[논문]효소제를 달리한 현미 찹쌀 고추장의 품질특성 비교

조하영; 홍재훈

doi:10.5762/kais.2021.22.4.49

효소제를 달리한 현미 찹쌀 고추장의 품질특성 비교
Comparison of the quality Characteristics of Brown rice Glutinous rice Gochujang with different Enzymes 원문보기

한국산학기술학회논문지 = Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society, v.22 no.4, 2021년, pp.49 - 55

조하영 (건양대학교 제약생명공학과) , 홍재훈 (건양대학교 제약생명공학과)

초록
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본 연구에서는 순창에서 구입한 메주와 Aspergillus kawachii를 접종한 쌀코지, Aspergillus oryzae를 접종한 콩코지를 이용하여 제조한 현미찹쌀고추장의 품질특성을 비교하고자 진행하였다. 효소제를 달리하여 제조한 고추장을 제조한 뒤 총 20일간의 발효 기간을 거쳤다. 발효 기간이 경과함에 따른 효소제별 이화학적 및 미생물학적 특성을 연구를 하였다. 이화학적 특성(산도 및 pH, 당도, 수분함량, 색도, DPPH 및 ABTS radical 소거활성 측정)과 미생물학적 특성(생균수 및 유산균 수 측정)을 분석한 결과 첨가량에 따른 유의적인 차이는 나타나지 않았으나, 효소제에 따른 유의적인 차이는 있는 것으로 나왔다. 특히 순창에서 구입한 코지를 이용하여 제조한 현미찹쌀고추장은 7.1-7.5×107 CFU/mL의 생균수, 1.9-2.2×103 CFU/mL의 유산균수와 48.67-52.30%, 58.57-63.90%의 DPPH 및 ABTS 라디칼소거능이 있어 쌀코지와 콩코지에 비해 기능적으로 우수함이 있는 것을 확인하였다. 결과를 종합하였을 때, 순창에서 구입한 메주의 미생물 및 효소제의 조성은 확인하지 않았으나, A. oryzae, A. kawachii에 비해 영양적, 기능적 특성이 확보된 현미찹쌀고추장이 제조되어질 수 있음을 확인하였다.

Abstract ▼ AI-Helper

The purpose of this study was to compare the quality characteristics of each brown rice glutinous rice red pepper paste prepared. In this study, brown rice, glutinous rice, and red pepper paste were prepared with various enzyme preparations. A 20-day study of the physicochemical and microbiological properties of each enzyme through the results process showed significant differences. In particular, brown rice red pepper paste manufactured using cozies purchased from Sunchang was functionally superior to rice cozies and bean cozies, with probiotics of 7.1-7.5×107 CFU/mL, lactobacillus of 1.9-2.2×103 CFU/mL, 48.67-52.30%, and 58.57-63.90%. When the results were combined, the composition of microorganisms and enzymes of fermented soybean paste purchased from Sunchang was not confirmed, but brown rice chili paste with nutritional and functional properties could be prepared compared to A.oryzae and A. kawachii.

주제어

표/그림 (9)

그림 Fig. 1. Manufacturing process of Brown rice glutinous rice Gochujang *SM:Sunchagn meju powder, RK:Rice koji powder, BK:Bean koji powder
표 Table 1. Recipes for the preparation of Gochujang
표 Table 2. Changes in pH of Brown glutinous Gochujang added with each kojis.
그림 Fig. 2. Changes in moisture content of Brown glutinous rice Gochujang added with each kojis
표 Table 3. Changes in acidity of Brown glutinous Gochujang added with each kojis.
표 Table 4. Changes in sugar contents of Brown glutinous Gochujang added with each kojis.
그림 Fig. 3. Difference in (A) DPPH radical and (B) ABTS radical of Brown glutinous rice Gochujang added with each kojis *SM:Sunchagn meju powder, RK:Rice koji powder, BK:Bean koji powder
표 Table 5. Difference in color of Brown glutinous rice Gochujang added with each kojis
표 Table 6. Bacterial and Lactic acid bacterias of brown glutinous rice Gochujang added with each kojis

