인삼 유화 음료를 3가지 온도 조건에서 저장하면서 유화안정성, 당도, 진공도, pH, 산도, 색도(L, a, b값), 점도, 사포닌, 미생물 및 관능검사 등 총 10개 항목의 품질 요소들의 변화를 측정한 결과 저장기간 중 품질 변화가 크며 저장 온도에 따른 유의차를 나타내는 4가지 품질 지표인 유화 안정성, 산도, 점도, yellowness를 확인하였다. 품질 지표로 선정한 유화 안정성, 산도. 점도, yellowness의 온도 의존성을 Arrhenius식을 이용하여 판단한 결과, 점도의 경우 온도 의존성이 가장 큰 것으로 나타났으며, 유화 안정성의 경우 2단계로 변화가 일어나 저장 초기에 속도가 빠르고, 일정 기간 이후에 속도가 느렸다. 또한 산도 및 yellowness의 변화도 저장기간에 따라 변화하고 저장 온도에 따라 그 속도가 달라짐을 확인 할 수 있었다. 일반적으로 식품의 품질 변화의 온도 의존성을 나타내는 $Q_{10}$ value는 약 2의 값을 나타낸다고 하였으나, 본 연구에서 품질 지표로 선정된 4가지 요소의 $Q_{10}$ value는 각각 다른 값을 나타내었다. 이로 보아 같은 식품이라도 품질 인자에 따라 각기 다른 $Q_{10}$ value를 가지는 것을 알 수 있었으며, 일률적으로 $Q_{10}$ value를 적용하는 것은 적절하지 않음을 알 수 있었다.
인삼 유화 음료를 3가지 온도 조건에서 저장하면서 유화안정성, 당도, 진공도, pH, 산도, 색도(L, a, b값), 점도, 사포닌, 미생물 및 관능검사 등 총 10개 항목의 품질 요소들의 변화를 측정한 결과 저장기간 중 품질 변화가 크며 저장 온도에 따른 유의차를 나타내는 4가지 품질 지표인 유화 안정성, 산도, 점도, yellowness를 확인하였다. 품질 지표로 선정한 유화 안정성, 산도. 점도, yellowness의 온도 의존성을 Arrhenius식을 이용하여 판단한 결과, 점도의 경우 온도 의존성이 가장 큰 것으로 나타났으며, 유화 안정성의 경우 2단계로 변화가 일어나 저장 초기에 속도가 빠르고, 일정 기간 이후에 속도가 느렸다. 또한 산도 및 yellowness의 변화도 저장기간에 따라 변화하고 저장 온도에 따라 그 속도가 달라짐을 확인 할 수 있었다. 일반적으로 식품의 품질 변화의 온도 의존성을 나타내는 $Q_{10}$ value는 약 2의 값을 나타낸다고 하였으나, 본 연구에서 품질 지표로 선정된 4가지 요소의 $Q_{10}$ value는 각각 다른 값을 나타내었다. 이로 보아 같은 식품이라도 품질 인자에 따라 각기 다른 $Q_{10}$ value를 가지는 것을 알 수 있었으며, 일률적으로 $Q_{10}$ value를 적용하는 것은 적절하지 않음을 알 수 있었다.
Quality factors of emulsified ginseng drink were determined during storage at various temperatures, and its shelf-life was predicted based on changes in emulsion stability, acidify, viscosity, and yellowness. Viscosity was highly dependent on storage temperature. Emulsion stability changed rapidly d...
Quality factors of emulsified ginseng drink were determined during storage at various temperatures, and its shelf-life was predicted based on changes in emulsion stability, acidify, viscosity, and yellowness. Viscosity was highly dependent on storage temperature. Emulsion stability changed rapidly during early storage period (1st step), then slowly thereafter (2nd step). $Q_{10}$ values of emulsion stability were 2.50 and 1.38 for 1st and 2nd steps, respectively. Viscosity, acidity, and yellowness showed $Q_{10}$ values of 3.45, 1.77, and 1.99, respectively. Although $Q_{10}$ value of 2 has been generally used to predict shelf stability of food materials, our results suggest adopting same $Q_{10}$ value to predict shelf stability of emulsified ginseng drink is not appropriate.
