한식 간장의 이화학 및 관능적 특성 - 대기업 시판 제품과 경기지역 소규모 농가 생산 제품의 비교 - Physico-Chemical and Sensory Properties of Commercial Korean Traditional Soy Sauce of Mass-Produced vs. Small Scale Farm Produced in the Gyeonggi Area원문보기
The core ingredient of traditional Korean style soy sauce is soy bean without any wheat or rice incorporated. National brands as well as regional micro-brewed companies constitute the soy sauce market in Korea. The present study investigated the physico-chemical and sensory properties of soy sauces ...
The core ingredient of traditional Korean style soy sauce is soy bean without any wheat or rice incorporated. National brands as well as regional micro-brewed companies constitute the soy sauce market in Korea. The present study investigated the physico-chemical and sensory properties of soy sauces produced by small-scale or mass-production. Additionally, the key physico-chemical parameters sufficiently representing the critical sensory characteristics have been identified. Ten types of soy sauce brewed by the Korean traditional method were selected for the study. Among these samples, seven types were brewed in small-scales in the Gyeonggi-do region whereas the other 3 types were mass-production products of major national brands. The total solid, reducing sugar, salinity, sugar content, amino nitrogen, CIELAB, acidity, and pH of soy sauce samples were measured for the physico-chemical analysis. A generic descriptive analysis was conducted to analyze the sensory characteristics of the samples using six trained panelists. The descriptive panel developed 21 sensory attributes. The data were statistically analyzed using ANOVA, PCA and PLSR. Overall, the micro-brewed products showed significantly higher value of salinity and acidity but lower content of reducing sugar than the mass-production products. The micro-brewed soy sauces elicited stronger fermented flavor, sourness, and bitterness whereas the national brand products elicited stronger alcoholic odor, sweetness and umami taste. Sugar content, acidity, and amino nitrogen showed strong relationships with fish sauce flavor, umami taste, and rich flavor. Salinity was closely related to the overall flavor intensity.
The core ingredient of traditional Korean style soy sauce is soy bean without any wheat or rice incorporated. National brands as well as regional micro-brewed companies constitute the soy sauce market in Korea. The present study investigated the physico-chemical and sensory properties of soy sauces produced by small-scale or mass-production. Additionally, the key physico-chemical parameters sufficiently representing the critical sensory characteristics have been identified. Ten types of soy sauce brewed by the Korean traditional method were selected for the study. Among these samples, seven types were brewed in small-scales in the Gyeonggi-do region whereas the other 3 types were mass-production products of major national brands. The total solid, reducing sugar, salinity, sugar content, amino nitrogen, CIELAB, acidity, and pH of soy sauce samples were measured for the physico-chemical analysis. A generic descriptive analysis was conducted to analyze the sensory characteristics of the samples using six trained panelists. The descriptive panel developed 21 sensory attributes. The data were statistically analyzed using ANOVA, PCA and PLSR. Overall, the micro-brewed products showed significantly higher value of salinity and acidity but lower content of reducing sugar than the mass-production products. The micro-brewed soy sauces elicited stronger fermented flavor, sourness, and bitterness whereas the national brand products elicited stronger alcoholic odor, sweetness and umami taste. Sugar content, acidity, and amino nitrogen showed strong relationships with fish sauce flavor, umami taste, and rich flavor. Salinity was closely related to the overall flavor intensity.
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문제 정의
본 연구는 시판되는 개량식 한식 간장 대기업 제품과 전국에서 가장 시장 규모가 큰 경기지역의 소규모 농가에서 제조된 한식 간장을 선정하였다. 경기지역 소규모 농가 생산 한식 간장은 재래식 방법에 의해 제조되어 전화 혹은 인터넷으로 판매되는 재래식 한식 간장의 이화학적 특성 및 관능적 특성을 분석, 비교하였으며, 한식 간장의 관능적 품질인자에 중요한 영향을 끼치는 이화학적 인자를 도출하고자 하였다. 그 결과를 활용하여 한식 간장의 주요 관능적 품질을 예측할 수 있는 이화학적 품질 지표를 개발하고자 하였다.
