.30%로 나타났다. 그리고 15일 경과 후에는 키토산 무첨가 김치의 적정산도가 2.
3 log(cfb/g)으로 감소하였다. 그리고 관능검사 결과는 키토산 무첨가 김치와 0.1% 첨가 김치는 유사한 선호도를 나타내어 0.1% 첨가 김치가 기능성과 보존성을 높여줄 뿐만 아니라 선호도도 높은 것으로 나타났다.
있는 것으로 나타났다. 그리고 키토산 첨가 (0.3%) 김치는 숙성 6에서 9일까지 대조구에 비하여총균수와 젖산균수가 약 1.3 log(cfu/g) 낮은 것으로 나타났다. 발효 15일 후 대장균군 수는 시간과 더불어그 수가 모든구에서 1.
김치가 숙성됨에 따라 숙성 6일째 총균수에 있어서 대조구에 비해 0.1%의 키토산은 저해 효과가 아주 미약하였고, 0.2%와 0.3% 키토산 첨가구에서는 현저한 생육저해 효과가 나타났다. 즉, 대조구가 9.
0 log cfu/g으로 각각 나타났다. 김치가 완전히 익은 15일 경과 후에는 모든 구가 총균수에 있어서 약간씩 감소하는 경향을 나타내었으며, 그 경향은 대조구와 0.1% 고분자 키토산구가 더 강하였다. 즉, 대조구, 0.
2로서 적숙기를 나타내었다. 따라서 pH를 기준으로 할 때 0.2%와 0.3% 키토산 김치는 대조구에 비해 저장기간을 3~6일 정도 연장시킬 수 있는 것으로 나타났다.
3 log(cfu/g) 낮은 것으로 나타났다. 발효 15일 후 대장균군 수는 시간과 더불어그 수가 모든구에서 1.6-2.3 log(cfb/g)으로 감소하였다. 그리고 관능검사 결과는 키토산 무첨가 김치와 0.
발효가 진행 중에 젖산균 수를 측정한 결과 시간과 더불어 젖산균 수가 모든 구에 있어서 서서히 증가하였으며, 발효초기의 모든 김치구의 젖산균 수는 4.3-6.3 log cfu/g 범위였으며 김치 맛이 들기 시작한 6일경에서의 각 구별 젖산균 수는 키토산 무첨가 김치가 8.5 log cfu/g이었고, 0.1%, 0.2% 및 0.3% 고분자 키토산 김치의 젖산균 수는 각각 8.2 log cfu/g, 8.1 log cfu/g 및 7.9 log cfu/g으로 나타났다. 그리고 김치가 완전히 익은 15일 후에는 무첨가 김치, 0.
발효가 진행 중에 총균수를 측정한 결과 시간과 더불어 총균수가 모든 구에 있어서 서서히 증가하였고, 발효초기의 모든 김치구의 총균수는 5.4~6.7 log cfu/g범위였으며, 김치 맛이 들기 시작한 6일경에서의 각 구별 총균수는 키토산 무첨가 김치가 9.4 log cfu/g이었고, 0.1%, 0.2% 및 0.3% 고분자 키토산 김치의 총균수는 각각 9.1 log cfu/g, 8.6 log cfu/g 및 8.0 log cfu/g으로나타났다. 그리고 김치가 완전히 익은 15일 후에는 무첨가 김치, 0.
22%로 나타났다. 적정산도의 결과로서도 0.2%와 0.3% 키토산 첨가 김치는 저장기간을 약간 연장할 수 있는 것으로 나타났다.
1% 고분자 키토산구가 더 강하였다. 즉, 대조구, 0.1%, 0.2% 및 0.3% 키토산 김치의 총균수는 각각 7.7 log cfu/g, 7.5 log cfu/g, 8.3 log cfu/g 및 8.2 log cfu/g이었다.
3% 키토산 첨가구에서는 현저한 생육저해 효과가 나타났다. 즉, 대조구가 9.4 log cfu/g 으로서 최대치를 나타냈으며, 0.1% 키토산 김치에서는 대조구와 약간 적은 9.1 log cfu/g으로 나타났고, 0.2% 키토산과 0.3% 키토산 김치에서는 8.6 log cfu/g, 8.0 log cfu/g으로 각각 나타났다. 김치가 완전히 익은 15일 경과 후에는 모든 구가 총균수에 있어서 약간씩 감소하는 경향을 나타내었으며, 그 경향은 대조구와 0.
그 후부터는 대장균군 수가 감소하였다. 즉, 발효 초기에는 모든 구가 4.3~4.6 log cfu/g이었고, 6일 경에는 4.9~5.5 log cfu/g으로 약간 증가하였으며 15일후에는 키토산 무첨가 김치가 2.3 log cfu/g이었으며, 0.1%, 0.2% 및 0.3% 고분자 키토산 김치의 대장균군 수는 각각 2.3 log cfu/g, 2.0 log cfu/g 및 1.6 log cfu/g으로 점점 감소하였다(Fig. 5). 특히 0.
1% 키토산 첨가 김치가 가장 높은 점수를 나타내었다. 키토산 무첨가 김치 와 0.1% 첨가 김치는 유사한 선호도를 나타내어 0.1% 첨가 김치가 기능성과 보존성을 높여줄 뿐만 아니라 선호도도 높은 것으로 나타났다. 그러나 0.
키토산 첨가 김치는 대조구에 비하여 pH 저하 및 적정산도의 증가가 늦어지는 것으로 나타나 숙성지연효과가 있는 것으로 나타났다. 그리고 키토산 첨가 (0.
후속연구
김치는 여러 가지 재료들에 의한 자연 혼합 발효식품으로서 키토산의 억제효과가 낮은 것으로 사료된다. 젖산균을 이용한 배양배지에서 고분자키토산의 억제효과에 관한 연구도 앞으로 시도해 봐야할 것으로 사료된다.
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