KR100911826B1

KR100911826B1 - 해양심층수에 의한 품질개선 및 보존성 향상 김치의제조방법

Info

Publication number: KR100911826B1
Application number: KR1020060138279A
Authority: KR
Inventors: 조순영; 김옥선; 전중균; 박신호; 임미진; 김혜경; 김광우; 김정식; 정순범
Original assignee: 정순범; 강릉원주대학교산학협력단
Priority date: 2006-12-29
Filing date: 2006-12-29
Publication date: 2009-08-12
Also published as: KR20080062447A

Abstract

본 발명은 해양심층수를 이용하여 제조한 김치의 제조방법에 관한 것으로, 본 발명의 해양심층수를 이용하여 제조한 김치에 대하여 염도 측정, pH 측정, 산도 측정, TBA 값 측정, 미생물수 측정 및 관능평가를 실시한 결과, 저장성 및 품질이 우수하고, 동시에 인체에 필수적인 무기염류 및 미네랄을 섭취할 수 있는 이점이 있기 때문에 식품학적 가치를 향상시키므로 국민들의 건강증진에 기여할 수 있다.

해양심층수, 소금, 김치, 미생물, 신선도, 방부성, 제조방법.

Description

해양심층수에 의한 품질개선 및 보존성 향상 김치의 제조방법 {A method for preparing kimchi showing improved quality and advanced preservation using deep ocean water}

도 1은 5℃ 숙성중에서 제조김치들의 염도 변화를 나타낸 도이고,

도 2는 5℃ 숙성중에서 제조김치들의 pH 변화를 나타낸 도이며,

도 3은 5℃ 숙성중에서 제조김치들의 산도 변화를 나타낸 도이고,

도 4는 5℃ 숙성중에서 제조김치들의 TBA값 변화를 나타낸 도이며,

도 5는 5℃ 숙성중에서 제조김치들의 생균수 변화를 나타낸 도이고,

도 6은 5℃ 숙성중에서 제조김치들의 곰팡이수(Fungi속) 변화를 나타낸 도이며,

도 7은 5℃ 숙성중에서 제조김치들의 유산균수(Leuconostoc속) 변화를 나타낸 도이고,

도 8은 5℃ 숙성중에서 제조김치들의 유산균수(Lactobacillus속) 변화를 나타낸 도이며,

도 9는 5℃ 숙성중에서 제조김치들의 4주째의 관능평가를 나타낸 도이고,

도 10은 5℃ 숙성중에서 제조김치들의 6주째의 표면 효모 증식 상황을 나타 낸 도이다.

본 발명은 해양심층수를 이용하여 제조한 김치의 제조방법에 관한 것이다.

김치는 우리나라의 대표적인 전통발효식품으로 쌀 위주인 우리 식생활에서 가장 중요한 부식의 하나이다. 예부터 채소류가 나타나지 않은 겨울철에 주로 많이 담근 저장식품이지만, 지금은 냉장고 등 저장시설이 보편화 되면서 일년내내 섭취하는 상용식품으로 자리잡고 있다.

동물성 재료인 젓갈은 아미노산을 공급해 주는데, 밥에서 부족한 단백질을 보완해 준다. 또, 김치가 익으면서 새우젓, 멸치젓, 황석어젓등의 단백질이 아미노산으로 분해되어 공급원이 된다.

채소에는 칼슘, 구리, 인, 철분, 소금 등의 무기질이 풍부하여 비타민 C는 물론이고 밥을 주식으로 하는 사람들에게 특히 필요한 비타민 B(thiamin)의 흡수를 돕는다.

김치류는 채소류의 즙과 식염등의 복합작용으로 장내를 깨끗하게 해주고, 위장내의 단백질 분해효소인 펙틴(pectin) 분비를 촉진시키며, 소화ㆍ흡수작용을 도와서 장내 미생물분포를 정상화 시킨다.

또한, 채소자체에 많이 함유되어 있는 섬유소는 변비를 예방하고 장염이나 결장염 같은 질병을 예방해 준다.

익은 김치는 유기산，알코올，에스텔을 생산하는 유기산 발효식품으로 식욕을 증진시킨다.

