[논문]신선도 표시계 개발을 위한 총각김치의 저장 중 품질변화 척도

김윤정; 진유영; 송경빈

신선도 표시계 개발을 위한 총각김치의 저장 중 품질변화 척도
Study of Quality Change in Chonggak-kimchi during Storage, for Development of a Freshness Indicator 원문보기

한국식품저장유통학회지 = Korean journal of food preservation, v.15 no.4, 2008년, pp.491 - 496

김윤정 (충남대학교 식품공학과) , 진유영 (충남대학교 식품공학과) , 송경빈 (충남대학교 식품공학과)

초록
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총각김치의 신선도표시계 개발을 위하여 총각김치를 제조한 후 $20^{\circ}C,\;10^{\circ}C,\;4^{\circ}C$에서 저장하면서 총각김치의 발효 중 pH, 총산도, 총균수, 젖산균수, 환원당 측정 및 관능평가를 수행하였다. 모든 저장 온도에서 pH는 약간 증가하다가 발효가 진행됨에 따라 $4.2{\sim}4.3$까지 낮아졌고 저장 온도가 높을수록 감소속도가 빨랐다. 총산도는 $20^{\circ}C$ 에서 1일, $10^{\circ}C$에서 5일, $4^{\circ}C$에서 7일 이후 급격히 증가하는 경향을 보였다. 총균수와 젖산균수는 저장 온도 $20^{\circ}C$ 에서 4일, $10^{\circ}C$에서 10일, $4^{\circ}C$ 에서 30일 까지 증가했다가 이후 감소하였다, 관능평가 결과 총각김치의 가식기간은 저장 온도 $20^{\circ}C$에서 4일, pH 4.5까지, $10^{\circ}C$ 에서 10일, pH 4.4까지, 그리고 $4^{\circ}C$에서 30일, pH 4.3으로 판단된다. 본 연구결과 총각김치의 유통기한은 저장 온도에 따라 큰 차이를 보였으며 유통기한 설정을 위한 신선도표시계 개발에 있어서 한계 pH는 4.3으로 판단된다.

Abstract ▼ AI-Helper

To develop a freshness indicator of Chonggak-kimchi for marketing purposes, Chonggak-kimchi was prepared and pH, total acidity, total aerobic bacterial load, lactic acid bacterial levels, and reducing sugar content were measured. Sensory evaluation tests on product stored at $4^{\circ}C,\;10^{\circ}C,\;and\;20^{\circ}C$, were performed. The pH increased slightly early in storage, and then decreased to pH 4.2-4.3 for all samples. The rate of decrease of pH rose with increasing storage temperature. Total acidity values rapidly increased after 1, 5, and 7 days of storage at $20^{\circ}C,\;10^{\circ}C,\;and\;4^{\circ}C$, respectively. Populations of total aerobic bacteria and lactic acid bacteria increased slightly until 4 days, 10 days, and 30 days of storage at $20^{\circ}C,\;10^{\circ}C,\;and\;4^{\circ}C$, respectively, and then decreased drastically. Sensory evaluation data showed that Chonggak-kimchi was edible until 4 days(pH 4.5), 10 days(pH 4.4), and 30 days(pH 4.3) of storage at $20^{\circ}C,\;10^{\circ}C,\;and\;4^{\circ}C$, respectively. These results clearly suggest that the shelf-life of Chonggak-kimchi depends on storage temperature, and the pH limit for marketing is 4.3; this is a freshness indicator for Chonggak-kimchi.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

그러나 저장 35 일 이후부터군덕내가 강하게 느껴지기 시작하면서 김치의 선호도가 떨어졌다. 따라서 본 연구 결과, 총각김치의 저장 중 품질 변화 척도를 측정, 상호 비교 분석함으로써 pH 변화를 감지하는 신선도표시계 개발의 기초가 되는 연구 자료를 제공하였다고 판단된다.
따라서 본 연구에서는 총각김치를 제조한 후 여러 온도별로 저장하여 저장 중 pH, 산도, 총균, 젖산균, 환원당 및 관능적 특성 등 품질변화를 측정함으로써 유통기한을 나타낼 수 있는 신선도표시계 제조의 기초자료를 제공하는데 그 목적이 있다.

