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문제 정의
- 또한 Botrytis cinerea 뿐만 아니라 Monilinia jructicola에 의 한 부패 또한 고 이산화탄소에 의해 경감된다고 보고되었다 (9). 고 이산화탄소 처리에 의한 품질변화 억제 효과와 그에 따른 장해 발생 정도는 작물의 종류에 따라 다르므로 본연구는 이산화탄소 처리 조건에 따른 토마토의 품질변화를 구명하고자 수행되었다.
제안 방법
- 외부의 공기 이동을 차단하였다. 20℃에서 24시간동안 처리하면서 2시간 간격으로 용기 내부의 가스를 gas-tight syringe 로 채취하여 GC(GC-14A, Shimadzu, Japan) 를 이용하여 이산화탄소 농도를 확인하였다. 이산화탄소분석 조건은 GC; GC-14A, Shimadzu, Japan, detector; TCD, column; Alltech CTR I, column temp.
- 고 이산화탄소 전처리가 토마토의 숙성 중 품질 변화에 미치는 영향을 구명하기 위해 breaker와 pink 단계에 토마토를 수확한 후 고 이산화탄소(25, 50 및 1^%)를 24시간 처리한 후 상온에서 숙성시키면서 품질변화를 조사하였다. 이산화탄소 전처리시 숙성기간 중 과피 변색과 과실의 연화가 억제되는 효과가 극명하였으며 이러한 효과는 pink 단계의 토마토 보다는 breaker 단계의 토마토에서 더 컸다.
- 과실의 표면색은 색차계(CRT-200, Minolta, Japan)를 사용하여 측정하였고 Hunter 값으로 나타내었다. 과실의 경도는 휴대용 경도계 (FHM-1, Takemura, Japan) 를 사용하여 측정하고자 하는 부위의 과피를 제거한후 지름이 0.5 mm 인 plunger 를 장착하여 puncture test 한후 나타난 최고값으로 표현하였다.
- 측정하였다. 당도는 가용성 고형물 함량으로 나타내었는데, 시료로부터 과즙을 착즙한 후 당도계(N-1E, Atago, Japan)를 사용하여 측정하였고, 적정 산도는 착즙액 20 mL 를 취하여 pH meter(420, Mettler-Toledo, Spain) 를이용하여 과즙의 pH 를 확인한 후, 0.1 N NaOH 로 pH 가 8.2까지 적정하여 소비된 NaOH 량을 malic acid %로 환산하여 표시하였다.
- 소비자들이 느끼는 토마토의 신선도 및 품질에 대한 선호도를 조사하기 위해 10명의 패널을 대상으로 관능검사를 실시하였다. Breaker 토마토를 상온 유통할 경우 이산화탄소 전처리에 의해 단맛이 감소하는 경향을 나타내었는데, 2일째 무처리구의 단맛 지수는 5.
- 수확된 ‘슈퍼탑’ 토마토를 25, 50, 100%의 이산화탄소조건에 24시간 동안 처리한 후 일반 대기 상태에 옮겨 상온에서의 품질 변화를 조사하였다. 토마토는 수확 후 클로로필의 분해와 카로티노이드의 합성이 일어나 과피색의 변화가 빠르게 일어나므로 품질 변화를 육안으로 쉽게 확인할수 있다.
- 수확된 토마토 과실을 밀폐 용기에 넣은 후 25, 50 및 100%의 이산화탄소를 약 20분간 흘려보내어 용기 내부의공기를 충분히 치환한 후 투입구 및 배출구를 막아 밀폐용기 내 . 외부의 공기 이동을 차단하였다.
- 시험구당 5개의 과실을 무작위로 선택하여 당도 및 적정 산도를 측정하였다. 당도는 가용성 고형물 함량으로 나타내었는데, 시료로부터 과즙을 착즙한 후 당도계(N-1E, Atago, Japan)를 사용하여 측정하였고, 적정 산도는 착즙액 20 mL 를 취하여 pH meter(420, Mettler-Toledo, Spain) 를이용하여 과즙의 pH 를 확인한 후, 0.
- 시험구당 5개의 과실을 무작위로 선택하여 색도 및 경도측정에 사용하였다. 과실의 표면색은 색차계(CRT-200, Minolta, Japan)를 사용하여 측정하였고 Hunter 값으로 나타내었다.
