소금농도를 9%에서 6%로 줄이고 항균물질로 알코올과 겨자, 키토산을 혼합첨가 하여 제조한 저식염 고추장의 숙성중의 효소활성도와 미생물상 및 이화학적 특성을 비교하였다. 숙성 중 수분활성도의 저하는 식염 9%인 대조구에서 심하였고, 숙성 중에 효모수는 증가하였으나 알코올-겨자 혼합 첨가로 효모수를 조절할 수 있었다. 고추장 숙성 중 ${\beta}-amylase$ 활성은 항균물질 첨가시 증가하였으나 ${\alpha}-amylase$와 protease 활성은 조금 감소하였다. 고추장은 숙성이 진행되면서 L차 a-, b-값이 증가하였으며 알코올 첨가 고추장이 $({\Delta}E)$값의 변화가 적었다. 적정산도는 항균물질의 첨가로 숙성 후기에 저하되었으며, 산화환원전위의 저하는 대조구에서 심하였다. 고추장 숙성 중 총당의 감소는 알코올-겨자 혼합 첨가구(EM)에서 적어 환원당량이 많았으며, 숙성 후기의 알코올의 생성은 알코올에 키토산을 혼합 첨가한 고추장(EC)에서 높았다. 고추장 숙성 중기까지 아미노태 질소는 증가하였고, 숙성중 암모니아태 질소의 생성은 알코올-겨자-키토산 혼합 첨가구(EMC)에서 적었다. 12주 숙성된 고추장을 관능 평가한 결과 색과 향기에서 알코올(E) 또는 알코올-겨자 혼합 첨가구(EM)가 좋아 저식염 고추장 제조시 알코올 또는 알코올-겨자를 혼합 첨가하는 것이 전체적인 기호도에서 양호하였다.
소금농도를 9%에서 6%로 줄이고 항균물질로 알코올과 겨자, 키토산을 혼합첨가 하여 제조한 저식염 고추장의 숙성중의 효소활성도와 미생물상 및 이화학적 특성을 비교하였다. 숙성 중 수분활성도의 저하는 식염 9%인 대조구에서 심하였고, 숙성 중에 효모수는 증가하였으나 알코올-겨자 혼합 첨가로 효모수를 조절할 수 있었다. 고추장 숙성 중 ${\beta}-amylase$ 활성은 항균물질 첨가시 증가하였으나 ${\alpha}-amylase$와 protease 활성은 조금 감소하였다. 고추장은 숙성이 진행되면서 L차 a-, b-값이 증가하였으며 알코올 첨가 고추장이 $({\Delta}E)$값의 변화가 적었다. 적정산도는 항균물질의 첨가로 숙성 후기에 저하되었으며, 산화환원전위의 저하는 대조구에서 심하였다. 고추장 숙성 중 총당의 감소는 알코올-겨자 혼합 첨가구(EM)에서 적어 환원당량이 많았으며, 숙성 후기의 알코올의 생성은 알코올에 키토산을 혼합 첨가한 고추장(EC)에서 높았다. 고추장 숙성 중기까지 아미노태 질소는 증가하였고, 숙성중 암모니아태 질소의 생성은 알코올-겨자-키토산 혼합 첨가구(EMC)에서 적었다. 12주 숙성된 고추장을 관능 평가한 결과 색과 향기에서 알코올(E) 또는 알코올-겨자 혼합 첨가구(EM)가 좋아 저식염 고추장 제조시 알코올 또는 알코올-겨자를 혼합 첨가하는 것이 전체적인 기호도에서 양호하였다.
Effect of combined use of anti-microbial materials, such as ethanol, mustard and chitosan, on the quality of low salted kochujang was investigated during fermentation at $20^{\circ}C$ for 12 weeks. Viable cells of yeast increased remarkably during fermentation, but increasing ratio was si...
Effect of combined use of anti-microbial materials, such as ethanol, mustard and chitosan, on the quality of low salted kochujang was investigated during fermentation at $20^{\circ}C$ for 12 weeks. Viable cells of yeast increased remarkably during fermentation, but increasing ratio was significantly low in ethanol-mustard added kochujang. Activity of ${\beta}-amylase$ was high in anti-microbial material added kochujang, whereas ${\alpha}-amylase$ and protease activities were low in those groups. Water activity decreased during fermentation with being low in the control kochujang prepared with normal-salt without anti-microbial materials. Hunter L-, a- and b-values of kochujang increased during fermentation, and the degree of increase in total color difference $({\Delta}E)$ was low in ethanol added kochujang. Titratable acidity of kochujang was decreased in anti-microbial materials added group at late aging period, and oxidation-reduction potential was low in the control kochujang. Total sugar and reducing sugar contents of kochujang were high in ethanol-mustard added kochujang. Ethanol contents of kochujang increased at late aging period, with high values in ethanol-chitosan added kochujang. Amino nitrogen content increased during middle of fermentation, and ammonia nitrogen content of kochujang decreased in ethanol-mustard-chitosan added group during fermentation. After 12 weeks fermentation, sensory results showed that ethanol or ethanol-mustard added kochujang were the highest in color and flavor with the highest overall acceptability.