특히, 김치가 익으면서 나오는 젖산균은 해로운 세균의 작용을 억제하며 새콤한 맛을 낼 뿐 아니라 창자속의 다른 균을 억제하여 이상발효를 막아주고, 병원균을 억제한다.

해양심층수라는 것은 해수 표면으로부터 200미터 이하의 해수를 일컫는 것으로, 광합성이 일어나지 않아 식물성장에 필요한 질소, 인, 규산 등의 무기영양소를 많이 포함하고 있으며, 대기나 화학물질에 의한 오염 및 태양균이나 일반세균에 오염되지 않으므로 해양성 세균수도 적어 물리적 청정성도 매우 뛰어나며, 필수 미량원소와 다양한 미네랄이 균형 있게 포함되어 있고, 또한 4대 미네랄(마그네슘, 칼슘, 칼륨, 나트륨)외 아연, 셀렌, 망간 등을 포함하여 스트레스나 체질 불량 등으로 발생되는 각종 질병에 대한 면역기능도 우수하며, 식수로 사용하는 지표수나 지하수 등에 비해 청정도가 매우 뛰어난 것으로 알려져 있다.

해양 오염이 심각한 현재의 상태에서 표층해수는 식음료로 적합하지 않으나, 해양심층수는 표면층에 비하여 생균수가 그다지 많지 않을뿐더러 병원성 생물이 조금도 포함되어 있지 않기 때문에 음료로 선택하는 경우에 안전성이 지극히 높다고 할 수 있다(일본특허공고 평7-34728호).

이러한 해양심층수의 특징은 태양광이 도달하지 않는 심해에서는 영양 물질을 소비하는 식물플랑크톤이 없기 때문에 박테리아 등에 의하여 분해된 영양물질이 풍부하고 칼슘, 마그네슘 등의 미네랄이 다량 포함되어 있는 부영양성(미네랄성)이 있고, 표면 해수로부터 200미터 이하에는 유기물의 농도가 낮고, 대장균 또는 일반세균에 의한 오염이 없으며, 육지나 대기로부터의 화학물질에 의한 오염의 가능성도 적은 청정성을 갖고 있으며, 일년 내내 저온으로 그 변화가 적고 안정된 낮은 수온성을 갖고, 해양 심층수는 수 천년 동안 형성된 물이기 때문에 그 성질이 안정되어 있으며, 각종 효소들의 작용으로 인하여 숙성화되어 있는 숙성성을 갖고 있으며, 필수 미량원소나 다양한 미네랄 성분이 균형 있게 포함되어 있어 용존 되어 있는 금속이온들의 작용으로 활성 산소에 대한 탁월한 소거작용 효과 등의 특성을 갖고 있다고 알려져 있다.

이러한 해양심층수는 해수를 가열 농축하고 그 농축액을 냉각한 후, 농축액으로부터 얻어진 결정분을 제거하고, 이를 농축액의 부피가 원래 부피의 1/1000이하로 농축될 때까지 지속시켜 얻어지는 것을 특징으로 하는 건강증진액 및 그 제조방법을 기재하고 있고 그 용액 일부를 음료수에 가함으로써 당뇨병, 알레르기성 질환, 심근경색 등의 현대병의 예방에 유효한 건강음료를 개시하고 있다(일본특허공보 제2580428호).

또한, 이 해양심층수에 염화나트륨 등의 전해질을 가하여 전기분해장치에서 전기분해를 시행하여 그 양극 쪽으로부터 얻어진 강산성 산화수(pH 2.4 내지 2.7이하에서 산화환원전위가 1000mV 이상)과 음극 쪽으로부터 얻어진 알칼리 환원수가 알려져 있는데, 강산성 산화수의 용도로서는 그 산화력과 산성에 의한 살균작용으로 이용하여 의료용 기구의 소독살균 및 식품의 살균소독에 이용되어 왔다, 알칼리 환원수에 대해서는 위장내의 이상발효, 만성설사, 소화불량, 제산 및 위산과다 등의 위장질환에 대하여 효능이 있다고 알려져 있다(일본특허공개공보 제2001-198575호 참조)

이웃 일본에서는 지자체에서 해양심층수의 취수, 산업화를 행하여 해양심층수의 청정성과 미네랄 풍부성, 맛 부여기능 등을 이용하여 400 여가지 식품제조에 활용되고 있으나, 아직 김치제조에 해양심층수가 활용된 사례는 없다.

