품종 및 가공방법에 따른 콩 특성 및 Isoflavone 변화
정현경․이대형․서재순․원선이․강희윤․지정현 경기도농업기술원 작물연구과
Changes in the Characteristics and Isoflavone Content of Soybean on Different Varieties and Processing Methods
Hyun Kyung Jeong, Dae Hyoung Lee, Jae Soon Seo, Seon Yi Won, Heui Yun Kang, and Jeong-Hyun Chi
Gyeonggi-do Agricultural Research Extension Services
ABSTRACT This study examined the characteristics and isoflavone changes in different soybean varieties and process- ing methods. The seed coat, which is the processing element related to the texture of food, was as high as 5.76%
in Cheongja3 and as low as 4.42% in Nokpoong. The water absorption increased rapidly up to 6 h after soaking and the saturation of water absorption occurred after 14 h. The changes in the general composition by the processing method showed no significant difference in the weight of the steamed and roasted soybeans. On the other hand, in the case of the sugar-soaked treatment, the weight of soybean increased due to sugar absorption. The isoflavone content of Daewon, Nokpoong, and Manpoong was 2,223 μg/g, 2,191 μg/g, and 2,005 μg/g, respectively. After processing, Kangpoong maintained high in isoflavone contents even after being sugar-soaked and roasted. Nokpoong showed low loss rate even after processing from steaming, sugar-soaking, and roasting. Yeonpoong, Kangpoong, Daewon, and Cheongja3 showed small changes in the isoflavone contents when steaming time increased. The isoflavone content decreased in the order of daidzein, glycitein, and genistein by the increase of sugar-soaking time.
Key words: soybean, polyphenol, processing
Received 31 August 2018; Accepted 19 October 2018
Corresponding author: Dae Hyoung Lee, Gyeonggi-do Agricultural Research and Extension Services, Hwaseong, Gyeonggi 18388, Korea E-mail: [email protected], Phone: +82-31-229-5784
서 론
콩은 중국 또는 우리나라가 원산지인 한해살이 식물로 오 래전부터 재배해온 작물이다. 영양학적으로 쌀 위주의 식습 관을 지닌 우리나라 사람들에게 직접 또는 간접적인 형태인 두부, 장류, 콩나물 등으로 양질의 단백질 공급원으로 이용 되어 왔다(1,2). 이러한 콩은 소화흡수율과 영양을 높이기 위해 두부나 장류처럼 가공하거나 발효하여 섭취해왔으며 (3), 불포화지방산 비율과 식이섬유소 함량이 높은 영양학적 으로 우수한 식량자원으로서 한국인의 식생활에 큰 비중을 차지하고 있다.
콩에 함유된 여러 성분들이 고혈압 방지 효과, 항돌연변 이성, 항암성, 혈전 용해기능 등 각종 생리활성이 있다고 알 려져 있다(4). 특히 isoflavone, 사포닌, 레시틴, 올리고사카 라이드 등 인체 내에서 긍정적인 기능을 가진 물질 또한 다 량 함유되어 있어 기능성 식품 소재로서 연구대상이 되고 있다(5). 최근 노년기 여성에게 중요한 문제로 제기되는 골 다공증의 경우 갱년기 이후 여성의 예방 방법으로 isofla-
vone이 많이 함유된 콩 식품 섭취에 대한 연구가 이루어지 고 있다(6).
그러나 우리나라에서는 골다공증 예방에 기여한다고 알 려진 isoflavone에 대한 연구가 미비하여 전 세계적으로 콩 식품의 섭취가 많은 민족임에도 불구하고 콩 가공방법에 따 른 genistein이나 daidzein 등의 isoflavone에 대한 연구가 별로 진행되지 못하였다(6).
콩 가공 시장의 대부분을 차지하는 고추장, 된장 등의 전 통식품의 시장 규모는 연간 9,230억 원이며, 두부류 제조업 4,170억 원, 두유 제조업 2,800억 원으로 전체 식품 시장 규모의 4%를 차지한다(7). 식생활의 변화와 간편식 시장의 성장 등의 이유로 콩 가공식품 시장규모가 점차 줄어들고 있지만, 바쁜 일상의 아침식사 대용이나 쉽게 이용할 수 있 는 간식으로 콩 가공제품으로 꾸준히 소비가 늘어가고 있다 (8). 이에 따라 당침 검은콩을 이용한 스낵 개발 연구(9)와 콩가루를 포함하여 혈당 상승을 억제하는 아이스크림 개발 연구(10)가 진행된 바 있다. 콩 단백질은 다른 식품 단백질 에서 부족되기 쉬운 함황아미노산과 라이신의 함량이 비교 적 높아 양질의 단백질을 제공하므로 콩을 이용한 가공제품 을 개발한다면 단백가를 보충하고 식이섬유 함량이 높은 가 공품 개발이 가능할 것으로 예상된다(7).