Effect of combined use of anti-microbial materials, such as ethanol, mustard and chitosan, on the quality of low salted kochujang was investigated during fermentation at $20^{\circ}C$ for 12 weeks. Viable cells of yeast increased remarkably during fermentation, but increasing ratio was significantly low in ethanol-mustard added kochujang. Activity of ${\beta}-amylase$ was high in anti-microbial material added kochujang, whereas ${\alpha}-amylase$ and protease activities were low in those groups. Water activity decreased during fermentation with being low in the control kochujang prepared with normal-salt without anti-microbial materials. Hunter L-, a- and b-values of kochujang increased during fermentation, and the degree of increase in total color difference $({\Delta}E)$ was low in ethanol added kochujang. Titratable acidity of kochujang was decreased in anti-microbial materials added group at late aging period, and oxidation-reduction potential was low in the control kochujang. Total sugar and reducing sugar contents of kochujang were high in ethanol-mustard added kochujang. Ethanol contents of kochujang increased at late aging period, with high values in ethanol-chitosan added kochujang. Amino nitrogen content increased during middle of fermentation, and ammonia nitrogen content of kochujang decreased in ethanol-mustard-chitosan added group during fermentation. After 12 weeks fermentation, sensory results showed that ethanol or ethanol-mustard added kochujang were the highest in color and flavor with the highest overall acceptability.
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제안 방법
발효특성2。) 에 이어서 저식염 고추장의 저장성 향상을 위한 기초 자료로 활용하기 위하여 이들 항균물질을 첨가농도와 혼합비를 달리하여 첨가하고, 숙성 중의 발효특성을 비교 검토하였다.
고추장. 고추장 제조는 찹쌀가루에 엿기름과 물을 혼합하여가 열 호화시킨 후 식염농도 9%인 일반고추장을 대조구로 하였다. 저식염 고추장은 식염농도를 6%로 줄인 후 식염의 일부를 알코올(4%), 알코올에 겨자(1%) 또는 키토산(1%)을 혼합하거나 알코올에 겨자와 키토산을 각각 0.
(lightness), "redness), b(yellowness)값과 AE = (Lo-L|)2+(a0- al)2+(b0-bl)2]l/2 값으로 표시하였다. 고추장의 산화환원전위는고추장을 2배로 희석한 후 ORP-metei(Orion525A+, USA)를이용하여 측정하였고, 수분활성도는 Rotronic ag hygroskop(BT- RS1, Swiss)를 사용하여 측정하였다.
생균수. 생균수 측정은 고추장 1g을 멸균 생리식염수로 10 진법에 따라 희석한 후 전보18)와 같이 호기성 세균은 tryptic soy agar, 통성 혐기성 세균은 APT agar에 평판 도말한 후 1.5% agar를 덮어 중층하였고, 효모는 rose bengal agar 배지를사용하여 평판 도말법으로 301에서 1-3일간 배양한 후 계수하였다.
고추장 제조는 찹쌀가루에 엿기름과 물을 혼합하여가 열 호화시킨 후 식염농도 9%인 일반고추장을 대조구로 하였다. 저식염 고추장은 식염농도를 6%로 줄인 후 식염의 일부를 알코올(4%), 알코올에 겨자(1%) 또는 키토산(1%)을 혼합하거나 알코올에 겨자와 키토산을 각각 0.8% 혼합첨가하고, 나머지 원료는 Table 1과 같이 첨가하여 제조한 고추장을 5 /의 플라스틱 용기에 담아 20℃에서 12주간 숙성시켰다.
고추장 제조에 사용한 찹쌀과 대두, 고춧가루, 엿기름은 농협 하나로마트에서 구입하였으며, koji는 토박이순창식품 (주)에서 제조한 밀가루 koji를 이용하였다. 식염은 재제염(NaCl 88%, 오복), 알코올은 무수알코올(순도 99.8%, Merck), 겨자는 분말 겨자(겨자 100%, 오뚜기), 키토산은 탈아세틸화도 82.2% 이상인 키토산 분말(10 cp, 바이오테크)을 사용하였다.
