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문제 정의
- 본 연구는 함경도식해제조 방법과 우리나라 동해안 지역의 밥식해법에서 그 절충법을 찾아서 미생물에 의한 발효와 젖산발효를 유도시키는 방법을 병행하는 제조공법을 도입하였다. 전통과 현대를 이어오는 가장 보편화 되어있는 가자미식해를 중심으로 하여, 구체적인 연구가 미흡한 복어, 우럭, 골뱅이를 재료로 하여 해산물식해에 따른 미생물의 특성을 조사하였다.
가설 설정
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Table 3. Quality characteristics of flounder, globefis, gastropods and whelk sikhae stored for 20 days at 4℃ after 4 days fermentation at 10℃
1)The attribute was evaluated from very low(1 point) to very strong(5 points)
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제안 방법
- 미생물 형태학상으로는 젖산 간균 Lactobacillus속과 젖산 구균 Leuconostoc속으로 대별되는데 Han과 Park의 방법 (16)에 따라 젖산균 중 Leuconostoc은 전체적으로 암청색이며 환이 없고, Lactobacillus는 전체적으로 담청색을 띄거나 중앙에 암청색의 환이 있고 또는 흰색을 띄는 것을 plate에서 colony를 구분하여 count하였다. Fig.
- 발효는 10℃에서 4일간 행하였으며 저장은 4℃에서 20일간 행하였다. 발효 저장 중 일반세균은 4일 동안 10℃에서 저온 숙성시킨 후, 4℃로 이동시켜서 변온저장하면서 미생물의 변화를 조사하였다. 일반세균수 조사에서 20일째 복어식해와 참가자미식해는 102이었으며, 우럭식해는 105 , 골뱅이식해는 104까지 증식하였다.
- 복어식해(GLS), 가자미식해(FLS), 우럭식해(GAS) 및 골뱅이식해(WHS)의 발효 및 저장 중 미생물수의 변화와 관능적 품질을 평가하였다. 발효는 10℃에서 4일간 행하였으며 저장은 4℃에서 20일간 행하였다.
- 실험에 사용한 식해 저장 중 관능검사는 식품공학과 학부, 대학원생, 연구원으로 구성된 15명의 패널에 의하여 외관, 신선도는 생것 상태로, 조직감, 종합적 선호도 5점 척도법(14)으로 측정하였으며 아주 나쁘다(1점), 나쁘다(2점), 보통이다(3점), 좋다(4점), 아주 좋다(5점)으로 평가하였다.
- 본 연구는 함경도식해제조 방법과 우리나라 동해안 지역의 밥식해법에서 그 절충법을 찾아서 미생물에 의한 발효와 젖산발효를 유도시키는 방법을 병행하는 제조공법을 도입하였다. 전통과 현대를 이어오는 가장 보편화 되어있는 가자미식해를 중심으로 하여, 구체적인 연구가 미흡한 복어, 우럭, 골뱅이를 재료로 하여 해산물식해에 따른 미생물의 특성을 조사하였다.
- 5분 동안 혼합하여 살균 거즈에 거른 여액을 최종 시료로 사용하였다. 즉, 시료를 펩톤수로 희석(희석배율 102~106 )하고 희석액 0.2 mL를 취하여 일반세균수 측정은 nutrient agar배지, 효모는 potato dextrose agar 배지를 이용하여 각각 30℃ 및 25℃에서, 젖산균수(산생성균)는 0.02% bromophenol blue 함유한 lactobacilli MRS agar 배지(50℃) 5 mL와 혼합한 후 petri dish에 도말하고 다시 새로운 배지를 이중층하여 30℃에서 3일간 배양한 후 colony수를 계측하였으며 colony forming unit(log CFU/g)로 나타내었다. 효모는 potato dextrose agar 배지를 젖산균수(산생성균)는 0.
- 해산물식해 숙성기간 중 pH 및 산가측정은 각각 식해의 숙성이 가장 좋은 기간에 측정하였다. Table 3 과 같이 복어 식해와 참가자미식해는 숙성 10일째, 우럭식해는 15일, 골뱅이식해는 20일째 식해 맛이 가장 우수할 때 조사한 pH 결과는 복어식해, 참가자미식해는 4.
