KR100400387B1 - 김치 숙성도 인지재의 제조방법 - Google Patents

김치 숙성도 인지재의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 인체에 무해한 적채, 장미꽃잎, 고추 등의 안소시아닌계 색소를 함유하는 채소로부터 추출한 천연색소에 필름형성능력이 뛰어나며 내습 및 내유성의 성질을 갖고 있는 가식성 천연 생고분자인 k-카라기난을 사용한 김치 숙성도 인지재의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명의 인지재는 소비자로 하여금 눈으로 보아도 쉽게 김치의 미숙, 적숙 또는 과숙 상태를 파악할 수 있다.
본 발명의 김치 숙성도 인지재는 1)수용성인 천연색소의 추출을 위하여 적채, 장미꽃잎, 고추 등 안소시아닌(Anthocyanin)계 색소를 함유한 채소로부터 천연색소를 추출하는 단계, 2)소정의 k-카라기난을 80℃로 가온된 증류수에 부은 다음 상기 천연색소를 소정의 농도로 첨가하여 균질화기로 6,000rpm에서 1분간 혼합하는 단계, 3)여기서 얻어진 인지재 용액을 핫 플레이트(Hot-Plate)상에서 용액의 온도가 90℃가 될 때까지 가온하는 단계, 및 4)겔 상태의 김치숙성도 인지재 용액을 몰드(Mold)에 부어 약 20분 동안 상온에서 방치 및 경화시켜 얻어진다.

Description

김치 숙성도 인지재의 제조방법{Process for preparing multi material based indicator to monitor kimchi fermentation}
본 발명은 김치의 숙성도 인지재의 제조방법에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 김치의 발효, 숙성과정에 발생하는 pH의 변화를 이용하여 김치의 미숙, 적숙 및 과숙 상태를 나타내는 김치의 숙성도 인지재의 제조방법에 관한 것이다.
김치는 우리나라의 대표적인 고유의 복합 발효식품이자 중요한 부식중의 하나로서, 전통적으로 가정에서 제조하여 소비되어 왔지만, 최근에 들어 경제발전에 따른 국민소득의 증가, 산업구조의 변화에 따른 주거 환경변화, 가공식품산업의 발달, 단체급식 수요의 증가 등에 의하여 김치의 기업적 대량생산에 대한 필요성이 강조되고 있다. 그러나, 김치의 기업적 생산에 있어 포장과 관련된 주요 문제점은 김치 발효에 따른 포장재의 팽창에 따른 상품성 저하 및 제품파손과 내용물의 숙성정도를 소비자에게 확인시켜 주지 못한다는데 있다. 김치제품은 저장 혹은 유통과정중 미생물에 의한 자연발효에 관여하는 미생물의 대사작용으로서 발효가스(CO2), 유기산 등의 생성을 동반하게 된다. 포장김치는 일반적으로 연포장재에 충진, 포장되어 판매되고 있으며, 소비자들은 김치 맛을 확인할 수 없어 제조일자 또는 유통기한일자를 기준으로 구입하게 된다. 일정 숙성상태에서의 고품질 김치를 시장에 공급하기 위해서는 발효숙성의 제어가 필요하고 이를 위해서는 반드시 숙성과정을 정확하게 관측할 수 있는 김치 숙성도 감지 기술이 필수적이다. 따라서, 소비자의 욕구 충족 및 제품판매의 증대를 위해서는 소비자 개개의 기호에 맞는 숙성정도를 나타낼 수 있는 김치숙성도 인지 포장재 개발의 필요성이 크게 대두되어 왔다.
김치의 숙성정도를 나타내 줄 수 있는 지표로는 김치 즙액의 색, 액량, 혼탁도, 고형물 부피 등의 물리적 변화, 당, 산, pH, CO2, 염, 비타민 등의 생물학적 변화나, 미생물 수나 균주의 종류와 같은 미생물학적 변화 등이 있다. 대부분의 이화학적 분석이나 미생물 검사는 비교적 반응속도가 느리고, 측정에 상당한 시간이 소요되므로 신속하고 연속적인 숙성감지 지표로 사용하기에는 부적합하다.
