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문제 정의
- 따라서, 본 연구에서는 자일리톨을 동치미에 첨가하였을 때 동치미 발효숙성 중의 관능적, 이화학적 및 미생물학적 특성을 조사하여 자일리톨이 동치미의 맛과 발효숙성에 미치는 영향을 알아보고자 하였다.
제안 방법
- 무균적으로 동치미국물 1ml를 취하여 0.85%로 단계 희석한 후 총균수 배지(Plate count agar, Difco Lab., USA)에 1ml씩 pour plate method로 접종한 다음 30 ℃ 에서 48~72시간 배양하여 형성된 집락을 Quebec colony counter를 사용하여 계수하였다기).
- 7점은 대단히 좋음(like extremely)이고, 1점은 대단히 싫음 (dislike extremely)으로 평가하였다. 시료의 제시는 세 자리 숫자로 표기하였으며, 투명한 Pyrex 용기에 무 3 개와 국물 50ml를 같이 담아 매 실시마다 제시하였다.
- 부재료인 마늘과 생강은 다듬은 후 얇게 썰었고, 쪽파는 2~3뿌리씩 말아 묶어 사용하였다. 이러한 파, 마늘 생강은 무 무게당 각각 1, 0.5, 0.3%로 첨가하였고, XylitoLe 동치미 국물에 0, 1, 2, 3, 4%(w/v)의 비율로 첨가하였다. 부재료는 국물을 맑게 하기 위해서 2겹의 거즈로 만든 주머니(15x15cm)에 넣었다.
- 자일리 톨 첨가량을 0, 1, 2, 3, 4%로 달리 하여 담근 동치미를 10℃ 에서 30일 동안 발효시키면서 pH와 총산함량의 변화는 Fig. 1과 2와 같다.
- 자일리톨 첨가량을 달리 하여 담근 동치미를 io°c에서 30일 동안 발효시키면서 관능적 특성을 평가하기 위하여 8회에 걸쳐 10명의 훈련된 관능 검사원(식품영양학과 대학원생)을 통하여 동치미의 외관, 냄새, 단맛, 탄산미, 숙성도, 텍스쳐, 전반적인 기호도의 7가지 특성에 대하여 7점 평점법'7)으로 실시하였다. 7점은 대단히 좋음(like extremely)이고, 1점은 대단히 싫음 (dislike extremely)으로 평가하였다.
- 자일리톨이 동치미에 미치는 영향을 알아보기 위해서 동치미 국물에 자일리톨 첨가량을 0, 1, 2, 3, 4% (w/v)로 각각 달리하여 10℃ 에서 30일 동안 발효시키면서 특성을 보았다.
- 천연소재 감미료인 당알코올류의 자일리톨을 동치미에 첨가하였을 때 동치미의 맛과 발효숙성에 자일리톨이 미치는 영향을 보기 위하여 동치미 국물에 대한 자일리톨 첨가량을 0, 1, 2, 3, 4%(w/v)로 하였고, 10℃에서 30일 동안 발효시키면서 관능적, 이화학적 및 미생물학적 특성을 보았다. 관능적 평가 결과 냄새, 단맛, 숙성도, 조직감과 전반적인 기호도에서 자일리톨 1% 첨가구가 높은 점수를 받아 가장 선호하였고, 그 다음으로는 자일리톨 2% 첨가구를 좋아하는 것으로 보였다.
대상 데이터
- 동치미 국물을 사용하였다. pH는 pH meter(Model 420A, Orion, USA)로 측정하였으며, 총산함량은 동치미 국물 10ml를 0.
- 본 실험에 사용한 무는 2001년 10월에 가락동 농수산물 도매시장에서 구입한 가을 무(Raphamis sativus L.)이다. 부재료인 쪽파, 마늘, 생강도 같이 구입하였다.
- )이다. 부재료인 쪽파, 마늘, 생강도 같이 구입하였다. 소금함량 88% 이상인 재제염을 사용하였고, 무의 환원당 함량은 26.
