본 연구에서는 인삼의 유용성분 강화 및 인삼 전근 활용을 위한 증숙 및 습식분쇄 조건을 조사하였다. 그 결과 무처리(A), $95^{\circ}C$/3 hr(B) 및 $121^{\circ}C$/15 min(C)의 증숙조건에 의해 각각의 당도는 7.7, 10.7 및 $11.2^{\circ}Brix$, 갈색도 0.37, 1.97 및 1.50로 증숙구간에서 당도 및 갈색도가 높게 나타났다. 조사포닌 함량은 7.19(A), 6.99(B) 및 8.83 mg/g(C)으로 C 조건에서 가장 높게 나타났다. 관능검사를 실시한 결과 C 조건에서 쓴맛 감소, 단맛 강도 및 전반적 기호도가 가장 높게 나타나 증숙처리 조건에서 관능적인 특성을 향상시킬 수 있었다. 가수량에 따른 습식분쇄 조건을 조사한 결과 가수량 300%에서 입자가 가장 작게 나타났다. 인삼의 습식분쇄조건은 분쇄 30분 및 3회에서 분쇄효율이 높았으며 평균입자크기는 $67.66\;{\mu}m$로 미세화되었다. 분쇄시간 및 횟수에 따른 유효성분 함량은 큰 차이가 없었다. 이상의 결과 증숙처리($121^{\circ}C$/15 min) 및 습식분쇄는 인삼의 전근 활용 및 유효성분 강화에 효과적인 것으로 확인되었다.
본 연구에서는 인삼의 유용성분 강화 및 인삼 전근 활용을 위한 증숙 및 습식분쇄 조건을 조사하였다. 그 결과 무처리(A), $95^{\circ}C$/3 hr(B) 및 $121^{\circ}C$/15 min(C)의 증숙조건에 의해 각각의 당도는 7.7, 10.7 및 $11.2^{\circ}Brix$, 갈색도 0.37, 1.97 및 1.50로 증숙구간에서 당도 및 갈색도가 높게 나타났다. 조사포닌 함량은 7.19(A), 6.99(B) 및 8.83 mg/g(C)으로 C 조건에서 가장 높게 나타났다. 관능검사를 실시한 결과 C 조건에서 쓴맛 감소, 단맛 강도 및 전반적 기호도가 가장 높게 나타나 증숙처리 조건에서 관능적인 특성을 향상시킬 수 있었다. 가수량에 따른 습식분쇄 조건을 조사한 결과 가수량 300%에서 입자가 가장 작게 나타났다. 인삼의 습식분쇄조건은 분쇄 30분 및 3회에서 분쇄효율이 높았으며 평균입자크기는 $67.66\;{\mu}m$로 미세화되었다. 분쇄시간 및 횟수에 따른 유효성분 함량은 큰 차이가 없었다. 이상의 결과 증숙처리($121^{\circ}C$/15 min) 및 습식분쇄는 인삼의 전근 활용 및 유효성분 강화에 효과적인 것으로 확인되었다.
This study was carried out to investigate the steaming and wet grinding conditions to save effective compositions and to utilize whole roots of ginseng. The sweetness at the 3 different steaming conditions of non steaming group (A), $95^{\circ}C$/3 hr group (B) and $121^{\circ}C$
This study was carried out to investigate the steaming and wet grinding conditions to save effective compositions and to utilize whole roots of ginseng. The sweetness at the 3 different steaming conditions of non steaming group (A), $95^{\circ}C$/3 hr group (B) and $121^{\circ}C$/15 min group (C) resulted in 7.7, 10.7 and $11.2^{\circ}Brix$, and the browning intensity of 0.37, 1.97 and 1.50, respectively. The contents of crude saponin at the different steam heat treatments were 7.19 (A), 6.99 (B) and 8.83 mg/g (C). When sensory evaluation was conducted, the ginseng products processed at C condition showed the highest scores in the evaluation categories of bitter taste reduction, sweetness and overall acceptance. These results suggest that sensory characteristics of ginseng could be enhanced by the steam heat treatments. When the wet grinding with water addition volume to the steamed ginseng treated at $121^{\circ}C$ for 15 min was also investigated, the smallest particle size resulted from the water addition volume of 300%. The grinding efficiency of ginseng was found to be high at 30 min of grinding time and 3 times of grinding frequency with the mean particle size of $67.66\;{\mu}m$. The content of effective component did not show significant differences by grinding time and grinding frequency. Based on the results, the steam heat treatments ($121^{\circ}C$/15 min) and wet grinding procedures were found to be effective in utilizing whole roots and saving the effective compositions of ginseng.