데이터처리
관능검사. 12주간 숙성시킨 고추장에 대하여 20명의 panel을대상으로 맛, 향기, 색과 종합적인 기호도 4가지 항목을 최고 7점에서 최저 1점으로 7단계 평점하게 하여 얻은 성적을 SAS packagee로 분산분석을 하고 Duncan's multiple range test에의해 통계 처리하였다.
이론/모형
2로 여과한 것을 조효소액으로 하였다. 효소활성도는 a-amylase의 경우 Fuwa의 blue value 변법"에 준하여 측정한 후 활성도는 반응 10분 전후의 흡광도 차이에 희석배수를 곱하여 표시하였고, p-amylasee 고추장 1 g에서 1시간 반응 후 생성되는 환원당을 DNS법으로 정량하여 glucose량(|imole)2로, protease는 Anson 등의 방법a)에 준하여 pH 3.0, 7.2(편의상 산성, 중성 protease 로 함)로 구별하여 측정한 후 고추장 1 g에서 30분에 생성하는 tyrosine량(μmole)으로 활성도를 나타냈다.
일반성분. 고추장의 일반성분은 기준미증분석법23)에 준하여 수분은 1051 건조법, 식염은 Mohr법, pH는 시료 10g을 동량의 증류수로 희석하여 pH-meter로 직접 측정하였고, 적정산도는 pH를 측정한 시료에 0.1 N NaOH를 가하여 pH 8.3이 될 때까지 적정하여 그 소비 m/수로 표시하였다. 총당은 가수분 해후 환원당과 같이 Somogyi변법으로, 알코올은 산화법, 아미노태질소는 Formol적정법, 암모니아태질소는 Folin법으로 정량하였다.
3이 될 때까지 적정하여 그 소비 m/수로 표시하였다. 총당은 가수분 해후 환원당과 같이 Somogyi변법으로, 알코올은 산화법, 아미노태질소는 Formol적정법, 암모니아태질소는 Folin법으로 정량하였다.
성능/효과
고추장은 코오지와 숙성과정에서 세균의 증식에의해 생성되는 효소에 의해 전분질과 단백질 등이 분해되어 단맛과 구수한 맛을 내게 된다. a-Amylase의 활성은 Table 2와같이 숙성이 진행되면서 서서히 감소하다 8주에 2배 이상 급격히 증가한 후 감소하였고, 대조구가 항균물질 첨가 고추장에비하여 조금 높은 활성을 유지하였다. β-amylase는 α-amylase 와는 달리 숙성 6주까지 담금 직후에 비하여 2배 이상 증가하다가 그 이후에는 감소하였으며 항균물질 첨가 고추장에서 숙성 후기에 조금 높은 활성을 보였다.
질소성분. 고추장은 숙성과정 중에 단백질이 아미노산으로 분해되어 구수한 맛을 내게 되는 아미노태 질소의 변화는 Fig. 5 와 같이 숙성이 진행되면서 증가하여 4~6주 사이에 0.22-0.25% 로 최고에 도달했고 그 이후에는 서서히 감소하여 12주 숙성후에는 0.13~0.15% 수준이었으며 , 시험구간에는 EM구와 EMC 구가 숙성 후기에 조금 많았다. 이러한 경향은 고추냉이와 겨자를 첨가한 고추장의 아미노태 질소가 340-510 mg%(dry basis) 수준이었고% 식염의 첨가수준이 낮을수록 아미노태 질소함량이 높아지는 경향을 보였던 Oh 등15)의 보고와 유사한 경향이었다.
이는 부원료를 단독 첨가한 경우에 알코올을 첨가한 고추장이 겨자나 키토산 첨가보다 관능적으로 양호하였던 결과18)와 oh 등'5) 의 겨자 첨가 고추장이 맛과 색, 향기, 전체적인 기호도 모두 무첨가 구에 비하여 우수하였던 보고와 유사하였다. 따라서 저식염 고추장을 제조하기 위해서는 식염 농도를 낮추고 키토산보다는 겨자와 알코올을 혼용하여 제조하는 것이 관능적으로 바람직한 고추장을 제조할 수 있는 방법이라고 사료되었다.
