매운 고추와 맵지 않은 고추를 이용하여 고추장 및 김치용으로 분쇄된 고춧가루의 입도별 분포를 확인하고 이에 따른 색도, ASTA값 및 캡사이신 함량을 비교분석 하였다. 품종에 관계없이 고추장용 고춧가루에서는 $425{\sim}300\;{\mu}m$의 크기가 가장 많았고 이를 기준으로 입자의 크기가 작아지거나 커질수록 그 함량이 적어지는 것으로 나타났다. 김치용 고춧가루에서는 $1000\;{\mu}m$ 이상의 입도를 가지는 고춧가루가 포함되어 있었으며 고추장용보다 입도분포가 불규칙하게 나타났다. 고춧가루의 색은 입자의 크기에 따라 색의 차이가 나타나는 것을 확인할 수 있었으며, 입자의 크기가 작을수록 색도 값(Hunter Lab)이 증가하였다. ASTA값 역시 크기가 작을수록 높은 값을 보였다. 입도별 시료의 capsaicinoids 함량은 전반적으로 입자의 크기가 작아질수록 증가하여 색도와 ASTA값의 결과와 비슷한 경향을 보였다. 이러한 입도별 고춧가루의 물리적 특성은 고춧가루의 품질평가 시 중요한 요소로 작용할 수 있다고 판단되며 보다 다양한 연구가 진행되어야 한다고 생각된다.
매운 고추와 맵지 않은 고추를 이용하여 고추장 및 김치용으로 분쇄된 고춧가루의 입도별 분포를 확인하고 이에 따른 색도, ASTA값 및 캡사이신 함량을 비교분석 하였다. 품종에 관계없이 고추장용 고춧가루에서는 $425{\sim}300\;{\mu}m$의 크기가 가장 많았고 이를 기준으로 입자의 크기가 작아지거나 커질수록 그 함량이 적어지는 것으로 나타났다. 김치용 고춧가루에서는 $1000\;{\mu}m$ 이상의 입도를 가지는 고춧가루가 포함되어 있었으며 고추장용보다 입도분포가 불규칙하게 나타났다. 고춧가루의 색은 입자의 크기에 따라 색의 차이가 나타나는 것을 확인할 수 있었으며, 입자의 크기가 작을수록 색도 값(Hunter Lab)이 증가하였다. ASTA값 역시 크기가 작을수록 높은 값을 보였다. 입도별 시료의 capsaicinoids 함량은 전반적으로 입자의 크기가 작아질수록 증가하여 색도와 ASTA값의 결과와 비슷한 경향을 보였다. 이러한 입도별 고춧가루의 물리적 특성은 고춧가루의 품질평가 시 중요한 요소로 작용할 수 있다고 판단되며 보다 다양한 연구가 진행되어야 한다고 생각된다.
This study evaluated the quality characteristic of red pepper powders of Hanbando and Cheongyang cultivars by particle size. Two types of powder samples for pepper paste and Kimchi were prepared, and capsaicinoid contents, Hunter Lab color values, and ASTA values by particle size distribution were i...
This study evaluated the quality characteristic of red pepper powders of Hanbando and Cheongyang cultivars by particle size. Two types of powder samples for pepper paste and Kimchi were prepared, and capsaicinoid contents, Hunter Lab color values, and ASTA values by particle size distribution were investigated. Particle size distribution was normal in the pepper paste powder; however, an abnormal distribution was shown for the Kimchi powder. In addition, the greatest particle sizes were $300{\sim}425\;{\mu}m$ in the pepper paste powder. In accordance with smaller particle size, redness (a-value), ASTA values, and capsaicinoid contents increased. Redness (a-value) by particle size was in the range of 15.13~31.34, and ASTA values were in the range of 53.35~96.87. Capsaicinoid contents by particle size were in the range of 1.90~6.05 mg/100 g for Hanbando and 156.65~235.10 mg/100 g for Cheongyang.
