수입 참깨가루로 제조한 참기름의 품질과 위생적 안정성에 대한 기초자료를 얻고자 통참깨와 참깨가루를 원료로한 참기름의 일반성분, 화학적 특성, 지방산, sesamol, sesamolin, sesamin 함량 및 AOM에 의한 유도기간 등을 비교 조사하였다. 일반성분 중 수분은 통참깨에 비해 참깨가루가 월등히 낮게 나타났으며, 단백질은 거의 차이가 없었다. 참기름의 화학적 특성으로 산가와 검화가는 참깨가루가 통참깨에 비해 높게 나타났으며, 요오드가는 통참깨군보다 낮았다. 참기름의 지방산 조성에서 linolenic acid과 linoleic acid의 함량은 각각 222.44~144.14, 2713~1776.46 $\mu\textrm{g}$/mL이었고, linoleic acid와 ${\gamma}$-linoleic acid의 함량이 통참깨 참기름에 비해 참깨가루 참기름의 함량이 낮았다. Lignan 물질 중 sesamol 함량은 통참깨 참기름이 참깨가루 참기름보다 함량이 높았고, 인도산 통참깨 참기름의 sesamol 함량이 가장 높았다. Sesamin, sesamolin 함량은 한국만 통참깨 참기름이 가장 높았다. AOM에 의한 산화유도시간은 북한산, 중국산 참깨가루가 각각 6.67, 13.35 시간으로 나타나 통참깨군보다 산화안정성이 낮은 것으로 나타났다.
값싼 수입산 참깨가 우리의 식탁을 점령한지 오래되었지만, 여전히 국내산 참깨를 선호하는 국민들의 관심도 높다. 국내에서 참깨재배를 원활히 하기 위하여 참깨품종 육성연구가 지속적으로 이루어지고 있지만 아직까지 수량성이나 재배안정성, 품질 면에서 소비자 및 생산자 모두를 만족시킬 수 있는 품종개발이 부족했다. 이에 국립식량과학원에서 이러한 단점을 개선한 신품종 '유미'를 개발했다.
국내산과 수입산 참깨의 이화학적 특성을 파악하기 위해 일반성분 분석, 지방산 조성 및 리그난 함량을 분석한 결과, 국내산, 수입산 참깨의 일반성분 분석결과 단백질함량은 국내산 참깨가 높았으며, 지방함량은 나이지리아산 참깨가 약간 높게 나타났다. 올레산과 리놀레산을 합한 총 양질 불포화지방산은 국내산 85.69%, 수입산 $83.06{\sim}85.05%$로 국내산 참깨가 양질의 지방산을 다량 함유하였다. 참깨 중 세사민과 세사몰린 성분 분석결과 국내산 참깨가 수입산 참깨보다 높은 함유량을 나타내었다. 참깨의 일반성분 분석결과 국내산, 수입산 참깨간에는 미미한 차이였지만 세사민과 세사몰린의 리그난 성분에서 국내산 참깨가 높은 수준으로 나타나 이화학적 특성이 우수한 것으로 나타났다.
근적외 분석법을 응용하여 참깨의 원산지 판별 가능성을 조사한 결과, 한국산, 중국산 및 일본산 참깨를 판별할 수 있었으며, 필터형 근적외 분석장치로도 연구용 장치와 비슷한 정확도로 참깨의 원산지를 판별할 수 있었다. 중국산 참깨가 혼합된 경우 혼입율은 10% 오차 범위에서 측정할 수 있었다. 근적외 분광분석법에 의해 참깨의 원산지가 판별되는 근거는 참깨의 기름성분 보다는 참깨박 성분에 그 요인이 있는 것으로 판단되었다.
