KR20060067520A

KR20060067520A - 버섯의 기체치환 포장방법

Info

Publication number: KR20060067520A
Application number: KR1020040106327A
Authority: KR
Inventors: 동문수; 최석영
Original assignee: 모던산업가스(주)
Priority date: 2004-12-15
Filing date: 2004-12-15
Publication date: 2006-06-20
Also published as: KR100659354B1

Abstract

본 발명은 버섯의 기체치환 포장방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 버섯을 밀봉포장하고, 포장 용기 내의 공기를 질소, 산소 및 이산화탄소를 포함하는 기체로 치환시키는 것을 특징으로 하는 버섯의 보존방법에 대한 것이다.

본 발명의 버섯 보존방법을 이용하면, 버섯의 저장에 따른 pH 증가 속도를 크게 지연시킬 수 있으며, 버섯의 중량감소율을 크게 줄일 수 있으며, 색도의 변화를 최소화하고, PPO활성이 변화를 최소화 할 수 있어 외관 및 신선도를 유지할 수 있게 되어 버섯의 상품성과 저장성을 크게 향상시킬 수 있다.

기체치환포장

Description

버섯의 기체치환 포장방법{Modified atmosphere packaging for mushrooms}

도 1은 대조군과 본 발명의 기체치환 보존방법으로 포장된 표고버섯을 실온(22℃)에서 저장할 때의 중량감소율의 변화를 도시한 것이고, 도 2는 동일한 조건에서 pH변화를 도시한 것이며, 도 3은 동일한 조건에서 색도(L Value)의 변화를 도시한 것이다. 상기 도면에서 604, 810은 이산화탄소:산소:질소의 부피비가 각각 604는 6:0:4, 810는 10:2:88의 부피비를 가짐을 의미하며, 이는 이하 도면에서도 동일하다.

도 4은 대조군과 본 발명의 기체치환 보존방법으로 포장된 표고버섯을 냉장(4℃)상태에서 저장할 때의 중량감소율의 변화를 도시한 것이고, 도 5는 동일한 조건에서 pH변화를 도시한 것이며, 도 6은 동일한 조건에서 색도(L Value)의 변화를 도시한 것이며, 도 7은 동일한 조건에서 PPO활성의 변화를 도시한 것이다.

도 8은 새송이버섯을 실온(16℃)에서 저장할 때, 저장기간 중 버섯의 중량감소율의 변화를 도시한 것이고, 도 9는 동일한 조건에서 pH변화를 도시한 것이며, 도 10은 동일한 조건에서 버섯의 색도(L Value)의 변화를 도시한 것이다. 왼쪽의 그림은 자루의 L Value 값이고 오른쪽은 갓 부분의 L Value 값이다. 도 11은 동일한 조건에서 버섯의 자루부분의 색도(b, a Value)의 변화를 도시한 것이다. 도 12은 동일한 조건에서 새송이버섯의 PPO 활성변화를 도시한 것이다.

도 13은 새송이버섯을 냉장(4℃)상태에서 저장할 때의 중량감소율의 변화를 도시한 것이고, 도 14는 동일한 조건에서 pH변화를 도시한 것이며, 도 15, 16, 17은 동일한 조건에서 색도(L, b, a Value)의 변화를 도시한 것이며, 도 18은 동일한 조건에서 PPO 활성의 변화를 도시한 것이다.

도 19는 팽이버섯을 실온(16℃)에서 저장할 때, 저장기간 중 버섯의 중량감소율의 변화를 도시한 것이고, 도 20은 동일한 조건에서 pH변화를 도시한 것이며, 도 21은 실온저장 후에서 팽이버섯의 후성장길이를 측정한 결과를 도시한 것이고, 도 22는 팽이버섯의 PPO 활성변화를 도시한 것이다.

도 23은 새송이버섯을 냉장(4℃)상태에서 저장할 때의 중량감소율의 변화를 도시한 것이고, 도 24는 동일한 조건에서 pH변화를 도시한 것이며, 도 25은 동일한 조건에서 PPO 활성의 변화를 도시한 것이며, 도 26은 동일한 조건에서 색도(L Value)의 변화를 도시한 것이다.

본 발명은 버섯의 기체치환 포장방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 버섯을 밀봉포장하고, 포장 용기 내의 공기를 산소, 질소 및 이산화탄소를 포함하는 기체로 치환시키는 것을 특징으로 하는 버섯의 보존방법에 대한 것이다.

본 발명의 버섯 보존방법을 이용하면, 버섯의 호흡억제 및 미생물에 의한 오염을 방지함으로써 버섯의 저장 및 유통에 따른 중량, pH, 색도 및 아미노산 함량 의 변화를 최소화하여 버섯을 효율적으로 보존, 유통할 수 있게 된다.

