Effect of Surface Washing Treatment on Quality of Fresh Ginseng during Storage

(1)

380

©The Korean Society of Food Science and Technology

표면세척이 수삼의 저장 중 품질에 미치는 영향

김은정·김건희

1

_·김동만*

한국식품연구원, 1_{덕성여자대학교}

Effect of Surface Washing Treatment on Quality

of Fresh Ginseng during Storage

Eun-Jeong Kim, Gun-Hee Kim, and Dongman Kim*

Korea Food Research Institute,

1

_{Duksung Women’s University}

Abstract

This study was basic research to improve the existing method for distributing just harvested and soil-clad fresh

ginseng. The quality of surface-washed fresh ginseng was compared to that of muddy fresh ginseng during storage at 0,

5, 10, and 20

o

C. After 45 days of storage, there was no difference in weight loss between the washed ginseng and the

control at 0

o

C, but the loss was 46% and 37% lower in the washed than the control at 5

o

C and 10

o

C, respectively. The

ginseng stored at 20

o

C after washing had less deterioration than the control stored at 10

o

C for the same period. The

sensory characteristics of the washed ginseng showed better quality scores ranging from 6.8 to 8.2, while the control

ranged from 5.7 to 6.9 after 45 days of storage at 10

o

C. The washed ginseng had less viable cells, mold and yeast, and

coliforms at 0.87, 1.55, and 0.95 log units, respectively, compared to the control, and this trend was maintained in the

washed ginseng throughout storage.

Key words:

fresh ginseng, surface washing, storage, quality

서

론

인삼은보혈강장소재로한국을비롯한동양권에서수천년동

안재배하여 왔고 그뿌리는 식용 및약용으로 이용되고 있다

.

특히 고려인삼

(

Panax ginseng

C. A. Meyer)

은품질이 우수하여

전세계적으로도 명성이높은대표적인우리나라특산품이며수 익성측면에서타작물에비해안정적인품목으로금산

,

풍기

,

강 화등주산지이외고창

,

부안등타지역으로까지재배지가확 산되고있다

.

인삼의가공 전원료가되는삼의 채굴시기는

8

월말부터

11

월초순사이이며홍삼포에서재배된삼의경우대부분이홍삼 으로가공·유통되며

,

백삼포에서재배된삼의경우전체채굴 량의

45%

정도가백삼등으로가공되며그나머지인

55%

정도 는수삼으로 시장에유통되고있다

.

최근건강에대한 소비자의욕구가 증가함에따라 수삼의수 요가꾸준히 증가하고있는 추세에있지만 대부분의 수삼은채 굴시흙이묻은비포장상태로유통되며

,

품질에대한표준규격 이있음에도 불구하고

(1)

품질의기준및가격이업체에 따라큰 차이를보임에따라소비자의수삼구입에제한적요인으로작용 하고있다

.

수삼은 수확시기에 홍수출하되거나 기존의 낙후된 저장방법 에 의해 저장

,

유통되고있다

.

저장용 수삼은 삼포에서 채굴하 여 크기별로 선별한 후 폴리에틸렌 필름포대가 깔려 있는 골 판지 상자 안에

30 kg

또는

70 kg

내외로 담아 상층부에 종이 를 덮어 필름포대를 마무리한 후결박하여 저온저장고에서 판 매 시까지저장한다

.

수삼은채굴시 흙이 묻어있는 상태로저 장되므로 재배지 토양으로부터 감염된

Cylindrocarpon

destruc-tans, Erwinia carotivora, Pseudomonas panacis, Botrytis cinerea,

Rhizoctonia solani, Fusarium solani, Fsarium oxysporum

등의

병원균 등이 채굴 및 취급시 발생한 조직의 손상부위를 중심 으로 증식함에 따라 부패

(2-4)

및 품질저하가 크게 발생한다

.

이를 억제하기 위해 저장고의 온도를 수삼의 빙결점

(5)

보다낮 은 −

2-

−

4

o

C

_로 _유지하고 _있는데 _이러한 _온도 _{범위에서는} _수삼 이 동해를 입어 출하 후 품질이 조악하며 유통가능기간도 매 우 짧다

.

