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문제 정의
- 따라서 본 연구에서는 6개월~3년간 숙성시킨 시판 묵은지를 온라인을 통해 구매하여 숙성기간에 따른 묵은지의 품질 및 관능적 특성을 분석하였으며, 익히지 않은 시판 포기김치의 품질 특성을 동시에 비교함으로써 향후 묵은지의 품질규격의 표준화와 개발에 활용될 수 있는 기초자료로 제공되기 위해 연구를 수행하였다.
- 숙성기간별 시판 묵은지와 일반 숙성 시판 배추김치의 품질및 관능적 특성을 분석하여 묵은지의 품질 규격 표준화와 개발에 기초 자료로 제공하고자 연구를 수행하였다. 분석 결과 pH의 경우 시판 묵은지는 3.
제안 방법
- 23까지 적정하여 소비된 NaOH의 양을 구한 후, 다음 식에 대입하여 산도로 나타내었다(12). 각각의 pH와 산도는 3회 반복 측정하여평균값을 구하였다.
- 관능검사는 기본 맛 물질에 대한 예민도 실험을 통해 10 명의 패널(20대 5명, 40~50대 5명)을 선발하였으며 훈련과정 중 확립한 묘사 용어를 이용하여 6종의 시판 묵은지시료에 대해 관능적 특성 강도를 15점 항목 척도로 평가하였다. 묘사 항목으로는 전반적 맛 강도(overall intensity), 숙성 정도(ripeness), 붉은 정도(redness), 쉰내(sour smell), 군덕내(moldy smell), 배주 향미(raw-cabbage flavor), 짠맛(saltiness), 단맛(sweetness), 신맛(sourness), 감칠맛 (savoriness), 쓴맛(bitterness), 탄산감(carbonated taste), 아삭한 정도(crispness), 무른 정도(softness), 단단한 정도 (hardness)로 15점 항목 척도로 평가하였다.
- 김치 여과액 1 mL에 DNS 시약 3 mL를 혼합하여 끓는물에 5분간 가열하고 흐르는 수돗물에서 30분간 식힌 후, 원액을 5배수로 희석하고 분광광도계(UV-1800, Shimadzu, Kyoto, Japan)를 사용하여 550 nm에서 흡광도를 측정하였다. 동일한 방법으로 D-glucose를 사용하여 표준곡선을 작성한 다음 시료의 환원당 농도를 계산하였다. 각각의 시료는총 3회 반복 측정하여 평균값을 구하였다.
- J 김치 제조사에서는 6개월 숙성 묵은지를, C김치 제조사에서는 6개월과 8개월 숙성 묵은지를구매하였으며, H김치 제조사에서는 1년, 2년, 3년 숙성 묵은지를 구매하였다. 또한 시판 숙성 배추김치와 묵은지의품질 특성을 비교하기 위하여 J 김치 제조사에서 제조되어 -1℃에서 하루간 보관한 포기김치를 구매하여 비교하였다 (Table 1). 모든 시료는 구매 후 1 kg 단위로 저밀도 폴리에틸렌 지퍼백에 포장하여 -1±1℃로 설정된 김치냉장고 (ZS33FBCTS7T, S Electronics, Gwangju, Korea)에서 보관하면서 분석하였다.
- 또한 시판 숙성 배추김치와 묵은지의품질 특성을 비교하기 위하여 J 김치 제조사에서 제조되어 -1℃에서 하루간 보관한 포기김치를 구매하여 비교하였다 (Table 1). 모든 시료는 구매 후 1 kg 단위로 저밀도 폴리에틸렌 지퍼백에 포장하여 -1±1℃로 설정된 김치냉장고 (ZS33FBCTS7T, S Electronics, Gwangju, Korea)에서 보관하면서 분석하였다.
