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문제 정의
- 특히, 된장과 발효 기간 및 품질 특성의 차이가 있는 메밀 속성장의 저장 유통에 관한 연구는 진행된 바 없다. 본 연구에서는 숙성된 메밀 속성장을 온도(5℃, 15℃, 25℃)와 용기(항아리, 플라스틱, 유리)를 달리하여 저장 중 변화되는 품질 특성을 측정하여 메밀 속성장의 저장방법과 유통기한 설정의 기초자료를 얻고자 하였다.
- 따라서, 본 연구결과 메밀 속성장의 저장, 유통과정에서 25℃보다 5~15℃를 유지하는 것이 품질 변화를 줄일 수 있는 것으로 확인 되었으며, 항아리와 플라스틱에 비하여 유리병에 보관하는 것이 제품을 보존하는데 있어 탁월한 것으로 확인되었다. 이러한 실험 결과는 메밀 속성장의 저장성 및 유통기한 설정에 기초자료로 제시하고자 한다.
제안 방법
- 메밀 속성장은 Choi 등(4)의 방법을 변형하여 제조하였다. 콩은 24시간 수침 후, 고압 멸균기를 사용하여 121℃에서 40분 동안 증자한 후 마쇄하였다.
- 본 연구에서는 메밀 속성장의 저장, 유통 과정 중 품질 특성을 조사하고자 30일간 발효, 숙성 시킨 메밀 속성장을 다양한 용기(항아리, 플라스틱, 유리)에 담아 5℃, 15℃, 2 5℃에 저장시킨 후 기간에 따른 pH, 산도, 아미노태 질소, 총 균수, 색도의 변화를 관찰하였다. 그 결과 항아리(15℃, 25℃)에 저장되었던 실험군을 제외한 나머지 실험군은 저장기간 동안 초기의 pH 4.
- 색도는 저장된 시료를 Ultrascan Pro(Hunter Lab, US) 를 사용하여 L-value(lightness), a-value(redness), b-value(yellowness)를 처리군 별로 3회 반복하여 측정하였다. 백색판(L:99.
- 시료 추출액 5 mL, 중성 formalin 용액 10 mL, 증류수 10 mL을 넣은 플라스크에 0.5% phenolphthalein용액을 가한 후 0.5 N NaOH로 미홍색이 될 때까지의 적정량과 blank test의 적정량을 이용하여 산출하였다(11).
- 찐 콩과 메밀 가루를 7:3의 비율로 배합하여 성형(지름 15 cm, 높이 3 cm, 무게 400 g)한 후, 겉말림 하여 28℃에서 상대습도 70%를 유지하며 7일 동안 발효시켜 메밀 속성장 용 메주를 제조하였다. 이렇게 제조한 메주 10 kg 과 천일염 2.5 kg, 물 1.5 L를 혼합하여 40 L 항아리에 30일 동안 자연 발효시켜 메밀 속성장을 제조하였으며, 이를 항아리, 유리, 플라스틱 용기에 150 g씩 담아 5℃, 15℃, 25℃에 저장하여 이를 시간에 따라 채취하여 분석 시료로 사용하였다.
- 콩은 24시간 수침 후, 고압 멸균기를 사용하여 121℃에서 40분 동안 증자한 후 마쇄하였다. 찐 콩과 메밀 가루를 7:3의 비율로 배합하여 성형(지름 15 cm, 높이 3 cm, 무게 400 g)한 후, 겉말림 하여 28℃에서 상대습도 70%를 유지하며 7일 동안 발효시켜 메밀 속성장 용 메주를 제조하였다. 이렇게 제조한 메주 10 kg 과 천일염 2.
- 총균수는 1 g의 메밀 속성장을 saline 용액에 단계적 희석하여 plate count agar(Difco, Sparks, MD, USA)에 도말하여 37℃에서 24hr 동안 배양한 후, colony를 계수하여 측정하였다(11).
대상 데이터
- 색도는 저장된 시료를 Ultrascan Pro(Hunter Lab, US) 를 사용하여 L-value(lightness), a-value(redness), b-value(yellowness)를 처리군 별로 3회 반복하여 측정하였다. 백색판(L:99.52, a:-0.13, b -0.12)을 기준으로 측정하였다.
이론/모형
- 1 N NaOH 용액의 mL수를 젖산 함량(%, w/w)으로 나타내었다(10). 시료의 수분함량은 105℃ 상압 가열 건조법으로 측정하였다.