제안 방법

관능평가는 신선도(freshness), 조직감 (texture), 군덕내(staled odor), 신맛(sour taste), 덜익은 맛(green taste), 신내(sour odor), 그리고 종합적인 기호도 (overall acceptability)에 대한 관능평가를 실시하였는데, 종합적인 기호도의 경우 미숙한 경우 5점, 적숙기에 이르러 가장 맛있는 시점을 3점, 과숙한 시기를 1점으로 하였다. 20℃ 및 10℃에 저장한 총각김치는 4℃에서 1시간 보관 후 관능평가를 실시하여 맛의 평가시 온도에 의한 영향을 최대한 배제하였다. 각 저장 온도별로 신선도, 조직감, 덜익은 맛은 저장 기간 동안 감소하였고, 군덕내는 발효가 진행됨에 따라 증가하였다.
Sample 50 g을 분쇄기 (Model MCH600SI, Tong Magic Co. Seoul, Korea)에 넣고 1 min 동안 마쇄하여 6겹의 거즈로 여과한 후 그 여과액을 취하여 pH와 산도를 측정하였다. pH는 pH meter (Corning Inc.
저장 온도에 따른 총각김치의 관능 평가를 실시한 결과는 Table 1-3과 같다. 관능평가는 신선도(freshness), 조직감 (texture), 군덕내(staled odor), 신맛(sour taste), 덜익은 맛(green taste), 신내(sour odor), 그리고 종합적인 기호도 (overall acceptability)에 대한 관능평가를 실시하였는데, 종합적인 기호도의 경우 미숙한 경우 5점, 적숙기에 이르러 가장 맛있는 시점을 3점, 과숙한 시기를 1점으로 하였다. 20℃ 및 10℃에 저장한 총각김치는 4℃에서 1시간 보관 후 관능평가를 실시하여 맛의 평가시 온도에 의한 영향을 최대한 배제하였다.
전통 발효 식품인 총각김치를 제조하여 각각 20℃, 10℃, 4℃에서 저장하면서 pH와 총산도 변화를 측정하였다. 총각 김치의 저장온도에 따른 pH 변화는 Fig.
시료들의 미생물 검사는American Public Health Association (APHA) 표준 방법에 따라 실시하고 형성된 colony를 계수하여 colony forming unit (CFU)로 표기하였다(12). 호기성 세균은 plate count agar (PCA, Difco Co. Detroit, MI, USA)를 사용하여 37 ℃에서 2일 동안 배양한 후 colony 수를 계수 하였고, 젖산균은 Man Rogosa Sharpe agar (MRS agar, Oxoid, Basingstoke, U.K)를 사용하여 30℃ 에서 2일 동안 배양한 후 colony 수를 계수 하였다.

대상 데이터

총각김치의 재료는 대전시 소재의 대형 할인마트에서 구입 하였고, 총각무 중량이 120 g 정도인 것을 사용하였으며, 부재료인 고추가루는 경북 영양에서, 마늘, 생강, 쪽파는 대전시 소재 재래시장에서 신선한 것을 구입하여 사용하였다.