본 연구에서는 기존에 분석이 되지 않았던 새로 육종된 콩 품종에 대한 품종별 가공 방법에 따른 품종별 특성 및 isoflavone 변화를 분석함으로써 다양한 콩 가공제품 및 콩 베이커리 등의 가공 기초 자료로 사용이 가능하며 새로운 콩 가공제품 개발을 위해 수행하였다.
재료 및 방법
실험 재료
본 실험에 사용한 콩 품종(만풍, 연풍, 강풍, 대원콩, 녹풍, 청자3호)은 2016년 경기도 연천 소재의 소득자원연구소에 서 수확한 콩을 제공받아 4°C의 냉장 조건에서 보관하며 실 험에 사용하였다. 표준물질로는 daidzein, glycitein, gen- istein(Sigma-Aldrich Co., St. Louis, MO, USA)을 사용하 였으며, high performance liquid chromatography(HPLC) 용 용매와 기타 분석에 사용된 분석용 시약은 특급을 사용하 였다.
일반성분 분석
일반성분 분석을 위해 콩을 액체질소로 급속 냉동시킨 후 분쇄기(Fritsch Mill Pulverisette 14, Fritsch Co., Ober- stein, Germany)를 이용하여 가루로 파쇄하여 조단백, 조지 방, 조회분, 탄수화물 함량 분석용 시료로 사용하였다. 콩의 일반성분은 AOAC 방법에 따라 수분은 105°C 상압가열건 조법, 조단백질은 micro-Kjeldahl법, 조지방은 Soxhlet 추출 법 및 조회분은 회화법으로 분석하였다(11). 탄수화물의 함 량은 100에서 수분, 회분, 조지방 및 조단백질 함량을 뺀 값으로 계산하였다.
가공방법
증숙 콩의 제조는 각 품종별 콩 100 g을 물 500 mL에 넣고 30°C에서 12시간 침지한 후 1시간 동안 물빼기를 하였 다. 이후 찜기(MACH streamer, DAECHANG Co., Seoul, Korea)를 이용해서 증기가 올라온 후 30분간 증숙하였다.
당침은 증숙을 통해 만들어진 증숙콩을 40% 설탕용액에 넣 고 30°C와 60°C 항온기에 24시간 침지하여 제조하였다.
볶음 콩의 제조는 젖은 수건 및 마른 수건으로 깨끗이 세척 한 콩을 160°C에서 40분간 볶아서 사용하였다.
품종별 특성 및 색도 분석
무작위로 선택한 콩 30알의 콩의 길이, 너비, 두께를 Mitu- toyo caliper(CD-15cpx, Mitutoyo Corp., Kawasaki, Ja- pan)를 이용하여 0.01 mm 단위까지 측정하고 평균을 구하 였다(12). 수분흡수율은 콩 30 g을 수침한 후 1시간마다 콩 표면의 잉여수를 제거한 다음 콩의 무게를 측정하여 수침 전 무게 대비 수분 흡수량을 계산하여 측정하였다(13). 종피 율 측정은 콩 10 g을 50 mL의 물에 담근 후 상온에서 하룻 밤 방치하고 껍질과 배아를 손으로 분리시킨 다음 각각 70
°C 오븐에서 건조하여 무게를 측정하고 종피율을 계산하였 다(12). 콩의 색도는 색차계(Color difference meter, RT 850i; Lovibond, Sarasota, FL, USA)를 이용하여 측정하였 다. Hunter’s value인 L(lightness), a(redness), b(yellow- ness) 값으로 나타내었고 이때 사용한 표준백색판의 L, a 및 b값은 각각 97.26, 0.03, 1.71이었다.
Isoflavone 함량
Isoflavone 분석을 위해서 분쇄한 콩 시료 1 g을 10 mL의 80% 메탄올에 넣고 150 rpm, 12시간 동안 추출하였다.
