KR20180042747A - 신선편이 감자의 가공방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 박피 및 절단한 감자를 80 ~ 100℃에서 15 ~ 45초 동안 열처리하는 단계 (a); 및 상기 열처리된 감자를 0 ~ 10℃에서 냉각하는 단계 (b);를 포함하는 과정을 1 사이클(cycle)로 하여 1 ~ 6 사이클 반복하는 것을 특징으로 하는 신선편이 감자의 가공방법에 관한 것이다. 본 발명은 열처리와 냉각처리를 반복 처리함으로써, 감자의 갈변화에 관련된 폴리페놀 산화효소(Polyphenol oxidase, PPO)의 활성과 환원당 함량을 감소시켜 저장 중 색도변화가 거의 없어 저장품질이 향상되고, 튀김 가공 시 갈변화 정도가 억제되어 가공적성이 향상된 신선편이 감자를 제공할 수 있다.
Description
본 발명은 신선편이 감자의 가공방법에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 열처리와 냉각처리를 반복함으로써, 저장품질과 가공적성이 더욱 향상된 신선편이 감자의 가공방법에 관한 것이다.
감자는 대표적인 신선편이 제품의 하나로, 특히 효소적 갈변에 매우 민감한 농산물이다. 감자의 변질을 억제하기 위한 방법으로 화학적 처리와 물리적 처리가 있다.
화학적 처리로서, 환원제, pH 강하제 및 염류 등이 사용되고 있다. 그 중 감자의 갈변을 억제하는 화학 물질로 아황산염(sulfite)이 우수한 갈변화 억제 효과를 발휘하지만 인체에 대한 위해성 문제로 FDA에 의해 사용이 금지되었다. 이에 따른 대체 화학 물질로 아스코르빈산(ascorbic acid) 및 그 유도체, 구연산(citric acid) 및 L-시스테인(L-cysteine)이 신선편이 감자의 갈변을 억제하는데 효과적이라고 알려져 있다. 최근에는 한약재, 차류의 추출물과 같은 천연물을 활용한 감자의 갈변 억제에 관한 연구가 수행된 바 있으나, 천연물은 아황산염보다는 갈변화 억제 효과가 미흡하다.
물리적 처리로서, 열처리(blanching)와 신선도(modified atmosphere, MA) 포장이 있다. 열처리는 신선편이 감자의 갈변화를 억제할 수 있는 대표적인 물리적인 처리법 중 하나지만 열처리가 충분하지 못할 경우에는 갈변화 억제력이 충분하지 않을 수 있고, 과도한 열처리는 신선편이 감자 내부의 전분을 호화시키기 때문에 제품의 품질에 부정적인 영향을 미치기도 한다. 또한, MA 포장은 산소와 이산화탄소 조성에 따라 신선편이 감자의 갈변화 효소 활성과 산화반응을 억제할 수 있다.
갈변화 저해물질과 물리적인 처리를 병용하여 신선편이 감자의 저장 품질을 향상 시키는 연구도 수행되었지만 최근 소비자들이 식품의 질에 대한 관심이 높아짐에 따라 식품 첨가물에 대한 거부감이 커지고 있다. 이에 따라, 가능한 첨가물을 줄이고자 하는 것이 현 식품 업계의 추세이다.
물리적인 가공 방법은 화학적 방법에 비해 산업 폐수가 발생하지 않는 친환경적인 가공방법일 뿐 아니라 소비자들에게 화학적 방법보다 거부감이 덜하다. 하지만, 기존의 물리적인 가공 방법은 소비자들이 만족할 만한 충분한 저장품질 및 가공적성을 얻을 수 없었다.
본 발명은 감자의 갈변화 현상을 효과적으로 억제할 수 있는 물리적 처리 조건을 최적화하고, 이를 이용하여 갈변화 현상이 억제되어 저장품질 및 가공적성이 향상된 신선편이 감자의 가공방법을 개발하여 제공하고자 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 박피 및 절단한 감자를 80 ~ 100℃에서 15 ~ 45초 동안 열처리하는 단계 (a); 및 상기 열처리된 감자를 0 ~ 10℃에서 냉각하는 단계 (b);를 포함하는 과정을 1 사이클(cycle)로 하여 1 ~ 6 사이클 반복하는 것을 특징으로 하는 신선편이 감자의 가공방법을 제공한다.
본 발명에서 신선편이 감자라 함은 감자를 편리하게 조리할 수 있도록 세척, 박피, 다듬기 또는 절단과정을 거쳐 제공되는 감자를 말한다.
감자는 효소적 갈변에 매우 민감한 농산물이다. 이에 저장 중 갈변화를 억제시킬 필요가 있는데, 열처리가 가장 대표적인 처리법이다. 그러나, 열처리가 충분하지 못할 경우에는 갈변화 억제력이 떨어질 수 있고, 과도한 열처리는 신선편이 감자의 품질을 떨어뜨릴 수 있다. 이에 기존의 열처리 방법은 감자 전분의 호화 온도 이하에서 장시간 처리하는 것이 대부분이다.
