이산화염소 가스 처리에 따른 묘삼의 저장특성 및 잿빛곰팡이(botrytis cinerea) 균사생장 제어효과 :Quality characteristics of ginseng seedling during storage and growth inhibition of Botrytis cinerea treated by gaseous chlorine dioxide

김준용

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자료유형: 학위논문

저자정보: 김준용 (목포대학교, 목포대학교 대학원)

지도교수: 김정목

발행연도: 2016

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2016

이산화염소 가스 처리에 따른 묘삼의 저장특성 및 잿빛곰팡이(botrytis cinerea) 균사생장 제어효과

김준용 식품공학과 2016.01 학위논문

2015

묘삼의 저장성 향상을 위한 이산화염소 가스 및 MAP 처리조건 확립

김준용 , 류아라 , 오태환 외 5명 한국식품영양과학회 학술대회발표집 2015.08 학술대회자료

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본 연구는 최근 새싹 인삼의 년중 소비 증가에 따라 원료 묘삼을 저장하는 방법을 개선하기 위해 진행되어졌다. 묘삼은 냉장 저장 중에 곰팡이의 번식으로 인한 부패율이 증가되어 이를 조절하기 위해 이산화염소 가스의 다양한 농도와 (0, 0.3, 0.8, 1.4 mg/L) 처리시간에 (0, 5, 10 min) 따라 묘삼의 표면에 처리하였다. 처리된 묘삼의 품질은 4 °C, 10 °C, 20 °C에서 저장하면서 품질 평가하였다. 이산화염소 가스 농도별 처리군 시료에서의 중량 손실은 대조군과 비교하여 유의적인 차이를 보이지 않았다. 그러나 묘삼의 중량감소율은 4 °C, 10 °C, 20°C 저장온도에 따라가 20일차에 각각 5.93±0.482, 6.18±0.926, 7.13±0.304 의 평균값을 나타내어 저장 온도에 따른 유의적인 차이를 확인할 수 있었다. 4 °C 저장 묘삼의 경도는 20일차에 24.56 ∼ 32.65의 범위를 보여 유의적인 차이를 확인할 수 없었다. 그러나 10 °C의 온도에서 저장된 묘삼의 경도는 16일차부터 CT, ClO2 0-5 처리군에서 감소하기 시작하여 20일 차에 CT, ClO2 0-5, ClO2 0-10, ClO2 0-5 처리군에서 각각 4.26±1.27, 6.15±3.63, 12.52±5.37의 경도로 감소하였다. 저장온도 20 °C에서 저장된 묘삼은 저장 8일차부터 무처리군의 경도가 감소하기 시작하였고, 12 ? 20일차에 나머지 처리군의 경도도 감소하기 시작하였다. 저장 기간이 증가함에 따라 각 처리군이 순차적으로 경도가 감소하였으며, 20일차엔 ClO2 1.4-10 처리군을 제외하고는 20.00이하의 경도를 나타내었다. 효모 및 곰팡이의 총 미생물 수준의 감소는 ClO2 1.4-10의 처리군이 일반미생물의 경우 4.3 Log CFU/g의 살균효과를 보였으며, 효모 및 곰팡이의 경우 4.7 Log CFU/g의 살균효과를 보여 묘삼을 저장하기 전 초기 미생물의 살균처리로 충분한 효과를 확인하였다. 저장 중 일반미생물, 효모 및 곰팡이의 관찰은 모든 실험군에서 저장 초기에 낮은 증가량을 보이다 점점 증가하는 경향을 보였으며, 특히 20 oC저장 실험군의 효모, 곰팡이의 변화가 두드러졌다. 저장 온도 4 oC의 경우 일반미생물과 효모 및 곰팡이의 증가량은 20일차에서 각각 1.4 ? 1.9, 1.6 ? 1.8 Log CFU/g의 증가량을 보이는 것에 반해 20 oC의 경우에는 2.1 ? 2.5, 2.3 ? 3.5 Log CFU/g의 증가량을 보였다. 이산화염소 가스 처리 후 묘삼의 저장 특성은 저장 온도가 낮을수록, 이산화염소 가스 농도, 처리시간의 길어질수록 경도와 무게감소율, 미생물 살균 효과, 저장 중 미생물 증가량 모두 긍정적인 결과를 나타내었다. 균사생장억제율은 Botrytis Cinerea의 억제효과를 확인하기 위해 실시하였고, 이산화염소 가스는 PDA의 균사 조각에 처리 하였다. 저농도인 ClO2 0.3-10 처리군의 경우, 4.55%의 억제율을 보였으며, ClO2 0.8-10, ClO2 1.1-7, ClO2 1.4-5, ClO2 1.6-3 처리군에서 각각 60.72, 49.33, 54.36, 52.89%의 균사 생장억제를 보였다. 따라서 본 연구는 묘삼의 장기 저장을 위한 기초 연구로써 이산화염소 가스의 활용이 묘삼의 저장 중 품질과 유해미생물로부터 안전성을 확보하기 위한 살균제로 충분한 가능성을 갖는다고 판단된다.

