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문제 정의
- 마는 다양한 생리활성물질을 포함하여 항 당뇨, 혈당강화 및 콜레스테롤 저하 효과가 있는 것으로 보고된다. 본 연구에서는 마를 각각 진공 알코올 전 처리하여 포장한 경우와 진공 포장 후 블랜칭 처리 시 갈변(PPO 활성) 및 품질변화에 미치는 영향을 조사하였다. 평가는 색도변화, 경도변화, 미생물 총 균수를 측정하였고, 블랜칭 처리구의 경우 갈변현상과의 유의성을 알아보기 위해 PPO 활성도 변화를 추가적으로 측정하였다.
제안 방법
- 반응 기질로는 2 mL 10 mM catechol을 사용하였다. 25℃에서 3 분간 반응시키며 UV/VIS Spectrophotometer(Optizen 21020UV, Mecasys Co, Korea)를 이용하여 420 nm로 PPO 활성도를 측정하였다. 효소활성 1 unit은 분당 흡광도를 0.
- 5 mm 두께의 절편 마를 농도 5%와 10% 알코올 용액에 침지시켰다. 침지 시간은 농도마다 5초, 10초씩으로 설정하였으며, 알코올 용액에 완전히 잠기게 넣은 후 꺼내어 15분 간 음지에서 건조시켰다.
- PPO 활성도 실험법은 Galeazzi 등13)의 방법을 일부 변경하여 사용하였다. 10 g의 마 절편을 취하여 12 mL 50 mM phosphate buffer(pH 7), 1% PVP(Poly vinyl pirrolidone)와 0.
- 측정은 L-value(명도), a-value(적색도)와 b-value(황색도)를 실험 첫날과 3일, 5일, 7일째에 측정하였다. 경도는 Texture Analyzer(TA-XT2 plus, stable micro system, UK)를 이용하여 5 mm probe를 사용하여 10 mm/min의 속도로 측정하였으며, N 단위로 나타내었으며 실험 첫날부터 2일 간격으로 3일차, 5일차, 7일차에 측정하였다.
- 하지만 현재 관련 연구로는 건조 및 가루 마를 이용한 연구10)는 있지만 분말형이 아닌 절편 마 유통을 위한 연구는 많지 않다. 본 연구에서는 크게 알코올 전 처리한 실험구와 블랜칭 처리한 실험구로 나누어 실험을 진행하였으며 각각의 처리구가 절편 마의 갈변억제와 품질에 미치는 영향을 측정하였다. 측정은 색도, 경도, 미생물 총 균수를 측정하였고, 블랜칭 처리구의 경우 PPO활성도를 추가적으로 측정하였다.
- Water bath(MCB-3011D, MONO-TECH, Korea)에 온도를 75±1℃로 한 증류수를 채운 뒤 진공 포장된 절편 마를 스테인리스 스틸 뜰채에 담아 증류수에 완전히 잠기게 넣었다. 블랜칭 처리는 Chung 등11) 과 Noel 등12)의 연구 방법을 일부 변경하여 사용하였다. 시간은 10초, 1분, 3분, 5분으로 설정하였으며, 무처리된 것을 대조구로 삼았고, 블랜칭 후 4℃ 증류수에 10 초간 식힌 후 20℃ 저장고에 7일간 저장하며 실험에 사용하였다.
- 색도는 색차계(CR-100, Konami, Japan)를 이용하여 절편 마의 표면을 측정하였다. 측정은 L-value(명도), a-value(적색도)와 b-value(황색도)를 실험 첫날과 3일, 5일, 7일째에 측정하였다.
- 블랜칭 처리는 Chung 등11) 과 Noel 등12)의 연구 방법을 일부 변경하여 사용하였다. 시간은 10초, 1분, 3분, 5분으로 설정하였으며, 무처리된 것을 대조구로 삼았고, 블랜칭 후 4℃ 증류수에 10 초간 식힌 후 20℃ 저장고에 7일간 저장하며 실험에 사용하였다.
