초록 ▼

1. 결과
가. 능이의 임지 재배기술개발
우리나라에서 능이(Sarcodon aspratus)는 제일가는 버섯으로 알려져 있고, 민간요법에서는 육류체증의 소화제로 쓰인다. 능이 버섯은 참나무류와 외생균근을 형성하고 산림에서 생산된다. 따라서 능이는 중요한 산림소득원이 되므로 이 연구에서는 능이에 대하여 자원 파악, 생태구명, 접종묘 생산, 산지 관리모델 개발을 시도하였다.
우리나라의 능이 생산량은 1999년부터 2001년 기간 동안 강우량 변동에 의하여 크게 차이가 나지만 연간 50-60톤으로 집계되었다. 이 중에서

1. 결과
가. 능이의 임지 재배기술개발
우리나라에서 능이(Sarcodon aspratus)는 제일가는 버섯으로 알려져 있고, 민간요법에서는 육류체증의 소화제로 쓰인다. 능이 버섯은 참나무류와 외생균근을 형성하고 산림에서 생산된다. 따라서 능이는 중요한 산림소득원이 되므로 이 연구에서는 능이에 대하여 자원 파악, 생태구명, 접종묘 생산, 산지 관리모델 개발을 시도하였다.
우리나라의 능이 생산량은 1999년부터 2001년 기간 동안 강우량 변동에 의하여 크게 차이가 나지만 연간 50-60톤으로 집계되었다. 이 중에서 충북 지역이 13톤이었다. 능이 버섯의 발생지를 이해하기 위하여 토양내 균환의 생태적 특징을 조사하였다. 능이의 서식지는 비교적 수분이 많은 계곡 부위로 주요 수종은 신갈나무, 굴참나무, 상수리나무, 졸참나무이었다. 능이 자실체의 뿌리부위에는 짙은 갈색인 굵고 단단한 균사다발이 땅속의 흰색균사집단에까지 연결되어 있었다. 땅속의 균사집단은 원형, 난형, 부정형, 또는 띠모양이며, 길이가 0.5-15.0m 폭은 24-108 cm, 깊이 2-33 cm 이다. 능이균환은 부식이 거의 없는 광물질 토양내 33 cm 깊이까지 자란다. 이 균사집단은 토양입자, 균사 그리고 능이와 참나무의 균근으로 매우 단단하게 뭉쳐져 있어서 경도는 2.0-5.1kg/cm²로 균근이 없는 토양보다 3배 정도 단단하였으며, 토양수분은 15.7-21.1%로 능이균이 없는 토양보다 2.0-3.5% 낮았다. 능이균환내 에르고스테롤 함량은 건조토양 g당 17.3㎍으로 능이균이 없는 토양의 약 20배 정도 높았다. 능이균근은 솜털모양의 흰색균사로 덮힌 밝은 갈색이며, 균근의 균투두께는 10-25㎛, Hartig 망은 2-3개층의 세포층까지 발달하였다. 능이균사는 무색투명하고 뻣뻣하며 표면은 매끈하고 연결 꺽쇠가 있었다.
능이 접정묘를 생산하기 위한 기본연구로 능이자실체로부터 균사조직을 분리 배양하여 시험관에서 상수리묘목에 접종시험한 결과 균근이 형성되지 않아 분리된 균은 능이균사임을 확인할 수 없었다. 자실체 조직에는 녹색 광합성 세균 뿐만아니라 보고되지 않은 관모양의 간상세균이 서식하고 있었다. 접종원으로서 자실체 조직, 포자슬러리, 균환토양을 접종하거나, 현지 균환 위에 참나무 종자를 파종한 바, 능이 균근은 단지 현지 균환에서 자라는 묘목에서만 형성되었다. 즉능이자실체 조직, 포자, 현지에서 분리된 균환토양은 접종원으로서 효과가 없었다. 능이산지 관리 모델에서는 능이생산을 위하여 능이-참나무-환경의 삼각모델을 고려하였다. 능이 발생과 생장을 위하여는 온도가 영향을 미치며 동시에 토양수분은 14% 이상이 효과적 것으로 조사되었다. 앞으로 땅속의 능이 균사집단이 어떻게 시작되어 발달하는 지에 관한 연구가 필요하다고 생각한다.
