제(除)간수 천일염 및 구운소금 절임 배추김치의 품질 및 in Vitro 항암 기능성 증진 효과 Improved Quality and Increased in Vitro Anticancer Effect of Kimchi by Using Natural Sea Salt without Bittern and Baked (Guwun) Salt원문보기
배추김치 제조 시 소금 종류별 품질 차이 및 항암 기능성 증진 효과를 알아보기 위해 정제염, 일반 천일염, 제간수 천일염, 구운소금을 사용하여 비교 연구하였다. pH 변화 및 산도에서 발효가 진행됨에 따라 정제염과 구운소금으로 제조한 김치가 일반 천일염과 제간수 천일염으로 제조한 김치에 비해 발효 속도가 지연되는 경향을 보였다. 젖산균의 변화에서는 제간수 천일염과 구운소금으로 제조한 김치에서 김치의 맛과 향을 증진시킬 수 있는 Leuconostoc sp.의 성장이 촉진되고 Lactobacillus sp.의 성장은 억제됨을 관찰할 수 있었다. 또한 제간수 천일염과 구운소금으로 제조한 김치에서 텍스쳐가 좋았고 관능검사에서도 높은 점수를 나타내었다(p<0.05). AGS 인체 위암세포와 HT-29 인체 결장암세포를 이용한 항암 효과 실험에서도 제간수 천일염과 구운소금으로 제조한 김치의 항암 기능성이 증가되었다. 따라서 총 4가지 종류의 소금 중 제간수 천일염과 구운소금으로 제조한 김치가 우수한 품질을 나타내었고 항암 기능성도 증진시켜 김치 발효에 적합한 것으로 확인되었다. 그러나 품질 및 건강 기능면과 경제적인 면을 고려해 본다면 전통적으로 사용되었던 제간수 천일염이 김치 제조 시 가장 적합한 소금으로 생각된다.
배추김치 제조 시 소금 종류별 품질 차이 및 항암 기능성 증진 효과를 알아보기 위해 정제염, 일반 천일염, 제간수 천일염, 구운소금을 사용하여 비교 연구하였다. pH 변화 및 산도에서 발효가 진행됨에 따라 정제염과 구운소금으로 제조한 김치가 일반 천일염과 제간수 천일염으로 제조한 김치에 비해 발효 속도가 지연되는 경향을 보였다. 젖산균의 변화에서는 제간수 천일염과 구운소금으로 제조한 김치에서 김치의 맛과 향을 증진시킬 수 있는 Leuconostoc sp.의 성장이 촉진되고 Lactobacillus sp.의 성장은 억제됨을 관찰할 수 있었다. 또한 제간수 천일염과 구운소금으로 제조한 김치에서 텍스쳐가 좋았고 관능검사에서도 높은 점수를 나타내었다(p<0.05). AGS 인체 위암세포와 HT-29 인체 결장암세포를 이용한 항암 효과 실험에서도 제간수 천일염과 구운소금으로 제조한 김치의 항암 기능성이 증가되었다. 따라서 총 4가지 종류의 소금 중 제간수 천일염과 구운소금으로 제조한 김치가 우수한 품질을 나타내었고 항암 기능성도 증진시켜 김치 발효에 적합한 것으로 확인되었다. 그러나 품질 및 건강 기능면과 경제적인 면을 고려해 본다면 전통적으로 사용되었던 제간수 천일염이 김치 제조 시 가장 적합한 소금으로 생각된다.
This study was carried out to improve quality and increase anticancer effect of baechu kimchi by changing various kinds of salt. The baechu cabbages were brined with purified salt (P), natural sea salt (NS), natural sea salt without bittern (NS-B) or baked (Guwun) salt (G) and mixed with other ingre...