This study evaluated the quality characteristic of red pepper powders of Hanbando and Cheongyang cultivars by particle size. Two types of powder samples for pepper paste and Kimchi were prepared, and capsaicinoid contents, Hunter Lab color values, and ASTA values by particle size distribution were investigated. Particle size distribution was normal in the pepper paste powder; however, an abnormal distribution was shown for the Kimchi powder. In addition, the greatest particle sizes were $300{\sim}425\;{\mu}m$ in the pepper paste powder. In accordance with smaller particle size, redness (a-value), ASTA values, and capsaicinoid contents increased. Redness (a-value) by particle size was in the range of 15.13~31.34, and ASTA values were in the range of 53.35~96.87. Capsaicinoid contents by particle size were in the range of 1.90~6.05 mg/100 g for Hanbando and 156.65~235.10 mg/100 g for Cheongyang.
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문제 정의
따라서 본 연구에서는 고추장 및 김치용으로 분쇄되어 사용되는 고춧가루의 입도 분포 특성과 품질특성을 비교하기 위하여 매운 고추인 청양품종과 맵지 않은 고추인 한반도품종을 이용하여 고춧가루를 제조하였으며, 이들의 입도분포를 확인하고 이에 따른 색도, ASTA 값 및 capsaicinoids 함량을 비교 분석하였다.
고춧가루의 매운맛 성분은 capsaicinoids계 화합물로 구성되어 매운맛 정도가 capsaicin을 100으로 할 경우 dihydrocapsaicin은 63, nordihydrocapsaicin은 11, homocapsaicin은 5 그리고 homodihydrocapsaicin은 3으로 보고된 결과 (13)를 기준으로 매운맛의 주종을 이루고 있는 capsaicin과 dihydrocapsaicin을 분석하였다. 용도별로 분쇄된 고춧가루의 capsaicinoids 함량은 Table 3에서 보는 바와 같이 한반도 품종의 경우 고추장용과 김치용이 각각 3.
김치용 및 고추장용으로 분쇄된 고춧가루를 표준망이 설치된 로탑시험기(Seive shaker CKHG 210, Dae Yang Eng. Co. LTD., Seoul, Korea)로 20분간 진동체별 하여 1400>, 1000, 800, 600, 425, 300 및 <150 μm 입자크기별로 분리하였다.
칼럼은 Luna C18 100A column(5 μm, 4.6×250 mm, Phenomenex Inc., Torrance, CA, USA)을 사용하였으며, fluorescence detector(Exλ=280 nm, Emλ=320 nm)를 이용하여 검출하였다.
품종별 및 입도별 고춧가루의 색도는 색차계(CM-3500d, KONICA MINOLTA, Osaka, Japan)를 이용하여 측정하였다. 명도(lightness)를 나타내는 L값, 적색도(redness)를 나타내는 a값과 황색도(yellowness)를 나타내는 b값을 측정하였다.
대상 데이터
본 실험에 사용된 고추는 2008년도에 충북 괴산 지역에서 재배 생산된 것으로 매운 고추(한반도품종)와 맵지 않은 고추(청양품종)를 구입하여 수분함량이 13%가 되도록 열풍건조기를 이용하여 건조하였다. 분쇄는 국내 재래시장에서 사용하는 방법을 이용하여 김치용은 치형롤 분쇄기(Kyeong Chang Machinery Co.
본 실험에 사용된 고추는 2008년도에 충북 괴산 지역에서 재배 생산된 것으로 매운 고추(한반도품종)와 맵지 않은 고추(청양품종)를 구입하여 수분함량이 13%가 되도록 열풍건조기를 이용하여 건조하였다. 분쇄는 국내 재래시장에서 사용하는 방법을 이용하여 김치용은 치형롤 분쇄기(Kyeong Chang Machinery Co. LTD., Seoul, Korea) 6회, 고추장용은 김치용으로 분쇄 후 평롤 분쇄기(Kyeong Chang Machinery Co. LTD.)로 15회 반복 분쇄하여 시료로 사용하였다. 분쇄된 시료는 암소 및 -18℃ 이하에서 보관하면서 실험에 사용하였다.