- 부재료인 쪽파, 마늘, 생강도 같이 구입하였다. 소금함량 88% 이상인 재제염을 사용하였고, 무의 환원당 함량은 26.88 mg/g이 었다 Xylitol(순도 99%)은 (주)보락에서 제공받았다.
데이터처리
- ANOVA 및 Duncan 의 다범 위 검 정 (Duncan's multiple range test)을 통하여 5% 수준에서 각 시료 간의 유의적인 차이를 검중하였다.
이론/모형
- 동치미 국물과 무의 비타민 C 함량은 2, 4-DNP (dinitrophenyl hydraine)법으로 측정하였으며, 이 때 표준물질로 L-ascorbic acid를 사용하였다.
- 동치미국물의 환원당 함량은 DNS(dinitrosaIicylic acid)방법'°)으로 측정하였으며, 이때 표준물질로 포도당을 사용하였다.
성능/효과
- 모든 첨가 구에서 발효 2일에 환원당함량이 증가하였고, 그 이후로 서서히 감소하였다. 가장 완만한 감소를 보인 첨가 구는 자일리톨 0%와 1% 첨가구였다. 발효 8일 이후에 가장 적은 환원당함량은 자일리톨 3%와 4% 첨가 구가 보였다.
- 미생물학적 특성을 보았다. 관능적 평가 결과 냄새, 단맛, 숙성도, 조직감과 전반적인 기호도에서 자일리톨 1% 첨가구가 높은 점수를 받아 가장 선호하였고, 그 다음으로는 자일리톨 2% 첨가구를 좋아하는 것으로 보였다. 발효숙성이 진행됨에 따라 pH는 점차로 낮아졌고, 총산함량은 모든 첨가구에서 증가하는 것으로 나타났다.
- 0% 보다 낮게 나타나는데, 이것은 동치미 제조시 첨가되는 부재료의 양이 적고 고춧가루를 사용하지 않았기 때문으로 생각된다. 김 등의 자일로스와 자일리톨을 첨가한 실험에서 김치 제조시 발효성 당인 설탕 대신에 당알코올인 자일리톨을 첨가하면 산의 생성속도를 억제시켜가식기간을 연장시키는 것으로 나타나 본 실험의 결과와는 다르게 나타났다.
- 담금직후의 pH는 첨가구간에 차이를 거의 보이지 않았고, 발효가 진행되면서 모든 첨가구의 pH가 점차로 낮아졌는데, 발효 2일과 5일에 모든 첨가구에서 pH가 크게 낮아졌다. 발효 전반적으로 자일리톨 0% 첨가구가 가장 높은 pH를 발효 30일까지 유지하였고, 자일리톨 4% 첨가구가 가장 낮은 pH를 보였다.
- 동치미에 사용한 무의 환원당 함량은 26.88 mg/g을나타냈고, 담금직후의 환원당 함량은 첨가구간에 약간의 차이를 보였다. 자일리톨 0%와 1% 첨가 구보다는 자일리톨 첨가량이 많은 2%, 3%와 4% 첨가 구의초기 환원당 함량이 약간 높게 나타났다.
- 또한 김 등에 의하면 환원당이 균수 증가의 주 요인으로 보고하였는데, 본 실험결과에서 자일리톨 1% 첨가구의 젖산균수가 다른 첨가 구에 비해 발효 5일에서 발효 25일까지 가장 많은 상태로 유지되었고, 이 시기에 환원당함량 결과를 보면 역시 자일리톨 1% 첨가구가 다른 첨가구에 비해 많은 함량을 유지하는 것으로 나타나 본 실험 결과와 일치하였다. 또한 관능검사 결과 이 시기에 자일리톨 1% 첨가구의 전반적인 기호도가 높게 나타나 환원당 함량과 젖산균수가 동치미의 맛에 영향을 미친 것으로 생각되었다. 구 등‘°)의 결과에서 솔비톨 첨가 구와 대조구간에 젖산균수의 큰 차이를 보이지 않는 것으로 나타나 본 실험결과 자일리톨 첨가에 의한 처리 구의 경향과 비슷한 결과를 보였다.