- 알코올 전 처리한 실험구의 포장재는 OPP(30 μm)를 (W 100 mm × D 100 mm)로 절단 하여 접착 포장하였고, 블랜칭 처리한 실험구의 포장재는 OPP+CPP(40 μm)를 (W 100 mm × D 100 mm)로 절단 하여, 100 kpa로 진공 포장하였다.
- 침지 시간은 농도마다 5초, 10초씩으로 설정하였으며, 알코올 용액에 완전히 잠기게 넣은 후 꺼내어 15분 간 음지에서 건조시켰다. 알코올 전 처리한 절편 마는 무처리된 대조구와 비교분석하였다.
- 색도는 색차계(CR-100, Konami, Japan)를 이용하여 절편 마의 표면을 측정하였다. 측정은 L-value(명도), a-value(적색도)와 b-value(황색도)를 실험 첫날과 3일, 5일, 7일째에 측정하였다. 경도는 Texture Analyzer(TA-XT2 plus, stable micro system, UK)를 이용하여 5 mm probe를 사용하여 10 mm/min의 속도로 측정하였으며, N 단위로 나타내었으며 실험 첫날부터 2일 간격으로 3일차, 5일차, 7일차에 측정하였다.
- 본 연구에서는 크게 알코올 전 처리한 실험구와 블랜칭 처리한 실험구로 나누어 실험을 진행하였으며 각각의 처리구가 절편 마의 갈변억제와 품질에 미치는 영향을 측정하였다. 측정은 색도, 경도, 미생물 총 균수를 측정하였고, 블랜칭 처리구의 경우 PPO활성도를 추가적으로 측정하였다.
- 5 mm 두께의 절편 마를 농도 5%와 10% 알코올 용액에 침지시켰다. 침지 시간은 농도마다 5초, 10초씩으로 설정하였으며, 알코올 용액에 완전히 잠기게 넣은 후 꺼내어 15분 간 음지에서 건조시켰다. 알코올 전 처리한 절편 마는 무처리된 대조구와 비교분석하였다.
- 본 연구에서는 마를 각각 진공 알코올 전 처리하여 포장한 경우와 진공 포장 후 블랜칭 처리 시 갈변(PPO 활성) 및 품질변화에 미치는 영향을 조사하였다. 평가는 색도변화, 경도변화, 미생물 총 균수를 측정하였고, 블랜칭 처리구의 경우 갈변현상과의 유의성을 알아보기 위해 PPO 활성도 변화를 추가적으로 측정하였다. 실험 결과, 알코올 전 처리구의 경우 농도에 따른 색의 변화가 유의적인 차이가 있었으며, 5% 알코올 처리가 대조구나 10% 처리보다 갈변억제 효과가 있었다.
대상 데이터
- 마는 경북 안동의 필창 농산에서 수확된 산마를 구매하였다. 마는 껍질을 벗겨낸 후 증류수로 세척하여 0.
데이터처리
- 실험에서 얻어진 알코올 전처리 및 블랜칭 처리에 따른 색 변화와 PPO activity 그리고 경도의 유의성 검정을 위해 IBM SPSS Statistics 21 통계프로그램을 사용하여 일원배치 분산분석을 실시하였으며, p<0.05 수준에서 유의성 검정과 Duncan's multiple range test를 실시하였다.
이론/모형
- 진공 포장된 마를 저온살균공법(LTLT:Low Temperature Long Time)으로 블랜칭 하였다. Water bath(MCB-3011D, MONO-TECH, Korea)에 온도를 75±1℃로 한 증류수를 채운 뒤 진공 포장된 절편 마를 스테인리스 스틸 뜰채에 담아 증류수에 완전히 잠기게 넣었다.
성능/효과
- 또한 PPO 활성도가 1분 블랜칭의 경우 대조구 대비 50% 이하로, 5분 처리구는 85%의 활성이 감소된 것으로 보아 갈변억제 효과가 있었음을 알 수 있었다. 경도의 경우 두 실험구 모두 감소하는 것으로 나타났으며, 특히 1분 이상 블랜칭 처리한 처리구의 경우 대조구에 비하여 10 N 이상의 경도가 저하되는 것으로 나타났다. 미생물은 두 처리 방법 모두 감소 추세를 보였으며, 알코올 전 처리구의 경우 알코올의 농도에 따라 감소 추세를 보였고 블랜칭 처리구의 경우 처리 시간에 따른 감소 추세를 보였다.
