된장 담금시 소맥분의 일부를 고구마로 대체하여 고구마가 된장의 이화학적 품질 특성에 미치는 영향을 비교하였다. 된장의 효모수는 발효 4주 이후에 감소하였고, 호기성 세균은 발효 후기에 증가하였다. Amylase 활성은 발효 8주 이후에 증가하였고, 발효 중에 산성 protease는 감소하였으나 중성 protease는 높은 활성을 유지하였다. 색도는 발효중 L 값과 b 값은 저하하였으나 a 값은 증가하였다. 된장의 pH는 발효 10주까지 저하하였고 적정산도는 고구마 혼합구에서 낮았다. 산가는 밤고구마 혼합 된장에서 높았으며, 발효가 진행되면서 된장의 수분활성도와 산화환원전위는 저하되었으나 시험구간의 차이는 없었다. 환원당은 발효 2-6주 이후에 감소하여 고구마 혼합구에서 낮았고, 알코올은 2주 이후에 서서히 감소하였다. 된장의 아미노산성과 암모니아성 질소는 발효 중에 증가되어 각각 10주와 12주에 최고에 달했다. 12주 발효된 된장의 기호도는 맛과 향기, 전체적인 기호도에서 밤고구마 8% 혼합구가 대조구나 호박고구마 혼합구에 비하여 유의적으로 양호하였다(p<0.05).
된장 담금시 소맥분의 일부를 고구마로 대체하여 고구마가 된장의 이화학적 품질 특성에 미치는 영향을 비교하였다. 된장의 효모수는 발효 4주 이후에 감소하였고, 호기성 세균은 발효 후기에 증가하였다. Amylase 활성은 발효 8주 이후에 증가하였고, 발효 중에 산성 protease는 감소하였으나 중성 protease는 높은 활성을 유지하였다. 색도는 발효중 L 값과 b 값은 저하하였으나 a 값은 증가하였다. 된장의 pH는 발효 10주까지 저하하였고 적정산도는 고구마 혼합구에서 낮았다. 산가는 밤고구마 혼합 된장에서 높았으며, 발효가 진행되면서 된장의 수분활성도와 산화환원전위는 저하되었으나 시험구간의 차이는 없었다. 환원당은 발효 2-6주 이후에 감소하여 고구마 혼합구에서 낮았고, 알코올은 2주 이후에 서서히 감소하였다. 된장의 아미노산성과 암모니아성 질소는 발효 중에 증가되어 각각 10주와 12주에 최고에 달했다. 12주 발효된 된장의 기호도는 맛과 향기, 전체적인 기호도에서 밤고구마 8% 혼합구가 대조구나 호박고구마 혼합구에 비하여 유의적으로 양호하였다(p<0.05).
The effect of sweet potato on the quality of Doenjang was investigated during fermentation. Viable cells of yeast decreased gradually after 4 weeks of fermentation, but those of aerobic bacteria increased in the late stage. Amylase activity of Doenjang was higher in the late stage of fermentation, w...
The effect of sweet potato on the quality of Doenjang was investigated during fermentation. Viable cells of yeast decreased gradually after 4 weeks of fermentation, but those of aerobic bacteria increased in the late stage. Amylase activity of Doenjang was higher in the late stage of fermentation, while neutral protease maintained high activity during fermentation. Hunter L and b values of Doenjang decreased gradually during fermentation, while a value was increased. The pH of Doenjang decreased gradually until 10 weeks of fermentation, and the titratable acidity was low in the sweet potato added groups. The acid value was low in the Shinyulmi sweet potato added Doenjang. Water activity and oxidation-reduction potential of Doenjang decreased during fermentation. Reducing sugar of Doenjang decreased in the middle stage of fermentation, and it was low in sweet potato added groups. The alcohol content of Doenjang decreased after 2 weeks of fermentation. Amino and ammonia-type nitrogen of Doenjang increased during fermentation and reached the maximum after 10 and 12 weeks of fermentation, respectively. After 12 weeks fermentation, 8% of Shinyulmi sweet potato added Doenjang was more favorable taste, flavor and overall acceptability (p<0.05) than the control or the Yeonwhangmi sweet potato added groups.
The effect of sweet potato on the quality of Doenjang was investigated during fermentation. Viable cells of yeast decreased gradually after 4 weeks of fermentation, but those of aerobic bacteria increased in the late stage. Amylase activity of Doenjang was higher in the late stage of fermentation, while neutral protease maintained high activity during fermentation. Hunter L and b values of Doenjang decreased gradually during fermentation, while a value was increased. The pH of Doenjang decreased gradually until 10 weeks of fermentation, and the titratable acidity was low in the sweet potato added groups. The acid value was low in the Shinyulmi sweet potato added Doenjang. Water activity and oxidation-reduction potential of Doenjang decreased during fermentation. Reducing sugar of Doenjang decreased in the middle stage of fermentation, and it was low in sweet potato added groups. The alcohol content of Doenjang decreased after 2 weeks of fermentation. Amino and ammonia-type nitrogen of Doenjang increased during fermentation and reached the maximum after 10 and 12 weeks of fermentation, respectively. After 12 weeks fermentation, 8% of Shinyulmi sweet potato added Doenjang was more favorable taste, flavor and overall acceptability (p<0.05) than the control or the Yeonwhangmi sweet potato added groups.