- 모든 첨가구에서 발효가 진행됨에 따라 서서히 증가하였다가 감소하여 발효 10일부터 발효 말기까지 초기 수준보다는 많은 함량을 유지하였다. 자일리톨 0%, 1%와 2% 첨가구는 발효 5일에 최대 총 비타민 C 함량을 나타냈고, 자일리톨 3%와 4% 첨가 구는 발효 8일에 최대 함량을 보였다.
- 이러한 결과는 이 시기에 발효숙성이 최대한 진행되어 많은 총 비타민 C 함량을 나타낸 것으로 생각되었고, 관능검사 결과에서도 발효 5일, 8일과 10일에 자일리톨 1%와 2% 첨가구의 전반적인 기호도 점수가 높게 나타난 것과 관련이 있는 것으로 생각되었다. 발효 10일부터 발효 말기까지 자일리톨 2% 첨가구의 총 비타민 C 함량이 다른 첨가구에 비해 약간 많게 유지되었다. 그 다음으로는 자일리톨 1% 첨가구였다.
- 크게 낮아졌다. 발효 전반적으로 자일리톨 0% 첨가구가 가장 높은 pH를 발효 30일까지 유지하였고, 자일리톨 4% 첨가구가 가장 낮은 pH를 보였다.
- 발효 전반적으로 자일리톨 1% 첨가구가 다른 첨가 구에 비해 유의적으로 높은 점수를 받아 선호하는 것으로 평가되었고, 자일리톨 2% 첨가구가 그 다음으로 좋게 평가되었다.
- 5와 같다. 발효가 진행되면서 자일리톨 첨가량을 달리한 첨가 구에 관계없이 초기에는 비슷한 총균수를 나타냈고, 발효 2일과 발효 5일에 모든 첨가구의 총균수가 크게 증가하였고, 그 이후로 서서히 감소하였다. 발효 전체기간 동안 자일리톨 1% 첨가구가 높은 총균수를 계속 유지하였다.
- 자일리톨 1% 첨가구>2% 첨가구>0% 첨가구>3% 첨가구>4% 첨가 구 순으로 높은 점수를 받았다. 발효숙성 5일, 8일과 10일에 특히 자일리톨 1%와 2% 첨가구가 높은 점수를 받았고, 그 이후로는 점차로 낮은 점수를 받았다. 모든 첨가구에서 발효 13일까지 전반적으로 높은 점수를 받다가 그 이후로는 점수가 낮아졌다.
- 이러한 결과는 이 시기에 모든 첨가구에서 유기산이 많이 생성되어 관능검사 결과 숙성도에서 발효 5일, 8일과 10일에 거의 모든 첨가구의 점수가 비교적 높게 나타난 것과 관련지어 생각할 수 있었다. 발효숙성 동안 발효 5일과 8일에는 자일리톨 1% 첨가구의 총산함량이 가장 적었으나, 전체적으로 보면 자일리톨 0% 첨가 구가 가장 적은 총산함량을 보였고, 자일리톨 4% 첨가구가 가장 많은 총산함량을 나타냈다. 이처럼 발효 중에 총산함량이 증가하는 현상은 모든 유기산이 생성되어 증가하기 때문이며, 이때 생성된 유기산은 lactic acid, succinic acid, citric acid 등이고 그 중에서 lactic acid가 주로 많이 생성되고 이러한 유기산이 김치의 맛에 영향을 주게 된다物' 동치미의 총산함량이배추김치나 무김치의 산도 0.
- 0을 받았다. 발효숙성 동안에 자일리톨 1% 첨가구의 익은 정도를 선호하는 것으로 평가되었다.
