[논문]청매실의 비가열 전처리 및 건조매실의 특성

강지훈; 김남호; 송경빈

doi:10.11002/kjfp.2014.21.5.652

청매실의 비가열 전처리 및 건조매실의 특성
Non-thermal treatment of Prunus mume fruit and quality characteristics of the dehydrated product 원문보기

한국식품저장유통학회지 = Korean journal of food preservation, v.21 no.5, 2014년, pp.652 - 660

강지훈 (충남대학교 식품공학과) , 김남호 (충남대학교 식품공학과) , 송경빈 (충남대학교 식품공학과)

초록
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수확 후 매실의 미생물학적 안전성 확보를 위해 0.5% citric acid와 0.1% Tween 20 단일 및 병합 처리 후 $4{\pm}1^{\circ}C$에서 7일간 저장하면서 미생물 수 및 품질 변화를 조사하였다. Citric acid와 Tween 20 병합 처리 후 총 호기성 세균과 효모 및 곰팡이 수는 대조구와 비교하여 각각 2.06, 2.22 log CFU/g으로 가장 높은 감소 효과를 보였으며, 이러한 효과는 저장 7일 동안 유지되었다. 매실의 유기산 함량을 분석한 결과, malic acid, citric acid, oxalic acid의 순서로 높은 함량을 나타냈고, 모든 처리구에서 유의적인 차이가 없었으며, 저장 중 색도 역시 큰 차이를 보이지 않았다. 또한 매실의 저장성 증진 및 다양한 매실 가공품 제조를 위한 기초연구로써 탈수제를 이용한 건조 후 건조 매실의 품질 변화를 열품건조와 비교, 분석하였다. 탈수제 처리 건조가 열풍건조에 비해 높은 복원율을 나타냈고, 총 페놀 및 플라보노이드 함량 역시 열풍건조 보다 많았으며, 대조구와 유사한 함량을 유지하였다. 또한 건조 매실의 색도에 있어서도 탈수제 처리가 부정적 영향을 끼치지 않는 것으로 나타났다. 따라서 본 연구결과, 수확 후 매실에 citric acid와 Tween 20 병합 처리가 미생물학적 안전성을 확보함과 동시에 품질 변화를 일으키지 않는 효과적인 가공 전처리 기술이라고 생각되며, 탈수제 처리가 건조 매실의 품질을 높게 유지하며 저장성을 높일 수 있는 효율적인 건조 방법이라고 판단된다.

Abstract ▼ AI-Helper

To maintain the microbiological safety of Prunus mume fruit before it is processed, it was treated with a combination of 0.5% citric acid and 0.1% Tween 20, and stored at $4{\pm}1^{\circ}C$ for seven days. The combined treatment reduced total aerobic bacteria, yeast, and mold populations in the fruit by 2.20 and 1.70 log CFU/g, respectively, compared to those in the control. Organic acid contents and the Hunter $L^*$, $a^*$, and $b^*$ values were not affected by the treatment during the storage. In addition, the dried Prunus mume fruit prepared with 40% red algae extract (RAE) or maltodextrin (MD) treatment and hot-air drying were compared with respect to the fruit's physicochemical properties such as color, total phenolic and flavonoid content, and microstructure. The hot-air dried samples had undesirable color changes and inferior textures. The RAE-treated samples had a higher total phenolic content (225.15 mg gallic acid equivalent (GAE)/100 g) and total flavonoid content (49.25 mg quercetin equivalent (QE)/100 g) than the other treatments. The treatment of Prunus mume fruit with RAE can provide better-dried products than can MD treatment or hot-air drying. These results suggest that the combined treatment with citric acid and Tween 20 can be effective in preserving the microbiological safety of Prunus mume fruit, and its dehydration using RAE is an efficient drying method.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

따라서 본 연구에서는 수확 후 매실에 citric acid와 Tween 20 단일 처리 및 병합 처리에 따른 미생물 저감화 효과와 세척 처리 후 저장 중 품질 변화를 비교, 분석함으로써 효과적인 매실의 가공 전 비가열 전처리 기술을 확립하고, 또한 매실의 저장성을 높이기 위한 건조 공정 개발을 위한 기초연구로써, 분자압축탈수 방법을 이용한 건조와 열풍건조를 비교함으로써 건조방법에 따른 건조 매실의 이화학적 특성을 비교, 분석하였다.

