녹즙 제조 시 미생물 생육 억제를 위한 유일한 공정은 세척처리 공정이므로 비가열 살균기술인 오존 처리기술을 이용하여 녹즙 원료들의 세척공정(정선 원료, 1차 세척, 오존처리 및 2차 세척) 중 미생물 및 주요 화학성분의 변화를 측정하였다. 정선 원료의 일반세균수는 $8.2{\times}10^5{\sim}5.0{\times}10^6\;CFU/g$으로 식품공전에서 제시한 105 CFU/g보다 높은 균수를 보여 위생화가 반드시 필요하였다. 그러나 1차 세척 후 오존처리 시 $4.7{\times}10^4{\sim}6.7{\times}10^4\;CFU/g$으로 약 2 log cycle의 감균 효과를 볼 수 있었으며 2차 세척에서는 큰 차이가 없었다. 녹즙 원료의 대장균군수는 $8.0{\times}10^3{\sim}3.5{\times}10^3\;CFU/g$이었으나 오존처리 시 $1.5{\times}10^2{\times}3.0{\times}10^2\;CFU/g$로 초기에 비하여 약 1 log cycle 정도의 감균 효과를 보였다. 한편 세척공정 중 ascorbic acid, flavonoid 및 polyphenol 화합물, 무기물(카드뮴 및 납)의 함량 변화는 유의적인 함량 변화를 볼 수 없었으며 색상차이도 없는 것으로 나타났다. 따라서 녹즙 원료의 위생화를 위한 오존처리 시 미생물 수를 감소시킬 수 있었으며 화학적인 변화는 없는 것으로 나타났다.
녹즙 제조 시 미생물 생육 억제를 위한 유일한 공정은 세척처리 공정이므로 비가열 살균기술인 오존 처리기술을 이용하여 녹즙 원료들의 세척공정(정선 원료, 1차 세척, 오존처리 및 2차 세척) 중 미생물 및 주요 화학성분의 변화를 측정하였다. 정선 원료의 일반세균수는 $8.2{\times}10^5{\sim}5.0{\times}10^6\;CFU/g$으로 식품공전에서 제시한 105 CFU/g보다 높은 균수를 보여 위생화가 반드시 필요하였다. 그러나 1차 세척 후 오존처리 시 $4.7{\times}10^4{\sim}6.7{\times}10^4\;CFU/g$으로 약 2 log cycle의 감균 효과를 볼 수 있었으며 2차 세척에서는 큰 차이가 없었다. 녹즙 원료의 대장균군수는 $8.0{\times}10^3{\sim}3.5{\times}10^3\;CFU/g$이었으나 오존처리 시 $1.5{\times}10^2{\times}3.0{\times}10^2\;CFU/g$로 초기에 비하여 약 1 log cycle 정도의 감균 효과를 보였다. 한편 세척공정 중 ascorbic acid, flavonoid 및 polyphenol 화합물, 무기물(카드뮴 및 납)의 함량 변화는 유의적인 함량 변화를 볼 수 없었으며 색상차이도 없는 것으로 나타났다. 따라서 녹즙 원료의 위생화를 위한 오존처리 시 미생물 수를 감소시킬 수 있었으며 화학적인 변화는 없는 것으로 나타났다.
Fresh vegetable juice is a non-heat treated product and the only step to reduce microbial growth is washing. Therefore, the materials for fresh vegetable juice including Angelica keiskei, Brassica loeracea var. acephala, and Daucus carota L. were treated by ozone after the first washing process and ...