수삼의소비용도는주로삼계탕소재등매우한정적이어서소 비자의수요에부응함과더불어새로운수요를창출키위해서는 수삼의 신선도유지 및다양한식품 소재화와 더불어고품질화 에대한 소비자의 욕구를충족시킬 수있는처리기술의 개발과 아울러 새로운형태의 유통기술개발이필요하다

.

이러한 경향을 반영하여수삼의조리 시편이성을고려한세척수삼의유통을위 한기술개발이시도되고 있는데신선도유지측면에서의수확

,

처 리

,

포장

,

유통기술등축적된연구결과

(4-6)

는매우미흡한단계 에있다

.

따라서본연구에서는세척수삼의유통을위한기초자료를마 련하고자 세척수삼의 온도에따른 저장성을 기존의흙이묻어 있는수삼과비교연구하였다

.

*Corresponding author: Dongman Kim, Korea Food Research

Insti-tute, San 46-1, Baekhyun-dong, Bundang-gu, Seongnam-si,

463-420, Korea

Tel: 82-31-780-9140

Fax: 82-31-780-9165

E-mail: [email protected]

(2)

재료 및 방법

재료

실험에 사용한 수삼

(

Panax ginseng

C. A. Meyer)

은 충청남도

금산에서재배된

4

년근으로

2004

년

10

월

21

일수확 직후종이상 자에담아실험실로 옮긴후

0

o

C

_의_저온_{저장고에서} _예냉_처리 를하였다

.

이중개체 당무게가 약

35

±

5 g

정도되고 외관상 태가양호하며모양이균일한수삼만을선별하여시료로사용하였다

.

시료의 처리 및 저장 시료는수확직후흙이 묻어있는 상태의수삼

(CN)

과세척을 한수삼

(WN)

으로구분하였다

.

세척수삼은원료 수삼을약

10

초 간충분한양의물에 넣고흔들어겉흙을제거한 후깨끗한물 로다시 옮겨직경이

0.5 mm

이고길이가

3 cm

이며 끝이둥근세 모꼴의솔로

1

분간고루 표면을처리하였다

.

솔질이 끝난수삼은 다시깨끗한물로 옮겨

1

분간 침지하고이를

1,000 rpm

의탈수기

(WS-6501, Hanil Electric, Ansan, Korea)

로

2

분간처리하였다

.

세

척에사용한용수는수돗물로수삼의저장온도를고려하여온도

를사전 조절하여사용하였다

.

탈수를 한수삼은

0.05 mm

두께

의

polyethylene(PE) film [O

2

permeability(20

o

C): 3,407

±

158mL/

m

2

· 24 hr · atm, CO

2

permeability(20

o

C): 10,185

±

1,059 mL/m

2

· 24 hr · atm]

에

3

편씩을넣고밀봉한후

,

각각

0, 5, 10, 20

o

C

_의_저 장고에입고하였다

.

손실 발생률조사 손실발생률은중량감소율과 변질률로구분하여나타내었다

.

즉중량감소율은 수삼의 처리직후중량에서 일정기간 저장후 측정한중량을뺀값을초기값에대하여백분율

(%)

로나타내었 다

.

변질률은조사시점에서각처리구별

10

개의포장을무작위 로선택한후수삼표면의곰팡이발생유무를육안으로판정하 여전체시료에대한백분율

(%)

로나타냈다

.

호흡률측정 일정량의수삼을호흡률측정용밀폐용기에넣고호흡에제한 이발생치않는시간범위내에서일정시간방치하면서용기내

탄산가스농도를

Gas Chromatography(GC-14A, Shimadzu, Kyoto,

Japan)

를이용하여분석한 후이를이용하여 호흡률을 산출하였

다

(7). GC

의 분석 조건은

detector: TCD, column: CRT-I(Alltech

Co., Nicholasville, KY, USA), column temp.: 35

o

C, injector

temp.: 60

o

C, detector temp.: 60

o

C, carrier gas: He(50 mL/min)

_이 었다

.

경도측정

표면이거칠지 않고

,

지근이붙어 있지않은 수삼주근의 일

정부위를선별하여그측면의경도를

Texture Analyzer(TAXT@,

Stable Micro System, Surrey, UK)

를사용하여측정하였다

.