Quality factors of emulsified ginseng drink were determined during storage at various temperatures, and its shelf-life was predicted based on changes in emulsion stability, acidify, viscosity, and yellowness. Viscosity was highly dependent on storage temperature. Emulsion stability changed rapidly during early storage period (1st step), then slowly thereafter (2nd step). $Q_{10}$ values of emulsion stability were 2.50 and 1.38 for 1st and 2nd steps, respectively. Viscosity, acidity, and yellowness showed $Q_{10}$ values of 3.45, 1.77, and 1.99, respectively. Although $Q_{10}$ value of 2 has been generally used to predict shelf stability of food materials, our results suggest adopting same $Q_{10}$ value to predict shelf stability of emulsified ginseng drink is not appropriate.
* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.
문제 정의
이들 제조 공정에서의 주요 기술은 분쇄이고, 저 비용 미분말 제조 기술 개발이 요망되고 있다(14). 본 연구에 사용된 시료는 범용 분쇄기를 이용하여 인삼을 10|im 미만으 로 미분화하여 유화시킨 인삼 유화 음료로서, 본 연구에서는 새로운 형태의 유화 음료의 저장 중 물리화학적 변화를 측정 함으로써 이러한 유화 음료의 품질 지표 인자는 어떤 것인지 확인하고 이들을 이용한 유화 음료의 저장 수명 예측에 관하여 연구하였다. 본 연구에서 저장 중 분석한 항목은 유화안정 성, 당도, 진공도, pH, 산도, 색도(L, a, b값), 점도, 사포닌, 미생물 및 관능검사 등 총 10개 항목이었으며, 그 중 저장 기간 동안 유의적인 품질 변화를 보인 유화안정성, 산도, 점도 및 색도(b값) 등 4가지 항목에 대하여만 고찰을 하였다.
식품 가공은 식품의 가치를 유지 및 향상시킴은 물론 장기간 보존할 수 있도록 저장성을 부여한 제품을 만드는데 목적을 두고 있다. 또한 식품 저장은 식품의 품질이 장기간 변하지 않도록 유지시키는 것이다.
제안 방법
또한 Arrhenius 식을 사용하여 1차 선형회귀분석법으로 In k (반응속도상수)를 Y축으로 하고 1T(절대온도)를 X축으로 하여 도식화했을 때 얻어지는 직선의 slope로부터 아래의 식을 이용하여 활성화 에너지를 구하여 품질 지표 성분의 온도의존성을 알아보았다.
유화 안정성 측정을 위하여 내용물이 흔들리지 않도록 조심 스럽게 시료의 포장지를 벗겨낸 후 분리된 층의 두께를 측정하였다. 또한 시간이 지나면서 일부 시료에서 나타나는 크림층의 두께도 측정을 하였다.
본 연구에 사용된 시료는 범용 분쇄기를 이용하여 인삼을 10|im 미만으 로 미분화하여 유화시킨 인삼 유화 음료로서, 본 연구에서는 새로운 형태의 유화 음료의 저장 중 물리화학적 변화를 측정 함으로써 이러한 유화 음료의 품질 지표 인자는 어떤 것인지 확인하고 이들을 이용한 유화 음료의 저장 수명 예측에 관하여 연구하였다. 본 연구에서 저장 중 분석한 항목은 유화안정 성, 당도, 진공도, pH, 산도, 색도(L, a, b값), 점도, 사포닌, 미생물 및 관능검사 등 총 10개 항목이었으며, 그 중 저장 기간 동안 유의적인 품질 변화를 보인 유화안정성, 산도, 점도 및 색도(b값) 등 4가지 항목에 대하여만 고찰을 하였다.
점도는 viscometer(Wingather, Brookfield, Middleboro, USA)를 사용하여 측정하였다. 시료를 250 mL 비이커에 spindle이 잠 길 정도로 부은 후에 점도를 측정하였으며, 각 측정온도에서 신뢰도가 90% 이상이 될 수 있도록 150rpm에서 측정하였다.
