This study was performed to investigate the changes of amino nitrogen, total amino acids, free amino acids, and color of Korean traditional soy sauce (kan-jang) during the ripening and storage for 12 months and the characteristics of the changes. All of the preparation methods for soy sauce followed...
This study was performed to investigate the changes of amino nitrogen, total amino acids, free amino acids, and color of Korean traditional soy sauce (kan-jang) during the ripening and storage for 12 months and the characteristics of the changes. All of the preparation methods for soy sauce followed the recommendations of the Korea Food Research Institute. The components of soy sauce were analyzed at 0,6, and 12 months. The contents of amino nitrogen of soy sauce were significantly higher than that of soybeans or meju (soybean cakes) at the initial stage of storage (p<0.05), and decreased during the storage. The content of total amino acids of soybean sauce was significantly lower than that of soybeans, and the content of free amino acids was higher than that of soybeans (p<0.05). The contents of total and free amino acids decreased in soy sauce after 12 months of storage (p<0.05). The composition of total and free amino acids and their ratios of soy sauce were changed during the storage. The ratios of free to total amino acids of soybeans, meju, and soy sauce were 0.8%, 17.3%, and 53.1-59.8%, respectively. Glutamic acid, which represents the savory taste, was detected the most abundantly in soy sauce during the storage. The ratios of free to total amino acids of glutamic acid were 42.9-59.5% in soy sauce. Lightness of Hunter color of soy sauce decreased over time (p<0.05). This study indicates that the ratios of free to total amino acids of soy sauce were much higher than those of soybeans, although its contents of total amino acids were much lower than those of soybeans. This study also indicates that this comes from the preparation and fermentation of meju. It was suspected that the organoleptic characteristics of soy sauce derived from the amino nitrogen, amino acids, and color might be inferior over 1 year of storage time. However, more detailed research should be conducted to interpretate this characteristics more accurately.
This study was performed to investigate the changes of amino nitrogen, total amino acids, free amino acids, and color of Korean traditional soy sauce (kan-jang) during the ripening and storage for 12 months and the characteristics of the changes. All of the preparation methods for soy sauce followed the recommendations of the Korea Food Research Institute. The components of soy sauce were analyzed at 0,6, and 12 months. The contents of amino nitrogen of soy sauce were significantly higher than that of soybeans or meju (soybean cakes) at the initial stage of storage (p<0.05), and decreased during the storage. The content of total amino acids of soybean sauce was significantly lower than that of soybeans, and the content of free amino acids was higher than that of soybeans (p<0.05). The contents of total and free amino acids decreased in soy sauce after 12 months of storage (p<0.05). The composition of total and free amino acids and their ratios of soy sauce were changed during the storage. The ratios of free to total amino acids of soybeans, meju, and soy sauce were 0.8%, 17.3%, and 53.1-59.8%, respectively. Glutamic acid, which represents the savory taste, was detected the most abundantly in soy sauce during the storage. The ratios of free to total amino acids of glutamic acid were 42.9-59.5% in soy sauce. Lightness of Hunter color of soy sauce decreased over time (p<0.05). This study indicates that the ratios of free to total amino acids of soy sauce were much higher than those of soybeans, although its contents of total amino acids were much lower than those of soybeans. This study also indicates that this comes from the preparation and fermentation of meju. It was suspected that the organoleptic characteristics of soy sauce derived from the amino nitrogen, amino acids, and color might be inferior over 1 year of storage time. However, more detailed research should be conducted to interpretate this characteristics more accurately.
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문제 정의
이들의 결과와 본 연구의 결과로부터, 장류가 숙성되면서 원료 단백질의 가수분해작용이 일어나 어느 기간까지는 유리 아미노산이 증가될 것이나, 12개월 후에는 이러한 작용이 거의 마무리되는 것으로 추측되어진다. 따라서 우리가 전통 장류를 1년에 한번 씩 새로 제조하여 섭취하고 있는 것은 곧 이들 식품의 풍미는 물론 영양성과 안전성을 고려한다는 측면에서 매우 의미 있는 일이라고 생각되며 본 연구는 이에 대 한 과학적 근거를 제시하는 의의를 갖는다.
본 연구는 콩, 메주, 그리고 간장을 제조하여 장기간 (12개월) 숙성시키는 과정 중 아미노 산성 질소, 아미노산, 유리 아미노산 및 색도, 그리고 그 변화의 특징을 관찰하고자 수행되었다. 간장의 제조는 한국 식품개발원의 지침에 따라 수행하였으며 제조 직후, 6개월 숙성 및 12개월 숙성 후에 시료를 분석하였다.
