돼지감자의 품종별 유기산, 유리당 함량 및 휘발성 향기성분을 측정한 결과는 다음과 같다. 돼지감자에 함유된 유기산은 citric acid, malic acid, succinic acid였으며, malic acid의 함량이 가장 높았고 다음으로 citric acid로 나타났다. 총유기산 함량은 흰색이 2,065 mg/100 g, 자색은 2,482 mg/100 g으로 자색 돼지감자의 함량이 유의적으로(P<0.05) 높았다. 유리당은 sucrose, fructose, glucose로 나타났으며, sucrose의 함량이 가장 높았고 총유리당 함량은 흰색이 24.95 g/100 g, 자색이 11.57 g/100 g으로 나타나 흰색 돼지감자의 총유리당 함량이 유의적으로(P<0.05) 높게 나타났다. 휘발성 향기성분에서 돼지감자는 품종별, 처리방법과는 관계없이 acid류 5종, alcohol류 13종, aldehyde류 19종, hydrocarbon류 12종, ketone류 15종, 기타 8종, pyrazine류는 27종, terpene류는 18종이었으며, 총 117개의 휘발성 성분이 확인되었다. 돼지감자에는 terpene류가 가장 많았으며, terpene류 중에서는 ${\beta}$-bisabolene이 주된 성분이었다. 두 번째로 많은 화합물은 aldehyde류였으며, hexanal이 가장 높게 나타났다. 처리방법에 따른 차이로 볶은 시료에서는 pyrazine류가 대부분을 차지하였으며, 2,5-dimethyl-3-ethylpyrazine이 가장 높았고 다음으로 2,5-dimethylpyrazine으로 나타났다. 자색시료보다 흰색시료에 함량이 높은 화합물은 aldehyde류, hydrocarbone류였으며, 흰색시료보다 자색시료에 많은 화합물은 terpene류와 alcohol류로 나타났다.
돼지감자의 품종별 유기산, 유리당 함량 및 휘발성 향기성분을 측정한 결과는 다음과 같다. 돼지감자에 함유된 유기산은 citric acid, malic acid, succinic acid였으며, malic acid의 함량이 가장 높았고 다음으로 citric acid로 나타났다. 총유기산 함량은 흰색이 2,065 mg/100 g, 자색은 2,482 mg/100 g으로 자색 돼지감자의 함량이 유의적으로(P<0.05) 높았다. 유리당은 sucrose, fructose, glucose로 나타났으며, sucrose의 함량이 가장 높았고 총유리당 함량은 흰색이 24.95 g/100 g, 자색이 11.57 g/100 g으로 나타나 흰색 돼지감자의 총유리당 함량이 유의적으로(P<0.05) 높게 나타났다. 휘발성 향기성분에서 돼지감자는 품종별, 처리방법과는 관계없이 acid류 5종, alcohol류 13종, aldehyde류 19종, hydrocarbon류 12종, ketone류 15종, 기타 8종, pyrazine류는 27종, terpene류는 18종이었으며, 총 117개의 휘발성 성분이 확인되었다. 돼지감자에는 terpene류가 가장 많았으며, terpene류 중에서는 ${\beta}$-bisabolene이 주된 성분이었다. 두 번째로 많은 화합물은 aldehyde류였으며, hexanal이 가장 높게 나타났다. 처리방법에 따른 차이로 볶은 시료에서는 pyrazine류가 대부분을 차지하였으며, 2,5-dimethyl-3-ethylpyrazine이 가장 높았고 다음으로 2,5-dimethylpyrazine으로 나타났다. 자색시료보다 흰색시료에 함량이 높은 화합물은 aldehyde류, hydrocarbone류였으며, 흰색시료보다 자색시료에 많은 화합물은 terpene류와 alcohol류로 나타났다.
This study analyzed contents of organic acids, free sugars, and volatile flavor compounds by type of Jerusalem artichoke (Helianthus tuberosus L.). Organic acids in dried Jerusalem artichoke were mainly composed of malic acid, citric acid, and succinic acid. Sucrose, fructose, and glucose were the m...