대상 데이터
- 복어, 참가자미, 우럭, 골뱅이는 동해안에서 어획된 것이며 (주)오브에서 제공받아 실험에 공시하였다. 재료의 조성비는 Table 1과 같으며 복어, 참가자미, 우럭 및 골뱅이 등을 주재료로 하였고, 부재료로는 메조, 맥아분말, 무, 고춧가루, 생강, 마늘, 천일염을 사용하였다.
- 복어, 참가자미, 우럭, 골뱅이는 동해안에서 어획된 것이며 (주)오브에서 제공받아 실험에 공시하였다. 재료의 조성비는 Table 1과 같으며 복어, 참가자미, 우럭 및 골뱅이 등을 주재료로 하였고, 부재료로는 메조, 맥아분말, 무, 고춧가루, 생강, 마늘, 천일염을 사용하였다.
데이터처리
- 분석은 3회 반복으로 측정하여 평균치와 표준편차로 나타내었으며, 관능검사는 관능요원 15명의 평균치와 표준편차로 나타내었다. 유의성 검증은 version 12의 SPSS (Statistical Package for Social Sciences, SPSS Inc, Chicago, IL, USA) soft-ware package를 이용하여 Duncan's multiple range test를 행하였다.
- 유의성 검증은 version 12의 SPSS (Statistical Package for Social Sciences, SPSS Inc, Chicago, IL, USA) soft-ware package를 이용하여 Duncan's multiple range test를 행하였다.
성능/효과
- 해산물식해 숙성기간 중 pH 및 산가측정은 각각 식해의 숙성이 가장 좋은 기간에 측정하였다. Table 3 과 같이 복어 식해와 참가자미식해는 숙성 10일째, 우럭식해는 15일, 골뱅이식해는 20일째 식해 맛이 가장 우수할 때 조사한 pH 결과는 복어식해, 참가자미식해는 4.42와 4.56으로 측정되었으며, 우럭식해와 골뱅이식해는 4.31과 4.26으로 측정되었다. 4종류의 식해 산가는 1.
- 관능평가 실험에서 복어식해와 참가자미식해는 종합평가에서 4.17-4.25, 우럭식해와 골뱅이식해는 3.59-3.79로 평가되었으며, 선호도는 참가자미식해>복어식해>우럭식해>골뱅이식해 순이었다.
- 제조한 4종류의 식해가 숙성 4일간 10℃에서는 세균수가 103이였으나, 4℃ 변온 저장 기간 세균증식이 다소 낮아지다가, 20일까지 세균증식이 상승하는 현상을 보였다. 그러나 가자미 식해는 15일째 미생물증식이 가장 높았으며, 20일째는 세균수가 낮게 측정되었다. Fig.
- 0% 첨가)에서 조사된 106 과 유사하게 증식되었다. 따라서 본 연구는 Lee 등(15)의 젖산균 starter를 첨가한 오징어식해의 유산균 증식과 유사하므로 참가자미식해, 복어식해, 우럭식해, 골뱅이식해 4 종류 모두 유산균은 김치의 유산균과 같은 수준이며, 특히 참가자미 복어식해는 우수한 해산물식해로 사료된다. 효모는 Fig.
- 유산균에서는 우럭과 골뱅이가 15일까지는 균 수가 낮았으나 20일째는 복어, 가자미, 우럭, 골뱅이가 같은 108으로 상승하였다. 복어, 가자미, 우럭, 골뱅이 4종류는 김치의 유산균 Leuconostoc 은 108 이상으로 증식되었다. Fig.
- 2A 에서 보는바와 같이 일반세균 검출에 있어서는 우럭>골뱅이>복어>가자미 순이었다. 복어식해와 참가자미식해는 일반세균수가 낮았고, 우럭과 골뱅이는 높게 나타났다. 우럭과 골뱅이는 식해를 제조한 날부터 20일까지 일반세균수 증식에 차이가 없었다.
- 복어식해와 참가자미식해는 종합평가에서 4.17-4.25, 우럭식해와 골뱅이식해는 3.59-3.79로 평가 되었으며, 선호도는 참가자미식해>복어식해>우럭식해>골뱅이식해 순으로 평가되었다.
- 이 결과에서 저장 15일 까지는 Leuconostoc의 증식이 우세하였으나 저장 후반에는 Lactobacillus가 주로 계측되는 것을 볼 수 있다. 또한 Leuconostoc mesenteroides는 김치 숙성 기간 최대 107 CFU/g 이상까지 증식한다는 보고(16)와 본 연구를 비교하면 골뱅이식해는 107 CFU/g 였으나, 복어 식해, 참가자미식해, 우럭식해는 108으로 조사되어서 1 log cycle이 더 높게 증식되었다.