0배로 급격히 증가하였으나 그 이후 감소하다가 10주에 다시 증가한 후 감소하는 경향을 보여 amylase와는 다른 경향을 보였다. 또한 항균물질을 첨가한 고추장이 대조구에 비하여 protease 활성이 조금 낮았으나 현저한 차이는 아니었고, 시험 구간에는 불규칙한 차이를 보였다. 한편 고추장은 숙성 후기에 koji 보다는 숙성 중에 세균의 증식에 의해 생성되는 산성 protease에 의하여 숙성이 진행된다고 보고1) 된바 있으나, 효소활성도의 변화는 숙성과정중의 세균수(Fig.
35이었던 보고11)에 비하여 본 실험 고추장이 밝고 적색도(a)와 황색도(b)가 높은 편이었는데 이러한 차이는 고춧가루의 첨가비율이 높고, 공장산과는 달리 가열살균을 하지않아 가열에 의한 갈변이 없었기 때문인 것으로 판단되었다. 색도의 변화를 total color difference인 AE값으로 비교하면 알코올 첨가 고추장(E)은 숙성 중 AE 값의 변화가 적었으나 대조구는 숙성중에 AE 값의 서서히 증가하는 경향이었다. 고추장의 색은 주파장 594-597 nm의 orange pink 범위로 숙성이 진행되면서 Maillard 반응에 의한 갈변으로 어둡고 진해지나, 즈, 이들 항균물질의 첨가로 갈변이 억제20)되는 것으로 판단되었다.
따라서 이들 항균물질은 세균보다는 효모의 생육을 효과적으로 조절할 수 있는 것으로 판단되었다19) 이러한 결과는 Bacillus속이 고추장의 발효 . 숙성 과정에서 중요한 균으로 총 세균수 중에서 56-70%를 차지하며, 전통식 고추장의 경우에는 숙성 중기 이후의 고추장 숙성이 Bacillus속의증식에 의해 생성되는 효소의 영향을 많이 받는다고 볼 때 바람직하다고 판단되었다.
관능검사. 숙성이 완료된 저식염 고추장을 관능평가 한 결과는 Table 7과 같이 맛은 알코올-겨자-키토산을 혼합 첨가한 고추장(EMC)이 알코올키토산 첨가 고추장(EC)과 대조구에 비하여 유의적으로0< 0.05) 양호하였고, 다음으로 알코올 첨가 고추장(E)이 좋았다. 색깔은 알코올 또는 알코올-겨자 첨가 고추장(EM)이 다른 시험구에 비하여 유의적0.
76%에 비하여 높았다. 숙성중의 환원당의증가는 [3-arnylase의 활성 (Table 2)과 유사하였고, 숙성 후기의환원당의 감소는 알코올 생성과 적정산도가 높았던 고추장일수록 심하였으며 효모수의 증가와도 상관성이 있는 것으로 사료되었다. 그러나 환원당 함량은 공장산 고추장이 24.
5 mV에 도달하나 그 이후에는 저하하여 10주에 최저치를 보였다. 시험구간에는 식염 9%인 대조구가 숙성 후기에 ORP 저하가 심하여 10주에 -388.4 mV까지 저하하였으나 알코올 단 독첨가 고추장(E)은 ORP의 변화도 적었고 숙성 전 기간을 통하여 높은 수준을 유지하였다. 또한 키토산을 혼합 첨가한 경우 ORP가 낮아 키토산이 알코올이나 겨자를 첨가한 고추장에비하여 ORP가 낮았던 보고8)와 유사한 경향을 보였다.
바람직하지 않은 풍미의 원인이 되는 암모니아태 질소는 숙성 2~4주 까지 조금 증가하나 그 이후에는 서서히 감소하였다. 시험구간에는 알코올-겨자-키토산 혼합 첨가구 (EMC)가 숙성 전 기간을 통하여 암모니아태 질소 함량이 낮았고, 다른 첨가구도 12주 숙성 후에는 대조구보다 낮은 수준이었다. 이는 효모를 첨가한 고추장')의 암모니아태 질소 함량은 90일 경에 34-41 mg%, 전통고추장》의 경우 32mg%이었던 보고 등과 비교할 때 항균물질을 첨가한 관계로 암모니아태 질소는 적어 저식염 고추장의 제조에 바람직하였다.
적정산도는 숙성이 진행됨에 따라 조금 증가하나 알코올-겨자 혼합 첨가 고추장(EM)은 pH 변화와는 달리 숙성 2~4주에 산도의 증가가 심하였고 그 이후에는 감소하는 경향을 보였다. 따라서 EM 고추장의 경우 대조구에 비하여 숙성이 진행되는 동안 효모수와 세균수(Fig.
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