This study analyzed contents of organic acids, free sugars, and volatile flavor compounds by type of Jerusalem artichoke (Helianthus tuberosus L.). Organic acids in dried Jerusalem artichoke were mainly composed of malic acid, citric acid, and succinic acid. Sucrose, fructose, and glucose were the major sugar components of dried Jerusalem artichoke. Free sugars were more abundant in the white colored sample than in the purple colored sample. In contrast, purple colored sample contained more organic acids than the white colored one. Volatile compounds in Jerusalem artichoke were investigated using the solid-phase micro-extraction method of gas chromatography/mass spectrometry. A total of 117 volatile compounds were identified in Jerusalem artichoke, and chemical classification was as follows: 5 acids, 13 alcohols, 19 aldehydes, 12 hydrocarbons, 15 ketones, 8 miscellaneous, 27 pyrazines, and 18 terpenes in all samples. Terpene was the most abundant in Jerusalem artichoke, and ${\beta}$-bisabolene was the main component in terpenes. The second most common compound was aldehyde, and hexanal was the highest. Pyrazines were the most abundant in the roasted samples, and 2,5-dimethyl-3-ethylpyrazine was present at the highest level, followed by 2,5-dimethylpyrazine. Compared with purple samples, main compounds contained in white samples were aldehydes and hydrocarbons, whereas the major compounds in purple samples were terpenes and alcohols.
This study analyzed contents of organic acids, free sugars, and volatile flavor compounds by type of Jerusalem artichoke (Helianthus tuberosus L.). Organic acids in dried Jerusalem artichoke were mainly composed of malic acid, citric acid, and succinic acid. Sucrose, fructose, and glucose were the major sugar components of dried Jerusalem artichoke. Free sugars were more abundant in the white colored sample than in the purple colored sample. In contrast, purple colored sample contained more organic acids than the white colored one. Volatile compounds in Jerusalem artichoke were investigated using the solid-phase micro-extraction method of gas chromatography/mass spectrometry. A total of 117 volatile compounds were identified in Jerusalem artichoke, and chemical classification was as follows: 5 acids, 13 alcohols, 19 aldehydes, 12 hydrocarbons, 15 ketones, 8 miscellaneous, 27 pyrazines, and 18 terpenes in all samples. Terpene was the most abundant in Jerusalem artichoke, and ${\beta}$-bisabolene was the main component in terpenes. The second most common compound was aldehyde, and hexanal was the highest. Pyrazines were the most abundant in the roasted samples, and 2,5-dimethyl-3-ethylpyrazine was present at the highest level, followed by 2,5-dimethylpyrazine. Compared with purple samples, main compounds contained in white samples were aldehydes and hydrocarbons, whereas the major compounds in purple samples were terpenes and alcohols.
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문제 정의
이와 같이 돼지감자는 생으로 먹지 않고 주로 건조하거나 볶아서 이용하는데 가공처리에 따른 영양성분이나 향기성분을 측정한 연구는 전혀 없는 실정이다. 그러므로 본 연구에서는 돼지감자를 재배하는 농민과 소비자들에게 돼지감자에 대한 기초자료를 제공하기 위하여 흰색 및 보라색 품종별로 유기산과 유리당을 측정하고, 가공처리별 휘발성 향기성분 함량의 차이를 측정하여 보고하고자 하였다.
가설 설정
5)Concentration (ng/g) of each compound are calculated as a relative content to 2-nonanol (factor=1, 82.7 ng) with mean±standard deviation (n=3).
제안 방법
환원당 표준물질을 탈 이온화 증류수에 용해시켜 0.5~20 μg/mL 범위의 표준용액(sucrose, cellobiose, maltose, lactose, rhamnose, ribose, mannose, fructose, galactose, xylose, glucose)을 조제하여 HPLC 분석을 실시하고 peak area로부터 검량선을 작성하여 정량하였다.
총 분석시간은 30분이었으며 유기산 표준물질을 탈 이온화 증류수에 용해시켜 0.1~30 μg/mL 범위의 표준용액(oxalic, phosphoric, citric, tartaric, malic, succinic, lactic, itaconic, formic, acetic, adipic, propionic, isobutyric, butyric acid)을 조제하여 HPLC 분석을 실시하고 peak area로부터 검량선을 작성하여 정량하였다.