- 79로 평가 되었으며, 선호도는 참가자미식해>복어식해>우럭식해>골뱅이식해 순으로 평가되었다. 일반세균수 조사에서 복어식해와 참가자미식해는 오염미생물이 낮았고, 우럭식해와 골뱅이식해는 높게 나타났다. 또한 복어식해와 참가자미식해는 숙성기간 10일째 젖산균 생성이 높아서 상품가치가 높으며, 특히 가자미식해는 가장 일반화되어 있는 식해이며 선호도 또한 가장 높게 조사된 것을 볼 때 복어식해와 참가자미식해는 우수한 발효식품이라고 사료된다.
- 복어식해(GLS), 참가자미식해(FLS), 우럭식해(GAS) 및 골뱅이식해(WHS)를 제조하여 10℃에서 4일간 발효시킨 후 4℃에서 20일간 저장하면서 일반세균, 젖산균 및 효모 수의 변화를 조사한 결과는 Table 2와 같다. 일반세균의 경우, 우럭식해는 0일째 103 이었으나, 숙성 5일에서 20일째 까지 102으로 측정되었다. 참가자미 식해는 저장 중 5일까지는 103 이었으나, 10일부터 일반세균수가 낮아져서 20일 째는 102이 되었다.
- 효모에서도 참가자미식해>복어식해>우럭식해>골뱅이식해 순으로 조사되어 균증식이 참가자미식해와 복어식해에서 높았다. 젖산균 조사에서 숙성기간 동안 젖산균수는 0일째 103으로 증식하였으나, lactobacillus는 발효저장 중 20일째 복어식해, 참가자미식해, 우럭식해, 골뱅이식해가 동일하게 108으로 증식하였으며, leuconostoc은 복어식해와 참가자미식해는 숙성 10일째 108 log cycle이상으로 증식되었고, 우럭식해는 15일째 108 , 골뱅이식해는 107 log cycle로 측정되었다. 조사한 pH 는 복어식해, 참가자미식해는 4.
- 02% bromophenol blue 함유한 lactobacilli MRS agar 배지(50℃)에서 증식시켰다. 젖산균 중 Leuconostoc은 전체적으로 암청색이며 환이 없고, Lactobacillus는 전체적으로 담청색을 띄거나 중앙에 암청색의 환이 있고 또는 흰색을 띄는 것으로 구분하였다.
- 골뱅이 식해는 0일째 103이었으나, 10일부터 20일까지 세균이 104까지 증식하였다. 제조한 4종류의 식해가 숙성 4일간 10℃에서는 세균수가 103이였으나, 4℃ 변온 저장 기간 세균증식이 다소 낮아지다가, 20일까지 세균증식이 상승하는 현상을 보였다. 그러나 가자미 식해는 15일째 미생물증식이 가장 높았으며, 20일째는 세균수가 낮게 측정되었다.
- 26으로 측정되었다. 조사한 4종류의 해산물 식해 산도는 1.55-1.85% 로 측정되었다. 관능평가 실험에서 복어식해와 참가자미식해는 종합평가에서 4.
- 젖산균 조사에서 숙성기간 동안 젖산균수는 0일째 103으로 증식하였으나, lactobacillus는 발효저장 중 20일째 복어식해, 참가자미식해, 우럭식해, 골뱅이식해가 동일하게 108으로 증식하였으며, leuconostoc은 복어식해와 참가자미식해는 숙성 10일째 108 log cycle이상으로 증식되었고, 우럭식해는 15일째 108 , 골뱅이식해는 107 log cycle로 측정되었다. 조사한 pH 는 복어식해, 참가자미식해는 4.42와 pH 4.56, 우럭식해와 골뱅이식해는 4.31과 pH 4.26으로 측정되었다. 조사한 4종류의 해산물 식해 산도는 1.
- 95 log CFU/g으로 증식되었다. 즉 4종류의 해산물식해를 평균으로 계산하였을 때 Leuconostoc은 8.17 log CFU/g, Lactobacillus는 최대 8.85 log CFU/g로 증식된 것을 비교하면 Lactobacillus는 0.68 log cycle 높았다.
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