버섯은 비타민 B₁, B₂, niacin, 무기질이 풍부하고 독특한 맛과 향으로 세계적으로 이용되고 있으며, letinan(항암효과), eritadenin(고혈압 예방) 및 성인병 예방효과가 있다. 그러나 버섯은 수확 후에 호흡과 대사작용이 일반 과실, 채소류보다 왕성하여 이산화탄소의 발생량이 높고 중량이 손실이 빠르게 일어나고 외관이 수축되며, 호흡열로 인한 품온 상승으로 변색 및 미생물의 품질 저하가 급속히 일어나므로 버섯의 저장성능이 버섯의 상품성과 밀접한 연관을 갖는다. 한편, 최근 건강에 대한 관심 증대와 값싼 중국 농산물의 대량유입으로 국내 농산물이 고급화 전략이 매우 중요하다. 한국산 버섯은 고급 식재료로서 일본, 대만, 홍콩에 수출되고 있으며, 한국산 버섯의 차별화 전략으로 품질의 신선도를 높이는 것이 매우 중요하므로 버섯의 효율적인 저장방법에 대한 연구가 요구되어 진다.

표고버섯의 자실체(子實體)는 주름버섯목의 다른 버섯과 마찬가지로 갓과 줄기 및 주름살의 3부분으로 되어 있다. 갓지름은 5∼12cm, 때로는 20cm 내외에 달하기도 한다. 표면은 담갈색 또는 다갈색이고 색이 진한 인편으로 덮이지만 나중에는 사라진다. 날씨가 건조하면 갓 표면이 터지기도 한다. 줄기에는 불완전한 고리가 남아 있기도 하고 표면은 갈색이다. 육질은 치밀하고 탄력성이 있으며, 흰색이다. 건조하면 표고 특유의 강한 향기가 있다. 포자는 무색, 한쪽 끝이 좁은 타원형인데, 지름이 5∼6.5㎛ × 3.5㎛이다. 표고의 균사를 현미경으로 보면 연결꺽쇠(Clamp connection)라고 하는 특이한 모양이 나타난다.

표고에는 비교적 많은 양의 영양분을 함유하고 있다. 최근에는 그 성분 중에 항암(抗癌) 물질과 혈압상승 억제물질 등 각종 약리작용을 가진 물질들이 함유되어 있음이 발견되어 표고는 식용뿐 아니고 건강증진 식품으로써도 크게 각광을 받고 있다. 버섯류의 단백질은 약 20종의 각종 아미노산으로 구성되어 있으며, 이들 아미노산의 함량은 귤이나 사과 등과 유사하다. 야채와 버섯은 모두 열량(에너지)이 낮고, 저장성이 낮으며 부패하기 쉬우며, 버섯이 야채보다 미네랄 함량이 다소 낮은 것으로 나타나고 있다. 그러나 비타민 B1이 약 2배, B2는 약 2.6배, 나이아신 함량은 무려 9배나 높다.

표고를 열수에서 추출한 다당류로서 β-1, 3-글루칸 및 β-1, 4-1, 6글루칸 등이 있는데 이들은 사르코마(Sarcoma) 180의 발암물질을 흰쥐에 이식하였을 경우 강한 항암 효과를 나타내는 것이 밝혀졌다. 렌티난은 세균, 진균 및 기생충에 대한 각종 질병에 대하여서도 동물실험을 통한 기초연구 결과 예방효과나 치유효과가 있는 것으로 밝혀지고 있다. 표고의 포자에서는 인터페론 유발물질이 분리되었는데 이중 2본쇄 RNA는 인플렌자 바이러스의 감염을 예방하는 효과가 있는 것이 증명되었다. 표고에는 혈중의 콜레스테롤을 저하시킬 수 있는 물질이 있음이 밝혀졌는데, 실험쥐의 혈중 콜레스테롤을 저하시켜 주는 물질은 에리타데닌(렌티신이라고도 함)이라고 하는 일종의 핵산 유도체가 분리되었다.

팽이버섯(Flammulinavelutipes)은 분류학적으로 소이목, 송이과(Tricholomataceae)에 속하는 버섯으로서 활엽수인 팽나무, 느티나무, 뽕나무, 감나무 등 죽은 나무의 그루터기에 다발로 발생한다. 갓과 대의 색깔이 짙은 적갈색 ∼흑갈색으로 표면에는 끈끈한 점성이 있으며 건조 시에는 윤기가 난다. 갓의 직경은 보통 3∼5cm 이나 10cm인 것도 있으며 대의 길이는 3∼4cm, 굵기는 4∼5mm 정도이다. 포자의 색은 백색이고 크기는 4.5∼7.0 × 3.0∼4.5㎛이며 모양은 타원형이다. 그러나 인공 재배한 팽이버섯은 상품가치가 높도록 빛이 없는 암실에서 재배하므로 색소를 분비하지 않아 옅은 미색을 띠고 대가 길며 연약하고 자연 상태의 팽이버섯은 전연 다르다. 한편 최근에는 광을 비추어도 갓과 대의 색깔이 변하지 않는 백색계 품종이 육성되었다.