윤작이 참깨의 생육과 토양의 이화학성에 미치는 영향을 검토하기 위하여 1995년부터 3년간 옥수수, 콩, 보리, 호밀등을 도입하여 참깨 연 윤작 시험을 실시 하였다. 연 윤작에 따른 토양의 이화학성 변화를 보면 토양내 유기물 함량과 치환성 양이온 함량은 참깨 연작구에 비하여 윤작구에서 높았다. 토양내 유효인산 함량은 호밀 보리+참깨 윤작구에서 높았으며, pH는 처리간에 유의성 있는 차이를 볼 수 없었다. 토양 가밀도는 참깨 연작구에서 가장 높고, 호밀 보리+참깨 윤작구에서 가장 낮게 나타났으며, 옥수수-참깨와 콩-참깨 윤작구에서는 중간 정도였다. 토양의 공극률은 가밀도와는 반대의 경향을 나타내었다. 토양내 Biomass-C, N 함량은 맥류+참깨 윤작구에서 그 양이 가장 많았으며, 옥수수-참깨와 콩-참깨 윤작구에서도 그 양이 참깨 연작구보다 많았다. 참깨 병해발생은 연작장해의 가장 큰 요인이나 본 시험에서는 윤작에 의해 병발생이 감소하지는 않았다. 참깨 생육은 옥수수-참깨와 콩-참깨 윤작구에서 가장 높고, 호밀 보리+참깨 윤작구가 그 다음 이었으며 참깨 연작구의 생육이 가장 낮았다. 참깨 종실수량은 윤작구에서 월등히 많아 참깨 연작구에 비하면 '96년도에는 각각 옥수수-참깨 윤작구는 68%, 호밀+참깨 윤작구는 63%, 콩-참깨 윤작구는 57%, 보리+참깨 윤작구는 55% 증수되었고, '97년도에는 증수율이 '96년에 비해서는 감소했지만 그래도 각각 24, 28, 20, 19% 증수한 결과를 나타내었다. 2년간의 성적을 평균해 보면 이들 윤작구의 수량은 41, 41, 34, 33% 정도 참깨 연작구에 비해서 증가하여 윤작에 의한 증수효과가 인정되었다.
한국은 참깨의 주요 소비 구임에도 불구하고, 대부분의 공급을 수입에 의존하고 있다. 또한 참깨에 대한 연구는 1973년 이후부터 시작되었으며, 총 121편의 학술논문이 발표되었다. 그 주요 주제는 참깨의 성분 분석, 참깨의 조성, 참깨의 육종 재배와 참기름의 진위 판별이었다. 식용시 매우 중요한 것은 향미성분 이지만, 그에 대한 연구는 참깨의 품종간의 차이, 배전 조건, 추출 여과의 조건 등이었다. 이것으로써 참깨에 대한 더 면밀한 연구와 관능 검사에 대한 확실한 연구가 요구되며, 참기름의 압착수율의 향상, 참깨박의 이용 등이 부족함을 알았다.
참깨에 관한 작부체계 확립으로 농경지활용도를 높이고 안정생산 기반을 구축하고자, 참깨 단작 등 4작부유형을 도입하여 2001년부터 2002년까지 2년에 걸쳐 시험한 결과 잡초발생량은 보리+참깨에서 많이 발생하였고, 작부유형간에는 보리+참깨는 후작물에서 많았으나, 그 외에서는 전작물에서 많았다. 보리+참깨와 참깨+배추의 작부유형은 전ㆍ후작물의 생육에 지장이 없으며, 소득도 참깨 단작에 비하여 각각 21%, 61% 높았다. 참깨+배추에는 전작물의 비닐 피복물을 후작물에서도 이용할 수 있어 생력화와 경영비를 절감할 수 있었으나, 들깨가 후작물로 도입시 파종기가 늦어 생육이 부진하고 수량이 감소되었다. 작부유형별 토양 물리성 개선효과는 보리+참깨와 참깨+배추에서 양호하였다.