This study was carried out to investigate the steaming and wet grinding conditions to save effective compositions and to utilize whole roots of ginseng. The sweetness at the 3 different steaming conditions of non steaming group (A), $95^{\circ}C$/3 hr group (B) and $121^{\circ}C$/15 min group (C) resulted in 7.7, 10.7 and $11.2^{\circ}Brix$, and the browning intensity of 0.37, 1.97 and 1.50, respectively. The contents of crude saponin at the different steam heat treatments were 7.19 (A), 6.99 (B) and 8.83 mg/g (C). When sensory evaluation was conducted, the ginseng products processed at C condition showed the highest scores in the evaluation categories of bitter taste reduction, sweetness and overall acceptance. These results suggest that sensory characteristics of ginseng could be enhanced by the steam heat treatments. When the wet grinding with water addition volume to the steamed ginseng treated at $121^{\circ}C$ for 15 min was also investigated, the smallest particle size resulted from the water addition volume of 300%. The grinding efficiency of ginseng was found to be high at 30 min of grinding time and 3 times of grinding frequency with the mean particle size of $67.66\;{\mu}m$. The content of effective component did not show significant differences by grinding time and grinding frequency. Based on the results, the steam heat treatments ($121^{\circ}C$/15 min) and wet grinding procedures were found to be effective in utilizing whole roots and saving the effective compositions of ginseng.
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문제 정의
본 연구에서는 6년근 홍삼에 비하여 활용도가 낮은 4년근 인삼의 효율적 활용방안으로 유효성분을 강화하고, 관능적 특성을 개선하고자 증숙 및 습식분쇄에 따른 인삼의 이화학적 및 관능적 특성 변화를 조사하였다.
본 연구에서는 인삼의 유용성분 강화 및 인삼 전근 활용을 위한 증숙 및 습식분쇄 조건을 조사하였다. 그 결과 무처리(A), 95℃/3 hr(B) 및 121℃/15 min(C)의 증숙조건에 의해 각각의 당도는 7.
제안 방법
증숙처리에 따른 관능적 특성은 식품가공학과 학부생 및 대학원생들에게 관능검사에 필요한 훈련과정을 거치게 한 후 신뢰성과 실험에 대한 관심도 등을 고려하여 15명의 검사 요원을 선발하여 관능검사를 실시하였다. 관능검사는 오후 3시에 실시하였으며 시료는 증숙된 인삼을 5 mm 두께로 절단하여 똑같은 그릇에 각각 담아서 제공하였다. 평가방법은 향(flavor), 단맛(sweetness), 쓴맛(bitterness)의 강도 및 전반적인 기호도(overall acceptability)를 7점 채점법을 이용하여 실시하였다.
색도 및 갈색도는 시료를 12,000 rpm에서 15분간 원심분리한 후 상등액을 1시간 동안 정치한 여액을 UV-Visible spectrophotometer(UV Spectrophotometer 1601, Shimadzu, Kyoto, Japan)를 사용하여 측정하였다(20). 갈색도는 420 nm, 색도는 명도(L), 적색도(a), 황색도(b)값을 측정하여 Hunter's color value로 나타내었으며 대조구는 증류수(L=100.
4 mm, rotor speed 3,000 rpm의 조건으로 분쇄하여 입도를 조사하였다(19). 습식분쇄시간 및 횟수에 따른 입도 및 품질특성은 인삼 중량 대비 3배의 물을 넣어 균질화 시킨 후 분쇄시간 0, 10, 20, 30 및 40분, 분쇄횟수는 30분 동안 분쇄된 시료를 1회, 동일과정으로 반복하여 2회 및 3회로 분쇄하여 조사하였다.
습식분쇄한 인삼을 증류수에 분산시켜 입도분석기(LS 13320C, Beckman Coulter, Inc., Fullerton, CA, USA)를 이용하여 입도를 분석하였다.