This study was carried out to improve quality and increase anticancer effect of baechu kimchi by changing various kinds of salt. The baechu cabbages were brined with purified salt (P), natural sea salt (NS), natural sea salt without bittern (NS-B) or baked (Guwun) salt (G) and mixed with other ingredients. Thereafter, the kimchis were fermented for 7 days at $15^{\circ}C$. The changes in pH and acidity of the P and G kimchis were slower than those of NS and NS-B kimchis. NS-B and G kimchis promoted the growth of Leuconostoc sp.; however, it inhibited the growth of Lactobacillus sp. when compared with P and NS brined kimchis. The sensory evaluation results indicated that NS-B and G kimchis were better than P and NS kimchi in taste, color and overall acceptability. Rheological property of texture (cutting strength) of NS-B and G brined kimchis was also much better. Anticancer effects of the kimchi juices and methanol extracts were investigated on AGS human gastric adenocarcinoma cells and HT-29 human colon carcinoma cells by MTT assay. NS-B and G kimchis significantly retarded the growth of both cancer cells compared to P and NS kimchis. From these results, kind of salt is very important when kimchi is prepared. It proved that removing bittern from natural sea salt is good ancient tradition when brining the cabbage. Using the baked salt is also a better method to improve the quality and anticancer effect of kimchi.
This study was carried out to improve quality and increase anticancer effect of baechu kimchi by changing various kinds of salt. The baechu cabbages were brined with purified salt (P), natural sea salt (NS), natural sea salt without bittern (NS-B) or baked (Guwun) salt (G) and mixed with other ingredients. Thereafter, the kimchis were fermented for 7 days at $15^{\circ}C$. The changes in pH and acidity of the P and G kimchis were slower than those of NS and NS-B kimchis. NS-B and G kimchis promoted the growth of Leuconostoc sp.; however, it inhibited the growth of Lactobacillus sp. when compared with P and NS brined kimchis. The sensory evaluation results indicated that NS-B and G kimchis were better than P and NS kimchi in taste, color and overall acceptability. Rheological property of texture (cutting strength) of NS-B and G brined kimchis was also much better. Anticancer effects of the kimchi juices and methanol extracts were investigated on AGS human gastric adenocarcinoma cells and HT-29 human colon carcinoma cells by MTT assay. NS-B and G kimchis significantly retarded the growth of both cancer cells compared to P and NS kimchis. From these results, kind of salt is very important when kimchi is prepared. It proved that removing bittern from natural sea salt is good ancient tradition when brining the cabbage. Using the baked salt is also a better method to improve the quality and anticancer effect of kimchi.
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문제 정의
또한 유통과정 및 보존성 결여 등의 문제로 저장성 증진에 관한 연구가 필요한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 저장성 증진 효과를 알아보고자 김치 발효에서 중요한 역할을 하는 소금을 이용하여 실험하였다.
제안 방법
AGS 인체 위암세포의 성장억제 효과: 소금의 종류별로 제조한 김치의 in vitro 항암효과를 알아보기 위해 적숙기 (pH 4.3)일 때 김치 즙액과 메탄올 추출물을 이용하여 MTTassay로 AGS 인체 위암세포의 성장억제 효과를 관찰하였 다(Fig. 2). 김치즙액을 이용한 실험의 경우 20 μL/100 μL 농도에서 구운소금으로 제조한 김치의 암세포 성장 저해율 이 60%로 가장 저해효과가 높았고, 제간수 천일염으로 제조 한 김치는 53%로 일반 천일염(48%)과 정제염(32%)으로 제 조한 김치보다 높은 암세포 성장억제 효과를 보였다 (p<0.
HT-29 인체 결장암세포의 성장억제 효과: HT-29 인체 결장암세포를 이용하여 소금 종류별로 제조한 김치의 in vitro 항암효과를 알아보기 위하여 적숙기(pH 4.3)까지 발효 시킨 김치 즙액을 이용하여 HT-29 인체 결장암세포의 성장 억제 효과를 관찰하였다(Fig. 3A). 그 결과, 20 μL/100 μL에 서 구운소금과 제간수 천일염으로 제조한 김치에서 암세포 성장 저해율이 각각 72%, 70%로 정제염으로 제조한 김치 (62%)보다 높은 암세포 성장억제 효과를 보였다.
김치발효에 영향을 미치는 젖산균의 변화를 알아보고자 소금 종류를 달리하여 제조한 김치를 15oC에서 7일간 저장 시키면서 관찰하였다. Leuconostoc sp.
이를 바탕으로 제간수 천일염과 구운소금으로 표준화된 김치(15)를 제조하여 저장성 및 항암 기능성 증진 효과를 연구하였다. 김치의 저장성 증진을 알아보기 위해 젖산균, 조직감, 관능검사를 실시하였고 in vitro 실험을 통해 인체 위암세포와 결장암세포의 성장 저해 효과를 살펴보았다.