This study was to improve the method for storing fresh raw ginseng seedling which used for year-round consumption of ginseng sprout. The quality of ginseng seedling surface-treated by chlorine dioxide (ClO2) gas was evaluated during storage at 4 °C, 10°C and 20°C. Currently, the raw ginseng seedling storing method was only low temperature storage. Gaseous ClO2 at 0, 0.3, 0.8, and 1.4 mg/L was used for the treatment in the humidification state of the chamber and the gas treatment time was set to 0, 5, and 10 minutes at each concentration. Weight loss of the treated ginseng seedlings by ClO2 was not significantly different among the treatment groups compared to the control. However, the weight reduction ratio (%) of ginseng seedling at 4 °C, 10 °C, and 20 °C storage was 5.93 ± 0.48, 6.18 ± 0.93, and 7.13 ± 0.30, respectively. It showed a significant difference in storage temperature. The hardness of ginseng seedling stored at 4 °C did not show significant differences between control groups and treatment groups at the range of 24.56∼32.65 kg/cm2 for 20 days. However the hardness of ginseng seedling stored at 10°C decrease from control groups (no treatment, 5 and 10 min moisturized only) at 16 days. The values were decreased to 4.26 ± 1.27, 6.15 ± 3.63, and 12.52 ± 5.37 kg/cm2, respectively, for control (CT), ClO2 0 mg/mL-5 min (ClO2 0-5), and ClO2 0 mg/mL-10 min(ClO2 0-10) at 20 days storage. At 20oC storage of the ginseng seedling, the reduction of hardness of the control groups was beginning at day 8, however, the treated groups was beginning at day 12 or later day. The hardness of each treatment group was sequentially decreased as the storage time increases. All ginseng seedling samples showed the less than 20 kg/cm2 of hardness for 20 days stored except for the treatment of ClO2 1.4 mg/mL-10 min (ClO2 1.4-10). The group treated with ClO2 1.4-10 showed the 4.3 log CFU/g reduction of the total microbial numbers and 4.7 log CFU/g for yeast and mold. Total microorganisms including yeast and fungi were observed tended to increase more during storage. Particularly the yeast and mold numbers in ginseng seedling rapidly increased at stored 20 oC. The total microorganism, yeast and mold were 1.4∼1.9 and 1.6∼1.8 log CFU/g, respectively, at 4 oC storage, while 2.1∼2.5 and 2.3∼3.5 log CFU/g at 20oC. The lower store storage temperature for the ginseng seedling, the higher ClO2 gas concentration, and the longer treatment time were proportional to the hardness, weight loss ratio, and antimicrobial effect. The isolated putrefactive fungus was identified as Botrytis cinerea in ginseng seedling. Therefore, mycelial growth inhibition of Botrytis cinerea on ginseng seedling was measured on PDA plates to test the inhibitory effect of gaseous ClO2. In the case of a low concentration of ClO2 0.3-10 treated group, it showed the inhibition rate of 4.55%. Each treatment group of ClO2 0.8-10, ClO2 1.1-7, ClO2 1.4-5, and ClO2 1.6-3 was 60.72, 49.33, 54.36, and 52.89%, respectively, of mycelial growth inhibition. Therefore, the results of this study showed that gaseous ClO2 treatment would be a sufficient potential fungicide as to ensure the safety and quality for long-term storage of ginseng seedling.

제1장 서 론 1
제2장 재료 및 방법 3
제1절 Chlorine dioxide gas 제조 및 분석 3
1. Chlorine dioxide gas 제조 4
2. Chlorine dioxide의 순도평가 4
3. Chlorine dioxide gas 처리 및 농도 측정 4
1) Ultrasonic nebulizer 4
4. Chlorine dioxide gas 농도 지속성 확인 4
제2절 Chlorine dioxide gas 처리에 따른 묘삼의 저장특성 6
1. 실험 재료 6
2. 경도 측정 6
3. 중량감소율 측정 6
4. 미생물 분석 7
제3절 Chlorine dioxide gas에 대한 잿빛곰팡이(Botrytis cinerea)의 균사생장 억제효과 8
1. 잿빛곰팡이의 분리 및 관찰 8
2. 잿빛곰팡이의 균사생장에 대한 chlorine dioxide gas의 억제 효과 분석 8
제4절 통계처리 9
제3장 결과 및 고찰 10
제1절 Chlorine dioxide gas 제조 및 분석 10
1. Chlorine dioxide gas 농도 지속성 확인 10
제2절 Chlorine dioxide gas 처리에 따른 묘삼의 저장특성 12
2. 경도 변화 12
3. 중량 감소율 변화 22
4. 미생물 변화 29
1) 이산화염소 가스 처리에 대한 묘삼의 총균수 및 효모, 곰팡이의 살균 효과 29
2) 저장 온도별 미생물변화 33
제3절 Chlorine dioxide gas에 대한 잿빛곰팡이(Botrytis cinerea)의 균사생장 억제효과 53
1. 잿빛곰팡이의 분리 및 관찰 53
2. 잿빛곰팡이의 균사생장에 대한 chlorine dioxide gas의 억제 효과 분석 55
결 론 58
참고문헌 60
국문초록 64

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