4,000 rpm에서 30분 원심분리 한 후 상등액만을 취하여 0.45 μm 멤브레인 필터에 통과시켰다. 아글리콘 전환을 위 하여 isoflavone 추출액 100 μL를 1.3 M 에탄올성 염산 900 μL와 혼합하여 최종 산 농도를 1.2 M로 만든 후 80°C 에서 2시간 반응시키고 상등액만을 취하여 0.45 μm 멤브레 인 필터 통과 후 HPLC 분석용 시료로 사용하였다(14). Iso- flavone 함량 분석을 위한 HPLC 기기는 Waters 600 (Waters, Milford, MA, USA)을 사용하였으며, 컬럼은 Bridge C18 4.6×150 mm columns(Waters, Dublin, Ire- land), 이동상은 2% acetic acid, 10% methanol을 함유한 용매 A와 2% acetic acid, 98% methanol을 함유한 용매 B를 사용하였다. 용매 gradient는 용매 A를 90 → 60%(21 min), 60%(11 min), 60 → 40%(3 min), 40 → 90%(1 min) 로 증가시켰으며, 유속은 1.0 mL/min, injection volume 10 μL, UV detector 파장은 260 nm였다. HPLC 표준품 및 시료 분석 chromatograms은 Fig. 1과 같다.
통계분석
처리구는 3반복으로 수행하여 평균과 표준편차로 표현하 였으며 이화학적 특성의 분석 결과에 대한 통계처리는 SAS 프로그램(Statistical Analysis System, version 9.1, SAS Institute, Cary, NC, USA)을 이용하여 5% 유의수준에서 분석하였으며, Duncan’s multiple range test로 각각의 변 수에 대한 영향을 분석하였다.
결과 및 고찰
콩 품종별 일반성분
콩의 일반성분을 분석한 결과는 Table 1과 같다. 조단백 질 함량은 33.3±0.17~37.3±0.23%였으며 대원콩이 33.3
±0.17%로 단백질 함량이 가장 낮았다. 제9개정판 국가표준 식품성분표(15)에 의하면 장류콩의 단백질 함량이 32~37
%로 본 실험과 유사한 결과를 보였다. 조지방 함량은 16.3±
0.06~19.2±0.16%였으며, 만풍콩이 19.2±0.16%로 가장 높은 조지방 함량을 보였고 강풍콩이 16.3±0.06%로 가장 낮았다. 수분 함량은 6.0±0.03~6.6±0.02%, 회분은 5.2±
0.13~6.0±0.15% 내외였다. 콩의 일반성분은 토양환경, 수 확시기 및 등숙 정도 등의 영향을 받는 것으로 이러한 환경
A
B
Daidzein
Glycitein Genistein
Fig. 1. Isoflavone assay standard (daidzein, glycitein, genistein) and soybean sample chromatogram. (A) Isoflavone standard, (B) Soybean sample.
Table 1. The proximate compositions of soybean with different varieties (%) Variety Moisture Crude protein Crude fat Ash Carbohydrate Manpoong
Yeonpoong Kangpoong Daewon Cheongja3 Nokpoong
6.0±0.03d1) 6.5±0.08b 6.3±0.08bc 6.3±0.04c 6.4±0.09ab 6.6±0.02a
37.3±0.23a 37.3±1.92a 36.4±0.28ab 33.3±0.17c 35.7±0.08b 35.4±0.39b
19.2±0.16a 17.7±0.09b 16.3±0.06c 17.4±0.10b 16.4±0.05c 17.5±0.25b
5.2±0.13c 5.4±0.08bc 5.5±0.04b 5.2±0.17c 5.6±0.02b 6.0±0.15a
29.7±0.33b 30.9±1.81b 33.2±0.36a 34.4±0.17a 34.1±0.46a 33.5±0.94a
1)All values are expressed as the mean±SD of triplicate determinations. Means with different letters within a column with different varieties are significantly different at P<0.05 by a Duncan’s multiple range test.
요인에 대한 변이 구명 연구가 추가로 필요할 것으로 생각된 다.