- 묘사 항목으로는 전반적 맛 강도(overall intensity), 숙성 정도(ripeness), 붉은 정도(redness), 쉰내(sour smell), 군덕내(moldy smell), 배주 향미(raw-cabbage flavor), 짠맛(saltiness), 단맛(sweetness), 신맛(sourness), 감칠맛 (savoriness), 쓴맛(bitterness), 탄산감(carbonated taste), 아삭한 정도(crispness), 무른 정도(softness), 단단한 정도 (hardness)로 15점 항목 척도로 평가하였다. 척도는 0에가까울수록 강도가 약하고 14점에 가까울수록 정도가 강한것으로 평가하였으며, 실험은 4번 반복으로 실시하였다.
- 사용하였다(13). 색도는 색도계(CM-3500D, Konica Minolta, Tokyo, Japan)를 사용하여 측정하였으며, 조직감은 강도와 두께를 물성분석기(TA-XT, Stable Microsystems Ltd, , Surrey, UK)를 사용하여 Table 2의 분석 조건과 같이 측정하였다. 각각의 시료는 총 5회 반복 측정하여가장 큰 값과 작은 값을 제외한 3회 값의 평균을 구하였다.
- 숙성기간을 달리한 시판 묵은지 6종의 묘사 분석 훈련을통해 붉은 정도, 숙성 정도와 같은 외관 항목 2개, 짠맛, 단맛, 신맛, 감칠맛, 쓴맛, 매운맛과 같은 맛 항목 6개, 쉰내, 군덕내, 배추 향미와 같은 냄새 항목 3개, 아삭한 정도, 무른정도, 단단한 정도와 탄산감 같은 질감 및 입안 감촉 특성 4개로 총 15개의 묵은지의 관능적 특성이 개발되었다. 15점항목 척도를 사용하여 평가한 시판 묵은지의 관능적 특성강도 결과는 Table 11과 같다.
- 염도는 핸드블랜더를 이용하여 분쇄한 김치 시료를 두 겹의 거즈로 거른 후 여과액 35 mL를 염도계(TM-30D, Takemura Electronic Works Ltd, , Tokyo, Japan)로 측정하였으며, 각각의 시료는 총 3회 반복 측정하여 평균값을 구하였다.
- 유기산은 김치 여과액을 증류수로 5배 희석한 후 원심분리기(Himac CT15RE, Hitachi, Tokyo, Japan)를 이용하여 5분간 원심분리 한 후 얻은 상등액을 0.2 um nylon syringe filter(6789-1302, Whatman, Harverhill, MA, USA)로 여과하고 HPLC(Agilent Technologies 1200 series, Agilent system, Santa Clara, CA, USA)를 사용하여 Table 3과동일한 분석 조건으로 측정하였다. 표준 시료는 malic acid, lactic acid, acetic acid, citric acid, succinic acid를 사용하였고 김치 시료에서 검출된 유기산의 정량은 표준 유기산을 HPLC에 주입하여 얻어진 standard chromatogram 상의 각 peak에 나타난 retention time을 서로 비교하여 각각의 peak 면적으로부터 산출하여 mL/100 g으로 표시하였다.
- 묘사 항목으로는 전반적 맛 강도(overall intensity), 숙성 정도(ripeness), 붉은 정도(redness), 쉰내(sour smell), 군덕내(moldy smell), 배주 향미(raw-cabbage flavor), 짠맛(saltiness), 단맛(sweetness), 신맛(sourness), 감칠맛 (savoriness), 쓴맛(bitterness), 탄산감(carbonated taste), 아삭한 정도(crispness), 무른 정도(softness), 단단한 정도 (hardness)로 15점 항목 척도로 평가하였다. 척도는 0에가까울수록 강도가 약하고 14점에 가까울수록 정도가 강한것으로 평가하였으며, 실험은 4번 반복으로 실시하였다.
- 2 um nylon syringe filter(6789-1302, Whatman, Harverhill, MA, USA)로 여과하고 HPLC(Agilent Technologies 1200 series, Agilent system, Santa Clara, CA, USA)를 사용하여 Table 3과동일한 분석 조건으로 측정하였다. 표준 시료는 malic acid, lactic acid, acetic acid, citric acid, succinic acid를 사용하였고 김치 시료에서 검출된 유기산의 정량은 표준 유기산을 HPLC에 주입하여 얻어진 standard chromatogram 상의 각 peak에 나타난 retention time을 서로 비교하여 각각의 peak 면적으로부터 산출하여 mL/100 g으로 표시하였다.
