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문제 정의
- 따라서 본 연구에서는 소비가 증가되고 있는 국내산 콜라비를 이용하여 김치를 제조하고, 김치의 저장기간에 따른 품질 및 관능적 특성을 분석하여, 콜라비를 김치의 재료로 이용하기 위하여 콜라비 김치의 상품 가능성을 알아보고자 한다.
- 본 연구는 항산화능 및 항암과 같은 기능성 성분이 풍부하고, 무에 비해 아삭한 식감과 단맛을 가진 콜라비(Brassicaoleracea var. gongyodes)를 이용하여 김치를 제조한 다음, 저장 중 품질 및 관능적 특성의 변화를 살펴보았다. 김치의 저장기간이 증가함에 따라 가용성 고형물 함량, pH, 환원당은 감소하였고, 산도는 증가하였으며, 색도 L값과 b값은 유의적으로 감소하였고, a값은 증가하였다.
제안 방법
- 2,Whatman, Maidstone, UK)로 여과하여 측정용 시료로 사용하였다. pH는 pH 측정기(Coring340, Mettler Co., Toledo, UK)를사용하여 3회 측정 후 평균값을 구하였다. 총산도는 여과한 시료 2 g을 증류수 20 mL로 희석한 다음, phenolphthalein시액 0.
- 관능 평가용 시료는 김치 고형물과 국물이 중량(weight)으로 1:1이 되도록 하여 총 30 g을 난수표로 표기한 흰색 접시에 담아 제공하였고, 저장기간을 달리한 콜라비 김치에 대하여 김치의 주요 특성인 외관(appearance), 단맛(sweetness), 매운맛(hot taste), 향(odor), 조직감(texture) 및 전반적인 기호도(overall acceptability)의 6가지 항목에 대하여 7점 척도로 기호도를 평가하였다. 저장기간별 시료의 정확한 비교를 위해 콜라비 김치는 5일 간격으로 제조하여 저장한 후 모든 시료를 동시에 평가하였다.
- 콜라비 김치 배합비는 관련 문헌(Han BR 2004; Kang SE2011)을 바탕으로, 기존에 알려진 콜라비 김치 조리서와 선행연구의 깍두기 배합비를 참고하여, 예비실험과 관능평가를 거쳐 최종 배합비를 정하였다. 예비 관능평가는 조리법, 콜라비의 절임방법, 고추가루의 함량 및 부재료 첨가 등에 대해 실시하였으며, 예비실험을 통해 정해진 콜라비 김치의 최종배합비는 Table 1과 같다. 콜라비는 세척 후 껍질을 제거한 뒤 아래와 윗부분을 제외한 가운데 부분을 2×2×2 cm 크기로 썬 다음, 5 cm 크기로 썬 실파와 분량의 소금과 고춧가루, 마늘, 새우젓, 매실청을 넣고 고루 섞어 김치 양념을 만든 뒤 썰어 놓은 콜라비와 함께 버무린 후 폴리에틸렌백에 500 g씩 담아 20℃에 36시간 동안 숙성한 뒤 4℃에서 보관하였다.
- 85%의 NaCl 용액을 이용하여 10배씩 연속 희석하였다. 위의 시료 1mL를 취해 MRS(de Man, Rosaga and Sharp agar) 배지에 spreading culture method로 접종한 다음 37℃ incubator에서 36시간 동안 배양한 후 형성된 군체(colony)를 계수하였다(Lee등 1989).
- 저장 기간에 따른 콜라비 김치의 pH와 산도를 측정하기 위해 콜라비 김치 고형물과 국물을 1:1로 채취한 뒤 homo- genizer(PT-2100, Kinematica AG, Lucerne, Switzerland)를 사용하여 14,000 rpm에서 30초간 균질화한 후, 여과지(No. 2,Whatman, Maidstone, UK)로 여과하여 측정용 시료로 사용하였다. pH는 pH 측정기(Coring340, Mettler Co.
- 관능 평가용 시료는 김치 고형물과 국물이 중량(weight)으로 1:1이 되도록 하여 총 30 g을 난수표로 표기한 흰색 접시에 담아 제공하였고, 저장기간을 달리한 콜라비 김치에 대하여 김치의 주요 특성인 외관(appearance), 단맛(sweetness), 매운맛(hot taste), 향(odor), 조직감(texture) 및 전반적인 기호도(overall acceptability)의 6가지 항목에 대하여 7점 척도로 기호도를 평가하였다. 저장기간별 시료의 정확한 비교를 위해 콜라비 김치는 5일 간격으로 제조하여 저장한 후 모든 시료를 동시에 평가하였다. 관능검사에 참가한 패널은 숙명여자대학교의 식품관련전공 학생 15인으로 구성하여 실험의 목적과 관능평가 방법에 대하여 설명한 뒤 평가에 임하도록 하였다.