성능/효과
- 본 연구에서는 메밀 속성장의 저장, 유통 과정 중 품질 특성을 조사하고자 30일간 발효, 숙성 시킨 메밀 속성장을 다양한 용기(항아리, 플라스틱, 유리)에 담아 5℃, 15℃, 2 5℃에 저장시킨 후 기간에 따른 pH, 산도, 아미노태 질소, 총 균수, 색도의 변화를 관찰하였다. 그 결과 항아리(15℃, 25℃)에 저장되었던 실험군을 제외한 나머지 실험군은 저장기간 동안 초기의 pH 4.5를 유지하는 경향을 보였으며 항아리(15℃, 25℃)시료는 pH가 시간이 지남에 따라 증가하여 저장 98일에는 각각 pH 5.6, pH 7.4로 증가하였다. 또한 항아리(15℃, 25℃)에 저장되었던 실험군의 산도는 저장 기간에 따란 점차 증가하는 경향을 보였는데 항아리(15℃) 시료는 저장 98일(1.
- 이는 고추장과 된장의 미생물 수는 저장기간에 따른 뚜렷한 변화가 없었다는 Kim 등(12)의 결과와 상응하였다. 그러나 본 연구 결과에 따르면 저장 기간 동안 pH 와 산도, 아미노태 질소 함량에서 변화를 보였던 25℃ 항아리 샘플에서 유의적인 총균수의 변화를 찾아볼 수 없었는데, 이는 총균수에 변화는 없었지만 높은 저장 온도와 항아리의 유리나 플라스틱 대비한 높은 산소투과율이 메밀 속성장 내 균 총의 종류에 영향을 미쳤을 가능성이 있다고 보여진다. 특히 호기성 일반 세균의 증식과 통성혐기성균인 유산균의 감소가 일어났을 가능성이 크며 이러한 산 생성 세균인 유산균의 감소는 25℃ 항아리 샘플의 pH의 상승에 영향을 미쳤을 가능성이 큰 것으로 판단된다.
- 색도의 경우, 항아리(25℃)에 저장된 시료의 경우, L, a, b의 모든 값에서 가장 큰 변화를 보였으며 저장 온도가 높을수록 L 값이 낮아지는 현상을 확인할 수 있었다. 따라서, 본 연구결과 메밀 속성장의 저장, 유통과정에서 25℃보다 5~15℃를 유지하는 것이 품질 변화를 줄일 수 있는 것으로 확인 되었으며, 항아리와 플라스틱에 비하여 유리병에 보관하는 것이 제품을 보존하는데 있어 탁월한 것으로 확인되었다. 이러한 실험 결과는 메밀 속성장의 저장성 및 유통기한 설정에 기초자료로 제시하고자 한다.
- 92%로 다른 실험군에 비하여 그 함량이 크게 증가하였다. 또한 저장기간 동안 샘플의 총균수는 모든 실험군에서 전체적으로 뚜렷한 증가나 감소의 경향을 보이지는 않았다. 색도의 경우, 항아리(25℃)에 저장된 시료의 경우, L, a, b의 모든 값에서 가장 큰 변화를 보였으며 저장 온도가 높을수록 L 값이 낮아지는 현상을 확인할 수 있었다.
- 4로 증가하였다. 또한 항아리(15℃, 25℃)에 저장되었던 실험군의 산도는 저장 기간에 따란 점차 증가하는 경향을 보였는데 항아리(15℃) 시료는 저장 98일(1.85%), 항아리(25℃) 시료는 저장 91일 (0.71%)에 낮은 산도를 나타내었다. 플라스틱(25℃) 실험군의 아미노태 질소 함량은 저장 98일에 0.
- 75%로 약간 높은 함량을 보였다. 또한 항아리(25℃)에 저장한 시료의 경우, 저장 35일부터 급격히 증가하여 저장 98일에는 0.92%로 그 함량이 다른 샘플에 비하여 크게 증가 하였음을 알 수 있었다. 이는 저장 기간 동안 후 발효가 일어났기 때문이며, 온도가 높고 항아리 저장되었을 때 그 작용이 활발히 이루어졌을 것이라 생각된다.