새송이버섯(Pleurotus eryngii)은 분류학적으로 진정담자균강, 동담자균아강, 주름버섯목 느타리과에 속하는 담자균 버섯으로서 백색목재부후균의 일종이다. 건조성 기후를 좋아하는 전형적인 초원형 부생균으로 초원의 버섯(Boleuts of steppes)또는 왕느타리버섯(King oyster mushroom), 에린기(eryngii)라 불리워지고 있으며 국내에서는 새송이버섯, 맛송이버섯으로 칭하고 있다. 자실체의 발생초기에는 어린 버섯의 형태가 눈사람 또는 오뚝이 모양처럼 줄기부분이 타원형이고 중앙 부분이 통통하며 갓 부분이 작게 형성된다. 줄기의 육질은 두껍고(2∼3cm) 균사층이 조밀하여 저장기간이 길로 씹는 치감이 좋으며 인공재배 시 줄기의 길이가 3∼12cm로 길고 색깔은 백색이다. 그러나 갓은 줄기에 비하여 작은 편이고(약 3∼10cm), 색깔은 연회색 또는 짙은 황토색을 띄며 완전히 성숙한 상태에서는 갓 부분이 불룩한 형태를 갖춘다 그리고 일반 느타리버섯에 비해 새송이 버섯은 소비자의 기호도는 좋으나 균사생육이 늦고 환경조건에 민감하여 재배하기가 까다로운 버섯으로 알려져 있고 일반 균상재배 보다는 병재배용으로 재배되고 있으며 일부 지역 에서는 재배과정을 분업화하여 배양묘 분양시스템을 이용, 시설을 갖춘 느타리재배사에서도 재배를 하고 있다. 이 버섯은 1997년 국내에 버섯종묘법에 따라 큰느타리로 품종등록되어 현재 농가에 보급되고있다.

버섯은 수확 후 호흡과 대사작용이 일반과실, 채소류보다 왕성하여 이산화탄소 발생량이 20℃에서 200∼500mg CO₂/kg/hr에 달함으로써 중량 감소가 빠르고 외관이 수축되며 호흡열로 인한 품온 상승을 변색 및 미생물의 번식 등 품질저하가 급속히 일어난다. 또한 저장 중 단백질 함량변화도 일어난다는 보고가 있는데, 이는 저장 표고버섯에 미생물의 번식 또는 표고버섯의 갓과 주름살의 개열(開裂)에 따른 것으로 추측되며, 한편으로는 저장 중 버섯 자체 호흡에 의한 탄수화물의 감소에 따른 상대적인 단백질의 함량 증가 현상으로 추측된다. 산소농도 1∼3% 수준에서는 식물체가 에너지를 얻는 경로가 kerbs cycle에서 glycolytic pathway로 전환되고 이때는 아세트알데히드와 이산화탄소 궁극적으로 알코올이 생성된다고 알려져 있다.

이 발효취는 포장 개열 후 자연적으로 소멸되므로 소비에는 문제가 없다. 식물체의 저장감소는 판매물량의 감소라는 손실이외에 수축으로 인한 외관의 변형 또는 조직감의 변화로 상품가치가 하락과 영양분의 감소 때문에 품질이 열악해 지는 커다란 원인이 되고 있다. 식물에서 갈변현상의 주된 원인은 식물조직 내에 존재하는 phenol성 화합물에 polyphenoloxidase(PPO)가 작용하여 일어나기 때문이다. PPO는 식물조직 내에 널리 분포하며, mono-phenol의 hydroxylation에 의한 σ-DHP화합 물의 quinone류로의 산화반응(catecholase)를 촉매한다. 효소적 갈변반응에 의해 생성되는 quinone류는 매우 반응성이 높아 다른 phenol화합물이나 아미노산, 당, 금속, 비타민 등과 반응하여 과채류에 따라 특유의 색소를 형성한다.

이미 일본에서는 버섯을 신선한 상태로 유통시킬 수 있는 저장방법을 연구하고 있는데 Minamida 등(1980)과 Yamashita 등(1987)은 냉장 저장 및 상온에서 기체치환(Modified atmosphere; MA)저장 방법을, Zixin(1982)은 화학적처리 방법을 이용한 신선도 연장 실험을 통하여 생 표고버섯의 유통기간 연장 가능성을 제시한 바 있다(김길환 등,1991). 또한 Sapers 등(2001)은 과산화수소(Hydrogen peroxide)와 NaCl를 이용해서 항 미생물 효과를 만들어주어 버섯의 저장성 향상을 높였다고 밝혔다. 그러나 기체치환 포장방법(Modified atmosphere packaging; MAP)은 아직 우리나라에서는 초보적인 수준에 머무르고 있는 실정이다.

따라서 버섯의 저장성을 높이고 유통과정에서의 손상을 최소화하여 상품성 증대와 수출촉진의 효과를 누릴 수 있는 버섯의 신선도를 유지를 위한 효과적인 보존방법에 대한 기술개발이 매우 시급한 실정이다.

따라서, 본 발명의 목적은 버섯을 밀봉포장하고, 포장 용기 내의 공기를 산소, 질소 및 이산화탄소를 포함하는 기체로 치환시키는 것을 특징으로 하는 버섯의 보존방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 목적은 버섯을 밀봉포장하고, 포장 용기 내의 공기를 산소, 질소 및 이산화탄소를 포함하는 기체로 치환시키는 것을 특징으로 하는 버섯의 기체치환 보존방법을 제공함으로써 달성된다.

본 발명에서 버섯은 포고버섯, 새송이버섯, 팽이버섯 등의 각종 버섯을 모두 포함한다.