- 콜라비 김치 고형물과 국물을 1:1 비율로 채취하여 분쇄한 후 여과지(No. 2, Whatman)로 2회 여과한 여액의 가용성 고형물 함량을 당도계(Atago, No. 4403-E02, Tokyo, Japan)로 3번 측정하고, 그 평균값을 사용하였다.
- 콜라비 김치 배합비는 관련 문헌(Han BR 2004; Kang SE2011)을 바탕으로, 기존에 알려진 콜라비 김치 조리서와 선행연구의 깍두기 배합비를 참고하여, 예비실험과 관능평가를 거쳐 최종 배합비를 정하였다. 예비 관능평가는 조리법, 콜라비의 절임방법, 고추가루의 함량 및 부재료 첨가 등에 대해 실시하였으며, 예비실험을 통해 정해진 콜라비 김치의 최종배합비는 Table 1과 같다.
- 콜라비 김치의 물성은 Texture analyzer(TA-XT2, Stable Micro System Ltd., Haslemere, UK)를 사용하여 경도(hardness)와 탄력성(springiness), 씹힘성(chewiness)을 측정하였다. 이때 기기의 작동 조건은 pre-test speed 3.
- 콜라비 김치의 색도는 고형물과 국물을 1:1 비율로 채취하여 분쇄한 후 여과지(No. 2, Whatman)로 2회 여과한 시료 3mL를 지름 9 cm의 페트리디쉬에 담은 후 색도측정계(Colorimeter CR-300, Minolra Co., Osaka, Japan)를 사용하여 L(lightness), a(redness), b(yellowness)의 색도 값을 3회 반복 측정하여 그 평균값을 사용하였다. 이때 사용한 표준백판(stan- dard plate)의 L, a, b 값은 각각 97.
- 콜라비 김치의 저장기간에 따른 젖산균의 변화를 살펴보기 위해 Park 등(2011)의 방법에 따라 동량의 콜라비 김치 고형물과 국물을 분쇄한 후 여과지(Whatman No. 2)로 콜라비 김치의 국물을 2회 여과한 뒤 여액 1 mL를 정량한 후 멸균 stomacher bag에 넣고 0.85%의 NaCl 용액으로 10배 희석하고 stomacher(bagmixer 400 VW, Interscience, Saint Nom, France)를 이용하여 2분간 균질화하였다. 균질화된 시료는 0.
대상 데이터
- 저장기간별 시료의 정확한 비교를 위해 콜라비 김치는 5일 간격으로 제조하여 저장한 후 모든 시료를 동시에 평가하였다. 관능검사에 참가한 패널은 숙명여자대학교의 식품관련전공 학생 15인으로 구성하여 실험의 목적과 관능평가 방법에 대하여 설명한 뒤 평가에 임하도록 하였다. 한 시료를 평가 후에는 물로 입안을 헹구고 평가하도록 하였다.
- Louis, MO, USA)를 이용하여 표준곡선을 작성하였다. 동량의 콜라비 김치 고형물과 국물을 분쇄한 후, 여과지(No. 2,Whatman)로 2회 여과한 여액을 시료로 사용하였다. 시료 1mL를 DNS 시약 3 mL와 혼합한 뒤 100℃의 끓는 물에서 5분간 동안 중탕한 다음 10분간 방냉시킨 후 550 nm에서 흡광도측정기(UV/VIS spectrophotometer V-530, Jasco, Tokyo, Japan)를 이용하여 흡광도를 측정하고, 표준곡선을 통하여 포도당으로 환산하였다.
- 본 연구에 사용한 콜라비(Brassica oleracea var. gongylodes)는 충청북도 제천에서 1주일 이내 수확된 것을 제공받아 사용하였으며, 쪽파는 담금 당일에 대형마트에서 구입하였고, 고춧가루(Daesang, Seoul, Korea), 새우젓(Hansung, Busan, Korea), 매실청(Ottogi, Anyang, Korea), 다진마늘과 소금(CJ CheilJedang, Seoul, Korea)은 시중에서 구매하여 사용하였다.
- 콜라비는 세척 후 껍질을 제거한 뒤 아래와 윗부분을 제외한 가운데 부분을 2×2×2 cm 크기로 썬 다음, 5 cm 크기로 썬 실파와 분량의 소금과 고춧가루, 마늘, 새우젓, 매실청을 넣고 고루 섞어 김치 양념을 만든 뒤 썰어 놓은 콜라비와 함께 버무린 후 폴리에틸렌백에 500 g씩 담아 20℃에 36시간 동안 숙성한 뒤 4℃에서 보관하였다. 이렇게 제조한 콜라비 김치는 0~30일까지 저장하면서 5일 간격으로 채취한 김치 시료를 분석에 사용하였다.
데이터처리
- 2) a~c Values with different letter within a column differ significantly by Duncan’s multiple range test.
- 2) a~d Values with different letter within a column differ significantly by Duncan’s multiple range test.