경기지역 소규모 농가 생산 한식 간장은 재래식 방법에 의해 제조되어 전화 혹은 인터넷으로 판매되는 재래식 한식 간장의 이화학적 특성 및 관능적 특성을 분석, 비교하였으며, 한식 간장의 관능적 품질인자에 중요한 영향을 끼치는 이화학적 인자를 도출하고자 하였다. 그 결과를 활용하여 한식 간장의 주요 관능적 품질을 예측할 수 있는 이화학적 품질 지표를 개발하고자 하였다. 간장은 콩의 생산지역, 제조자에 따라서 숙성기간, 맛, 색 등 제품 품질이 다양하므로 이 실험에 적절한 품목으로 선정되었다.
간장의 생산은 대규모 식품업체 외에도 소규모 농가에서도 활발히 생산하고 판매되는 실정이다. 본 연구는 대규모 업체와 경기지역의 소규모 농가에서 제조된 한식 간장의 이화학적 특성 및 관능적 특성을 분석, 비교하였으며, 한식 간장의 관능적 품질인자에 중요한 영향을 끼치는 이화학적 인자를 도출하고자 하였다. 총 10종의 한식 간장을 분석하였고, 이화학적인 검사로는 수분 함량, 염도, 순추출물, 당도, 환원당, 아미노태 질소, 산도, pH, 색도(L, a, b)의 측정을 실시하였고, 관능적 특성 분석은 묘사분석을 실시하였다.
대상 데이터
대형 마트에서 판매되는 대기업 생산 한식 간장 3종류(MP-1, MP-2, MP-3)와 경기지역에서 재래방식에 의해 생산된 소규모 농가제품으로서, 경기도 사이버연구회 회원 판매제품 3종(MB-1, MB-2, MB-3), 경기사이버장터에서 인터넷으로 판매되는 간장 4종(MB-4, MB-5, MB-6, MB-7)을 구입하여 총 10종을 실험에 사용하였다. 경기지역에서 생산되는 소규모 농가의 재래식 간장의 경우 주로 유통되어지는 경로의 특수성을 감안하여 경기도 사이버연구회 회원 판매제품과 경기사이버장터에서 샘플링하였다. 앞서 언급한 바와 같이 대기업에서 생산하는 한식 간장은 콩과 소금을 사용하되, 균을 접종하는 개량 메주의 형태로 만들고, 재래식 조선간장은 전통방식으로 띄운 메주를 사용하여 한식 간장을 생산한다.
본 실험에 사용된 한식 간장의 종류 및 구매 장소 등은 Table 1과 같다. 대형 마트에서 판매되는 대기업 생산 한식 간장 3종류(MP-1, MP-2, MP-3)와 경기지역에서 재래방식에 의해 생산된 소규모 농가제품으로서, 경기도 사이버연구회 회원 판매제품 3종(MB-1, MB-2, MB-3), 경기사이버장터에서 인터넷으로 판매되는 간장 4종(MB-4, MB-5, MB-6, MB-7)을 구입하여 총 10종을 실험에 사용하였다. 경기지역에서 생산되는 소규모 농가의 재래식 간장의 경우 주로 유통되어지는 경로의 특수성을 감안하여 경기도 사이버연구회 회원 판매제품과 경기사이버장터에서 샘플링하였다.
본 연구는 시판되는 개량식 한식 간장 대기업 제품과 전국에서 가장 시장 규모가 큰 경기지역의 소규모 농가에서 제조된 한식 간장을 선정하였다. 경기지역 소규모 농가 생산 한식 간장은 재래식 방법에 의해 제조되어 전화 혹은 인터넷으로 판매되는 재래식 한식 간장의 이화학적 특성 및 관능적 특성을 분석, 비교하였으며, 한식 간장의 관능적 품질인자에 중요한 영향을 끼치는 이화학적 인자를 도출하고자 하였다.
앞서 언급한 바와 같이 대기업에서 생산하는 한식 간장은 콩과 소금을 사용하되, 균을 접종하는 개량 메주의 형태로 만들고, 재래식 조선간장은 전통방식으로 띄운 메주를 사용하여 한식 간장을 생산한다. 이에 경기지역에서 제조된 전자상거래 간장은 모두 콩만을 발효시켜 제조한 것을 검토하여 선정하였고, 시판 대기업 생산제품 중 콩으로 개량 메주를 만들어 생산한 한식 국간장을 비교대상으로 결정하였다. 분석에 사용된 각종 시약은 GR 급 혹은 EP 등급의 것을 사용하였다.