본 발명의 밀봉 포장은 당업계에서 일반적으로 사용되고 있는 모든 형태 및 종류의 밀봉포장을 포함하며, 널리 시판되고 있는 진공포장용 필름봉투 및 진공포장기를 이용하여 행해질 수 있다.

밀봉 포장 내에 치환되는 기체는 산소, 질소 및 이산화탄소를 포함한다.

이하, 실시예를 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명하지만, 이는 예시일 뿐이고 본 발명이 이에 한정되지는 아니한다.

실시예 1 : 기체 치환 포장의 대상 및 조건

기체 치환 포장법에서는 식품을 집어넣은 후, 효과적으로 가스 투입하고 일정기간 적정 농도를 유지하는 방법이 강구되어야만 한다. 본 발명에서는 시판 진공포장기(한국에이전트전자)를 이용하여 포장 내부를 진공으로 만든 후 가스를 투입하였는데, 가스 건(gun)에 주사기를 달아 주입하는 방법으로 시행하였으며, 미리 일정한 구성 비율로 가스를 조제하여 사용하였다. 포장용 필름은 시판용 HDPE 0.03mm반투명 비닐을 사용하였다.

기체 치환 포장의 시료 버섯으로는 표고버섯, 새송이버섯, 그리고 팽이버섯을 각각 사용하였다. 표고버섯은 울산광역시 울주군에서 수확한지 6시간이 지난 여름버섯과 가을 버섯을 이용했고, 새송이 버섯은 경상남도 양산시 동면에서 생산한 버섯을 수확 후 1일이 지난 것을 포장했고, 팽이버섯은 울산광역시 울주군에서 수확한지 4시간 이후의 것을 소비자의 1회 구매 적정규격인 100g 씩을 취하여 가로 세로 20cm의 백에 담아 실험하였다.

기체 조성은 함기(含氣), 혼합기체(CO₂ : O₂ : N₂)의 조성을 달리해서 최적의 기체조성을 찾는다. 실험군은 대조군(개봉군과 밀봉군), 혼합기체 1(기체 1 : 604) 및 혼합기체 3 (기체 3 : 810)를 사용하였다. 혼합기체 치환포장에서 이산화탄소;산소;질소의 비는 각각 다음과 같다. 기체 1 604는 6:0:4, 기체 3 810는 10:2:88의 부피비를 가진다. 일부 실험에서는 비타민 C를 0.25 mmol/water에 1초간 침지하여 혼합기체 3 (810)으로 밀봉하였다.

버섯은 저장성과 신선도를 판정하기 위하여 크게 실온군과 냉장군으로 나누어 실험하였으며, 그리고 각각을 다시 대조군과 기체포장군으로 나누어 기체조성에 따른 버섯 중량변화, 색도 변화(L 명도,a+ 적색방향, a- 녹색방향, b+ 황색방향,b- 청색방향), pH변화를 측정하고, 특정 아미노산분석(aspartic acid, glutamic acid, glycine, methionine)을 실시하며, 버섯처럼 호흡작용이 활발한 경우 호흡작용으로 산화가 일어나기 쉬운데 이 경우 PPO(polyphenol oxidase)의 활성에 의한 경우가 많아, 효소적 갈변화는 PPO 활성 변화로 측정한다.

이를 상세히 설명하면 버섯의 저장 중 중량 감소율은 저장 초기의 중량에 대 한 일정기간 경과후 감소된 중량의 백분율로 나타내었다.

버섯의 색도는 색도(Color Reader CR-10 Minolta co. Japan)계로 표고버섯 자른 갓 부위를 측정했고, 새송이 버섯은 갓 윗부분과 자루부위를 측정하였다.

PPO(polyphenoloxidase)의 활성측정은 zawistowski 등의 법을 응용하여 표고버섯은 동결건조한 후 acetone solution(10ml)을 넣어 1시간동안 교반한 다음 여과지로 여과하여 잔사 0.5g을 취하였다. 팽이버섯과 새송이 버섯은 개봉 후 일정량을 acetone solution를 넣어 교반한 후 여과지로 여과하여 잔사 1g을 취하여 측정하였다. 잔사에 0.1M potassium phosphate 완충용액(pH 6.5)10ml을 가하여 4℃에서 2시간 동안 추출하였다. 추출한 후 원심분리(4,400G 40min)한후 상등액의 조효소액을 취하였다. 조효소액 0.2ml에 0.1M catechol 이 함유된 0.1M potassium phosphate 완충용액 2.8ml를 가하여 35℃에서 5분간 반응시킨 후 420nm에서 흡광도를 측정하였다. 효소 1unit은 1분동안 0.01을 증가시키는 효소량으로 나타내었다(1unit= △absorbance 0.01/min/ml).