613%(w/v) 함유되었으며, 유화제인 sugar ester를 사용하여 교반을 통해 유화 분산시켰으며, 살균 처리 후 120mL 유리병에 충전하고 빛의 투과를 막기 위하여 불투명한 폴리에틸렌 필름으로 포장하여 시료로 사용하였다. 시료를 각각 5, 25, 35, 45℃(2에 40주간 저장하면서 45℃ 시 료는 1주 간격으로, 35℃ 시료는 2주 간격으로, 5℃ 및 25℃ 시료는 4주 간격으로 아래의 물리적, 화학적 성질들의 변화를 각 온도별로 총 12회를 측정하였다.
유화 안정성 측정을 위하여 내용물이 흔들리지 않도록 조심 스럽게 시료의 포장지를 벗겨낸 후 분리된 층의 두께를 측정하였다. 또한 시간이 지나면서 일부 시료에서 나타나는 크림층의 두께도 측정을 하였다.
색도는 colorimeter(Color JC801, Juki, Tokyo, Japan)를 사용하여 L, a, b값을 측정하였다. 표준 백색판을 이용하여 calibra- tion시킨 colorimeter에 시료를 액체 측정용 cell에 2/3 정도 붓고 cell을 측정할 위치에 놓은 다음 색도를 측정하였다. 이때 표준 백색판의 L, a, b값은 각각 98.
품질 지표로 선정된 유화안정성, 점도, 산도 및 yellowness 등 4가지 품질변화의 온도의존성을 Arrhenius식을 이용하여 판단 하였으며, Arrhenius plot의 기울기로부터 계산된 4가지 품질지표의 활성화 에너지(Ea) 값과 Q10 value를 Table 1에 표시하였다.
대상 데이터
본 실험에 사용된 인삼유화음료는 Jet mill을 사용하여 평균 입자경 10|im 이하로 미세 분쇄 처리한 백삼(원료삼 배합비율; 근류 : 미삼 =90:10) 분말이 2.613%(w/v) 함유되었으며, 유화제인 sugar ester를 사용하여 교반을 통해 유화 분산시켰으며, 살균 처리 후 120mL 유리병에 충전하고 빛의 투과를 막기 위하여 불투명한 폴리에틸렌 필름으로 포장하여 시료로 사용하였다. 시료를 각각 5, 25, 35, 45℃(2에 40주간 저장하면서 45℃ 시 료는 1주 간격으로, 35℃ 시료는 2주 간격으로, 5℃ 및 25℃ 시료는 4주 간격으로 아래의 물리적, 화학적 성질들의 변화를 각 온도별로 총 12회를 측정하였다.
성능/효과
3a). 5℃(그나 25℃에서 저장한 시료의 경우, 약간의 감소와 증가가 반복되지만 큰 변화가 없었으며, 3VC에서 저장한 시료의 경우에는 18주 까지는 완만히 증가하다가 저장한지 20주째에 가장 큰 변화를 나타내었고, 45℃ 저장 온도의 경우는 저장시간이 증가함에 따라 점차적으로 증가하는 것을 볼 수 있었다. 일반적으로 온도와 점도는 반비례 관계로 온도가 높아지면 점도는 낮아지는 경향을 나타내는데 본 실험에서 사용한 액상모델식품은 내용물 중의 인삼 전분이 저장온도가 높아짐에 따라 팽윤이 되면서 점도가 증가하는 것으로 판단된다.
본 시료의 유화 안정성은 모든 저장온도에서 2단계로 변화 하였는데, 첫번째 단계의 속도상수 값은 5℃(2에서 0.069(0-12주), 2?C에서 0.061(0-12주), 35P에서 0.099(0-6주), 45P에서 0.121 (0-4주)의 값을 나타내는데 비해 두 번째 단계의 속도상수 값은 5℃에서 1.10X10= 25P에서 4.25X10T, 35T에서 0.015, 45℃(2에서 0.016의 값을 나타내어 첫번째 단계에서 매우 빠르게 층 분리가 일어난 후 두 번째 단계에서는 분리된 층이 안정화 되는 것을 알 수 있었으며 두 단계 모두 저장 온도에 따라 층 분리 속도가 변화함을 알 수 있었다(Fig. lb).