- 2), 이는 블랜칭 처리가 갈변효과를 억제하였다는 것을 의미한다. 또한 0.04 mm 포장재로 진공 포장 후 1분간 블랜칭 처리시 PPO 활성도가 40% 이하로 감소하는 것으로 보아 블랜칭 초기에 PPO가 활성을 잃었다고 볼 수 있다.
- 시간이 흐름에 따라 적색도를 나타내는 a-value의 값이 증가한 것을 볼 수 있으므로 갈변이 일어났다고 판단되며, 5% 알코올 처리가 control과 10% 처리보다 갈변억제에 우수한 효과를 나타냈음을 알 수 있었다. 또한 10% 처리의 경우 저장 3일까지는 대조군보다는 우수한 갈변억제 효과를 보였으나, 5일 이후 타 처리구와 큰 차이를 보이지 않았다. 따라서 5% 알코올 처리의 경우가 타 처리구에 비해 갈변 억제효과가 뛰어남을 확인할 수 있었다(Fig.
- 92×102/g의 미생물이 발생하였으나 블랜칭 처리구는 발생하지 않는 것으로 보아 블랜칭 처리구가 무처리구에 비하여 미생물 안정성이 높다고 볼 수 있다. 또한 3분 이상 처리시 저장 7일째까지 미생물이 전혀 발생하지 않아 블랜칭의 미생물 억제 효과가 뛰어나다고 판단된다. 그러나 1분 이상 블랜칭 시 경도저하에 의한 상품성 손실이 있음으로 10초 이상, 1분 미만의 블랜칭 시간이 적당하다고 판단된다.
- 하지만 블랜칭 처리구의 경우 유의적인 색의 변화가 나타나지 않았다. 또한 PPO 활성도가 1분 블랜칭의 경우 대조구 대비 50% 이하로, 5분 처리구는 85%의 활성이 감소된 것으로 보아 갈변억제 효과가 있었음을 알 수 있었다. 경도의 경우 두 실험구 모두 감소하는 것으로 나타났으며, 특히 1분 이상 블랜칭 처리한 처리구의 경우 대조구에 비하여 10 N 이상의 경도가 저하되는 것으로 나타났다.
- 경도의 경우 두 실험구 모두 감소하는 것으로 나타났으며, 특히 1분 이상 블랜칭 처리한 처리구의 경우 대조구에 비하여 10 N 이상의 경도가 저하되는 것으로 나타났다. 미생물은 두 처리 방법 모두 감소 추세를 보였으며, 알코올 전 처리구의 경우 알코올의 농도에 따라 감소 추세를 보였고 블랜칭 처리구의 경우 처리 시간에 따른 감소 추세를 보였다.
- 블랜칭 시간과 PPO의 활성도는 반비례하는 것으로 나타났으며, 블랜칭 시간이 길수록 기울기는 감소하는 것으로 나타났으며(Fig. 2), 이는 블랜칭 처리가 갈변효과를 억제하였다는 것을 의미한다. 또한 0.
- 알코올 처리에 따른 색의 변화는 알코올 침지 시간에 따른 차이는 없으나, 농도에 따른 유의적인 차이가 나타났다(Table 1). 시간이 흐름에 따라 적색도를 나타내는 a-value의 값이 증가한 것을 볼 수 있으므로 갈변이 일어났다고 판단되며, 5% 알코올 처리가 control과 10% 처리보다 갈변억제에 우수한 효과를 나타냈음을 알 수 있었다. 또한 10% 처리의 경우 저장 3일까지는 대조군보다는 우수한 갈변억제 효과를 보였으나, 5일 이후 타 처리구와 큰 차이를 보이지 않았다.
