[논문]냉동조건에 따른 편마늘의 냉동저장 중 품질변화

김석영; 김희선; 김진세; 한귀정

doi:10.11002/kjfp.2017.24.6.746

냉동조건에 따른 편마늘의 냉동저장 중 품질변화
Changes in quality characteristics of sliced garlic with different freezing conditions during storage 원문보기

한국식품저장유통학회지 = Korean journal of food preservation, v.24 no.6, 2017년, pp.746 - 757

김석영 (농촌진흥청 국립농업과학원) , 김희선 (농촌진흥청 국립농업과학원) , 김진세 (농촌진흥청 국립농업과학원) , 한귀정 (농촌진흥청 국립농업과학원)

초록
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본 연구는 냉동 편마늘의 냉동 조건과 냉동 저장기간에 따른 품질특성변화를 분석하였다. $-20^{\circ}C$ 완만냉동(SAF20), $-40^{\circ}C$ 완만냉동(SAF40) 및 $-40^{\circ}C$ 침지식 냉동(ILF40)으로 마늘을 동결한 후 $-20^{\circ}C$에서 7개월간 저장하면서 이화학적 및 미생물학적 특성을 분석하였다. 냉동곡선결과 최대빙결 정생성대를 통과한 시간이 SAF20은 1,600분, SAF40은 40분, ILF40은 10분 이내로 나타나 ILF40의 냉동속도가 가장 빨랐다. 드립로스 역시 ILF40에서 저장기간 동안 최소 0.00%, 최대 0.23%를 나타내어 다른 냉동조건에 비해 가장 낮게 나타났고(p<0.05) 저장기간 동안 일정한 수준으로 유지되었다. 모든 냉동조건에서 15일 냉동 후 해동 시 신선마늘 대비 L 값은 감소, a 값은 증가, b 값은 변화가 없었으며 색차값의 변화는 SAF40에서 가장 작게 나타난 반면 SAF20에서 크게 나타났다. 절단강도는 모든 냉동조건에서 15일 냉동 후 해동 시 신선마늘 대비 증가하였고(p<0.05) ILF40에서 신선마늘의 절단강도와 가장 유사했으며 저장기간 동안 일정한 수준으로 유지되었다. 일반세균은 모든 냉동 조건에서 15일 냉동 후 해동 시 신선마늘 대비 증가하였지만(p<0.05) ILF40에서 일반세균수가 가장 적었으며 저장기간 동안 모든 냉동조건에서 감소하였다(p<0.05). pH는 모든 냉동조건에서 15일 냉동 후 해동 시 신선마늘 대비 증가하였고(p<0.05) ILF40에서 신선마늘과 가장 유사하였으며 저장기간 동안 모든 냉동조건에서 감소하는 것으로 나타났다(p<0.05). 총 유기산 함량은 모든 냉동조건에서 15일 냉동후 해동 시 신선마늘 대비 증가하였으며(p<0.05) 저장기간 동안 ILF40에서 다른 냉동조건 대비 함량변화가 일정했다. 피루브산과 알리신 함량은 모든 냉동조건에서 15일 냉동 후 해동 시 신선마늘 대비 급격히 감소하였지만(p<0.05) ILF40에서 그 함량이 가장 높았으며 저장기간 동안 모든 냉동조건에서 큰 변화 없이 일정했다. 이상의 결과 냉동 편마늘의 품질변화에 영향을 주는 요인은 냉동저장기간보다 냉동조건임을 확인하였고 신선마늘의 품질을 장기간 안정하게 유지할 수 있는 냉동방법으로 침지식 냉동이 가장 효과적일 것으로 판단된다.