더더구나, 본 발명에서처럼 김치 제조시에 해양심층수를 활용함으로서 김치의 활발한 발효를 돕고, 건강에 유익한 유산균의 증식을 증가시켜주며, 동시에 발효시 혐오감을 주는 클라도스포리움(Cladosporium)속 등의 효모의 생성을 억제하는 우수한 방부성을 나타내고, 숙성 전반적으로 조직이 물러지지 않고 배추특유의 아삭아삭함이 유지되게 하면서, 짠맛은 완화시키는 마일드(mild)한 맛을 내는 데 해양심층수 농축액이 크게 기여한다는 결과의 발표는 찾아 볼 수 없었다.

이에 본 발명자들은 염도 측정, pH 측정, 산도 측정, TBA 값 측정, 미생물수 측정 및 관능평가를 통하여 해양심층수를 이용하여 제조한 김치의 우수한 저장성 및 조직감, 풍미 및 색택 등 종합적인 면의 우수성을 확인하여 본 발명을 완성하였다.

본 발명의 목적은 해양심층수를 이용하여 저장성 및 품질이 향상된 김치를 제조하는 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적에 따라, 본 발명은 해양심층수를 이용하여 김치를 제조하는 제조방법을 제공한다.

상세하게는, 1) 해양심층수를 사용하여 10 ~ 15%의 소금농도 농축액을 만드는 제 1단계;

2) 상기 제 1단계의 해양심층수 농축액에 깨끗이 씻어서 2 ~ 3 등분을 낸 배추를 4 ~ 6시간 동안 절이는 제 2단계;

3) 무와 파는 3.5 ~ 4.5cm의 크기로 썰고, 생강 및 마늘은 곱게 다져서, 상기 제 2단계의 배추 84 ~ 90 중량%을 기준으로, 무 1.0 ~ 2.0 중량%, 파 1.5 ~ 2.5 중량%, 생강 0.5 ~ 1.0 중량%, 마늘 1.0 ~ 2.0 중량%, 고춧가루 2.0 ~ 4.0 중량%, 설탕 0.5 ~ 1.5 중량% 및 멸치액젓 2.0 ~ 3.0 중량%로 혼합하여 상기 제 2단계의 배추를 제외한 양념을 준비하는 제 3단계;

4) 상기 제 2단계의 절여진 배추를 배추무게의 2 ~ 3배의 물에서 5 ~ 6 시간동안 침지시키고, 깨끗한 물로 2 ~ 3회 세척하여 탈염시킨 다음, 배추의 물기를 탈수시키고, 상기 제 3단계의 양념과 버무리는 제 4단계;

5) 상기 제 4단계의 김치를 1 ~ 2 일 동안 숙성시키는 제 5단계를 포함함을 특징으로 하는 멸치액젓 배추김치를 제조하는 제조방법을 제공한다.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 김치의 제조는 본 발명의 분야에 공지되어 있는 통상의 방법 으로 제조가 가능한 바, 이를 구체적으로 설명하면,

1) 해양심층수를 사용하여 5 ~ 25%, 바람직하게는 10 ~ 20%, 보다 바람직하게는 10 ~ 15%의 소금농도 농축액을 만드는 제 1단계;

2) 상기 제 1단계의 해양심층수 농축액에 깨끗이 씻어서 2 ~ 4 등분, 바람직하게는 2 ~ 3 등분을 낸 배추를 2 ~ 10 시간, 바람직하게는 4 ~ 6시간 동안 절이는 제 2단계;

3) 무와 파는 3 ~ 6 cm, 바람직하게는 3.5 ~ 4.5cm의 크기로 썰고, 생강 및 마늘은 곱게 다져서, 상기 제 2단계의 배추 75 ~ 95 중량%, 바람직하게는 84 ~ 90 중량%을 기준으로, 무 0.5 ~ 3 중량%, 바람직하게는 1.0 ~ 2.0 중량%, 파 1 ~ 4 중량%, 바람직하게는 1.5 ~ 2.5 중량%, 생강 0.1 ~ 2.0 중량%, 바람직하게는 0.5 ~ 1.0 중량%, 마늘 0.5 ~ 2.5 중량%, 바람직하게는 1.0 ~ 2.0 중량%, 고춧가루 1.0 ~ 5.0 중량%, 바람직하게는 2.0 ~ 4.0 중량%, 설탕 0.1 ~ 2.0 중량%, 바람직하게는 0.5 ~ 1.5 중량% 및 멸치액젓 1.0 ~ 4.0 중량%, 바람직하게는 2.0 ~ 3.0 중량%로 혼합하여 상기 제 2단계의 배추를 제외한 양념을 준비하는 제 3단계;

