감초, 황기 추출물로 블랜칭 처리한 신선편이 연근의 갈변 억제

본 실험에 사용된 연근은 대구 인근 지역에서 생산된 것으로 모양과 크기가 균일한 것을 구입하여 사용하였다.

선별된 연근 표면의 흙을 흐르는 물로 세척하여 제거하 였다. 감초와 황기는 지역의 약재상에서 구입하여 각각 열 수 추출하여 고형분 함량 2 °Brix로 추출물을 얻은 후 0.5 °Brix로 희석하였다. 감초 추출물(GE)과 황기 추출물(AE), 그리고 대조구로 사용한 증류수(DW)를 50℃로 가온한 후 두께 약 1 cm로 절단한 연근을 각 추출액에 5분 동안 블랜칭 한 후 자연 탈수하였다. 제조된 신선편이 연근은 0.04 mm 두께의 PE 봉지(20×20 cm)에 네 조각씩 넣은 후 열접합 포장하였고, 10℃에서 12일간 저장하며 3일 간격으로 품질 특성을 분석하였다.

색도는 표준 백색판(L^*=97.79, a^*=-0.38, b^*=2.05)으로 보 정된 colorimeter(CR-400, Minolta Co., Osaka, Japan)를 사용 하였다. 연근 조각을 임의로 선택하여 10회 반복 측정한 후 그 평균값을 이용하였으며, L^*, a^*, b^* 값을 나타내었다. 또한 갈변도(browning index, BI)는 Chung 등(14)의 방법에 따라 다음의 식을 이용하여 계산하였다.

경도는 직경 2 mm의 원형 probe를 부착한 rheometer (Compac-100Ⅱ, Sun Scientific Co., Tokyo, Japan)를 이용하 여 측정하였다. Test speed 60 mm/min, 진입 깊이 2 mm의 조건에서 10회 반복 측정한 후 평균값을 이용하였다.

항산화 활성은 Blois의 방법(15)을 응용하여, 1,1-diphenyl- 2-picrylhydrazyl(DPPH)에 대한 전자공여능으로 DPPH 라 디칼 소거능을 이용하여 측정하였다. 시료와 80% 메탄올을 1:9의 비율로 1분 동안 균질화한 후 원심 분리한 상등액을 시료 용액으로 사용하였다. 시료 용액 0.2 mL를 취하여 흡광도 값이 0.95~0.99가 되도록 ethanol로 보정한 0.4 mM DPPH 용액을 0.8 mL 가하여 10초 진탕하고 10분 동안 방치한 뒤 UV-Visible spectrophotometer(Evolution 201, Thermo Fisher Scientific Inc, Madison, WI, USA)를 사용하 여 525 nm에서 흡광도를 3회 반복 측정하였다.

시료와 증류수를 1:1로 하여 마쇄한 후 거즈로 여과한 액을 시액으로 사용하여 pH는 pH meter(Orion 3 star, Thermo Electron Co., Waltham, MA, USA)를 사용하여 3회 반복 측정하였고, 가용성 고형분 함량은 굴절 당도계 (Master-α, Atago Co., Tokyo, Japan)를 사용하여 3회 반복 측정하였다.

통계처리는 SAS(Statistical Analysis System, Institute, Carry, NC, USA)를 이용하여 분산분석과 Duncan's multiple range test(p<0.05)를 실시하였다.

감초 또는 황기 추출물로 블랜칭 처리한 신선편이 연근 의 저장 중 L^*, a^*, b^* 값의 변화를 Fig. 1에 나타내었다. 저장 기간에 따라 모든 구에서 L^* 값이 감소하였으며, 대조 구가 가장 큰 폭으로 감소하였다. 저장기간 동안 감초 추출 물과 황기 추출물 처리구 사이에는 유의적인 차이가 나타나 지 않았으며, 이는 천연물 추출물을 블랜칭과 병용 처리하 여 효과가 커진 것이라고 볼 수 있다. 저장 12일째에는 실험 값에는 차이가 있으나 통계적으로 유의적인 차이는 보이지 않았다. 감초 추출물과 황기 추출물은 각각 다진 마늘과 사과의 갈변 저해에 효과가 있는 것으로 입증되었다 (10,14). 또한, 열처리가 신선편이 연근의 저장 기간 동안 L^*값을 높게 유지한다는 연구 결과가 확인된 바 있다(4,10). a^*값의 경우 저장 기간에 따라 증가하였는데, 대조구의 경 우 a^*값이 –2.61에서 저장 3일째에 –0.37로 증가하였으며, 황기 추출물 처리 실험구가 –0.78에서 –0.19로 가장 적은 폭으로 증가하였다. b^*값도 마찬가지로 저장기간에 따라 증가하였으나, 감초 추출물 처리구는 저장 초기부터 높은 값을 나타내어 변화 폭이 크지 않았다.