AI 본문요약
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문제 정의

따라서 본 연구에서는 Aspergillus oryzae와 Aspergillus kawachii를 이용하여 제조한 쌀코지, 콩조지와 순창에서 구입한 메주가루를 효소제로 제조한 현미 찹쌀고추장에 대해 이화학적, 미생물학적 분석을 진행하여 현미 찹쌀고추장의 품질 비교를 진행하였다.
본 연구는 고추장 제조 시 필수적으로 첨가하는 메주, 코지와 같은 효소제를 달리하여 제조한 현미 찹쌀고추장의 품질특성을 비교 분석하였다. 이화학적 특성 중산도, 당도, 수분함량에서 순창메주의 결과가 가장 높은 값을 나타내었으며, pH에서는 감소하는 다른 처리 구와 다르게 순창메주에서는 담금 마지막 날 증가하는 결과를 나타내었는데 발효과정을 거치면서 메주의 원료로 쓰였던 콩이 분해가 되면서 아미노태질소가 생성이 되었기 때문일 것으로 판단된다.

가설 설정

2):Values are means±SD of triplicate determinations.

제안 방법

ABTS(2, 2‘-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6- sulfonic acid) radical 소거능 측정은 Re 방법을 응용하여 7mM ABTS와 2.4mM Potassium persulfate를용해시켜 12-24시간 암소 반응 후 415nm에서 흡광도 1.5이상이 되는 것을 사용하였다. ABTS용액 3ml에 시료 0.
AOAC법에 따라 시료 10g을 105℃에서 항량이 될 때까지 건조 후 무게 측정하여 구하였고, 5일 간격으로 3회 반복하여 20일 동안 측정하였다.
Colorimeter를 이용해 최종 발효일의 시료에 대해 L(Lightness, 명도), a(Redness, 적색도), b(Yellowness, 황색도)를 3회 반복하여 측정하였다.
DPPH(1, 1-diphenyl-2-picrylhydrazyl) radical 소거능 측정은 Blois 방법을 응용하여 2mM DPPH 용액 3mL와 10배 희석한 시료 1mL를 넣고 혼합한 후 실온 30분간 암소 반응을 거친 뒤 516nm에서 흡광도를 측정하였다[15].
시료 10g에 증류수 50mL를 가하여 균질화한 후 100mL로 정용한 것을 당도계를 이용하여 5일 간격으로 3회 반복하여 20일간 측정하였다.
시료 10g에 증류수 50mL를 가하여 균질화한 후 100mL로 정용한 것을 여과지(Whatman No. 1)로 여과한 여액을 시험액으로 하였고, 발효 중 5일 간격으로 20일 동안 3회 반복하여 측정하였다. pH는 pH meter 기를 이용하여 측정하였고, 산도는 제조한 시험액 10mL 를 취하여 0.
최종 발효일의 시료 1mL을 채취하여 증류수로 희석 후 10¹⁰배 희석하여 각 희석액을 BCP(Bromo cresol purple agar)배지에 평판 도말한 뒤 35℃에서 24시간 배양한 후 계수하였다.

대상 데이터

고춧가루(햇살비 고춧가루 2017년산), 쌀코지 (Aspergillus kawachii, 조은곡식), 메주콩(맛있는 잡곡), 순창 메주가루(순창 고추장마을), 개량메주(우리콩개량메주), 소금(신안 천일염), 다시마(오뚜기 옛날 다시마), 물엿(오뚜기 물엿), 종균(Aspergillus oryzae, 옥수수 전분 코팅)을 사용하였다.

데이터처리

본 실험은 3회 반복 실험을 실시하여 실험결과를 SAS(statistical analysis system)을 이용하여 ANOVA 분석 후 p<0.05 수준에서 Duncan’s multiple test를 이용해 시료간의 유의성 검증을 하였다.