나. 능이 생리활성 성분 구명
본 연구에서는 능이가 포함하고 있는 각종 생리활성 성분을 분석, 화학구조를 구명하기 위하여 실시하였다. 아울러 능이버섯으로부터 분리한 protease의 효소적 특성을 분석하고, 이 효소의 고기연육 및 식품첨가시 색깔변화에 미치는 영향을 알고자 하였다. 마지막으로 버섯균의 액체배양을 통한 protease 효소의 생산최적 조건을 구명코자 하였다.
능이버섯(Sarcodon aspratus)의 무기성분 및 아미노산의 조성을 분석하였는바, 능이버섯은 Ca, Mg,Zn, Mn, Fe, Cu 및 Pb를 함유하여TDmau, 특히 Ca 및 Na 성분이 많이 함유되어 있었다.
온수추출물은 54%의 다당류를 함유하였으며, 32.6%의 단백질을 가지고 있었다. 유리 및 총 아미노산을 분석한 결과, 14종의 유리아미노산이 검출되었고, glutamate, alanine, arginine 등이 많았다. 총아미노산은 15종이었으며, glutamate가 가장 많았고, aspartate, serine, threonine 등이 그 다음이었다.
95% EtOH 추출에 의하여 3.32%의 수율로 Glycoprotein을 얻었으며, 추출에 사용하는 EtOH농도에 따라 당의 함량이 상이한 Glycoprotein을 얻을 수 있었는데, EtOH농도가 낮을수록 당의 함량이 높았다.
Glycoprotein 을 정제한 결과, 분자량 30만 이상의 부분이 39.5%나 되는 고분자 당단백질임을 알 수 있었고, 이를 Ion chromatography로 분리하여 얻은 B-1를 gel chromatography로 분획한 B1B가 분자량 700Kda 정도의 중성다당류로 밝혀졌다. 한편 중성 다당류로서 분획된 P2 fraction의 경우는 glutatmate, alanine이 비교적 다량 함유되었으며, cysteine은 거의 확인되지 않았다.
능이버섯으로부터 추출한 세포의 protease 효소를 정제하였으며, 정제가 진행되어감에 따라 protease의 비활성은 점차증가하였다. 황산암모늄의 탈염만으로도 비활성은 2.62배 증가하였으며, CMC column 처리로 17배, DEAE-Sephadex A-50 column 처리로 113.8배의 활성증가를 나타냈다. 나아가서 Sephadex G-75 column 처리로 728.3배로 증가됨을 알 수 있었다. Polyacrylamide 젤로 전기영동을 한 결과 단일띠 만을 가진 약 43 kDa의 분자량을 갖는 단백질임을 알 수 있었다. Polyacrylamide 젤에 효소활성 저해제인 PMSF 0.1㎍을 첨가로 이 효소는 자가분해능을 가진 효소임을 알 수 있었다.
최적 pH 3.5 부근의 능이버섯의 정제 protease의 초점전기영동을 수행한 결과 pH 4.35 및 pH 4.7의 등전점을 달리하는 protease 가 있음을 확인하였으며, 정제결과 이들의 회수율이 등전점 4.35(a)가 8%, 4.70(b)이 3.5%였으며, 이들 fraction의 비활성은 각각 3,025배 및 3,257배로 상승하였다. 이들 효소들은 등전점만 다를 뿐, 효소적 특성이 거의 동일하였다.