제안 방법
2개월 경과 후에 이 혼합액을 멸균된 천에 여과하여 고형분과 액즙 부분(간장 원료)을 분리하였다. 분리된 액즙 부분을 약한 불에 달여 간장으로 하였다.
간장의 색도는 Hunter 체계를 이용한 색도 측정기 효 하는 과정에서 아미노산 성질 소가 증가하고 간장을 제 (Colorimeter TC-1, Japan)를 사용하여 측정하였다. 각 조하는 과정에서 더욱 증가하였음을 알 수 있다.
본 연구는 콩, 메주, 그리고 간장을 제조하여 장기간 (12개월) 숙성시키는 과정 중 아미노 산성 질소, 아미노산, 유리 아미노산 및 색도, 그리고 그 변화의 특징을 관찰하고자 수행되었다. 간장의 제조는 한국 식품개발원의 지침에 따라 수행하였으며 제조 직후, 6개월 숙성 및 12개월 숙성 후에 시료를 분석하였다. 간장의 아미노 산성 질소는 제조 직후에는 콩과 메주에 비하여 높았으나(p<0.
단백질 구성 아미노산은 식품공전에 준하여 측정하였다尸 시료 일정량을 취하여 6N HC1 을 가한 후 질소 가스로 충진시켜 시험관을 밀봉하고 IKTC autoclave에 서 24시간 동안 가수분해시켰다. Glass filter로 여과하고 잔사를 다시 증류수로 세척 여과하여 여액을 합하고 이를 rotary vacuum evaporator로 45。(2에서 감압농축 하 여 염산을 제거하였다.
발효된 메주로부터 간장을 제조하였으며 그 방법과 절차는 한국 전통 장류제조 . 가공기술지침서(한국식품 개발연구원 1994/)의 재래식 전통 간장 제조공정 및 김과 노"의 보고에 따랐다.
유의성이 나타난 집단에 대하여는 Duncan's multiple range testS. 유의성을 검정하였다.
이 과정을 3일 동안 반복하였으며 이에 따라 메주 표면에 좁게 깨진 틈이 생기게 되었다. 이와 같이 건조된 메주를 볏짚으로 만들어진 용기에 넣고 이때 각 메주의 사이에도 볏짚을 깔아 20土TC의 어두운 곳에 두어 미생물이 자연 접종되도록 하면서 3개월 동안 발효시켰다.
가공기술 지침서(한국식품개발연구원 1994)'°에 따라 수행하였다. 즉, 이물을 제거하고 콩을 잘 선별하여 깨끗이 세척하고 밤새(12시간) 물에 침지하였다. 다음으로 콩에서 물을 빼고 1시간 방치한 다음 콩을 증자 관에 넣어 121。(2에서 50분 동안 증자하였다.
대상 데이터
원재료 콩은 우리나라에서 메주와 간장 제조를 위하여 가장 많이 사용하고 있는 황색종 대두로서 황금콩을 선정하였다. 이를 농촌진흥청으로부터 분양받아 사용하였다.
간장을 달이는 시간은 끓기 시작한 후로부터 30분간으로 하여 완료하고 이를 식혀 항아리에 담아 실온에서 저장 숙성시켰다. 이렇게 제조된 간장을 1년 동안 숙성시키면서 0개월(제조 직후), 6개월 및 12개월에 떠내어 시료로 사용하였다.
원재료 콩은 우리나라에서 메주와 간장 제조를 위하여 가장 많이 사용하고 있는 황색종 대두로서 황금콩을 선정하였다. 이를 농촌진흥청으로부터 분양받아 사용하였다.
데이터처리
각 시료별 평균치와 표준오차를 계산하고 시료의 평균치들 간의의 검정을 위하여 0=0.05에서 분산분석을 실 시하였다. 유의성이 나타난 집단에 대하여는 Duncan's multiple range testS.
05에서 분산분석을 실 시하였다. 유의성이 나타난 집단에 대하여는 Duncan's multiple range testS. 유의성을 검정하였다.
이론/모형
발효된 메주로부터 간장을 제조하였으며 그 방법과 절차는 한국 전통 장류제조 . 가공기술지침서(한국식품 개발연구원 1994/)의 재래식 전통 간장 제조공정 및 김과 노"의 보고에 따랐다. 즉, 메주를 잘 세척하여 소금 물에주소금물=1:1:4)에 담그고 여기에 사용된 메주 중 량의 1/50만큼의 charcoal을 불에 달구어 함께 넣었다.