성능/효과

3(B)과 같다. DPPH radical 소거활성은 SM20 52.3%, SM10 48.67%로 순창 메주 코지가 높은 소거활성을 보였고, RK20 38.5%, RK10 35.27%로 쌀코지가 낮은 소거 활성을 나타내었다. ABTS radical 소거활성 또한 DPPH radical 소거활성과 같은 양상의 결과 값이 측정되었다.
이화학적 특성 중산도, 당도, 수분함량에서 순창메주의 결과가 가장 높은 값을 나타내었으며, pH에서는 감소하는 다른 처리 구와 다르게 순창메주에서는 담금 마지막 날 증가하는 결과를 나타내었는데 발효과정을 거치면서 메주의 원료로 쓰였던 콩이 분해가 되면서 아미노태질소가 생성이 되었기 때문일 것으로 판단된다. DPPH 및 ABTS radical 소거 활성에서의 유의적인 차이를 나타내었지만 이 중 순창 메주가 가장 높은 소거활성의 값이 나왔다. 미생물학적 특성은 생균수 및 유산균수 모두 순창메주에서 가장 높은 값으로 나와 유해균도 있겠지만 유익균 또한 상당 분포하였기에 품질이 더 우수한 것으로 판단된다.
ABTS radical 소거활성 또한 DPPH radical 소거활성과 같은 양상의 결과 값이 측정되었다. SM20 63.9%, SM10 58.57%로 높은 소거활성이 나왔고, RK20 44.6%, RK10 40.43%로 낮은 소거활성 값이 측정되었다. 기존 시판 고추장의 항산화활성에 대한 연구를 통해 고추장에서는 높은 항산화 활성을 나타낸다는 선행연구가 있으며[23, 24] 또한, 기능성분들의 함량에 따라 항산화효능이 높아지는 결과를 나타낸 선행연구를 [25] 통해 찹쌀고추장의 결과 또한 앞선 선행연구들과 비슷한 결과를 보였기에 세 가지 효소제를 이용하여 제조한 고추장들의 항산화 효능을 확인하였으며 특히 콩으로 개량 제조된 순창메주의 항산화 효능이 높게 나타난 것으로 판단되었다.
3과 같다. 각 처리구별 pH는 큰 차이를 보이지 않았으며 숙성 기간이 지나면서 유의적으로 감소하는 경향을 보였다. 고추장 발효 pH 결과 0일차에는 4.
각 처리구별 pH는 큰 차이를 보이지 않았으며 숙성 기간이 지나면서 유의적으로 감소하는 경향을 보였다. 고추장 발효 pH 결과 0일차에는 4.60-5.30이였고, 발효 20일차에는 4.17-4.87로 0.03-0.67가 감소하였다. 산도의 경우 pH와 마찬가지로 처리구별 크게 차이는 없었으나 유의적으로 감소하는 결과가 나왔다.
DPPH 및 ABTS radical 소거 활성에서의 유의적인 차이를 나타내었지만 이 중 순창 메주가 가장 높은 소거활성의 값이 나왔다. 미생물학적 특성은 생균수 및 유산균수 모두 순창메주에서 가장 높은 값으로 나와 유해균도 있겠지만 유익균 또한 상당 분포하였기에 품질이 더 우수한 것으로 판단된다. 이와 같이 결과를 종합하였을 때 세 가지의 효소제를 달리하여 제조한 고추장 중 비교적 순창메주로 제조한 고추장이 이화학적 특성과 높은 항산화활성을 보였기에 향후 품질이 우수한 메주 개발하는데 있어 응용이 될 수 있을 것이라 판단된다.
4와 같다. 발효 0일 차에는 SM20이 5.97%로 유의적으로 높았고, RK10이 3.9%로 유의적으로 낮게 나타났다. 각 고추장들이 숙성기간이 지나면서 점차 유의적으로 감소하는 경향을 나타냈다.
2와 같다. 발효 0일차 52.1-53.8%에서 발효 20일차에 53.0-56.43%로 발효 기간이 경과함에 따라 유의적으로 증가하는 경향을 나타냈으며, 특히 SM20의 수분함량이 유의적으로 높았다. 앞서 SM20의 당도의 값이 높게 측정되었기 때문에 그 당 성분으로 인하여 수분 또한 높게 측정된 것이라 판단되었다.
이는 다른 연구들에서 고추장 제조를 하며 첨가된 전분질 성분 등이 발효 초기 대사과정을 거쳐 발효대사와 산화 중합체가 생성되는 Maillard 반응으로 변색이 된다고 알려져 있다[13], [20]. 위 결과를 통하여 쌀을 이용하여 제조한 코지를 첨가한 시료의 L값이 가장 큰 값을 낼 수 있었다고 판단되었다.
40으로 증가하는 경향을 나타냈다. 위 결과를 통하여 효소 제의차 이가 고추장 제조의 발효, 맛, 향 등에 큰 영향을 주지 않는다는 것으로 판단된다.
이는 국내의 전국 각지에서 제조되어지는 재래식 고추장의 생균수가 10⁷~10⁸CFU/g 인 것과 동일한 경향을 나타내는 것을 확인하였다. 유산균수의 결과 또한 생균수의 결과 값과 유사하게 SM20과 SM10이 2.1×10³, 1.8×10³로 높게 나타났으며, 이후 MK, RK 순으로 유의적으로 높은 유산균 수를 나타냈다[21, 22]. 이를 통하여 RK, BK에 비해 SM이 유의적으로 높은 생균수 및 유산균수를 가진 현미 찹쌀고추장을 제조할 수 있음을 확인할 수 있었다.
8×10³로 높게 나타났으며, 이후 MK, RK 순으로 유의적으로 높은 유산균 수를 나타냈다[21, 22]. 이를 통하여 RK, BK에 비해 SM이 유의적으로 높은 생균수 및 유산균수를 가진 현미 찹쌀고추장을 제조할 수 있음을 확인할 수 있었다.
품질특성을 비교 분석하였다. 이화학적 특성 중산도, 당도, 수분함량에서 순창메주의 결과가 가장 높은 값을 나타내었으며, pH에서는 감소하는 다른 처리 구와 다르게 순창메주에서는 담금 마지막 날 증가하는 결과를 나타내었는데 발효과정을 거치면서 메주의 원료로 쓰였던 콩이 분해가 되면서 아미노태질소가 생성이 되었기 때문일 것으로 판단된다. DPPH 및 ABTS radical 소거 활성에서의 유의적인 차이를 나타내었지만 이 중 순창 메주가 가장 높은 소거활성의 값이 나왔다.
효소제 첨가량을 달리하여 제조하였음에도 시료의 종류에 따라 유의적인 차이가 나타났다. 특히 SM20과 SM10은 7.4×10⁸, 7.1×10⁸로 유의적으로 높은 생균수를 나타냈으며 이후 BK, BK순으로 농도에 따른 차이는 있으나 생균수의 유의적인 차이가 나타났다. 이는 국내의 전국 각지에서 제조되어지는 재래식 고추장의 생균수가 10⁷~10⁸CFU/g 인 것과 동일한 경향을 나타내는 것을 확인하였다.

