소금농도를 9%에서 6%로 줄이고 항균물질로 알코올과 겨자, 키토산을 혼합첨가 하여 제조한 저식염 고추장의 숙성중의 효소활성도와 미생물상 및 이화학적 특성을 비교하였다. 숙성 중 수분활성도의 저하는 식염 9%인 대조구에서 심하였고, 숙성 중에 효모수는 증가하였으나 알코올-겨자 혼합 첨가로 효모수를 조절할 수 있었다. 고추장 숙성 중 ${\beta}-amylase$ 활성은 항균물질 첨가시 증가하였으나 ${\alpha}-amylase$와 protease 활성은 조금 감소하였다. 고추장은 숙성이 진행되면서 L차 a-, b-값이 증가하였으며 알코올 첨가 고추장이 $({\Delta}E)$값의 변화가 적었다. 적정산도는 항균물질의 첨가로 숙성 후기에 저하되었으며, 산화환원전위의 저하는 대조구에서 심하였다. 고추장 숙성 중 총당의 감소는 알코올-겨자 혼합 첨가구(EM)에서 적어 환원당량이 많았으며, 숙성 후기의 알코올의 생성은 알코올에 키토산을 혼합 첨가한 고추장(EC)에서 높았다. 고추장 숙성 중기까지 아미노태 질소는 증가하였고, 숙성중 암모니아태 질소의 생성은 알코올-겨자-키토산 혼합 첨가구(EMC)에서 적었다. 12주 숙성된 고추장을 관능 평가한 결과 색과 향기에서 알코올(E) 또는 알코올-겨자 혼합 첨가구(EM)가 좋아 저식염 고추장 제조시 알코올 또는 알코올-겨자를 혼합 첨가하는 것이 전체적인 기호도에서 양호하였다.
저식염 고추장 제조시 알콜 또는 알콜에 겨자나 키토산을 혼합 첨가한 고추장을 1년간 숙성시켜, $30^{\circ}C$에서 12주간 저장하면서 미생물상과 이화학적 특성 변화를 비교하였다. 고추장의 amylase 활성은 저장 중에 급격히 감소하였고, 저온살균 처리구에서 낮았다. 산성 protease 활성은 저장 중에 증가하였으나 중성 protease는 저장 4주 이후에 서서히 감소하였다. 고추장 중의 효모수는 저장 중에 조금 증가하였으나 세균수는 감소하는 경향이었고, 시험구간의 차이는 없었다. 고추장의 색은 저장 중에 a값은 감소하였으나 L-과 b-값은 저장 4주에 증가한 후에 감소하였고, ${\Delta}E$값의 변화는 4주에 제일 심하였다. 고추장의 수분과 수분활성도는 저장 중에 감소하였으며 수분활성도는 부원료 첨가구들에서 높았다. 고추장의 pH는 저장 중에 저하하였으나, 적정산도는 저장 4주 이후에는 감소하였으며 알콜에 겨자나 키토산을 혼합 첨가한 고추장에서 높았다. 산화환원전위는 저장 4주에 증가하였으나 그 이후에는 감소하였고 부원료 첨가구에서 낮았다. 총당과 환원당은 저장 중에 감소하였으나 부원료 첨가구에서 높았다. 알콜은 저장 중에 증가하나 알콜 첨가구들은 감소하였다. 아미노태 질소와 암모니아태 질소 함량은 저장 중에 감소하였으며 부원료 첨가 고추장에서 아미노태 질소 함량이 낮았다. 따라서 부원료를 첨가한 저식염 고추장을 장기간 숙성시키면 저장 중에 가스 발생이 없어 유통 중에 포장용기의 파열이나 변색이 적고, 환원당과 아미노태 질소의 감소가 적어 품질저하 요인이 상대적으로 적은 것으로 판단되었다.