평상시 관능평가에 관심을 갖고 있는 식품영양학과 학생 6명(서울여자대학교, 나이 20~23세)을 선발하였으며, 6명 전원은 묘사분석 훈련 및 본 실험 평가에 참여하였다.
데이터처리
1) 이화학적 자료의 분석은 통계처리 프로그램인 SAS PC를 사용하여 통계처리하였으며, 모든 측정 항목에 대한 평균(mean)과 표준편차(standard deviation)로 나타내었다. 시료간의 유의성은 ANOVA Test 후 p<0.
2) 간장 시료 10종의 관능적 특성 강도 간의 유의차를 검증하기 위해 시료의 종류 및 패널을 주 요인으로 두어 이원분산 분석 및 Duncan's Multiple Range Test를 실시하였다. 각 시료의 특성강도 평균값에 대해 주성분 분석(Principal Component Analysis, PCA)을 실시하여 관능적 특성 간의 상관성 및 시료와 관능적 특성 간의 상관성을 요약, 분석하였다.
2) 간장 시료 10종의 관능적 특성 강도 간의 유의차를 검증하기 위해 시료의 종류 및 패널을 주 요인으로 두어 이원분산 분석 및 Duncan's Multiple Range Test를 실시하였다. 각 시료의 특성강도 평균값에 대해 주성분 분석(Principal Component Analysis, PCA)을 실시하여 관능적 특성 간의 상관성 및 시료와 관능적 특성 간의 상관성을 요약, 분석하였다. 주성분 분석시 공분산 행렬을 사용하였고 회전하지 않았다.
이화학적 분석 결과와 묘사분석 결과의 상관성을 분석하기 위해 Partial Least Square Regression analysis(PLSR)를 실시하여 결과 해석을 하였다. 분산 분석 및 Duncan's Multiple Range Test는 PASW 18.0(Chicago, IL, USA)를 이용하여 분석하였고, 주성분 분석은 XLSTAT(Paris, France)를 이용하여 분석하였다.
1) 이화학적 자료의 분석은 통계처리 프로그램인 SAS PC를 사용하여 통계처리하였으며, 모든 측정 항목에 대한 평균(mean)과 표준편차(standard deviation)로 나타내었다. 시료간의 유의성은 ANOVA Test 후 p<0.05 수준에서 Duncan's Multiple Range Test를 실시하였다. 시판 대기업 생산 한식 간장과 경기지역 소규모 농가 생산 통신판매 재래식 간장의 평균 비교는 두 group간의 t-test를 실시하여 유의수준 p<0.
05 수준에서 Duncan's Multiple Range Test를 실시하였다. 시판 대기업 생산 한식 간장과 경기지역 소규모 농가 생산 통신판매 재래식 간장의 평균 비교는 두 group간의 t-test를 실시하여 유의수준 p<0.05의 수준에서 비교 · 분석하였다.
주성분 분석시 공분산 행렬을 사용하였고 회전하지 않았다. 이화학적 분석 결과와 묘사분석 결과의 상관성을 분석하기 위해 Partial Least Square Regression analysis(PLSR)를 실시하여 결과 해석을 하였다. 분산 분석 및 Duncan's Multiple Range Test는 PASW 18.
이론/모형
Ryu JH(1994)에 준하여 Formol태 질소의 양을 측정하였다. 시료 5g을 홀 피펫으로 취하여 250 ㎖ 용량 플라스크에 넣고 미리 비등하여 CO2 gas를 제거한 다음, 밀봉하여 냉각한 증류수로써 표선까지 채운 다음 균일하게 희석한 것 25 ㎖를 취하여 300 ㎖를 삼각 flask에 넣고, 여기에 증류수 90 ㎖를 가하여 A로 하였다.
수분은 AOAC의 방법에 따라 건조하였으며, 순추출물(Pure extract)은 시료 무게에서 수분 함량과 염분 함량을 제거하고 남은 양으로 계산하였다.
염도는 시료 5 g에 증류수 45 ㎖를 넣고 충분히 균질한 후, Mohr의 AgNO3 적정법(Ryu JH 1994)을 이용하여 측정하였다.
