초록 ▼

○ 연구결과
제주감귤의 활로 개척을 위해 연구개발수행 내용은 다음과 같다.
- 원주용 감귤과즙 품질기준설정
식초용 가공 적품종선발시험은 ‘궁천조생’ 품종이 제주에서 생산되는 온주밀감 품종 중 식초용원주 재료로 효율적인 것으로 검토되었다. 착즙기 종류별 착즙효율을 검토한 결과 직접압착법이 수율이 높아 경제적인 면에서는 효율적이었으나 시간당 생산량 검토에서는 스쿠르형 압착방법인 회전압착법이 시간당 생산량 면에서는 가장 높았다, 청징도는 직접압착법 우수하였다. 원주발효의 효율을 판단결과 발효온도가 높을수록 발효가 빨랐고,

○ 연구결과
제주감귤의 활로 개척을 위해 연구개발수행 내용은 다음과 같다.
- 원주용 감귤과즙 품질기준설정
식초용 가공 적품종선발시험은 ‘궁천조생’ 품종이 제주에서 생산되는 온주밀감 품종 중 식초용원주 재료로 효율적인 것으로 검토되었다. 착즙기 종류별 착즙효율을 검토한 결과 직접압착법이 수율이 높아 경제적인 면에서는 효율적이었으나 시간당 생산량 검토에서는 스쿠르형 압착방법인 회전압착법이 시간당 생산량 면에서는 가장 높았다, 청징도는 직접압착법 우수하였다. 원주발효의 효율을 판단결과 발효온도가 높을수록 발효가 빨랐고, 농축액 처리의 접종량별 효율성은 15°brix 이하의 저당도 처리 는 15%접종 처리가 가장 효율적이었고 당도 20°brix 이상에서는 10% 접종처리가 효율적이었다. 신선과즙도 같은 양상이었다.
- 고품질 감귤 식용겔 개발
겔 생성능력이 유의적으로 높고 산 생성능력은 낮은 특성인 TL-2가 선발 되었고고, Glucon(o)acetobacter hansenii와 99.66%의 높은 유사성을 나타내어 G. hansenii로 동정되었다. 형태는 세균 filament를 잘 형성하였고 불규칙한 모양으로 촬영되었다. 감귤과즙 첨가량을 달리하여 발효시킨 결과 18일간의 발효에 의해 배지의 상층부에 두께 12∼16mm의 겔을 생성하였다.
당의 종류와 농도를 달리하여 14일간 발효한 결과 glucose 10°Brix 첨가구에서 두께 7.5±0.61mm로 가장 두꺼운 겔이 생성되었고 총산도도 1.53±0.12%로 유의적으로 높았다. 겔의 섬유화는 발효기간에 비례하는 결과를 나타 내었다. 대장균의 DNA 함량을 기준으로 평가했을 때 겔 내부에 부착된 발효균의 수는 약 6.4×10⁹cells/cm²로 추정되었다. 겔은 97.5%의 수분을 함유하고 고형분의 80% 이상이 섬유질로 구성되었다. 감귤겔의 백색도는 coconut juice배양물 보다 유의적으로 높았다. 구성성분은 C, H, O로서 CH₂O의 실험식을 가지는 것으로 판정되었다. 감귤겔 발효에 의한 생성물의 물성이 새로운 산업 소재로의 가능성이 본시험결과 기대되었다.
감귤식초 및 식초산음료 개발
본시험결과 D균주(Acetobacter sp. CV1)의 clear zone 형성 능력 및 식초산 생성력이 가장 우수하여 선발 되었다. 색의 기호도에서는 감귤착즙･감귤농축 식초가 타 식초에 비해 우수하였고 향과 맛성분을 첨가하여 시판중인 타식초와 비교시 우수하였다. 초산균 종류별･초산발효과정 중 헤스페리딘의 함량 변화는 나타나지 않았고 나린진 함량분석에서는 감귤농축액과 감귤착즙액 모두 검출되지 않았다. 알콜발효에서 가장 높은 알콜함량을 나타내는 발효조건은 당도 17.95°Brix, 온도 23.94℃ 및 시간 74.53hr이었다. 경북과학대학 보유 식품공장에 의뢰하여 시제품을 생산결과 충분한 시장성이 있음이 검토 되었다. 식초 및 음료의 생산공정도에 대해 처적의 조건이 수립되었고, 결과물에서 종합미각에 있어서 호응도가 상당히 높은 것으로 평가되어 음료 제품화의 가능성을 보였다.

Abstract ▼

In the future of citrus industry, It's too difficult matter that we are make an accurate map with scientific exactitude for great possibilities. Developing citrus wine to apply vinegar process can give the effect as increase the per capita consumption of citrus in potential demand. First of all, 'Mi