각 온도에서의 속도상수는 5℃(2에서 0.014, 25℃에서 0.015, 35℃ 에서 0.022, 45℃(2에서 0.046을 나타내어 25℃(2까지는 산도의 변화가 매우 적다가 35℃(2부터 급격하게 변화함을 알 수 있었다 (Fig. 2b).
각 저장온도에서의 b값의 변화량을 나타내는 속도상수를 분석한 결과 산도 및 점도의 변화와 같이 1단계로 변화함을 알 수 있었으며, 각 온도에서의 속도상수는 5℃(2에서 2.87X10T, 25℃에서 5.50X10T, 35℃(2에서 0.011, 45℃(2에서 0.022을 나타내어 25<>C까지는 색도의 변화가 매우 적다가 35P부터 급격하게 변화함을 알 수 있었다(Fig. 4b).
각 저장온도에서의 점도의 변화량을 나타내는 속도상수를 분석한 결과, 진공도 및 산도의 변화와 같이 1단계로 변화함을 알 수 있었으며, 각 온도에서의 속도상수는 5P에서 1.80X10: 2VC에서 7.84X10 35℃(2에서 0.007, 4VC에서 0.020을 나타내어 25℃<2까지는 점도의 변화가 매우 적다가 351부터 급격하게 변화함을 알 수 있었다(Fig. 3b).
따라서 점도의 Q&값이 가장 큰 것으로 나타났는데 이것은 점도가 4가지 품질 지표 중 온도 의존성이 가장 크다는 것을 말해 주는 것이다. 그러므로 온도 의존성이 가장 큰 점도를 사용하여 저장수명을 예측하는 것이 가장 신속하게 결과를 얻을 수 있을 것이라고 생각된다.
99로 나타났다. 따라서 점도의 Q&값이 가장 큰 것으로 나타났는데 이것은 점도가 4가지 품질 지표 중 온도 의존성이 가장 크다는 것을 말해 주는 것이다. 그러므로 온도 의존성이 가장 큰 점도를 사용하여 저장수명을 예측하는 것이 가장 신속하게 결과를 얻을 수 있을 것이라고 생각된다.
품질 지표로 선정한 유화 안정성, 산도, 점도, yellowness의 온도의존성을 Arrhenius식을 이용하여 판단한 결과, 점도의 경우 온도 의존성이 가장 큰 것으로 나타났으며, 유화 안정성의 경우 2단계로 변화가 일어나 저장 초기에 속도가 빠르고, 일정 기간 이후에 속도가 느렸다. 또한 산도 및 yellowness의 변화도 저장기간에 따라 변화하고 저장온도에 따라 그 속도가 달라짐을 확인할 수 있었다. 일반적으로 식품의 품질 변화의 온도의존성을 나타내는 Q10 value는 약 2의 값을 나타낸다고 하였으나, 본 연구에서 품질 지표로 선정된 4가지 요소의 Q10 value는 각각 다른 값을 나타내었다.
모든 저장 온도에서 산도는 저장 온도와 저장기간이 증가할수록 증가하는 경향을 나타내었으며, 유화 안정성과 마찬가지로 저장 온도가 높을수록 산도의 증가 속도가 빨라지는 것을 알 수 있었다(Fig. 2a). 산도가 증가하는 이유는 미생물의 생육에 의한 것과 화학적인 원인으로 구분할 수 있는데, 본 실험에서 사용한 시료의 경우 미생물이 전혀 검출되지 않아 미생물에 의한 것이 아니라 화학적인 원인에 의한 것으로 생각된다.
생물 및 관능검사 등 총 10개 항목의 품질 요소들의 변화를 측정한 결과 저장기간 중 품질 변화가 크며 저장 온도에 따른 유의차를 나타내는 4가지 품질 지표인 유화 안정성, 산도, 점도, yellowness를 확인하였다. 품질 지표로 선정한 유화 안정성, 산도, 점도, yellowness의 온도의존성을 Arrhenius식을 이용하여 판단한 결과, 점도의 경우 온도 의존성이 가장 큰 것으로 나타났으며, 유화 안정성의 경우 2단계로 변화가 일어나 저장 초기에 속도가 빠르고, 일정 기간 이후에 속도가 느렸다.