이 protease는 pH 4에서 최적의 활성을 보였으며, pH 4-pH 7의 범위에서 안정한 활성을 나타냈다. 이 protease의 최적 온도가 40-50℃ 범위였으며, 최고의 활성값은 30℃의 그것보다 1.5-2배 정도였다. Protease의 온도안정성을 조사한 결과, 40℃까지는 90% 가까운 효소활성을 유지하고 있었으며, 온도가 40℃가 지나면서 급격한 활성저하를 나타내었다. 50℃에서는 80% 정도의 활성이 유지되었으며, 60℃로 온도가 올라가면 45%, 70℃에서는 거의 활성이 나타나지 않을 정도로 미미하였고, 80℃이상에서는 활성이 완전히 잃어버리게 됨을 알 수 있었다. 열에 대한 안정성을 조사한 결과, 30℃ 및 40℃에서는 거의 1시간 열처리에서는 매우 안정한 활성을 보였으며, 50℃에서도 70분간처리로 90℃의 안정성을, 60℃ 및 70℃처리의 경우는 30분처리로 거의 모든 효소의 활성이 없어짐을 알 수 있었다.
Protease의 활용과 관련하여, 능이버섯 분말과 protease를 첨가하므로서 매우 높은 보수력을 나타냈는바, 능이버섯의 protease는 무처리에 비해 26.8%, 설탕에 비해 13.8의 보수력을 증가시켰다. 이러한 보수력 증가는 연육효과에 의하여 단백질의 가수분해가 일어나면서 수용성 성분이 증가되기 때문인 것으로 판단된다.
능이버섯 분말과 protease의 연육효과를 실험한 결과, 소고기의 경도를 감소시키는 것으로 나타났으며, 시판되고 있는 연육제인 papain과 거의 동일한 연육효과를 가져왔다. 능이버섯의 첨가로 인한 경도감소효과는 능이버섯분말이 51.6%, 능이버섯 protease는 58.5%, 시판의 연육제인 papain은 56.3%의 높은 경도감소를 나타냈다. 그 이유로서는 능이버섯의 protease가 actin, myosin, connectin을 비롯한 근원섬유 단백질을 효과적으로 분해를 시키기 때문으로 사료된다.
능이버섯의 첨가가 식품의 색도 [(명도(Lightness, L), 적색도(Redness, a), 황색도(Yellowness, b), △E 값] 에 미치는 영향을 조사해본 결과, 능이버섯 분말첨가는 명도를 감소시켰으나, 능이버섯 protease의 경우 47.2로 높아졌으며, 설탕 및 papain도 protease와 유사한 명도를 나타냈다. 적색도와 황색도의 경우에는 대조구에 비하여 모든 처리에서 낮은 값을 보여주었다. △E값에 있어서 능이버섯 분말을 첨가하면 4.55로서 현저한 색차를 보여주었으며, protease, 설탕 및 papain은 2.07-2.74로서 감지할 수 있을 정도의 색차로 나타났다. 능이버섯 분말이 진한 색차를 결과한 것은 능이버섯이 가지는 색소에 기인하는 것으로서 버섯자체가 요리시 타재료의 색까지도 변하게 하는 자체의 색소때문으로 생각된다.
Protease효소의 대량생산을 위한 공시균으로서 표고버섯균(Lentinula edodes)를 사용하였으며, Protease의 최적생산 조건을 구명하기 위하여 생산기질의 조성, 배양조건, 배양기간등을 검토한 결과, 배지의 조성별 protease 생산성에 있어서는 밀기울+옥수수가루+옥수수기름(WB+CF+CO+W) 조합이 85U/g으로서 가장 높은 protease 생산성을 보여주었고, 콩가루와 소맥분조합의 protease 생산성이 매우 낮은 것을 알 수 있었다. Protease 생산을 위한 배양매체로서 acetate buffer에서는 전혀 protease의 생산이 되지 않았으며, pH 6.5의 이온교환수가 80 U/g의 가장 높은 protease 생산성을 나타냈다. 이온교환수를 pH 4.5로 조절하였을 때 생산성은 62 U/g 으로 낮아졌다.
