Research Article

Journal of Agricultural, Life and Environmental Sciences. December 2019. 100-107
https://doi.org/10.22698/jales.20190012


ABSTRACT


MAIN

  • 서 론

  • 재료 및 방법

  •   포장재 제조 및 시료 포장

  •   시험방법

  • 결과 및 고찰

  •   중량변화

  •   곰팡이 및 분 발생율

  •   경 도

  •   갈변도

  • 요 약

서 론

소비자들의 고품질에 대한 니즈는 날로 증가하고 있고 나 홀로 족 및 1인 가구 등의 증가로 택배를 통한 농식품의 소비도 증가하고 있다. 택배 등 산지에서 소비자까지 곶감을 유통하기 위해 저장을 해두었다가 고객의 주문이 오면 출하(발송)하고 있는데, 이때의 품질유지가 매우 중요하다. 곶감도 최근 들어 소비자의 구매가 증가하고 있는 추세이다. 감(Diospyros kaki folium)은 한국, 중국, 일본 등 온대아시아 지역이 주산지로 우리나라에서도 많이 생산되는 과실 중의 하나이다. 곶감은 고려시대부터 만들어 졌다고 전해지고 있으며, 건조가공품 중의 대표적인 것이다. 국내의 주산지는 상주, 청도, 함안, 전북 완주, 경남 산청 등이고 주로 따뜻한 지역에서 재배가 되고 있다. 감에는 당류와 비타민 A, C, 가용성 탄닌과 Ca, Mg 등의 무기염류가 풍부하며, 설사, 이뇨, 기침 등의 약리작용이 있는 것으로 알려져 있다(Roh et al., 1999; Hong et al., 2001). 감은 단감과 떫은 감이 생산되는데 단감은 주로 생과로 이용되고, 떫은 감은 강한 떫은 맛 때문에 대부분 연시나 곶감으로 가공되고 있다(Kim et al., 1995). 곶감은 건조한 정도에 따라 반건시와 건시가 있는데 유통 시 저장 문제로 건시가 많이 유통되고 있으나(Kim, 2008) 최근엔 곶감도 단단한 건시보다는 조금 덜 말린 반 건시가 많이 소비되고 있다.

곶감은 오래전부터 명절이나 제사 때 주로 쓰였으며, 대부분 그대로 먹거나 수정과 곶감 쌈, 곶감 양갱 등으로 만들어 먹었다. 이러한 곶감은 건조가 된 후에도 저장이나 유통 중에 곰팡이 발생과 변색, 조직의 변화 등으로 상품성이 급격히 떨어지게 된다(Lee et al., 1995; Kim, 2000). 곶감의 품질은 건조방법(Moon and Sohhn, 1998)과 감의 품질, 저장방법, 포장방법(Park et al., 1989)에 따라 영향을 많이 받는다(Lee et al., 1995). 특히, 상온에서 보관 시 곰팡이 발생 등으로 위생상 문제가 발생되어 장기보관이 어려운 실정이었다. 따라서 본 연구는 곶감의 품질 저하를 억제하여 상품성을 유지하고자 포장재와 저장 온도에 따른 저장 방법을 통해 곶감의 저장 및 물류품질 변화에 대하여 조사하였다.

재료 및 방법

포장재 제조 및 시료 포장

필름제조

먼저 소재를 생산하는데 경북구룡산 제올라이트를 Jaw Crusher (Model 59892, Bico. Eng.)로 조쇄한 후 Roll crusher (Model 04-177574-001-1, Denver Co.)로 습식 마쇄하여 105°C에서 건조 후 채로 쳐서 150 mesh 이하의 것을 사용하였다. 여기에 1N HCl 용액으로 100°C에서 1시간 동안 처리한 시료를 제오라이트를 흡입한 기능성 소재로 사용하였다. 소재와 LLDPE resin (한양화학, Grade No. 3120)을 7:3의 중량비로 섞어 스팀식 Mixing roll에 넣고 150°C, 6 min, air pressure 7 kg/cm2의 조건으로 3차례 혼합한 후 팰릿 상으로 절단하여 마스터 뱃치를 만들었다. 필름생산은 가공한 가공소재 분말의 혼입 량이 생산된 필름중량의 5%가 되도록 LLDPE Resin을 추가 혼입시켜 Inflation 필름압출기(신화공업주식회사, Model SE-70)에 넣고 170°C로 압출하여 필름을 제조하였다. 이때의 압출조건은 die 온도 170°C, die 직경 200 mm, Rotating speed 450 rpm조건에서 기능성 필름을 생산(Park. 1994)했다.

시료 포장

시험에 사용할 포장용 필름크기는 25 × 30 cm 크기의 N/LDPE 필름(필름의 총 두께 0.07 mm였고 Nylon 0.015 mm, LDPE 0.055 mm)과 제오라이트를 흡입한 기능성 MA (Modified atmosphere) 필름(두께 0.025 mm)에 곶감을 5 kg 씩 포장하여 저장온도 5°C의 경우는 160일, 저장온도 하였고, 20°C의 경우는 100일간 저장하면서 시험하였다.