품종별 특성 및 색도
품종별 특성 및 색도는 Table 2와 같으며 콩의 크기와 모양 은 열과 물질전달의 중요한 물리적 성질로서 길이, 너비, 두
께, 공극률 등으로 나타낸다(16). 청자3호가 10.99±0.41 mm로 길이가 가장 길었으며 대원이 8.31±0.30 mm로 가장 짧았다. 너비는 녹풍이 8.63±0.46 mm로 가장 넓었으며 두 께는 청자3호가 7.43±0.48 mm로 가장 두꺼웠다. 장폭비는 1.08~1.33으로 만풍, 연풍, 대원 등 구형에 가까운 타원형 이었으며 청자3호는 1.33으로 타원형에 가까웠다. 공극률
Table 2. Physical properties and hunter’s color values of soybean with different varieties
Parameter Manpoong Yeonpoong Kangpoong Daewon Cheongja3 Nokpoong Length (mm)
Width (mm) Length/width Thickness (mm) Porosity (%) Seed coat (%) 100 seed mass (g)
8.57±0.49d1) 7.85±0.43cd
1.09 6.63±0.42c 35.81±0.42cd 5.15±0.01c 27.90±0.21e
8.70±0.44c 8.06±0.47bc
1.08 7.11±0.75bc 36.12±0.71bc 5.23±0.15c 30.74±0.06c
8.99±0.41c 7.95±0.16cd
1.13 6.98±0.24bc 35.66±0.09cd 5.05±0.00c 29.00±0.38d
8.31±0.30d 7.69±0.26d
1.08 7.42±0.21ab 37.34±0.35a 5.50±0.05b 26.59±0.31f
10.99±0.41a 8.29±0.23b
1.33 7.43±0.48ab 36.71±0.46ab 5.76±0.01a 33.64±0.38a
10.39±0.57b 8.63±0.46a
1.20 7.29±0.47a 35.59±0.10cd 4.42±0.04d 32.82±0.33b Hunter’s color values L
a b
49.7±0.39d 3.8±0.01ab 17.3±0.22b
52.6±0.20a 3.1±0.07c 18.4±0.06c
50.2±0.17c 3.7±0.04b 16.9±0.14c
52.0±0.10b 4.0±0.10a 18.3±0.02a
17.0±0.11f 0.6±0.11d −0.8±0.01f
34.3±0.51e −3.6±0.27e 9.5±0.13d
1)All values are expressed as the mean±SD of triplicate determinations. Means with different letters within a column with different varieties are significantly different at P<0.05 by a Duncan’s multiple range test.
0 20 40 60 80 100 120 140 160
0 3 6 9 12 15
Time (h)
Water absorption (%) .
Fig. 2. Moisture absorption rate of soybean with different vari- eties by time. ●, Manpoong; ◯, Yeonpoong; ◆, Kangpoong; ◇, Daewon; ■, Cheongja3; □, Nokpoong. Each value is expressed as mean±SD (n=3).
은 콩이 쌓여있을 때 공기가 차지하는 부분을 말하고 증숙 소요시간과 연관이 있으며(16), 전체적으로 35.59±0.10
~37.34±0.35%를 나타내었다. 이것은 Wani 등(16)의 몇 가지 인도 콩의 33.6~37.5%와 비슷한 결과를 나타내었다.
다음으로 종피율은 증숙 경도, 식감과 관련 있는 가공적성 요소로 종피율이 낮을수록 식감이 부드럽게 나타난다(12).
대원콩의 종피율 5.50±0.05%보다 만풍, 연풍, 강풍의 종피 율은 5.15±0.01%, 5.23±0.15%, 5.05±0.00%로 낮게 나 타났으며, 청자3호는 5.76±0.01%이고 녹풍콩의 종피율은 4.42±0.04%로 낮았다. You와 Jang(12)의 진품콩과 안리 콩의 종피율 7.07%, 7.10%보다는 낮았다.
콩의 백립중량은 일반적으로 유전뿐만 아니라 수분 함량 이나 재배 환경에 따라서도 영향을 받는데 콩의 크기는 품질 과 밀접한 관계가 있으며, 백립 중량이 13 g 이하로서 극히 소립인 나물콩 또는 쥐눈이콩, 13.1~21.0 g으로서 비교적 소립인 좀콩, 21.1~31.0 g으로 중립인 중콩, 31.1~40.0 g 으로서 대립인 굵은 콩, 40.0 g 이상인 극대립인 왕콩 등으 로 구분하고 있다(6). 이와 같은 구분에 의할 때 만풍, 연풍, 강풍, 대원은 26.59±0.31~30.74±0.06 g으로 중콩, 청자3 호, 녹풍은 굵은 콩으로 나타낼 수 있다.