측정은 직경

3 mm

인

plunger

를사용하여

puncture test

를하였고 측정시

깊이는 수삼 표면으로부터

90% strain

을 적용하였으며 경도는

texture profile

상에나타난

peak

중최고값으로나타내었다

.

미생물군 조사

각포장에서무균적으로각각

1

편씩 수삼을취한뒤중량의

4

배가되는 멸균된

0.85% saline

용액을가하여

40

회

shaking

한후

,

시료액을단계적으로희석하여접종하였다

.

생균수는

Plate count

agar(PCA, Difco Lab., Detroit, MI, USA)

에

,

대장균군수는

Chro-mocult agar (CM, Merck Co., Darmstadt, Germany)

에 희석액을 각각접종한다음

, 35

±

1

o

C

_에서

48-72

_시간_배양시킨_후

colony

_수 를 측정하여

colony forming unit(CFU/ea)

으로 표시하였다

.

또한

곰팡이 및 효모는 희석한 시료 액을

Potato dextrose agar(PDA,

Difco Lab.)

에접종한다음

, 25

±

1

o

C

_에서

3

_일에서

5

_일_간_배양시 킨후

colony

수를측정하여

CFU/ea

로표시하였다

(8).

관능평가 수삼의저장중관능적품질을

Table 1

과같은기준을적용하 여평가하였다

.

수삼의외관적품질은뇌두의무른정도

,

주근의 경도 감소

,

세근의마른 정도를중점으로

9

점척도법을 이용하여 조사하였는데 외관 상태가우수하면

9-7

점

,

다소품질이떨어지 지만 상품가치가인정되는 범위는

6-4

점

,

상품가치가 없는경우 는

3

점이하로구분하였다

.

식미는씹힘성

,

풍미

,

이미

,

이취로구 분하여

,

외관적품질평가와동일하게

9

점척도법을적용하였다

.

관능평가결과는

QDA(quantitative descriptive analysis) profile

을이

용하여나타내었다

.

통계처리

실험결과는

3

반복실험치의 평균값과 표준편차로 나타내었으

며통계적유의성은

LSD

방법

(Least Significant Difference Test)

을

사용하여

5%

유의수준에서검정

(9)

하였다

.

결과 및 고찰

외적 품질변화 수삼의세척처리가유통중품질에미치는영향을조사하기위 해 세척한 수삼과 그대조군인 세척하지 않은 수삼을

0.05 mm

PE film

에넣어밀봉한후

0, 5, 10, 20

o

C

_에_{저장하면서}_경시적으 로중량감소율

,

부패율

,

외관적품질을조사하였던바그결과는

Fig. 1-3

에나타내었다

.

세척수삼의 저장 온도별중량 감소율 변화

(Fig. 1)

를보면 저 장

15

일후

0

o

C

_에서는

0.63%, 5

o

C

_에서는

0.85%, 10

o

C

_에서는

1.20%, 20

o

C

_에서는

2.92%

_로_대조구의_수삼에_비해

0

o

C

_및

5

o

C

_에 서는 다소높은 값을보였으며

10

o

C

_및

20

o

C

_에서는_이와 _반대로 다소 낮은값을보였다

.

수삼의세척 유무에따른중량감소율 차 이를통계처리에의한유의성검정을하였던바그차이가유의 적이지않았으며저장온도에따라서는유의적인차이가있는것 으로 나타났다

.

한편

0

o

C

_에서

45

_일간_저장한 _수삼의 _중량_감소 율을 보면세척수삼 및대조구 수삼은각각

0.86%

및

0.88%

로 유사하였으나

5

o

C

_및

10

o

C

_에서 _{저장하였던}_경우 _{세척수삼은} _각 각

0.91%

및

1.95%

로대조구 수삼에비해각각

46%

및

37%

정 Table 1. Description of quality characteristics and scales for sensory evaluation of fresh ginseng

Characteristic

_9-7

Scale

_6-4

_3-1

Firmness of rhisome head

firm

normal

soft

Firmness of main root

firm

normal

soft

Freshness of lateral roots

fresh

normal

wilt

Chewiness

crispy

normal

soft

Fresh odor

fresh

normal

rotten

Ginseng flavor

strong

normal

light

(3)

도낮은수준을보였다

.