Lactobacillus sp. 는 Lactobacillus selection medium(LBS medium)에 P ediococcus의 생육을 억제하기 위하여 acetic acid와 sodium acetate를 첨가한 modified LBS agar medium(mLBS medium)을 사용하여 37oC에서 3~4일간 평판 배양하 여 나타난 colony수를 계수하였다(19)
Leuconostoc sp.는 Leuconostoc 선택배지 로 phenylethyl alcohol과 sucrose를 첨가한 phenylethyl alcohol sucrose agar medium(PES medium)을 사용하여 20oC에서 5일간 평판 배양하였다(17,18). Lactobacillus sp.
20 μm)로 여과 제균한 후 시료로 사용하였다. 메탄올 추출물은 pH 4.3의 적숙기까지 발효시킨 각각의 소금 종류별 김치를 채취하여 동결건조한 후 시료를 마쇄하여 분말로 조제하고 분말시료에 20배(w/v)의 메탄올로 2회 추 출하고, 회전식 진공농축기(EYELA, Tokyo Rikakikai Co., Tokyo, Japan)를 이용하여 농축한 후 dimethylsulfoxide (DMSO)에 20%로 희석하여 실험에 사용하였다. 여기에 MTT(3-(4,5-dimethyl-thiazol)-2,5-diphenyltetrazolium bromide) 용액 20 μL를 첨가하여 동일한 조건에서 4시간 동 안 더 배양하였다.
반복된 랜덤화 완전 블럭 계획(replicated randomized complete block design)(20)에 따라서 훈련된 8명의 관능요 원이 1회에 4가지 시료를 평가하게 하고 이를 4회 반복 실시 하였다. 평가내용은 정량적 묘사분석 방법(quantitative descriptive analysis)을 사용하였다.
AGS 인체 위암세포와 HT-29 인체 결장암세포는 100 units/mL penicillin-streptomycin과 10%의 FBS가 함유된 RPMI 1640을 사용하여 37oC, 5% CO2 incubator에서 배양하였다. 배양된 각각의 암세포는 일주일 에 2~3회 refeeding하고 6~7일만에 PBS로 세척한 후 0.05% trypsin-0.02% EDTA로 부착된 세포를 분리하여 원 심분리 한 후 계대 배양하면서 실험에 사용하였다. 배양된 암세포는 96 well plate에 well당 1×104 cells/mL가 되도록 180 μL씩 분주하고 김치 즙액시료(10, 20 μL/mL)와 메탄올 추출물(2 mg/mL)을 이용한 시료를 일정농도로 제조하여 72 시간 배양하였다.
배양된 암세포는 96 well plate에 well당 1×104 cells/mL가 되도록 180 μL씩 분주하고 김치 즙액시료(10, 20 μL/mL)와 메탄올 추출물(2 mg/mL)을 이용한 시료를 일정농도로 제조하여 72 시간 배양하였다.
배추김치 제조 시 소금 종류별 품질 차이 및 항암 기능성 증진 효과를 알아보기 위해 정제염, 일반 천일염, 제간수 천 일염, 구운소금을 사용하여 비교 연구하였다. pH 변화 및 산도에서 발효가 진행됨에 따라 정제염과 구운소금으로 제 조한 김치가 일반 천일염과 제간수 천일염으로 제조한 김치 에 비해 발효 속도가 지연되는 경향을 보였다.
소금 종류를 달리하여 제조한 김치의 관능적 특성을 알아 보았다(Fig. 1). 주관적 평가항목인 종합적 평가에서 제간수 천일염으로 제조한 김치가 7.
이를 15oC에서 7일간 발효시키면서 이화학적 특성, 품질 및 인체 암세포의 증식억제에 미치는 영향을 알아보았다.
선행연구(14)에서 김치의 발효특성 및 항암기능성에 구운 소금이 영향을 미친 것으로 나타났다. 이를 바탕으로 제간수 천일염과 구운소금으로 표준화된 김치(15)를 제조하여 저장성 및 항암 기능성 증진 효과를 연구하였다. 김치의 저장성 증진을 알아보기 위해 젖산균, 조직감, 관능검사를 실시하였고 in vitro 실험을 통해 인체 위암세포와 결장암세포의 성장 저해 효과를 살펴보았다.