이에 본 발명은 종래의 문제점을 해결하고자 열처리방법의 최적 조건에 대하여 연구한 결과, 감자를 고온에서 짧은 시간 동안 열처리한 후, 냉각하는 단계를 반복 수행하면, 감자의 갈변화와 관련된 효소의 활성을 억제시키고, 환원당을 감소시켜 갈변화가 억제되어 저장 중 색도의 변화가 거의 없는 신선편이 감자를 가공할 수 있음을 확인하였다. 본 발명에 의해 가공된 신선편이 감자는 튀김 가공 시에도 갈변화 정도가 적어 가공적성이 우수하며 관능이 매우 좋다.
한편, 본 발명에 대해 구체적으로 설명하면, '박피 및 절단한 감자를 80 ~ 100℃에서 15 ~ 45초 동안 열처리하는 단계'는 감자의 갈변화와 관련된 효소를 불활성화시키고 환원당 함량을 줄이는 단계로서, 감자를 80 ~ 100℃의 물에 15 ~ 45초 동안 침지시켜 수행될 수 있다. 상기 조건 미만에서는 효소 활성의 억제가 충분하지 못하여 갈변화 현상 억제 효과가 미미하고, 상기 조건 초과에서는 감자의 전분이 호화되고 감자의 품질이 좋지 못하다.
또한, '열처리된 감자를 0 ~ 10℃에서 냉각하는 단계'는 열처리된 감자의 열을 제거함으로써 전분의 호화를 억제하는 단계로서, 열처리된 감자를 0 ~ 10℃의 물에 1 ~ 3분 동안 침지시켜 수행될 수 있다.
상기와 같이 본 발명은 특정 온도에서 특정 시간 동안 열처리 및 냉각처리하는 단계를 반복 수행하여, 감자의 저장품질 및 가공적성을 더욱 향상시킬 수 있는데, 상기 반복 수행시 감자 전분의 호화가 일어나지 않는 조건에서 감자를 가공하는 것이 중요하다. 여기서 '향상된 저장품질'은 갈변화 관련 효소의 활성을 억제시키고, 환원당 함량을 감소시켜 효소에 의한 갈변화 현상을 감소시킴으로써 저장 중 감자의 색도변화가 거의 없는 것을 말하고, '향상된 가공적성'은 조리에 의해 감자의 색이 변하는 갈변화 현상이 감소되어 감자를 튀김 가공 후에도 색이 우수한 것을 말한다.
한편, 본 발명에 있어서, 상기 절단한 감자는, 바람직하게 모서리의 길이가 1 ~ 3 cm 중 선택되는 어느 하나의 길이를 갖는 정육면체인 것이 좋다.
상기 절단한 감자가, 모서리의 길이가 1 cm의 길이를 갖는 정육면체일 경우, 바람직하게 감자를 80 ~ 100℃에서 15초 동안 열처리하는 단계 (a'); 및 상기 열처리된 감자를 0 ~ 10℃에서 냉각하는 단계 (b');를 1 사이클(cycle)로 하여 1 ~ 6 사이클 반복하는 것이 좋다.
또한, 상기 절단한 감자가, 모서리의 길이가 2 cm의 길이를 갖는 정육면체일 경우, 감자를 80 ~ 100℃에서 45초 동안 열처리하는 단계 (a''); 및 상기 열처리된 감자를 0 ~ 10℃에서 냉각하는 단계 (b'');를 1 사이클(cycle)로 하여 3 ~ 6 사이클 반복하는 것이 좋다.
또한, 상기 절단한 감자가, 모서리의 길이가 3 cm의 길이를 갖는 정육면체일 경우, 감자를 80 ~ 100℃에서 45초 동안 열처리하는 단계 (a'''); 및 상기 열처리된 감자를 0 ~ 10℃에서 냉각하는 단계 (b''');를 1 사이클(cycle)로 하여 3 ~ 6 사이클 반복하는 것이 좋다.
상기와 같이, 본 발명은 감자의 크기에 따라 열처리 시간 및 사이클 반복횟수가 상이한데, 상기와 같은 조건에서 수행하면, 효소에 의한 갈변화가 억제되고, 조리에 의한 갈변화를 억제시킬 수 있어, 효소에 의한 갈변화와 조리에 의한 갈변화 모두를 효과적으로 억제할 수 있다.
본 발명은 열처리와 냉각처리를 반복 처리함으로써, 감자의 갈변화에 관련된 폴리페놀 산화효소(Polyphenol oxidase, PPO)의 활성과 환원당 함량을 감소시켜 저장 중 색도변화가 거의 없어 저장품질이 향상되고, 튀김 가공 시 갈변화 정도가 억제되어 가공적성이 향상된 신선편이 감자를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 갈변현상이 억제되고 저장품질 및 가공적성이 우수한 신선편이 감자의 가공 공정 모식도이다.
도 2는 본 발명의 물리적 처리 후(15초), 1 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 색도변화를 확인한 결과이다.