일반적으로 식품의 품질 변화의 온도의존성을 나타내는 Q10 value는 약 2의 값을 나타낸다고 하였으나, 본 연구에서 품질 지표로 선정된 4가지 요소의 Q10 value는 각각 다른 값을 나타내었다. 이로 보아 같은 식품이라도 품질 인자에 따라 각기 다른(value) 를 가지는 것을 알 수 있었으며, 일률적으로 Q10value를 적용하는 것은 적절하지 않음을 알 수 있었다.
생물 및 관능검사 등 총 10개 항목의 품질 요소들의 변화를 측정한 결과 저장기간 중 품질 변화가 크며 저장 온도에 따른 유의차를 나타내는 4가지 품질 지표인 유화 안정성, 산도, 점도, yellowness를 확인하였다. 품질 지표로 선정한 유화 안정성, 산도, 점도, yellowness의 온도의존성을 Arrhenius식을 이용하여 판단한 결과, 점도의 경우 온도 의존성이 가장 큰 것으로 나타났으며, 유화 안정성의 경우 2단계로 변화가 일어나 저장 초기에 속도가 빠르고, 일정 기간 이후에 속도가 느렸다. 또한 산도 및 yellowness의 변화도 저장기간에 따라 변화하고 저장온도에 따라 그 속도가 달라짐을 확인할 수 있었다.
참고문헌 (16)
Cho HY, Kown YJ, Kim IK, Pyun YR. Estimation of kinetic parameters of nonenzymatic browning reaction using equivalent time at reference temperature with linearly increasing temperature profile. Korean J. Food Sci. Technol. 25: 178-184 (1993)
Jung YH, Kang MS, Kim MN, Chun SS. Kinetic studies on the change of fructose from the rice stored at fluctuating temperature conditions. J. Korean Soc. Food Nutr. 22: 785-791 (1993)
Rockland LB. Water activity and storage stability. Food Technol. 23: 1241 (1969)
Labuza TP. Properties of water as related to the keeping quality of foods. Proc. 3rd Int. Congo Food Sci. Tech. 70: 618 (1971)
Labuza TP. A theoretical comparison of losses of in food under fluctuating temperature sequences. J. Food Sci. 44: 1162 (1979)
Sehwimmer S, Ingraham LL, Hughues HW. Temperature tolerance for frozen food processing effective temperature in thermally fluctualting systems. Ind. Eng. Chem. 27: 1149 (1955)
Lee NK, Yoon JY, Lee WR. Computation of $Q_{10}$ Values and shelf-life for canned and bottled orange juices. Korean J. Food Sci. Technol. 27: 748-752 (1995)
Pohle SD, Gergory RL, Weiss TJ, Van Giessen B, Taylor JR, Abern JJ. A study of methods for evaluation of the stability of fats and shortening. J. Am. Oil Chem. Soc. 41: 795 (1963)
Mizrahi S, Labuza TP, Karel M. Computer aided predictions on extent of browning in dehydrated cabbage. J. Food Sci. 35: 799 (1970)
Kim SM, Sung SK. Changes in physicochemical characteristics of meat sausage during storage at temperature. Korean J. Food Sci. Technol. 21: 283 (1989)
Lee KY, Kim HS, Lee HG, Han O, Chang UJ. Studies on the prediction of the shelf-life of Kochujang through the physicochemical and sensory analyses during storage. J. Korean Soc. Food Sci. Nutr. 26: 588-594 (1997)
Hansen JP. Degradation and hydration kinetics of soybean protein. J. Agric. Food Chem. 26: 297 (1978)
Gosstt PW, Rizvi SSH, Baker RC. Quantitative analysis of gelation in egg protein systems. Food Technol. 5: 67 (1984)
Shu TS, Lee G, Seo YK, Lee KP, Kim DJ. Micro particle technology in food science. Food Sci. Ind. 37: 17-21 (2004)
Ando T, Tanaka O, Shibata S. Comparative studies on the saponins and sapogenins of ginseng and related crude drugs. Syoyakugaku Zasshi 25: 28-32 (1971)
Joo HK, Jung DK, Kim ND. Changes of composition during storage of Ginseng drink product. Hanguk Nonghwahak Hoechi 34: 339-343 (1991)
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.