정제염, 일반 천일염, 제간수 천일염, 구운소금 등 총 4 종류의 소금을 이용하여 제조한 김치를 15oC에서 7일간 보 관하면서 발효 특성을 관찰하였다. Table 1에 보는 바와 같 이, 일반 천일염과 제간수 천일염 김치가 정제염과 구운소금 김치보다 발효가 빨리 진행되는 것으로 나타났다.
평가내용은 정량적 묘사분석 방법(quantitative descriptive analysis)을 사용하였다. 주관적인 항목으로는 종 합적인 외관(overall appearance), 종합적인 평가(overall acceptability), 냄새(smell), 조직감(texture)을 평가하고, 객 관적인 항목으로는 미각적 지각인 짠맛(saltness), 쓴맛(bitter flavor), 군덕맛(moldy flavor), 신맛(acidic flavor)을 평가하였다. 주관적인 평가에서는 1에 가까울수록 극도로 좋고, 9에 가까울수록 극도로 싫은 것으로 나타내었고, 객관 적인 평가에서는 1에 가까울수록 감지 불가능하고, 9에 가까 울수록 강하게 감지하는 것으로 나타내었다.
즉 시료액 1 mL를 멸균한 증류수로 단계적으로 희석하여 각 희석액 중 1 mL씩을 미리 멸균하여 43oC∼45oC로 냉각한 선택 배지 10 mL에 넣고 혼합한 후 petri dish에 평판을 만들고 incubator에서 배양하여 colony 수를 측정하였다.
텍스쳐 측정은 Rheometer(CR-100D, Sun Scientific Co., Tokyo, Japan)를 이용하여 배추김치 밑통에서 5 cm 되는 부분을 3 cm×4 cm×0.5 cm의 두께로 썰어 5회 반복하여 절단강도(cutting strength)를 측정한 값으로 평균값을 구하 였다.
대상 데이터
02% EDTA 그리고 100 units/mL penicillin-streptomycin을 GIBCO(NY, USA)로부터 구입하여 사용하였고 세포배양은 5% CO2 incubator(model 311 S/N29035, Forma, Marietta, USA)를 사용하였다. AGS 인 체 위암세포(AGS human gastric adenocarcinoma cell)와 HT-29 인체 결장암세포(HT-29 human colon carcinoma cell)는 한국 세포주은행(서울의대)으로부터 분양받아 배양 하면서 실험에 사용하였다. AGS 인체 위암세포와 HT-29 인체 결장암세포는 100 units/mL penicillin-streptomycin과 10%의 FBS가 함유된 RPMI 1640을 사용하여 37oC, 5% CO2 incubator에서 배양하였다.
pH와 산도는 김치 시료를 녹즙기(NJE-2004R, (주)엔유 씨전자, Daegu, Korea)로 착즙하여 이용하였다. pH는 pH meter(M210, Radiometer, Lyon, France)로 실온에서 측정 하였고, 산도는 AOAC 표준시험법에 따라 시료를 20배 희석 하여 0.
김치 즙액시료는 김치 시료를 녹즙기로 착즙하여 4 oC, 9000 rpm에서 15분간 원심분리 하여 채취한 상등액을 milipore filter(0.20 μm)로 여과 제균한 후 시료로 사용하였다.
0의 비율로 혼합하 여 제조하였다(15). 배추는 일반 천일염, 제간수 천일염, 정 제염, 구운소금으로 10% 소금물을 만들어 10시간 염절임한 후 수돗물로 3회 세척 후 3시간 동안 물기를 제거하였다. 양념으로 무와 파는 채 썰고 무채에 고춧가루 갠 것을 넣어 서 버무린 다음 멸치액젓과 마늘 및 생강을 고루 섞은 후 각각의 소금으로 염도를 2.
본 실험에서 사용된 배추는 대표적인 봄배추 품종 중 하나 인 노랑 봄배추로, 부산시 금정구 장전동 GS마트에서 구입 하였고 소금시료는 국내에서 생산된 정제염((주)한주, NaCl 99%이상), 일반 천일염((주)한국염업, NaCl 85~90%), 제간 수 천일염((주)한국염업, NaCl 85~90%), 구운소금((주)산 내들, NaCl 88%)을 사용하였다. 젓갈은 청정멸치액젓((주) 대상), 설탕은 백설(CJ제일제당), 고춧가루는 영양농협 청결 고춧가루를 사용하였으며 무, 파, 마늘, 생강은 배추와 동일 한 곳에서 구입하였다.