본 연구에 사용된 돼지감자는 껍질째 물에 깨끗이 씻은 후 이용하였다. 향기성분 측정을 위해 생것은 물기를 제거하고 잘게 썰어 향기측정용 vial에 담았고, 건조한 것은 생것을 2 mm 두께로 썬 후 재배농가에서 직접 건조시키는 조건과 동일하게 dry oven(60℃)에서 10시간 건조시킨 후 잘게 썰어 vial에 담았으며, 볶은 것은 건조시킨 것을 온도를 일정하게 하기 위해 heating mantle(Misung Scientific Co., Seoul, Korea)에서 300℃로 온도를 조절한 후 30분 동안 나무주걱으로 저으면서 볶았다. 생것, 건조한 것, 볶은 것은 모두 수분을 측정하여 시료의 건조중량이 동일하게 되도록 조절하여 생것은 5 g, 건조와 볶은 것은 1 g을 vial에 각각 3개씩 담아 휘발성 향기성분 분석에 이용하였다.
, Seoul, Korea)에서 300℃로 온도를 조절한 후 30분 동안 나무주걱으로 저으면서 볶았다. 생것, 건조한 것, 볶은 것은 모두 수분을 측정하여 시료의 건조중량이 동일하게 되도록 조절하여 생것은 5 g, 건조와 볶은 것은 1 g을 vial에 각각 3개씩 담아 휘발성 향기성분 분석에 이용하였다.
)을 사용하였다. 이 동상은 A용액으로 potassium borate(pH 8)와 B용액으로 potassium borate(pH 9)를 사용하였는데 B용매를 0분에서 0%로 시작해 50분에 100%로 증가하여 15분간 100%로 유지하다가 65분 이후에 0%로 감소하여 총 90분의 분석 시간으로 하였다. 이동상 유속은 0.
4종의 SPME fiber[polydimethylsiloxane(PDMS)/divinylbenzene(65 μm), polydimethyl siloxane/carboxen(75 μm), PDMS(100 μm), divinylbenzene/carboxen/polydimethylsiloxane(PDMS)(50/30 μm)]를 사용하여 돼지감자 시료에 대하여 예비 실험을 실시하고 가장 많은 휘발성분을 포집하는 PDMS/carboxen(75 μm) fiber를 선정하여 돼지감자의 휘발성분 분석용 fiber로 사용하였다.
돼지감자의 향기성분을 분석하기 전에 적합한 solidphase microextraction(SPME) fiber(Supelco) 선택을 위한 실험을 하였다. 4종의 SPME fiber[polydimethylsiloxane(PDMS)/divinylbenzene(65 μm), polydimethyl siloxane/carboxen(75 μm), PDMS(100 μm), divinylbenzene/carboxen/polydimethylsiloxane(PDMS)(50/30 μm)]를 사용하여 돼지감자 시료에 대하여 예비 실험을 실시하고 가장 많은 휘발성분을 포집하는 PDMS/carboxen(75 μm) fiber를 선정하여 돼지감자의 휘발성분 분석용 fiber로 사용하였다.
7 ng을 넣은 후 -85℃에 동결시킨 후 분석용 시료로 사용하였다. 휘발성분 포집은 동결된 시료에 20초간 helium gas로 vial 내의 공기를 치환하고 polytetrafluoroethylene/silicone septum 마개(Supelco)로 밀폐하였다. Heating mantle(Supelco)을 이용하여 시료 vial을 가온하고 50℃에 도달할 때SPME resin-needle을 vial의 headspace에 30분 동안 노출시켜 휘발성 물질을 포집하고, gas chromatography/mass spectrometer(GC/MS)의 분석 시료로 사용하였다.
휘발성분 포집은 동결된 시료에 20초간 helium gas로 vial 내의 공기를 치환하고 polytetrafluoroethylene/silicone septum 마개(Supelco)로 밀폐하였다. Heating mantle(Supelco)을 이용하여 시료 vial을 가온하고 50℃에 도달할 때SPME resin-needle을 vial의 headspace에 30분 동안 노출시켜 휘발성 물질을 포집하고, gas chromatography/mass spectrometer(GC/MS)의 분석 시료로 사용하였다.