Fresh vegetable juice is a non-heat treated product and the only step to reduce microbial growth is washing. Therefore, the materials for fresh vegetable juice including Angelica keiskei, Brassica loeracea var. acephala, and Daucus carota L. were treated by ozone after the first washing process and investigated for microbial and chemical changes. The number of the total aerobic bacteria in materials after selection step were $8.2{\times}10^5{\sim}5.0{\times}10^6\;CFU/g$, which was a higher contamination level than the limit of Korea food code ($10^5\;CFU/g$). However, after the 1st washing process and ozone treatment, the total aerobic bacterial number was reduced to $4.7{\times}10^4{\sim}6.7{\times}10^4\;CFU/g$, which showed 2 log microbial reduction. After the 2nd washing step followed by ozone treatment, there was no difference in microbial number. The number of colifroms in the materials of fresh vegetable juice were $8.0{\times}10^3{\sim}3.5{\times}10^3\;CFU/g$ initially but showed $1.5{\times}10^2{\sim}3.0{\times}10^2\;CFU/g$ after the ozone treatment (1 log reduction). On the other hand, there was no changes in the contents of ascorbic acid, flavonoids, polyphenols, minerals (cadmium and lead) during all processes. In addition, no color changes were observed during washing process. Therefore, ozone treatment in the materials of fresh vegetable juice decreased the microbial numbers. Also, chemical characteristics of ozone treated sample were not different when compared with control.
Fresh vegetable juice is a non-heat treated product and the only step to reduce microbial growth is washing. Therefore, the materials for fresh vegetable juice including Angelica keiskei, Brassica loeracea var. acephala, and Daucus carota L. were treated by ozone after the first washing process and investigated for microbial and chemical changes. The number of the total aerobic bacteria in materials after selection step were $8.2{\times}10^5{\sim}5.0{\times}10^6\;CFU/g$, which was a higher contamination level than the limit of Korea food code ($10^5\;CFU/g$). However, after the 1st washing process and ozone treatment, the total aerobic bacterial number was reduced to $4.7{\times}10^4{\sim}6.7{\times}10^4\;CFU/g$, which showed 2 log microbial reduction. After the 2nd washing step followed by ozone treatment, there was no difference in microbial number. The number of colifroms in the materials of fresh vegetable juice were $8.0{\times}10^3{\sim}3.5{\times}10^3\;CFU/g$ initially but showed $1.5{\times}10^2{\sim}3.0{\times}10^2\;CFU/g$ after the ozone treatment (1 log reduction). On the other hand, there was no changes in the contents of ascorbic acid, flavonoids, polyphenols, minerals (cadmium and lead) during all processes. In addition, no color changes were observed during washing process. Therefore, ozone treatment in the materials of fresh vegetable juice decreased the microbial numbers. Also, chemical characteristics of ozone treated sample were not different when compared with control.
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2)Mean values within the same row with different letters were significantly different (p<0.05).
제안 방법
녹즙 제조 시 미생물 생육 억제를 위한 유일한 공정은 세척처리 공정이므로 비가열 살균기술인 오존 처리기술을 이용하여 녹즙 원료들의 세척공정(정선 원료, 1차 세척, 오존처리 및 2차 세척) 중 미생물 및 주요 화학성분의 변화를 측정하였다. 정선 원료의 일반세균수는 8.
녹즙의 주재료인 명일엽, 케일 및 당근을 정선한 원료, 1차 세척, 오존처리 및 2차 세척 후 각각 채취하여 세척과정 중 색 변화를 알아보기 위하여 착즙한 각각의 시료 5 mL를 petri dish(55×12 mm)에 넣고 색도 색차계(model CR-300, Osaka, Japan)를 이용하여 L*(lightness), a*(redness) 및 b*(yellowness) 값을 측정하였으며 시료 당 5회 반복 시험하여 그 평균값으로 나타내었다.
녹즙의 주재료인 명일엽, 케일 및 당근을 정선한 원료, 1차 세척, 오존처리 및 2차 세척 후에 각각 채취하여 총 균수와 대장균군수를 측정하였다. 총 균수의 측정(13)은 시료 20 g에 180 mL의 0.
따라서 본 연구에서는 비가열 살균기술 중의 하나인 오존처리기술을 이용하여 녹즙의 원료 중 가장 많이 이용하고 있는 명일엽(Angelica keiskei), 케일(Brassica loeracea var. acephala) 및 당근(Daucus carota L.)을 녹즙의 원료로 하여 원료 세척과정 중 미생물의 변화, 주요 화학성분의 변화 및 색도의 변화를 측정하였다.
, Daejeon, Korea)를 사용하여 발생되는 gas 상태의 오존을 세척수에 잘 혼합되도록 하고 3 ppm의 오존농도로 2분 동안 침지하였다. 시료처리군은 정선한 원료, 1차 세척, 오존처리 및 2차 세척 후 시료를 채취하여 미생물수의 변화, 화학성분 변화 및 색도 변화 등을 측정하였다.