배양기간에 따른 protease 생산성은 배양시간이 경과됨에 따라 증가하였으며, 72시간 배양으로 90 U/g의 최대값에 달하였고, 그 이후 점차 감소하는 경향으로 나타났다. Sephadex G-75 chromatography 로 측정한 분자량은 약 45,000이었다.
Lentinula edodes를 이용하여 생산된 protease의 효소특성을 상이한 pH 및 온도의 조건에서 조사한 결과, 최적 pH는 4에서 나타났으며, 최대의 활성은 pH 4-6 범위에 있었다. protease의 온도안정성을 조사한 결과로서 최적온도는 55℃에서 나타났으며, 30-60의 넓은 온도범위에서 안정함을 알 수 있어서 이 효소는 소화용 제제, 식품공업, 맥주제조업 및 가죽무두질 등 널리 이용될 수 있을 것으로 생각된다.
다. 능이의 향기 성분과 건조 중의 변화 구명
능이버섯의 향기성분을 SDE, SFE, headspace로 추출하고 GC, GC-MS로 동정한 결과 SDE추출물에서는 33개, SFE추출물에서는 26개, headspace 추출물에서는 17개의 화합물이 동정되었다. 확인된 화합물의 주성분은 1-octen-3-ol, 1-octen-3-one, 3-octanone, 2-octen-1-ol, 3-octanol, 1-octanol 등의 C₈ 화합물과 benzeneacetaldehyde등이었다. AEDA결과 능이버섯의 주된 향기특성으로는 생능이버섯내(unknown), 생버섯내(1-octen-3-ol), 곰팡이내(1-octen-3-one), 흙냄새(3-octanol), 풀내(1-octanol), 강한 풀내(2-octenal), 단 꽃내(benzeneacetaldehyde), 목재내(L-linalool), 치즈내(3-hydroxy-2-butanone), 상큼한 단내(2-decanone), 약간의 불쾌한 고기내(3-methyl thiopropanol), 시큼한 우유내(propanoic acid) 등으로 나타났다.
온도 3수준(30℃, 50℃, 70℃)과 풍속 3수준(0.5m/s, 1.0 m/s, 1.5 m/s)에서 능이버섯의 건조실험을 수행하여TDmau, 각 조건에서의 향기성분과 건조과정 중 향기 성분의 변화를 조사하였다. 능이버섯의 건조는 상당기간이 감률건조 기간으로 나타났으며, 건조속도는 건조온도가 높아질수록 증가했으나, 풍속은 건조에 미치는 영향이 작게 나타났다. 건조온도 50℃, 풍속 1.5 m/s의 건조조건에서 1-octen-3-ol, 3-octanone, 1-octanol, 3-octanol 등의 peak area가 각각 17976, 11570,1016,1077로 다른 건조온도 조건에 비해 높게 나타났다. 건조시간에 따른 능이버섯의 주요 향기성분 함량 변화를 보면 1-octen-3-ol을 비롯한 1-octanol, 2-octen-1-ol, 3-octanol 등의 C₈ 화합물 peak area가 크게 감소하였고, C₈ 화합물 중 1-octen-3-one, 3-octane 등의 상대적 함량비는 증가하였다. 또한 건조과정 중 butylric acid, propanoic acid, 3-methyl thiopropanol 등과 같은 화합물이 생성되었다.
능이버섯을 50℃, 1.5m/s, Rh=15%의 조건으로 건조하면서 물성을 Rheometer로 측정하였다. 건조시간에 따른 Strength, Compression Distance, Break Down, Deformation Rate, Hardness, Surrender, Distortion, Alleviation Time, Alleviation Rate, Softness, Jelly Strength 등 물성특성 간의 회귀방정식을 구한 결과 응력이 최고로 도달하는데 걸리는 시간은 생능이버섯에서 10.83초, 건조된 능이버섯은 2.91초로 건조시간에 따라 짧아졌다. 능이버섯의 색도는 건조과정 중 L값과 a값은 감소하였고 b값은 증가하여 대체로 검게 변하였다. 구조는 두께의 변형율이 0.728인데 반해 면의 변형율은 0.3805로 두께의 변형이 면의 변형보다 2배정도 큰 것을 보였다. 즉, 건조 중 능이버섯은 갓의 크기가 작아지면서 두께가 상당히 얇아지는 것으로 나타났다. 능이버섯을 건조한 후 재수화시 재수활율은 40.5%정도 회복되었다. 응력이 최고로 도달하는데 걸리는 시간 또한 6.41초로 44.2%정도 회복된 것을 관찰할 수 있었다. 실험을 행한 물성 특성의 회복은 40%정도로 재수화나 응력의 최고 도달 시간과 비슷한 복원율을 나타냈다.