0℃/min으로 승온하고 50분간 유지시켰다. MS 분석 조건은 capillary direct interface 온도가 200℃, ion source 온도가 200℃, mass range는 40~350 m/z, electron multiplier voltage는 1,000 V, MS ionization voltage는 70 eV 그리고 scan rate는 1/s로 하였다. 향기성분의 동정은 휘발성분의 지체시간(retention indices, RI)이 표준물질의 지체시간과 일치하거나 휘발 물질의 mass spectra와 Wiley 8 mass spectral database(Shimadzu Co.
MS 분석 조건은 capillary direct interface 온도가 200℃, ion source 온도가 200℃, mass range는 40~350 m/z, electron multiplier voltage는 1,000 V, MS ionization voltage는 70 eV 그리고 scan rate는 1/s로 하였다. 향기성분의 동정은 휘발성분의 지체시간(retention indices, RI)이 표준물질의 지체시간과 일치하거나 휘발 물질의 mass spectra와 Wiley 8 mass spectral database(Shimadzu Co.)의 mass spectra를 비교하여 물질을 확인하였다. RI는 C6~C24(n-paraffins, Sigma-Aldrich Co.
, Milwaukee, MN, USA)를 이용하여 시료와 동일 조건에서 결정하였다. 휘발성 물질의 함량은 내부표준물질 2-nonanol에 대한 상대적 함량(factor=1, ng/g)으로 계산하였다.
대상 데이터
Column은 ion exchange Shim-pack SPR-102H(7.8×250 mm, Shimadzu Co.)를 2개 직렬로 연결하고 Shim-pack SPR-Hguard column(7.8×50.0 mm, Shimadzu Co.)을 사용하였다.
본 연구에 사용된 돼지감자는 껍질째 물에 깨끗이 씻은 후 이용하였다. 향기성분 측정을 위해 생것은 물기를 제거하고 잘게 썰어 향기측정용 vial에 담았고, 건조한 것은 생것을 2 mm 두께로 썬 후 재배농가에서 직접 건조시키는 조건과 동일하게 dry oven(60℃)에서 10시간 건조시킨 후 잘게 썰어 vial에 담았으며, 볶은 것은 건조시킨 것을 온도를 일정하게 하기 위해 heating mantle(Misung Scientific Co.
유기산 분석기의 구성은 Shimadzu LC-20AD pump, CTO-20AC oven, Sil-20AC autosampler, conductive detector(CDD)-10A detector, CBM20A system controller, LC Workstation software로 Shimadzu Co.(Kyoto, Japan) 제품을 이용하였다. Column은 ion exchange Shim-pack SPR-102H(7.
)의 mass spectra를 비교하여 물질을 확인하였다. RI는 C6~C24(n-paraffins, Sigma-Aldrich Co., Milwaukee, MN, USA)를 이용하여 시료와 동일 조건에서 결정하였다. 휘발성 물질의 함량은 내부표준물질 2-nonanol에 대한 상대적 함량(factor=1, ng/g)으로 계산하였다.
데이터처리
품종별 돼지감자의 유기산과 유리당 및 휘발성 향기성분실험 결과에 대한 통계처리는 SPSS(Statistical Package for Social Sciences, SPSS Inc., Chicago, IL, USA) software package(ver. 19)를 사용하여 평균과 표준편차를 나타내었고, 돼지감자 품종에 따른 유기산 및 유리당 함량의 차이는 t-test로 검정하였으며, 향기성분의 경우 모든 실험은 3회 반복하여 평균치로 나타내었고 유의성 검증은 P<0.05 수준에서 Duncan’s multiple range test로 유의성을 검증하였다.
6)Values with different letters in the same row for each sample are significantly different at P<0.05 by Duncan's multiple range test.
이론/모형
8 mL/min으로 설정하였으며, 시료는 10 μL를 주입하였다. Post-column 방법을 이용하여 유기산을 유도체화한 후 CDD 검출기를 사용하였다. 반응시약으로 4 mMp-toluenesulfonic acid와 100 μM ethylenediaminetetraacetic acid(EDTA)를 포함하는 16 mM Bis-Tris 용액을 반응시약으로 사용하였다(15).
돼지감자의 환원당 분석은 Shimadzu 환원당 분석기를 이용하여 분석하였다. 환원당 분석기의 구성은 Shimadzu LC20AD pump, CTO-20AC oven, Sil-20AC auto-sampler, RF-10AXL fluorescence detector, CBR-6A chemical reaction box, CBM-20A system controller, LC Workstation software로 Shimadzu Co.