전분질원의 일부로 청주박을 이용하고 식염의 일부를 알코올과 마늘로 대체한 저식염 고추장을 제조하였다. 숙성 중의 amylase 활성도는 청주박의 배합비가 증가할 수록 대체로 증가하였으나 protease의 경우는 25% 배합구에서 높았다. 청주박의 배합비가 증가할수록 고추장 숙성 중의 호기성 세균과 곰팡이수는 감소하였다. 또 숙성 중의 pH 변화와 환원당량의 증가는 적었으나 적정산도와 알코올 및 아미노태 질소량은 증가하였다. 70일 숙성시킨 고추장의 맛과 향기는 쌀 대신 청주박을 25% 배합한 구에서 우수하여 저식염 고추장 양조시청주박을 일부 배합함으로써 품질의 향상을 기대할 수 있었다.
저식염 고추장을 제조하기 위하여 고추장의 소금농도를 9%에서 6%로 줄이고 알콜과 겨자, 키토산을 혼합첨가 하여 숙성중의 효소활성도와 미생물상 및 이화학적 특성을 비교하였다. 고추장의 ${\beta}$-amylase와 protease 활성은 알콜-겨자-키토산 혼합 첨가 고추장(EMC)에서 낮았으나 ${\alpha}$-amylase는 시험구간의 차이가 없었다. 고추장 숙성 후기의 효모수는 겨자의 혼합 첨가로 현저히 감소하였고 혐기성 세균수도 부원료의 첨가로 감소되었다. 고추장의 점조성은 부원료의 첨가로 증가되었으나 ORP는 키토산 첨가구에서 낮았다. 고추장의 색도는 알콜의 혼합 첨가로 숙성이 진행되면서 L, a, b 값 모두 저하되나 겨자-키토산 혼합 첨가(MC)로 증가되어 ${\Delta}E$의 변화가 적었다. 겨자-키토산 첨가 고추장은 숙성 중에 수분활성도의 저하는 적었으나, pH의 저하가 심하여 적정산도가 급격히 증가하였다. 고추장의 환원당은 부원료의 첨가로 증가하였으며, 알콜의 생성은 겨자-키토산 혼합 첨가로 현저하게 억제되었다. 고추장의 아미노태질소는 겨자-키토산 혼합 첨가로 증가되었으나 암모니아태 질소의 생성은 알콜-겨자 첨가구(EM)에서 낮았다. 고추장의 맛과 전체적인 기호도는 알콜-겨자를 혼합 첨가한 고추장에서 양호하여 저식염 고추장의 제조는 소금의 일부를 알코올과 겨자를 혼용하여 첨가하는 것이 효과적이었다.
사입시에 고추장 중량에 대해 4%(V/W)의 알코올을 첨가하여 무염 및 저식염의 고추장을 만들고, 그의 품질적 특징을 해석했다. 효소(${\alpha}$, ${\beta}$-amylase 및 protease)의 역가는 알코올 첨가시 식염농도가 낮은구에서 활성이 높았다. 수분은 각 시험구간에 큰차이가 없으며, 식염은 알코올 첨가구에서 숙성후기에 약간 높았다. 총당과 pH의 변화는 알코올 무첨가와 식염농도가 낮을수록 심하였으며, 적정산도는 알코올 무첨가시 현저히 증가하였으며, 식염농포가 낮은구는 담금초기에 급격히 증가하였다. 환원당은 알코올 첨가구에서 현저히 증가하였고 식염농도가 낮을수록 적게 증가하였다. 알코올 함량은 알코올 첨가시 큰변화는 없으나 알코올 무첨가구는 증가하여 2% 내외에 달하며, 식염농도가 낮은구에서 알코올 생성이 많았다. 총질소량은 큰 변화가 없으나, $NH_2$-N와 $NH_3$-N는 알코올 첨가구에 비하여 무첨가구에서 높고 식염량이 낮을수록 많았다. 고추장 숙성후 맛, 향기, 색 모두 알코올 첨가구가 우수하였고, 이때 식염농도는 대조구의 60%(고추장중에 5.1%)이었다. 따라서 감염고추장 제조시 알코올 첨가가 바람직하다고 본다.