4) 상기 제 2단계의 절여진 배추를 배추무게의 1 ~ 4배, 바람직하게는 2 ~ 3배의 물에서 4 ~ 8시간, 바람직하게는 5 ~ 6 시간동안 침지시키고, 깨끗한 물로 2 ~ 3회 세척하여 탈염시킨 다음, 배추의 물기를 탈수시키고, 상기 제 3단계의 양념과 버무리는 제 4단계;

5) 상기 제 4단계의 김치를 1 ~ 4일, 바람직하게는 1 ~ 2 일 동안 숙성시키는 제 5단계를 포함하는 제조공정으로부터 본 발명의 해양심층수를 이용하여 제조한 멸치액젓 배추김치를 수득할 수 있다.

본 발명의 해양심층수는 바람직하게는 동해, 보다 바람직하게는 울릉도 인근 지역, 가장 바람직하게는 위도 37도, 경도 130도 지역의 수심, 바람직하게는 약 200 ~ 1,000m, 보다 바람직하게는 약 300 ~ 600m, 가장 바람직하게는 약 400 ~ 500m에서 취수한 것을 특징으로 한다.

또한, 본원 발명은 상기 제조방법으로 수득되는 품질 개선 및 보존성 향상의 기능성 김치를 제공한다.

본 발명의 해양심층수를 이용하여 제조한 김치에 대하여 염도 측정, pH 측정, 산도 측정, TBA 값 측정, 미생물수 측정 및 관능평가를 실험한 결과, 우수한 방부성 및 조직감, 풍미 및 색택 등 종합적인 면에서 우수성을 나타냄을 확인하였다.

본 발명의 채소는 배추, 무, 열무, 무청, 순무, 오이, 파, 쪽파, 알타리, 호박, 박, 시금치, 가지, 당근, 양파, 쑥갓, 미나리, 부추, 풋고추, 고추잎, 콩잎, 팥잎, 깻잎, 콩나물, 돗나물, 돌나물, 참나물, 씀바귀나물, 달래나물, 고구마순, 고구마줄기, 마늘줄기, 토란 및 우엉을 포함한다.

본 발명의 김치는 배추김치, 호박배추김치, 백김치, 파김치, 쪽파김치, 깍두기, 박깍두기, 무청깍두기, 굴깍두기, 숙깍두기, 강릉깍두기, 창란젓깍두기, 새우젓깍두기, 함경도대구깍두기, 물김치, 오이물김치, 미나리물김치, 인삼물김치, 귤물김치, 보쌈김치, 오이김치, 오이지, 오이소박이, 열무김치, 호박열무김치, 박김 치, 갓김치, 장김치, 나박김치, 묘삼나박김치, 동치미, 연꽃동치미, 알타리동치미, 알타리김치, 석밖지, 굴석박지, 무오이 송송이, 석류김치, 고수김치, 총각김치, 비늘김치, 숙김치, 용인외지, 채김치, 채칼김치, 순무짠지, 순무김치, 순무석밖지,

마늘줄기김치, 고구마줄기김치, 고구마순김치, 고춧잎김치, 콩잎김치, 팥잎김치, 깻잎김치, 들깻잎짠지, 짠짠지, 파짠지, 무짠지, 골곰짠지, 해물김치, 감동김치, 감동젓김치, 명태김치, 한치김치, 전복김치, 서거리김치, 파래김치, 꼴뚜기무생채, 무청김치, 무말랭이김치, 미나리김치, 시금치김치, 가지김치, 당근김치, 양파김치, 풋고추김치, 부추김치, 콩나물김치, 우엉김치, 쑥갓김치, 토란김치, 씀바귀김치, 돌나물김치, 돗나물김치, 참나물김치, 어리김치, 솎은배추겉절이, 검들김치, 약김치, 고추젓김치, 달래젓김치, 고들빼기김치, 고들빼기조기젓김치, 고들빼기새우젓김치, 감김치, 반지(백지), 안동식혜, 가자미식해, 분홍지, 더덕지, 사연지, 돌뱅이국물김치, 비지미, 동지김치(꽃동배추김치), 퍼데기김치, 닭김치, 꿩김치, 가두배추섞박김치, 냉면김장김치, 겨자김치, 삶은무김치, 매화김치, 봄김치(햇김치) 및 풋절이를 포함한다.