- 관능적 평가 결과 냄새, 단맛, 숙성도, 조직감과 전반적인 기호도에서 자일리톨 1% 첨가구가 높은 점수를 받아 가장 선호하였고, 그 다음으로는 자일리톨 2% 첨가구를 좋아하는 것으로 보였다. 발효숙성이 진행됨에 따라 pH는 점차로 낮아졌고, 총산함량은 모든 첨가구에서 증가하는 것으로 나타났다. 자일리톨 첨가량이 증가할수록 pH 는 낮게 총산함량은 많은 것으로 나타났다.
- 발효 8일 이후에 가장 적은 환원당함량은 자일리톨 3%와 4% 첨가 구가 보였다. 앞의 관능검사 결과에서 단맛과 전반적인 기호도에서 발효 5일에서 13일까지 자일리톨 1% 첨가 구의 점수가 높게 나타났는데, 이것은 환원당실험 결과 발효 5일에서 13일까지 모든 첨가구 중에서 자일리톨 1% 첨가구의 환원당 함량이 가장 많게 나타나 동치미의 맛에 영향을 미친 것으로 생각되었다.
- 외관은 발효 8일(p<0.01)과 10일(p<0.05)에만 유의적 차이를 보였고, 자일리톨 0% 첨가구에 비해 자일리톨 1%, 2%와 3% 첨가구가 좋게 평가되었다.
- 이러한 결과는 이 시기에 모든 첨가구에서 유기산이 많이 생성되어 관능검사 결과 숙성도에서 발효 5일, 8일과 10일에 거의 모든 첨가구의 점수가 비교적 높게 나타난 것과 관련지어 생각할 수 있었다. 발효숙성 동안 발효 5일과 8일에는 자일리톨 1% 첨가구의 총산함량이 가장 적었으나, 전체적으로 보면 자일리톨 0% 첨가 구가 가장 적은 총산함량을 보였고, 자일리톨 4% 첨가구가 가장 많은 총산함량을 나타냈다.
- 자일리톨 0%, 1%와 2% 첨가구는 발효 5일에 최대 총 비타민 C 함량을 나타냈고, 자일리톨 3%와 4% 첨가 구는 발효 8일에 최대 함량을 보였다. 이러한 결과는 이 시기에 발효숙성이 최대한 진행되어 많은 총 비타민 C 함량을 나타낸 것으로 생각되었고, 관능검사 결과에서도 발효 5일, 8일과 10일에 자일리톨 1%와 2% 첨가구의 전반적인 기호도 점수가 높게 나타난 것과 관련이 있는 것으로 생각되었다. 발효 10일부터 발효 말기까지 자일리톨 2% 첨가구의 총 비타민 C 함량이 다른 첨가구에 비해 약간 많게 유지되었다.
- 총균수와 젖산균 수는 발효 2일과 5일에 모든 첨가구에서 크게 증가하였다가 그 이후로 서서히 감소하였고, 자일리톨 1% 첨가 구의 총균수와 젖산균수가 많은 균수를 유지하였다. 이상의 결과로 대조구에 비해 자일리톨 1% 첨가 동치미가 맛과 조직감을 향상시켜 전반적인 기호도를 좋게 하는 것으로 나타났다.
- 자일리톨 1% 첨가구가 가장 높은 점수를 받아 좋게 평가되었고, 그 다음으로 자일리톨 2% 첨가구였다. 자일리톨 0% 첨가구가 가장 낮은 점수를 받아 조직감이 좋지 않은 것으로 보였다.
- 01)에만 유의적 차이를 보였는데, 자일리톨 1% 첨가구의 단맛이 가장 좋았고, 그 다음으로 자일리톨 2% 첨가구로 나타났다. 자일리톨 0% 첨가구에 비해서는 자일리톨 1%나 2% 첨가구의 단맛을 선호하는 것으로 보였다.