저장기간별로 보면저장초기대조구와 세척처리구의중량감소율이뚜렷한경향을보이지않았으나저 장말기중량감소속도의 감소로세척처리한 수삼의중량감 소율이적은 것으로나타났다

.

저장 초기중량감소속도가 큰원 인은수삼표면으로부터의 빠른수분증발에기인하며저장중반 이후개체 무게가감소하는 원인은수분의 증발이외에 수삼에 함유되어있는 탄수화물

,

지질및유기산등이호흡에 의하여이 산화탄소와물또는저급의 화합물로분해

,

소모되었기때문으로 추정된다

(6).

세척 처리한 수삼의중량 감소율이 대조구에 비해 적었던원인은세척처리시수분이조직내로유입되어팽압이 증가함에 따라수분증발이 지연되었거나 전체수분에 비해증 발량이상대적으로적었기때문에나타난 현상으로판단된다

.

세척수삼의저장온도별변질률을세척을하지않은대조구수 삼과비교하였던바그결과를

Fig. 2

에나타내었다

.

처리구별로 변질률을 보면각온도별로 세척처리구가 대조구에 비해더낮 은값을나타내었는데세척처리하여

20

o

C

_에_동일기간_저장하였 던수삼의변질률이비세척구의수삼을

10

o

C

_에_{저장하였을}_경우 에비해낮은 것으로조사되었다

.

이는 수삼을물로세척하는 과 정에서흙에존재하는곰팡이가상당량제거되었기때문으로판 단된다

.

온도별 수삼의 변질률을 보면 온도가 높아질수록 빨리 진행되었는데

, 5

o

C

_에 _저장한 _수삼의_경우 _저장

15

_일 _후에_뇌두 부위에곰팡이가 발생하기시작했다

. 0

o

C

_저장한_대조구의_경우 저장

25

일후에 뇌두부위에곰팡이가 발생하면서 변질이시작 되었으나세척구의경우저장

45

일까지곰팡이가발생하지않았다

.

수삼의저장및유통실태를보면수삼은수확직후흙이묻은 상태로취급되고있는데기존의연구결과를보면

Hong

등

(10)

은 수삼의 저장중주요한 품질저하요인으로 곰팡이의 증식을 보

고하였고

, Jeon(6)

은흙이묻어있는 수삼을

HDPE film

으로포장

하여상온에서방치한결과

10

일째부터곰팡이가발생하기시작 하였다고 보고하였다

.

또한

Sohn

등

(4)

도세척하지 않은수삼을

ONY film

으로낱개포장하여실온에서보관하였던 바품질저하 가주로곰팡이에의하였다고 보고한바있다

.

이러한보고에 따 르면 수삼의주된 품질열화요인은 곰팡이의증식으로 본실험 결과와일치하였으나품질열화시기는본실험에서더빠른것

Fig. 2. Changes in deterioration rate of soil-clad and washed

fresh ginseng during storage at different temperature.

Fig. 1. Changes in weight loss of soil-clad and washed fresh

ginseng during storage at different temperature.

Fig. 3. Changes in sensory characteristics of soil-clad and

washed fresh ginseng during storage at different temperature.

(4)

으로나타났다

.

이처럼다른연구결과에 비해품질열화발생시 기가빨랐던것은본실험에사용한수삼의재배조건및수확시 기와포장재의 가스투과도 차이로인해 호기성미생물인 곰팡 이의생육속도에영향을주었기때문인것으로판단된다

.

세척수삼의 저장중 품질변화를 관능적으로 평가하였던 결과 를

Fig. 3

에나타내었다

.

전반적으로보면수삼의품질은저장초 기에양호하게유지되었으나

20

o

C

_에_저장한_수삼의_경우_저장

5

일째부터 뇌두에곰팡이가 생기고지근이 마르는등 급격히떨 어졌고

, 10

o

C

_에_저장한_수삼의_경우에는_저장

10

_일째부터_열화되 어온도가높을수록 뇌두의 무름

,

지근의마름현상

,

이취의발 생등외관적품질변화가 빨리진행되는것으로조사되었다

.

