본문 바로가기
KERD
논문KCI 등재

상대습도에 따른 해조류 분말의 미생물 안정성 및 품질특성

Microbial Stability and Quality Characteristics of Seaweed Powder as Affected by Relative Humidity

이혜영|최성길|표민정|이교연|김아나
농업생명과학연구원 (Institute of Agriculture & Life Science, Gyeongsang National University)|2022|농업생명과학연구 (Journal of Agriculture & Life Science)|제56권 제1호|pp. 117-125

0

조회

0

다운로드

2

인용

0

참고문헌

키워드

해조류품질특성Relative humidity상대습도Quality characteristics고결현상미생물 안정성Microbial stabilitySeaweed powderCaking behavior

초록

본 연구는 다양한 상대습도(11~93%) 조건에서 해조류의 미생물 안정성 및 품질특성에 미치는 영향을 조사하였다. 미생물 안정성은 저장 중대장균군, 일반세균, 효모 및 곰팡이수를 분석하였다. 일반세균은 상대습도 69~93%에서 4.40~7.00 log CFU/g, 효모 및 곰팡이는 4.20~6.40 log CFU/g로 상대습도 69%이상 조건에서 일반세균, 효모 및 곰팡이의 수가 급격하게 증가하였다. 고결현상은 상대습도 11~53% 조건에서는일어나지 않았으나 69, 81, 93% 조건에서는 각각 86.9, 99.45, 99.98%로 높은 고결현상을 가지는 것으로 나타났다. 색도는 상대습도가 높아질수록L값과 b값이 감소하였고, a값이 증가하여 갈변현상이 일어났다. 또한, 총 페놀함량(9.10~8.66 mg GAE/100 g dw), ABTS 소거능(24.20~24.18 mg AAE/100 g dw), FRAP(15.34~15.33 mg Fe(II)/100 g dw)활성은 저장 중 상대습도 11~33%에서 가장 높게 유지되었다. 그러나, 상대습도43~93%에서 저장 중 총 페놀함량(8.66~4.00 mg GAE/100 g dw), ABTS(22.57~4.50 mg AAE/100 g dw), FRAP(13.06~4.00 mg AAE/100 g dw)활성이 감소하는 것으로 나타났다. 상대습도 81% 조건에서 ABTS 및 FRAP이 1/3배로 감소하였고, 93% 조건에서 총 페놀함량, ABTS 및 FRAP이 각각 1/2배, 1/5배, 1/3배로 감소하였다. 따라서, 일반세균, 효모 및 곰팡이의 성장 억제, 고결현상 방지, 갈변억제, 높은 총 페놀함량과항산화활성 유지를 위해서는 상대습도 53% 이하의 조건에서 보관하는 것이 미생물 안정성 및 품질특성 유지에 효과적일 것으로 판단된다.

Abstract

This study aimed to investigate the enhancing effect of different relative humidity(RH) conditions (11~93%) on the microbial stability and quality characteristics of seaweed. Microbial stability was analyzed for coliform, aerobic bacteria, yeast, and mold. Aerobic bacteria were 4.40~7.00 log CFU/g at RH 69~93%, and yeast and mold were 4.20~6.40 log CFU/g. Caking index significantly (p<0.05) increased during storage when samples were stored at RH 69 (86.9%), 81 (99.45%), 93% (99.98%). The color value revealed that L and b values were significantly (p<0.05) decreased while increased a value with increasing RH, thereby indicating progressive browning. Furthermore, the total phenolic contents (9.10~8.66 mg GAE/100 g dw), ABTS radical scavenging activity (24.20~24.18 mg AAE/100 g dw), and FRAP assay (15.34~15.33 mg Fe(II)/100 g dw) were the highest on RH 11~33% during storage. However, RH 43~93% were decreased total phenolic content and antioxidant activities during storage. In the condition of RH 81%, ABTS radical scavenging activity and FRAP assay were decreased 1/3 times, also in the condition of RH 93%, total phenolic content, ABTS radical scavenging activity, FRAP assay were decreased 1/2, 1/5, 1/3 times, respectively. Therefore, to suppress the microbial growth, caking phenomenon, browning reaction, and maintain high total phenolic content and antioxidant activities of seaweeds, it is expected to be effective in maintaining microbial stability and quality characteristics.