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문제 정의
따라서 고구마는 생식으로 이용되는 이외에도 웰빙을 표방하는 소비자들의 욕구증가로 민속주와 묵, 면류, 당면, 음료, 제과․제빵, 떡(21), 양갱, 요구르트, 된장(22) 등의 식품가공의 재료로 그 활용도가 점점 늘어나고 있다. 이에 본 연구에서는 고구마의 특성과 가공적성을 활용하기 위하여 된장 담금시 소맥분 대신 일부를 밤고구마와 호박고구마로 대체하여 된장을 제조하고, 고구마가 된장 발효 중의 미생물상 및 이화학적 품질특성에 미치는 영향을 비교 검토하였다.
제안 방법
된장 담금시 소맥분의 일부를 고구마로 대체하여 고구마가 된장의 이화학적 품질 특성에 미치는 영향을 비교하였다. 된장의 효모수는 발효 4주 이후에 감소하였고, 호기성 세균은 발효 후기에 증가하였다.
된장 제조시 원료 처리로 고구마와 대두는 수세·침지한 후 물빼기를 하였고, 밀가루는 물을 20% 혼합 첨가한 후 각각 1.2 kg/cm2 압력으로 1시간 증자하였다.
2 kg/cm2 압력으로 1시간 증자하였다. 된장의 제조는Table 1과 같은 비율로 대조구의 소맥분 대신 고구마를 4%, 8% 되게 혼합하여 소맥분 koji량을 조절하였으며, 식염(9%)과 알코올(3%, w/w)을 혼합한 후 chopper로 마쇄하여 5 L의 플라스틱 용기에 담아 20℃에서 12주간 발효시켰다.
된장의 호기성세균수는 tryptic soy agar, 통성 혐기성세균은 APT agar를 사용하여 평판도말한 후 1.5% agar액을 중층하여 배양하였고, 효모는 rose bengal agar 배지를 사용하여 평판도말법으로 30℃에서 1-3일간 배양한 후 계수하였다(23). 효소액은 된장 5 g을 증류수로 희석하여 100 mL로 정용하고 실온에서 2시간 진탕추출한 후 동양여지 No.
3까지 적정법으로, 환원당은 DNS법, 알코올은 산화법, 아미노산성 질소는 Formol적정법, 암모니아성 질소 함량은 Folin법으로 정량하였다. 산가는 된장 2.5 g을 삼각 flask에 취하고 ether-ethanol 혼합액(1:2) 100 mL를 넣어 자석교반기로 10분간 용출시킨 후 phenolphthalein을 지시약으로 0.1 N ethanol성 KOH 용액으로 적정하여 그 소비량으로 계산하였고(8), 산화환원전위(Oxidation-reduction potential, ORP)는 된장을 2배 희석한후 ORP meter(Onion 525A＋, Beverly, MA, USA)를 이용하여 직접 측정하였다. 수분활성도는 Novasina LabSwift-Aw (CH-8853, Novasina AG, Lachen, Switzerland)로, 색도는색차계(Chromameter CR-200, Minolta, Osaka, Japan)로 측정하여 Hunter scale에 의해 L(lightness), a(redness), b(yellowness) 값으로 표시하였다.
12주간 발효시킨 된장을 20명의 식품영양학과 학생들을 대상으로 맛과 향기, 색, 종합적인 기호도를 최고 7점 최저 1점의 7단계의 채점법으로 평가하여 얻은 점수를 SPSS/PC package 23.0(SPSS Inc., Chicago, IL, USA)을 이용하여 분산분석을 하고 Duncan's multiple range test에 의해 p<0.05 수준에서 통계처리 하였다.
3)Means with same letter in row are not significantly different by Duncan's multiple range test (p<0.05).
3)Means with the same letter in column are not significantly different by Duncan’s multiple range test (p<0.05).
이론/모형
단백질분해력은 Anson의 방법(25)에 준하여 pH 3.0, 6.0(편의상산성, 중성 protease로 함)으로 구별하여 측정한 후 활성도는 된장 1 g에서 30분에 생성하는 1 μM의 tyrosine 양을 1 unit로 나타냈다.