도 3은 본 발명의 물리적 처리 후(30초), 1 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 색도변화를 확인한 결과이다.
도 4는 본 발명의 물리적 처리 후(45초), 1 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 색도변화를 확인한 결과이다.
도 5는 본 발명의 물리적 처리 후(15초), 2 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 색도변화를 확인한 결과이다.
도 6은 본 발명의 물리적 처리 후(30초), 2 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 색도변화를 확인한 결과이다.
도 7은 본 발명의 물리적 처리 후(45초), 2 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 색도변화를 확인한 결과이다.
도 8은 본 발명의 물리적 처리 후(15초), 3 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 색도변화를 확인한 결과이다.
도 9는 본 발명의 물리적 처리 후(30초), 3 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 색도변화를 확인한 결과이다.
도 10은 본 발명의 물리적 처리 후(45초), 3 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 색도변화를 확인한 결과이다.
도 11은 본 발명의 물리적 처리 후, 1 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 적색도(radness)의 변화를 확인한 결과이다.
도 12는 본 발명의 물리적 처리 후, 2 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 적색도(radness)의 변화를 확인한 결과이다.
도 13은 본 발명의 물리적 처리 후, 3 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 적색도(radness)의 변화를 확인한 결과이다.
도 14는 본 발명의 물리적 처리 후, 1 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 황색도(yellowness)의 변화를 확인한 결과이다.
도 15는 본 발명의 물리적 처리 후, 2 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 황색도(yellowness)의 변화를 확인한 결과이다.
도 16은 본 발명의 물리적 처리 후, 3 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 황색도(yellowness)의 변화를 확인한 결과이다.
도 17은 본 발명의 물리적 처리 후, 1 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 명도(lightness)의 변화를 확인한 결과이다.
도 18은 본 발명의 물리적 처리 후, 2 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 명도(lightness)의 변화를 확인한 결과이다.
도 19는 본 발명의 물리적 처리 후, 3 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 명도(lightness)의 변화를 확인한 결과이다.
도 20은 본 발명의 물리적 처리에 따른 신선편이 감자의 폴리페놀 산화효소(Polyphenol oxidase, PPO) 활성 변화를 확인한 결과이다.
도 21은 본 발명의 물리적 처리에 따른 신선편이 감자의 페놀화합물 함량 (Total phenolic contents, TP) 변화를 확인한 결과이다.
도 22는 본 발명의 물리적 처리에 따른 신선편이 감자의 환원당(glucose) 함량을 측정한 결과이다.
도 23은 본 발명의 물리적 처리에 따른 신선편이 감자의 환원당(sucrose) 함량을 측정한 결과이다.
도 24는 본 발명의 물리적 처리에 따른 신선편이 감자의 환원당(fructose) 함량을 측정한 결과이다.
도 25는 본 발명 물리적 처리에 따른 신선편이 감자의 튀김 가공 후 색도 변화를 확인한 결과이다.
도 26은 본 발명의 물리적 처리 후, 신선편이 감자의 튀김 가공 후 적색도(radness) 변화를 확인한 결과이다.
도 27은 본 발명의 물리적 처리 후, 신선편이 감자의 튀김 가공 후 황색도(yellowness) 변화를 확인한 결과이다.
도 28은 본 발명의 물리적 처리 후, 신선편이 감자의 튀김 가공 후 명도(lightness) 변화를 확인한 결과이다.
도 29는 본 발명의 물리적 처리에 따른 1 cm 신선편이 감자의 관능평가 결과이다.
도 30은 본 발명의 물리적 처리에 따른 2 cm 신선편이 감자의 관능평가 결과이다.
도 31은 본 발명의 물리적 처리에 따른 3 cm 신선편이 감자의 관능평가 결과이다.
도 2는 본 발명의 물리적 처리 후(15초), 1 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 색도변화를 확인한 결과이다.
도 3은 본 발명의 물리적 처리 후(30초), 1 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 색도변화를 확인한 결과이다.
도 4는 본 발명의 물리적 처리 후(45초), 1 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 색도변화를 확인한 결과이다.
도 5는 본 발명의 물리적 처리 후(15초), 2 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 색도변화를 확인한 결과이다.
도 6은 본 발명의 물리적 처리 후(30초), 2 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 색도변화를 확인한 결과이다.
도 7은 본 발명의 물리적 처리 후(45초), 2 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 색도변화를 확인한 결과이다.
도 8은 본 발명의 물리적 처리 후(15초), 3 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 색도변화를 확인한 결과이다.
도 9는 본 발명의 물리적 처리 후(30초), 3 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 색도변화를 확인한 결과이다.
도 10은 본 발명의 물리적 처리 후(45초), 3 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 색도변화를 확인한 결과이다.
도 11은 본 발명의 물리적 처리 후, 1 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 적색도(radness)의 변화를 확인한 결과이다.
도 12는 본 발명의 물리적 처리 후, 2 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 적색도(radness)의 변화를 확인한 결과이다.
