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문제 정의
- 따라서 본 연구에서는 땅두릅잎을 김치로 제조하여 저장기간에 따른 비타민 C, 환원당, 총 클로로필, 식이섬유, 총 수용성고형분 등의 화학적 특성을 조사하고자 하였다.
제안 방법
- 총 식이섬유(TDF)은 시험액에 60℃의 95% ethanol을 225 mL첨가하여 실온에서 1시간 동안 방치하였다. 78% ethanol를 15 mL로 시험액을 여과하고 78% ethanol, 95% ethanol 및 acetone을 각각 15 mL씩 2번 씻어내어 105℃에서 건조하여 crucible 무게를 측정하였다. 단백질 분석(Kjeltec 2400 AUT, Foss Tecator, Eden Prairie, MN.
- 561 N HCl 5 mL와 amyloglucosidase 300 μL를 첨가하여 60℃에서 30분간 교반 후 1시간 방치하였다. Crucible에 약 1.0 g 정도의 celite를 평량한 후 78% ethanol, 95% ethanol 및 acetone을 각각 15 mL씩 2번 씻어낸 후 105℃에서 하룻밤 건조시켜 crucible celite 무게를 측정하여 총 식이섬유(TDF), 불용성 식이섬유(IDF), 수용성 식유섬유(SDF) 측정에 사용하였다. 총 식이섬유(TDF)은 시험액에 60℃의 95% ethanol을 225 mL첨가하여 실온에서 1시간 동안 방치하였다.
- 총 수용성 고형분 함량은 항량된 칭량접시에 시료 5 g을 취하여 105℃에서 4시간 동안 건조 시키고 데시케이터 안에서 20분간 냉각 한 후 무게를 측정하였다. 다시 2시간 간격으로 건조와 냉각을 반복하여 더 이상 무게의 변화가 없을 때까지 측정한 후 총 고형분 함량을 구하였다. 측정된 총 고형분은 전체 담금액의 부피에 곱하여 용출된 고형분의 총량을 총 수용성 고형분 함량(%)으로 나타내었다.
- 78% ethanol를 15 mL로 시험액을 여과하고 78% ethanol, 95% ethanol 및 acetone을 각각 15 mL씩 2번 씻어내어 105℃에서 건조하여 crucible 무게를 측정하였다. 단백질 분석(Kjeltec 2400 AUT, Foss Tecator, Eden Prairie, MN., USA)과 회분을 측정하여 총 식이섬유를 계산하였다. 불용성 식이섬유(IDF)은 항량된 crucible celite를 extractor에 장착하고 증류수 3 mL로 분산하여 시험액을 여과하고 70℃의 증류수 10 mL로 2번 씻어서 여과하였다.
- 땅두릅 잎을 너비가 약 10 cm인 일정한 크기의 것을 선별 하여 흐르는 물에 3회 수세하여 식품용 탈수기(W-60T, 한일 산업(주), 한국)로 2분 동안 탈수하였다. 탈수된 땅두릅잎 꼭지부분을 1 cm 정도 남기고 자른 다음 5% 소금물에 담구어 냉장고(4℃)에서 일주일 정도 삭힌 후 다시 식품용 탈수기로 탈수하였다.
- 탈수된 땅두릅잎 꼭지부분을 1 cm 정도 남기고 자른 다음 5% 소금물에 담구어 냉장고(4℃)에서 일주일 정도 삭힌 후 다시 식품용 탈수기로 탈수하였다. 땅두릅 잎을 켜켜로 쌓은 다음 5장마다 Table 1과 같이 간장(LA), 간장+고춧가루(LB), 간장+고춧가루+젓갈(LC)의 3종류의 실험군으로 준비된 양념장을 얹어 차곡차곡 밀폐용기에 담아 냉장저장(4℃)하면서 6개월 동안 화학적 특성을 조사하였다.