- 내 . 외부의 공기 이동을 차단하였다. 20℃에서 24시간동안 처리하면서 2시간 간격으로 용기 내부의 가스를 gas-tight syringe 로 채취하여 GC(GC-14A, Shimadzu, Japan) 를 이용하여 이산화탄소 농도를 확인하였다.
- ; 60C, carrier gas; He 이었다. 이산화탄소 전처리 후 과실은 20C 저장고에 옮겨 숙성시켰으며숙성기간 동안의 품질 변화를 비교 분석하였다.
- 이산화탄소 전처리 후 시험구당 10개의 과실을 20C 에보관하면서 외부 및 내부의 장해현상을 관찰하여 장해 증상이 나타난 면적을 전체 면적에 대한 백분율로 나타내었다.
- 훈련된 관능검사 요원 10명을 대상으로 토마토의 단맛, 신맛, 조직감, 향 등의 항목에 대해 9점 척도의 차이식별검사를 실시하였다.
대상 데이터
- 강원도 춘천시에서 재배된 ‘슈퍼탑’ 토마토를 Standards for Grade of Fresh Tomatoes (USDA, 1991) 의 기준에 의거 breaker와 pink 단계에 수확한 후 일정한 크기의 과일을 선별하여 본 실험에 사용하였다.
성능/효과
- Fallik 등(10)은 토마토에 24시간 동안 저 산소 처리를 할 경우 혐기호흡에 의해 이취가 발생한다고 보고하였는데, 본 실험에서 나타난 향의 변화는 혐기호흡에 의한 것이기 보다 이산화탄소 자체에 의한 영향이 큰 것으로 판단되었다. 100% 이산화탄소 처리 후 상온에서 22일 동안 보관한 후에는 과육조직이 반투명해지고 수분이 빠지는 장해 증상이 관찰되는데 breaker 단계에 수확한 토마토는 50% 이상의 농도에서 장해가 발생되었고 pink 단계에 수확한 토마토의 경우 25% 이산화탄소 처리구에서 장해가 발생되었다(Table 1). 이러한 장해 증상은 상온에서 22일 이후에 발생되었으므로 11일의 유통기간 중에는 문제가 되지 않았다.
- 5). 25~50%의 이산화탄소 전처리가 과실의 산도에 미치는 영향은 없었으나, 100% 농도 처리시 breaker 토마토의 숙성 기간 중 산도가 다른 처리구에 비해조금 더 낮아지는 결과를 나타내었다.
- Breaker 토마토를 상온 유통할 경우 이산화탄소 전처리에 의해 단맛이 감소하는 경향을 나타내었는데, 2일째 무처리구의 단맛 지수는 5.1 이었고 이산화탄소 처리 구는 3.7 ~ 4.0 이었으며, 11일째에는 무처리구의 단맛지수가 4.0으로 감소하였고, 이산화탄소 처리구는 더 낮은 3.33.8 로 감소하였다(Fig. 6). 이와는 달리 pink 토마토는 이산화탄소에 의한 단맛의 변화가 없었다.
- 7). Pink 토마토의 경우에도 breaker 토마토와 마찬가지로 이산화탄소 처리에 의해 산미가 높게 유지되는 결과를 나타내었으며, 100% 이산화탄소 처리구가 가장 높은 산미를 보였다. 토마토의 숙성 중 조직감 변화를 조사한 결과 breaker 와 pink 과실 모두 이산화탄소 처리에 의해 조직감이 우수하게 유지되는 것을 알 수 있었다(Fig.
- 2). Pink 토마토의 엽록소 함량은 초기에 2.3 ㎎/㎏ FW 이었으며, 상온에서 2일 동안 0.5 ㎎/㎏ FW 로감소되나 이산화탄소 처리에 의해 엽록소 함량의 감소가억제되어 25, 50, 100% 처리시 각각 0.8, 1.0, 0.8 ㎎/㎏ FW 의 상대적으로 높은 함량을 나타내었다.
- 토마토는 후숙이 진행되면서 과실의 산미가 낮아지는 경향을 보인다. 관능검사 결과 breaker 토마토의 경우 상온 11일째 산미가 2.7 로 낮아지는데 이산화탄소처리를 할 경우 농도가 높을수록 산미가 강하게 유지되어 100% 처리구의 경우 4.3 을 유지하였다(Fig. 7). Pink 토마토의 경우에도 breaker 토마토와 마찬가지로 이산화탄소 처리에 의해 산미가 높게 유지되는 결과를 나타내었으며, 100% 이산화탄소 처리구가 가장 높은 산미를 보였다.