후속연구

미생물학적 특성은 생균수 및 유산균수 모두 순창메주에서 가장 높은 값으로 나와 유해균도 있겠지만 유익균 또한 상당 분포하였기에 품질이 더 우수한 것으로 판단된다. 이와 같이 결과를 종합하였을 때 세 가지의 효소제를 달리하여 제조한 고추장 중 비교적 순창메주로 제조한 고추장이 이화학적 특성과 높은 항산화활성을 보였기에 향후 품질이 우수한 메주 개발하는데 있어 응용이 될 수 있을 것이라 판단된다.

참고문헌 (25)

Kim YJ, Byun MH, Why home meal replacement has been developed?, Food Industry and Nutrition, 22, 8-12, 2017.
Kim OS, Sung JM, Ryu HS, Antioxidative activity and quality characteristics of Kochujang amended with different ratios of deodeok root powder, J East Asian Soc Dietary Life, 22(5), 667-676, 2012.
Kim HJ, Lee JH, Quality changes of kochujang incorporated with strawberry puree during aging, Food Engineering Progress, 13(2), 110-116, 2009.
Han SS, Kim SH, Yoo SJ, Oh HT, Choi HJ, Chung MJ, Quality characteristics of Kochujang added deep sea water salt and sea tangle, Korean J. Food Preserv, 15(2), 214-218, 2008.
Lee SJ, Kim SJ, Han MS, Chang KS, Changes of rutin and quercetin in commercial kochujang prepared with buck wheat flour during fermentation, Joumal of the Korean Society of FOOD SCI. Nutrition, 34(4), 509-512, 2005. https://doi.org/10.3746/jkfn.2005.34.4.509