대상 데이터
- 소비자들의 반응이 좋았던 3개의 김치 제조사를 통해 5단계의 숙성기간의묵은지를 구매하였다. J 김치 제조사에서는 6개월 숙성 묵은지를, C김치 제조사에서는 6개월과 8개월 숙성 묵은지를구매하였으며, H김치 제조사에서는 1년, 2년, 3년 숙성 묵은지를 구매하였다. 또한 시판 숙성 배추김치와 묵은지의품질 특성을 비교하기 위하여 J 김치 제조사에서 제조되어 -1℃에서 하루간 보관한 포기김치를 구매하여 비교하였다 (Table 1).
- 색도와 질감 측정은 배추김치의 겉에서부터 3번째 안쪽잎의 중심 부위를 2 cmX2 cm 크기로 잘라낸 부위를 측정재료로 사용하였다(13). 색도는 색도계(CM-3500D, Konica Minolta, Tokyo, Japan)를 사용하여 측정하였으며, 조직감은 강도와 두께를 물성분석기(TA-XT, Stable Microsystems Ltd, , Surrey, UK)를 사용하여 Table 2의 분석 조건과 같이 측정하였다.
- 묵은지 6종을 구매하여 분석하였다. 소비자들의 반응이 좋았던 3개의 김치 제조사를 통해 5단계의 숙성기간의묵은지를 구매하였다. J 김치 제조사에서는 6개월 숙성 묵은지를, C김치 제조사에서는 6개월과 8개월 숙성 묵은지를구매하였으며, H김치 제조사에서는 1년, 2년, 3년 숙성 묵은지를 구매하였다.
- 시판되고 있는 숙성기간별 묵은지의 품질 특성을 비교하기 위하여 2014년 2월에 온라인을 통해 전국으로 판매되고있는 묵은지 6종을 구매하여 분석하였다. 소비자들의 반응이 좋았던 3개의 김치 제조사를 통해 5단계의 숙성기간의묵은지를 구매하였다.
데이터처리
- 색도는 색도계(CM-3500D, Konica Minolta, Tokyo, Japan)를 사용하여 측정하였으며, 조직감은 강도와 두께를 물성분석기(TA-XT, Stable Microsystems Ltd, , Surrey, UK)를 사용하여 Table 2의 분석 조건과 같이 측정하였다. 각각의 시료는 총 5회 반복 측정하여가장 큰 값과 작은 값을 제외한 3회 값의 평균을 구하였다.
- Electronic Works Ltd, , Tokyo, Japan)로 측정하였으며, 각각의 시료는 총 3회 반복 측정하여 평균값을 구하였다.
- , Chicago, IL, USA)를사용하였다. 경과는 평균값과 표준편차로 나타내었고 숙성기간별 특성에 대한 영향을 살펴보기 위해 one-way ANOVA 분석을 실시하였으며, 유의성이 있는 경우 다중범위검정 (Duncan's multiple range test)을 통해 시료 간의 유의성을 검정하였다(尸<0.05).
- 본 실험의 통계처리는 SPSS(Statistical Package for the Social Sciences, ver 19, SPSS Inc., Chicago, IL, USA)를사용하였다. 경과는 평균값과 표준편차로 나타내었고 숙성기간별 특성에 대한 영향을 살펴보기 위해 one-way ANOVA 분석을 실시하였으며, 유의성이 있는 경우 다중범위검정 (Duncan's multiple range test)을 통해 시료 간의 유의성을 검정하였다(尸<0.
이론/모형
- 환원당은 dinitrosalicylic acid(DNS)법(14)으로 측정하였다. 김치 여과액 1 mL에 DNS 시약 3 mL를 혼합하여 끓는물에 5분간 가열하고 흐르는 수돗물에서 30분간 식힌 후, 원액을 5배수로 희석하고 분광광도계(UV-1800, Shimadzu, Kyoto, Japan)를 사용하여 550 nm에서 흡광도를 측정하였다.