콩의 Hunter L, a, b값 중 연풍이 명도(L)와 황색도(b)가 52.6, 18.4로 가장 높았으며 만풍이 49.7로 명도가 가장 낮 았다. 이외에 종피가 짙은 청색을 띠는 청자3호는 17.0의 명도(L)와 0.6의 적색도(a)를 나타내었으며, 녹색을 띠는 녹 풍은 34.3의 명도(L)와 -3.6의 적색도(a)를 나타내었다.
수분흡수율
콩 품종별 수분흡수율 결과는 Fig. 2와 같다. 콩의 수분흡 수율은 종피와 배아의 화학적 조성에 따라 결정되는데 지방 성분이 높을수록 수분 흡수가 저해되어 증숙 소요 시간이 길어지며, 조섬유 함량이 낮을수록 증숙 콩의 경도가 감소하 는 것으로 알려져 있다(17). 대원콩의 수분흡수율 증가는 수침 후 6시간까지 급격하게 증가하였으며 14시간 후 수분 흡수가 포화되었다. 청자3호와 녹풍의 수분흡수율이 높았으 며 만풍, 연풍, 강풍은 수침 14시간 후 수분흡수가 포화되었
다. 청자3호와 녹풍의 수분흡수율 양상은 큰 차이를 보이지 않았으며 2시간 수침 후 수분흡수율은 청자3호, 녹풍, 대원, 강풍, 연풍, 만풍 순으로 높게 나타났다. 이것은 Bae 등(17) 의 콩나물 콩 4종류의 4시간 경과 후 수분흡수율 평형과 시간적으로 큰 차이를 나타내는 것으로, 콩나물 콩의 크기가 100립 중에서 10 g 이하로 나물콩으로 크기가 작기에 수분 흡수율 평형이 빠르게 이루어진 차이로 생각된다.
가공방법별 일반성분 변화
가공방법에 따른 콩의 일반성분 분석 결과는 Table 3과 같다. 무처리 대비 증숙, 볶음 처리 시 무게는 큰 변화를 보이 지 않았으나 당침 처리의 경우 콩의 설탕 흡수로 인한 무게는 증가하였다. 콩에 흡수된 설탕의 양은 녹풍 136.7±1.7%, 강 풍 133.0±2.7%가 증가하였으며 청자3호가 가장 낮은 123.8
±1.7%의 증가율을 보였다. 녹풍의 경우 종피율이 4.42±
0.04%로 다른 콩보다 낮아 설탕의 흡수가 용이했기에 설탕 의 흡수율이 높았던 것으로 생각된다.
단백질 함량 분석 결과 무처리 콩의 단백질 함량은 만풍과 연풍이 37.34±0.23%, 37.33±1.92%로 가장 높았으며, 무 처리 대비 당침 처리 시 감소하였고 증자 및 볶음 처리 시에 는 증가하였다. 지방 함량 역시 무처리에서 만풍이 19.20±
Table 3. Changes in general components of soybean with different varieties by processing (%) Variety Manpoong Yeonpoong Kangpoong Daewon Cheongja3 Nokpoong Weight
Control Stream Sugar-soaked Roasting
93.9±1.1a1) 87.6±2.1a 131.6±3.5b 91.3±1.2b
93.4±1.6d 87.6±1.9a 130.6±4.2b 91.9±1.6a
93.6±2.0bc 86.4±1.6b 133.0±2.7b 89.9±1.4d
93.6±1.7b 86.4±2.1b 130.3±1.3b 90.6±2.1c
93.5±2.5cd 84.9±1.4c 123.8±1.7c 91.1±1.1bc
93.3±1.6d 85.5±1.5c 136.7±1.7a 90.7±0.8bc
Crude protein
Control Stream Sugar-soaked Roasting
37.34±0.23a 40.59±0.13a 25.67±0.20b 39.47±0.25a
37.33±1.92a 38.41±0.10a 26.62±0.39a 37.73±0.24c
36.45±0.28ab 39.84±0.28a 25.70±0.68ab 38.57±0.20b
33.35±0.17c 37.70±1.59a 23.58±0.25c 35.83±0.09c
35.78±0.08b 38.83±0.25a 26.58±0.43a 37.99±0.24c
35.47±0.39b 38.64±0.52a 23.43±0.19c 36.73±0.07d
Crude fat
Control Stream Sugar-soaked Roasting
19.20±0.16a 19.71±2.77a 9.50±0.23b 13.10±2.08b
17.70±0.09b 22.46±0.34a 15.81±2.30a 15.03±2.25a
16.35±0.06b 20.66±0.31a 7.44±0.97bc 12.83±0.16c
17.48±0.10b 21.06±2.01a 7.10±0.51c 13.03±3.13bc
16.40±0.05b 20.36±1.53a 8.18±1.32b 14.99±2.75a
17.58±0.25b 19.85±0.69a 9.38±1.38b 12.28±1.26c
1)All values are expressed as the mean±SD of triplicate determinations. Means with different letters within a row with different varieties are significantly different at P<0.05 by a Duncan’s multiple range test.