- 3). 반면, 이산화탄소 처리된 breaker 과실은 상온 유통 11일 이후 처리 조건에 상관없이 1.9 kgf 이상의 경도를 유지하였고, pink 토마토의 경우에도 상온 유통 4일 후의 경도가 25, 50, 100% 처리구 각각 1.8, 2.0, 2.2 kgf으로 유지되어 고 이산화탄소 처리가 토마토의 연화를 억제하는 효과가 있음을 알 수 있었다. 수확된토마토는 수확시의 숙도에 관계없이 수확 후 상온에서 당도의 변화가 거의 발생하지 않았으며 이산화탄소 처리가 당도에 미치는 영향이 없는 것으로 판단되었다(Fig.
- 아니라 연화를 억제하는 것이 매우 중요하다. 본 실험에사용된 ‘슈퍼탑' 토마토의 수확시 경도는 breaker가 3.0 kgf, pink 과실이 2.7 kgf 이었으며 breaker 과실은 상온 유통 중꾸준히 연화되어 11일 후 경도가 1.5 kgf로 낮아지고, pink 과실은 상온보관 초기에 급격히 연화되어 4일 후 과실의경도가 1.4 kgf에 이르렀다(Fig. 3). 반면, 이산화탄소 처리된 breaker 과실은 상온 유통 11일 이후 처리 조건에 상관없이 1.
- 2 kgf으로 유지되어 고 이산화탄소 처리가 토마토의 연화를 억제하는 효과가 있음을 알 수 있었다. 수확된토마토는 수확시의 숙도에 관계없이 수확 후 상온에서 당도의 변화가 거의 발생하지 않았으며 이산화탄소 처리가 당도에 미치는 영향이 없는 것으로 판단되었다(Fig. 4). 과실의산도는 당도와는 달리 상온 보관 중 급격히 하락하는데, breaker 토마토의 경우 초기 산도 0.
- 조사하였다. 이산화탄소 전처리시 숙성기간 중 과피 변색과 과실의 연화가 억제되는 효과가 극명하였으며 이러한 효과는 pink 단계의 토마토 보다는 breaker 단계의 토마토에서 더 컸다. 이산화탄소 처리가 토마토의 숙성 중 당도에 미치는 영향은 없었으며, 100% 농도 처리시 breaker 토마토의 산도가 낮아지는 경향을 보였다.
- 이산화탄소 전처리시 숙성기간 중 과피 변색과 과실의 연화가 억제되는 효과가 극명하였으며 이러한 효과는 pink 단계의 토마토 보다는 breaker 단계의 토마토에서 더 컸다. 이산화탄소 처리가 토마토의 숙성 중 당도에 미치는 영향은 없었으며, 100% 농도 처리시 breaker 토마토의 산도가 낮아지는 경향을 보였다. 관능검사를 실시한 결과 breaker 토마토의 경우 고 이산화탄소 처리에 의해 단맛이 감소하였다.
- 9 로 크게 증가하여 11일 후에는 완숙과에 가까운색을 띠게 된다. 이산화탄소를 처리한 후 상온에 두면 이러한 변화가 크게 억제되었는데, 100% 이산화탄소를 처리한과실의 경우 11일 후 Hunter L과 a 값은 각각 48.0과, 7.0으로무처리구에 비해 매우 적은 변화를 보여주었다. Pink 토마토도 breaker 토마토와 동일하게 상온에서의 Hunter L 과 a 값의 변화가 이산화탄소 처리에 의해 억제되었다.
- Pink 토마토의 경우에도 breaker 토마토와 마찬가지로 이산화탄소 처리에 의해 산미가 높게 유지되는 결과를 나타내었으며, 100% 이산화탄소 처리구가 가장 높은 산미를 보였다. 토마토의 숙성 중 조직감 변화를 조사한 결과 breaker 와 pink 과실 모두 이산화탄소 처리에 의해 조직감이 우수하게 유지되는 것을 알 수 있었다(Fig. 8). 이산화탄소 농도에 따른 효과의 차이는 유의적이지 않았다.
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