성능/효과
- 68점으로 가장 높은 강도를 보였고 C6, J6, C8, H2, H1 의 순서대로 낮은 숙성 정도 특성을 보였다. C사의 경우 대부분의 맛 특성 강도에서 높은 강도를 보였으며, 특히 신맛, 짠맛, 탄산감에서 유의적으로 높게 나타났다(P<0.05). H사의 경우 숙성기간이 길어질수록 쉰내, 신맛, 탄산감, 무른정도의 특성은 유의적으로 증가하였으나(P<0.
- 05). H사의 경우 숙성기간이 길어질수록 쉰내, 신맛, 탄산감, 무른정도의 특성은 유의적으로 증가하였으나(P<0.001) 단맛, 감칠맛, 탄산감, 배추 향미, 아삭한 정도와 단단한 정도의 특성은 유의적으로 감소하였다(P<0.01).
- 14보다 현저히 낮은 값을 나타냈다. H사의 경우숙성기간이 증가할수록 L 값은 유의적으로 감소하였으며 (尸<0.01), 백색도의 감소는 배추 조직의 줄기 부분에 각종부재료의 색소가 용출되어 흡착됨에 따라 낮아지는 것으로사료된다.
- 09 mg/mL보다 높은환원당 함량을 보였다(Table 8). 김치 발효 과정 중 환원당은젖산발효균 등의 미생물 에너지원으로 사용됨에 따라 그 부산물로 젖산, 아세트산, 알코올과 같은 물질이 생성되어 발효가 진행될수록 환원당의 양은 감소하게 된다는 보고(21) 와 동일하게 H사의 경우 저장 기간이 길어질수록 유의적으로 감소하는 결과를 보였다(尸<0.01).
- 05). 동일한 제조회사의 경우 숙성기간이 길어질수록 전반적 맛강도가 유의적으로 증가하였다(尸<0.05). 숙성기간이 길어짐에 따라 동일한 제조회사의 경우 쉰내, 신맛, 탄산감, 무른정도와 같은 특성은 증가하는 경향을 보인 반면 단맛, 감칠맛, 탄산감, 배추 향미, 아삭한 정도, 단단한 정도와 같은 특성에선 감소하는 경향을 나타냈다.
- 01). 동일한 제조회사의 경우 숙성기간이 길어질수록전반적 맛 강도가 유의적으로 증가하였으며(P<0.01) C8이가장 높은 9.45점과 H1이 가장 낮은 6.68점의 강도를 나타냈다. 시료의 외관을 분석한 숙성 정도에 있어서는 H3이 10.
- 같다. 묵은지의 경도는 숙성기간이 길어질수록 감소하는 경향을 보였으며 H사와 C사 모두 숙성기간이 길어질수록유의적으로 경도가 감소하였다(尸<0.001). 시판 배추김치의경도는 3.
- 71%의 범위를 보였다. 반면 시판 배추김치의 pH와 산도는 각각 pH 5.92와 0.28%로 시판 묵은지에 비해 pH는 높은 값을 보였고, 산도의 경우 낮은 값을 나타냈다. 또한 제조회사가 동일한 경우 숙성기간이 길어짐에 따라 pH는 감소한 반면 산도는 증가하였다.
- 또한 색도의 a와 b 값은 제조회사에 따라 그 값의차이가 컸는데 이는 제조에 사용된 배추의 품종과 첨가되는부재료의 차이에서 기인한 것으로 생각된다. 본 실험을 통해시판 묵은지는 저장 기간이 길어질수록 색도의 L, a, b 값은모두 감소하는 경향을 나타내는 특성을 보였다.
- 기초 자료로 제공하고자 연구를 수행하였다. 분석 결과 pH의 경우 시판 묵은지는 3.69~4.22의 분포를 나타냈으며, 산도의 경우 2.94~1.71%의 범위를 보였다. 반면 시판 배추김치의 pH와 산도는 각각 pH 5.