이하, 본 발명을 실시예 및 실험예에 의해 상세히 설명한다.

단, 하기 실시예 및 실험예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예 및 실험예에 의해 한정되는 것은 아니다.

참고예 1. 시료의 준비

배추, 무 및 파는 강릉 택지에 위치한 하나로 마트에서, 생강은 강릉 중앙시장 기름상회에서 구입하였고, 고춧가루는 일직농협안동농산물 공동가공소에서 제조된 고춧가루를 사용하였으며, 액젓은 (주)대상식품, 간 마늘은 (주)CJ주식회사, 천일염은 (주)신동방, 설탕은 (주)CJ주식회사 및 꽃소금은 (주) 대한 염업에서 제조된 것을 사용하였다.

참고예 2. 시약, 기기 및 장치

실험에 사용한 시약으로 0.1N 수산화나트륨(NaOH), 트리클로로아세트산(Trichloroacetic acid), 인산(phosphoric acid) 및 TBA(thiobarbituric acid)는 일급 시약을 사용하였고, 와트만(Whatman) No.1,2 여과지, 볼텍스 믹서(vortex mixer; KMC-1300V, Vision Scientific Co., Korea), 원심분리기(Mega21R, Hanil Science industrial, Korea), 균질기(Homogenizer; Jk ultra TuRRAX T25 basic Ika Laboretehnik, T25B, IKA Works(Asia) sdn. Bhd, Malaysia), pH 미터(pH meter; pH526, Mettler Toledo, Swiss), 오토클레이브(autoclave; MLS-3020, Sanyo, Japan), 클린벤치(clean bench; VS-1400LS, Vision Scientific Co., Korea) 및 UV(UV1601, SHIMADZU, Japan) 등의 실험기기 및 장치를 사용하였다.

실시예 1. 해양심층수 김치의 제조

상기 참고예 1의 천일염, 정제염, 표층해수 및 해양심층수를 이용하여 각각 10% 소금농도 농축액을 만들어 놓는다.

2.5kg ~ 5kg 중량의 배추 5통, 무 1개 및 파 1단을 깨끗이 씻어서 이물질을 제거한 후, 배추는 칼로 넓이 4㎝되게 나박으로 자르고 무와 파는 4㎝ 길이로 채썰기하고 준비해놓는다. 생강 및 마늘은 곱게 다져 놓는다.

상기의 천일염, 정제염, 표층해수 및 해양심층수를 이용하여 제조한 각각의 10% 소금농도 농축액에 상기의 배추를 18~20℃의 상온에서 배추무게의 2배의 물에서 6시간 동안 침지시키고, 깨끗한 물로 2 ~ 3회 세척하여 탈염시킨 다음, 배추의 물기를 탈수시켰다.

상기의 탈수처리한 배추에 고춧가루, 생강, 마늘, 액젓, 무, 파 및 설탕 등의 양념을 하기 표 1의 구성대로 하여 혼합한 후, 혼합한 양념속을 배추에 버무려서 김치를 제조하였다.

소금물에 절인 후 물빠진 중량을 기준으로 양념의 양
성 분(Ingredients)	비 율(Ratio, %)
고춧가루(Red pepper powder)	3.5
마늘(Garlic)	1.4
생강(Ginger)	0.6
멸치액젓(Anchovy juice)	2.2
무(Radish)	1.3
파(Leek)	2
설탕(Sugar)	1

상기의 제조된 김치를 플라스틱용기에 넣고 5℃의 온도에서 저장하여 저장 시간에 따라 염도, pH, 산도, TBA값, 미생물 수 및 관능평가 등을 하기와 같이 살펴보았다.