참고문헌 (42)

  1. Ajith S, "Effect of storage temperature and humidity on proximate composition, peroxide value and iodine value of raw cashewnuts", J. Food Sci Technol, 52, pp.4631~4636 (2015)
  2. 백구, "톳 유래 수용성 다당류의 Lipase 저해활성과 지질 및 체중변화에 미치는 영향", 한국식품영양과학회지, 42(4), pp.556~562 (2013), 한국식품영양과학회
  3. Benzie IFF, "The ferric reducing ability of plasma as a measure of “antioxidant power”: The FRAP assay", Anal. Biochem, 239, pp.70~76 (1996)
  4. Cho S, "Depressive effects on the central nervous system and underlying mechanism of the enzymatic extract and its phlorotannin-rich fraction from Ecklonia cava edible brown seaweed", Biosci. Biotechnol. Biochem, 76, pp.163~168 (2012)
  5. 임선영, "짝잎모자반(Sargassum hemiphyllum)의 암세포주 증식 억제 및 항산화 효과", 생명과학회지, 17(11), pp.1533~1538 (2007), 한국생명과학회
  6. 최승필, "다시마 분말을 첨가한 막장 에탄올 추출물의 항돌연변이원성 및 세포독성 효과", 동아시아식생활학회지, 12(1), pp.15~22 (2002), 동아시아식생활학회
  7. 최승필, "다시마 분말을 첨가한 전통된장 에탄올 추출물의 항돌연변이성 및 항암효과", 한국식품영양과학회지, 31(2), pp.322~328 (2002), 한국식품영양과학회
  8. Ertekin FK, "Kinetic modeling of quality deterioration in onions during drying and storage", J. Food Eng, 68, pp.443~453 (2005)
  9. Giordano D, "Chapter five-Biotechnological applications of bioactive peptides from marine sources", Adv. Microb. Physiol, 73, pp.171~220 (2018)
  10. Gogineni V, "Marine natural product peptides with therapeutic potential : Chemistry, biosynthesis, and pharmacology", Biochim. Biophys. Acta Gen. Subj, 1862(1), pp.81~196 (2018)
  11. Hunter RS, "The Measurements of Appearance", pp.133~140 (1975), Wiley
  12. 황유미, "해조류의 기호도와 구매 요인에 관한 연구", 대한지역사회영양학회지, 15(3), pp.361~368 (2010), 대한지역사회영양학회
  13. Kim AN, "The effect of grinding at various vacuum levels on the color, phenolics, and antioxidant properties of apple", Food Chem, 216, pp.234~242 (2017)
  14. 김아나, "과열증기 건조가 토종 다래순의 이화학적 및 미생물학적 특성에 미치는 영향", Food Science and Preservation, 24(3), pp.464~471 (2017), 한국식품저장유통학회
  15. 김아나, "저장 중 상대습도가 눈개승마의 미생물학적 및 이화학적 품질 특성에 미치는 영향", Food Science and Preservation, 27(2), pp.159~169 (2020), 한국식품저장유통학회
  16. Kim AN, "Effect of grinding at modified atmosphere or vacuum on browning, antioxidant capacities, and oxidative enzyme activities of apple", J. Food Sci, 83(1), pp.84~92 (2018)
  17. Kim HK, "Browning and sorption characteristics of garlic powder with relative humidity and storage temperature", Korean J. Food Sci. Technol, 20, pp.399~404 (1988)
  18. Kim HK, "Color changes and sorption characteristics of whole red pepper with relative humidity and temperature", Korean J. Food Sci. Technol, 16, pp.437~442 (1984)
  19. 김희선, "분말양파의 갈변 및 케이킹 억제기술연구", 산업식품공학, 12(4), pp.269~274 (2008), 한국산업식품공학회
  20. Kim JY, "Effects of relative humidity on the antioxidant properties of α-tocopherol in stripped corn oil", Food Chem, 167, pp.191~196 (2015)
  21. Kim MH, "Influence of soluble starch pretreatment and particle size on physical properties of powdered onion during storage", J. Korean Soc. Food Nutr, 25, pp.267~273 (1996)
  22. Kim TH, "Studies on bioactive substances and antioxidant activites of marine algae from Jeju island", J. Mar. Biosci. Biotechnol, 8, pp.30~38 (2016)
  23. 곽충실, "한국산 5종 해조류의 항산화효과와 총 폴리페놀 함량과의 관련성", 한국식품영양과학회지, 34(8), pp.1143~1150 (2005), 한국식품영양과학회
  24. Lavelli V, "Rate of antioxidant degradation and color variations in dehydrated apples as related to water activity", J. Agric. Food Chem, 57, pp.4733~4738 (2009)
  25. Laverde LMA, "Integrated approach for interpreting browning rate dependence with relative humidity in dehydrated frutis", LWT-Food Sci. Technol, 44, pp.963~968 (2011)
  26. 이교연, "염 및 당 침지 처리가 소라의 건조 특성에 미치는 영향", 농업생명과학연구, 50(6), pp.139~149 (2016), 농업생명과학연구원[DOI]
  27. 이교연, "과열증기처리가 섬애쑥(Artemisia argyi H.)의 이화학적 특징 및 미생물 저감화에 미치는 영향", 한국식품영양과학회지, 48(11), pp.1272~1279 (2019), 한국식품영양과학회
  28. 이교연, "저장온도가 들깨의 품질특성 및 산화속도에 미치는 영향", 한국식품영양학회지, 32(6), pp.669~677 (2019), 한국식품영양학회[DOI]
  29. Lee KY, "Oil yield, physicochemical characteristics, oxidative stability and microbial safety of perilla seeds stored at different relative humidity", Ind. Crop Prod, 165, pp.113431~ (2021)
  30. Moraga G, "Effect of relative humidity and storage time on the bioactive compounds and functional properties of grapefruit powder", J. Food Eng, 112, pp.191~199 (2012)
  31. Mosquera IM, "Disappearance of chlorophylls and carotenoids during the ripening of the olive", J. Sci. Food Agric, 69, pp.1~6 (1995)
  32. Probert RJ, "Seed conservation: Turning science into practice", pp.337~365, Royal Botanic Gardens, Kew
  33. Re R, "Antioxidant activity applying and improved ABTS radical cation decolorization assay", Free Radic. Biol. Med, 26, pp.1231~1237 (1999)
  34. Rengasamy KR, "Bioactive compounds in seaweeds : An overview of their biological properties and safety", Food Chem. Toxicol, 135, pp.111013~ (2020)
  35. Rhee C, "Water vapor sorption behavior of some agricultural products produced in Korea", Korean J. Food Sci. Technol, 15, pp.315~320 (1983)
  36. Rhim JW, "Study on the moisture sorption characteristics of seasoned dried laver", J Korean Soc Food Sci Nutr, 22, pp.476~483 (1993)
  37. 루안, "Caking in Food Powders", Food Science and Biotechnology, 16(3), pp.329~336 (2007), 한국식품과학회
  38. Setser CS, "Macromolecule replacers in food products", Crit Rev Food Sci Nutr, 32, pp.275~297 (1992)
  39. 손현정, "해조류 추출물의 In Vitro 항치매 활성", 한국식품영양과학회지, 45(7), pp.966~972 (2016), 한국식품영양과학회
  40. Sun YE, "Change in nutritional and bio-functional compounds and antioxidant capacity during black garlic processing", J Food Sci Technol, 55, pp.479~488 (2018)
  41. Wallace HAH, "Biological, physical and chemical changes in stored wheat", Mycopathologia, 82, pp.65~76 (1983)
  42. Zhang WP, "The influence mechanism and control strategy of relative humidity on hot air drying of fruits and vegetables: A review", Dry, pp.1~18 (2021)