메주의 제조와 발효는 한국 전통 장류제조. 가공기술 지침서(한국식품개발연구원 1994)'°에 따라 수행하였다. 즉, 이물을 제거하고 콩을 잘 선별하여 깨끗이 세척하고 밤새(12시간) 물에 침지하였다.
간장의 풍미에 대해서는 원료나 저장온도 및 기간 등의 여러 가지 요인에 의하여 달라질 수 있어 여러 가지 논의가 있으나, 간장의 원료인 메주의 발효에 관여하는 미생물 균주의 역할이 가장 커서 이들이 분비하는 protease가 간장의 특성에 크게 영향을 미친다.2)우리 나라 전통의 장류 제조법에서는 특히 메주에 미생물 균주가 자연 접종되도록 하여 그 맛과 풍미가 우수하다. 선행연구들에서는 한국 전통 간장의 재료인 메주에서 Bacillus sp가 우점종으로 나타나고 있으며, 이렇게 천연의 균주가 관여하여 코지(koji) 등을 사용하 는 개량 간장에 비하여 유리 아미노산의 함량과 조성 등 이 우수하다고 보여지고 있다.
05). 간장에서 가장 많이 검출된 아미노산은 콩이나 메주와 마찬가지로 glutamic acid(799.1- 1239.1 mg%)였고, 비교적 많이 검출된 아미노산은 proline, aspartic acid, lysine, alanine 및 leucine 등이었으며, 비교적 적게 검출된 아미노산은 methionine,arginine 및 cystein이었다. mg% 및 6,837.
콩의 경우 가장 많이 검출된 유리 아미노산은 histidine인 반면 메주의 경우에는 glutamic acid였다. 간장의 경우 가장 많이 검출된 유리 아미노산은 메주에서와같이 glutamic acid(475.2-574.4 mg%)였고, 비교적 많이 검출된 유리 아미노산은 proline, leucine, alanine, valine 및 lysine 등이었으며, 비교적 적게 검출된 유리 아미노산은 arginine 및 cystein이었다.
05). 간장의 아미노산 성질 소는 제조 직후에 528.7 mg%, 숙성 6개월 후에 485.1mg%, 그리고 12개월 후에 317.3 mg%으로 숙성기간이 경과하면서 감소하는 경향을 보였으며, 콩에 비하여 유의하게 높았다(p<0.05).
05). 간장의 아미노산 총량과 유리 아미노산 총량은 숙성기간이 12개월 경과함에 따라 현저한 감소를 보였다(p<0.05). 아미노산에 대한 유리 아미노산의 비율(유리율)은 총량으로 콩의 경우 0.
05) 숙성기간이 경과함에 따라 감소하는 경향이었다. 간장의 아미노산 총량은 콩보다 매우 낮았으나, 유리 아미노산 총량은 매우 높았다(p<0.05). 간장의 아미노산 총량과 유리 아미노산 총량은 숙성기간이 12개월 경과함에 따라 현저한 감소를 보였다(p<0.
3%이었다. 간장의 제조 직후, 숙성 6개월 및 숙성 12개월에 모두 valine의 유리율이 높은 편으로 각각 84.9%, 87.7% 및 95.4%이었다. 또 간장의 숙성 12개월 후에 histidine도 유리율이 매우 높아 95.
또 장류에 있어 숙성기간이 길수록 아미노산 유리는 증가되 는 것으로 생각되고 있다. 그러나 본 연구에서 간장의 12개월 숙성 후에 histidine이나 valine의 유리율이 95% 이상, leucine, phenylalanine, isoleucine 및 threonine 등이 70% 이상 유리된 것으로 보아 12개월 이상 경과 하면 간장의 아미노산에 의한 풍미는 어느 정도 열화될 것으로 생각된다. 그러나 그 정확한 해석을 위해서 는 1년 이상 더 관찰해야 할 필요가 있으며 이는 차후의 연구에 기대한다.
이 m는 메주, 간장 및 된장에서 glutamic acid가 많이 함유되 어 있다고 보고했으며, 김과 김 1,, 박과 손은 간장에 서 glutamic acid오} aspartic acid의 함량이 가장 많다고 보고하였고, 박과 김2또 재래 간장에서 잉utamic acid 함량이 가장 많다고 보고하였다. 따라서 본 연구에 서 6개월 및 12개월 숙성시킨 간장의 아미노산이나 유리 아미노 산중 잉utamic acid의 함량이 높은 것은 우리나라 전통 장류의 특징을 잘 나타내었다고 생각된다. 본 연구에서 이렇게 간장에서 glutamic acid가 높게 검출된 것은 이들의 보고들과 일치되나, 각 아미노산의 함량비에서는 서로 차이를 보이고 있다.