- 본 연구에서는 땅두릅잎을 이용하여 양념을 달리한 LA(간장), LB(간장+고춧가루), LC(간장+고춧가루+젓갈)의 잎김치를 제조하여 저장기간에 따른 총 비타민 C, 환원당, 식이섬유, 총 클로로필, 총 수용성 고형분 함량을 측정하였다. 실험결과, 땅두릅 잎김치의 화학적 특성에서 총 비타민 C는 저장기간이 경과함에 따라 모든 실험군이 감소하였으며 비교적 높은 잔존율을 나타내었다.
- 정지한 후 ether층은 무수 sodium sulfate로 탈수시켜 여과한 후 ether를 첨가한 다음 100 mL로 정량하여 시험용액으로 하였다. 이 시험용액을 분광광도계(JP/ U-2000 spectrophotometer, Hitachi Ltd., Tokyo Japan)를 이용하여 642.5 nm 와 660 nm에서 흡광도를 3회 반복 측정하여 총 클로로필 함량을 구하였다(Han GJ와 Jang MS 2008).
- 총 클로로필 분석은 땅두릅 잎김치를 동결 건조하여 분쇄기(Nikko WM-770, ㈜신일가전)로 분쇄한 다음 40 mesh의 체로 거른 후 밀봉하여 냉동고(-20℃)에 저장하면서 분석용 시료로 사용하였다. 시료 1 g를 정확히 취하고 여기에 85% acetone 50 mL를 가하여 냉암소에서 하룻밤 동안 방치한 다음 유리여과기(3G-2)로 여과하였다.
- 항량된 crucible celite를 cold extractor에 장착하고 78% ethanol 15 mL로 분산한 다음 시험액을 여과하고 78% ethanol, 95% ethanol 및 acetone을 각각 15 mL씩 2번 씻어 낸 후 105℃에서 건조하여 crucible 무게를 측정하였다. 측정된 crucible를 단백질 분석과 회분을 측정하여 수용성 식이섬유를 계산하였다.
- 6)에 여과한 다음 100 mL로 정용하여 2,4-DNP 비색법(Park BH와 Cho HS 2006)에 따라 540 nm에서 흡광도를 측정하였다. 표준물질로는 L-ascorbic acid(Sigma Co., Germany)를 사용하였으며 각 시료군에 대해 3회 반복 측정하여 평균값으로 나타내었다.
- 여과액과 세척액에 증류수를 첨가하여 무게를 80 g로 하여 60℃의 95% ethanol을 320 mL를 첨가하여 실온에서 1시간 동안 방치하였다. 항량된 crucible celite를 cold extractor에 장착하고 78% ethanol 15 mL로 분산한 다음 시험액을 여과하고 78% ethanol, 95% ethanol 및 acetone을 각각 15 mL씩 2번 씻어 낸 후 105℃에서 건조하여 crucible 무게를 측정하였다. 측정된 crucible를 단백질 분석과 회분을 측정하여 수용성 식이섬유를 계산하였다.
대상 데이터
- 본 실험에서 사용한 땅두릅잎(AcK leaf)은 전라남도 장성군 재배농가에서 수확한 것으로서 직접 구입하였으며 땅두릅 잎 김치 제조에 사용된 재료는 수원 재래시장에서 국내산 소금(천일염), 고춧가루, 마늘, 생강, 통깨, 밤, 당근, 양파, 쪽파를 구입하여 사용하였다. 진간장((주)해찬들), 설탕(백설표, (CJ(주)), 멸치액젓((주)해찬들)은 수원 농협 하나로마트에서 구입하여 본 실험의 땅두릅 잎김치 재료로 이용하였다.