김치의 세계화를 위하여 맛과 품질을 개선하고 동맥경화 예방 및 콜레스테롤 저하 효과가 있는 건강기능성 소재인 참깨가루를 첨가하여 배추김치에 미치는 영향을 조사하였다. 배추김치에 대한 참깨가루의 첨가량은 0, 1, 2, 3, 4%(w/w)로 하였고, $10^{\circ}C$에서 25일간 발효시키면서 관능적, 이화학적 및 미생물학적 특성을 보았다. 관능적 특성 평가 결과 외관은 대조구와 참깨가루 1% 첨가구가 좋은 점수를 받았고, 냄새는 대조구>참깨가루 1% 첨가구>참깨가루 2% 첨가구 순으로 선호하였다. 맛은 발효 7일에서 13일 사이에는 참깨가루 1%와 2% 첨가구가 좋은 점수를 받았고, 조직감은 맛과 비슷한 결과로 발효 4일에서 13일에 참깨가루 2% 첨가구를 선호하는 것으로 나타났다. 전반적인 기호도는 발효 4일에서 13일까지 발효 7일을 제외하고는 참깨가루 2% 첨가구가 가장 좋은 점수를 받았다. pH는 발효 0일에 대조구에 비해 첨가구가 높게 나타났고, 모든 첨 가구에서 발효 7일 이후에 발효 16일까지 크게 감소하였다가 유지하는 결과를 보였고, 발효 10일부터 25일까지 참깨가루 4% 첨가구가 꾸준히 높은 pH를 보였다. 적정 산도는 담금 직후에 참깨가루 첨가량이 증가할수록 적정 산도가 약간 많게 나타났다. 발효의 진행과 함께 증가하였는데, 발효 7일까지는 참깨가루 4% 첨가구가 가장 많은 적정 산도를 보였고, 발효 10일부터 20일까지는 참깨가루 1% 첨가구의 적정 산도가 많았다. 환원당은 발효의 진행과 함께 최대 환원당 함량을 보인 후 감소하는 결과를 보였는데, 대조구와 참깨가루 1% 첨가구가 가장 완만한 감소를 보였고, 참깨가루 2% 첨가구가 발효 19일까지 많은 환원당 함량을 유지하였다. 총 비타민 C는 모든 첨 가구에서 발효 초기에 약간 증가하였다가 감소한 후 다시 증가한 후에 감소하는 경향을 보였다. 총 폴리페놀 함량과 항산화 효과는 대조구에 비해 참깨가루 첨가구가 많은 함량을 보였고, 발효 말기까지 많게 나타났다. 총 균수는 발효의 진행과 함께 대조구, 참깨가루 1% 첨가구와 2% 첨가구는 발효 13일에 참깨가루 3% 첨가구는 발효 16일에 참깨가루 4% 첨가구는 발효 22일에 각각 최대 총 균수를 보인 후 거의 유지하였다. 젖산균수는 모든 첨가구에서 발효 7일 이후에 크게 증가하여 대조구, 참깨가루 1%와 2%는 발효 13일에 참깨가루 3%와 4%는 발효 16일에 각각 최대 젖산균수를 보인 후 발효 22일 이후에 감소하였다. 이상의 결과에서 건강기능성 소재인 참깨가루의 첨가량은 1%와 2%를 첨가하는 것이 바람직한 것으로 보였다.
참깨는 전 세계적으로 중요한 식품재료 중의 하나이다. 특히 참깨에는 45$\~$63$\%$(평균 55$\%$)의 기름을 함유하고 있어 중요한 유지자원이 되며 그 기름은 온화하고 특유한 향미를 가질뿐만 아니라 천연항산화제를 풍부히 함유하고 있어 장기간의 저장에도 매우 안정하며 탈납을(winterizing)을 하지 않고 제조할 수 있는 천연 Salad 유로서도 그 의의가 크다.
흑참깨분 참기름과 흰참깨분 참기름 및 흰통참깨로 제조한 상업용 참기름의 산화유도기간, 과산화물가, 전자공여능을 측정하여 각 참기름의 산화안전성을 비교하였다. 흑참깨분 참기름의 산화 유도기간은 평균 12.25시간으로 흰참깨분 참기름의 4.37시간에 비하여 2.8배 이상인 것으로 나타났으며, 상업용 참기름은 9.1시간이었다. 저장 12일 후 과산화물가를 비교해 보면 흑참깨분 참기름이 1.3 meq/kg oil, 흰참깨분 참기름이 18.2 meq/kg oil, 상업용 참기름이 1.7 meq/kg oil인 것으로 나타났다. 또한 전자공여능은 흑참깨분 참기름이 각 사용 농도 별로 흰참깨분 참기름에 비해 평균 9% 이상 높은 것으로 나타남에 따라, 동일한 조건에서 흑참깨분 참기름의 산화안전성이 흰참깨분 참기름이나 상업용 참기름에 비해서도 대등하거나 우수함을 알 수 있었다. 이는 흑참깨분 참기름에는 기존의 참기름에 함유된 sesamol 및 sesamolin과 같은 리그난류 뿐 만 아니라 흰참깨분 참기름에는 들어 있지 않은 적갈색 탄닌계 색소 성분이 존재하기 때문인 것으로 예측되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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