5 mL/min으로 설정하였고, 시료는 10 μL를 주입하였다. Post-column 방법을 이용하여 환원당을 유도체화한 후 형광 검출기(Ex=320nm, Em=430nm)를 사용하여 분석하였다. 반응시약으로 1% arginine과 3% boric acid를 함유하는 용액을 사용하였고 CBR-6A chemical reaction box를 이용하여 150℃에서 반응시켜 유도체화하였다(15).
성능/효과
흰색과 자색 돼지감자의 유기산 함량 비교에서 흰색에 비해 자색 돼지감자에서 유의적으로(P<0.05) 높게 나타난 것은 citric acid, succinic acid였으며, malic acid는 차이가 없었다.
총 유기산 함량은 흰색이 2,065 mg/100 g, 자색은 2,482mg/100 g으로 자색 돼지감자의 함량이 유의적으로(P<0.05) 높았다.
돼지감자의 흰색과 자색 품종별 유기산 함량을 나타낸 결과는 Table 1과 같다. 돼지감자에 함유된 유기산의 종류로는 citric acid, malic acid, succinic acid였으며, 함량은 malic acid가 가장 높았고, 다음으로 citric acid로 나타났다. 총 유기산 함량은 흰색이 2,065 mg/100 g, 자색은 2,482mg/100 g으로 자색 돼지감자의 함량이 유의적으로(P<0.
돼지감자의 유리당 종류로는 sucrose, fructose, galactose, glucose로 나타났으며, sucrose의 함량이 가장 높았고 총 유리당 함량은 흰색이 24.95 g/100 g, 자색이 11.57 g/100 g으로 나타나 흰색 돼지감자의 총 유리당 함량이 유의적으로(P<0.05) 높게 나타났음을 알 수 있었다.
Alcohol류에서 두 품종의 가장 주된 휘발성분은 hexanol이었으며 흰색시료의 생것에서 유의적으로(P<0.05) 높게 나타났다.
흰색과 자색 돼지감자의 유리당 함량을 비교했을 때 자색에 비해 흰색 돼지감자에서 sucrose가 유의적으로(P<0.05) 높게 나타났음을 알 수 있었다.
또한, 신선한 감자의 유리당 함량(건중량)은 sucrose가 1,100~2,500 mg/100 g, glucose는 53~250 mg/100 g, fructose는 19~150 mg/100 g으로 품종에 따라 많은 차이를 보였다(20). 본 연구의 돼지감자 sucrose 함량은 감자의 유리당 함량보다 약 10배 정도 높게 나타났다. 가공제품의 갈변현상을 피하기 위해서는 당 함량을 낮추는 것이 중요한데 감자의 당 함량에 영향을 미치는 요인들은 매우 다양한 것으로 보고되고 있다(21).
Table 3은 돼지감자의 품종에 따라 생것, 건조, 볶은 것으로 분류하여 휘발성 향기성분을 측정한 결과이다. 생 흰색돼지감자에서 확인된 화합물은 acid류 1종, alcohol류 2종, aldehyde류 10종, hydrocarbon류 4종, ketone류 0종, 기타 2종, pyrazine류는 0종, terpene류는 18종이었으며, 생 자색 돼지감자에서 확인된 화합물은 acid류 1종, alcohol류3종, aldehyde류 11종, hydrocarbon류 3종, ketone류 0종, 기타 2종, pyrazine류는 0종, terpene류는 12종이었다. 생 흰색 돼지감자와 자색 돼지감자에서 동정된 휘발성 화합물은 각각 28종과 31종이었다.
생 흰색돼지감자에서 확인된 화합물은 acid류 1종, alcohol류 2종, aldehyde류 10종, hydrocarbon류 4종, ketone류 0종, 기타 2종, pyrazine류는 0종, terpene류는 18종이었으며, 생 자색 돼지감자에서 확인된 화합물은 acid류 1종, alcohol류3종, aldehyde류 11종, hydrocarbon류 3종, ketone류 0종, 기타 2종, pyrazine류는 0종, terpene류는 12종이었다. 생 흰색 돼지감자와 자색 돼지감자에서 동정된 휘발성 화합물은 각각 28종과 31종이었다. MacLeod 등(22)은 생 돼지감자에서 52종의 휘발성 성분을 검출하였으며, 이 중 34종의 휘발성분을 동정하여 본 연구와 유사하였다.