도 13은 본 발명의 물리적 처리 후, 3 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 적색도(radness)의 변화를 확인한 결과이다.
도 14는 본 발명의 물리적 처리 후, 1 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 황색도(yellowness)의 변화를 확인한 결과이다.
도 15는 본 발명의 물리적 처리 후, 2 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 황색도(yellowness)의 변화를 확인한 결과이다.
도 16은 본 발명의 물리적 처리 후, 3 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 황색도(yellowness)의 변화를 확인한 결과이다.
도 17은 본 발명의 물리적 처리 후, 1 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 명도(lightness)의 변화를 확인한 결과이다.
도 18은 본 발명의 물리적 처리 후, 2 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 명도(lightness)의 변화를 확인한 결과이다.
도 19는 본 발명의 물리적 처리 후, 3 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 명도(lightness)의 변화를 확인한 결과이다.
도 20은 본 발명의 물리적 처리에 따른 신선편이 감자의 폴리페놀 산화효소(Polyphenol oxidase, PPO) 활성 변화를 확인한 결과이다.
도 21은 본 발명의 물리적 처리에 따른 신선편이 감자의 페놀화합물 함량 (Total phenolic contents, TP) 변화를 확인한 결과이다.
도 22는 본 발명의 물리적 처리에 따른 신선편이 감자의 환원당(glucose) 함량을 측정한 결과이다.
도 23은 본 발명의 물리적 처리에 따른 신선편이 감자의 환원당(sucrose) 함량을 측정한 결과이다.
도 24는 본 발명의 물리적 처리에 따른 신선편이 감자의 환원당(fructose) 함량을 측정한 결과이다.
도 25는 본 발명 물리적 처리에 따른 신선편이 감자의 튀김 가공 후 색도 변화를 확인한 결과이다.
도 26은 본 발명의 물리적 처리 후, 신선편이 감자의 튀김 가공 후 적색도(radness) 변화를 확인한 결과이다.
도 27은 본 발명의 물리적 처리 후, 신선편이 감자의 튀김 가공 후 황색도(yellowness) 변화를 확인한 결과이다.
도 28은 본 발명의 물리적 처리 후, 신선편이 감자의 튀김 가공 후 명도(lightness) 변화를 확인한 결과이다.
도 29는 본 발명의 물리적 처리에 따른 1 cm 신선편이 감자의 관능평가 결과이다.
도 30은 본 발명의 물리적 처리에 따른 2 cm 신선편이 감자의 관능평가 결과이다.
도 31은 본 발명의 물리적 처리에 따른 3 cm 신선편이 감자의 관능평가 결과이다.
이하, 본 발명의 내용을 하기 실시예를 통해 더욱 상세히 설명하고자 한다. 다만, 본 발명의 권리범위가 하기 실시예에만 한정되는 것은 아니고, 그와 등가의 기술적 사상의 변형까지를 포함한다.
[
실시예
1:
신선편이
감자의 가공]
본 실시예에서는 물리적 처리만 수행하여, 갈변화 현상이 억제되고 저장품질 및 가공적성이 우수한 신선편이 감자를 가공하고자 하였다.
감자를 흐르는 물에 세척 후 박피하여 정육면체 모양으로 절단하였다. 이때 크기는 각 모서리의 길이가 3 cm, 2 cm, 1 cm로 하였다. 절단한 감자를 90℃의 증류수에서 열처리하고 얼음물에서 1분간 냉각하는 과정을 1 사이클(cycle)로 하여 1, 3, 6, 9 cycle 처리를 하였다. 또한, 열처리 시간은 15, 30, 45초 3가지 조건으로 하였다. 마지막으로 멸균 거즈로 물기를 제거하여 갈변화 현상이 억제되고 저장품질 및 가공적성이 우수한 신선편이 감자를 가공하였다 (도 1 참조). 도 1은 본 발명의 갈변현상이 억제되고 저장품질 및 가공적성이 우수한 신선편이 감자의 가공 공정 모식도이다.
한편, 하기에서는 절단한 감자를 90℃의 증류수에서 15, 30, 45초 동안 열처리 하고, 얼음물에서 1분간 냉각하는 과정을 1 cycle로 하여 1, 3, 6, 9 cycle 반복하는 것을 '본 발명의 물리적 처리'라고 하였다.
[
실험예
1:
신선편이
감자의 저장 중
색도변화
확인]
본 실험예에서는 상기 실시예 1에서 각 조건에 의해 가공된 각 신선편이 감자를 실온조건에서 27시간까지 보관하며 표면 색도의 변화를 관찰하였다. 이때, 대조군(control)은 물리적 처리를 하지 않은 무처리 신선편이 감자이다.
(1) 육안 관찰
표면 색도의 변화를 육안으로 확인한 결과, 1 cm의 경우, 본 발명의 물리적 처리를 한 감자의 색도가 매우 안정적으로 유지되고 (도 2 내지 4), 2 cm, 3 cm 또한 대조군(control) 대비 갈변이 억제되는 것을 확인할 수 있었다 (도 5 내지 10).