녹즙의 주재료인 명일엽, 케일 및 당근을 정선한 원료, 1차 세척, 오존처리 및 2차 세척 후 각각 채취하여 세척과정 중 ascorbic acid의 함량을 Park 등(14)의 방법에 따라 측정하였다. 즉 각각의 시료를 녹즙기(Happy zone Co., KP-E1304, Seoul, Korea)를 이용하여 착즙하고 착즙액 0.2 mL에 10% TCA 용액 0.8 mL를 넣고 3,000 rpm에서 5분 동안 원심분리하고 상등액 0.5 mL, 증류수 1.5 mL 및 10% Folin phenol reagent 0.2 mL를 넣고 혼합한 후 실온에서 10분간 방치하고 760 nm에서 흡광도를 측정하여 ascorbic acid의 함량을 측정하였다. 표준물질로는 L-ascorbic acid(Sigma Chemical Co.
, Cambridge, UK)로 측정하였다. 즉 각각의 시료를 예비탄화 후 550℃에서 회화시키고 물로 적신 후 염산 5 mL를 넣고 방치 후 500 mL로 표정, 여과한 후 ICP-AES로 분석하였다. ICP-AES의 분석조건은 Rf power는 1350 W, Flush pump rate는 100 rpm, Nebulizer flow는 20.
녹즙의 주재료인 명일엽, 케일 및 당근을 정선한 원료, 1차 세척, 오존처리 및 2차 세척 후 각각 채취하여 총 플라보노이드 함량을 Moreno 등(15)의 방법에 의해 측정하였다. 즉 착즙한 각각의 시료 0.1 mL에 80% ethanol 0.9 mL를 가하여 이 혼합액 0.5 mL에 10% aluminium nitrate 0.1 mL, 1 M potassium acetate 0.1 mL 및 80% ethanol 4.3 mL를 각각 가하였다. 위 반응액을 상온에서 40분간 방치한 후 415 nm에서 흡광도 값을 측정하였다.
2 mL를 넣고 혼합한 후 실온에서 10분간 방치하고 760 nm에서 흡광도를 측정하여 ascorbic acid의 함량을 측정하였다. 표준물질로는 L-ascorbic acid(Sigma Chemical Co., St. Louis, MO, USA)로 하여 standard curve에 대입하여 계산하였다.
위 반응액을 상온에서 40분간 방치한 후 415 nm에서 흡광도 값을 측정하였다. 표준물질로는 quercetin(Sigma Chemical Co.)을 0.03%로 희석하여 함량을 standard curve에 대입하여 계산하였다.
대상 데이터
녹즙의 주원료인 명일엽, 케일 및 당근은 충북 진천군 (주)참선진종합식품으로부터 공급받아 비 가식부를 제거하는 정선을 거친 후 1차 세척하고 오존처리를 한 후 2차 세척을 실시하였다. 오존처리는 Kim 등(12)의 방법에 따라 오존발생장치(Ozone Tech.
녹즙의 주재료인 명일엽, 케일 및 당근을 정선한 원료, 1차 세척, 오존처리 및 2차 세척 후 채취하여 납과 카드뮴의 함량을 식품공전(17)에 따라 ICP-AES(Thermoelemental Ltd., Cambridge, UK)로 측정하였다. 즉 각각의 시료를 예비탄화 후 550℃에서 회화시키고 물로 적신 후 염산 5 mL를 넣고 방치 후 500 mL로 표정, 여과한 후 ICP-AES로 분석하였다.
데이터처리
본 시험에서 얻어진 결과는 SPSS 14.0(Statistical Package for Social Sciences, SPSS Inc., Chicago, IL, USA) program을 사용하여 각 실험구간의 유의성을 검증한 후 Duncan's multiple range test에 의해 실험군간의 차이를 분석하였다.
이론/모형
녹즙의 주재료인 명일엽, 케일 및 당근을 정선한 원료, 1차 세척, 오존처리 및 2차 세척 후 각각 채취하여 세척과정 중 ascorbic acid의 함량을 Park 등(14)의 방법에 따라 측정하였다. 즉 각각의 시료를 녹즙기(Happy zone Co.