유리아미노산의 정량측정은 동결 건조한 버섯 0.5g에 증류수 10ml을 넣어 10분동안 흔들어 주고 나서, 원심분리(4500 x g, 1hr)하여 상층액 3ml에 TCA(25%)3ml을 넣어 1시간 동안 보관한 다음 다시 원심분리(4500 x g, 1hr)하여 상층액(3ml)에 ethyl ether를 가하여 잘 흔들어 수층을 제거하고 난 다음 50℃에서 감압농축시켜 Na-citrate완충액(pH 2.2)5ml을 넣어 0.2μm membrane filter로 여과하였다. 여액 10㎕를 건조(speed vaccum)시킨 후 methanol:0.2N sodium acetate :triethylamine (2:2:1 v/v) 섞은 용액을 10㎕ 첨가하여 건조하였다. 건조 후 methanol :water : triethylamine :PITC = 7:1:1:1 혼합시약) 10㎕ 첨가한 후 상온에서 20분간 정치 후 건조(speed vaccum)하여 methanol 30㎕를 첨가한 후 교반하여 재 건조하였다. 건조 후 희석액(part no WAT 088119 Water.co.)를 100㎕에 용해한후 10㎕를 취하여 HPLC(hp series 1100)로 분석하였다. 분석컬럼은 (Pico-tag Waters.co)를 사용하였다. 컬럼온도는 35℃에서 측정하였고 90% buffer A,10% buffer B를 1ml/min, detector는 UV(254nm), injection Vol 10㎕로 측정하였다.

실험예 1 : 표고버섯의 실온저장

표고버섯을 실온(22℃)에서 7일간 저장하고 중량감소율과 pH의 변화, 색도의 변화를 측정하였다. 표고버섯의 실온(22℃)에서의 저장기간 중 버섯의 중량감소율을 조사한 결과는 도 1과 같다. 실온대조군(개봉군)은 1, 3, 7일에 걸쳐 버섯의 중량이 감소하는데 반해, 기체 1과 기체 3으로 기체치환저리한 버섯은 중량 감소율이 크게 작아졌다.

표고버섯의 실온(22℃)에서의 저장기간 중 버섯의 pH 변화는 도 2와 같다. 도 2에서 보는바와 같이, 실온 대조군(개봉군)은 pH 가 3일후 급격히 떨어졌다가 다시 올라가는 것을 볼 수 있지만, 기체포장군에서는 pH의 변화가 거의 없다가 3일 후부터 완만히 떨어지는 것을 알 수 있었다.

표고버섯의 실온(22℃)에서의 저장기간 중 버섯의 색도 변화의 결과는 도 3과 표 1과 같다. 실온에서 대조군은 L-value가 급격히 떨어져서 3일 정도에는 식품으로서 가치가 없을 만큼 떨어지지만, 기체치환 포장한 버섯에서는 색도가 거의 변 화 없음을 확인할 수 있다.

상기의 결과 즉, 육안관찰, 중량변화율, pH 변화, 그리고 색도의 변화 등의 결과를 종합하여 볼 때, 기체치환방식은 표고버섯의 저장성을 크게 증대시킴을 확인할 수 있다.

표고버섯의 저장기간에 따른 색도 변화

저장기간(일)	0	1	3	7	14
실온 대조군	L 82.7 A+2.6 B+15.2	L 79.7 A+3.6 B+ 16.4	L 45.9 A+ 14.6 B+ 20.5	측정불가	측정불가
실온 + 604	L 82.7 A+2.6 B+15.2	L 77.3 A+ 2.6 B+ 17.1	L 77.2 A+ 3.9 B+ 16.9	L 72.1 A+ 4.5 B+19.8
실온 + 810	L 82.7 A+2.6 B+15.2	L 80.8 A+ 3.2 B+ 16.7	L 76.1 A+ 2.7 B+ 18.1	L 72.9 A+ 4.4 B+ 18.1
냉장대조군	L 82.7 A+2.6 B+15.2	L 78.0 A+ 4.7 B+ 16.4	L 76.5 A+ 6.0 B+ 17.4	L 70.7 A+8.4 B+ 20.2	L 70.1 A+ 7.3 B+ 19.6
냉장 + 604	L 82.7 A+2.6 B+15.2	L 73.1 A+ 3.6 B+ 13.4	L 77.4 A+ 3.1 B+ 17.6	L 73.8 A+ 5.9 B+ 18.1	L 74.8 A+ 4.8 B+ 19.7
냉장 + 810	L 82.7 A+2.6 B+15.2	L 75.4 A+4.4 B+19.1	L 76.1 A+ 4.8 B+ 18.3	L 71.3 A+ 5.3 B+ 17.1	L 77.4 A+ 3.2 B+ 16.6

실험예 2 : 표고버섯의 냉장저장

표고버섯을 냉장상태(4℃)에서 42일간 저장하고 중량감소율과 아미노산의 변 화, 색도, PPO활성의 변화를 측정하였다. 표고버섯의 냉장(4℃)에서의 저장기간 중 버섯의 중량감소율을 조사한 결과는 도 4와 같다. 실온저장에서 표고버섯이 7일 정도 지나면 중량감소율이 약 3%에 이르는데 반해 냉장저장의 경우 거의 7일까지는 중량변화가 거의 없다가 그 후 감소하기 시작한다. 또한 냉장대조군(개봉군)은 7일부터 중량감소율이 큰 폭으로 증가하여 35일경에는 거의 40% 가까이 중량이 감소된다. 그러나, 기체치환 포장한 기체 3 810, 기체 1 604 및 비타민 C처리(비타민 C침지처리후 기체 810주입)는 중량감소율에 있어서 큰 변화를 보이지 않았다. 따라서 비타민 C침지처리의 효과는 거의 없음을 확인할 수 있다.