세포배양을 위해 RPMI 1640, fetal bovine serum(FBS), 0.05% trypsin-0.02% EDTA 그리고 100 units/mL penicillin-streptomycin을 GIBCO(NY, USA)로부터 구입하여 사용하였고 세포배양은 5% CO2 incubator(model 311 S/N29035, Forma, Marietta, USA)를 사용하였다. AGS 인 체 위암세포(AGS human gastric adenocarcinoma cell)와 HT-29 인체 결장암세포(HT-29 human colon carcinoma cell)는 한국 세포주은행(서울의대)으로부터 분양받아 배양 하면서 실험에 사용하였다.
본 실험에서 사용된 배추는 대표적인 봄배추 품종 중 하나 인 노랑 봄배추로, 부산시 금정구 장전동 GS마트에서 구입 하였고 소금시료는 국내에서 생산된 정제염((주)한주, NaCl 99%이상), 일반 천일염((주)한국염업, NaCl 85~90%), 제간 수 천일염((주)한국염업, NaCl 85~90%), 구운소금((주)산 내들, NaCl 88%)을 사용하였다. 젓갈은 청정멸치액젓((주) 대상), 설탕은 백설(CJ제일제당), 고춧가루는 영양농협 청결 고춧가루를 사용하였으며 무, 파, 마늘, 생강은 배추와 동일 한 곳에서 구입하였다.
데이터처리
대조군과 각 시료로부터 얻은 실험 결과들의 유의성을 검 정하기 위하여 분산분석(ANOVA)을 행한 후 p<0.05 수준 에서 Duncan's multiple range test를 실시하였으며, 그 결과 는 평균(mean)±표준편차(standard deviation, SD)로 표시 하였다.
05 수준 에서 Duncan's multiple range test를 실시하였으며, 그 결과 는 평균(mean)±표준편차(standard deviation, SD)로 표시 하였다. 모든 통계 분석은 Statistic Analysis System(v9.1 SAS Institute Inc., NC, USA) 통계프로그램을 이용하여 분석하였다.
이론/모형
pH와 산도는 김치 시료를 녹즙기(NJE-2004R, (주)엔유 씨전자, Daegu, Korea)로 착즙하여 이용하였다. pH는 pH meter(M210, Radiometer, Lyon, France)로 실온에서 측정 하였고, 산도는 AOAC 표준시험법에 따라 시료를 20배 희석 하여 0.1 N NaOH로 pH 8.4까지 적정하여 소비된 0.1 N NaOH mL 수를 측정하였다. 적정값은 젖산(lactic acid)의 함량 %로 환산하여 나타내었다(16)
젖산균수의 측정은 평판계수법(plate count technique)을 이용하여 측정하였다. 즉 시료액 1 mL를 멸균한 증류수로 단계적으로 희석하여 각 희석액 중 1 mL씩을 미리 멸균하여 43oC∼45oC로 냉각한 선택 배지 10 mL에 넣고 혼합한 후 petri dish에 평판을 만들고 incubator에서 배양하여 colony 수를 측정하였다.
반복된 랜덤화 완전 블럭 계획(replicated randomized complete block design)(20)에 따라서 훈련된 8명의 관능요 원이 1회에 4가지 시료를 평가하게 하고 이를 4회 반복 실시 하였다. 평가내용은 정량적 묘사분석 방법(quantitative descriptive analysis)을 사용하였다. 주관적인 항목으로는 종 합적인 외관(overall appearance), 종합적인 평가(overall acceptability), 냄새(smell), 조직감(texture)을 평가하고, 객 관적인 항목으로는 미각적 지각인 짠맛(saltness), 쓴맛(bitter flavor), 군덕맛(moldy flavor), 신맛(acidic flavor)을 평가하였다.
성능/효과
10 μL/100 μL 농도에서도 구운소금, 제간수 천일 염, 일반 천일염, 정제염으로 제조한 김치가 각각 38%, 30%, 27%, 23%의 암세포 성장억제 효과를 보여 비슷한 경향을 나타내었다.
배추김치 제조 시 소금 종류별 품질 차이 및 항암 기능성 증진 효과를 알아보기 위해 정제염, 일반 천일염, 제간수 천 일염, 구운소금을 사용하여 비교 연구하였다. pH 변화 및 산도에서 발효가 진행됨에 따라 정제염과 구운소금으로 제 조한 김치가 일반 천일염과 제간수 천일염으로 제조한 김치 에 비해 발효 속도가 지연되는 경향을 보였다. 젖산균의 변 화에서는 제간수 천일염과 구운소금으로 제조한 김치에서 김치의 맛과 향을 증진시킬 수 있는 Leuconostoc sp.