저장기간이경과할수록점차뇌두의무름현상과지근의마름 현상이두드러지게 나타나외관적품질이저하되었고

,

저장온도 가높을수록

,

뇌두의무름

,

지근의마름현상

,

곰팡이발생과같 은변질로인한이취발생등외관적품질변화가빨리진행되었 다

.

저장

15

일후세척유무에따른관능적품질변화를보면

0

o

C

및

5

o

C

_에서는_그_차이를_보이지_않았으나

, 10

o

C

_및

20

o

C

_에서_저 장하였던 경우세척 처리구가대조구에 비해품질 저하가적은 것으로 조사되었다

.

저장

45

일후에는

0

o

C

_및

5

o

C

_에 _{저장하였던} 수삼은뇌두의단단한정도및지근의마르거나무른정도가약 간차이를 보이는 것이외에는세척구와 대조구의 차이가뚜렷 하지 않았지만

10

o

C

_에서_{저장하였던} _수삼의 _경우 _{세척처리구가} 관능조사항목별로

6.8-8.2

점범위의 평점을 나타낸 반면 대조구 는이보다낮은

5.7-6.9

점범위의관능적품질을나타내었다

.

내적인 품질변화 저장초기세척수삼의 저장온도별호흡률을 보면

Fig. 4

에서 와같이

0

o

C

_에서는

6.23 mL CO

2

/kg · hr, 5

o

C

에서는

9.10 mL CO

2

/

kg · hr, 10

o

C

_에서는

22.99 mL CO

2

/kg · hr, 20

o

C

에서는

42.17 mL

CO

2

/kg · hr

로 세척을 하지 않았던 대조구의 수삼에 비해 약간 높은값을보였는데이는세척처리시수삼이물리적스트레스 에 의해 호흡이 다소 활성화되어졌기 때문인 것으로 판단된다

.

이후저장전기간동안세척수삼의호흡률은대조구의수삼과 차이가 뚜렷하지않았다

.

그러나수삼의호흡률은저장온도에 의

Fig. 6. Changes in viable cell population of soil-clad and washed

fresh ginseng during storage at different temperature.

Fig. 7. Changes in mold and yeast population of soil-clad and

washed fresh ginseng during storage at different temperature.

Fig. 4. Changes in respiration rate of soil-clad and washed fresh

ginseng during storage at different temperature.

Fig. 5. Changes in firmness of soil-clad and washed fresh ginseng

during storage at different temperature.

(5)

해큰 차이를보였다

.

저장초기 높은호흡률을 보였던

10

o

C

_및

20

o

C

_에서_저장_수삼은_저장

15

_일후_까지_{감소하였는데}_이처럼_저 장직후에 비해저장중수삼의 호흡률이 감소하는원인은 수확 직후호흡량이왕성하나저장기간이경과할수록안정화되어호 흡량이감소하기때문이라 판단된다

. 0

o

C

_및

5

o

C

_에서_{저장하였던} 수삼의경우저장전기간을걸쳐일정수준을유지하였던반면

10

o

C

_에서_{저장하였던} _수삼의 _경우

15

_일_후_다시_호흡률이 _약간 씩증가하는경향을보였는데일부수삼에서변질이진행됨에따 라미생물에 의해발생된 탄산가스가 영향을미쳤기 때문인것 으로사료된다

.

한편세척수삼의저장중처리구별

,

온도별경도변화를

Fig.

5

에나타내었다

.

측정에사용하였던 수삼주근의경도는 저장기 간에 따라 증가하거나 감소하지 않았고

,

저장 온도에 따라서도 일관적인경향을 보이지않았으며

,

세척유무에따라서도경향이 일정하지않았다

.

이는저장기간이 충분치않아저장직전경도가 약간증가하여저장

11

일후최고점에도달한후저장말기에다 시감소하는 경향을보였다는

Jeon(6)

과

Lee

등

(11)

의연구결과 와는차이를보인것으로판단된다

.

미생물 변화 저장중 세척 수삼의 표면 미생물 수 변화를 측정한 결과는

Fig. 6-8

과같다

.

세척수삼의초기생균수는

5.30 log CFU/ea,

곰 팡이및효모는

3.30 log CFU/ea,

대장균군은

3.97 log CFU/ea

로

세척을 하지 않은수삼에 비해 세척에 의해 생균수는

0.87 log

CFU/ea,

곰팡이및효모의경우

1.55 log CFU/ea,

대장균군의경

우

0.95 log CFU/ea

의낮은 수준을보였다

.