라. 능이의 포장 기술개발
포장재로 사용하기 위해서는 인쇄적성과 유통시 강도적 특성이 고려되어야 한다. 겉보기밀도와 지합을 통해 종이의 구조적 특성을 분석하였고, 인장, 압축, 파열강도를 측정하여 유통시 특성을 분석하였다.
고해하중이 낮은 경우 종이의 강도가 증가하였고, 키토산 내첨에 의한 종이의 강도는 고해하중이 높을 때가 고해하중이 낮을 때 보다 강도 증가율이 높았다.
키토산을 첨가하면 종이의 지합이 향상되었고, 종이의 강도는 키토산 2%를 코팅하였을 때가 1%, 3%보다 더욱 높았다. 종이의 건조속도는 키토산 농도가 높을 수록 빠르며, 키토산 수용액의 분자량과 농도에 의해서 종이의 공극구조를 변화시킬 수 있었다. 그리고 키토산 코팅 종이는 E. coli O-157 균에 대한 높은 항균성을 가졌다.
강도향상제인 AVA와 VAEC, 식품 보존료인 PS를 내첨하여 초지 하였을 때 종이의 구조적 특성 향상과 강도적 향상 그리고 항균성도 향상되는 긍정적인 효과를 나타내었다. 종이 산업에 사용되는 강도향상제에도 어느 정도 항균성을 나타내는 것이 존재하기 때문에 식품 보존료인 PS와 제지용 강도향상제의 혼합사용으로 종이의 특성 향상과 항균성의 향상을 동시에 가져올 수 있으리라 판단되었다.
그리고 숯 첨가 실험에서는 숯이 고체상 물질이므로 종이의 구조적 측면에서 겉보기 밀도가 낮아져 bulk해 지기 때문에 투기도가 향상된다. 뿐만 아니라 숯이 보유하고 있는 공극으로 기체 흡수를 증가시킨다고 판단되었다. 숯을 첨가한 종이는 강도가 약해지는 경향을 보이므로 이를 극복하기 위해 항균성이 있는 강도향상제(AVA)를 사용하여 강도적 측면을 보완하였다. 종이 포장은 버섯 저장시 결로량을 감소시켜주므로 신선도를 유지할 수 있는 역할을 한다고 판단되었다.

Abstract ▼

Project 1. Field Cultivation Technology of Sarcodon aspratus
Sarcodon aspratus is known as the best mushroom in flavor as well as used as a traditional digestant for meat food in Korea. This fungus is ectomycorrhizal with oak trees. This study investigated about resources of S. aspratus, ecology

Project 1. Field Cultivation Technology of Sarcodon aspratus
Sarcodon aspratus is known as the best mushroom in flavor as well as used as a traditional digestant for meat food in Korea. This fungus is ectomycorrhizal with oak trees. This study investigated about resources of S. aspratus, ecology of S. aspratus production of S. aspratus mycorrhizal seedlings and production site management model. Korea produced this mushroom by 50 to 60 tons per year. The ecological characteristics of the below-ground colony of the fungus were investigated. Its habitat was relatively fertile and moist sites: very often valley with oak trees as main woody species. The oak species were Quercus mongolica, Q. variabilis, Q. acutissima and Q. serrata. The base of the fruiting body had a rigid, thick and dark brown mycelial bundle connected to below-ground white fungal colony. The shapes of the colonies were oval to irregular or strip with 0.5 to 15 m long, 24 to 108 on wide and 2-33 cm deep. In soil profile the fungal colonies grew into 30 cm deep mineral soil. The colonies were highly compacted with soil particles, mycelia and oak's ectomycorrhizas. The hardness of the colony soits ranged 2.0 to 5.1 ㎏/㎠, three times as hard as that of non-colony, and the soil moisture was 15.7 to 21.1%, by about 2.0-3.5% lower than that of the non-colony. Ergosterol content in the colony was 17.3 ㎍/g dry soil, almost twenty times as high as that of the non-colony. Its mycorrhizas were light brown covered with copious white cottony hyphae. The hyphae were hyaline, smooth but stiff with clamp connections. The fungal mantle was 10-25㎛ thick and Hartig net developed into two or three cell layers.