돼지감자에서 hexanol은 sniffing 실험에서 oily, fatty 향으로 높은 함량이 검출된 것으로 보고되었다(22). Aldehyde류는 terpene류 다음으로 많은 양이 검출된 휘발성분으로 총함량에서 생 자색시료보다 생 흰색시료가 많이 검출되었다. Kato 등(23)의 연구에 의하면 이들 aldehydes류는 식품에서 지방산 산화효소에 의해 지방산이 분해되어 생성되는 것으로 보고하였다.
Kato 등(23)의 연구에 의하면 이들 aldehydes류는 식품에서 지방산 산화효소에 의해 지방산이 분해되어 생성되는 것으로 보고하였다. 생 돼지감자의 주된 aldehyde는 hexanal이었으며, 그 외 2-hexenal, nonanal도 많이 함유된 성분으로 나타났다. Hexanal은 MacLeod 등(22)의 돼지감자 향기성분에서도 검출되었으며 green grass 향의 특성을 지니는 성분(24)으로 생 흰색시료가 생 자색시료보다 유의적으로(P<0.
05) 높은 함량을 보였다. 또한, hexanal과 유사한 향 특성을 지닌 2-hexenal도 생 흰색시료가 생 자색 시료보다 높게 나타나 일반적으로 흰색시료가 이취를 내는 휘발성분을 더 많이 함유하고 있었다.
생 돼지감자에서는 ketone류의 성분이 검출되지 않았으며, 또한 볶음 과정에서 생성되는 pyrazine류도 검출되지 않았다. Terpene류는 생 시료에서 총 12종이 검출되었으며, 흰색시료보다 자색시료에서 약간 높게 나타났다. MacLeod 등(22)은 생 돼지감자의 주된 성분이 β-bisabolene으로 51%를 차지하여 본 연구와 유사한 결과를 나타내었다.
그러므로 돼지감자는 대부분 가공 처리하여 이용하는 데 건조하거나 건조 후 볶은 것을 사용하므로 각각의 처리에 따라 향기가 어떻게 변화하는지를 아는 것도 흥미로울 수 있다. 흰색 돼지감자에서 건조, 볶은 것이 각각 acid류 1, 4종, alcohol류 7, 9종, aldehyde류 16, 13종, hydrocarbon류 8, 8종, ketone류 7, 12종, 기타 3, 5종, pyrazine류는 0, 26종, terpene류는 11, 9종이었으며, 총 53, 86개의 휘발성 성분이 확인되었다(Table 3). 자색 돼지감자의 경우에는 건조, 볶은 것이 각각 acid류 0, 3종, alcohol류 7, 11종, aldehyde류 14, 12종, hydrocarbon류 5, 5종, ketone류 5, 11종, 기타 3, 5종, pyrazine류는 0, 27종, terpene류는 13, 8종이었으며, 총 47, 82개의 휘발성 성분이 확인되었다.
흰색 돼지감자에서 건조, 볶은 것이 각각 acid류 1, 4종, alcohol류 7, 9종, aldehyde류 16, 13종, hydrocarbon류 8, 8종, ketone류 7, 12종, 기타 3, 5종, pyrazine류는 0, 26종, terpene류는 11, 9종이었으며, 총 53, 86개의 휘발성 성분이 확인되었다(Table 3). 자색 돼지감자의 경우에는 건조, 볶은 것이 각각 acid류 0, 3종, alcohol류 7, 11종, aldehyde류 14, 12종, hydrocarbon류 5, 5종, ketone류 5, 11종, 기타 3, 5종, pyrazine류는 0, 27종, terpene류는 13, 8종이었으며, 총 47, 82개의 휘발성 성분이 확인되었다. 삶은 감자에서는 140종 이상의 휘발성 성분이 확인되었으며(25), 구운 감자에서는 250종 이상의 화합물이 확인되었다고 보고하여(26) 이는 가공조건에 따라 다양한 휘발성 성분의 생성에 기인하는 것으로 생각한다.