또한, 대조군(control)의 경우 신선편이 감자의 크기에 상관없이 표면에 하얀 반점이 생성되었지만, 본 발명의 물리적 처리 후 이러한 현상이 사라지는 것을 확인하였다.
상기와 같은 결과로부터, 본 발명과 같은 조건으로 물리적 처리를 할 경우 신선편이 감자의 저장성을 향상시킬 수 있음을 확인할 수 있었다.
도 2는 본 발명의 물리적 처리 후(15초), 1 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 색도변화를 확인한 결과이고, 도 3은 본 발명의 물리적 처리 후(30초), 1 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 색도변화를 확인한 결과이며, 도 4는 본 발명의 물리적 처리 후(45초), 1 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 색도변화를 확인한 결과이다.
또한, 도 5는 본 발명의 물리적 처리 후(15초), 2 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 색도변화를 확인한 결과이고, 도 6은 본 발명의 물리적 처리 후(30초), 2 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 색도변화를 확인한 결과이며, 도 7은 본 발명의 물리적 처리 후(45초), 2 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 색도변화를 확인한 결과이다.
또한, 도 8은 본 발명의 물리적 처리 후(15초), 3 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 색도변화를 확인한 결과이고, 도 9는 본 발명의 물리적 처리 후(30초), 3 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 색도변화를 확인한 결과이며, 도 10은 본 발명의 물리적 처리 후(45초), 3 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 색도변화를 확인한 결과이다.
(2) 색차계를 이용하여 색도변화 관찰
색차계를 이용하여 색도를 Hunter L, a, b 값으로 나타내었다. L, a, b 값은 각각 명도(lightness), 적색도(redness), 황색도(yellowness)를 나타낸다.
1 cm 신선편이 감자의 경우, 모든 처리 조건에서 대조군(control) 대비 a 값 변화량이 작았고, 2, 3 cm 신선편이 감자의 경우 a 값의 변화가 대조군과 큰 차이가 없음을 확인할 수 있었다 (도 11 내지 13).
도 11은 본 발명의 물리적 처리 후, 1 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 적색도(radness)의 변화를 결과이고, 도 12는 본 발명의 물리적 처리 후, 2 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 적색도(radness)의 변화를 확인한 결과이며, 도 13은 본 발명의 물리적 처리 후, 3 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 적색도(radness)의 변화를 확인한 결과이다.
또한, 1 cm 신선편이 감자의 경우, 처리 시간이 길수록, 저장시간 경과에 따라 b 값이 크게 증가하였지만, 2, 3 cm의 신선편이 감자의 경우 큰 변화가 없음을 확인할 수 있었다 (도 14 내지 16).
도 14는 본 발명의 물리적 처리 후, 1 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 황색도(yellowness)의 변화를 확인한 결과이고, 도 15는 본 발명의 물리적 처리 후, 2 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 황색도(yellowness)의 변화를 확인한 결과이며, 도 16은 본 발명의 물리적 처리 후, 3 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 황색도(yellowness)의 변화를 확인한 결과이다.
또한, L 값의 경우, a 값이 높았던 조건에서 L 값이 낮게 나타나는 경향을 나타내었다 (도 17 내지 19).
도 17은 본 발명의 물리적 처리 후, 1 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 명도(lightness)의 변화를 확인한 결과이고, 도 18은 본 발명의 물리적 처리 후, 2 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 명도(lightness)의 변화를 확인한 결과이며, 도 19는 본 발명의 물리적 처리 후, 3 cm 신선편이 감자의 실온 저장시간에 따른 명도(lightness)의 변화를 확인한 결과이다.
색차계를 이용한 결과가 실제 육안으로 관찰하는 신선편이 감자 색의 변화와 차이를 보였는데, 이는 갈변화가 표면에 고르게 일어나지 않기에 측정 부위에 따른 편차에 의한 것일 수 있으며, 또한 대조군(control)의 경우 생성된 흰색 반점이 실제 색 변화를 방해할 수 있다고 판단하였다.
[
실험예
2:
신선편이
감자의 폴리페놀 산화효소(
Polyphenol
oxidase
,
PPO
) 활성 변화 확인]
본 실험예에서는 상기 실시예 1에서 각 조건에 의해 가공된 각 신선편이 감자의 물리적 처리 조건에 따른 폴리페놀 산화효소(Polyphenol oxidase, PPO) 활성 변화를 확인하고자 하였다. 이때, 대조군(control)은 물리적 처리를 하지 않은 무처리 신선편이 감자이다.
상기 실시예 1에서 가공된 3 cm 감자 한 조각 기준 8.8% NaCl 용액 55 ㎖를 넣고 믹서로 4분 동안 균질화 한 후 4℃에서 15분간 교반시킨 용액을 멸균거즈를 이용하여 여과하였다. 여과된 용액을 4℃에서 12,000 rpm으로 원심분리한 후 상등액을 0.45 ㎛ 유리 마이크로피버 멤브레인 필터(glass microfiber membrane filter)로 여과하여 제조한 효소 추출액 0.1 ㎖에 50mM 인산완충액(phosphate buffer)(pH 6.7) 2.2 ㎖와 0.2M 카테콜(catechol) 0.2 ㎖를 큐벳에 첨가하여 420 nm에서 3분간 10초 단위로 흡광도를 측정하여 PPO 활성 변화를 확인하였다.