- 05). 숙성기간이 길어짐에 따라 동일한 제조회사의 경우 쉰내, 신맛, 탄산감, 무른정도와 같은 특성은 증가하는 경향을 보인 반면 단맛, 감칠맛, 탄산감, 배추 향미, 아삭한 정도, 단단한 정도와 같은 특성에선 감소하는 경향을 나타냈다.
- 시료별 특성 강도에 대한 분산분석 결과 쓴맛을 제외한모든 특성에서 묵은지 시료 간 유의적인 차이를 나타내었다 (P<0.01). 동일한 제조회사의 경우 숙성기간이 길어질수록전반적 맛 강도가 유의적으로 증가하였으며(P<0.
- 68점의 강도를 나타냈다. 시료의 외관을 분석한 숙성 정도에 있어서는 H3이 10.68점으로 가장 높은 강도를 보였고 C6, J6, C8, H2, H1 의 순서대로 낮은 숙성 정도 특성을 보였다. C사의 경우 대부분의 맛 특성 강도에서 높은 강도를 보였으며, 특히 신맛, 짠맛, 탄산감에서 유의적으로 높게 나타났다(P<0.
- 시판 묵은지의 유기산 분석 결과 주요 유기산으로 acetic acid, lactic acid와 succinic acid가 검출되었으며, 시판 배추김치의 경우 lactic acid를 제외한 acetic acid, succinic acid, malic acid와 citric acid가 검출되었다. 시료에 대한유기산 측정 결과는 Table 10과 같다.
- 4와 같다. 시판 묵은지의 평균 pH는 3.96으로 일반적으로 알려진 적숙기 숙성 김치인 pH 4.3보다 낮은 값을 나타내는 특징을 보였다. C8 김치의 pH는 3.
- 또한 제조회사가 동일한 경우 숙성기간이 길어짐에 따라 pH는 감소한 반면 산도는 증가하였다. 시판 묵은지의 평균 염도는 2.22%를 나타내 시판 배추김치의 염도인 1.79% 보다 현저히 높은 염도를 나타냈으며 제조회사가 동일한 경우 저장기간이 길어질수록 염도는 증가하는 것으로 나타났다. 이는 전통적인 묵은지 제조 방법에 있어서 장기저장으로인한 연부 현상을 방지하기 위해 일반 김치의 1~1.
- 시판 배추김치와 비교하여 묵은지의 조직감은 유의적으로 경도와 두께에서 낮은 값을 나타내는 특징을 보였다(尸<0.05). 또한 제조회사별 사용하는 배추의 품종에 따른품질 특성의 차이가 크게 나타나 묵은지의 조직감을 분석할경우 동일한 제조업체에서 생산된 김치에 중점을 두어 숙성기간별 조직감의 차이를 분석하는 것이 중요하다고 판단된다.
- 시판 배추김치의 환원당 측정 결과 13.11 mg/mL로 Lee 등(20)의 배추김치의 초기 값인 11~13 mg/mL와 유사하게나타났으며 묵은지 시료의 평균인 4.09 mg/mL보다 높은환원당 함량을 보였다(Table 8). 김치 발효 과정 중 환원당은젖산발효균 등의 미생물 에너지원으로 사용됨에 따라 그 부산물로 젖산, 아세트산, 알코올과 같은 물질이 생성되어 발효가 진행될수록 환원당의 양은 감소하게 된다는 보고(21) 와 동일하게 H사의 경우 저장 기간이 길어질수록 유의적으로 감소하는 결과를 보였다(尸<0.
- 001). 시판 배추김치의경도는 3.51 kgf로 평균 시판 묵은지 경도인 2.71 kgf와 비교하여 다소 높은 값을 나타냈다. 이는 김치가 숙성됨에 따라조직이 연화되어 경도가 점차 감소한다는 Kim과 Cho(11)의연구와 일치하였으며, 이러한 김치 조직의 연화 현상은 배추조직 내 삼투압의 작용으로 조직액의 용출 및 소금의 침투로인한 조직의 변화와 효모로 인한 배추 조직 내 펙틴질의 성상 변화가 주요인으로 보고되어 있다(19).