Fig. 1. Changes in L^*, a^*, b^* values of fresh-cut lotus root treated with different methods dur ing storage for 12 days at 10℃. DW, blanched in distilled water at 50℃ for 5 mins as control; GE, blanched in Glycyrrhiza glabra L. extracts at 50℃ for 5 mins; AE, blanched in Astragalus membranaceus Bunge extracts at 50℃ for 5 mins. Means (n=10) with different letters are significantly different at 5% level.

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L^* 값을 이용하여 browning index(BI) 값을 계산한 결과를 Fig. 2에 나타내었다. 모든 저장 기간 동안 대조구의 BI값이 가장 높게 나타났는데, 저장 6일째에 대조구는 16.98, 감초 와 황기 추출물은 각각 10.41과 9.85를 나타내며 대조구와 처리구 사이에서 가장 큰 차이를 나타냈다. 저장 기간이 경과함에 따라 황기추출물 처리구에서 가장 낮은 BI값이 나타났으나 감초 추출물과 유의적 차이는 없었다. 황기 추 출물의 경우 Chung 등(14)의 실험에서 신선절단 사과의 갈변 저해제로써 갈근, 당귀 등의 추출물과 비교했을 때 황기추출물이 유의적으로 낮은 BI값을 가지는 것과 유사한 결과이다.

Fig. 2. Changes in browning index of fresh-cut lotus root treated with different methods dur ing storage for 12 days at 10℃. DW, blanched in distilled water at 50℃ for 5 mins as control; GE, blanched in Glycyrrhiza glabra L. extracts at 50℃ for 5 mins; AE, blanched in Astragalus membranaceus Bunge extracts at 50℃ for 5 mins. Means (n=10) with different letters are significantly different at 5% level.

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감초 또는 황기 추출물로 블랜칭 처리한 신선편이 연근 의 저장 중 경도의 변화는 Fig. 3에 나타내었다. 모든 실험구 에서 비슷한 수준으로 감소하였으며 저장 중 유의적 차이는 발견되지 않았으나, 대조구의 경우 저장 후반으로 갈수록 곰팡이로 인한 짓무름이 발견되었다. Chang 등(4)의 연구에 서는 시간이 경과함에 따라 포장 재질 별 연근의 경도가 감소함을 알 수 있었으며, Yoo 등(16)의 연구에서도 저장 온도에 관계없이 연근의 경도가 감소하였음을 확인할 수 있었다. 경도는 신선편이 식품의 식감에 영향을 미치는 요 인으로 경도 유지는 신선도 유지와도 상관이 있을 것이라 판단되는 바, 본 연구를 통해 천연물 추출물은 연근의 경도 에는 영향을 주지 않으면서 색도 변화 억제에는 효과적인 것으로 판단되었다. 갈변 저해 처리 후 진공 포장 상태로 낮은 온도에서 저장 및 유통할 경우 경도 감소 수준을 완화 시킬 수 있을 것으로 사료된다.

Fig. 3. Changes in hardness of fresh-cut lotus root treated with different methods during storage for 12 days at 10℃. DW, blanched in distilled water at 50℃ for 5 mins as control; GE, blanched in Glycyrrhiza glabra L. extracts at 50℃ for 5 mins; AE, blanched in Astragalus membranaceus Bunge extracts at 50℃ for 5 mins. Means (n=10) with different letters are significantly different at 5% level.