가설 설정

1)Any means in the same column (A-B) or row (a-e) followed by different letters are significantly (p<0.05) different.
2)Any means in the same column (A-E) or row (a-d) followed by different letters are significantly (p<0.05) different.
2)Different superscripts within the same column (A-D) followed by different letters are significantly (p<0.05) different.

제안 방법

39 이었다. 건조 매실은 5 g을 파쇄하여 80% 메탄올 50 mL을 첨가하고 24시간 동안 25℃에서 추출한 후 Whatman No. 1 여과지를 이용하여 여과한 다음 색도를 측정하였다.
건조된 매실의 미세구조를 관찰하기 위하여 전자주사현미경(LEO 1455VP, Angstrom Scientific Inc., Cambridge, England)을 이용해 20 kV에서 시료의 단면을 300 배율로 관찰하였다.
, Detroit, MI, USA)를 사용하여 37℃에서 48시간 배양하고, 효모 및 곰팡이는 potato dextrose agar(PDA, Difco)를 사용하여 25℃에서 72시간 배양한 후 형성된 colony를 계수하였다. 검출된 미생물 수는 시료 g당 colony forming unit(CFU)로 나타내었으며, 3회 반복하여 실험하였다.
1% Tween 20 용액에 각각 5분씩 침지하였고, 침지 처리 후 clean bench에서 30분 동안 방치함으로써 표면에 남아있는 수분을 제거하였다. 동일한 방법으로 0.5% citric acid와 0.1% Tween 20 용액을 병합하여 세척한 것을 병합 처리구로 하였고, 세척과정을 거치지 않은 신선 매실을 대조구로 사용하였다.
매실의 유기산 함량을 분석한 결과, malic acid, citric acid, oxalic acid의 순서로 높은 함량을 나타냈고, 모든 처리구에서 유의적인 차이가 없었으며, 저장 중 색도 역시 큰 차이를 보이지 않았다. 또한 매실의 저장성 증진 및 다양한 매실 가공품 제조를 위한 기초연구로써 탈수제를 이용한 건조 후 건조 매실의 품질 변화를 열품건조와 비교, 분석하였다. 탈수제 처리 건조가 열풍건조에 비해 높은 복원율을 나타냈고, 총 페놀 및 플라보노이드 함량 역시 열풍건조 보다 많았으며, 대조구와 유사한 함량을 유지하였다.
매실에는 많은 malic acid를 포함하여 citric acid, oxalic acid 및 succinic acid 등의 다양한 유기산을 함유하고 있는데(25), 저장 7일 동안 수확 후 매실의 유기산 함량 변화를 HPLC로 분석하였다(Table 2). 매실의 유기산 함량을 분석한 결과, malic acid, citric acid, oxalic acid의 순서로 높은 함량을 보였다.
매실의 수분함량은 건조기(C-DO, Chang Shin Scientific Co., Seoul, Korea)를 사용하여 105℃에서 24시간 동안 건조한 후 무게를 측정하여 분석하였다.
매실의 저장성을 높이고 매실장아찌 등 다양한 가공식품을 제조하기 위한 건조 공정 개발을 위해서, 최적 농도의 탈수제를 이용한 분자압축탈수 방법과 열풍건조에 의한 건조 매실의 이화학적 특성을 비교하였다. 탈수제인 RAE와 열풍건조 처리한 매실의 수분함량을 측정하였는데, RAE와 MD의 최적 처리 농도 조건은 기존 Wang 등(16)과 Kim 등(15)의 결과 및 예비실험 결과를 바탕으로 40%로 선정하였다.
매실의 총 페놀 함량은 Folin-Ciocalteu’s phenol reagent를 사용하여 Rumbaoa 등(19)의 방법을 변형하여 측정하였다.