- 평가는 색도변화, 경도변화, 미생물 총 균수를 측정하였고, 블랜칭 처리구의 경우 갈변현상과의 유의성을 알아보기 위해 PPO 활성도 변화를 추가적으로 측정하였다. 실험 결과, 알코올 전 처리구의 경우 농도에 따른 색의 변화가 유의적인 차이가 있었으며, 5% 알코올 처리가 대조구나 10% 처리보다 갈변억제 효과가 있었다. 하지만 블랜칭 처리구의 경우 유의적인 색의 변화가 나타나지 않았다.
- 3-4). 알코올 전 처리의 경우 모든 실험군에서 급격하게 감소하여 처리 시간과 농도에 따른 경도 변화의 경향성이 보이지 않았으나, 블랜칭 처리의 경우 10초 블랜칭 시 마의 초기 경도에 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 저장 3일째 이후 1분 이상 블랜칭한 처리구들은 경도가 감소하기 시작하여 저장 7일째에는 5분 블랜칭한 처리구와 10초 블랜칭한 처리구 사이에 10 N 이상 차이가 났다.
- 알코올 처리에 따른 색의 변화는 알코올 침지 시간에 따른 차이는 없으나, 농도에 따른 유의적인 차이가 나타났다(Table 1). 시간이 흐름에 따라 적색도를 나타내는 a-value의 값이 증가한 것을 볼 수 있으므로 갈변이 일어났다고 판단되며, 5% 알코올 처리가 control과 10% 처리보다 갈변억제에 우수한 효과를 나타냈음을 알 수 있었다.
- 알코올 처리와 블랜칭은 마의 갈변과 미생물을 억제하고 품질을 향상시키는데 효과가 있으나 긴 시간의 처리결과 경도가 하락하는 것으로 나타났다. 따라서 향후 경도강화처리와 함께 복합적인 연구가 필요할 것이라 판단되며 알코올 전처리와 블랜칭 처리를 동시에 처리하여 마의 보관수명과 품질을 향상시킬 수 있을 것이라 사료된다.
- 알코올의 살균효과에 의해 미생물 안전성이 양호하게 나타났으며, 처리농도가 높을수록 미생물 안전성이 높게 나타났으나 알코올 처리 시간은 큰 차이를 보이지 않다는 것을 알 수 있다(Table 3). 한편 블랜칭 처리구는 시간이 길수록 미생물의 발생이 현저하게 줄어드는 것을 관찰할 수 있었다(Table 4).
- 알코올의 살균효과에 의해 미생물 안전성이 양호하게 나타났으며, 처리농도가 높을수록 미생물 안전성이 높게 나타났으나 알코올 처리 시간은 큰 차이를 보이지 않다는 것을 알 수 있다(Table 3). 한편 블랜칭 처리구는 시간이 길수록 미생물의 발생이 현저하게 줄어드는 것을 관찰할 수 있었다(Table 4). 대조구의 경우 저장 3일째에 1.
후속연구
- 알코올 처리와 블랜칭은 마의 갈변과 미생물을 억제하고 품질을 향상시키는데 효과가 있으나 긴 시간의 처리결과 경도가 하락하는 것으로 나타났다. 따라서 향후 경도강화처리와 함께 복합적인 연구가 필요할 것이라 판단되며 알코올 전처리와 블랜칭 처리를 동시에 처리하여 마의 보관수명과 품질을 향상시킬 수 있을 것이라 사료된다. 또한 포장공장과 블랜칭 공정을 따로 처리할 필요 없이 포장재와 마의 두께를 고려하여 열수축 포장공정에 적용시킨다면 더 효과적일 것이라 판단된다.
- 따라서 향후 경도강화처리와 함께 복합적인 연구가 필요할 것이라 판단되며 알코올 전처리와 블랜칭 처리를 동시에 처리하여 마의 보관수명과 품질을 향상시킬 수 있을 것이라 사료된다. 또한 포장공장과 블랜칭 공정을 따로 처리할 필요 없이 포장재와 마의 두께를 고려하여 열수축 포장공정에 적용시킨다면 더 효과적일 것이라 판단된다.
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