This mushroom has 85 to 90% water and is a habitat for a variety microorganisms including photosynthetic green bacteria and unreported tubular rod shape one. We were not able to isolated and culture the pure strain of the S. aspratus. Thus the mycorrhizal formation was not successful. Inocula for growing S. aspratus mycorrhizal seedlings were not developed. The mushroom tissues, spore slurry and detached mycorrhizal soil colony were not effective as an inoculum. Only planting seedlings on the intact soil colony in the mushroom fruiting stand was effective for growing mycorrhizal seedlings. The process of the initiation and development of the below-ground colony is waiting for our further studies.
Project 2. Physiologically Active Materials of Sarcodon aspratus
This study was performed to investigate biological substances in Neungi mushroom(Sarcodon aspratus). In addition the enzymatic characteristics and its meat tenderizing effect of protease isolated from Neungi mushroom were discussed. Lastly the optimum production condition of protease from submerged culture of oak mushroom (Lenitinula edodes) and its enzymatic features were studied.
Neungi mushroom contained Ca, Mg, Ln, Mn, Fe, Cu and Pb, in particular high Ca and Na. Hot water extracts consisted of 54% of polysaccharide fraction and 32.6% of protein. In amino acids composition, 14 free amino acids were contained, mainly glutamate, alanine, and arginine. 15 kinds of total amino acids were contained, major component glutamate, aspartate, serine and threonine were also included.
Concerned to Glycoprotein extraction, 95% EtOH was the highest yields, 3.32% glycoprotein. Different EtOH concentration have precipitated different protein. lower EtOH concentration gave high sugar fraction.
Purification of Glycoprotein showed 39.5% of 300,000 high MW fraction. B-1 fraction from Ion chromatography was fractionated by gel chromatography B1B having 700Kda MW was neutral sugars.
The crude protease extracts from Neungi mushroom(Sarcodon aspratus) fruit body were purified. The specific protease activities were increased with the increasing purification stepas, 2.62 times by desalting, 17 times by CMC column chromatography, 113.8 times by DEAE-Sephadex A-50 column chromatography, and 728.3 times by Sephadex G-75 column chromatography.
Proteases were identified two different enzymes having different isoelectric points at pH 4.35 (its recovery 8%) and pH 4.7 (its recovery 3.5%).
Those proteases were purified 3,023 folds and 3,275 folds in terms of specific activity. These two proteases having different sioelectric points had similar enzymatic properties. This protease was estimated to be 43 kDa molecular weights by SDS-PAGE. Gradual reduction of the band intensity was observed as time proceeded at 65℃ on the SDS-PAGE and this suggested that autodigestion occurred.
This protease with optimum pH 4 Was almost stable in the pH range of 4-7. Optimal temperature of protease activity was 40-50℃. and the protease activity Was completely inhibited when the protease held at 70℃ for 30 min.
Concerned to protease application, the addition of Neungi mushroom powder and its protease enhanced water retention values(WRV) of meat.