현재까지 김치 숙성도를 인지재(Indicator)에 관한 연구는 극히 미약한 상태이다. 예를 들어, 대한민국 공고특허 제 90-6416호에는 냉장고내에 김치 숙성 센서를 갖춘 담금 용기을 수납하고, 포집된 기포수에 따라 가온장치, 교반기 및 냉각기 등을 조절할 수 있도록 발효조내에 온도센서를 부착하여 김치 숙성 발효를 제어함으로써 김치의 저장 안정성을 높일 수 있는 기술이 제시되어 있다. 보다 구체적으로, 김치 용기(21)내의 김치 숙성 센서(100)를 통해 깔대기형의 플라스틱재로 만들어진 기포 포집부(2)로 김치 재료의 기포수를 감지하고, 감지된 기포수에따라 온도감지센서(25)를 작동하여 발효 온도의 강,중,약을 판단하여 발효상태를 외부로 표시한 후, 발효시간이 소정시간 이상이 되지 않은 경우 기포수를 카운트하면서 냉장고내 온도를 일정한 발효온도로 조정한 다음 기포수를 다시 비교하여 발효를 다시 재개 또는 정지하도록 하여 김치의 숙성속도 및 숙성정도를 자유로이 선택할 수 있도록 구성되어 있다.
대한민국 특허 제 166456호에는 김치숙성도 감지제 및 그를 이용한 김치의 숙성도 감지방법이 게시되어 있다. 상기 특허는 이산화탄소 흡수제와 발색제 또는 염료시약을 액체 및 고체는 투과시키지 않으면서 기체는 통과시키는 고분자 필름(폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 실리콘, 셀룰로오즈 아세테이트 등)으로 싼 다음, 봉합하여 김치와 함께 밀폐성 투명(혹은 일부 투명한 부분이 있는) 포장용기 내에 넣어 포장한다. 따라서, 고분자 필름은 액체 및 고체를 투과시키지 않음으로써 액체 및 고체인 흡수제와 발색제가 고분자 필름 밖으로 유출되어 포장 내용물을 오염 또는 손상시킬 염려가 없고, 기체는 자유로이 통과시킴으로써 이산화탄소 및 휘발성 유기산은 고분자 필름안으로 투입되어 흡수제 및 발색제와 반응하고, 그 결과로 발색제 또는 염료시약의 색깔이 변하게 되어 김치 숙성도의 진행상황을 나타내는 지시계의 역할을 한다.
한편, 이산화탄소를 흡수하여 물분자를 생성하는 흡수제로는, 산화칼슘, 수산화칼슘, 수산화나트륨 등이 사용되며, pH 범위에 따라 색깔이 변하는 발색제 또는 염료시약으로는 브로모크레졸 퍼플, 브로모크레졸 그린, 브로모페놀 레드, 브로모티몰 블루, 클로로페놀 레드, 메틸 레드, 나트로페놀, 아조리트민(리트머스) 등을 사용하고 있다.
대한민국 특허 제 206196호에는 김치의 숙성에 따른 산도변화를 이용한 김치의 숙성도 인지표시기가 기술되어 있다. 이 특허에 기술된 김치 숙성도 인지 표시기는 폴리머로 제조된 흰색의 바닥층의 말단부와 결합되어 내부에 동공을 갖는 외측 투명 연질 폴리머부, 상기 외측 투명 연질 폴리머의 내부 동공에 일정 크기를 갖고 구획되어 외부 반응액이 채워진 외부 반응액부 및 내부에 내부 반응액을 함유하고 상기 외부 반응액내에 위치된 캡슐을 내에 위치된 캡슐을 포함하고 있으며, 상기 내부 반응액은 환원형 니코틴-아미드-아데닌-디뉴클레오티드 (nicotinamide adenine denucleotide reduced form, 이하 환원형 NADH라 함) 5 내지 20 중량부, 젖산-수소 이탈 효소 (lactate dehydrogenase) 5 내지 20 중량부, 브로모페놀 블루 (bromophenol blue) 5 내지40 중량부, 메틸레드 (methyl red) 2 내지 8 중량부 및 레사저린 (resazurine) 1 내지 5 중량부로 이루어지고, 상기 외부 반응액은 완충 용액 (pH 6.8) 30 내지 40 중량부 및 피르브산 (pyruvic acid) 30 내지 40 중량부로 이루어져 있다.