표고버섯의 냉장(4℃)에서의 저장기간 중 pH의 변화는 도 5와 같다. pH의 변화는 실온저장의 경우처럼 pH가 떨어지다가 다시 올라가는 경향을 보여준다. 그러나 그 기간은 냉장보관시 연장됨을 볼 수 있다. 냉장대조군(개봉군)은 pH의 변화가 21일 경에는 4.62까지 떨어졌다가 다시 올라가는 반면 기체치환포장한 버섯에서는 pH의 변화가 42일까지 거의 없거나 매우 적었다.

표고버섯의 냉장(4℃)에서의 저장기간 중 버섯의 색도의 변화는 상기의 표 1에 나타내었다. 도 6은 L값을 도식화한 것이다. 표 1과 도 6에서 보는 바와 같이 냉장대조군의 색도는 7일부터 L Value가 떨어지며, 14일 이후부터는 그 정도가 급격함에 반하여 기체치환 포장군과 비타민C처리 버섯의 경우는 완만하게 색도가 변하는 것을 볼 수 있다.

표고버섯의 냉장(4℃)에서의 저장기간 중 버섯의 PPO 활성의 변화는 도 7에 확인할 수 있다. PPO 활성은 각종 식품의 갈변화의 척도로 사용된다. 도 7에서 보 는 바와 같이 PPO 활성은 14일경까지는 모두 비슷하게 증가하는 반면에, 대조군(개봉군)은 14일부터 큰 폭으로 상승하여 35일 경에는 최고에 이른다. 그러나 기체치환포장군(냉장 604, 810, 비타민 C 첨가군)에서는 35일경에도 크게 높아지지 않고 있다. 기체 치환포장군에서도 604보다는 810이 PPO 활성이 더 작게 나타났으며, 비타민 C침지처리는 별 효과를 발휘하지 못함을 알 수 있다.

표고버섯의 냉장(4℃)에서의 저장기간 중 버섯의 아미노산 함량(Aspartic acid(Asp), Glutamic acid(Glu), Glycine(Gly))의 변화는 표 2에 나타내었다. 표 2에서 보는 바와 같이 냉장대조(개봉군)군에서는 Asp, Gly 함량이 14일까지는 유지되었으나, 그 후부터는 급격히 감소되었다. 여기에 반해 기체치환하여 저장한 604, 810군에서는 시험한 세가지 아미노산 모두 높은 함량을 유지하였다. 이는 저장 기간에도 성분 변화가 거의 없었음을 나타내준다고 할 수 있다.

냉장저장 중 표고버섯의 아미노산 함량의 변화(mg/100g 버섯)

		0	7	14	21	28	35	42
냉장 대조군	Asp	22.3	20.1	15.8	0	0	0	0
	Glu	8.9	20.0	19.6	15.0	10.4	7.5	2.3
	Gly	3.2	2.3	3.2	0	0	0	0
냉장604	Asp	22.9	14.7	18.6	18.5	20.3	19.2	18.3
	Glu	9.0	20.0	20.3	20.5	19.8	19.6	19.5
	Gly	4.2	2.8	5.1	3.1	2.0	2.8	3.8
냉장810	Asp	22.9	12.9	15.6	18.4	22.5	22.3	26.1
	Glu	9.0	26.5	20.2	27.5	25.3	16.4	10.0
	Gly	5.6	8.0	5.6	5.4	5.4	5.1	4.8

실험예 3 : 새송이버섯의 실온저장

새송이버섯을 실온(16℃)에서 14일 내지 21일간 저장하고 중량감소율과 pH의 변화, 색도의 변화, PPO 활성변화를 측정하였다. 새송이버섯을 실온(16℃)에서 저장기간 중 버섯의 중량감소율을 조사한 결과는 도 8과 같다. 대조군은 새송이 버섯을 밀봉하지 않은 채로 저장한 개봉군을 가리키는데, 7일째부터 무게 감소가 큰폭으로 일어나기 시작하여 시간이 경과함에 따라 지속적으로 일어나 최고 25%까지 중량이 감소되었다. 기체치환포장을 한 것은 중량감소가 훨씬 적었는데, 그중 810이 가장 적은 무게 감소를 보이고 있다.

새송이버섯의 실온(16℃)에서의 저장기간 중 버섯의 pH 변화는 도 9와 같다. 도 2에서 보는바와 같이, 실온 대조군(개봉군)의 pH는 3일경부터 약간 상승을 하다가 7일경에는 최고 도달했다가 점차 내려갔다. 기체치환 810은 호흡속도가 늦어 대 조군에 비해 천천히 올라갔고, 그 증감폭도 적었다. 기체치환 604는 저장중 pH가 오히려 계속 내려가는 경향을 보여주었는데, 아마 이는 이산화탄소가 버섯의 수분에 녹아 pH가 내려간 것이라고 추측되어 진다.