The WRV of meat was increased 26.8% by protease addition, compared to 13.8% WRV by sugar addition. This WRV increasing derived from the increase of water soluble fraction in the meat texture by hydrolysis of meat protein and its tenderizing effect.
Concerned to the meat tenderizing effect, the addition of Neungi mushroom powder and its protease have decreased of meat hardness and gave similar tenderizing effect as compared to commercial tenderizer, papain.
The decreasing rules of meat hardness were 51.6% of Neungi mushroom powder, 58.5% of Neungi Neungi mushroom protease, and 56.3% of commercial tenderizer,papain. This tenderiaing effect of protease attributed to degradation of muscle fiber protein, such as actin, myosin and connectin etc.
The addition of Neungi mushroom to the other foods resulted significant changes in food color, mainly decreasing lightness.
Oak mushroom(Lentinula edodes) was used to investigate the optimal condition for the mass production of protease in a submerged culture.
Among several combinations of media, the combination of wheat bran, corn flour, corn oil and water(WB+CF+CO+W) yielded maximum protease. This indicated that this combination of ingredients, in spite of not being particularly protein-rich in comparison to the other tried, allowed for good growth of the fungus and maximal protease production. Comparison of different growth medium liquids indicated that demineralized water afforded the best growth of the fungus and the highest protease yield. Acetate buffer and acidified water affected negatively. The protease production peaked around 72 hr of incubation, and decreased thereafter. The molecular weights were about 45,000 by Sephadex G-75 chromatography.
The pH optimum for protease activity was 4, while maximal activity was observed between pH 4-6. The optimum temperature of this protease was 55℃, and the enzyme was active over a broad temperature range(30-60℃), indicating that this protease would be suitable for a wide range of applications, such as digestive aids, food industry, beer industry, and tannery where different pH and temperature are necessary.
Project 3. Aroma Compounds of Sarcodon aspratus and Their Changes during Drying
Aroma compounds in Neungee(sarcodon aspratus) were extracted by simutaneous distillation and extracton(SDE), supercritical fluid extraction(SFE) and headspace method. Flavor compounds obtained by various extraction methods were analyzed with GC and GC-MS. The funtionality of flavor compounds were determined by aroma extract dilution analysis(AEDA) of GC-ofactometry methods. Fifty one 림팩 compounds were totally identified in Neungee mushroom. However, the numbers of flavor extracted SDE, SFE and headspace were 33, 26 and 17 respectively. The major flavor compounds obtained by SDE, SFE and headspace were 1-octen-3-ol, 1-octen-3-one, 3-octanone, 2-octen-1-ol, 3-octanol, 1-octanol and benzenealdehyde. As the results of sniffing test, the major compounds were found to be fresh mushroom flavor compounds were found to be fresh mushroom flavor, wood flavor, refreshing sweet flavor, mold flavor, bitter-mushroom and metalic-flavor.
The drying curve of mushrooms was consisted of short constant rate period and consecutive falling rate part. The drying rate was increased with increasing drying temperature and air velocity. Considerable changes were found in aroma composition of mushroom during drying period. Results showed that mushrooms dried at the temperature of 50℃ and the air velocity of 1.5 m/s had the greatest peak area of compound. The aromatic components of the dried mushrooms were 1-octen-3-one, 1-octen-3-ol, 3-octanone, 1-octanol, 2-octen-1-ol, 3-octanol, 3-octanone, 1-octanol, 2-octen-1-ol, 3-octanol. Mushroom alcohol and aromatic compounds of mushrooms like 1-octen-3-ol, 1-octanol, 2-octen-1-ol, 3-octanol were reduced, but aromatic compounds of mushrooms like 1-octen-3-one, 3-octane were increased during drying period. Also, new unfavorable compounds like butylric acid, propanoic acid, 3-methyl thiopropanol were formed during drying period.