그러나 상기 특허에서 김치 숙성도 인지재는 대부분 고분자 필름을 사용하여 캡슐형태나 필름 형태로 제조되는데 포장재에 첨가되는 CO2흡착제나 발색제(염료시약) 중 발색재로 사용되는 물질들은 인체에 매우 유독하며, 이 물질들이 인지재가 봉입된 포장재 밖으로 침출 또는 용출되어 식품으로의 전이되는 경우 식품안정성에 상당한 위험성을 내포하고 있어 현재까지 상품화가 되지 못하고 있는 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해결 보완하기 위하여 안출된 것으로써, 인체에 무해한 안소시아닌(Anthocyanin)계 천연색소에 필름형성능력이 뛰어나며 내습 및 내유성의 성질을 갖고 있는 가식성 천연 생고분자(바이오폴리머) 필름을 사용한 복합소재로 제조한 김치 숙성도 인지재를 개발하는데 있다. 본 빌명에 의한 김치 숙성도 인재재는 pH에 의한 김치 발효의 미숙, 적숙 또는 과숙상태를 눈으로 보고 숙성상태를 쉽게 판독할 수 있다는 장점이 있다.
본 발명의 김치 숙성도 인지재는 1)수용성인 천연색소의 추출을 위하여 적채, 장미꽃잎, 고추 등 안소시아닌(Anthocyanin)계 색소를 함유한 채소로부터 천연색소를 추출하는 단계, 2)소정의 k-카라기난을 80℃로 가온된 증류수에 부은 다음 상기 천연색소를 소정의 농도로 첨가하여 균질화기로 6,000rpm에서 1분간 혼합하는 단계, 3)여기서 얻어진 인지재 용액을 핫 플레이트(Hot-Plate)상에서 용액의 온도가 90℃가 될 때까지 가온하는 단계, 및 4)겔 상태의 김치숙성도 인지재 용액을 몰드(Mold)에 부어 약 20분 동안 상온에서 방치, 경화시키는 단계로 제조되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 김치 숙성도 인지재를 구성하는 주요 원료는 생고분자(biopolymer)로는 k-카라기난(Carrageenan)을 사용하였으며, pH에 변화에 따라 색깔 변화를 알려주는 인지재로서는 안소시아닌계 색소를 함유한 적채(Red cabbage)로부터 추출하여 분말화시킨 천연색소를 사용하였다. 안소시아닌계 색소를 함유한 식물로는 장미꽃잎, 홍당무, 고추, 적채 등이 있다. 이중 적채중에 함유되어 있는 안소시아닌계 색소가 김치 숙성시 pH에 매우 민감하게 반응하는 것으로 나타났다.
적채에서 추출한 색소를 pH 6.0, 5.5, 5.0, 4.5, 4.0로 조절된 완충(buffer)용액에서 반응을 시키는 경우 적채 색소의 pH에 따른 색깔변화는 적채 색소의 색이 짙은 보라에서 pH가 4.0으로 낮아질수록 빨갛게 변하였다. 이러한 현상은 pH별에 따라 기능기들(functional groups)의 변화에 의해 나타나는 현상으로 사료된다.
또한, k-카라기난 6g에 대하여 적채의 천연색소를 농도별(0.6, 1.2, 1.8, 2.4, 3.0, 3.6, 4.2, 4.8, 5.4, 6.0g)로 첨가하여 제조한 김치숙성도 인지재의 색깔 변화를 pH 6.0, 5.5, 5.0, 4.5, 4.0에서 실험한 결과를 pH가 6.0에서 4.0으로 낮아짐에 따라 인지 포장재의 색깔이 진한 보라색에서 빨간색으로 변화하는 것을 육안으로 선명하게 알아볼 수 있다.