- 6으로 다른 실험 군에 비하여 높은 pH 값을 보였다. 또한, 25℃ 플라스틱에 저장된 샘플은 저장 98일에는 pH 5.1로 약간 상승 하였으며 25℃ 항아리에서 저장된 실험군은 저장 14일부터 pH가 급격히 증가하여 저장 98일에는 pH 7.4로 다른 실험군에 비하여 높은 pH를 나타내었다. 이러한 현상은 두 샘플 내 미생물의 protease 분비에 의한 단백질 분해속도가 빨라 단백질의 분해물 및 암모니아성 질소 화합물이 다른 실험군에 비하여 많은 양이 생성, 축적되어 pH 상승이 일어난 것이라 사료된다(13).
- 메밀 속성장의 저장조건(용기 및 온도)에 따른 pH와 산도 변화의 결과로 보아 15℃, 25℃ 항아리에서 저장한 메밀 속성장의 pH 와 산도의 변화가 다른 실험군에 비하여 다소 컸다. 이는 항아리 된장 발효효율이 플라스틱 용기에 비하여 탁월하다는 Yoo 등(15)의 연구결과와 비교해볼 때, 항아리는 메밀속성장을 발효시키는 과정에는 통기성 등을 고려했을 때 적합한 용기이나 발효완료 후, 소포장 저장용으로는 적합하지 않은 용기로 판단된다.
- 이를 통하여 미생물과 저장 온도가 된장의 저장과정 중 아미노태 질소 증가에 영향을 미친다는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 선행 연구와 본 연구의 실험 결과로 미루어 볼 때 메밀속성장 유통 및 저장 시, 5~15℃를 유지하고 유리용기에 저장하는 것이 바람직하였다.
- 이는 살균된장과 생된장의 저장과정 중 품질변화를 비교한 Kim 등(14)의 실험에서도 유사한 결과를 보였는데, 저장기간 동안 살균된장에 비하여 생된장의 아미노태 질소함량이 증가하였으며, 또한 15℃ 에서 저장할 때보다 30℃에 저장했을 때 아미노태 질소가 더 많이 증가했다고 보고하였다. 이를 통하여 미생물과 저장 온도가 된장의 저장과정 중 아미노태 질소 증가에 영향을 미친다는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 선행 연구와 본 연구의 실험 결과로 미루어 볼 때 메밀속성장 유통 및 저장 시, 5~15℃를 유지하고 유리용기에 저장하는 것이 바람직하였다.
- 4와 같다. 총균수는 모든 실험군에서 전체적으로 뚜렷한 증가나 감소의 경향을 보이지는 않았으나 초기 균수(8 log CFU/mL)는 저장 21일부터 약간씩 감소하였고, 5℃와 15℃에 저장된 시료는 84일 부터 증가하는 추세를 보였으며 25℃에 저장한 샘플은 70일 부터 서서히 증가하였으나 전체적인 변화의 폭은 크지 않았다. 이는 고추장과 된장의 미생물 수는 저장기간에 따른 뚜렷한 변화가 없었다는 Kim 등(12)의 결과와 상응하였다.
- 그러나 본 연구 결과에 따르면 저장 기간 동안 pH 와 산도, 아미노태 질소 함량에서 변화를 보였던 25℃ 항아리 샘플에서 유의적인 총균수의 변화를 찾아볼 수 없었는데, 이는 총균수에 변화는 없었지만 높은 저장 온도와 항아리의 유리나 플라스틱 대비한 높은 산소투과율이 메밀 속성장 내 균 총의 종류에 영향을 미쳤을 가능성이 있다고 보여진다. 특히 호기성 일반 세균의 증식과 통성혐기성균인 유산균의 감소가 일어났을 가능성이 크며 이러한 산 생성 세균인 유산균의 감소는 25℃ 항아리 샘플의 pH의 상승에 영향을 미쳤을 가능성이 큰 것으로 판단된다. 실제로 Son 등(18)은 간장 제조 시 항아리가 유리에 비하여 호기적인 환경을 제공하여 품질에 영향을 미친다고 보고한바 있다.
- 71%)에 낮은 산도를 나타내었다. 플라스틱(25℃) 실험군의 아미노태 질소 함량은 저장 98일에 0.751%이었으며, 항아리(25℃)에 저장된 실험군은 0.92%로 다른 실험군에 비하여 그 함량이 크게 증가하였다. 또한 저장기간 동안 샘플의 총균수는 모든 실험군에서 전체적으로 뚜렷한 증가나 감소의 경향을 보이지는 않았다.
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