데이터처리

a-fAny means in the same column followed by different letters are significantly (p< 0.05) different by Duncan's multiple range test.
a-gAny means in the same column followed by different letters are significantly (p< 0.05) different by Duncan's multiple range test.
각 시료에 대한 관능평가는 8명의 패널이 각 종류별로 신선도(freshness), 조직감(texture), 신맛(sour taste), 신내(sour odor), 군덕내(staled odor), 덜익은 맛 (green taste) 그리고 종합적인 기호도(overall acceptability)에 대한 관능평가를 실시하여 최저 1점 최고 5점으로 하여 얻은 성적을 Statistical Analysis System program (SAS Institute Inc, Cary, NC, USA)를 이용하여 분산분석 후 Duncan's multiple range test로 통계 처리하였다(3).
측정한 흡광도 값은 standard curve를 이용하여 glucose 양으로 계산하여 환원당 함량 (mg/mL)으로 나타내 었다. 결과는 3회 반복 실험하여 그 평균값을 분석치로 사용하였다.
실험결과에 대한 통계처리는 Statistical Analysis System (SAS) 프로그램을 이용하여 평균값과 표준편차를 산출하였으며, Duncan`s multiple range test로 평균간의 다중비교를 실시하였다.

이론/모형

1% sterile peptone water를 이용하여 희석한 후 각각의 배지에 분주하였다. 시료들의 미생물 검사는American Public Health Association (APHA) 표준 방법에 따라 실시하고 형성된 colony를 계수하여 colony forming unit (CFU)로 표기하였다(12). 호기성 세균은 plate count agar (PCA, Difco Co.
환원당은 dinitrosalicylic acid (DNS) reagent에 의한 비색 법(13)으로 측정하였다. 증류수로 100배 희석한 시료액 1 mL와 DNS 시약 3 mL를 혼합하여 끓는 물에 5분간 중탕한후 방냉 시켜 spectrophotometer (genesys 5, Milton Roy, Rochester, N.

성능/효과

20℃에서 저장한 총각김치의 경우 4일 저장 시 가장 적당한 맛을 가졌으며, 6일 이후 신맛, 신내와 군덕내가 강하게 났다. 10℃에서 저장한 총각김치의 경우 종합적인 기호도 및 신맛, 신내, 덜익은 맛의 경우 저장 10일째 가장 적당하여 관능적으로 우수함을 알 수 있었으며, 저장 15일 이후부터 관능적 선호도가 감소하였다. 4℃에서 발효시킨 경우 신맛과 종합적인 기호도에서 저장 30 일째 김치의 맛이 가장 높게 평가 되었고 관능적으로 우수함을 알 수 있었다.
10℃에서 저장한 총각김치의 경우 종합적인 기호도 및 신맛, 신내, 덜익은 맛의 경우 저장 10일째 가장 적당하여 관능적으로 우수함을 알 수 있었으며, 저장 15일 이후부터 관능적 선호도가 감소하였다. 4℃에서 발효시킨 경우 신맛과 종합적인 기호도에서 저장 30 일째 김치의 맛이 가장 높게 평가 되었고 관능적으로 우수함을 알 수 있었다. 그러나 저장 35 일 이후부터군덕내가 강하게 느껴지기 시작하면서 김치의 선호도가 떨어졌다.
20℃ 및 10℃에 저장한 총각김치는 4℃에서 1시간 보관 후 관능평가를 실시하여 맛의 평가시 온도에 의한 영향을 최대한 배제하였다. 각 저장 온도별로 신선도, 조직감, 덜익은 맛은 저장 기간 동안 감소하였고, 군덕내는 발효가 진행됨에 따라 증가하였다. 20℃에서 저장한 총각김치의 경우 4일 저장 시 가장 적당한 맛을 가졌으며, 6일 이후 신맛, 신내와 군덕내가 강하게 났다.
1과 같다. 발효 초기 pH는 약간 상승하였다가 발효가 점차 진행됨에 따라 낮아지는 경향을 보였고 온도가 높을수록 pH의 감소 속도가 빨랐다. 총각김치 제조 직후 pH는 20℃에서 5.
68%로 숙성 적기에 도달하였다. 숙성과정 중 총산도 값이 급격히 증가하기 시작한 시점이 pH 값의 감소 시기와 거의 일치함을 확인할 수 있었다.
각 시료에 대한 관능평가는 8명의 패널이 각 종류별로 신선도(freshness), 조직감(texture), 신맛(sour taste), 신내(sour odor), 군덕내(staled odor), 덜익은 맛 (green taste) 그리고 종합적인 기호도(overall acceptability)에 대한 관능평가를 실시하여 최저 1점 최고 5점으로 하여 얻은 성적을 Statistical Analysis System program (SAS Institute Inc, Cary, NC, USA)를 이용하여 분산분석 후 Duncan's multiple range test로 통계 처리하였다(3). 신맛, 신내, 덜익은 맛은 아주 강하다(5점), 강하다(4점), 보통이다 (3점), 약하다(2점), 아주 약하다(1 점)으로 하였으며, 신선도, 조직감, 종합적인 기호도는 아주 좋다(5점), 좋다(4점), 보통이다(3점), 나쁘다 (2점), 아주 나쁘다 (1점)로 평가하였다.
저장 온도에 따른 pH의 변화는 저장온도에 관계없이 모두 저장 초기 pH가 증가하였다가 다시 감소하는 경향을 보였다. Bae 등(14)도 배추김치 발효 시 저장 초기에 pH가 일시적으로 증가하였다가 다시 감소된다는 결과를 보고한 바 있는데, 이는 김치 재료 중에 존재하는 미생물 및 조직 중의 세포액이 용출되어 김치 국물이 희석되기 때문이라고 보고하였다(15).