Table 4. Changes in isoflavone contents by different varieties of soybean and processing methods (μg/g) Variety Manpoong Yeonpoong Kangpoong Daewon Cheongja3 Nokpoong Daidzein
Control Stream Sugar-soaked Roasting
1,140.4±2.3c1) 1,000.9±3.4d 449.4±1.4b 849.4±0.4d
1,075.4±18.0d 1,055.8±0.4c 491.1±2.1a 948.6±1.1b
1,002.6±62.8e 966.8±1.2e 491.7±0.2a 906.6±14.2c
1,250.1±0.4a 1,184.5±6.4a 490.5±4.0a 1,035.6±3.3a
812.2±5.9f 855.9±3.3f 401.9±0.6c 693.1±4.2e
1,207.5±12.3b 1,083.3±3.3b 495.1±3.8a 948.7±13.8b Glycitein
Control Stream Sugar-soaked Roasting
163.1±4.1c 152.0±2.2c 60.5±1.0b 144.0±2.3c
73.7±1.5d 70.2±0.1d 26.7±5.9c 67.1±1.8d
218.2±0.2a 176.5±1.7b 87.0±2.4a 212.1±4.6a
204.6±0.4b 191.1±2.1a 69.2±7.3b 171.4±0.1b
54.5±0.1e 52.9±1.6f 11.7±6.1d 52.8±2.2e
76.4±0.8d 65.7±1.3e 19.9±14.1cd 46.4±2.2f Genistein
Control Stream Sugar-soaked Roasting
701.3±18.4c 635.9±9.5d 289.4±0.3f 493.5±2.2f
638.0±2.5e 633.4±8.4d 302.2±1.6e 505.6±5.6e
682.3±5.7cd 541.6±16.9e 320.4±3.3d 565.9±6.6d
767.8±4.5b 742.0±1.7b 337.2±3.7c 632.0±0.1b
664.0±3.3d 715.0±1.2c 350.4±0.3b 577.3±0.2c
906.8±0.7a 854.6±0.1a 404.9±4.0a 719.9±3.8a
1)All values are expressed as the mean±SD of triplicate determinations. Means with different letters within a row with different varieties are significantly different at P<0.05 by a Duncan’s multiple range test.
0.16%로 가장 높았고 증자 시 전체적으로 지방 함량은 증가 하였으며, 당침 처리 및 볶음 처리 시에는 감소를 하였다. 증 자 시 단백질과 지방 등의 증가는 증자 후 건조를 통해 수분 이 제거되어 수분의 무게 변화로 증가한 것으로 생각되며 당침 처리 시에는 당침 처리용액으로 단백질과 지방이 빠져 나갔을 것으로 생각된다.
가공제품에 따라 가공방법이 다르기에 단백질을 많이 필 요로 하는 두부형태의 경우 만풍 품종을 증숙했을 때 단백질 함량이 40.59%로 가공적성이 좋을 것으로 생각되며 가루형 태의 선식 제품의 경우도 무게가 91.3%로 많이 나가며 단백 질이 높은 만풍 품종이 볶음 처리했을 때도 가공적성이 좋은 것으로 예상된다. 당침 처리의 경우 베이커리 원료로의 사용 이 가능하며 연풍 품종이 단백질 26.62%, 지방 15.81%로 다른 품종보다 높은 성분을 나타내었다. 본 연구에서는 가공 방법에 따른 콩의 일반성분 변화만을 실험했기에 각 가공방 법에 따른 관능 결과까지 포함된 추가적인 연구가 필요할 것으로 보인다.