- 본 실험에서 사용한 땅두릅잎(AcK leaf)은 전라남도 장성군 재배농가에서 수확한 것으로서 직접 구입하였으며 땅두릅 잎 김치 제조에 사용된 재료는 수원 재래시장에서 국내산 소금(천일염), 고춧가루, 마늘, 생강, 통깨, 밤, 당근, 양파, 쪽파를 구입하여 사용하였다. 진간장((주)해찬들), 설탕(백설표, (CJ(주)), 멸치액젓((주)해찬들)은 수원 농협 하나로마트에서 구입하여 본 실험의 땅두릅 잎김치 재료로 이용하였다.
데이터처리
- 실험결과에 대한 통계 분석은 SAS program(2001)을 이용하여 분산분석을 실시하였으며, 유의성 검정(p<0.05)은 Duncan 의 다중검정법(multiple range test)을 이용하였다.
이론/모형
- 식이섬유의 측정은 AOAC (2000)의 방법에 따라 분석하였다. 먼저, 시료 0.
- 불용성 식이섬유(IDF)은 항량된 crucible celite를 extractor에 장착하고 증류수 3 mL로 분산하여 시험액을 여과하고 70℃의 증류수 10 mL로 2번 씻어서 여과하였다. 이를 불용성 식이섬유 분석용으로 하였다. 수용성 식이섬유(SDF)은 항량된 crucible celite를 extractor에 장착하고 증류수 3 mL로 분산하여 시험액을 여과하고 70℃의 증류수 10 mL로 2번 씻어서 여과하였다.
- 땅두릅 잎김치의 저장기간에 따른 총 비타민 C 함량 측정은 먼저, 제조된 땅두릅 잎김치를 10 g을 취하여 5% 메타인산용액 100 mL를 가하여 교반하였다. 이를 원심분리(12,000 rpm, 4℃, 10 min)하여 여과지(Whatman No. 6)에 여과한 다음 100 mL로 정용하여 2,4-DNP 비색법(Park BH와 Cho HS 2006)에 따라 540 nm에서 흡광도를 측정하였다. 표준물질로는 L-ascorbic acid(Sigma Co.
- 환원당 측정은 DNS(dinitrosalicylic acid)법을 이용하여 분석 하였다(Han GJ와 Jang MS 2008). 즉, 희석한 시료용액 1 mL 에 DNS 시약 3 mL를 넣고 100℃의 끓는 수욕에서 5분 동안 끓인 다음 실온(21℃)해서 냉각하였다.
성능/효과
- 8 mg%이었다. 간장에 고춧가루를 첨가한 LB의 경우에는 저장 당일 38.1 mg%으로 가장 높은 비타민 C 함량을 나타내었고 저장 1개월에 급격히 감소하였다가 저장 3개월에 다소 증가하기도 하였으며 저장 6개월에는 19.0 mg%으로 총 비타민 C의 잔존율이 가장 많았다. 간장에 고춧가루와 젓갈을 첨가한 양념군인 LC는 저장 당일 36.
- 0 mg%으로 총 비타민 C의 잔존율이 가장 많았다. 간장에 고춧가루와 젓갈을 첨가한 양념군인 LC는 저장 당일 36.5 mg%이었으나 저장 4개월까지 거의 완만하게 감소하거나 다소 증가하다가 저장 5개월에 급격히 감소하였으며 저장 6개월까지 일정 수준을 유지하였다.
- 따라서 본 실험에서 땅두릅 잎김치의 총 클로로필의 변화는 비타민 C의 결과와 비슷한 결과를 나타내었고 Han GJ와 Jang MS (2008)의 연구 보고에서 땅두릅 잎김치의 품질특성 중 pH 및 총산도, 색도 및 비타민 C의 결과와 비슷한 결과를 나타내었고 양념에 따른 처리구별 큰 차이는 보이지 않았으며 저장 6개월까지 적지 않은 총 클로로필 함량이 잔존해 있음을 알 수 있었다.