4%이었다. 또 간장의 숙성 12개월 후에 histidine도 유리율이 매우 높아 95.6%이었다.
05). 또 간장의 아미노산 총량은 제조 직후에 비하여 6개월 후(5,517.1 mg%)에는 약간 감소하였으며 12개월 후(3,320.8 mg%)에는 더욱 감소하였다(p<0.05). 간장에서 가장 많이 검출된 아미노산은 콩이나 메주와 마찬가지로 glutamic acid(799.
또 본 연구에서 간장의 숙성 중 아미노산 함량비(아미노산 조성)는 변화되었으나 어느 시점에서나 지미(旨 美)성분인 glutamic acid가 가장 많이 검출되었다. 특히 간장 중의 유리 아미노산은 간장의 풍미와 선호도에 영향을 미치는데, 본 연구에서 간장의 숙성 중 유리 아미노산은 모든 시점에서 함량의 차이는 있으나 미utamic acid의 함량이 높게 나타났다(아미노산으로 799.
콩에 시료의 색을 측정하고 Hunter 체계의 명도(lightness), 들어 있는 단백질성질소의 상당량이 메주 제조와 발효 적록도(redness) 및 황 청도(yellowness)를 지시하는 L, a 및 b 값으로 나타내었다. 또한 이들을 합한 종합적 에서 peptide 성질 소와 아미노산 성질 소로 변화하고 메주로 간장을 담그는 동안에 더욱 아미노산 성질 소로 변색 차(overall color difference)를 AE 값으로 구하였다 화 된 것으로 추측된다. 본 연구에서 간장의 아미노 산성 [AE=(AL2+Aa2+Ab2)1, 2].
콩에 들어 있는 단백질성질소의 상당량이 메주 제조와 발효에서 peptide 성질 소와 아미노산 성질 소로 변화하고 메주로 간장을 담그는 동안에 더욱 아미노산 성질 소로 변화된 것으로 추측된다. 본 연구에서 간장의 아미노 산성 질소 함량은 숙성기간이 경과함에 따라 감소하는 경향으로, 유®의 보고에서 재래 메주로 오지항아리에 담근 간장의 숙성 6개월 후에 아미노산 성질 소가 감소하였다 는 결과와 일치한다. 그러나 한식 간장의 아미노산 성질 소가 18주 보존 시까지 증가하였다는 송 등3의 보고와 는 다른 경향이었는데, 그들의 연구는 18주에 그쳤고 본 연구에서는 6개월 숙성 후부터 시료를 분석하였기 때문인 것으로 생각된다.
콩이나 간장의 주요 아미노산 성분으로 일반적으로 알려져 있는 것은 glutamic acid와 aspartic acid 등이다. 본 연구의 간장에서 이utamic acid의 경우 유리 아미노산 함량은 높았으나 아미노산에 대한 유리 아미노산의 비율(유리율)은 42.9- 59.5%로 전체 아미노 산중 중간 정도였다. 한편 aspartic acid의 경우에는 아미노산 함량은 높으나 유리 아미노산 함량은 그리 높지 않고 또 유리율도 전체 아미노 산중 중간 이하였다.
일반적으로 아미 노산성질소 함량이 높은 장류가 성분 면에서도 좋은 것으로 평가된다. 본 연구의 결과에서 메주를 만들고 발효하는 과정에서 아미노산 성질 소가 증가하고 간장을 제조하는 과정에서 더욱 증가하였음을 알 수 있다. 콩에 들어 있는 단백질성질소의 상당량이 메주 제조와 발효에서 peptide 성질 소와 아미노산 성질 소로 변화하고 메주로 간장을 담그는 동안에 더욱 아미노산 성질 소로 변화된 것으로 추측된다.
아미노산에 대한 유리 아미노산의 비(유리율)를 퍼센트로 나타낸 것은 Table 3에서 보는 바와 같다. 아미노산 총량에 대한 유리 아미노산 총량의 비율은 콩의 경우 0.8%에 불과하였으나 이에 비하여 메주의 경우 17.3%으로 크게 증가하였고, 간장의 경우 제조 직후 53.1%, 6개월 숙성 후 54.6%, 12개월 숙성 후 59.8%로 더욱 증가하였다. 이로부터 메주의 제조로부터 아미노산의 유리율이 증가되고 또 간장의 숙성과정에서 더욱 유리율이 증가됨을 알 수 있다.