계면활성제는 채소류 표면에 부착되어 있는 미생물, 포자, 바이러스 등의 부착 능력을 감소시키는데, 계면활성제에 의한 미생물 제거 효과는 hydrophilic-lipophilic balance(HLB) 값이 클수록 높다고 보고되었다(12). 본 연구에서는 FDA에서 generally recognized as safe(GRAS)로 인정된 계면활성제 중 HLB 값이 가장 높은 Tween 20를 사용하였다.
색도는 색차계(CR-400 Minolta Chromameter, Konica Minolta Sensing Inc., Tokyo, Japan)를 사용하여 측정하였다. Hunter L^*, a^*, b^* 값은 각 시료의 표면을 5회 반복 측정하여 평균±표준편차로 나타내었으며, 이 때 사용한 표준 백판의 L^*, a^*, b^* 값은 각각 L^*=94.
수확 후 매실에 물, 0.5% citric acid, 0.1% Tween 20 단일 처리와 citric acid와 Tween 20 병합 처리 후 저장 7일 동안 총 호기성 세균과 효모 및 곰팡이 수 변화를 조사하였다(Table 1). 매실의 저장 초기 대조구의 총 호기성 세균은 4.
수확 후 매실은 세척처리 후, 4±1℃에서 7일 동안 low density polyethylene(LDPE) bag(21 cm×29 cm, 두께:0.13 mm)에 처리구에 따라 개별 포장하여 저장하였다.
수확 후 매실의 미생물학적 안전성 확보를 위해 0.5% citric acid와 0.1% Tween 20 단일 및 병합 처리 후 4±1℃에서 7일간 저장하면서 미생물 수 및 품질 변화를 조사하였다.
신선 매실의 유기산 함량 분석은 HPLC(Waters, Milford, MA, USA)를 이용하여 측정하였다. 마쇄된 신선 매실 10 g을 50 mL 3차 증류수로 30분 동안 추출한 후, 12,000× g에서 10분 동안 원심분리하여 얻어진 상등액을 0.
유기산과 계면활성제 처리 농도와 관련한 예비실험 결과(data not shown)를 토대로, 수확 후 매실을 물, 0.5% citric acid, 0.1% Tween 20 용액에 각각 5분씩 침지하였고, 침지 처리 후 clean bench에서 30분 동안 방치함으로써 표면에 남아있는 수분을 제거하였다. 동일한 방법으로 0.
1% 멸균 펩톤수로 10배수 연속 희석 한 후 각각의 배지에 분주하였다. 총 호기성 세균은 plate count agar(PCA, Difco Co., Detroit, MI, USA)를 사용하여 37℃에서 48시간 배양하고, 효모 및 곰팡이는 potato dextrose agar(PDA, Difco)를 사용하여 25℃에서 72시간 배양한 후 형성된 colony를 계수하였다. 검출된 미생물 수는 시료 g당 colony forming unit(CFU)로 나타내었으며, 3회 반복하여 실험하였다.
탈수 처리는 Wang 등(16)과 Kim 등(15)의 기존 방법을 따라 수행하였는데, 예비실험 결과(data not shown)에 따라 씨를 제거한 매실 100 g에 분말 상태의 RAE 또는 MD을 40%(w/w)로 첨가하여 25℃에서 실시하였다. 탈수 후 시료 표면의 탈수제인 MD 또는 RAE를 제거하기 위하여 수 초간 세척하고 물기를 제거한 후, 25℃에서 방치함으로써 잔류 수분을 완전히 제거하였다.
매실의 저장성을 높이고 매실장아찌 등 다양한 가공식품을 제조하기 위한 건조 공정 개발을 위해서, 최적 농도의 탈수제를 이용한 분자압축탈수 방법과 열풍건조에 의한 건조 매실의 이화학적 특성을 비교하였다. 탈수제인 RAE와 열풍건조 처리한 매실의 수분함량을 측정하였는데, RAE와 MD의 최적 처리 농도 조건은 기존 Wang 등(16)과 Kim 등(15)의 결과 및 예비실험 결과를 바탕으로 40%로 선정하였다. 건조하기 전 매실의 수분함량은 90.