생 돼지감자와 같이 가공 돼지감자에서 주된 terpene류는 β-bisabolene이었으며, 다음으로는 α-, β-pinene으로 나타났다.
05). 또한, (E)-2-hexenal은 hexanal과 유사한 green 향을 나타내며 건조할 때 유의적으로 감소하고 볶은 돼지감자에서는 검출되지 않아 건조, 볶음 과정이 돼지감자의 이취 감소에 기여할 것으로 판단된다. 3-Methylbutanal과 2-methylbutanal은 생감자, 삶은 감자, 오븐에서 구운 감자, 마이크로웨이브에서 구운 것, french fries 모두에서 나타난 것으로 보고(32)되었는데, 본 연구의 돼지감자는 3-methylbutanal만 생것에서 검출되지 않고 다른 부분에서 모두 검출된 것으로 나타났다.
볶음 과정 중에 가장 많이 생성된 휘발성 물질은 dihydro-2(3H)-furanone으로 caramel 향을 내며 honeydew(33), 간장(34) 등에서 검출되었다. 기타성분으로는 8종이 확인되었으며, 주로 볶은 시료에서 높게 나타났으며, 2-pentylfuran 함량이 높았다. Pentylfuran은 돼지감자(22)와 감자(35)에서도 검출되었음이 보고되었으며, 견과류 냄새 성분으로 기술되었다(35).
Pyrazine류는 총 27종이 검출되었고 생 시료와 건조시료에서는 전혀 검출되지 않았고 볶은 시료에서만 나타났으며, 흰색시료보다 자색시료에서 2배 이상 높게 나타났다. 흰색 시료에서는 26종, 자색시료에서는 27종으로 자색시료에서 더 많이 검출되었다.
흰색 시료에서는 26종, 자색시료에서는 27종으로 자색시료에서 더 많이 검출되었다. 흰색과 자색 시료에서 2,5-dimethyl3-ethylpyrazine(sweaty, roasty)이 가장 높게 나타났으며 자색이 흰색보다 약 2배 정도 높은 함량을 보였다. 2,3-Dimethylpyranzine, 2,5-dimethylpyrazine, 2,3-diethyl5-methylpyrazine, 2,5-dimethyl-3-ethylpyrazine, 3,5-diethyl-2-methylpyrazine, 2-ethyl-5-methylpyrazine, 2-methyl-6-vinylpyrazine, 2-methyl-5-vinylpyrazine은 french fries에서 검출된 성분인데(32) 본 연구의 돼지감자에서도 검출된 것으로 나타났다.
Terpene류는 가공 시료에서 8~13종이 검출되었고 돼지감자에 가장 많이 함유된 화학종으로 나타났으며, 흰색시료보다 자색시료에서 양적으로 더 높게 나타났고 자색시료의 경우 건조시료에서 가장 높게 나타났다. 생 돼지감자와 같이 가공 돼지감자에서 주된 terpene류는 β-bisabolene이었으며, 다음으로는 α-, β-pinene으로 나타났다.
돼지감자의 품종별 유기산, 유리당 함량 및 휘발성 향기성분 을 측정한 결과는 다음과 같다. 돼지감자에 함유된 유기산은 citric acid, malic acid, succinic acid였으며, malic acid의 함량이 가장 높았고 다음으로 citric acid로 나타났다. 총유기산 함량은 흰색이 2,065 mg/100 g, 자색은 2,482 mg/ 100 g으로 자색 돼지감자의 함량이 유의적으로(P<0.
유리당은 sucrose, fructose, glucose로 나타났으며, sucrose의 함량이 가장 높았고 총유리당 함량은 흰색이 24.95 g/100 g, 자색이 11.57 g/100 g으로 나타나 흰색 돼지감자의 총유리당 함량이 유의적으로(P<0.05) 높게 나 타났다.
05) 높게 나 타났다. 휘발성 향기성분에서 돼지감자는 품종별, 처리방법 과는 관계없이 acid류 5종, alcohol류 13종, aldehyde류 19 종, hydrocarbon류 12종, ketone류 15종, 기타 8종, pyrazine류는 27종, terpene류는 18종이었으며, 총 117개의 휘발성 성분이 확인되었다. 돼지감자에는 terpene류가 가 장 많았으며, terpene류 중에서는 β-bisabolene이 주된 성 분이었다.