- 모든 첨가구에서 발효가 진행됨에 따라 서서히 증가하였다가 감소하여 발효 10일부터 발효 말기까지 초기 수준보다는 많은 함량을 유지하였다. 자일리톨 0%, 1%와 2% 첨가구는 발효 5일에 최대 총 비타민 C 함량을 나타냈고, 자일리톨 3%와 4% 첨가 구는 발효 8일에 최대 함량을 보였다. 이러한 결과는 이 시기에 발효숙성이 최대한 진행되어 많은 총 비타민 C 함량을 나타낸 것으로 생각되었고, 관능검사 결과에서도 발효 5일, 8일과 10일에 자일리톨 1%와 2% 첨가구의 전반적인 기호도 점수가 높게 나타난 것과 관련이 있는 것으로 생각되었다.
- 88 mg/g을나타냈고, 담금직후의 환원당 함량은 첨가구간에 약간의 차이를 보였다. 자일리톨 0%와 1% 첨가 구보다는 자일리톨 첨가량이 많은 2%, 3%와 4% 첨가 구의초기 환원당 함량이 약간 높게 나타났다. 모든 첨가 구에서 발효 2일에 환원당함량이 증가하였고, 그 이후로 서서히 감소하였다.
- 05)에만 유의적인 차이를 보였다. 자일리톨 1% 첨가구>2% 첨가구>0% 첨가구>3% 첨가구>4% 첨가 구 순으로 높은 점수를 받았다. 발효숙성 5일, 8일과 10일에 특히 자일리톨 1%와 2% 첨가구가 높은 점수를 받았고, 그 이후로는 점차로 낮은 점수를 받았다.
- 05)를 보였다. 자일리톨 1% 첨가구가 가장 높은 점수를 받아 좋게 평가되었고, 그 다음으로 자일리톨 2% 첨가구였다. 자일리톨 0% 첨가구가 가장 낮은 점수를 받아 조직감이 좋지 않은 것으로 보였다.
- 발효숙성이 진행됨에 따라 pH는 점차로 낮아졌고, 총산함량은 모든 첨가구에서 증가하는 것으로 나타났다. 자일리톨 첨가량이 증가할수록 pH 는 낮게 총산함량은 많은 것으로 나타났다. 환원 당은 발효 기간 동안 자일리톨 1% 첨가구가 다른 첨가 구에 비해 비교적 많은 함량을 유지하였다.
- 환원 당은 발효 기간 동안 자일리톨 1% 첨가구가 다른 첨가 구에 비해 비교적 많은 함량을 유지하였다. 총 비타민 C는 발효 초기에 증가하였다가 감소하는 결과를 보였고, 자일리톨 2% 첨가구가 많은 총 비타민 C함량을 보였고, 그 다음으로 1% 첨가구였다. 총균수와 젖산균 수는 발효 2일과 5일에 모든 첨가구에서 크게 증가하였다가 그 이후로 서서히 감소하였고, 자일리톨 1% 첨가 구의 총균수와 젖산균수가 많은 균수를 유지하였다.
- 총 비타민 C는 발효 초기에 증가하였다가 감소하는 결과를 보였고, 자일리톨 2% 첨가구가 많은 총 비타민 C함량을 보였고, 그 다음으로 1% 첨가구였다. 총균수와 젖산균 수는 발효 2일과 5일에 모든 첨가구에서 크게 증가하였다가 그 이후로 서서히 감소하였고, 자일리톨 1% 첨가 구의 총균수와 젖산균수가 많은 균수를 유지하였다. 이상의 결과로 대조구에 비해 자일리톨 1% 첨가 동치미가 맛과 조직감을 향상시켜 전반적인 기호도를 좋게 하는 것으로 나타났다.
- 총균수의 결과와 비슷한 결과를 보였고, 발효의 진행과 함께 모든 첨가구의 젖산균수가 발효 2일과 5일에 크게 증가하였다가 최대 젖산균수를 보인 후 서서히 감소하는 결과를 보였다.
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