이와 같은결과는세 척처리에의해흙등의이물질뿐만아니라표면미생물까지제 거되는효과가있음을의미하는것이며표면미생물의효과적인 제어를위해서는본실험에사용하였던단순세척방법이외보다 개선된세척방법의 적용이필요한것으로판단된다

.

세척수삼의 미생물수는저장기간이경과함에따라서도세척을하지않았던 대조구 수삼에 비해 전반적으로 낮은 수준을 유지하였다

. 0-10

o

C

_범위에서

45

_일간_저장한_경우_{세척수삼의}_생균수는

5.84-7.30

log CFU/ea,

곰팡이 및효모수는

4.92-6.30 log CFU/ea,

대장균

군수는

4.20-5.23 log CFU/ea

로대조구 수삼에 비해 각각

0.16-0.92 log units, 0.6-1.1 log units, 0.54-1.34 log units

정도 낮은

수준을 유지하였다

.

한편 저장중생균수와 곰팡이

,

효모

,

그리고 대장균군수는전반적으로저장온도가높을수록그증가폭이 더 큰것으로조사되었다

.

농산물은 재배기간중이나 수확후유통 단계에서토양과 직 접또는간접적으로접촉하여각종병원성미생물및부패미생 물에 의해오염된다

.

일반적으로채소류및과실류에서 검출되는 생균수는

10

4

-10

9

CFU/g,

_{대장균군수는}

10

3

-10

5

CFU/g,

_효모는

10

3

CFU/g

수준이라보고되어있다

(12).

일본의경우일본청과물카트사업협의회가유통제품의품질관 리를위해회원사에권고하는신선편이가공제품의미생물오염 기준치

(13)

는생균수

10

5

CFU/g

_이하

,

_대장균군

10

3

CFU/g

_이하 로본실험 결과가수삼 개당

(

약

35 g)

측정치인 것을고려하여 값을 환산하면 생균수의 경우 세척처리 시 약

15

일 정도까지 기준치 이하의값을보였고

0

o

C

_에_저장한 _경우_저장

45

_일_후에 도기준치이하값을 나타냈다

.

또한 대장균군의경우모든 온도 에서약

15

일정도까지기준치 이하의값을유지하였다

.

요

약

수확직후 흙이묻은수삼을 저장·유통시키는기존방식을 개 선키 위한기초연구로 표면을세척한 수삼의저장 중품질변화 를흙이묻어 있는수삼과비교하였다

.

이를위하여수확직후 수 삼과이를 물과솔로세척한후표면의수분을제거한수삼을각 각

0.05 mm

두께의

PE

필름으로

MA

포장한후

0, 5, 10, 20

o

C

_에 서저장하면서 중량감소

,

변질률

,

관능적품질

,

호흡률

,

경도 및 미생물의 변화를조사하였다

. 0

o

C

_에서

45

_일간_저장_시_세척수삼 의 중량 감소율은 대조구의 수삼과 거의 유사하였으나

5

o

C

_및

10

o

C

_에서_{저장하였던}_경우_{세척수삼이}_대조구의_수삼에_비해_각 각

46%

및

37%

정도 낮았다

.

변질률도 세척 수삼이 대조구에 비해 낮았는데

10

o

C

_에 _저장한 _대조구의 _수삼이 _세척 _처리하여

20

o

C

_에서 _동일기간_{저장하였던}_수삼에_비해 _변질이_빨랐다

. 10

o

C

에서

45

일간저장하였던 세척수삼의 항목별관능적 평점은

6.8-8.2

점범위이었던반면대조구는

5.7-6.9

점범위를 나타내었다

.

호 흡률은 세척수삼이 저장초기대조구에 비해약간 높았지만 저 장중에는차이를보이지 않았다

.

세척수삼은대조구에 비해생

균수는

0.87 log unit,

곰팡이및효모는

1.55 log unit,

대장균군

의 경우

0.95 log unit

낮은 값을보였으며 이러한 경향은저장

기간동안유지되었다

.

문

헌

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