데이터처리
통계분석은 SPSS 통계프로그램(Statistical Package for the Social Science, Ver. 12.0 SPSS Inc., Chicago, IL, USA)을 이용하여 각 측정군의 평균과 표준편차를 산출하고 Pearson's correlation analysis를 통하여 상관관계를 분석하였으며, Duncan's multiple range test로 유의성을 검정하였다.
성능/효과
ASTA값은 국제사회에서 고춧가루의 색을 표현하는 값으로 한반도품종은 고추장용과 김치용이 각각 76.75, 61.83이었으며, 청양품종은 각각 86.54, 74.67의 ASTA값을 나타내었다(Table 1). Choi 등(11)의 연구에 의하면 고춧가루의 ASTA값은 60.
고추장용 고춧가루에서 두 품종 모두 425～300 μm 크기의 입도를 갖는 고춧가루가 가장 많았고, 이 구간을 기준으로 고춧가루입도의 크기가 크거나 작아질수록 그 함량이 적어지는 것으로 나타났다.
고추장용 고춧가루의 경우 600 μm 이하의 입자크기를 가지는 고춧가루가 평균 82%를 차지하는 반면 김치용 고춧가루의 경우 600 μm 이상의 입자크기를 갖는 고춧가루가 평균 61%를 차지하여 서로 다른 입도분포를 가지는 것을 알 수 있었다.
반면, 김치용 고춧가루에서는 1,000 μm 이상의 입도를 가지는 고춧가루가 포함되어 있었으며, 고추장용보다 입도분포가 불규칙하게 나타났다.
5 mm 이상의 입자가 전체의 50%를 차지한다고 보고되어있다. 본 연구 결과에서 품종에 관계없이 고추장용 고춧가루의 입도분포(Fig. 1)는 정규분포곡선을 나타내었다. 고추장용 고춧가루에서 두 품종 모두 425～300 μm 크기의 입도를 갖는 고춧가루가 가장 많았고, 이 구간을 기준으로 고춧가루입도의 크기가 크거나 작아질수록 그 함량이 적어지는 것으로 나타났다.
67 범위를 보였다. 이상의 결과로부터 분쇄된 고춧가루의 색은 입자의 크기에 따라 차이가 나타나는 것을 알 수 있었으며, 입자의 크기가 작을수록 빛에 대한 난반사율이 증가하여 그 값이 증가하는 것으로 생각된다.
05). 적색도를 나타내는 a값은 21.13～24.99범위로 한반도품종 고추장용이 24.99로 김치용 21.13보다 높 았으며(p<0.05), 청양품종은 고추장용과 김치용이 각각 24.87및 24.
청양품종 고추장용 고춧가루의 150 μm 이하의 입도에서 95.61의 가장 높은 ASTA값을 나타내었으며, 한반도품종 김치용 고춧가루의 1,000～1,400 μm의 입도에서 55.32로 가장 낮은 ASTA값을 나타내었다.
청양품종 고추장용 고춧가루의 명도, 적색도, 황색도는 모두 150 μm 이하의 입도에서 높았으며, 입자의 크기에 따라 각각 45.32～50.25, 24.19～31.34 및 17.43～27.23 범위를 보였다.
청양품종 김치용 고춧가루에서는 425 μm를 기준으로 이보다 입자의 크기가 크면 입도별 분리 전 시료보다 capsaicinoids 함량이 적었으며, 425μm보다 작으면 입도별 분리 전 시료보다 capsaicinoids 함량이 많았다.
65 mg/100 g을 나타내었다. 청양품종의 capsaicinoids 함량은 고추장용과 김치용이 각각 188.97 및 175.28 mg/100 g으로, capsaicin이 각각 146.41, 134.0 mg/100 g 그리고 dihydrocapsaicin이 각각 42.56, 41.28 mg/100 g을 나타내었다. Kim 등(12)에 의하면 국산 고추 47종의 capsaicinoids 함량은 10.