성능/효과
향 특성의 경우, 대기업 생산 개량식 한식 간장이 발효향, 신내, 짠내, 톡 쏘는 향이 유의적으로 더 강하였으나, 메주향은 경기지역 간장이 더 강하게 평가되었다. 맛 특성을 비교하면 경기지역 생산 재래식 한식 간장 제품이 신맛 감칠맛, 발효향미가 유의적으로 더 강하였으며, 대기업 생산 개량식 한식 간장 제품은 깔끔한 맛이 더 강한 것으로 나타났다.
연구 결과, 경기지역의 소규모 농가에서 생산된 한식 간장은 대기업 생산 개량식 한식 간장 제품에 비해 염도와 산도는 유의적으로 높았으나, 환원당 함량은 낮은 것으로 분석되었다. 소규모 농가 생산 제품은 관능적 특성에 있어서도 강한 발효 향미, 신맛, 쓴맛 등이 발현된 반면, 대규모 업체 제품은 알콜 향미, 단맛, 감칠맛 특성이 상대적으로 강한 것으로 나타났다. 환원당 함량, 산도, 아미노태 질소 함량은 액젓 향미, 감칠맛, 풍부한 향미와 강한 양의 상관관계를 보였으며, 염도는 전체적인 향미 강도와 양의 상관성을 갖는 것으로 분석되었다.
4%까지 범위가 다양하였다. 시판 대기업 생산 개량 한식 간장 3종 MP-1, MP-2, MP-3의 염도는 17.2~17.7%였으며, 인터넷으로 판매되는 전통 방식으로 생산된 간장 group 중에는 MB-3 간장 1개 제품만 16.3%로 17%보다 낮았으나, MB-2, MB-5, MB-7 간장 시료는 염도가 20.0% 이상으로 다른 제품에 비해 유의적으로 높았다. 일반적으로 한식 간장의 주 재료는 메주, 소금, 물이기 때문에, 이들의 배합 비율과 숙성기간 중 수분 증발량에 따라 염도와 순추출물의 값이 영향을 받을 수 있다.
환원당의 함량은 간장이 숙성 됨에 따라 그 함량이 증가한다(Kang 등 2011). 시판 대기업 생산 개량식 한식 간장은 1.06~1.91% 수준이었으며, 경기지역 소규모 생산 통신판매 재래식 간장은 0.13~1.94%로 낮은 함량에서 높은 함량까지 매우 범위가 넓었다. 당도가 낮았던 MB-6 간장은 환원당 함량도 0.
시판 대기업 생산 한식 간장 제품이 서로 간 관능적 특성이 유사하여 이 3개 제품을 제외한 경기지역 생산 재래식 간장 제품 7종만으로 주성분 분석을 재 실시한 결과, MB-2와 MB-3이 깔끔한 맛, 단맛, 감칠맛 등이 상대적으로 강하였고, MB-1, MB-6, MB-7 제품이 짠맛, 쓴맛 등의 맛이 진한 것으로 분석되었다.
총 10종의 한식 간장을 분석하였고, 이화학적인 검사로는 수분 함량, 염도, 순추출물, 당도, 환원당, 아미노태 질소, 산도, pH, 색도(L, a, b)의 측정을 실시하였고, 관능적 특성 분석은 묘사분석을 실시하였다. 연구 결과, 경기지역의 소규모 농가에서 생산된 한식 간장은 대기업 생산 개량식 한식 간장 제품에 비해 염도와 산도는 유의적으로 높았으나, 환원당 함량은 낮은 것으로 분석되었다. 소규모 농가 생산 제품은 관능적 특성에 있어서도 강한 발효 향미, 신맛, 쓴맛 등이 발현된 반면, 대규모 업체 제품은 알콜 향미, 단맛, 감칠맛 특성이 상대적으로 강한 것으로 나타났다.
전국적으로 유통, 판매 중인 대기업 생산 개량식 한식 간장 제품과 경기지역 재래식 한식 간장 제품의 이화학적, 관능적 특성을 비교한 결과(Table 6, 7), 이화학적인 특성의 경우 대기업 생산 개량식 한식 간장 제품이 염도는 유의적으로 낮았으며, 환원당 함량은 유의적으로 나타났다. 이는 관능적인 특성에서도 반영되어 대기업 생산 개량식 한식 간장 제품들이 경기지역 생산 한식 간장에 비해 짠맛은 약했으며, 단맛은 약간 더 강한 것으로 분석되었다.