이는 염절임 후 펙틴의 carboxyl기에 Na이 결합되어 펙틴과 셀룰로오스 y사이의 수소결합 해제로 텍스쳐가 상실된 것으로 사료된다 (29). 구운소금과 제간수 천일염 김치는 발효 생육에 좋은 영향을 줄 뿐만 아니라 텍스쳐 유지에도 좋은 효과를 나타내 었다. 따라서 간수를 제거한 소금으로 김치를 제조하는 것이 품질 및 경제적인 면에서 유리하다는 것을 알 수 있었다.
구운소금으로 제조한 김치는 7.0점으로 제간수 천일 염으로 제조한 김치에 비해 큰 차이가 없었고 일반 천일염과 정제염으로 제조한 김치는 종합적인 평가에서 5.2, 4.4점으 로 크게 낮은 기호도를 나타내었다(p<0.05).
그 결과, 20 μL/100 μL에 서 구운소금과 제간수 천일염으로 제조한 김치에서 암세포 성장 저해율이 각각 72%, 70%로 정제염으로 제조한 김치 (62%)보다 높은 암세포 성장억제 효과를 보였다.
3B). 그러므로 HT-29 인체 결장암세포 에서도 AGS 인체 위암세포 실험 결과와 같이 제간수 천일 염 및 구운소금 김치에서 항암 기능성이 증진됨을 확인할 수 있었다. 이러한 결과는 Kil(14)의 천일염이나 구운소금으 로 제조한 김치에 있어서 정제염에 비하여 높은 항암 증진 효과를 나타내었다는 연구결과와도 비슷한 경향을 보인다.
김치의 메탄올추출물을 이용하여 HT-29 인체 결장암 세포의 성장억제 실험 결과에서도 2 mg/mL의 첨가농도에 서 구운소금, 제간수 천일염, 일반 천일염, 정제염 순서로 각각 71%, 66%, 60%, 51%의 암세포 성장 저해율을 나타내 었고(p<0.05) 제간수 천일염과 구운소금 김치가 정제염보다 높은 암세포 성장억제 효과로 김치 즙액의 결과와 비슷한 경향을 보였다(Fig. 3B).
김치즙액을 이용한 실험의 경우 20 μL/100 μL 농도에서 구운소금으로 제조한 김치의 암세포 성장 저해율 이 60%로 가장 저해효과가 높았고, 제간수 천일염으로 제조 한 김치는 53%로 일반 천일염(48%)과 정제염(32%)으로 제 조한 김치보다 높은 암세포 성장억제 효과를 보였다 (p<0.05).
구운소금과 제간수 천일염 김치는 발효 생육에 좋은 영향을 줄 뿐만 아니라 텍스쳐 유지에도 좋은 효과를 나타내 었다. 따라서 간수를 제거한 소금으로 김치를 제조하는 것이 품질 및 경제적인 면에서 유리하다는 것을 알 수 있었다. 이를 통해 전통적인 김치 제조에서 간수를 제거한 소금을 사용하는 방법이 우수하다고 사료된다.
따라서 본 실험을 통하여 제간수 천 일염 및 구운소금 사용 김치가 일반 천일염과 정제염으로 제조한 김치보다 높은 위암세포 성장억제(p<0.05)로 항암기 능성이 증가되는 효과가 있음을 알 수 있었다.
이는 김치 제조 시 천일염이나 한주소금(기계염)에 비해 구운소금(가공염)을 사용하여 제조한 김치가 관능적 특성이 우수하다는 연구결 과와도 일치하였다(15). 따라서 소금 종류가 발효 속도뿐만 아니라 김치의 관능적 특성에도 영향을 주는 것으로 사료되 며, 젖산균과 텍스쳐 측정 결과와 유사하게 나타났다. 정제 염은 김치를 천천히 발효시키는 특성이 있는 반면 맛과 텍스 쳐에서는 낮은 점수를 나타내었다.