- 2) a~f Values with different letter within a column differ significantly by Duncan’s multiple range test.
- 2) a~g Values with different letter within a column differ signifi- cantly by Duncan’s multiple range test.
- 2)a~c Values with different letter within a column differ significantly by Duncan’s multiple range test.
- 각 실험값의 유의성 검증을 위하여 일원배치분산분석(One-way ANOVA)을 실시하였으며, 각 시료 간에 유의성이 있는 경우 사후검증으로 Duncan’s multiple range test를 실시하였다.
- 모든 자료의 통계 분석은 SPSS(Statistic Package for the Social Science, version 21 for Windows, Chicago, IL, USA)를 이용하여 평균(Mean)과 표준편차(S.D.)로 나타내었다. 각 실험값의 유의성 검증을 위하여 일원배치분산분석(One-way ANOVA)을 실시하였으며, 각 시료 간에 유의성이 있는 경우 사후검증으로 Duncan’s multiple range test를 실시하였다.
이론/모형
- 콜라비 김치의 환원당 함량은 DNS(dinitrosalycylic acid)에 의한 비색법으로 측정하였으며, glucose(Sigma Chemical Co.,St. Louis, MO, USA)를 이용하여 표준곡선을 작성하였다. 동량의 콜라비 김치 고형물과 국물을 분쇄한 후, 여과지(No.
성능/효과
- 고춧가루 첨가 김치의 붉은색을 나타내는 a값은 저장기간이 증가함에 따라 그 값이 유의적으로 증가하였으며(p<0.001), 황색을 나타내는 b값의 경우 저장 0일에서 15일까지는 조금씩 증가하다가 저장 20일차 이후 유의적으로 감소하였다(p<0.001).
- 경도는 저장 10일경 감소하였으며, 젖산균은 저장 5일차에 급격히 증가하였다가 감소하였다. 관능평가 결과 외관, 신맛, 향, 조직감, 전반적인 기호도에 있어 저장 15일차의 기호도가 가장 높게 평가되었다. 이상의 결과를 통하여 콜라비를 이용한 김치의 제조는 기능성과 기호성이 높아, 새로운 김치 소재로서 개발 가능성이 높으며, 콜라비와 같은 고부가가치 작물의 생산과 소비를 촉진할 수 있을 것으로 사료된다.
- gongyodes)를 이용하여 김치를 제조한 다음, 저장 중 품질 및 관능적 특성의 변화를 살펴보았다. 김치의 저장기간이 증가함에 따라 가용성 고형물 함량, pH, 환원당은 감소하였고, 산도는 증가하였으며, 색도 L값과 b값은 유의적으로 감소하였고, a값은 증가하였다. 경도는 저장 10일경 감소하였으며, 젖산균은 저장 5일차에 급격히 증가하였다가 감소하였다.
- 김치의 주재료로 콜라비를 사용하여 콜라비 김치를 담근 후 저장기간에 따른 콜라비 김치의 산도와 pH를 측정한 결과(Table 2), 제조 직후의 pH는 4.63에서 저장 15일에 pH 4.37으로 낮아지고, 저장 15~30일까지는 유의적인 변화가 없었다(p<0.001).
- 명도를 나타내는 L값은 0일차에 40.06에서 5일차에 41.35, 10일차에 41.85로 저장기간이 지나면서 약간 증가하는 경향을 나타냈으나 저장 15일차에 42.39로 가장 높은 값을 나타낸 뒤 20일차 이후에는 유의적으로 다소 감소하는 경향을 보였다(p<0.001).
- 01). 이상의 결과로 외관, 신맛과 향, 조직감, 기호도에서 15일차의 기호도가 유의적으로 가장 높아 콜라비 김치는 저장 후 15일이 적숙기로 판단된다.
- 콜라비 김치의 산도는 pH와는 달리 꾸준히 증가하는 경향을 보이는데, 저장 초기의 유기산 함량은 0.24±0.01%이고, 발효 말기에는 0.74±0.01%으로 저장기간에 따라 증가하는 경향을 나타냈다(p<0.001).
- 향과 조직감 또한 저장 15일차에 각각 5.67, 6.00으로 가장 높은 점수를 받아 신맛과 유사한 경향을 보였으며(p<0.05), 전반적인 기호도의 경우 15일차에 5.93, 20일차에 5.33으로 높았다가 30일차에 기호도가 급격히 감소하였다(p<0.01).
후속연구
- 관능평가 결과 외관, 신맛, 향, 조직감, 전반적인 기호도에 있어 저장 15일차의 기호도가 가장 높게 평가되었다. 이상의 결과를 통하여 콜라비를 이용한 김치의 제조는 기능성과 기호성이 높아, 새로운 김치 소재로서 개발 가능성이 높으며, 콜라비와 같은 고부가가치 작물의 생산과 소비를 촉진할 수 있을 것으로 사료된다.
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