- 001). 유기산 분석을 통해 묵은지는 일반 숙성 배추김치에 비해높은 lactic acid 함량을 보였으며 acetic acid와 succinic acid는 유의적으로 낮은 함량을 보이는 특성을 나타냈다 (P<0.05).
- 반면 Lee (18)의 연구에서 배추김치의 숙성이 진행됨에 따라 a, b 값이 증가하여 적숙기에 가장 높은 값을 나타내고 이후 다시감소하였다는 보고와 동일하게 적숙기를 지난 시판 묵은지의 a와 b 값은 숙성기간이 길어질수록 낮아지는 결과를 나타냈다. 이를 종합하여 보았을 때 김치 액을 이용하여 측정한 Yoo 등(7)의 연구와 김치의 줄기 부분만을 채취하여 색도를측정한 본 연구에 있어 결과 값에 차이가 나타난 것으로 사료된다. 또한 색도의 a와 b 값은 제조회사에 따라 그 값의차이가 컸는데 이는 제조에 사용된 배추의 품종과 첨가되는부재료의 차이에서 기인한 것으로 생각된다.
- 전반적 맛 강도가 낮을수록 배추 향미, 아삭한 정도, 단단한 정도, 단맛, 감칠맛에서 높은 특성 강도를 나타낸 반면전반적 맛 강도가 높을수록 쉰내, 군덕내, 붉은 정도, 신맛, 짠맛, 탄산감, 무른 질감의 특성 강도가 높게 나타났다. 이는전반적 맛 강도가 높을수록 과숙 김치에서 발현되는 특성이강하게 나타나고, 전반적 맛 강도가 낮을수록 상대적으로덜 숙성된 김치의 특성이 강하게 발현된 것으로 사료된다.
- 22로 가장 높은 pH 수준을 보였다. 제조업체별 숙성기간의 pH를 비교한 결과 C 사와 H사 모두 김치의 숙성기간이 길어짐에 따라 pH가 유의적으로 감소하는 것으로 나타났다(尸<0.001). 시판 배주김치의(J0) pH는 5.
- 6%와도 큰 차이를 보였다(13). 제조업체별 숙성기간의 산도를 비교한 결과 C사와 H사 모두에서 숙성기간이 길어질수록 산도는 유의적으로 증가하였다(尸<0.001). 이 결과는 Kim 등(4) 및 Park 등(발효 시간이같이 발효시간이 경과됨에 따라 배추김치의 산도는 증가한다는 내용과 동일하였다.
- 45%를나타냈다(Table 5). 제조회사별 숙성기간에 따른 염도의 차이를 살펴보면 C사의 경우 숙성기간별 유의적인 차이를 나타내지 않았으나 H사의 경우 숙성기간이 길어질수록 염도는 유의적으로 증가하는 것으로 나타났다(尸<0.01).
- 반면 산도와 lactic acid는 환원당과 음의 상관관계를 나타내 환원당의 함량은 김치의 pH, 산도와 유기산과 밀접한관련이 있다는 Noh 등(21)과 Woo 등(22)의 연구와 일치하는 결과를 나타냈다(Table 9). 종합적으로 묵은지는 시판배추김치와 비교하여 현저히 낮은 환원당 값을 나타내는 특성을 보였다.
- 종합적으로 볼 때 숙성기간이 길어짐에 따라 김치의 경도가 낮아지고, 경도가 낮아짐에 따라 두께도 낮아지는 경향을나타냈다. 시판 배추김치와 비교하여 묵은지의 조직감은 유의적으로 경도와 두께에서 낮은 값을 나타내는 특징을 보였다(尸<0.
- 환원당과 pH, 산도, 유기산의 상관관계를 분석한 결과 acetic acid와 환원당은 r=0.933이라는 높은 상관관계를 나타냈으며 pH, succinic acid와 함께 양의 상관관계 나타냈다. 반면 산도와 lactic acid는 환원당과 음의 상관관계를 나타내 환원당의 함량은 김치의 pH, 산도와 유기산과 밀접한관련이 있다는 Noh 등(21)과 Woo 등(22)의 연구와 일치하는 결과를 나타냈다(Table 9).
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