실험예 1. 농축액에 따른 김치의 염도 측정 실험

식품 중의 식염의 양을 알아내는 데는 두 가지 방법이 있다. 즉, 나트륨(Na)를 정량하여 염화나트륨(NaCl)으로 환산하거나 염소(Cl)을 정량하여 염화나트륨으로 환산하는 것이다. 대개의 식염정량실험은 염소를 정량하여 식염량을 추정하는 것이 일반적인 방법으로 본 발명에서는 이 방법을 이용하여 상기 실시예 1의 천일염, 정제염, 표층해수 및 해양심층수 농축액을 사용하여 제조한 각각의 김치들에 대하여 염도를 하기와 같이 측정하였다(채수규 외 4명, 표준식품분석학, 지구문화사, pp460-463, 1999).

시료 10g을 정확히 칭취하여 물 20ml를 가하여 균질기(homogenizer)로 마쇄하여 이것을 100ml 메스플라스크에 옮겨 정용하였다.

정용한 후, 약 5분간 메스플라스크를 흔들어 균질화하였다. 그 후에 건조여과지로 여과하여 시료용액으로 하였다.

이상과 같이 조제한 시료용액 10ml를 100ml 삼각플라스크에 정확히 취하고, 10% 중크롬산칼륨(K₂CrO₄) 지시약 1ml를 가하고 0.1N-질산은(AgNO₃) 표준용액으로 적정하였다.

시료 중의 염소 및 식염의 함량은 하기 수학식 1에 따라 계산하였다(도 1 참조).

NaCl(%) = 0.00585 × V × F × D × 100 / S

V: 0.1N-질산은(AgNO₃) 용액의 적정소비량(ml)

F: 0.1N-질산은(AgNO₃) 용액의 역가

D: 희석배수

S: 시료 채취량(g)

3.546: 0.1N-질산은(AgNO₃)용액 1ml에 상당하는 염소(Cl)의 양(mg)

0.00585: 0.1N-질산은(AgNO₃) 용액 1ml에 상당하는 식염(NaCl)의 양(g)

실험예 2. 농축액에 따른 김치의 pH측정

상기 실시예 1의 천일염, 정제염, 표층해수 및 해양심층수 농축액을 사용하여 제조한 각각의 김치들에 대하여 pH를 하기와 같이 측정하였다(채수규 외 4명, 표준식품분석학, 지구문화사, pp133-136, 1999).

시료 5g과 증류수 45ml를 취하여 균질기(Homogenizer)로 마쇄한 후,마쇄한 시료를 여과지 No. 2(125mm)로 여과시킨 다음, 이 여과액으로 pH 미터(meter)를 이용하여 pH를 측정하였다.

그 실험결과, 동일한 염도조건인 해양심층수 농축액 절임김치, 표층해수 농축액 절임 김치를 천일염, 정제염 농축액 절임김치와 비교해 보면, pH면에서는 큰 차이가 없었다(도 2 참조).

실험예 3. 농축액에 따른 김치의 산도 측정 실험

식품 100g을 태워서 얻은 회분을 중화시키는 데 필요한 1N의 산 의 ml수를 그 식품의 산도라 한다.

이것을 측정하기 위해서는 식품의 일정량을 회화시켜 얻은 식품의 회분을 일정농도의 염산용액에 용해시켜서 알칼리표준용액으로 중화시키고, 이 때 사용한 알칼리의 양으로부터 산도를 계산한다.

상기 실시예 1의 천일염, 정제염, 표층해수 및 해양심층수 농축액을 사용하여 제조한 각각의 김치들에 대하여 산도를 하기와 같이 측정하였다(채수규 외 4명, 표준식품분석학, 지구문화사, pp490-492, 1999).

시료 15g과 증류수 15ml를 취하여 균질기(Homogenizer)로 마쇄한 다음, 마쇄한 시료를 여과지 No. 2(125mm)로 여과시켰다.

상기의 여과시킨 액을 0.1N 수산화나트륨(NaOH)으로 적정하여 pH가 8.3이 될 때까지 소비된 0.1N 수산화나트륨(NaOH)의 양을 정량하여 하기 수학식 2에 따라 계산하였다.