품종에 관계 없이 고추장용 고춧가루에서는 입도별로 분리하기 전 시료와 capsaicinoids 함량을 비교해 보았을 때 300 μm를 기준으로 이보다 큰 입자에서는 입도별 분리 전 시료보다 capsaicinoids 함량이 적었고 300 μm보다 작으면 입도별 분리전 시료보다 capsaicinoids 함량이 많았다.
한반도품종 고추장용 고춧가루의 명도는 600 μm에서부터 크기가 작아질수록 증가하였으며, 적색도와 황색도 역시 이와 같은 경향을 보였다.
한반도품종 김치용 고춧가루에서는 600 μm를 기준으로 이보다 큰 입자에서는 입도별 분리 전 시료보다 capsaicinoids 함량이 적었으며, 600 μm보다 작은 입자에서는 입도별 분리 전 시료보다 capsaicinoids 함량이 높게 나왔다.
한반도품종 김치용 고춧가루의 명도 L값은 입자의 크기가 작아질수록 14.57에서 45.11로 증가하였으며, 적색도 a값과 황색도 b값은 1,000 μm에서부터 크기가 작아질수록 각각 15.13에서 24.79로, 9.71에서 17.78로 증가하였다.
후속연구
한편, a값과 b값의 상관관계가 0.957로 높게 나타났는데(p<0.01, Table 2) 이러한 결과를 확인하기 위해서는 고추의 황색과 적색색소를 확인하여 상관관계를 구명할 필요가 있다고 생각된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
고추의 매운맛 성분인 capsaicinoid는 어떤 효과가 있는가?
고추의 품질을 평가하는 요소는 크게 capsaicin, vit C, 유리당 및 유기산 등의 내적요인과 착색도의 외적요소로 구분되어 품질평가의 중요한 지표가 되고 있는데, 고춧가루의 색은 소비자가 상품을 선택하는데가장 영향을 미치는 요인으로 작용하고 있다(4). 고추의 매운맛 성분인 capsaicinoid는 항균작용, 항암효과 및 항비만 효과 등을 나타내는 것으로 보고되어 있고 한국산 고추의 품종 및 재배 지역에 따른 품질특성이 보고되었다(5,6).
섬유질이 많이 포함된 고추와 같은 식품을 분쇄할 때 절단이나 전단력을 이용하는 것이 효과적인 이유는?
섬유질이 많이 포함된 고추를 분쇄하기 위하여 치형롤이 사용되는데 치형 롤은 압축력과 전단력을 동시에 이용하여 분쇄하는 특징을 갖고 있다(7). 고추와 같이 섬유질이 많이 포함한 식품들은 압축력이나 충격력에 의하여 쉽게 분쇄되지 않으므로 절단이나 전단력을 이용하면 효과적이다. 분쇄기를 이용하여 건고추 분쇄 시 롤 분쇄기의 분쇄조건이 고춧가루의 미분쇄능과 분쇄효율향상에 큰 영향을 미치는 요인(8)이라 보고되었으나 분쇄과정에 따른 고춧가루의 입도 분포 및 분포별 품질 평가 요소에 대해서는 연구된 바가 없다.
고추의 품질을 평가하는 내적 요인으로 무엇이 있는가?
고추는 생고추의 상태로 소비 되지만 대부분 건조 후 보관하면서 고춧가루로 만들어져 식품첨가용 향신료로 사용되고 있는데(2), 현재 한국인의 고추 소비량은 주요 고추 소비국인 헝가리 200 g, 미국 50 g, 일본 20 g과 비교하여 평균 40～100배로 높아 세계에서 가장 많이 고추를 소비하는 실정이다(3). 고추의 품질을 평가하는 요소는 크게 capsaicin, vit C, 유리당 및 유기산 등의 내적요인과 착색도의 외적요소로 구분되어 품질평가의 중요한 지표가 되고 있는데, 고춧가루의 색은 소비자가 상품을 선택하는데가장 영향을 미치는 요인으로 작용하고 있다(4). 고추의 매운맛 성분인 capsaicinoid는 항균작용, 항암효과 및 항비만 효과 등을 나타내는 것으로 보고되어 있고 한국산 고추의 품종 및 재배 지역에 따른 품질특성이 보고되었다(5,6).
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