이는 Jeong 등(2004)이 시판 양조간장에 대해 묘사분석으로 개발된 용어와 많은 부분이 유사하였으나, 양조간장에서 도출된 알콜, 화학적 향미, 단내, 캐러멜 향 등의 특성은 한식 간장에서는 도출되지 않았다. 한식 간장과 양조간장은 제조 방법이 현격히 다르기 때문에, 본 연구에서 분석한 한식 간장의 경우 양조간장에서 감지되는 특성과 동일한 관능적 특성도 발현되었으나, 양조간장과는 상이한 특성 또한 감지되었다.
소규모 농가 생산 제품은 관능적 특성에 있어서도 강한 발효 향미, 신맛, 쓴맛 등이 발현된 반면, 대규모 업체 제품은 알콜 향미, 단맛, 감칠맛 특성이 상대적으로 강한 것으로 나타났다. 환원당 함량, 산도, 아미노태 질소 함량은 액젓 향미, 감칠맛, 풍부한 향미와 강한 양의 상관관계를 보였으며, 염도는 전체적인 향미 강도와 양의 상관성을 갖는 것으로 분석되었다.
후속연구
아울러 간장의 감칠맛, 풍부한 맛 등 또한 간장의 숙성기간이 길어지면 강해지는 관능적인 특성으로서, 본 연구에서 도출된 당, 아미노태 질소 등의 이화학적 지표와 강한 양의 상관관계를 나타낸 것은 한식 간장의 품질을 이해하는데 유용하게 활용될 것이라 판단된다. 다만 본 연구에서 각 제품 별 숙성 정도를 파악하지 못하여 이에 대한 연구는 향후 더 진행되어야 한다고 판단된다. MB-7, MB-3, MP-3 시료는 고형분, 당도, 산도, 아미노태 질소 등의 이화학적 특성 그리고 액젓향, 감칠맛, 짠내, 풍부한 맛 특성이 매우 강하게 나타났다.
간장의 옅은 색상이 이들 지표와 음의 상관관계를 보이는 것도 같은 연장선상에서 이해될 수 있다. 아울러 간장의 감칠맛, 풍부한 맛 등 또한 간장의 숙성기간이 길어지면 강해지는 관능적인 특성으로서, 본 연구에서 도출된 당, 아미노태 질소 등의 이화학적 지표와 강한 양의 상관관계를 나타낸 것은 한식 간장의 품질을 이해하는데 유용하게 활용될 것이라 판단된다. 다만 본 연구에서 각 제품 별 숙성 정도를 파악하지 못하여 이에 대한 연구는 향후 더 진행되어야 한다고 판단된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
간장의 전통적인 제조 방법은?
간장은 콩을 주원료로 하여 발효시킨 우리나라의 전통적인 천연 조미료 중 하나이다. 전통적 제조 방법으로는 미생물이 자연발생적으로 배양된 메주를 염수에 넣어 침출시킨 액을 숙성시키면서 콩 단백질이 아미노산으로 변화되고, 마이알 반응 등을 통해 검은 색으로 변하게 된다. 우리나라 이외에도 가깝게는 일본과 중국, 더 나아가 인도네시아 등 아시아 여러 지역에서도 간장과 유사한 콩 발효식품이 이용되어 왔다.
간장이란 무엇인가?
간장은 콩을 주원료로 하여 발효시킨 우리나라의 전통적인 천연 조미료 중 하나이다. 전통적 제조 방법으로는 미생물이 자연발생적으로 배양된 메주를 염수에 넣어 침출시킨 액을 숙성시키면서 콩 단백질이 아미노산으로 변화되고, 마이알 반응 등을 통해 검은 색으로 변하게 된다.
우리나라에서 소비하는 간장의 종류는?
우리나라에서 소비되는 간장은 크게 양조간장, 산분해 간장, 그리고 한식 간장으로 분류되며, 이들 세 종류의 간장은 맛 방향이 매우 달라 각각 조리용도가 다르다. 한식 간장은 대두를 주원료로 하여 식염수 등을 섞어 발효 · 숙성시킨 후 그 여액을 가공한 것이 특징이며, 국이나 무침 등에 짠맛과 감칠맛을 깔끔하게 부여하기 위해 주로 사용된다.
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