원문보기 상세보기
Bang HY, Park MH, Kim GH, Quality characteristics of Kochujang prepared with paecilomyces japonica from silkworm, Korean J. FOOD SCI. TECHNOL, 36(1). 44-49, 2004.
Ahn ML, Jeong DY, Hong SP, Song GS, Kim YS, Quality of traditional supplemented with mushrooms, Applied Biological Chemistry, 46(3), 229-234, 2003.
Kim YS, Park YS, Lim MH, Antimicrobial activity of prunus mume and schizandra chinenis H-20 extracts and their effects on quality of functinal Kochujang, Korean J. FOOD SCI TCEHNOL, 35(5), 893-897, 2003.
Seo JS, Park ID, Quality properties of barley kochujang added with germinated barley powder, Korean Society of Food Culture, 29(2), 187-194, 2014. https://doi.org/10.7318/KJFC/2014.29.2.187

원문보기 상세보기
Yun SJ, Korean Stored Fermented Foods:theory and practice, SHNKWANG, pp67, 1998.
FAO/WHO Coordination Committee for asia, 2009.
Cha MN, Yoon Y, Jang SA, Kim YS, Quality characteristics of saccharified material manufactured from germinated barley, Korean J. FOOD SCI. TECHNOL, 43(3), 2011. https://doi.org/10.9721/KJFEST.2011.43.3.315
Lee MJ, Lee JH, Quality characteristics of kochujang prepared with maesil extract during aging, J Korean Soc Food Sci Nutr, 35(5), 622-628, 2006. https://doi.org/10.3746/jkfn.2006.35.5.622

원문보기 상세보기
Yoo MY, Jung KH, Yang JY, Quality characteristics of traditional Kochujang adding pear juices during fermentation, J Korean Soc Food Sci Nutr, 34(8), 1226-1231, 2005.

원문보기 상세보기
Blosi, M. S. Antioxidant determinations by use of a stable free radical. Nature. 26: 1199-1200, 1958.

상세보기
J.S. Yeo, S.S. Chun, J.H, Choi, Antioxidant Activities of Solvent Extracts from Rosa multiflora, Journal of Life Science, 24, 1217-1223, 2014.

원문보기 상세보기
Jung DY, Song MR, Studies on the physico-chemical characteristics of sunchang traditional kochujang, Korean J FOOD SCI TECHNOL,, 35(4), 60-67, 2001.
Lee s, Yoo SM, Park BR, Han HM, Kim HY, Analysis of quality state for Kochujang produced by reginal rural families, J Korean Soc Food Sci Nutr, 43(7), 2014. https://dx.doi.org/10.3746/jkfn.2014.43.7.1088

원문보기 상세보기
Lee HW, Han HB, Kim CM, Woo HG, Jeong JH, et. al 2, Quality characteristics of Kochujang made with pigmented rice flour Nuruk by various fungal strains during aging, Korean J. Food Preserv, 27(6), 694-703, 2020. https://dx.doi.org/10.11002/kjfp.2020.27.6.694

상세보기
Cha EJ, Kim KJ. Study on the preparation of the saccharification Kochujang with retrogradated starch food and changes in physiochemical properties during the aging, J Korean Diet Assos tetic Association, 3, 23-29, 1997.
Shin DH, Ahn EY, Kim US, Oh JY, Fermentation characteristics of Kochujang containing horseradish of mustard, Korean J Food Sci Technol, 32(6), 1350-1357, 2000.
Seo MJ, Kang BW, Park JU, Kim MJ, Lee HH, Kim ZS, et. al 4, Characterization Analysis of Functional Gochujang including Grain Syrup with Tomato Puree, Journal of Life Science, 22(11), 1463-1469, 2012. https://dx.doi.org/10.5352/JLS.2012.22.11.1463

원문보기 상세보기
Byeon JY, Choi IS. Comparison of Physicochemical Characteristics and Antioxidant Activities. Korean J Human Ecology 27, 223-232, 2018. https://dx.doi.org/10.5934/kjhe.2018.27.3.223

상세보기
Kyung MJ, Yong JJ. Analysis of the quality characteristics of Kochujang prepared using pastes from different peach varieties, Korean J. Food Preserv, 25(1), 19-26, 2018. https://doi.org/10.11002/kjfp.2018.25.1.19

원문보기 상세보기
Shin DH, Ahn EY, Kim US, Oh JY. Fermentation characteristics of Kochujang containing horseradish or mustard. Korean J Food Sci Technol 32, 1350-1357. 2000

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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