관련 논문AI추천

비산소 분쇄 및 포장이 해조류 분말의 항산화활성, 미생물특성 및 품질특성에 미치는 영향이교연, 이혜영, 최성길, 표민정농업생명과학연구원 · 농업생명과학연구2022 · 제56권 제4호조미김(Pyropia yezoensis)의 가열조건 및 저장기간에 따른 항산화활성의변화최병대, 최용준, Nguyen Thanh Tri, Therese Ariane Neri, Thi Hong Phuong Nguyen한국수산과학회 · 한국수산과학회지2018 · 제51권 제4호전자선 조사가 포장방법에 따른 건미역(Undaria pinnatifida)의 미생물학적 안전성 및 품질변화에 미치는 영향강보경, 김민지, 김보람, 김재훈, 박시우, 박원민, 변명우, 안나경, 안동현, 이주운, 최연욱, 김꽃봉우리한국수산과학회 · 한국수산과학회지2014 · 제47권 제5호저장 중 상대습도가 눈개승마의 미생물학적 및 이화학적 품질 특성에 미치는 영향강진용, 김아나, 이교연, 최성길, 허호진, 샤피어라만한국식품저장유통학회 · Food Science and Preservation2020 · 제27권 제2호감마선 조사에 의한 미역의 저장성 개선김광훈, 김재훈, 김현주, 변명우, 안동현, 이주운, 전병수, 최종일한국식품저장유통학회 · Food Science and Preservation2009 · 제16권 제4호청각(Codium fragile) 분말을 첨가한 식빵의 품질특성 및 항산화 효과김예율, 김지윤, 박신영, 송민규, 이동희, 전은비한국수산과학회 · 한국수산과학회지2021 · 제54권 제6호

이 간행물의 다른 논문 (14건)

Ascorbic Acid, Salicylic Acid 및 Polyethylene Film 처리가 ‘스마트꿀’ 참외의 저온저장 중 과실품질과 과골갈변에 미치는 영향강인규, 유진기pp. 1-10서리 받은 ‘갑주백목’ 감의 피해양상과 생리적 특성이용재, 정다윤pp. 11-17고온과 연속광 조건에서 광도별 실내 관엽식물의 엽록소 형광 반응유희주, 남상용, 이재환pp. 19-26Revegetation of Damaged Forest Slope Used Gabion Wall System Containing Substrates with Wood Meal하시영, 양재경, 박재현, 정지영pp. 27-37Impact of Irradiation in Meat Quality on Pork Sausage Products Using Hot and Cold Carcasses, Stored at Different Aging Temperatures남기창, Edirisinghe Dewage Nalaka Sandun Abeyrathnepp. 39-47
원문 보기