적채 색소의 농도는 k-Carrageenan 6g에 대하여 3 내지 6g의 범위내에서 사용하는 것이 가장 바람직하였다. 이는 3g 이하의 농도에서는 색소의 양이 적음으로 인해 색깔 변화를 뚜렷하게 알아볼 수 없었으며, 6g 이상의 농도에서는 반대로 색소의 양이 많음으로 인하여 또한 색깔 변화를 뚜렷하게 알아볼 수 없는 단점이 있기 때문이다.
k-카라기난은 가식성 필름과 가식성 코팅에 사용되는 것으로, 기존의 비가식성, 비분해성 필름에 비하여 내용물과 포장재가 함께 소비될 수 있어 포장재 폐기물이 발생되지 않으며, 포장재 폐기물이 발생한 경우에도 완전히 가식성 재질로만제조되었으므로 기존의 고분자 재질보다 쉽게 분해되며, 포장재질에 향료, 색소, 감미료 등의 성분을 첨가하여 내용물에 관능적 특성을 부여하며, 콜류 및 딸기와 같이 현재 실용적 이유로 인해 개별적으로 포장이 불가능한 제품을 하나하나 개별적으로 소포장할 수 있으며, 불균질한 성분들로 이루어진 식품의 내부에 사용되어 식품성분간의 물질이동의 차단제로 사용될 수 있고 필름은 항산화제 또는 미생물 억제제의 캐리어(carrier)의 기능을 할 수 있으며, 비가식성 필름포장재와 더불어 라미네이트 필름으로 식품포장재를 제조하였을 때 가식성 필름은 식품에 직접 접촉하는 내부 포장재로 이용할 수 있다는 장점이 있다.
카라기난은 해초의 한 종류인 홍조류(Eucheuma cottoni, Eucheuma spinosum, Gigartina acicularis)에서 추출한 고분자 다당류로써 1,3위에 결합한 β-D-갈락토피라노제와 1,4위에 결합한 3,6-언하이드로-D-갈락토피라노제가 교대로 반복하는 기본 골격을 가지고 있다. 카라기난 생고분자는 카파(κ), 이오타(ι), 람다(λ)의 3가지로 크게 나누어져 있다. 이들 카라기난은 분자중에 포함되어 있는 황산기(SO3 -)의 함량에 따라서 나누어져 있으며 그 화학적 조성이 각기 다르다. 구조적인 면에서 보면 카라기난은 한천과 유사한 구조를 가지고 있지만 몇가지 다른 성질을 들 수 있는데 그 중 대표적인 성질은 카라기난이 한천보다 다량의 황산기를 함유하고 있다는 것이다. 특히, 카라기난은 필름형성 능력이 뛰어나며 카라기난 생고분자 필름자체가 내습 및 내유성을 갖고 있기 때문에 소세지 케이싱이나 가식성 필름으로서의 응용가능성이 있다.
본 발명에서는 3종류의 카라기난중 겔(gel) 형성능력이 가장 우수한 생고분자로 κ-카라기난을 김치 숙성 인지 포장재의 복합재로서 사용하였다. κ-카라기난은 분자중에 20~30중량%의 황산기를 함유하고 있으며 전체적으로 음전하를 띄고 있는 고분자 전해질로서 히스테리시스(hysteresis)효과를 가지고 있다.
이하, 실시예를 통해 본 발명을 좀 더 구체적으로 설명하고자 한다. 이들 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐, 어떤 의미에서든 본 발명이 이들 실시예에 의해 한정하지 않음은 해당분야에서 통상의 지식을 가진 당업자에게는 자명한 것이다.