산도(%) = 0.1N NaOH소비량× NaOH 역가(factor)× 0.009× D.W(ml)× 100/시료량(g)

그 실험결과, 동일한 염도조건인 해양심층수 농축액 절임김치, 표층해수 농축액 절임 김치를 천일염, 정제염 농축액 절임김치와 비교해 보면, 숙성정도를 나타내는 산도면에서는 큰 차이가 없었다(도 3 참조).

실험예 4. 농축액에 따른 김치의 TBA 값 측정 실험

TBA값은 유지의 산패 정도를 알아보기 위한 비색분석법으로 UV-스펙트로미터(spectrometer)로 용액의 색의 농도를 측정하여 물질을 정량하는 방법이다.

상기 실시예 1의 천일염, 정제염, 표층해수 및 해양심층수 농축액을 사용하여 제조한 각각의 김치들에 대하여 TBA값을 하기와 같이 측정하였다(채수규 외 4명, 표준식품분석학, 지구문화사, pp350-351, 1999).

시료 20g과 2M 인산(phosphoric acid)이 들어있는 4℃로 냉각된 20% 트리클로로아세트산(Trichloroacetic acid) 용액 50ml를 취하여 1.5분간 균질하게 마쇄시켰다. 마쇄액을 100ml 정용 플라스크에 옮긴 후, 증류수로 100ml로 정용한 다음, 흔들어 혼합하였다.

상기 혼합액 50ml를 와트만(Whatman) No.1여과지로 여과한 후, 원심분리기 15,000ppm에서 10분간 돌린 다음, 상층액만 5ml 취해 실린지로 여과하여 시험관에 옮겼다.

0.005m 2-TBA(thiobarbituric acid) 5ml를 넣은 후, 마개를 막고 흔들어 혼합(vortexing)한 다음, 암소에서 상온으로 15시간 방치하였다. 발색된 액을 530nm 에서 UV로 흡광도를 측정하였다.

그 실험결과, 유지의 산패도를 나타내는 TBA값은 숙성 3주째를 기준으로 할 때, 크게 차이가 나타났다(도 4 참조).

실험예 5. 농축액에 따른 김치의 선도유지효과

상기 실시예 1의 천일염, 정제염, 표층해수 및 해양심층수 농축액을 사용하여 제조한 각각의 김치들에 대하여 생균수, 곰팡이수 및 유산균수를 하기와 같이 측정하였다(한국식품공업협회, 식품공전(개정판), p97, pp106-107).

미생물 총균의 분석은 전체 생균계수(total counts), 효모곰팡이(yeast and mold) 및 유산균군(Leuconostoc 및 Lactobasillus)을 조사하였다.

각각의 시료 10 g과 살균한 0.1% 펩톤(peptone)수 90ml를 스토마커 백(stomacher bag)에 넣고 스토마커(stomacher; Lab blender, interscience, France)를 사용하여 2분 동안 균질화한 후, 펩톤수에 단계 희석하여 일반 세균은 PCA(plate count agar; DIFCO) 플레이트, 효모ㆍ곰팡이는 PDA(potato dextrose agar; DIFCO) 플레이트 및 유산균은 MRS( Lactobacilli MRS Broth; DIFCO) 플레이트와 m-LBS(modified-LBS ;DIFCO) 플레이트에 각각 0.1ml를 분주한 후, 도말하였다.

PCA 플레이트는 35℃에서 24시간 배양하여 콜로니를 계수하여 측정하였고, PDA 플레이트는 25℃에서 48시간 배양 후 콜로니를 계수하였으며, MRS 플레이트(Lactobacilli species 배양배지)는 37℃에서 48시간 배양 후 콜로니를 계수하였 고, m-LBS 플레이트는 30℃에서 72시간 배양 후 콜로니를 계수하여 log CFU/g으로 나타내었다.

그 실험결과, 생균수 증식에서는 시료간에 큰 차이를 보이지 않았으나, 발효와 관련되는 곰팡이수에서는 해양심층수 농축액 절임김치가 우수하였다(도 5 및 도 6 참조).

한편, 숙성중 유산균수면에서는 류코노스탁(Leuconostoc)속의 경우는 숙성 4주째까지 기준으로 볼 때, 표층해수 농축액 절임김치나 해양심층수 농축액 절임김치의 경우에 별반 차이를 보이지 않았고, 천일염 농축액 절임 김치는 4주째에 증식이 현저히 낮아지는 경향을 보였다(도 7 참조).