In the future of citrus industry, It's too difficult matter that we are make an accurate map with scientific exactitude for great possibilities. Developing citrus wine to apply vinegar process can give the effect as increase the per capita consumption of citrus in potential demand. First of all, 'Miyagawa' was selected for standardization of wine making in several citrus varieties. In many device of juice extraction at Jeju′s area, vertical basket press was more efficient than other methods about achieved 57.7% juice in quantities of yield. And then a continuous screw press was faster more effectively than other machines in connection with operating time. An undiluted juice of the whole diluted treatments was effective for increase the efficiency of fermentation. In many factor of related fermentation. Systematically many factors was related to improve the citrus wine quality such as temperature, time, juice type, amount of inoculation and so on. First of all, temperature is an important factor to increase the alcohol content in fermentation factors.
Strains of cellulose producing bacteria belong to Gluconacetobacter hansenii were isolated from tea fungus. Among them, large colony forming mutants, G. hansenii TL­2 and TL­2C were statically cultivated to ferment dietary cellulose gel from citrus juice. The bacterium optimally produced the gel by using citrus juice containing $10^{\circ}$ Bx of sugar. Optimum pH and temperature was pH 3.0-4.0 and $30^{\circ}C$, respectively. Ethanol at 1.0% had synergic effect on gel production. By fermentation for 14 days under optimal conditions, the bacterium produced gel thick as 12-16mm and productivity was 137.8${\pm}$9.7g wet gel／L. During the fermentation, acids equivalent to 1.90${\pm}$0.22％ acetic acid were produced in the cultural broth. More than 6.0×109 cells of gel producing bacteria were bound to the gel per $cm^{2}$ judging from DNA content.
Gels produced from citrus juice contained 97.5% of water and softer than those produced from black tea extract and coconut juice. The gel was consisted of microfiber thin as 0.1㎛ by diameter. The fiber maximally occupied 97.9% of dry gel. Purified gel resisted to enzymic digestion by amylases, hydrolysis by acids and alkalis, and was hardly solved by dilute acids, alkalis and various solvents. The fiber was consisted of carbon, hydrogen and oxygen. Its experimental formula was considered as CH2O from the result of elementary analysis.
When Sprague-Dawely rats were fed dry powder of the gel as dietary fiber at the levels of 1 and 2 %(w/w), the rats show higher body weight gains, lower triglyceride levels in plasma and liver than the rats fed dietary pectin or cellulose. Cultural broth remained after finishing of gel fermentation drastically inhibited growth of several food-born bacteria such as E. coli, S. aureus, B. subtilis and S. typhimurium.
It is clear from these results that isolated bacterial strains, G. hansenii TL-2 and TL-2C, are useful for production of dietary gel from citrus juice. The gel is a good dietary fiber having hypotriglyceridemic effect to improve lipid status in the body. But underlying usage of the gel awaits further investigations for its biochemical stability.
To utilize overproduction citrus effectively, response surface methodology(RSM) was applied to optimize and monitor the vinegar fermentation condition by two stage fermentation.
In the first stage, the fermentation conditions for maximum alcohol contents were 17.95°brix of sugar concentration, 23.94℃ of fermentation temperature, and 74.53hr of fermantation time.
In the second stage, the optimum conditions for maximum acidity were 221.35rpm of agitation rate, 158.36hr of fernentation time, and 29.90℃ of fermentation temperature.
CMY(citrus malomelo yeast)-28 and acetobacter sp. CV2 (citrus vinegar 2)separated from natural citrus wine and vinegar were use for alcohol and vinegar fermentation.
Citric acid content was the highest, but acetic acid content apparently increased during vinegar fermentation. Hesperidin was not changed during vinegar fermentation, on the other hand naringin was not detected.
The major organic acid in the citrus vinegar was acetic acid with minor citric, lactic, malic, tartaric, oxalic, succinic, and ascorbic acids.
The optimum mix percentages for maximum taste of citrus vinegar beverage were as followed ; citrus concentration juice(60°brix) 3.75, citrus vinegar 2, liquid fructose 12, sugar 2.5, calcium lactate 0.87, citric acid 0.65, orange flavor 0.1, vitamic C 0.015, xanthan gum 0.05, and dist water 78.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 요약문 ... 3
• SUMMARY ... 6
• CONTENTS ... 9
• 목차 ... 10
• 제1장 연구개발과제의 개요 ... 11
• 제1절 연구개발의 목적 ... 11
• 제2절 필요성 및 범위 ... 13
• 제2장 국내외 기술개발 현황 ... 15
• 제3장 연구개발 수행내용 및 결과 ... 16
• 제1절 감귤식초용 원주개발 ... 16
• 1. 연구목적 ... 16
• 2. 연구배경 및 개요 ... 16
• 3. 재료 및 방법 ... 17
• 4. 결과 및 고찰 ... 18
• 4. 참고문헌 ... 36
• 제2절 고품질 감귤 식용겔 개발 ... 39
• 1. 감귤과즙의 사양 ... 39
• 2. 결과 ... 41
• 2. 발효균주 분리 및 분리균의 성상 ... 45
• 3. 겔 발효조건 설정 ... 54
• 4. 농축과즙발효 ... 61
• 5. 발효에 의한 성상변화 ... 68
• 6. 겔의 성상 ... 72
• 7. 동물사육 ... 81
• 8. 겔 발효액의 항균력 시험 ... 94
• 9. 참고문헌 ... 97
• 3절. 감귤식초 및 식초산 음료개발 ... 101
• 1. 감귤 식초발효균주 선발 및 개선 ... 101
• 2. 감귤 식초발효 및 상업생산을 위한 공정개발 ... 120
• 3. 시제품 생산, 성분 규격 설정 및 상업 생산 공정 개발 ... 133
• 4. 참고문헌 ... 142
• 제 4 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 146
• 제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ... 148
• 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 149
• 제7장 참고문헌 ... 150
• 끝페이지 ... 152