[실시예]
1. 적채 색소 추출물 및 농축물 제조
수용성인 천연색소의 추출을 위하여 일반 시중에서 시판되는 적채 1kg을 잘게 썰은 뒤에 소포대에 당마 4L의 물과 함께 추출기에서 넣은 후 가온기의 온도가 90℃에 도달할때까지 승온시킨 후 90℃에 도달한 뒤로부터 40분동안 압착·추출하여 추출액을 얻었다. 소형 약탕기를 이용하여 추출물을 원래 양의 1/2로 농축한 뒤 13cm×17cm×3cm 크기의 챔버에 농축액 500mL를 넣어 -70℃로 냉동하여 천연색소 샘플을 준비하였다. 김치 숙성 인지재를 제조하기 위한 첫 번재 단계인 천연색소의 분말화는 동결건조를 이용하였다. -70℃로 예비냉동된 추출 농축된 천연색소를 -40℃의 샐프(shelf)에 넣어 감압 후 동결건조를 행하였다. 동결건조시 샐프의 온도는 30분 마다 5℃씩 상승시켰으며, 샐프의 온도가 15℃rk 되었을 때를 동결건조의 최종 온도로 하였다. 결과, 동결건조 48시간 후 15.4 g의 분말색소를얻었다. 이를 시료(RAD, Red anthocyanidin)로 하여 실험에 사용하였다.
본 실험에서 사용한 k-카라기난은 경남 양산의 명신화성(주)으로부터 구입하였다. 또한 실험 재료로 사용되었던 김치는 종가집(주) 제품을 구입하였다. 포장김치용 포장재료는 인쇄용 외층재질(PET, Ny)에서 기존 (Al.) 및 신규(Non-Al.) 각각의 고차단성 재질과 이어서 실런트 필름(Sealant Film)을 적층시킨 필름 및 파우치(Pouch)를 직접 제조하여 사용하였다.
2. 생고분자(Bio-Polymer)를 이용한 김치 숙성 인지재의 제조
k-카라기난과 적채의 천연색소를 중량별로 하여 김치숙성도 인지재를 다음의 방법으로 제조하였다. 6g의 k-카라기난을 80℃로 가온된 증류수 200mL에 부은 다음 적채의 쳔연색소를 0.6, 1.2, 1.8, 2.4, 3.0, 3.6, 4.2, 4.8, 5.4, 6.0g씩 농도별로 첨가하여 균질화기(Homogenizer)로 6,000rpm에서 1분간 혼합하였다. 여기서 제조된 김치숙성도 인지재 용액을 핫 플레이트(Hot Plate)상에서 용액의 온도가 90℃가 될 때까지 가온을 시켰다. 가온된 김치숙성도 인지재 용액은 겔(Gel)상태로 소정의 형태로 제작된 몰드(Mold)에 부어 약 20분 동안 상온에서 방치, 경화시켜 본 발명의 김치 숙성도 인지재를 얻었다. 이를 김치 숙성도를 인지하는 인지재로 사용하였다.
3. 색도측정
pH별에 따른 색소의 색도는 색차계 (CR 3000 Chroma Meter, Minota CaneraCo., Osaka, Japan)를 이용하여 측정하였다. 시료를 표준백색판 (calibration plate CR-A43, L=99.98, a=0.01, and b=0.02) 위에 놓고 3회 측정한 평균값을 Hunter L, a 및 b로 나타내었다. 여기에서, L값은 색의 밝기를 나타내는 것으로 L=0 (흑색)에서 L=100 (백색)까지의 값을 가지며, a값은 색의 적색도를 나타내는 것으로 a=80(녹색도)에서 a=100 (적색도), b값은 황색도를 나타내는 것으로 b= -80(청색도)에서 b=70 (황색도)의 값을 나타낸다. 이들 hunter L. a 및 b값으로부터 표준 백색판과의 색차 (total color difference, △E)와 적색지표 (redness index, RI)를 다음과 같이 구하였다.