확인 결과, 도 20에서 확인되는 바와 같이, 1 cm 신선편이 감자의 경우, 모든 조건에서 PPO 활성이 대조군(control) 대비 절반 이하로 감소함을 확인할 수 있었다. 또한, 사이클(cycle) 횟수가 증가할수록, 열처리 시간이 증가할수록 높은 감소율을 나타내었다.
2 cm 신선편이 감자의 경우, cycle 수 및 처리 시간이 증가할수록 PPO 활성이 감소하였고, 특히 30초와 45초 3, 6 cycle조건의 경우 활성이 절반 이하로 감소하였다.
3 cm 신선편이 감자의 경우, 15초 처리는 대조군과 큰 차이가 없지만 30초, 45초 처리는 cycle 수가 증가할수록 활성이 감소하였고, 특히 45초 3, 6 cycle 조건의 경우 활성이 절반 정도로 감소함을 확인할 수 있었다.
도 20은 본 발명의 물리적 처리에 따른 신선편이 감자의 폴리페놀 산화효소(Polyphenol oxidase, PPO) 활성 변화를 확인한 결과이다.
[
실험예
3:
신선편이
감자의 페놀화합물 함량 (Total phenolic contents, TP) 변화 확인]
본 실험예에서는 상기 실시예 1에서 가공된 신선편이 감자의 물리적 처리 조건에 따른 페놀화합물 함량 (Total phenolic contents, TP) 변화를 확인하고자 하였다. 이때, 대조군(control)은 물리적 처리를 하지 않은 무처리 신선편이 감자로 하였다.
상기 실시예 1에서 가공된 각 신선편이 감자 2 g에 80% 메틸알코올(Methyl alcohol) 8 ㎖의 비율로 4분간 믹서를 이용하여 균질화 하고 10분간 음파처리(sonication)후에 80℃에서 5분 동안 가열하였다. 그 후, 12,000 rpm으로 4℃에서 20분 동안 원심분리한 뒤에 0.45 ㎛ 유리 마이크로피버 멤브레인 필터(glass microfiber membrane filter)로 여과하여 시료를 제조하였다. 페놀화합물함량의 분석은 시료 0.1 ㎖에 증류수 0.4 ㎖, 2N 폴린(Folin) 시약을 0.25 ㎖ 넣고 1분 동안 반응시킨 후 12.5% 소디움 카보네이트(sodium carbonate) 1250 ㎕를 첨가하여 실온의 암실에서 40분 동안 반응시키고 750 nm에서 흡광도를 측정하였다. 표준물질은 갈산(gallic acid)을 사용하였다.
확인 결과, 1 cm 신선편이 감자의 경우, 열처리 시간 및 횟수가 증가할수록 대조군(control)보다 TP함량이 다소 낮아지는 경향을 나타내었으나, 2, 3 cm 신선편이 감자의 경우 물리적 처리 조건에 따른 주목할 만한 TP 함량 변화는 확인되지 않았다 (도 21).
도 21은 본 발명의 물리적 처리에 따른 신선편이 감자의 페놀화합물 함량 (Total phenolic contents, TP) 변화를 확인한 결과이다.
[
실험예
4:
신선편이
감자의 환원당 함량 (Glucose, Sucrose, Fructose) 변화 확인]
본 실험예에서는 상기 실시예 1에서 가공된 신선편이 감자의 물리적 처리 조건에 따른 환원당 함량 (Glucose, Sucrose, Fructose) 변화를 확인하고자 하였다. 이때, 대조군(control)은 물리적 처리를 하지 않은 무처리 신선편이 감자로 하였다.
상기 실시예 1에서 가공된 신선편이 3 cm 감자 한 조각 기준 8.8% NaCl용액을 55 ㎖의 비율로 넣어 4℃에서 4분 동안 믹서로 균질화 한 용액 5 ㎖에 25 ㎖의 증류수를 넣고 60℃에서 30분 동안 120 rpm으로 흔들고, 3,200 g에서 4분 동안 원심 분리한 다음 0.22 ㎛ 유리 마이크로피버 멤브레인 필터(glass microfiber membrane filter)를 통해 여과하여 완성된 시료를 HPLC를 이용하여 분석하였다.
글루코오스(glucose) 함량의 경우, 1 cm 신선편이 감자는 30초, 45초의 모든 사이클(cycle)에서 대조군(control)보다 낮은 함량을 보였고, 2 cm 신선편이 감자는 모든 조건에서 대조군보다 낮게 측정되었고 15초 처리 감자는 cycle 수가 늘어날수록 글루코오스(glucose) 함량이 감소하는 경향을 나타내었다. 또한, 3 cm 신선편이 감자도 모든 조건에서 대조군 대비 낮은 함량을 보였고 조건별로 유의적 차이는 없음을 확인할 수 있었다 (도 22). 도 22는 본 발명의 물리적 처리에 따른 신선편이 감자의 환원당(glucose) 함량을 측정한 결과이다.