대상 데이터

HPLC 분석에 사용된 컬럼은 XBridge™ C18(4.6×250 mm, Waters)이었으며, 이동상은 20 mM H3PO4-NaH2PO4(pH 2.5)용액을 사용하였고 유속은 0.7 mL/min이었다.
13 mm)에 처리구에 따라 개별 포장하여 저장하였다. 건조매실 제조를 위한 탈수제로 사용된 MD는 DE 9-12(Daesang, Gunsan, Korea)를 사용하였으며, 홍조류 추출물(red algae extract, RAE)은 제주도산 우뭇가사리와 물을 1:20(w/v)의 비율로 추출기에 넣고 불순물 제거를 위해 20% 초산을 첨가하여 120℃에서 2시간 동안 추출한 후, 추출물을 동결건조기(FD-5508, Ilshin Lab Co., Seoul, Korea)를 사용하여 동결 건조한 후 사용하였다.
매실은 전남 순천에서 생산된 것으로 외관상태 및 크기가 균일하고 숙성도가 일정한 것으로 선별하여 실험에 사용하였다. 수확 후 매실은 세척처리 후, 4±1℃에서 7일 동안 low density polyethylene(LDPE) bag(21 cm×29 cm, 두께:0.

데이터처리

1)Any means in the same column (A) or row (a) are not significantly (p<0.05) different by Duncan's multiple range test.
본 실험의 통계적 분석은 SAS(Statistical Analysis System program, 8.2, SAS Institute Inc, Cary, NC, USA) 프로그램을 이용하였으며, p<0.05 수준에서 Duncan’s multiple range test 방법을 사용하여 각 처리구간의 유의성을 검증하였다.

이론/모형

건조된 매실을 25℃에서 증류수 100 mL에 침지하고, Wang 등(16)의 방법에 따라 10분 간격으로 시료를 꺼내 표면의 물기를 제거한 후 무게를 측정하였다. 복원율은 흡수된 물 무게 대비 시료의 건물(g/g)로 표시하였다.
매실의 총 플라보노이드 함량은 Dewanto 등(20)의 방법에 따라 측정하였다. 건조된 매실을 80% 메탄올에 1:20(w/v)의 비율로 넣고 24시간 동안 추출한 다음 추출액을 Whatman No.