이때, L, a 및 b는 표준백색판의 값 (L=99.98, a=0.01,이고 b= -0.02)을 의미한다. 김치숙성도는 인지재의 색도의 측정에 있어서는 이 인지재의 특성이 겔인 상태인 것으로 인하여 색차계로서 측정방법이 없어 사진(사진 미첨부)으로만 판별하였다.
4. 김치숙성도 인지재를 이용한 포장김치 저장실험
제조된 김치숙성도 인지재를 김치포장에 응용하는 실험에 있어서 김치는 실험을 할 때마다 종가집 김치제품을 별도로 구매 사용하였다. 김치포장 방법에 있어서는 투명포장재와 기존에 상품화가 되어 유통되고 있는 불투명 파우치를 사용하였다. 저장시 저장온도는 4, 10, 20℃로 하였다. 이 실험방법은 김치 저장시 일어나는 김치의 산도 및 pH 변화와 여기에 따른 김치숙성도 인지재의 색깔변화를 확인하였다. 이때의 김치숙성도 인지재의 포장모양은 직경 3mm, 길이 12cm를 지닌 대롱에 김치숙성도 인지재를 그 속에 주입시킨 형태로 실험하였으며, 이것을 파우치 포장내 내부에 부착시켜 사용하였다.
5. 적채 색소의 pH별에 따른 기능기의 변화
실험 결과 적채에 함유되어있는 안소시아닌계 색소가 pH에 매우 민감하게 반응되는 것으로 나타났다. 이러한 기작(Mechanism)은 pH별에 따라 기능기들의 변화에 의해 나타나는 현상으로 사료가 되어진다.
6. pH별에 따른 적채 색소 및 김치 숙성 인지재의 색깔 변화
1) pH별에 따른 적채 색소의 색깔 변화
적채에서 추출한 색소를 pH 6.0, 5.5, 5.0, 4.5, 4.0로 조절된 완충용액에서 반응을 시켜 적채 색소의 색깔 변화를 보았다(하기 표 1참조). 적채 색소의 pH에 따른 색깔변화는 적채 색소의 색이 짙은 보라에서 pH가 4.0으로 낮아질수록 빨갛게 변하였다. 이러한 현상은 pH별에 따라 기능기들(functional groups)의 변화에 의해 나타나는 현상으로 사료된다. 색차계에 의하여 나타난 결과(표 1)에 따르면, 적색 지표는 pH 6.0일 때 9.07에서 pH 4.0일 때 20.95로 그 값이 커짐을 나타내었다. 또한 밝은 정도(L) 및 황색값에 있어서는 pH 6.0에서 4.0까지 그 값들의 차이는 거의 없었다. 다시말해서, pH값이 변화함에 EK라서 redness의 값만 민감하게 변화하였음을 나타내 주고 있다.
표 1. pH에 따른 적채 색소의 Hunter 색차계의 변화
2) pH별에 따른 인지재 색깔 변화
k-Carrageenan 6g에 대하여 적채의 천연색소를 농도별(0.6, 1.2, 1.8, 2.4, 3.0, 3.6, 4.2, 4.8, 5.4, 6.0g)로 첨가하여 제조한 김치숙성도 인지재의 색깔 변화를 pH 6.0, 5.5, 5.0, 4.5, 4.0에서 실험한 결과를 Fig. 8 - 17에 나타내었다. 이에 따르면, pH가 6.0에서 4.0으로 낮아짐에 따라 육안으로 선명하게 색깔 변화를 알아볼 수 있는 적채 색소의 농도는 k-Carrageenan 6g에 대하여 3.6, 4.2, 4.8g인 것으로 판단되어 졌다. 이 농도 이하에서는 색소의 양이 적음으로 인해 색깔 변화를 뚜렷하게 알아볼 수 없었으며, 이 농도 이상에서는 반대로 색소의 양이 많음으로 인하여 또한 색깔 변화를 뚜렷하게 알아볼 수 없었다.