Abstract ▼ AI-Helper

This study was performed to evaluate the effect of different freezing conditions and storage periods on physicochemical and microbial characteristics of garlic. Garlics were washed, dried, sliced to 0.3 cm then packed in LDPE+LLDPE film bags. They were treated with still-air freezing at $-20^{\circ}C$ (SAF20), $-40^{\circ}C$ (SAF40) and immersed-liquid freezing at $-40^{\circ}C$ (ILF40). Frozen garlics were stored under frozen storage conditions for 7 months at $-20^{\circ}C$ and quality characteristics were measured monthly during the frozen storage. Freezing rate of garlic was the fastest in ILF 40 (10 min), SAF40 (40 min) and SAF20 (1,600 min) sequentially. In ILF40, drip loss, cutting force, total aerobic bacteria count and pH were the lowest, whereas pyruvic acid and allicin content were the highest (p<0.05) during frozen storage, these results were the most similar characteristics with the fresh garlic. During frozen storage, drip loss, color difference and total organic acid content were significantly fluctuated in SAF20 (p<0.05), while they were not changed in ILF40. Overall, total aerobic bacteria count and pH decreased, cutting force, pyruvic acid and allicin content remained unchanged in all groups. In conclusion, the optimal freezing conditions for garlic with the least quality changes was considered to be ILF40 (immersed liquid freezing), keeping quality characteristics up to 7 months by freezing storage.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

따라서 본 연구는 다양한 냉동방법에 따른 편마늘의 이화학적 특성을 비교함으로써 최적의 냉동조건을 설정하였다. 또한 냉동저장기간에 따른 편마늘의 품질변화 분석을 통해 품질저하가 일어나는 시점을 확인하여 냉동편마늘의 냉동가공품으로써 활용가능성을 알아보기 위한 기초자료로 제시하고자 한다. ;

제안 방법

Racine, Wisconsin, USA)에 담아 밀봉한 후 냉동하였다. 냉동조건은 -20℃ 정지공기식(Digital ez GC-124HGFP, LG electronics Co., Ltd., Changwon, Korea)과 -40℃ 정지공기식 (DSS-650TD080, Daesan ENG Co., Ltd., Hanam, Korea)의 완만냉동과 propylene glycol 냉매(Top Greentech)를 이용한 침지식 급속냉동기(F-500, Top Greentech)로 -40℃ 급속냉동 후 -20℃에서 보관하면서 210일간(0, 15, 30, 60, 90, 120, 150, 180, 210일) 저장하였다. 냉동 마늘의 해동은 20℃ 항온기(B.
향후 냉동식품의 판매가 증대됨에 따라 깐마늘 외에도 가공용 냉동 다진 마늘이나 편마늘의 수요가 지속적으로 증가할 것으로 예상되며 특히 편마늘을 이용한 냉동연구 및 품질특성과 관련된 연구는 아직 보고된 바 없다. 따라서 본 연구는 다양한 냉동방법에 따른 편마늘의 이화학적 특성을 비교함으로써 최적의 냉동조건을 설정하였다. 또한 냉동저장기간에 따른 편마늘의 품질변화 분석을 통해 품질저하가 일어나는 시점을 확인하여 냉동편마늘의 냉동가공품으로써 활용가능성을 알아보기 위한 기초자료로 제시하고자 한다.

대상 데이터

본 연구에 사용한 마늘은 2015년 7월에 난지형 대서품종 마늘의 산지인 경남 남해에서 탈피하지 않은 통마늘 상태로 망에 포장·유통되는 것을 구입하였다. ;

데이터처리

통계처리는 SPSS 통계프로그램(Statistical Package for the Social Science, Ver. 12.0, SPSS Inc., Chicago, IL, USA)을 사용하여 일원배치분산분석(one-way ANOVA test)을 실시 하였으며 p<0.05 수준에서 Duncan’s multiple range test로 평균 간의 다중비교를 실시하였다. 측정값은 기술통계분석으로 평균과 표준편차를 산출하였다.

성능/효과

4%의 드립로스가 발생하였다는 결과와 유사하였다. 따라서 본 연구에서는 ILF40 냉동이 완만냉동보다 마늘의 세포파괴가 적어 최대 0.23%의 낮은 드립로스가 발생함을 확인하였고 이를 통해 침지식 냉동이 마늘의 중량감소와 영양분 손실을 최소화 할 수 있는 효과적인 냉동방법이라 판단된다. ;
이러한 결과로 미루어 볼 때, 비록 본 연구에서는 저장초기 냉해동 후 마늘의 알리신 함량이 신선마늘에 비해 상당량 감소하였지만 저장기간 동안 동일한 수준으로 일정하게 유지되기에 마늘의 향미성분을 장기간 안정적으로 보존하기 위해서는 Rejano 등(40) 과 Kim(41)의 연구와 동일한 결과로 저장 중 알리신 함량이 지속적으로 감소하여 검출되지 않는 수준까지 도달하는 가공방법인 피클과 장아찌 처리보다는 냉동방법이 더 효과적일 것이라고 생각된다. 편마늘의 냉해동 후 매운맛 품질 지표가 되는 알리신 및 피루브산 함량감소를 최소화 하며 냉동저장기간 동안 초기함량을 유지할 수 있는 냉동조건은 침지식 냉동임을 확인하였고, 냉동 편마늘을 침지식 냉동으로 7개월간 냉동저장 시 저장초기의 품질수준을 일정하게 유지할 수 있음을 확인하였다. ;