반면, 유산균의 대표격인 락토바실러스(Lactobasillus)속은 숙성전체적으로 해양심층수 농축액 절임김치쪽이 다소 많은 증식을 나타내었다(도 8 참조).

실험예 6. 농축액에 따른 김치의 관능 검사

상기 실시예 1의 천일염, 정제염, 표층해수 및 해양심층수 농축액을 사용하여 제조한 각각의 김치들에 대하여 강릉대 식품과학과 학생 10명을 대상으로 하여 관능 검사를 하기와 같이 실시하였다.

그 실험결과, 숙성 4주째에서 조직감, 풍미, 색택 및 종합평가면으로 볼 때, 해양심층수 농축액을 사용하여 제조한 김치가 가장 우수하였다.

특히, 해양심층수 농축액을 사용하여 제조한 김치가 조직감면에서 아삭아삭함이 우수하였고, 동일한 염도이었는데도 불구하고, 타 농축액을 사용하여 제조한 김치들에 비해 짜지 않으면서도 전체적인 맛이 우수하였다(도 9 참조).

결론적으로, 이러한 결과는 해양심층수의 성분인 풍부한 질산이온-질소(NO₃-N), 인산이온-인(PO₄-P) 및 이산화규소-규소(SiO₂-Si) 등이 김치의 활발한 발효를 도우면서, 건강에 유익한 유산균의 증식을 증가시켜주고, 동시에 발효시 혐오감을 주는 클라도스포리움(Cladosporium)속 등의 효모의 생성을 억제하는 우수한 방부성까지 나타내는 것으로 사료된다(도 10 참조).

또한, 풍부한 미네랄성에 기인하는 이런 해양심층수의 저장성이 낮은 TBA값을 유도하고, 숙성 전반적으로 조직이 물러지지 않고 배추특유의 아삭아삭함이 유지되게 하면서, 짠맛은 완화시키는 마일드(mild)한 맛부여까지 영향을 미치기 때문에 조직감, 풍미 및 색택 등 종합적인 면에서 우수한 김치를 제조할 수 있는 것으로 사료된다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 해양심층수를 이용하여 제조된 김치는 저장성 및 품질이 우수하고, 동시에 인체에 필수적인 무기염류 및 미네랄을 섭취할 수 있는 이점이 있기 때문에 식품학적 가치를 향상시키므로 국민들의 건강증진에 기여할 수 있다.

Claims

1) 위도 37도, 경도 130도 지역의 수심 400~500m에서 취수한 해양심층수를 사용하여 10 ~ 15%의 소금농도 농축액을 만드는 제 1단계; 2) 상기 제 1단계의 해양심층수 농축액에 깨끗이 씻어서 2 ~ 3 등분을 낸 배추를 4 ~ 6시간 동안 절이는 제 2단계; 3) 무와 파는 3.5 ~ 4.5cm의 크기로 썰고, 생강 및 마늘은 곱게 다져서, 상기 제 2단계의 배추 84 ~ 90 중량%을 기준으로, 무 1.0 ~ 2.0 중량%, 파 1.5 ~2.5 중량%, 생강 0.5 ~ 1.0 중량%, 마늘 1.0 ~ 2.0 중량%, 고춧가루 2.0 ~ 4.0 중량%, 설탕 0.5 ~ 1.5 중량% 및 멸치액젓 2.0 ~ 3.0 중량%로 혼합하여 상기 제 2단계의 배추를 제외한 양념을 준비하는 제 3단계; 4) 상기 제 2단계의 절여진 배추를 배추무게의 2배의 물에서 5 ~ 6 시간 동안 침지시키고, 깨끗한 물로 2 ~ 3회 세척하여 탈염시킨 다음, 배추의 물기를 탈수시키고, 상기 제 3단계의 양념과 버무리는 제 4단계; 5) 상기 제 4단계의 김치를 1 ~ 2일 동안 숙성시키는 제 5단계를 포함함을 특징으로 하는 멸치 액젓 배추김치를 제조하는 제조방법.

삭제

제 1항의 제조방법으로 수득되는 품질 개선 및 보존성 향상의 기능성 김치.