가공처리 후 isoflavone의 변화
Daidzein, glycitein, genistein 3종의 isoflavone 함량을 측정한 결과는 Table 4와 같다. 세 배당체의 합이 높게 나타 난 무처리 품종은 대원, 녹풍, 만풍 순으로 각각 2,223 μg/
g, 2,191 μg/g, 2,005 μg/g이었다. 혈중 콜레스테롤 함량 감소 효과가 있는 daidzein의 함량은 녹풍이 1,207.5 μg/
g으로 가장 높았고 glycitein의 함량은 만풍이 163.1 μg/g 으로 가장 높게 나타났다. 에스트로겐 수용체와 상호작용하 여 에스트로겐 유사 효과를 나타내는 genistein은 녹풍이 906.8 μg/g으로 가장 높게 나타났다. 가공처리 후 강풍은 당침과 볶음 처리 후에도 isoflavone 함량이 높게 유지되었 으며 녹풍은 genistein이 증숙, 당침, 볶음에서 가공 후에도 손실률이 적었다. 전체적으로 증자 가공처리가 isoflavone 의 손실이 적었으며 당침에 의한 isoflavone의 손실이 가장 컸다.
Moon 등(6)의 연구 결과에서는 isoflavone 중 genistein, daidzein을 많이 함유하고 있는 품종으로 진품콩(1,133 μg/
g)과 단엽콩(1,134 μg/g)을 보고했으며, 본 실험에서는 대
Manpoong
0 200 400 600 800 1000 1200 1400
Daidzein Glycitein Genistein
Isoflavone (μg/g) .
control steam 30min steam 60min steam 90min
a a a a
Control Steam 30 min Steam 60 min Steam 90 min a
c a a b c
b b
Yeonpoong
0 200 400 600 800 1000 1200 1400
Daidzein Glycitein Genistein
Isoflavone (μg/g) .
control steam 30min steam 60min steam 90min
Control Steam 30 min Steam 60 min Steam 90 min a
b a a a
a a a a c
ab b
Kangpoong
0 200 400 600 800 1000 1200 1400
Daidzein Glycitein Genistein
Isoflavone (μg/g) .
control steam 30min steam 60min steam 90min Control Steam 30 min Steam 60 min Steam 90 min ab
b a b a
b b b a
b a
ab
Daewon
0 200 400 600 800 1000 1200 1400
Daidzein Glycitein Genistein
Isoflavone (μg/g) .
control steam 30min steam 60min steam 90min
Control Steam 30 min Steam 60 min Steam 90 min a
c a a b
b b a a c
b b
Cheongja3
0 200 400 600 800 1000 1200 1400
Daidzein Glycitein Genistein
Isoflavone (μg/g) .
control steam 30min steam 60min steam 90min
Control Steam 30 min Steam 60 min Steam 90 min b
d b a c
a a a a c
a b
Nokpoong
0 200 400 600 800 1000 1200 1400
Daidzein Glycitein Genistein
Isoflavone(μg/g) .
control steam 30min steam 60min steam 90min
a a a a
Control Steam 30 min Steam 60 min Steam 90 min a
c b a c a
b b
Fig. 3. The isoflavone content of soybean with different varieties by steaming time. Each value represents mean±SD (n=3). Means not sharing a common letter (a-d) above the bars are significantly different (P<0.05) in the same isoflavone by a Duncan’s multiple range test.
원(2,018 μg/g)과 녹풍(2,114 μg/g) 모두 진품콩이나 단엽 콩보다 높은 isoflavone을 함유하고 있었다. 또한 Lee 등 (18)의 연구에서는 대원콩은 1,831 μg/g으로 본 연구 결과 보다 낮게 나왔으며 이것은 재배 방법이나 토양에 따른 환경 적 차이에 의한 것으로 보인다.
가공조건에 따른 isoflavone 함량 변화
증숙 시간에 따른 isoflavone 함량 변화는 Fig. 3과 같다.
콩을 30, 60, 90분 증숙 처리를 한 결과 60분의 증숙까지는 연풍, 강풍, 대원, 청자3호의 isoflavone 함량 변화가 적었 다. 90분 이후에는 만풍, 녹풍의 감소가 컸는데 이것은 만풍, 녹풍의 종피율이 낮기에 수분 침투가 용이해서 종피가 느슨
해지고 조직이 연화되기 쉬운 특성 때문인 것으로 생각된다.
이것은 Kim(8)의 상압 증자와 가압 증자 후의 isoflavone 함량 감소와 비교하면 백태와 흑태 모두 isoflavone이 증자 15분 사이에 20%, 50% 감소한 결과를 보였으며 이후 증자 시간에는 큰 차이가 없었다. 본 실험과 흑태의 isoflavone 감소가 차이가 나는 것은 흑태의 조직이 수분 침투가 용이한 조직이기 때문으로 생각된다.