성능/효과

1% Tween 20 단일 및 병합 처리 후 4±1℃에서 7일간 저장하면서 미생물 수 및 품질 변화를 조사하였다. Citric acid와 Tween 20 병합 처리 후 총 호기성 세균과 효모 및 곰팡이 수는 대조구와 비교하여 각각 2.06, 2.22 log CFU/g으로 가장 높은 감소 효과를 보였으며, 이러한 효과는 저장 7일 동안 유지되었다. 매실의 유기산 함량을 분석한 결과, malic acid, citric acid, oxalic acid의 순서로 높은 함량을 나타냈고, 모든 처리구에서 유의적인 차이가 없었으며, 저장 중 색도 역시 큰 차이를 보이지 않았다.
80 log CFU/g 감소하였다고 보고한 바 있는데, 이러한 감균 효과는 본 연구결과와 더불어 Tween 20 또는 SDS 등의 계면활성제 단일 처리만으로도 신선 과채류 표면의 미생물 수 감소에 효과적임을 나타낸다. Citric acid와 Tween 20 병합 처리구의 경우, 총 호기성 세균이 2.06 log CFU/g으로 대조구와 비교하여 2.20 log CFU/g의 미생물 수 감소를 보여, 모든 처리구 중 가장 큰 감균 효과를 나타내었다. 이러한 결과는 cantaloupe melon에 60 mg/L peracetic acid 단일 처리 및 0.
Hunter L* 값의 경우, 대조구에 비해 처리구 모두 감소하였으며 열풍건조 처리한 매실이 37.89로 가장 낮은 L* 값을 나타내었고, Hunter a* 값은 각 처리구간 유의적인 차이를 보였는데, 대조구의 –3.45와 비교하여 열풍건조 처리한 매실이 가장 높았고, RAE 처리한 매실은 –2.82로 대조구와 가장 유사한 값을 보였다.
건조 방법에 따른 건조 매실의 미세구조를 전자주사현미경으로 관찰한 결과(Fig. 1), 대조구와 비교했을 때 RAE와 MD 처리한 매실은 큰 차이를 보이지 않았으나, 열풍건조 매실의 경우 공극률에서 큰 차이를 보였으며 경화나 수축현상으로 인하여 조밀한 구조를 나타내었다. 이러한 결과는 Therdthai와 Zhou(38)가 열풍건조를 통해 고온에 노출된 민트 잎의 미세구조를 관찰한 결과, 세포구조가 조밀한 구조를 보이며 open structure가 적었다고 보고한 결과와 유사하였다.
건조된 매실의 총 플라보노이드 함량은 대조구가 58.33 mg QE/100 g, 열풍건조, MD, RAE 처리한 매실의 경우, 각각 27.50, 29.03, 49.25 mg/100 g으로 RAE 처리한 매실의 경우 대조구보다는 낮았지만 건조 매실 중에서는 가장 높은 플라보노이드 함량을 보인 반면에, 열풍건조 처리한 매실은 가장 낮은 플라보노이드 함량을 보였다. 이러한 차이는 총 페놀 함량과 마찬가지로 열풍건조 시 고온에 노출되어 손실이 발생한 것으로 생각되며, Mohd Zainol 등(37) 또한 병풀에 열풍건조 후 다량의 플라보노이드가 파괴되었다고 보고한 바 있다.
건조방법에 따른 매실의 복원율을 측정한 결과, 모든 처리구가 초기에 빠르게 복원되었으나, 열풍건조의 경우 증가하는 폭이 감소하여 1시간 후의 최종 복원율이 1.99 g/g으로 낮은 복원율을 나타냈고, RAE 처리한 매실이 3.10 g/g으로 가장 높은 복원율을 보였으며, MD 처리한 매실은 2.79 g/g으로 열풍건조 처리한 매실보다 높았으나 RAE 처리한 매실보다는 낮았다(data not shown). 이러한 결과는 열풍건조 시 고온처리로 인하여 수분이 제거될 때 식물세포 조직의 손상으로 구조가 파괴되어 수축이 발생하여 탈수제 처리한 매실에 비해 열풍건조 매실의 복원율이 낮게 나타난 것으로 판단된다.
또한 건조 매실의 색도에 있어서도 탈수제 처리가 부정적 영향을 끼치지 않는 것으로 나타났다. 따라서 본 연구결과, 수확 후 매실에 citric acid와 Tween 20 병합 처리가 미생물학적 안전성을 확보함과 동시에 품질 변화를 일으키지 않는 효과적인 가공 전처리 기술이라고 생각되며, 탈수제 처리가 건조 매실의 품질을 높게 유지하며 저장성을 높일 수 있는 효율적인 건조 방법이라고 판단된다.
5% fumaric acid 단일 처리 및 이산화염소수와 병합처리한 결과, 처리구간에 Hunter L^*, a^*, b^* 값 모두 유의적 차이가 없었다는 연구결과와 비록 비가열 처리 방법은 다르지만 유사하였다. 따라서 본 연구에서 사용된 비가열 처리인 citric acid와 Tween 20는 매실의 외관적 품질에 부정적 영향을 끼치지 않는다고 판단된다.