녹즙의 주재료인 명일엽, 케일 및 당근을 정선한 원료, 1차 세척, 오존처리 및 2차 세척 후 각각 채취하여 총 플라보노이드 함량을 Moreno 등(15)의 방법에 의해 측정하였다. 즉 착즙한 각각의 시료 0.
녹즙의 주재료인 명일엽, 케일 및 당근을 정선한 원료, 1차 세척, 오존처리 및 2차 세척한 후에 각각 채취하여 polyphenol 화합물의 함량을 AOAC법(16)에 의하여 측정하였다. 즉 polyphenol 화합물의 함량은 착즙한 시료 1 mL에 0.
녹즙의 주원료인 명일엽, 케일 및 당근은 충북 진천군 (주)참선진종합식품으로부터 공급받아 비 가식부를 제거하는 정선을 거친 후 1차 세척하고 오존처리를 한 후 2차 세척을 실시하였다. 오존처리는 Kim 등(12)의 방법에 따라 오존발생장치(Ozone Tech. Co., Daejeon, Korea)를 사용하여 발생되는 gas 상태의 오존을 세척수에 잘 혼합되도록 하고 3 ppm의 오존농도로 2분 동안 침지하였다. 시료처리군은 정선한 원료, 1차 세척, 오존처리 및 2차 세척 후 시료를 채취하여 미생물수의 변화, 화학성분 변화 및 색도 변화 등을 측정하였다.
성능/효과
Flavonoid의 경우, 명일엽을 정선한 원료, 1차 세척, 오존처리 및 2차 세척하는 동안 각각 65.67, 64.02, 67.85 및 65.14 mg%로 세척 및 오존 처리에 따른 유의적인 차이는 없었으며 케일 및 당근의 경우에서는 각각 28.50～31.17 mg% 및 7.88～8.39 mg%로 명일엽의 경우와 마찬가지로 세척 및 오존처리 과정 중 변화는 없는 것으로 나타나 녹즙의 위생화를 위한 오존처리는 녹즙 원료 내에 존재하는 flavonoid의 함량 변화에는 영향이 없는 것으로 사료되었다.
그러나 오존처리를 한 후에는 6.7×104 CFU/g으로 균수를 감소시키는 것으로 나타나 오존처리에 의해 살균효과가 있음을 확인할 수 있었다.
3 mg/kg 이하인 것으로 나타나 원료의 납 함량은 기준치에 비하여 1/9 수준으로 문제가 없는 것으로 나타났다. 녹즙 원료로 사용하기 위하여 명일엽을 1차 세척, 오존처리 후 2차 세척하였을 때 납 함량은 0.038～0.040 mg/kg으로 원료일 때보다는 수치상으로 낮은 함량을 나타내었으나 처리과정 중 유의적인 차이는 없는 것으로 나타났다.
녹즙 원료의 polyphenol 화합물 함량의 경우, 정선한 명일엽의 polyphenol 화합물의 함량은 원료의 경우 15.52 mg%였으며 1차 세척, 오존처리 및 2차 세척하였을 때에는 각각 15.90, 18.29, 17.86 mg%로 오존처리 후의 polyphenol 화합물의 함량이 유의적으로 높게 나타났다. Kim 등(8)은 녹즙을 위생화하기 위하여 감마선을 조사하였을 때 polyphenol 화합물의 함량이 약간 증가한다고 하였으나 본 결과에서의 함량 증가는 오존처리에 의하여 함량이 증가한 것이라기보다는 시료 채취 부위에 따른 함량차이인 것으로 판단되었다.
당근 세척 처리공정 중 카드뮴의 함량 변화는 정선한 원료에서는 0.005 mg/kg으로 가장 높은 함량을 나타내었으나 1차 세척하였을 때에는 0.001 mg/kg으로 다소 낮아지는 것으로 나타났으며 그 후 오존처리 및 2차 세척 시와 비교할 때 유의적인 차이가 없는 것으로 나타나 오존처리에 의하여 카드뮴의 함량 변화는 없는 것으로 판단되었다. 이와 같은 결과는 세척 및 오존처리과정 중 약간씩은 함량차이는 있지만 대체적으로 오존처리에 의하여 납 및 카드뮴의 함량 변화는 가져오지 않는 것으로 사료되었다.