당침시간에 따른 isoflavone 함량은 Fig. 4와 같다. 당침 시 daidzein, glycitein, genistein 3종의 isoflavone 모두 감소하였으며, 이것은 당침 처리 과정 중 장시간의 침지 및 열처리 과정 중에 aglucon 형태가 파괴되면서 감소한 것으 로 생각된다. 이것은 Song 등(9)의 당침 처리 시 검정콩의
Manpoong
0 200 400 600 800 1000 1200 1400
Daidzein Glycitein Genistein
Isoflavone (μg/g) .
control sugar-soaked 12h sugar-soaked 24h a
b
a
b c
a
b b
Control Sugar-soaked 12 h Sugar-soaked 24 h
b
Yeonpoong
0 200 400 600 800 1000 1200 1400
Daidzein Glycitein Genistein
Isoflavone (μg/g) .
control sugar-soaked 12h sugar-soaked 24h Control Sugar-soaked 12 h Sugar-soaked 24 h a
c b a
b a b c b
Kangpoong
0 200 400 600 800 1000 1200 1400
Daidzein Glycitein Genistein
Isoflavone (μg/g) .
control sugar-soaked 12h sugar-soaked 24h Control Sugar-soaked 12 h Sugar-soaked 24 h a
b c a
b b a b b
Daewon
0 200 400 600 800 1000 1200 1400
Daidzein Glycitein Genistein
Isoflavone(μg/g) .
control sugar-soaked 12h sugar-soaked 24h Control Sugar-soaked 12 h Sugar-soaked 24 h a
b c a
b b a c b
Cheongja3
0 200 400 600 800 1000 1200 1400
Daidzein Glycitein Genistein
Isoflavone (μg/g) .
control sugar-soaked 12h sugar-soaked 24h Control Sugar-soaked 12 h Sugar-soaked 24 h
a
b c a
b a b b c
Nokpoong
0 200 400 600 800 1000 1200 1400
Daidzein Glycitein Genistein
Isoflavone (μg/g) .
control sugar-soaked 12h sugar-soaked 24h Control Sugar-soaked 12 h Sugar-soaked 24 h a
b b a
b a b b c
Fig. 4. The isoflavone content of soybean with different varieties by sugar-soaked time. Each value represents mean±SD (n=3).
Means not sharing a common letter (a-c) above the bars are significantly different (P<0.05) in the same isoflavone by a Duncan’s multiple range test.
isoflavone이 감소한 것과 같은 결과였다. 당침 처리 시간을 비교한 결과 12시간 당침과 24시간 당침 간에 큰 차이를 볼 수 없었다.
요 약
본 연구에서는 콩 품종별 가공 방법에 따른 품종별 특성 및 isoflavone 변화를 확인하고 가공에 사용 가능한 콩 품종을 위한 기초자료로 활용하고자 수행하였다. 식감과 관련 있는 가공적성 요소인 종피율은 청자3호는 5.76%로 높았으며 녹 풍콩의 종피율은 4.42%로 낮았다. 수분흡수율 증가는 대원 콩이 수침 후 6시간까지 급격하게 증가하였으며 14시간 후
수분흡수가 포화되었다. 가공방법별 일반성분 변화에서 무 처리 대비 증숙, 볶음 처리 시 무게는 큰 변화를 보이지 않았 으나 당침 처리의 경우 콩의 설탕 흡수로 인한 무게는 증가하 였다. Isoflavone 함량을 측정한 결과 무처리에서 대원 2,223 μg/g, 녹풍 2,191 μg/g, 만풍 2,005 μg/g 순이었다.
가공처리 후 강풍은 당침과 볶음 처리 후에도 isoflavone 함량이 높게 유지되었으며, 녹풍은 genistein이 증숙, 당침, 볶음에서 가공 후에도 손실률이 적었다. 증숙 시간에 따른 isoflavone 함량 변화는 연풍, 강풍, 대원, 청자3호의 iso- flavone 함량 변화가 적었다. 당침시간에 따른 isoflavone 함량은 당침 시 daidzein, glycitein, genistein 3종의 iso- flavone 모두 감소하였다.
감사의 글
본 논문은 농촌진흥청 공동연구사업(과제번호: PJ012637) 의 지원에 의해 이루어진 연구 결과의 일부로서 이에 감사드 립니다.
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