이러한 차이는 총 페놀 함량과 마찬가지로 열풍건조 시 고온에 노출되어 손실이 발생한 것으로 생각되며, Mohd Zainol 등(37) 또한 병풀에 열풍건조 후 다량의 플라보노이드가 파괴되었다고 보고한 바 있다. 따라서 열풍건조 처리보다 탈수제를 이용한 건조 방법이 매실의 총 페놀 및 플라보노이드 함량 변화에 영향을 끼치지 않는다고 판단된다.
또한 열풍건조 중 매실이 고온에 노출되어 조직이 파괴되고, 세포벽이 붕괴되었기 때문이라고 생각된다(39). 따라서 열풍건조보다 RAE 탈수제를 이용한 건조 방법이 건조 매실의 품질 유지에 더욱 효과적이라고 판단된다.
탈수제 처리 건조가 열풍건조에 비해 높은 복원율을 나타냈고, 총 페놀 및 플라보노이드 함량 역시 열풍건조 보다 많았으며, 대조구와 유사한 함량을 유지하였다. 또한 건조 매실의 색도에 있어서도 탈수제 처리가 부정적 영향을 끼치지 않는 것으로 나타났다. 따라서 본 연구결과, 수확 후 매실에 citric acid와 Tween 20 병합 처리가 미생물학적 안전성을 확보함과 동시에 품질 변화를 일으키지 않는 효과적인 가공 전처리 기술이라고 생각되며, 탈수제 처리가 건조 매실의 품질을 높게 유지하며 저장성을 높일 수 있는 효율적인 건조 방법이라고 판단된다.
22 log CFU/g으로 가장 높은 감소 효과를 보였으며, 이러한 효과는 저장 7일 동안 유지되었다. 매실의 유기산 함량을 분석한 결과, malic acid, citric acid, oxalic acid의 순서로 높은 함량을 나타냈고, 모든 처리구에서 유의적인 차이가 없었으며, 저장 중 색도 역시 큰 차이를 보이지 않았다. 또한 매실의 저장성 증진 및 다양한 매실 가공품 제조를 위한 기초연구로써 탈수제를 이용한 건조 후 건조 매실의 품질 변화를 열품건조와 비교, 분석하였다.
매실에는 많은 malic acid를 포함하여 citric acid, oxalic acid 및 succinic acid 등의 다양한 유기산을 함유하고 있는데(25), 저장 7일 동안 수확 후 매실의 유기산 함량 변화를 HPLC로 분석하였다(Table 2). 매실의 유기산 함량을 분석한 결과, malic acid, citric acid, oxalic acid의 순서로 높은 함량을 보였다. 저장 초기 malic acid 함량은 대조구 및 모든 처리구가 약 420 mg/ 100 g으로 유의적인 차이를 보이지 않았으며, 저장 7일 동안에도 처리구간에 차이가 나타나지 않았다.
매실의 저장 중 효모 및 곰팡이 수의 경우에도 총 호기성 세균의 결과와 유사한 경향을 나타내었다(Table 1). 매실의 저장 초기 대조구의 경우 3.92 log CFU/g이었고, citric acid 와 Tween 20 처리구는 2.66, 3.12 log CFU/g으로 대조구와 비교하여 1.26, 0.80 log CFU/g의 감균 효과를 보였고, citric acid와 Tween 20 병합 처리구는 2.22 log CFU/g으로 1.70 log CFU/g의 가장 큰 미생물 수 감소를 나타내었다. 이러한 미생물 수 감소 효과는 저장 중에도 지속되었는데, 저장 7일 후 대조구가 4.
1% Tween 20 단일 처리와 citric acid와 Tween 20 병합 처리 후 저장 7일 동안 총 호기성 세균과 효모 및 곰팡이 수 변화를 조사하였다(Table 1). 매실의 저장 초기 대조구의 총 호기성 세균은 4.26 log CFU/g이었고, citric acid와 Tween 20 단일 처리구의 경우 2.65, 2.91 log CFU/g으로 대조구와 비교하여 각각 1.61, 1.35 log CFU/g의 미생물 수 감소를 보였다. 이러한 결과는 Akbas와 Olmez(21)가 Escherichia coli와 Listeria monocytogenes가 접종된 iceberg lettuce에 5분 동안 0.
또한 계면활성제의 경우, 매실 표면에 부착되어 있는 총 호기성 세균과 효모 및 곰팡이의 부착 능력의 차이로, 실제 미생물 제거 효과에 있어 차이가 발생했기 때문이라고 판단된다(12). 미생물 수 감소 효과에 있어 다소 차이는 있으나 citric acid와 Tween 20 병합 처리 후 저장 7일 동안 총 호기성 세균과 효모 및 곰팡이 수에 있어서 각각 2.33, 1.81 log CFU/g의 유의적인 미생물 수 감소를 보여, 유기산과 계면활성제의 병합 처리가 가공 전 수확 후 매실의 미생물학적 안전성을 확보할 수 있는 효과적인 전처리 기술이라고 판단된다.