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감초 또는 황기 추출물로 블랜칭 처리한 신선편이 연근 의 저장 중 DPPH radical 소거능의 변화는 Fig. 4에 나타내었 다. 대조구와 감초 추출물 처리구의 DPPH radical 소거능은 저장 0일째에 각각 65.66%와 68.91%를 나타내었고 12일째 에 65.82%, 63.19%를 나타내며 저장기간 내내 비슷한 수준 을 유지하였다. 반면 황기 추출물 처리구의 경우 저장 초기 71.89%로 높았던 활성이 저장 후반에 59.99%까지 감소하 는 경향을 나타내었으나 전체적으로 그 차이가 크지 않았 다. 저장 9일째까지 감초 추출물 처리구의 활성이 가장 높게 나타났으나 저장 마지막 날에는 모든 구에서 유의적 차이가 나타나지 않았다. 처리 조건에 따라 감초와 황기 추출의 항산화 활성이 증가한다고 보고된 바 있으나(9,17), 각 추출 물을 5분 동안 블랜칭 처리하는 것이 신선편이 연근의 항산 화 활성을 증가시키는 데에는 큰 영향을 미치지 않는 것으 로 판단된다.

Fig. 4. Changes in DPPH radical scavenging activity of fresh-cut lotus root treated with different methods during storage for 12 days at 10℃. DW, blanched in distilled water at 50℃ for 5 mins as control; GE, blanched in Glycyrrhiza glabra L. extracts at 50℃ for 5 mins; AE, blanched in Astragalus membranaceus Bunge extracts at 50℃ for 5 mins. Means (n=3) with different letters are significantly different at 5% level.

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감초 또는 황기 추출물로 블랜칭 처리한 신선편이 연근 의 저장 중 pH 변화는 Fig. 5에 나타내었다. 저장 6일차부터 감초와 황기 추출물 처리구의 pH가 유의적 수준으로 감소 하였으며, 저장 후기로 갈수록 변화량이 감소하였다. Hwang 등(5)의 연구에서, 신선편이 감자의 저장 초기 pH 감소에 갈변 저해 침지 용액 중에 존재하는 유기산이 영향 을 준 것으로 보고되었으며, Park 등(5)의 연구에서도 유기 산 갈변 저해제 처리가 저장 초기 신선편이 연근의 pH를 감소에 영향을 준 것이 확인되었다. 그러나 본 연구에서 저장 초기 실험구 간에 pH값의 유의적 차이가 없는 이유는 감초와 황기추출물이 유기산 저해제에 비해 유기산 함량이 낮기 때문인 것으로 추측되며, 상기 연구의 유의적 차이 수준과도 큰 차이가 있는바 천연물 추출물과 연근의 pH의 감소 수준에 관한 추가적인 연구가 필요할 것으로 사료된다.

Fig. 5. Changes in pH of fresh-cut lotus root treated with different methods dur ing storage for 12 days at 10℃. DW, blanched in distilled water at 50℃ for 5 mins as control; GE, blanched in Glycyrrhiza glabra L. extracts at 50℃ for 5 mins; AE, blanched in Astragalus membranaceus Bunge extracts at 50℃ for 5 mins. Means (n=3) with different letters are significantly different at 5% level.

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감초 또는 황기 추출물로 블랜칭 처리한 신선편이 연근 의 저장 기간 동안 가용성 고형분 함량의 변화는 Fig. 6에 나타내었다. 대조구는 저장 기간 동안 비슷한 수준을 유지 하거나 감소하였고, 처리구는 서서히 증가하였다. 감초 추 출물 처리구는 저장 마지막날 3.5 °Brix를 나타내며 0.3 °Brix 증가하였고, 황기 추출물 처리구는 0.1 °Brix 증가하 였다. 대조구는 0.22 °Brix 감소하여 2.77 °Brix를 나타냈다. 저장 3일째부터 감초 추출물과 황기 추출물 처리구의 가용 성 고형분 함량에서 유의적 차이는 나타나지 않았으며, 저 장 시간이 경과할수록 대조구와 처리구 사이에 유의적 차이 가 나타났다.

Fig. 6. Changes in total soluble solids of fresh-cut lotus root treated with different methods dur ing storage for 12 days at 10℃. DW, blanched in distilled water at 50℃ for 5 mins as control; GE, blanched in Glycyrrhiza glabra L. extracts at 50℃ for 5 mins; AE, blanched in Astragalus membranaceus Bunge extracts at 50℃ for 5 mins. Means (n=3) with different letters are significantly different at 5% level.

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