04 mg%로 가장 높았으나 1차 세척, 오존 및 2차 세척과정 중 함량과 비교할 때 유의적인 차이가 없었다. 당근녹즙을 제조하기 위하여 세척 및 오존처리 하였을 때의 ascorbic acid의 함량 변화는 5.55～6.01 mg%로 다소 차이는 있지만 세척 또는 오존처리에 의한 차이가 아니라 시료오차인 것으로 사료되었다.
당근은 정선한 원료에서의 대장균군수가 8.0×103 CFU/g이었으나 1차 세척, 오존처리 및 2차 세척함에 따라 대장균군수가 감소하여 2.0×102 CFU/g으로 초기균수와 비교할 때 97% 정도의 제균 효과가 있는 것으로 나타나 녹즙 제조 시 원료 세척공정이 매우 중요한 것을 알 수 있었다.
한편 세척공정 중 ascorbic acid, flavonoid 및 polyphenol 화합물, 무기물(카드뮴 및 납)의 함량 변화는 유의적인 함량 변화를 볼 수 없었으며 색상차이도 없는 것으로 나타났다. 따라서 녹즙 원료의 위생화를 위한 오존처리 시 미생물 수를 감소시킬 수 있었으며 화학적인 변화는 없는 것으로 나타났다.
1 mg/kg 이하)과 비교할 때 매우 적은 양이 함유되어 있었다. 명일엽 원료를 1차 세척, 오존처리 및 2차 세척하였을 때의 카드뮴 함량은 0.003～0.005 mg/kg으로 원료의 경우에서와 유의적인 차이가 없는 것으로 나타났다. 케일의 경우에도 정선한 원료에서 카드뮴의 함량이 0.
명일엽을 정선한 직후 대장균군수를 측정한 결과, 3.5×103 CFU/g으로 나타나 토양으로부터 수확한 원료이기 때문에 대장균군이 발견되는 것을 알 수 있었다.
7×104 CFU/g으로 감소하여 원료에서의 균수와 비교할 때 약 2 log cycle 정도 감소하는 것으로 나타났다. 오존 처리 후 2차 세척하였을 때에는 오존처리 후의 균수와 유의적인 차이는 없는 것으로 나타나 세척공정만으로는 균수를 쉽게 제거하기 힘들고 오존처리와 같은 비가열 살균 기술을 이용하는 것이 필요할 것으로 판단되었다.
이상의 결과로 보아 녹즙의 위생화를 위하여 처리하는 오존은 ascorbic acid, flavonoid 및 polyphenol 화합물의 함량 변화에 영향을 끼치지 않는 것으로 판단되었다.
이와 같은 결과를 종합해보면 세척 및 오존처리과정 중 약간씩의 함량 변화는 있지만 녹즙 위생을 위하여 사용한 오존처리에 의해서는 ascorbic acid 함량 변화가 없는 것으로 판단되었다.
정선한 명일엽의 일반세균수를 측정한 결과, 5.0×106 CFU/g으로 식품공전에서 제시한 105 CFU/g보다 높은 균수를 보여 원료의 위생화가 반드시 필요할 것으로 사료되었다.
Kim 등(8)은 녹즙을 위생화하기 위하여 감마선을 조사하였을 때 polyphenol 화합물의 함량이 약간 증가한다고 하였으나 본 결과에서의 함량 증가는 오존처리에 의하여 함량이 증가한 것이라기보다는 시료 채취 부위에 따른 함량차이인 것으로 판단되었다. 케일 및 당근 녹즙의 위생화를 위한 세척과정과 오존처리 시의 함량변화는 각각 8.07～8.69 mg% 및 5.63～5.84 mg%로 처리과정간 유의적인 차이는 없는 것으로 나타났다.