포장구들은 0°C에 저장할 포장구들은 대조구(L-C), N/LDPE 포장구(L-V), 기능성MA (Modified atmosphere) 필름(L-M)으로, 15°C에 저장할 포장구들은 대조구(C-C), N/LDPE 포장구(C-V), 기능성 MA (Modified atmosphere)필름(C-M)으로 나타내었다.

시험방법

중량변화

저장 중 중량변화는 처리구의 초기에 측정한 중량에서 매회 측정한 중량을 감한 수치를 초기중량에 대한 총 중량감소의 백분율(%)로 나타내었다.

곰팡이와 분 발생

곰팡이 발생율은 육안으로 보아 발생한 곰팡이와 분을 전체 조사한 곶감에 대한 백분율(%)로 나타내었다.

과육 경도

과육의 경도는 시료를 중심에서 약 1 cm 정도 위치를 종단면으로 절단한 후 Rheometer (CR-200D, SUN, Japan)를 사용하여 과핵 쪽으로 Probe를 50 mm/min 속도로 10 mm 삽입할 때 나타나는 조직의 저항치를 kgf로 나타내었다.

갈변도

갈변도는 시료 5 g에 50% 에탄올을 50 mL을 가해 24시간 실온에서 방치 후 마쇄하여 여과지(Toyo No.2 Whatman)로 여과한 후 흡광도(V-530, JASCO, Japan)를 420 nm에서 측정하였다.

통계처리

모든 실험은 3회 반복하여 측정하였으며, 시험결과는 평균값 ± 표준 편차로 나타냈다. 처리 평균값의 유의성 검정은 SAS (Statistical analysis system, 8.1, SAS Institute iInc., Cary, NC, USA) Program을 이용하여 P < 0.05 수준에서 Duncan's multiple range test 방을 사용하여 통계처리 하였다.

결과 및 고찰

중량변화

저장 중 포장방법 간 저장온도별 중량변화를 살펴본 것은 Figs. 1, 2와 같다. 5°C에 저장한 곶감의 경우 무포장구인 C 포장구는 저장 30일 후 중량이 30.1% 감소한 것으로 나타났으며, 그 후 저장 100일 까지는 중량 감소가 다소 발생되다가 100일 이후에는 변화가 없었으나, N 포장구와 M 포장구에서는 중량변화가 거의 발생하지 않았다.

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Fig. 1.

Changes in weight loss of dried persimmons to packaging during storage at 5°C. All values are expressed as mean ± SD (n = 5). Means separation within a column by Duncan's multiple range test (p = 0.05).

zCon: Non-packaging, N: N/LDPE film, M: MA film.

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Fig. 2.

Changes in weight loss of dried persimmons to packaging during storage at 20°C (abbreviations see Fig. 1).

또, 20°C에 저장한 곶감의 중량은 무포장구인 C포장구의 경우 저장 20일 후 9.2%, 저장 40일 후 13.2%, 저장 100일 후 18.9%의 중량이 감소한 것으로 나타났다. N 포장구는 저장 40일 까지는 변화가 거의 없었고, 저장 70일 후 1.4%, 저장 100일 후 3.7%의 중량이 감소되었으며, M 포장구는 저장 20일 까지는 중량에 변화가 거의 없었고 저장 40일 후 0.9%, 저장 100일 후 3.6%의 중량이 감소한 것으로 나타났다. 이상의 결과로부터 곶감의 중량변화는 무 포장에 비해 포장구들이 현저히 중량 감소가 적은 것으로 나타났고 두 포장구간에는 유의적인 차이가 나타나지 않았다. Lee et al. (1995)도 저장 기간이 지남에 따라서 중량 감소는 지속되었으며, MA 포장구는 대조구 보다 저장 중 중량변화가 적었다는 보고와 일치하였다.

곰팡이 및 분 발생율

곶감을 저장 중 곰팡이와 분 발생율에 대해 조사한 결과는 Figs. 3, 4와 같다. 5°C에 저장한 곶감의 경우 저장 100일 까지는 모든 시험구에서 곰팡이가 발생되지 않았으나, 저장 150일 후 무포장인 C 포장구는 22.8%의 곶감에서 곰팡이가 발생하였다. N 포장구와 M 포장구에서는 분만 발생하고 곰팡이는 발생하지 않았으며, 포장구 중에서도 N 포장구가 M 포장구 보다 분도 적게 발생하여 상품성 유지에 효과가 있었다.

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Fig. 3.

Changes in mold occurrence of dried persimmons packaging during storage at 5°C (abbreviations see Fig. 1).

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Fig. 4.

Changes in mold occurrence of dried persimmons packaging during storage at 20°C (abbreviations see Fig. 1).