3) 저장조건에 따른 김치숙성도 인지재의 색깔 변화
k-Carrageenan 6g에 대하여 적채에서 추출·제조한 분말색소를 3.6, 4.2, 4.8g씩을 첨가하여 제조한 김치숙성 인지재의 색깔 변화를 김치숙성 조건에 따라관찰하였다. 포장방법, 즉 투명파우치와 불투명파우치에 의한 김치숙성 인지재의 색깔변화에 대한 차이점은 없는 것으로 나타났다. 저장온도가 4℃인 경우, 저장 6일까지는 김치숙성 인지재 색깔의 변화는 보이지 않았으며, 저장 9일째 되는 날부터 인지재의 끝 부분에 약간 변화가 일어나 청색을 띤 보라색에서 청색이 없어진 보라색으로 변한 것이 관찰되었다. 저장 12일째는 연한 보라색으로 인지재의 색깔이 변하였다. 이 때부터 김치가 익기 시작한 것으로 판단 되어진다. 저장 21일째에는 인지재의 색깔이 붉은 색을 나타냄으로서 김치가 완전히 익은 것으로 판단되어 진다.
저장온도가 10℃인 경우, 저장 4일째까지 인지재의 색깔 변화가 없이 청색을 띤 보라색으로 나타나나다가, 저장 5일째부터 붉은 빛을 나타내기 시작하였다. 즉, 10℃인 경우 저장 5일째부터 김치가 익기 시작한 것으로 판단되어 진다. 저장 11일째 되는 날의 인지재의 색깔은 붉은 색으로 완전히 바뀌어서 김치가 완전히 익었음을 나타내 주고 있다. 저장온도가 20℃인 경우, 저장 1일째까지 인지재의 색깔은 변화가 없이 청색을 띤 보라색으로 나타나다가, 저장 36시간째부터 인지재의 색깔이 아주 연한 붉은색을 나타나며 2일째에는 연한 붉은 색이 되고 3일째 부터는 진한 붉은 색이 되면서 4일째부터는 김치가 완전히 익은 것으로 판단되어 진다.
4) 제조된 김치숙성도 인지재의 포장디자인 제안
본 실험으로부터 플라스틱 튜브내에 천연 색소와 천연 고분자 물질(Bio-Polymer)의 혼합물을 주입하고 김치제품의 용액과 접촉시키면 흡습성에 의해 김치액의 suction이 진행되면서 Proton ion은 Bio-Polymer내 천연색소와 반응하여 변색이 발생한다.
본 발명의 김치 숙성도 인지재는 인체에 무해한 안소시아닌계 천연색소인 적채에 필름형성능력이 뛰어나며 내습 및 내유성의 성질을 갖고 있는 가식성 천연 생고분자(바이오폴리머)인 k-카라기난을 사용한 복합 인지재로 소비자로 하여금 눈으로 보아도 쉽게 김치 숙성도를 파악할 수 있는 김치 숙성도 인지제를 제공할 수 있다. 따라서, 소비자는 본 발명에 의한 김치 숙성도 인지재의 색깔 변화를 눈으로 보고 김치의 미숙, 적숙 또는 과숙상태를 쉽게 판독할 수 있다는 장점이 있다.

Claims (2)

  1. 수용성인 천연색소의 추출을 위하여 적채, 장미꽃잎, 고추 등 안소시아닌(Anthocyanin)계 색소를 함유한 채소로부터 천연색소를 추출하고, 소정의 k-카라기난을 80℃로 가온된 증류수에 부은 다음 상기 천연색소를 소정의 농도로 첨가하여 균질화기로 6,000rpm에서 1분간 혼합하고, 여기서 얻어진 인지재 용액을 핫 플레이트(Hot-Plate)상에서 용액의 온도가 90℃가 될 때까지 가온하고, 겔 상태의 김치숙성도 인지재 용액을 몰드(Mold)에 부어 약 20분 동안 상온에서 방치, 경화시킴으로서 제조되는 것을 특징으로 하는 김치 숙성도 인지재의 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 적채 색소는 k-카라기난 6g에 대하여 3 내지 6g의 농도 범위로 사용되는 것을 특징으로 하는 김치 숙성도 인지재의 제조방법.
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