케일의 경우에는 정선한 원료에서 8.9×105 CFU/g이었으며 1차 세척 후 오존처리한 케일에서는 5.5×104 CFU/g으로 1차 세척한 후의 균수에 비하여 1 log cycle 이상 감소하여 녹즙 원료를 세척과정 중 오존처리를 하게 되면 균수가 감소하는 것을 확인할 수 있었다.
69 mg%로 1차 세척 시 ascorbic acid 함량이 약간 높았지만 세척과정 및 오존처리 중에는 유의적인 차이는 없었다. 케일의 경우에는 정선한 원료에서의 ascorbic acid의 함량은 11.04 mg%로 가장 높았으나 1차 세척, 오존 및 2차 세척과정 중 함량과 비교할 때 유의적인 차이가 없었다. 당근녹즙을 제조하기 위하여 세척 및 오존처리 하였을 때의 ascorbic acid의 함량 변화는 5.
005 mg/kg으로 원료의 경우에서와 유의적인 차이가 없는 것으로 나타났다. 케일의 경우에도 정선한 원료에서 카드뮴의 함량이 0.003 mg/kg이었으며 1차, 오존처리 및 2차 세척과정 중에 카드뮴의 함량은 0.001～0.003 mg/kg으로 원료에서의 함량과 유의적인 차이가 없는 것으로 나타나 오존처리에 의한 변화는 거의 없는 것으로 사료되었다.
한편 1차 세척 후 오존처리를 한 경우에는 4.7×104 CFU/g으로 감소하여 원료에서의 균수와 비교할 때 약 2 log cycle 정도 감소하는 것으로 나타났다.
0×102 CFU/g로 초기에 비하여 약 1 log cycle 정도의 감균 효과를 보였다. 한편 세척공정 중 ascorbic acid, flavonoid 및 polyphenol 화합물, 무기물(카드뮴 및 납)의 함량 변화는 유의적인 함량 변화를 볼 수 없었으며 색상차이도 없는 것으로 나타났다. 따라서 녹즙 원료의 위생화를 위한 오존처리 시 미생물 수를 감소시킬 수 있었으며 화학적인 변화는 없는 것으로 나타났다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
녹황색 채소류에 함유되어 있는 미량원소에는 무엇이 있는가?
녹황색 채소류는 β-carotene, ascorbic acid, tocopherol 등의 vitamin류와 Mn, Se, Zn, Cu 등의 미량원소들이 함유되어 있으며 특히 각종 polyphenol 화합물들이 다량 함유되어 있다(1-4). 이들 성분들은 노화방지, 발암억제, 각종 성인병의 원인이 되는 free radical을 효과적으로 억제하는 것으로 알려져 있다(5).
녹황색 채소류에 함유되어 있는 미량원소, 폴리페놀 화합물 등의 성분들은 어떤 것을 효과적으로 억제하는 것으로 알려져 있는가?
녹황색 채소류는 β-carotene, ascorbic acid, tocopherol 등의 vitamin류와 Mn, Se, Zn, Cu 등의 미량원소들이 함유되어 있으며 특히 각종 polyphenol 화합물들이 다량 함유되어 있다(1-4). 이들 성분들은 노화방지, 발암억제, 각종 성인병의 원인이 되는 free radical을 효과적으로 억제하는 것으로 알려져 있다(5). 이와 같이 생리활성을 가진 녹황색 채소를 가열하지 않고 세척 후 잘게 절단하여 빻아서 즙으로 만든 것이 녹즙이라 하며(6) 녹즙은 본래 녹황색 채소가 갖는 영양소가 체내에서 쉽게 소화 흡수될 수 있도록 제조한 것이라 할 수 있다.
녹즙이 가지고 있는 항산화 성분에는 무엇이 있는가?
녹즙의 생리적 기능성을 살펴보면 원료가 갖는 항산화성분들 즉 β-carotene, ascorbic acid, tocopherol, polyphenol 화합물 등이 다량 함유되어 있으며 아질산염, 니트로사민생성억제, 돌연변이 억제, 간세포 보호작용, free radical 감소효과, 항혈전 효과, 면역활성 효과 등 여러 질병에 대응할 수 있는 기능들이 밝혀지고 있어 최근 건강식품으로서 소비자들에게 매우 각광받고 있다(1,6).
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