20°C에서 100일 동안 저장한 곶감은 무포장구인 C포장구가 저장 20일째부터 분과 곰팡이가 발생하기 시작해서 100일째에는 45.8%의 곶감에서 곰팡이가 발생하였다. N 포장구는 저장 40일째부터 분과 곰팡이가 발생하여 저장 100일째에는 17.9%가 발생하였고, M 포장구도 저장 40일째부터 분과 곰팡이가 발생하여 저장 100일째에는 곰팡이가 17.1% 발생하였다. Lee et al. (1995) 등은 무포장과 랩 포장에서 곰팡이 발생이 높았으나 N/LDPE의 질소치환포장에서는 곰팡이 발생이 크지 않았다고 했으며, Park et al. (2005) 등은 0°C에 저장한 곶감의 곰팡이 발생을 조사한 결과 대조구는 60일 후 30% 정도 곰팡이가 발생하였으나, 포장구에서는 10% 미만의 곰팡이가 발생하였다는 보고와 본 실험의 결과와 일치하였다.

경 도

곶감을 저장 중 경도변화에 대해 조사한 결과는 Figs. 5, 6과 같다. 5°C에 저장한 후 경도 변화를 조사한 것은 Fig. 5와 같으며, 곶감의 경도 초기 값은 0.6 kgf 였으며, 저장기간이 지날수록 모든 포장구에서 경도가 증가하는 경향을 보였으나 저장 150일 후 C 포장구에서는 경도가 1.28 kgf로 높아져 곶감이 다소 딱딱해질 수 있음을 알 수 있었으나, N 포장구와 M 포장구는 저장 150일 경과 후에도 경도변화가 크지 않았다.

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Fig. 5.

Changes in firmness of dried persimmons packaging during storage at 5°C (abbreviations see Fig. 1).

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Fig. 6.

Changes in firmness of dried persimmons packaging during storage at 20°C (abbreviations see Fig. 1).

갈변도

두 가지 온도와 포장재별 곶감의 갈변도 변화를 조사한 것은 Figs. 7, 8과 같다. 저장기간이 경과할수록 모든 포장구에서 갈변도가 증가하는 경향을 나타내었다.

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Fig. 7.

Changes in browning of dried persimmons packaging during storage at 5°C (abbreviations see Fig. 1.)

O.D; Optical Index.

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Fig. 8.

Changes in browning of dried persimmons packaging during storage at 20°C (abbreviations see Fig. 1).

5°C에 저장한 곶감 중 무처리구인 C 포장구는 저장 100일째 1.01 O.D, 150일 후는 1.13 O.D를 나타내었고, 저장 150일 후 N 포장구는 0.05 O.D, M 포장구는 0.07 O.D로 나타나 두 종류의 포장구에서 무포장구 보다 갈변의 억제효과가 높은 것으로 나타났다. 곶감의 갈변은 주로 비효소적인 Mailiard 반응에 의하여 이루어지고, 일부 불활성화 되지 않은 갈변효소도 관여할 수 있을 것으로 여겨지며, 비효소적 갈변반응의 반응 인자들은 아미노산, 당의 종류, 온도, 반응액의 pH, 산소 등이 있다고 한다.

20°C에 저장한 포장재별 곶감의 저장 중 갈변도 변화는 Fig. 8과 같다. 저장 70일째에 갈변도는 무포장구인 C 포장구는 0.49 O.D, N 포장구는 0.08 O.D, M 포장구는 0.07 O.D로 나타났고, 저장 100일 후 C 포장구는 1.35 O.D, N포장구와 M 포장구는 0.08 O.D과 0.09 O.D로 포장한 N 포장구에서 갈변이 가장 적게 발생하였다. Ha and Lee (1997)은 대추 건조시에 질소가스 치환 포장한 포장구에서 낮은 갈변도를 나타난 것으로 조사되었으며, Kim (2000)도 상주 곶감 가공시에 대조구는 저장 기간이 길수록 갈변이 크게 증가한 반면, 포장구에서는 갈변이 억제되는 효과가 있다는 보고와 일치하였다.

요 약

곶감은 상온 보관 및 유통할 때 분과 갈변이 발생하고, 조직이 단단해지는 현상이 일어나 농가에서는 장기간 동안 곶감 판매가 어려운 실정이다. 이런 문제점들을 해결하기 위한 방법으로 포장재 종류별, 온도별로 곶감의 품질변화를 조사하였다. 5°C에서 150일, 20°C에서 100일 간 각각 저장하였는데 그 결과, N/LDPE 필름으로 포장하여 5°C에 저장 하였을 때 중량 감소, 분과 곰팡이 발생도 거의 발생하지 않았고, 갈변도와 경도 또한 변화가 가장 적은 것으로 나타나 상품유지에 가장 효과적임을 알 수 있었다. 제오라이트를 흡입한 기능성 MA 필름 포장구는 N/LDPE 포장구 보다는 곶감의 품질 유지 효과가 적은 것으로 나타났으나 유의적인 차이는 없었다. 본 실험에서는 곶감저장에 기능성 MA필름의 효과는 미비하였으나, MA저장 조건에서 대조구에 비해 곰팡이 발생 및 갈변 억제 등의 품질유지효과는 인정되었다.

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