후속연구

최근 가공 식품의 품질관리를 위한 다양한 센서 및 신선도표시계의 개발이 이루어지고 있는데, 어육의 신선도 측정(6), 효소 전극을 이용한 유산균 측정(7), 유해 미생물 검출(8), 식혜제조의 최적화(9) 등 식품의 관능적 요소를 분석 하는데 많이 활용되고 있다. 따라서 김치의 경우에도 포장용기에 신선도표 시계를 부착하여 유통 시킴으로써 소비자 들에게 김치의 신선도를 실시간으로 확인 하게 함으로써 유통기한에 대한 정보를 제공 할 수 있는 연구가 필요하다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	dinitrosalicylic acid (DNS) reagent에 의한 비색 법을 이용하여 환원당을 측정하는 방법은 무엇인가?	환원당은 dinitrosalicylic acid (DNS) reagent에 의한 비색 법(13)으로 측정하였다. 증류수로 100배 희석한 시료액 1 mL와 DNS 시약 3 mL를 혼합하여 끓는 물에 5분간 중탕한후 방냉 시켜 spectrophotometer (genesys 5, Milton Roy, Rochester, N.Y., USA)를 이용하여 550 nm에서 흡광도를 측정하였다. 측정한 흡광도 값은 standard curve를 이용하여 glucose 양으로 계산하여 환원당 함량 (mg/mL)으로 나타내 었다. 결과는 3회 반복 실험하여 그 평균값을 분석치로 사용하였다.
	김치란 무엇인가?	김치는 소금에 절인 배추, 무 등에 고춧가루, 파, 마늘, 생강, 젓갈 등 부재료를 첨가하여 발효·숙성시킨 우리나라 전통의 고유 발효식품이다(1,2). 특히, 핵가족화, 주거환경의 변화 등으로 포장된 공장 김치의 수요가 증가하고 있고, 김치의 독특한 맛과 영양상 우수성 입증 등으로 최근 김치를 세계적인 식품으로 발전시키기 위한 연구가 증대하고 있다(3-5).
	포장된 공장 김치의 수요가 증가하는 이유는 무엇인가?	김치는 소금에 절인 배추, 무 등에 고춧가루, 파, 마늘, 생강, 젓갈 등 부재료를 첨가하여 발효·숙성시킨 우리나라 전통의 고유 발효식품이다(1,2). 특히, 핵가족화, 주거환경의 변화 등으로 포장된 공장 김치의 수요가 증가하고 있고, 김치의 독특한 맛과 영양상 우수성 입증 등으로 최근 김치를 세계적인 식품으로 발전시키기 위한 연구가 증대하고 있다(3-5).

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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