또한, 수크로오스(sucrose) 함량은 1 cm 신선편이 감자의 경우 45초 열처리 조건에서 cycle 수가 늘어날수록 함량이 감소하였고, 2 cm, 3 cm 신선편이 감자는 모든 조건에서 대조군 대비 낮은 함량을 보임을 확인할 수 있었다 (도 23). 도 23은 본 발명의 물리적 처리에 따른 신선편이 감자의 환원당(sucrose) 함량을 측정한 결과이다.
또한, 프룩토오스(fructose) 함량은 1 cm 신선편이 감자 15초 모든 조건, 2 cm 신선편이 감자 15초 1 cycle을 제외하고, 대조군보다 모두 낮은 값을 나타내었고, 1 cm 신선편이 감자 45초의 경우 cycle 수가 증가할수록 프룩토오스의 함량이 감소하는 경향을 나타내었다 (도 24). 도 24는 본 발명의 물리적 처리에 따른 신선편이 감자의 환원당(fructose) 함량을 측정한 결과이다.
[
실험예
5:
신선편이
감자의 튀김 가공 후 색도 변화 확인]
본 실험예에서는 상기 실시예 1에서 가공된 신선편이 감자의 물리적 처리 조건에 따른 튀김 가공 후 색도 변화를 확인하고자 하였다. 이때, 대조군(control)은 물리적 처리를 하지 않은 무처리 신선편이 감자로 하였다.
상기 실시예 1에서 가공한 각 감자를 170℃에서 15분 동안 튀긴 후의 색도 변화를 육안으로 확인하였다.
(1) 육안 관찰
1 cm 신선편이 감자의 경우 모든 조건에서 대조군(control) 대비 눈에 띄게 밝았고, 2 cm 신선편이 감자의 경우 30초 1 cycle, 6 cycle과 45초 6 cycle을 제외하고는 육안으로 보기에 주목할 만한 변화가 없었으며, 3 cm 신선편이 감자의 경우 45초 3 cycle을 제외한 나머지 감자는 대조군 대비 밝은 색도를 나타냄을 확인할 수 있었다 (도 25). 도 25는 본 발명 물리적 처리에 따른 신선편이 감자의 튀김 가공 후 색도 변화를 확인한 결과이다.
(2) 색차계를 이용하여 색도변화 관찰
색차계를 이용하여 색도를 Hunter L, a, b 값으로 나타내었다. L, a, b 값은 각각 명도(lightness), 적색도(redness), 황색도(yellowness)를 나타낸다.
확인 결과, 적색도를 나타내는 a 값은 1 cm 신선편이 감자의 경우 15초 6 cycle, 30초 3, 6 cycle, 45초 6 cycle의 처리 조건은 대조군(control) 대비 매우 낮았고, 2 cm, 3 cm 신선편이 감자는 30초의 모든 조건에서 대조군 대비 낮은 값을 보임을 확인할 수 있었다 (도 26)
또한, 황색도를 나타내는 b 값은 대체적으로 cycle수가 증가할수록 감소하는 경향을 보였으나, 대조군과 크게 차이 나지 않았고 (도 27), 명도를 나타내는 L 값은 대조군과 큰 차이는 보이지 않음을 확인할 수 있었다 (도 28).
도 26은 본 발명의 물리적 처리 후, 신선편이 감자의 튀김 가공 후 적색도(radness) 변화를 확인한 결과이고, 도 27은 본 발명의 물리적 처리 후, 신선편이 감자의 튀김 가공 후 황색도(yellowness) 변화를 확인한 결과이며, 도 28은 본 발명의 물리적 처리 후, 신선편이 감자의 튀김 가공 후 명도(lightness) 변화를 확인한 결과이다.
[
실험예
6:
신선편이
감자의 관능평가]
본 실험예에서는 상기 실시예 1에서 가공된 각 신선편이 감자를 튀긴 후, 관능평가를 실시하였다.
튀김 기름은 대두유를 사용하였으며 튀김가공 조건은 1 cm 신선편이 감자의 경우 170℃에서 8분, 2 cm 신선편이 감자는 160℃에서 10분, 3 cm 신선편이 감자는 150℃에서 20분 처리 후 170℃에서 3분 동안 최종적으로 조리하였다. 관능평가는 강원대학교 식품생명공학과 학생 10명을 대상으로 실시하였다. 평가항목으로는 튀긴 감자의 냄새, 색(갈색도), 맛, 식감, 전체적인 기호도를 선정하였고 관능평가는 10점 평점법으로 실시하였다.