새송이버섯의 실온(16℃)에서의 저장기간 중 버섯의 색도 변화(L value)는 도 10과 같다. 왼쪽의 그림은 자루의 L Value 값이고 오른쪽은 갓 부분의 L Value 값이다. 대조군(개봉군)에서 새송이 버섯의 자루 부분은 3일이 지나 7일경까지 급격히 갈변화가 일어났는데 반해, 기체치환저장의 경우 7일까지 거의 변화가 없었다. 갓 부위의 갈변화 정도는 자루 부분에 비해서는 현격하지는 않았으나, 기체치환 810군의 색도 변화가 가장 작았다.

도 11은 새송이버섯의 실온(16℃)에서의 저장기간 중 자루 부분의 색도 변화(b, a value)를 나타낸 것이다. 왼쪽 그림은 자루 부분의 b Value 값을 나타낸 것이고, 오른쪽 그림은 a Value 값을 나타낸 것이다. 왼쪽 그림은 새송이버섯의 자루의 색도가 기간이 지남에 따라 황색계열이 증대됨을 나타내주고 있다. 우측그림은 a value를 나타낸 것으로 기간이 지남에 따라 적색계열로 가는 경향을 보여주는데, 대조군이 가장 크게 변했고, 기체치환 810이 가장 늦게 변화됨을 보여주고 있다.

새송이버섯의 실온(16℃)에서의 저장기간 중 버섯의 PPO 활성변화는 도12와 같다. PPO의 활성은 7일경까지는 크게 변화가 없었으나, 대조군(개봉군)은 7일 이후 급격히 상승하지만, 기체치환포장 604, 810 모두에서 크게 상승하지 않았다.

실험예 4 : 새송이 버섯의 냉장저장

새송이버섯을 냉장상태(4℃)에서 42일간 저장하고 중량감소율과 pH의 변화, 색도의 변화, PPO 활성변화를 측정하였다. 새송이버섯의 냉장(4℃)에서의 저장기간 중 버섯의 중량감소율은 도 13과 같다. 도 13에서 보는 바와 같이 대조군은 7일 이후부터 중량이 크게 감소되어 42일경에는 약 40%까지 중량이 감소하였다. 그러나 기체치환포장 저장한 경우 42일까지도 중량의 감소는 거의 일어나지 않았다.

새송이버섯의 냉장(4℃)상태 저장기간 중 버섯의 pH 변화는 도 14와 같다. 도 14에서 보는 바와 같이 냉장저장의 경우는 실온저장의 경우(도 9)와 비교하여 28일까지 pH의 변화는 거의 일어나지 않았다. 특이한 점은 실온저장의 경우 pH가 약간 상승하다가 떨어지는 경향을 보여주었는데, 냉장저장의 경우는 28일이 경과하면서 pH가 약간 상승한다는 점이다.

새송이버섯의 냉장(4℃)에서의 저장기간 중 버섯의 색도 변화는 도 15, 16, 17과 같다. 새송이 버섯의 색도는 자루 부분과 갓 윗부분을 측정하였다. 도 15에서 왼쪽은 자루 L Value 이고 오른쪽은 갓 L Value이다. 도 15에서 보는바와 같이 자루부분 대조군은 L value에서 실험기간동안 크게 변하지 않았으나, 기체치환군에서는 28일경부터 떨어지기 시작하였다. 이렇게 명도(明度)가 차이나는 것은 대조군은 밀봉하지 않은 개방군이므로 수분이 증발되어 약간씩 건조되어 가는데, 기체포장대조군은 밀봉하였기 때문에 수분이 생성되어 버섯으로 스며들어 색도가 대조군 보다 떨어졌다고 사료된다. 갓부분의 색도는 시험군간에 큰 차이를 보이지 않았다.

도 16은 새송이버섯의 냉장(4℃)에서의 저장기간 중 자루 및 갓 부분의 색도 변화(b value)를 나타낸 것이다. 왼쪽 그림은 자루 부분의 b Value 값을 나타낸 것이고, 오른쪽 그림은 갓 부분의 b Value 값을 나타낸 것이다. 자루부분과 갓부분의 b value에는 저장기간에 따른 변화가 크지 않았다.

도 17은 새송이버섯의 냉장(4℃)에서의 저장기간 중 자루 및 갓 부분의 색도 변화(a value)를 나타낸 것이다. 왼쪽 그림은 자루 부분의 a Value 값을 나타낸 것이고, 오른쪽 그림은 갓 부분의 a Value 값을 나타낸 것이다. 자루부분과 갓부분의 a value에는 저장기간에 따른 변화가 크지 않았다.

도 18은 새송이버섯의 냉장(4℃)상태 저장기간 중 PPO 활성변화를 나타낸 것이다. PPO의 활성은 21일 경까지는 약간씩 증가하는 경향을 보이다가 21일 이후부터는 크게 저하되기 시작하였다. 기체치환포장 604는 대조군과 비슷한 경향을 보여주었으나, 기체치환 810에서는 35일경끼지 PPO가 크게 저하되지 않았다.