돼지감자에는 terpene류가 가 장 많았으며, terpene류 중에서는 β-bisabolene이 주된 성 분이었다. 두 번째로 많은 화합물은 aldehyde류였으며, hexanal이 가장 높게 나타났다. 처리방법에 따른 차이로 볶 은 시료에서는 pyrazine류가 대부분을 차지하였으며, 2,5- dimethyl-3-ethylpyrazine이 가장 높았고 다음으로 2,5- dimethylpyrazine으로 나타났다.
두 번째로 많은 화합물은 aldehyde류였으며, hexanal이 가장 높게 나타났다. 처리방법에 따른 차이로 볶 은 시료에서는 pyrazine류가 대부분을 차지하였으며, 2,5- dimethyl-3-ethylpyrazine이 가장 높았고 다음으로 2,5- dimethylpyrazine으로 나타났다. 자색시료보다 흰색시료 에 함량이 높은 화합물은 aldehyde류, hydrocarbone류였 으며, 흰색시료보다 자색시료에 많은 화합물은 terpene류 와 alcohol류로 나타났다.
처리방법에 따른 차이로 볶 은 시료에서는 pyrazine류가 대부분을 차지하였으며, 2,5- dimethyl-3-ethylpyrazine이 가장 높았고 다음으로 2,5- dimethylpyrazine으로 나타났다. 자색시료보다 흰색시료 에 함량이 높은 화합물은 aldehyde류, hydrocarbone류였 으며, 흰색시료보다 자색시료에 많은 화합물은 terpene류 와 alcohol류로 나타났다.
3)MS, RI was identified with mass spectral data and retention indices of an authentic compound; MS, LRI was identified with mass spectral data and linear retention indices of published literatures (50~52); MS was identified with only Wiley 8 (399,383) mass spectral data.
후속연구
가공제품의 갈변현상을 피하기 위해서는 당 함량을 낮추는 것이 중요한데 감자의 당 함량에 영향을 미치는 요인들은 매우 다양한 것으로 보고되고 있다(21). 그러나 돼지감자는 감자처럼 가공식품이 다양하게 개발되어 있지 않으며, 돼지감자의 당 함량에 영향을 미치는 요인들에 대한 연구도 이루어지지 않아 이에 대한 연구도 앞으로 이루어져야 할 것으로 생각한다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
돼지감자의 경작 특징은?
돼지감자(Jerusalem artichoke)는 국화과의 해바라기 식물로 번식력이 매우 높아 수확 후에도 잔존 괴경에 의해 월동이 가능하다(1). 또한, 냉해와 수분 스트레스에 대한 저항성이 높아 척박한 토양에서도 잘 생육하여 경작하기가 어렵지 않으며(2), 우리나라 기후 조건에도 적합하여 전국 각지에 자생하고 있다(3). 돼지감자는 이눌린이 풍부해 당뇨에 효과가 있으며, 비만과 장내 미생물 환경 개선 등에 효과가 있는 것으로 알려지면서 식용으로 많이 사용되고 있다(4).
돼지감자의 효능은?
또한, 냉해와 수분 스트레스에 대한 저항성이 높아 척박한 토양에서도 잘 생육하여 경작하기가 어렵지 않으며(2), 우리나라 기후 조건에도 적합하여 전국 각지에 자생하고 있다(3). 돼지감자는 이눌린이 풍부해 당뇨에 효과가 있으며, 비만과 장내 미생물 환경 개선 등에 효과가 있는 것으로 알려지면서 식용으로 많이 사용되고 있다(4). 돼지감자는 주로 봄에 수확하며 생 돼지감자의 경우 장기보관이 어려우므로 건조시켜서 먹는다.
돼지감자란 무엇인가?
돼지감자(Jerusalem artichoke)는 국화과의 해바라기 식물로 번식력이 매우 높아 수확 후에도 잔존 괴경에 의해 월동이 가능하다(1). 또한, 냉해와 수분 스트레스에 대한 저항성이 높아 척박한 토양에서도 잘 생육하여 경작하기가 어렵지 않으며(2), 우리나라 기후 조건에도 적합하여 전국 각지에 자생하고 있다(3).
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