후속연구

따라서 본 연구를 통해 냉동저장 중 마늘의 풍미성분을 가장 잘 유지할 수 있는 냉동조건은 침지식 냉동임을 확인하였다. 또한 냉동 편마늘의 상품성을 검토하기 위해서는 Shin 등 (9)의 연구와 같이 저장기간을 1년 이상 설정하는 것이 바람 직하기에 추후 1년 이상 냉동기간을 설정한 냉동 편마늘의 품질특성연구가 필요할 것으로 판단된다. ;
일반적으로 비가열 조리 식품의 일반 세균 수 적정 기준은 6 log CFU/g이하이며, 식품에 서 일반 세균 수가 6-7 log CFU/g일 때부터 초기 부패가 시작되는데(31) 본 연구에서는 냉동저장기간 동안 6 log CFU/g이하의 수치를 보여 편마늘의 냉동저장 시 미생물학 적 안전성을 확인할 수 있었다. 하지만 냉동과정 중 일반세 균이나 호냉성균이 증식 가능성이 있기 때문에 식품 안전성 확보를 위해 미생물 생육을 억제시킬 수 있는 포장연구가 필요할 것으로 생각된다. ;

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	냉동 마늘의 장점은?	6%를 차지하는 만큼 대표적인 양념채소이지만 기상변화로 인해 일정하지 않은 공급량에 따라 가격변동과 물가안정이 불안정한 문제점이 있다(3). 따라서 가격이 저렴한 수확기에 바로 전처리한 후 냉동 저장을 하면 수급조절이 원활히 되고 수요를 증대시킴으로써 마늘의 연중 생산과 가격 안정화를 통해 농가 소득을 향상시키는 데 도움을 줄 수 있다(4). 또한 냉동 마늘은 연중 이용할 수 있으며 저장 중 영양소 손실이 적게 나타나고 유통 중 발생하는 갈변과 이취 및 미생물에 의한 오염 증가를 감소시켜 줄 수 있는 장점을 지닌 최적의 가공방법이다(5).
	냉동식품의 정의와 특징은?	냉동식품은 원료를 전처리, 가공, 조리한 반조리 혹은 완전조리 식품을 -18℃ 이하에서 냉동시킨 후 포장, 유통한 것으로서 냉동 공정은 식품 보존하는데 있어서 가장 우수한 방법이며 본래의 향미, 영양성분 및 조직감 등을 원물과 가깝게 유지할 수 있는 방법이다(6). 최근 기술발전과 현대 사회화가 됨에 따라 국민 소득수준 향상, 핵가족화, 여성의 사회진출 및 노인인구 증가 등의 사회적 환경변화로 인해 간편성, 편리성, 품질, 신선도, 안전성이 소비의 핵심변수로 작용하고 있으며 특히 편리성을 강조한 제품에 대한 소비자의 수요가 증가됨에 따라 깐 마늘, 다진 마늘, 편마늘 등의 다양한 제품으로 가공되어 냉장 및 냉동 상태로 판매되고 있다(7).
	마늘이란?	마늘은 독특한 향미와 노화방지, 항균작용, 항혈전, 콜레스테롤 저하, 항암 및 항산화작용 등의 다양한 생리활성을 지닌 전 세계적인 식의약 재료로서, 최근 마늘의 이러한 효능에 따라 기능성 식품소재로 사용되고 있고 의약품 소재로도 그 활용범위가 확대되고 있다(1). 특히 마늘은 우리나라 농업 총 생산액의 1.

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저자의 다른 논문 :

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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