이와 같이 간장의 아미노산 총량과 유리 아미노산 총량은 간장의 숙성기간이 6개월 경과 후 감소하는 경향을, 그리고 12개월 경과함에 따라 현저한 감소를 보였다. 이러한 결과는 전 등의 보고와는 다르나, Jeong161 의 연구와는 유사하다.
05), a 값(적색도)과 b 값(황색도)은 숙성기간에 따라 뚜렷한 차이를 보이지 않았다. 전반적인 색도 차이를 나타내는 AE 값도 간장이 숙성되면서 감소하는 경향을 보였다. 본 연구의 결과는 유冲의 보고에서 재래 간장이 12개월 숙성되면서 명도, 적색도 및 황색 도가 감소하였다는 결과와 일부 일치한다.
장류에서 아미노산 함량이 높아도 유리 아미노산의 함량이 낮으면 원료의 주성분에서 유래되는 특유의 구수 한 맛이 감퇴되는 것으로 설명된다. 즉, 간장과 된장은 유리 아미노산이 높으면서 동시에 아미노산에 대한 유리 아미노산의 비율도 높은 것이 좋게 평가된다. 또 장류에 있어 숙성기간이 길수록 아미노산 유리는 증가되 는 것으로 생각되고 있다.
1에 서 보는 바와 같다. 콩의 아미노 산성 질소는 132.2 mg% 이었으며, 메주의 아미노 산성 질소는 344.8 mg%로 콩에 비하여 유의하게 높았다(p<0.05). 간장의 아미노산 성질 소는 제조 직후에 528.
또 본 연구에서 간장의 숙성 중 아미노산 함량비(아미노산 조성)는 변화되었으나 어느 시점에서나 지미(旨 美)성분인 glutamic acid가 가장 많이 검출되었다. 특히 간장 중의 유리 아미노산은 간장의 풍미와 선호도에 영향을 미치는데, 본 연구에서 간장의 숙성 중 유리 아미노산은 모든 시점에서 함량의 차이는 있으나 미utamic acid의 함량이 높게 나타났다(아미노산으로 799.1 mg% 이상, 유리 아미노산으로 475.2 mg% 이상). 이 m는 메주, 간장 및 된장에서 glutamic acid가 많이 함유되 어 있다고 보고했으며, 김과 김 1,, 박과 손은 간장에 서 glutamic acid오} aspartic acid의 함량이 가장 많다고 보고하였고, 박과 김2또 재래 간장에서 잉utamic acid 함량이 가장 많다고 보고하였다.
후속연구
간장의 색도(color)와 색조(color hue)는 제품의 관능적 품질에 미치는 영향이 크다. 간장의 색을 이루는 물질 중 검은 색소 물질에 관해서는 아직도 불분명한 점이 있으나 마 이얄(Maillard) 반응에 의한 melanoidine임이 정설로 여겨지고 있다即 본 연구에서는 간장의 색도만을 측정하고 이를 측정하지 못하여 연구의 제한점으로 남는다.
이로부터 간장의 아미노산 및 유리 아미노산 함량은 비록 콩에 비하여 매우 낮지만 아미노산 유리율은 메주의 제조와 발효로부터 증가되고 간장의 숙성과정에서 더욱 증가되는 것을 알 수 있다. 간장의 아미노산 성질 소, 아미노산 및 색도에 의한 관능적 특성은 숙성 12개월 후에는 열화될 것으로 추측되지만 이를 보다 더 정확하게 해석하기 위하여 더 자세한 추가의 연구가 필요하다.
그러나 본 연구에서 간장의 12개월 숙성 후에 histidine이나 valine의 유리율이 95% 이상, leucine, phenylalanine, isoleucine 및 threonine 등이 70% 이상 유리된 것으로 보아 12개월 이상 경과 하면 간장의 아미노산에 의한 풍미는 어느 정도 열화될 것으로 생각된다. 그러나 그 정확한 해석을 위해서 는 1년 이상 더 관찰해야 할 필요가 있으며 이는 차후의 연구에 기대한다.
물론 콩에서 함량이 높은 glutamic acid가 메주 및 간장에도 높게 함유되어 있겠으나, 아미노산보다 유리 아미노산 조성에서 glutamic acid가 차지하는 비율이 이렇게 훨씬 높다. 앞으로 전통 된장에서 이렇게 glutamic acid의 함량이 높은 것에 대한 다각적인 검토와 그 유발 메커니즘에 대한 더 자세한 연구가 필요하다고 본다.
참고문헌 (21)
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