인삼을 상기에서 설정된 121℃에서 15분으로 증숙 후 중량에 대비하여 3, 5 및 7배로 각각 물을 넣고 homogenizer로 10,000 rpm에서 10분 동안 균질화 시켜 습식분쇄기(LSI, NETZSCH, Selb Bavaria, Germany)로 bead size 0.4 mm, rotor speed 3,000 rpm의 조건으로 분쇄하여 입도를 조사하였다(19). 습식분쇄시간 및 횟수에 따른 입도 및 품질특성은 인삼 중량 대비 3배의 물을 넣어 균질화 시킨 후 분쇄시간 0, 10, 20, 30 및 40분, 분쇄횟수는 30분 동안 분쇄된 시료를 1회, 동일과정으로 반복하여 2회 및 3회로 분쇄하여 조사하였다.
인삼의 증숙조건은 상업적으로 널리 사용되고 있고, 산업화가 용이한 상압조건(95℃에서 3시간)과 가압조건(121℃ 에서 15분)으로 나누어 제조하였다. 인삼은 세척 후 고압추출기(HB-506-6, Hanbaek Co.
증숙처리에 따른 관능적 특성은 식품가공학과 학부생 및 대학원생들에게 관능검사에 필요한 훈련과정을 거치게 한 후 신뢰성과 실험에 대한 관심도 등을 고려하여 15명의 검사 요원을 선발하여 관능검사를 실시하였다. 관능검사는 오후 3시에 실시하였으며 시료는 증숙된 인삼을 5 mm 두께로 절단하여 똑같은 그릇에 각각 담아서 제공하였다.
이때 당 정량은 glucose를 표준물질로 사용하여 상기의 방법으로 작성한 표준곡선으로부터 환산하였다. 총당도 DNS법으로 측정하였으며, 시료액 10 mL에 HCl 4 mL을 넣고 80℃에서 10분간 반응시키고, 냉각 후 증류수로 희석하여 환원당과 동일한 방법으로 정량하였다.
관능검사는 오후 3시에 실시하였으며 시료는 증숙된 인삼을 5 mm 두께로 절단하여 똑같은 그릇에 각각 담아서 제공하였다. 평가방법은 향(flavor), 단맛(sweetness), 쓴맛(bitterness)의 강도 및 전반적인 기호도(overall acceptability)를 7점 채점법을 이용하여 실시하였다.
대상 데이터
당도는 digital refractometer(PR-101, Atage Co., Ltd., Tokyo, Japan)를 사용하여 측정하였다.
본 실험에 사용된 인삼은 2009년 경상북도 영주지역에서 재배된 4년근 인삼을 풍기인삼농협에서 구입하여 사용하였다.
데이터처리
관능검사 결과는 SAS(statistical analysis system) 통계 프로그램을 이용하여 분산분석과 p<0.05수준에서 Duncan's multiple range test로 유의성을 검정하였다.
83 mg/g(C)으로 C 조건에서 가장 높게 나타났다. 관능검사를 실시한 결과 C 조건에서 쓴맛 감소, 단맛 강도 및 전반적 기호도가 가장 높게 나타나 증숙처리 조건에서 관능적인 특성을 향상시킬 수 있었다. 가수량에 따른 습식분쇄 조건을 조사한 결과 가수량 300%에서 입자가 가장 작게 나타났다.
본 연구에서는 인삼의 유용성분 강화 및 인삼 전근 활용을 위한 증숙 및 습식분쇄 조건을 조사하였다. 그 결과 무처리(A), 95℃/3 hr(B) 및 121℃/15 min(C)의 증숙조건에 의해 각각의 당도는 7.7, 10.7 및 11.2oBrix, 갈색도 0.37, 1.97 및 1.50로 증숙구간에서 당도 및 갈색도가 높게 나타났다. 조사 포닌 함량은 7.
본 연구의 실험결과는 3회 반복하여 실험군당 평균과 표준편차로 나타내었다. 관능검사 결과는 SAS(statistical analysis system) 통계 프로그램을 이용하여 분산분석과 p<0.