평가 결과, 1 cm 신선편이 감자는 모든 항목에서 대조군(control)보다 높은 점수를 받았고, 특히 15초 3, 6 cycle 처리군이 더욱 우수한 평가를 받음을 확인할 수 있었다 (도 29). 도 29는 본 발명의 물리적 처리에 따른 1 cm 신선편이 감자의 관능평가 결과이다.
또한, 2 cm 신선편이 감자는 대조군(control)과 기호도 차이가 두드러졌다. 45초 3, 6 cycle 처리군의 경우에는 모든 항목의 점수가 균일하게 5점을 넘으며 좋은 평가를 받음을 확인할 수 있었다 (도 30). 도 30은 본 발명의 물리적 처리에 따른 2 cm 신선편이 감자의 관능평가 결과이다.
또한, 3 cm 신선편이 감자는 모든 처리 조건이 6점 이상의 높은 점수를 받아 세 가지 크기 중에서 가장 높은 점수를 받음을 확인할 수 있었다. 특히 45초 3, 6 cycle 처리 감자가 8점에 가까운 우수한 점수를 받았다 (도 31). 도 31은 본 발명의 물리적 처리에 따른 3 cm 신선편이 감자의 관능평가 결과이다.
상기 결과를 종합하면, 1 cm 신선편이 감자의 경우에는 15초 1, 3, 6 cycle, 2 cm, 3 cm 신선편이 감자는 45초 1, 3, 6 cycle 처리 조건이 최적 조건으로 선별되었다.
Claims (5)
- 박피 및 절단한 감자를 80 ~ 100℃에서 15 ~ 45초 동안 열처리하는 단계 (a); 및
상기 열처리된 감자를 0 ~ 10℃에서 냉각하는 단계 (b);를 포함하는 과정을 1 사이클(cycle)로 하여 1 ~ 6 사이클 반복하는 것을 특징으로 하는 신선편이 감자의 가공방법.
- 제1항에 있어서,
상기 절단한 감자는,
모서리 길이가 1 ~ 3 cm 중 선택되는 어느 하나의 길이를 갖는 정육면체인 것을 특징으로 하는 신선편이 감자의 가공방법.
- 제2항에 있어서,
상기 절단한 감자가, 모서리의 길이가 1 cm의 길이를 갖는 정육면체일 경우,
감자를 80 ~ 100℃에서 15초 동안 열처리하는 단계 (a'); 및 상기 열처리된 감자를 0 ~ 10℃에서 냉각하는 단계 (b');를 1 사이클(cycle)로 하여 1 ~ 6 사이클 반복하는 것을 특징으로 하는 신선편이 감자의 가공방법.
- 제2항에 있어서,
상기 절단한 감자가, 모서리의 길이가 2 cm의 길이를 갖는 정육면체일 경우,
감자를 80 ~ 100℃에서 45초 동안 열처리하는 단계 (a''); 및 상기 열처리된 감자를 0 ~ 10℃에서 냉각하는 단계 (b'');를 1 사이클(cycle)로 하여 3 ~ 6 사이클 반복하는 것을 특징으로 하는 신선편이 감자의 가공방법.
- 제2항에 있어서,
상기 절단한 감자가, 모서리의 길이가 3 cm의 길이를 갖는 정육면체일 경우,
감자를 80 ~ 100℃에서 45초 동안 열처리하는 단계 (a'''); 및 상기 열처리된 감자를 0 ~ 10℃에서 냉각하는 단계 (b''');를 1 사이클(cycle)로 하여 3 ~ 6 사이클 반복하는 것을 특징으로 하는 신선편이 감자의 가공방법.
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|---|---|---|---|
| KR1020160135290A KR101897764B1 (ko) | 2016-10-18 | 2016-10-18 | 신선편이 감자의 가공방법 |
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| Publication Number | Publication Date |
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| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101897764B1 (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20200083851A (ko) * | 2018-12-31 | 2020-07-09 | 김상대 | 버섯 튀김물의 제조방법 |
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| KR19990064473A (ko) * | 1999-03-12 | 1999-08-05 | 양석기 | 깐감자의 제조방법 |
| KR20140049299A (ko) | 2012-10-17 | 2014-04-25 | 덕성여자대학교 산학협력단 | 황금 추출물을 포함하는 천연 갈변방지 조성물 |
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| KR20170008029A (ko) * | 2015-07-13 | 2017-01-23 | 한국식품연구원 | 신선편이 농식품 전처리 장치 |
-
2016
- 2016-10-18 KR KR1020160135290A patent/KR101897764B1/ko active IP Right Grant
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Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 대한민국 공개특허 제10-2014-0049297호 (공개일자: 2014.04.25)에는, 목향(Aucklandia lappa) 추출물을 유효성분으로 포함하여 과채류의 갈변을 저해하는 천연 갈변방지 조성물에 대한 내용이 기재되어 있다. |
Cited By (1)
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| KR20200083851A (ko) * | 2018-12-31 | 2020-07-09 | 김상대 | 버섯 튀김물의 제조방법 |
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|---|---|
| KR101897764B1 (ko) | 2018-09-12 |
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