81 log CFU/g의 감균 효과를 보였다. 비가열 처리 후 총 호기성 세균 수 결과와 비교하여 효모 및 곰팡이 수가 다소 낮게 감소하는 경향을 보였는데, 이는 효모 및 곰팡이가 총 호기성 세균보다 산에 대한 저항성이 강하여 유기산에 의한 미생물 사멸 효과가 작게 나타났다고 생각된다. 또한 계면활성제의 경우, 매실 표면에 부착되어 있는 총 호기성 세균과 효모 및 곰팡이의 부착 능력의 차이로, 실제 미생물 제거 효과에 있어 차이가 발생했기 때문이라고 판단된다(12).
7, 15로 미생물 제거 효과에 있어서 차이가 나기 때문이라고 판단된다. 세척에 의한 매실의 총 호기성 세균의 감균 효과는 저장 기간 동안에도 지속되었는데, 저장 7일 후 대조구의 미생물 수가 4.55 log CFU/g인 반면에 citric acid와 Tween 20 단일 처리구는 3.11, 3.28 log CFU/g을 나타내어 각각 1.44, 1.27 log CFU/g의 미생물 수 감소를 보였으며, citric acid와 Tween 20 병합 처리구는 2.22 log CFU/g으로 2.33 log CFU/g의 유의적인 미생물 수 감소로 가장 높은 감균 효과를 유지하였다. 이러한 결과는 수확 후 매실에 citric acid와 Tween 20의 단일 처리보다 병합 처리가 더욱 효과적인 미생물 감소 방법임을 시사한다.
수확 후 매실의 저장 중 색도 변화를 측정한 결과(Table 3), 매실의 Hunter L^* 값은 대조구를 포함한 모든 처리구가 46 이상으로 처리구간의 유의적 차이를 보이지 않았으며, 저장 7일 동안에도 모든 처리구에서 차이를 나타내지 않았다. 또한 a^*, b^* 값 역시 약 -13, 19로 L^* 값과 동일하게 처리구간의 유의적인 차이가 없었고, 저장 중에도 차이를 보이지 않았다.
이러한 저장 중 유기산 함량의 감소 원인은 수확 후 호흡작용을 통해 유기산을 소비하기 때문이며, 따라서 저장 기간이 길어질수록 과실 특유의 신맛이 감소하게 된다고 알려져 있다(28). 유기산 함량이 저장 중 감소하는 경향을 보이긴 하나 세척 처리에 따른 유의적인 차이를 보이지 않기 때문에, 본 연구에서 사용된 세척 처리는 매실의 유기산 함량 변화에 큰 영향을 미치지 않으면서 동시에 품질을 유지할 수 있는 효과적인 가공 전 처리 기술이라고 판단된다.
33 log CFU/g의 유의적인 미생물 수 감소로 가장 높은 감균 효과를 유지하였다. 이러한 결과는 수확 후 매실에 citric acid와 Tween 20의 단일 처리보다 병합 처리가 더욱 효과적인 미생물 감소 방법임을 시사한다.
70 log CFU/g의 가장 큰 미생물 수 감소를 나타내었다. 이러한 미생물 수 감소 효과는 저장 중에도 지속되었는데, 저장 7일 후 대조구가 4.39 log CFU/g을 나타낸 반면에 citric acid와 Tween 20 단일 처리구 및 병합 처리구는 각각 3.12, 3.54, 2.58 log CFU/g으로 1.27, 0.85, 1.81 log CFU/g의 감균 효과를 보였다. 비가열 처리 후 총 호기성 세균 수 결과와 비교하여 효모 및 곰팡이 수가 다소 낮게 감소하는 경향을 보였는데, 이는 효모 및 곰팡이가 총 호기성 세균보다 산에 대한 저항성이 강하여 유기산에 의한 미생물 사멸 효과가 작게 나타났다고 생각된다.
또한 매실의 저장성 증진 및 다양한 매실 가공품 제조를 위한 기초연구로써 탈수제를 이용한 건조 후 건조 매실의 품질 변화를 열품건조와 비교, 분석하였다. 탈수제 처리 건조가 열풍건조에 비해 높은 복원율을 나타냈고, 총 페놀 및 플라보노이드 함량 역시 열풍건조 보다 많았으며, 대조구와 유사한 함량을 유지하였다. 또한 건조 매실의 색도에 있어서도 탈수제 처리가 부정적 영향을 끼치지 않는 것으로 나타났다.
항산화 능력을 나타내는 페놀 화합물은 매실의 주요 기능성 성분인데, 건조 방법에 따른 매실의 총 페놀 함량을 측정한 결과, 대조구의 경우 244 mg GAE/100 g이었으며, 열풍건조, MD, RAE 처리한 매실은 각각 198.55, 199.48, 225.15 mg GAE/100 g으로 RAE 처리한 매실이 처리구 중 가장 높은 총 페놀 함량을 보였으며, 열풍건조 매실이 가장 낮았다(Table 5). 열풍건조 매실의 경우, 페놀 화합물이 고온에 취약하여 열풍건조 시 감소된 것으로 판단되는데, Vega-Galvez 등(35)의 연구에서도 열풍건조 고추의 총 페놀 함량이 감소하였다고 보고하였고, Miranda 등(36)의 연구에서도 퀴노아 씨앗을 열풍건조 처리한 결과 건조 온도와 총 페놀 함량은 반비례 관계를 나타내었다.