2 μm로 분쇄 30분 이상에서는 입자 크기에 큰 변화가 없는 것으로 나타났다. 분쇄시간에 따른 입자 누적분포는 분쇄시간이 증가할수록 분쇄 효율이 높아져 입자 분포가 좁아졌으나 30분 이상에서는 분쇄효율에 큰 변화가 없는 것으로 나타났다. 인삼은 많은 섬유질이 함유되어 건식 분쇄 할 때 240분에서 15 μm의 최저 분쇄한계점을 나타내었고(16), 홍삼은 건식분쇄방식의 차이에 따라 18∼47 μm의 평균입자크기로 보고된 바 있어(19), 인삼을 습식분쇄를 할 경우에는 건식분쇄보다는 입도가 조금 더 큰 것으로 나타났다.
66 μm의 입자크기를 나타내었다. 분쇄횟수에 따른 입자 누적분포는 분쇄횟수가 증가할수록 분쇄 효율 증가로 인해 입자분포가 좁아지는 것으로 나타났다. 이와 같은 결과는 Han과 Yoon(19)이 반복적인 분쇄처리가 입도분포를 감소시킬 수 있으며, 분쇄횟수가 증가되면서 작은 크기의 입자비율이 높아졌다는 보고와 유사한 경향으로 나타났다.
분쇄횟수에 따른 평균입도를 조사한 결과 Fig. 5와 같이 평균입자크기는 분쇄횟수가 증가함에 따라 작아졌으며, 3회 분쇄할 때 67.66 μm의 입자크기를 나타내었다.
50으로 나타나 증숙 후 갈색도가 증가하는 것으로 나타났으며, 증숙조건에 따른 큰 차이는 없었다. 색도 중 L값은 A 조건에서 89.38로 가장 높은 수치를 나타내었으며, B 및 C 조건에서는 각각 35.83 및 58.56으로 A 조건에 비해 낮게 나타났다. B 및 C 조건에서 a값은 5.
습식분쇄횟수에 따른 품질특성을 조사한 결과는 Table 4에 나타내었다. 습식분쇄횟수에 따른 pH는 차이가 없었으며, 당도는 분쇄횟수가 증가할수록 조금 높아지는 경향으로 나타났다. 환원당 및 총당은 분쇄횟수가 증가할수록 조금 높게 나타났으며 2회 및 3회에서 비슷한 경향으로 나타났다.
분쇄시간 및 횟수에 따른 유효성분 함량은 큰 차이가 없었다. 이상의 결과 증숙처리(121℃/15 min) 및 습식분쇄는 인삼의 전근 활용 및 유효성분 강화에 효과적인 것으로 확인되었다.
증숙 무처리 조건에서 쓴맛이 강하였으나 증숙하였을 때 인삼 특유의 쓴맛이 감소하고 단맛이 증가된 것으로 나타났으며 C 조건에서 쓴맛 강도가 가장 감소한 것으로 나타났다. 전반적 기호도는 시료들 간에 유의적인 차이는 없었으나 C 조건에서 높은 수치를 나타내었다. 인삼은 고유의 쓴맛과 향을 가지고 있어, 쓴맛에 익숙하지 않은 소비자층의 기호성과 특성에 맞는 새로운 제형개발이 필요하다.
50로 증숙구간에서 당도 및 갈색도가 높게 나타났다. 조사 포닌 함량은 7.19(A), 6.99(B) 및 8.83 mg/g(C)으로 C 조건에서 가장 높게 나타났다. 관능검사를 실시한 결과 C 조건에서 쓴맛 감소, 단맛 강도 및 전반적 기호도가 가장 높게 나타나 증숙처리 조건에서 관능적인 특성을 향상시킬 수 있었다.
단맛 강도는 C 조건에서 가장 높게 나타났으며, 쓴맛 강도는 A 조건에서 수치가 높게 나타났다. 증숙 무처리 조건에서 쓴맛이 강하였으나 증숙하였을 때 인삼 특유의 쓴맛이 감소하고 단맛이 증가된 것으로 나타났으며 C 조건에서 쓴맛 강도가 가장 감소한 것으로 나타났다. 전반적 기호도는 시료들 간에 유의적인 차이는 없었으나 C 조건에서 높은 수치를 나타내었다.
초기 평균입자가 177.2 μm에서 습식분쇄시간이 증가할수록 입자는 감소하며, 분쇄 30분에서 평균입자크기는 94.3 μm, 40분에서 92.2 μm로 분쇄 30분 이상에서는 입자 크기에 큰 변화가 없는 것으로 나타났다.