키토산을 첨가한 저식염 기능성 고추장을 제조하여 숙성 기간별로 이화학적 성분 변화 및 미생물 변화를 조사하였다. 속성 기간 중 회분, 조지방, 조단백질은 젖산 및 키토산의 농도에 따라 별 차이를 보이지 않았으나 수분 함량은 전체적으로 증가하였고, 특히 6% 식염첨가구에서 가장 높은 4.23% 증가를 나타내었다. pH와 적정산도는 키토산 농도에 따라 유의성 있는 변화는 없었다. 알코올 농도는 숙성기간 중 계속 증가하여 4주째에는 0.35~2.19%까지 증가하였으나, 환원당은 숙성 2주까지 증가하여 26.1~27.3%에 이른 후 다시 감소하였고 키토산 농도가 높을수록 알코올 생성과 환원당 감소는 억제하는 것으로 나타났다. 키토산의 첨가가 $\alpha$-amylase의 활성은 약간 저해하였으나, $\beta$-amylase, 산성 protease, 중성 protease의 활성에는 큰 영향을 미치지 않았다. 산성 protease의 경우 9% 식염첨가구에 비하여 6% 식염첨가구 및 6% 식염+젖산, 키토산 첨가구의 효소 활성이 높게 나타났다. 아미노태 질소는 키토산 농도에 관계없이 6% 식염 첨가구들이 9% 식염첨가구에 비하여 전체적으로 높았으며, 암모니아태 질소는 키토산 농도가 높을수록 억제하는 것으로 나타났고, 특히 6% 식염 첨가구의 경우 숙성 4주째에는 170.2mg%까지 증가하였다. 세균수는 숙성 초기 급격히 감소한 후 1주 이후부터는 일정 수준을 유지하였고, 효모수는 숙성 2주까지 증가하다가 감소하는 경향이었다. 키토산 농도가 증가할수록 세균 및 효모의 수도 약간 감소하였다. 이상의 결과에서 키토산 첨가의 최적 농도는 0.25%이었다.
미생물에 의해 속성 저식염젓갈을 제조할 목적으로 저식염멸치젓(식염 $4\%$, KCl $4\%$, lactic acid $0.5\%$, 솔비톨 $6\%$ 및 고추가루 알코올추출물 $4\%$)에서 단백질분해력이 강한 미생물을 분리하여 그 특성을 조사한 결과는 다음과 같다. 숙성 40일경의 시료를 취하여 skim milk배지상에서 HC ratio 2.5이상인 단백질 분해력이 강한 균주를 선별하여 동정한 결과 A. anaeregenes, B. subtilis, S. saprophyticus 3균주이었으며 모두 pH 7.0, $30^{\circ}C$에서 균증식 및 효소활성이 양호하였다. 이들 균 중 B. subtilisrbs이 비증식속도는 $0.95hr^{-1}$, 12시간 배양후 $89\mu{g}-Tyr/hr.ml$의 효소환성을 나타내어 분리된 균주 중 활성이 가장 좋았으며 산업적 응용성이 기대되었다. 그리고 gel여과법으로 정제한 B. subtilis 프로테아제의 특성은 pH 7.0, $35^{\circ}C$에서 활성이 가장 우수하였으며 분자량은 23,000으로 추정되었다. 또 카제인을 기질로 하여 효소반응 속도를 측정한 결과 Km값이 $0.73\%$이었다. 효소저해제의 효과에서는 EDTA, o-phenanthroline에 의하여 거의 실활되었으며, 금속 이온으로는 $Fe^{2+},\;Ni^{2+},\;Cu^{2+}$ 이온등에 의해 강하게 저해되는 것으로 보아 metal chelator sensitive neutral protease로 추정되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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