- 땅두릅 잎김치의 저장 기간에 따른 식이섬유 함량의 변화는 Table 2에서 보는 바와 같이 총 식이섬유함유량은 LA, LB, LC가 각각 저장 초기 5.39, 5.45, 5.55%에서 저장 1개월에 5.56, 5.65, 5.58%으로 나타났으며 저장 3개월째에는 5.34, 5.58, 5.59%이었고 저장 6개월째에는 5.27, 5.45, 5.56%로 일정 수준을 유지하였다. 이러한 땅두릅 잎김치의 총 식이섬유 함량은 Han GJ 등(2008) 연구에서 이미 조사된 생땅두릅잎의 총 식이섬유 함량이 건조물 기준 시 41.
- 땅두릅 잎김치의 저장기간에 따른 환원당 함량의 변화는 Fig. 2와 같으며 LA, LB, LC가 각각 저장 초기 9.7, 10.1, 10.3 mg/g이었던 것이 저장 4개월에 각각 5.2, 6.0, 6.8 mg/g으로 완만하게 감소하였다. 저장 5개월에는 각각 2.
- 환원당의 경우 저장 초기부터 완만하게 감소하다가 저장 5개월에는 급격히 감소하여 이후부터 저장 6개월까지 다소 완만하게 감소하는 경향이었다. 식이섬유는 전반적으로 저장기간이 길어짐에 따라 수용성 식이섬유는 증가하고 불용성 식이섬유는 감소하는 경향을 보였으며 총 식이섬유는 다소 증가하거나 일정 수준을 유지하였다. 총 클로로필은 저장 1개월에는 다소 감소하다가 저장 3개월에 증가했다가 다시 감소하는 경향을 나타내었다.
- 본 연구에서는 땅두릅잎을 이용하여 양념을 달리한 LA(간장), LB(간장+고춧가루), LC(간장+고춧가루+젓갈)의 잎김치를 제조하여 저장기간에 따른 총 비타민 C, 환원당, 식이섬유, 총 클로로필, 총 수용성 고형분 함량을 측정하였다. 실험결과, 땅두릅 잎김치의 화학적 특성에서 총 비타민 C는 저장기간이 경과함에 따라 모든 실험군이 감소하였으며 비교적 높은 잔존율을 나타내었다. 환원당의 경우 저장 초기부터 완만하게 감소하다가 저장 5개월에는 급격히 감소하여 이후부터 저장 6개월까지 다소 완만하게 감소하는 경향이었다.
- 이러한 결과는 Choi YH (2003)가보고한 깻잎의 저장기간에 따른 비타민 C 함량은 저장기간이 경과함에 따라 감소하였으며 20℃보다 저온 저장한 5℃에서 비타민 C 함량의 잔존율이 높았다는 결과와 본 실험의 결과와 일치하였으며 땅두릅 잎의 비타민 C 함량이 비교적 높아 땅두릅 잎김치로서의 이용 가치가 기대된다.
- 이와 같이 본 실험에서 전반적으로 저장기간이 길어짐에 따라 수용성 식이섬유는 증가하고 불용성 식이섬유는 감소하는 경향을 보였으며 총 식이섬유는 다소 증가하거나 일정 수준을 유지하였다. 이는 펙틴질과 관련(Park KY 등 1996)된 것으로 효소에 의해 조직이 분리되어 불용성 protopectin이 가용성 pectic acid와 pectinic acid로 분해되었기 때문으로 여겨지며, 이러한 수용성 식이섬유 증가는 수용성 성분이 수용화되면서 점도를 증가시키거나 겔을 형성하여 물질의 이동속도가 감소하기 때문에 각종 영양성분의 흡수율이 감소하게 된다(Hwang JK 1996).
- 전반적으로 LA, LB, LC의 환원당 함량은 LC>LB>LA 순으로 나타났으며 LA보다 LB와 LC가 다소 높은 환원당 함량을 보인 것은 처리구가 대조구에 비해 발효가 다소 더디 진행하고 있는 것으로 추측된다.