습식분쇄시간에 따른 pH는 차이가 없었으며, 당도도 습식분쇄 처리구가 조금 높았으나 큰 차이는 없었다. 환원당 및 총당 함량은 습식분쇄시간이 증가할수록 조금 증가하는 경향으로, 30분 이후에는 더 이상 증가하지 않았다. 습식분쇄횟수에 따른 품질특성을 조사한 결과는 Table 4에 나타내었다.
후속연구
인삼은 고유의 쓴맛과 향을 가지고 있어, 쓴맛에 익숙하지 않은 소비자층의 기호성과 특성에 맞는 새로운 제형개발이 필요하다. 가압조건으로 증숙한 인삼은 단맛이 증가하고 쓴맛은 완화되어 관능적인 특성을 개선할 수 있었으며, 이를 이용한 다양한 제품개발에 대한 연구가 필요하다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
고려인삼은 어떻게 사용되어 왔는가?
A. Meyer)은 오가피과(Araliaceae) 인삼속(Panax) 속하는 다년생 숙근초로 여러 가지 질병의 생약 보조식품으로 사용되어 왔다(1). 고려인삼은 형태나 성분에서 세계적으로 최고의 품질로 평가되며 연차 및 채굴시기 등에 따라 구성성분 함량에 차이가 발생한다(2).
고려인삼은 구성성분은 어떻게 되는가?
고려인삼은 형태나 성분에서 세계적으로 최고의 품질로 평가되며 연차 및 채굴시기 등에 따라 구성성분 함량에 차이가 발생한다(2). 고려인삼의 구성성분은 탄수화물(60∼70%), 질소화합물(12～16%), 사포닌(3～6%), 지용성 성분(1～2%), 회분(4～6%) 및 비타민(0.05%) 등으로 보고되었으며, 주요 약리성분으로는 인삼 사포닌(ginsenoside), 산성다당체, 폴리아세틸렌, 알칼로이드, 항산화성 방향족화합물, 고미신(gomisinN과 A) 등이 보고되어 있다(3). 인삼은 사포닌계와 비사포닌계의 성분들이 복합적으로 작용하여 중추신경억제, 항당뇨, 부신피질 호르몬 분비 촉진, 암전이 및 암세포 증식억제, 항스트레스 및 항피로효과 등의 다양한 생리활성 효과를 가지고 있다(1,4-6).
인삼의 유용성분 강화 및 인삼 전근 활용을 위한 증숙 및 습식분쇄 조건을 조사한 결과는?
본 연구에서는 인삼의 유용성분 강화 및 인삼 전근 활용을 위한 증숙 및 습식분쇄 조건을 조사하였다. 그 결과 무처리(A), $95^{\circ}C$/3 hr(B) 및 $121^{\circ}C$/15 min(C)의 증숙조건에 의해 각각의 당도는 7.7, 10.7 및 $11.2^{\circ}Brix$, 갈색도 0.37, 1.97 및 1.50로 증숙구간에서 당도 및 갈색도가 높게 나타났다. 조사포닌 함량은 7.19(A), 6.99(B) 및 8.83 mg/g(C)으로 C 조건에서 가장 높게 나타났다. 관능검사를 실시한 결과 C 조건에서 쓴맛 감소, 단맛 강도 및 전반적 기호도가 가장 높게 나타나 증숙처리 조건에서 관능적인 특성을 향상시킬 수 있었다. 가수량에 따른 습식분쇄 조건을 조사한 결과 가수량 300%에서 입자가 가장 작게 나타났다. 인삼의 습식분쇄조건은 분쇄 30분 및 3회에서 분쇄효율이 높았으며 평균입자크기는 $67.66\;{\mu}m$로 미세화되었다. 분쇄시간 및 횟수에 따른 유효성분 함량은 큰 차이가 없었다. 이상의 결과 증숙처리($121^{\circ}C$/15 min) 및 습식분쇄는 인삼의 전근 활용 및 유효성분 강화에 효과적인 것으로 확인되었다.
참고문헌 (29)
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Soo HK, Mi SK. 2007. The sensory evaluation of ginseng paste & various ginseng sauce using ginseng paste. J Foodservice Management Society of Korea 10: 137-153.
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Lee JW, Lee SK, Do JH, Sung HS, Shim KH. 1995. Browning reaction of fresh ginseng (Panax ginseng C. A. Meyer) as affected by heating temperature. Korean J Ginseng Sci 19:
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