후속연구

매실(Prunus mume)은 유리당과 무기질 함량이 풍부하고 citric acid, malic acid 등의 유기산을 많이 함유하고 있는 알칼리성 식품으로(1), 항당뇨, 항산화, 항고혈압 등 다양한 생리활성이 보고되었다(2,3). 이러한 매실은 주로 매실주나 매실음료 등 다양하게 가공되는데(4), 가공 전까지 저장기간이 짧고 세척 등 전처리 없이 유통되기 때문에 미생물학적 안전성 확보가 어려울 뿐만 아니라, 수확 후 빠른 후숙으로 인하여 장기 저장 및 유통이 힘들어 미생물 생육 저해를 위한 전처리 기술과 저장성 증진을 위한 연구가 필요하다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	매실과 같은 신선 과채류의 비가열 처리로 미생물학적 안전성을 확보하는 방법 중 유기산의 미생물 제어 방법은?	매실과 같은 신선 과채류의 경우 가열 처리로 미생물학적 안전성을 확보하기가 어렵기 때문에 염소, 이산화염소수, 유기산, 전해수, UV-C 조사 등의 비가열 처리로 미생물학적 안전성을 확보해야 한다(5-8). 특히 유기산은 FDA에서 허가된 식품첨가물로써 과채류 표면의 pH를 낮추어 미생물 생장을 제어하는 효과로 과일 및 채소의 미생물 제어를 위해 사용되고 있다(9,10). 또한, 비가열 처리 방법으로써 과채류의 미생물 제거를 위해 계면활성제가 사용된다(11).
	매실이란?	매실(Prunus mume)은 유리당과 무기질 함량이 풍부하고 citric acid, malic acid 등의 유기산을 많이 함유하고 있는 알칼리성 식품으로(1), 항당뇨, 항산화, 항고혈압 등 다양한 생리활성이 보고되었다(2,3). 이러한 매실은 주로 매실주나 매실음료 등 다양하게 가공되는데(4), 가공 전까지 저장기간이 짧고 세척 등 전처리 없이 유통되기 때문에 미생물학적 안전성 확보가 어려울 뿐만 아니라, 수확 후 빠른 후숙으로 인하여 장기 저장 및 유통이 힘들어 미생물 생육 저해를 위한 전처리 기술과 저장성 증진을 위한 연구가 필요하다.
	매실의 미생물 생육 저해를 위한 전처리 기술과 저장성 증진을 위한 연구가 필요한 이유는?	매실(Prunus mume)은 유리당과 무기질 함량이 풍부하고 citric acid, malic acid 등의 유기산을 많이 함유하고 있는 알칼리성 식품으로(1), 항당뇨, 항산화, 항고혈압 등 다양한 생리활성이 보고되었다(2,3). 이러한 매실은 주로 매실주나 매실음료 등 다양하게 가공되는데(4), 가공 전까지 저장기간이 짧고 세척 등 전처리 없이 유통되기 때문에 미생물학적 안전성 확보가 어려울 뿐만 아니라, 수확 후 빠른 후숙으로 인하여 장기 저장 및 유통이 힘들어 미생물 생육 저해를 위한 전처리 기술과 저장성 증진을 위한 연구가 필요하다.

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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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