실험예 5 : 팽이버섯의 실온저장

팽이버섯을 실온(16℃)에서 14일 내지 21일간 저장하고 중량감소율과 pH의 변화, 후성장 길이의 변화, PPO 활성변화를 측정하였다. 팽이버섯의 실온(16℃)에서 저장기간 중 버섯의 중량감소율을 조사한 결과는 도 19과 같다. 대조군은 팽이 버섯을 밀봉하지 않은 채로 저장한 개봉군을 가리키는데, 7일째부터 중량감소율이 큰폭으로 증가하였다. 공기밀봉한 경우에도 중량감소가 크게 저하 되었는데 기체치환포장을 한 것이 다소 효과가 좋게 나타났으며, 기체치환 810이 가장 뛰어난 효과를 보였다.

팽이버섯의 실온(16℃)에서의 저장기간 중 버섯의 pH 변화는 도 20과 같다. 도 20에서 보는바와 같이, 7일경까지 pH의 변화는 거의 일어나지 않았는데, 그 이후에는 다소 증가하는 경향을 보였다. 기체치환 포장군이 대조군에 비하여 증가폭이 적었다.

팽이버섯은 출하 후 성장이 계속 일어나 상품가치가 떨어지는 경향을 보인다. 도 21은 팽이버섯의 실온저장에 따른 후성장 길이를 측정한 결과이다. 도 21에서 보는 바와 같이 실온저장의 경우 바로 후성장이 일어나서 3일 이후에는 50%까지 성장이 일어난다. 그에 반해 밀봉포장의 경우와 기체치환 포장의 경우는 모두 후성장이 크게 억제됨을 보여주며, 기체치환 810이 가장 효과가 탁월하였다.

팽이버섯의 실온(16℃)에서의 저장기간 중 버섯의 PPO 활성변화는 도22와 같다. 도 22에서 보는 바와 같이 개방형 대조군은 10일이후부터 측정불가능할 정도로 상했다. 밀봉대조군의 경우 10일경부터 증가하여 그 후 급속히 증대되었다. 기체치환 810의 경우에는 14일까지 활성이 낮은 상태를 유지하였다.

실험예 6 : 팽이 버섯의 냉장저장

팽이버섯을 냉장상태(4℃)에서 21일 내지 28일간 저장하고 중량감소율과 pH의 변화, PPO 활성변화를 측정하였다. 팽이버섯의 냉장(4℃)저장에 따른 버섯의 중량감소율은 도 23과 같다. 도 23에서 보는 바와 같이 대조군은 1일 이후부터 중량감소가 일어나기 시작하여 5일경에는 5%, 21일 경에는 35%의 중량감소가 일어남에 반하여 기체치환포장의 경우에는 5일가지 중량변화가 없었고 28일이 되어도 중량의 감소는 거의 일어나지 않았다.

팽이버섯의 냉장(4℃)상태 저장기간 중 버섯의 pH 변화는 도 24와 같다. 도 24에서 보는 바와 같이 21일까지 pH의 변화는 거의 일어나지 않았다.

도 25는 팽이버섯의 냉장(4℃)상태 저장기간 중 PPO 활성변화를 나타낸 것이다. 팽이버섯의 PPO활성은 다른 버섯에 비하여 낮았다(0일 샘플의 경우 표고버섯 (0.5), 새송이버섯(23.65), 팽이버섯(0.2)). 대조군의 PPO의 활성은 서서히 증가하는 경향을 보이다가 21일 이후부터는 급격히 증가하였다. 또한 기체치환 포장한 팽이버섯의 PPO활성은 (-)값을 나타내기도 하는데, 이는 저장기간 중에 PPO 활성을 저해하는 물질이 생성되기 때문이 아닌가 추측된다.

본 발명의 버섯의 기체치환 보존방법을 이용하면, 버섯의 저장에 따른 pH 증가 속도를 크게 지연시킬 수 있으며, 버섯의 중량감소율을 크게 줄일 수 있으며, 색도의 변화를 최소화하고, PPO활성이 변화를 최소화 할 수 있어 외관 및 신선도를 유지할 수 있게 되어 버섯의 상품성과 저장성을 크게 향상시킬 수 있다.

특히 본 발명에 사용된 기체치환방법이 버섯의 보존방법으로 효과적이며, 특히 기체 3 810은 상기의 효과면에서 가장 탁월한 결과를 보인다. 또한 기체치환방법으로 버섯을 포장한 후 냉동보관하는 경우 버섯의 보존효능은 더욱 뛰어나다.

Claims

버섯을 밀봉포장하고, 포장 용기 내의 공기를 질소, 산소 및 이산화탄소를 포함하는 기체로 치환시키는 것을 특징으로 하는 버섯의 기체치환 보존방법.
제1항에 있어서, 상기 기체는 질소:산소:이산화탄소의 부피비가 88:2:10인 것을 특징으로 하는 버섯의 기체치환 보존방법.
제1항에 있어서, 상기 기체는 이산화탄소;산소;질소의 비는 6:0:4인 것을 특징으로 하는 버섯의 기체치환 보존방법.
제1항에 있어서, 상기 기체치환 포장된 버섯을 냉장상태로 보관하는 것을 특징으로 하는 버섯의 기체치환 보존방법.