이러한 결과는 Kil(14)의 천일염이나 구운소금으 로 제조한 김치에 있어서 정제염에 비하여 높은 항암 증진 효과를 나타내었다는 연구결과와도 비슷한 경향을 보인다. 따라서 소금의 종류가 김치의 항암효과에 영향을 미치는 것 으로 확인되었고 특히 제간수 천일염과 구운소금은 김치의 항암기능성을 증진시키는 것으로 나타났다.
AGS 인체 위암세포와 HT-29 인체 결장암세 포를 이용한 항암 효과 실험에서도 제간수 천일염과 구운소 금으로 제조한 김치의 항암 기능성이 증가되었다. 따라서 총 4가지 종류의 소금 중 제간수 천일염과 구운소금으로 제 조한 김치가 우수한 품질을 나타내었고 항암 기능성도 증진 시켜 김치 발효에 적합한 것으로 확인되었다. 그러나 품질 및 건강 기능면과 경제적인 면을 고려해 본다면 전통적으로 사용되었던 제간수 천일염이 김치 제조 시 가장 적합한 소금으로 생각된다.
또한 메탄올 추출물을 이용하여 관찰한 결과, 2 mg/mL의 첨가농도에서 구운소금, 제간수 천일염, 일반 천일염, 정제염 순서로 각각 66%, 61%, 55%, 49%의 암세포 성장 저해율을 나타내었다(p<0.05, Fig. 2B).
의 성장을 억제시 켜 저장성 향상에 영향을 주는 것으로 사료된다. 또한 제간 수 천일염 김치의 젖산균 생육이 좋으므로 저장성 향상뿐 아니라 풍미에도 좋은 영향을 주는 것으로 예상된다. 이는 Lactobacillus plantarum에 대한 소금 종류별 항균 효과가 구운소금에서 높았다는 보고(28)와 비슷한 경향을 보인다.
의 성장은 억제됨을 관찰할 수 있었다. 또한 제간수 천일염과 구운소금으로 제조한 김치 에서 텍스쳐가 좋았고 관능검사에서도 높은 점수를 나타내 었다(p<0.05). AGS 인체 위암세포와 HT-29 인체 결장암세 포를 이용한 항암 효과 실험에서도 제간수 천일염과 구운소 금으로 제조한 김치의 항암 기능성이 증가되었다.
Table 1에 보는 바와 같 이, 일반 천일염과 제간수 천일염 김치가 정제염과 구운소금 김치보다 발효가 빨리 진행되는 것으로 나타났다. 발효 7일 째 정제염, 일반 천일염, 제간수 천일염 김치에서는 pH 3.9대 를 나타낸 반면 구운소금 김치는 pH 4.0대를 보여 발효가 천천히 진행되어 저장성이 증진되었음을 알 수 있었다. 산도 측정에서는 발효 3일만에 모든 군이 김치의 맛이 가장 좋은 적숙기(0.
발효가 진행될수록 텍스쳐가 감소함을 확인할 수 있었다. 발효 첫째 날의 경우, 제간수 천일염 김치의 텍스쳐가 78.3%로 가장 높았고 구운소금과 일반 천일염 김치는 각각 74.5%, 70.9%으로 나타났다. 한편 정제염 김치는 54.
발효가 지속됨에 따라 그 변화 폭은 크지 않았지만 정제염과 일반 천일염 김치는 발효 3일째 7.7×108 CFU/g, 8.1×108 CFU/g으로 최대 균수를 보였고 제간수 천 일염과 구운소금 김치에서는 발효 5일째 8.5×108 CFU/g, 8.8×108 CFU/g로 최대 균수를 관찰할 수 있었다(Table 2).
Table 3은 소금 종류를 달리 하여 제조한 김치의 텍스쳐를 관찰하기 위하여 Rheometer를 이용한 절단강도(cutting strength)를 측정한 결과이다. 발효가 진행될수록 텍스쳐가 감소함을 확인할 수 있었다. 발효 첫째 날의 경우, 제간수 천일염 김치의 텍스쳐가 78.
05). 발효가 진행됨에 따라 제간수 천일염과 구운소 금 김치의 텍스쳐 저하가 적게 나타나 발효 7일째에도 50% 이상의 높은 점수를 나타내었다. 제간수 천일염에 비해 일반 천일염 김치는 발효가 진행되면서 조직의 연화로 텍스쳐가 감소하였다.
이중 구운소금 김치의 산도가 가장 낮게 나타났고 일반 천일염과 제간수 천일염 김치에 비해 정제염 김치에서도 산도가 낮게 나타났다.