효소활성도는 α -amylase의 경우 blue value 변법(24)에 준하여 측정한 후 반응 10분 전후의 흡광도 차이에 희석배수를 곱하여 활성도를 표시하였고, β-amylase는 Fuwa의 방법(24)에 준하여 된장 1 g에서 1시간 반응 후 생성되는 환원당을 DNS법으로 정량하여 1 μM의 glucose 양을 1 unit로 하였다.
성능/효과
된장의 아미노산성과 암모니아성 질소는 발효 중에 증가되어 각각 10주와 12주에 최고에 달했다. 12주 발효된 된장의 기호도는 맛과 향기, 전체적인 기호도에서 밤고구마 8% 혼합구가 대조구나 호박고구마 혼합구에 비하여 유의적으로 양호하였다(p<0.05).
12주 발효숙성 된 된장의 관능평가 결과는 Table 7과 같이 맛은 밤고구마를 8% 혼합한 된장이 대조구나 호박고구마 혼합 된장에 비하여 유의적(p<0.05)으로 좋았으며 다음으로 밤고구마 4% 혼합 된장이 좋은 평가를 받았다.
된장의 효모수는 발효 4주 이후에 감소하였고, 호기성 세균은 발효 후기에 증가하였다. Amylase 활성은 발효 8주 이후에 증가하였고, 발효 중에 산성 protease는 감소하였으나 중성 protease는 높은 활성을 유지하였다. 색도는 발효중 L 값과 b 값은 저하하였으나 a 값은 증가하였다.
된장은 발효과정에서 미생물의 증식에 의한 원료성분의 분해와 대사산물에 의하여 맛과 향기성분 등 품질에 중요한 영향을 준다. 된장 발효 중 미생물상의 변화는 Table 2와 같이 유의적인 차이는 없으나 효모수는 발효 4주까지 근소하게 증가하였으나 8주 이후에는 감소하여 12주에 2.63-3.33 log CFU/g 수준이었고, 호기성 세균은 담금 시 청국장 koji를 혼합한 관계로 8.75-8.91 log CFU/g으로 국균 koji만을 사용한 된장(4)의 107-108 CFU/g보다 많았으나 발효 중에 조금 감소하다가 12주에 증가하는 경향이었다. 혐기성 세균은 호기성 세균과는 달리 8주경에 증가하였다가 그 이후에 감소하는 경향을 보였으며, 세균수는 발효 8주를 제외하고는 호기성 세균수에 비하여 1 log CFU/g 정도 적었다.
05). 따라서 고구마를 이용한 된장의 제조는 호박고구마보다는 밤고구마가 유리하여, 소맥분의 일부를 밤고구마로 대체하면 관능적으로 우수한 것으로 판단되었다.
이러한 결과는 저식염 된장에서 효모수가 대조구는 발효 6-8주에 106 CFU/g 이었으나 알코올이나 겨자, 마늘 등 항균물질을 첨가한 경우 103 CFU/g으로 저하되었고 국균만을 이용한 개량식이 메주를 이용한 전통식 된장에 비하여 세균수가 적었던 보고(10)와 유사한 경향이었다. 따라서 된장 담금 시 알코올을 3% 첨가하면 발효중 이상발효의 원인이 되는 효모의 증식이 효과적으로 조절되는 것으로 판단되었다. 그러나 본 실험 된장의 발효 기간 중 효모수는 30일에 3.
발효 중 원료성분을 분해하여 단맛과 구수한 맛 생성에 중요한 효소활성의 변화는 Table 3과 같이 α-amylase와 β -amylase 모두 발효 4주까지 높은 활성을 유지하였으나 8주경에 급격히 감소하여 낮은 활성을 보이다가 12주에는 증가하는 경향이었다.
된장의 pH는 발효 10주까지 저하하였고 적정산도는 고구마 혼합구에서 낮았다. 산가는 밤고구마 혼합 된장에서 높았으며, 발효가 진행되면서 된장의 수분활성도와 산화환원전위는 저하되었으나 시험구간의 차이는 없었다. 환원당은 발효 2-6주 이후에 감소하여 고구마 혼합구에서 낮았고, 알코올은 2주 이후에 서서히 감소하였다.
3과 같다. 소맥분을 전분질원으로 사용한 대조구는 6주까지 환원당이 증가하여 9.24%로 최고에 달하였고 그 이후에 감소하였다. 고구마를 이용한 경우 밤고구마는 2주, 호박고구마는 4주까지 환원당이 증가하였으나 그 이후에는 감소하여 12주 발효 후에는 밤고구마 8% 첨가 된장은 6.