While the drying was performed at the temperature of 50℃ and the air velocity of 1.5 m/s, it appeared that the transformational rate of thickness is twice of that of the surface. During drying period, the value of the Strength, the Compression Distance, the Break Down, the Deformation Rate, the Distortion, the Alleviation Rate, the Softness, and Jelly Strength decreased, whereas the value of the Hardness, and the Alleviation Time increased. But the value of the Surrender did not change. It took 10.83 seconds by the stress's arrival at the maximum at the Neungee but it took 2.91 seconds at the dried Neungee. During drying reriods, the L value and a value decreased, and the b value increased. The color of the Neungee turned to black. The rate of rehydration was about 40.5%. After 6.41 seconds, the stress was arrived to the maximum and it was recovered about 44.2%. The rate of the recovery about the rheological characteristics was about 40%.
Project 4. Development of Packaging Materials for Sarcodon aspratus
Objectives of the packaging of Sarcodon aspratus are to keep a mushroom's freshness, to protect qualities until delivery to customer, to standardize transaction, to ensure convenience of activity of cargo handling, and to give correct information about commodity. By fulfilling those objectives, producer and consumer of Sarcodon aspratus will be protected, expenditure of distribution will be reduced, and related industries will be activated further. Recently, regulation of safety of food additives has been fortified and natural preservatives are anticipitated for development. Chitosan has been widely used as natural preservatives by antibiosis effect. Chitosan has anti-bacterial and anti-fungus effects. Paper was produced for mushroom packaging by using those effects. In order to be used as packaging material printability and strength properties during transportation and distribution. Should be ensured. Structural properties of paper were analyzed by apparent density and formation, strengths were analyzed by tensile, compression, and burst strengths measurements. When refining load was low, strengths of paper were increased. When chitosan was added internally, increasing ratio of strength was higher with low refining load than high refining load.
Formation was improved by adding chitosan, and when 2% concentration chitosan was coated on paper the strengths were higher than 1 and 3%.
Drying speed of paper was high as the concentration of chitosan was high. It was possible to control porosity structure of paper by molecular weght and concentration of chitosan solution. Chitosan coated paper had strong antibiosis to E. coli O-157. It has been known that sorbate and potassium sorbate among various preservatives are generally recongnized as safe(GRAS) and completely decomposed through fatty acid metabolism in human body. Presently various kinds of chemicals are used in paper making process and especially strength additives are used for improving fibers bonding. Strength additives may behave as not only bonding improvement agent but also anti-bacterial agent according to functional groups. Vinyl acetate ethylene copolymer(VAEC), acrylic vinyl acetate(AVA), and potassium sorbate(PS) were added internally during paper making process and strength and anti-bacterial effects were measured. VAEC and AVA have been used as the strength additives. PS is well known food additives. When using VAEC, AVA, and PS structural and strength properties and anti-bacterial effects were confirmed as positively. When using food preservatives PS, and strength additives together, paper properties and anti-bacterial effects were increased.
Factors of mushroom's storage periods are CO₂ and O₂ production during breathing and evaporation of moisture by breathing heat. In order to extend storage periods, the best way is controlling breathing itself.
Charcoal has many internal voids which have good absorption capability.
Packaging paper was produced after adding oak charcoal. Oak is known as diffuse porous hardwood with many vessel elements. Physical properties of mushroom and paper properties were measured. Charcoal was solid material so apparent density of paper was decreased, became bulkier and increased in air permeability. Voids of charcoal increased gas adsorption. When adding charcoal, strengths of papers were decreased so strength additives AVA was used. Amount of dew produced on wrapping vinyl was reduced and freshness of mushroom was maintained for prolonged periods.
Results of this research will show paper makers basic aspects of producing packaging paper of mushroom. Produced packaging paper should be used for packaging mushroom at packing company around harvesting site. Paper making technologies for specialty papers will be distributed to related paper making companies, so practical knowledge will be shared. Domestic paper makers may apply those technologies to various specialty papers production which have been imported for years.
It will save dollars and even get profits by exporting those items.
Standardization of fruits and vegetables packaging will provide profits to producers and save transport and customer and distribution fees with fast and profitable business.