일반 천일염과 제간수 천일염, 구운소 금 김치에 비해 정제염 김치의 균수가 2.0~3.6×107 CFU/g 정도로 적었고 발효 5일째는 다른 군보다 제간수 천일염에 서 높은 균수를 관찰할 수 있었다(Table 2).
1). 주관적 평가항목인 종합적 평가에서 제간수 천일염으로 제조한 김치가 7.5점으로 가장 높은 기호도를 보였다. 구운소금으로 제조한 김치는 7.
주관적인 항목으로는 종 합적인 외관(overall appearance), 종합적인 평가(overall acceptability), 냄새(smell), 조직감(texture)을 평가하고, 객 관적인 항목으로는 미각적 지각인 짠맛(saltness), 쓴맛(bitter flavor), 군덕맛(moldy flavor), 신맛(acidic flavor)을 평가하였다. 주관적인 평가에서는 1에 가까울수록 극도로 좋고, 9에 가까울수록 극도로 싫은 것으로 나타내었고, 객관 적인 평가에서는 1에 가까울수록 감지 불가능하고, 9에 가까 울수록 강하게 감지하는 것으로 나타내었다. 미각적 지각은 여러 차례 어금니로 씹은 후 입과 코로 감지되는 것으로 평 가하였으며, 이때 신맛은 산에 의해 나타나는 감각, 쓴맛은 초록색 풀에서 나는 쓴맛, 군덕맛은 오래된 김치에서 나는 불쾌한 정도로 정의하였다.
제간수 천일염에 비해 일반 천일염 김치는 발효가 진행되면서 조직의 연화로 텍스쳐가 감소하였다. 특히 정제염 김치는 발효가 진행될수록 텍스쳐 의 감소가 급격히 일어나는 것을 알 수 있었다. 이는 염절임 후 펙틴의 carboxyl기에 Na이 결합되어 펙틴과 셀룰로오스 y사이의 수소결합 해제로 텍스쳐가 상실된 것으로 사료된다 (29).
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
김치의 효능은?
김치는 한국인의 식생활에서 빠질 수 없는 중요한 식품으 로 열량이 낮고 비타민 및 무기질 함량 등 생리적 기능을 조절한다(1). 뿐만 아니라 암 예방, 면역증강, 정장작용, 동맥 경화증 및 혈전억제 등의 효능을 가진 기능성식품으로 우수 성이 인정되고 있다(1,2). 김치는 생 배추를 소금에 절여 물기를 뺀 절임배추에 부재 료와 갖은 양념을 버무려 발효시킨 음식으로 김치 제조 시 사용되는 소금은 발효 및 김치제품에 중요한 영향을 끼친다.
현재 국내에서 유통되고 있는 식탁용 소금 중, 천일염의 특징은?
현재 국내에서 유통되고 있는 식탁용 소금은 KS 규격에 따라 크게 천일염과 정제염으로 나누어지고 정제염은 기계 염과 가공염으로 분류되고 있다(11). 천일염은 염전에 해수 를 유입하여 수분을 증발시켜 염의 결정을 얻은 것으로 국내 산 천일염은 수입염보다 염도가 낮고 Ca, Mg, K 등 천연 미네랄 성분이 풍부해 기능적인 면에서 우수하다는 연구 보고가 있다(12). 정제염 중 기계염은 해수를 이온 교환막을 통해 NaCl을 추출하여 기계적으로 대량생산이 가능하게 한 것으로 대부분 NaCl로 구성되어 있다.
김치란?
뿐만 아니라 암 예방, 면역증강, 정장작용, 동맥 경화증 및 혈전억제 등의 효능을 가진 기능성식품으로 우수 성이 인정되고 있다(1,2). 김치는 생 배추를 소금에 절여 물기를 뺀 절임배추에 부재 료와 갖은 양념을 버무려 발효시킨 음식으로 김치 제조 시 사용되는 소금은 발효 및 김치제품에 중요한 영향을 끼친다. 소금은 체내에서 신경이나 근육 조절 및 삼투압 조절, 산 과 알칼리의 균형 유지 등 생리적 기능을 유지하는 생체조절 물질로서(3), 배추를 소금에 절이게 되면 발효과정을 거치면 서 각종 부패균의 성장을 억제하고 젖산균의 생육을 촉진시 킨다(4,5).
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