시험구간에는 고구마를 혼합한 된장이 대조구에 비하여 총질소 함량이 적었음에도 불구하고 아미노산성 질소 함량에서는 차이가 없었다. 암모니아성 질소는 담금 초 0.28 mg%이었으나 발효가 진행되면서 단백질의 분해로 증가되어 대조구의 10주를 제외하고는 12주에 30.12-35.61 mg%로 증가하였고, 근소하지만 고구마를 혼합한 된장이 소맥분을 이용한 대조구에 비하여 발효 후기에 암모니아성 질소의 생성이 높아지는 경향이었다. 따라서 개량식 된장의 경우 발효 60-70일 경에 암모니아성 질소는 44-90 mg%로 최고함량을 보였던 Park 등(6)과 발효 90일에 79-107 mg%로 최고에 달하였던 Kim 등(13)의 보고에 비하여 암모니아성 질소는 낮은 편이었다.
한편 효소활성을 Table 2의 생균수와 비교하면 amylase와 산성 protease 활성은 호기성 세균수가 높았던 담금 직후와 발효 12주에 효소 활성도가 높아 생균수와 효소활성도는 유사한 경향이었으나, 중성 protease와는 차이가 있었다. 이것으로 미루어보아 된장 발효 중 효소활성은 생균수보다는 세균의 종류에 따라 차이가 있는 것으로 판단되었다.
따라서 개량식 된장의 경우 발효 60-70일 경에 암모니아성 질소는 44-90 mg%로 최고함량을 보였던 Park 등(6)과 발효 90일에 79-107 mg%로 최고에 달하였던 Kim 등(13)의 보고에 비하여 암모니아성 질소는 낮은 편이었다. 이러한 결과는 본실험 된장의 경우 알코올을 3% 첨가하여 된장을 담았기 때문에 발효 중 품질에 좋지 않은 영향을 주는 암모니아성 질소의 생성이 억제되었던 것으로 판단되었다.
05) 고구마 8% 첨가구가 4%구에 비하여 담금 시국균 koji 첨가 비율이 낮았던 관계로 발효 초기에는 효소활성이 낮았으나 후기에는 미생물의 증식에 의해 생성되는 효소의 영향 때문에 큰 차이가 없어 Bae 등(22)의 보고와 유사하였다. 한편 효소활성을 Table 2의 생균수와 비교하면 amylase와 산성 protease 활성은 호기성 세균수가 높았던 담금 직후와 발효 12주에 효소 활성도가 높아 생균수와 효소활성도는 유사한 경향이었으나, 중성 protease와는 차이가 있었다. 이것으로 미루어보아 된장 발효 중 효소활성은 생균수보다는 세균의 종류에 따라 차이가 있는 것으로 판단되었다.
91 log CFU/g으로 국균 koji만을 사용한 된장(4)의 107-108 CFU/g보다 많았으나 발효 중에 조금 감소하다가 12주에 증가하는 경향이었다. 혐기성 세균은 호기성 세균과는 달리 8주경에 증가하였다가 그 이후에 감소하는 경향을 보였으며, 세균수는 발효 8주를 제외하고는 호기성 세균수에 비하여 1 log CFU/g 정도 적었다.시험구간에는 특징적인 차이는 없었고 발효중 미생물수의 변화도 적었다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
된장의 특징은?
된장은 우리나라 고유의 전통발효식품으로 콩을 주원료로 하여, 곡류 위주의 식생활에서 부족 되기 쉬운 단백질 함량이 높고 독특한 풍미를 가져 영양학적으로 우수한 조미식품이다. 된장의 제조방법은 메주를 이용하여 간장을 제조한 후 고형분을 이용하여 제조하는 전통식과 밀 등 곡류에 국균인 Aspergillus oryzae를 접종한 koji를 이용하여 대두를 발효·숙성시키는 개량식으로 구별되며 맛과 품질 특성에서 큰 차이가 난다(1).
된장의 제조방법은?
된장은 우리나라 고유의 전통발효식품으로 콩을 주원료로 하여, 곡류 위주의 식생활에서 부족 되기 쉬운 단백질 함량이 높고 독특한 풍미를 가져 영양학적으로 우수한 조미식품이다. 된장의 제조방법은 메주를 이용하여 간장을 제조한 후 고형분을 이용하여 제조하는 전통식과 밀 등 곡류에 국균인 Aspergillus oryzae를 접종한 koji를 이용하여 대두를 발효·숙성시키는 개량식으로 구별되며 맛과 품질 특성에서 큰 차이가 난다(1). 된장의 소비도 생활양식의 변화와 핵가족화, 편리성을 추구하는 소비자의 욕구변화로 전통식 대신 공장에서 생산되는 개량식 된장의 수요가 점점 증가되고 있다.
고구마가 첨가된 된장의 환원당이 낮게 나타난 이유는?
91%에 비하여 낮았다. 전분질의 분해로 생성되는 환원당이 발효 중에 감소하는 것은 생성된 환원당이 미생물 증식 또는 유기산, 알코올 발효의 기질로 이용되기 때문이다. 한편 소맥분을 이용한 개량식 된장(6)의 경우 koji 배합비율에 따라 환원당은 10-30일 사이에 7.
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