- 전반적으로 LC > LA > LB 순으로 총 수용성 고형분 함량을 나타내어 앞의 실험결과의 식이섬유에서도 저장기간이 증가할수록 LB가 다른 것에 비해 수용성 성분이 많이 용출되어 수용성 식이섬유 함량이 가장 높았으며 반면에 LC는 수용성 성분이 많이 용출되지 않아 수용성 식이섬유 함량이 가장 낮게 나타나 본 실험의 실험결과와 일치하였다.
- 땅두릅 잎김치는 다른 땅두릅 저장식품인 김치(Han GJ와 Jang MS 2006)보다 총 비타민 C 함량이 더 높게 나타났으며 저장 기간이 증가함에 따라 감소하였다. 즉, LA는 저장 당일 비타민 C함량이 36.8 mg%이었던 것이 저장 1개월에 급격히 감소하였다가 저장 3개월에 다소 증가하기도 하였으며 저장 6개월에는 14.8 mg%이었다. 간장에 고춧가루를 첨가한 LB의 경우에는 저장 당일 38.
- 총 클로로필은 저장 1개월에는 다소 감소하다가 저장 3개월에 증가했다가 다시 감소하는 경향을 나타내었다. 처리구 LB가 가장 높은 클로로필 함량을 나타내었으며 대조구인 LA가 가장 낮은 잔존율를 보였다. 총 수용성 고형분 함량은 저장 초기 LA, LB, LC가 각각 10.
- 즉, 저장초기에서 저장 1개월에는 감소하였으며 저장 3개월에 증가했다가 다시 감소하는 경향을 나타내었다. 처리구 LB의 클로로필 잔존율은 저장 초기 172.0 mg%이었던 것이 저장 1, 3, 6개월에 각각 83.8, 137.9, 110.2 mg%로 가장 높은 클로로필 함량을 나타내어 다른 처리구보다 높게 나타났다. 다음으로는 처리구 LC가 저장 초기에는 165.
- 처리구 LB가 가장 높은 클로로필 함량을 나타내었으며 대조구인 LA가 가장 낮은 잔존율를 보였다. 총 수용성 고형분 함량은 저장 초기 LA, LB, LC가 각각 10.3, 10.1, 10.4%이었으며 저장 1개월에는 11.7, 11.3, 12.1%로 다소 증가하였고 저장 3개월에는 12.8, 12.2, 13.0%이었으나 저장 6개월에는 12.0, 11.0, 12.5%로 총 수용성 함량이 다시 감소하는 경향을 나타내었다. 따라서 땅두릅 잎김치는 양념 및 가공방법을 더 다양화한다면 땅두릅잎은 식품의 적용을 증대시켜 아울러 소비를 증대 시킬 수 있을 것으로 기대된다.
- 식이섬유는 전반적으로 저장기간이 길어짐에 따라 수용성 식이섬유는 증가하고 불용성 식이섬유는 감소하는 경향을 보였으며 총 식이섬유는 다소 증가하거나 일정 수준을 유지하였다. 총 클로로필은 저장 1개월에는 다소 감소하다가 저장 3개월에 증가했다가 다시 감소하는 경향을 나타내었다. 처리구 LB가 가장 높은 클로로필 함량을 나타내었으며 대조구인 LA가 가장 낮은 잔존율를 보였다.
- 2 mg%로 클로로필 함량을 나타내었다. 한편 대조구 LA의 클로로필 잔존율은 저장 초기 168.0 mg%에서 저장 1, 3, 6개월에 각각 77.3, 128.6, 86.9 mg%로 저장 3개월에 증가했다가 다시 감소하는 경향으로 가장 낮은 잔존율을 보였다.
후속연구
- 5%로 총 수용성 함량이 다시 감소하는 경향을 나타내었다. 따라서 땅두릅 잎김치는 양념 및 가공방법을 더 다양화한다면 땅두릅잎은 식품의 적용을 증대시켜 아울러 소비를 증대 시킬 수 있을 것으로 기대된다.
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