Effects of Electron Beam Irradiation on Microbiological and Organoleptic Qualities of Powdered Red Pepper and Ginger

Electron Beam 조사가 고추 및 생강 분말의 미생물학적 및 관능적 품질에 미치는 영향

Electron beam (EB) was applied to study the sterilizing techniques for powdered red pepper and ginger by determining their quality over gamma radiation (GR) from the microbiological and organoleptic points of view. The samples showed high microbial loads, such as $10^5{\sim}10^6\;CFU/g$ in total aerobic bacteria, negligible levels in yeasts & molds and $10^2\;CFU/g$ in coliforms. EB irradiation at 5 kGy resulted in the reduction of microbial loads by 2 to 3 log cycles, thereby decreasing the levels of total bacteria to $10^2{\sim}10^3\;CFU/g$ and resulting in negative in coliforms. Decimal reduction doses $(D_{10})$ value on the initial bacterial loads in red pepper were $1.50{\sim}1.54\;kGy$ in EB and $1.68{\sim}1.80\;kGy$ in GR, while powdered ginger showed $1.30{\sim}2.27\;kGy$ in EB and $1.45{\sim}2.77\;kGy$ in GR, respectively. EB and GR showed a similar effect on microbial decontamination for both samples. Microbial populations in stored samples for 4 months at room temperature were not remarkably different from the initial loads in all samples. Irradiation caused little changes in Hunter's color parameters, but that were changable during storage. Sensory evaluations on color and odor of powdered samples indicated that no significant differences were observed among the all samples compared. These results revealed that EB irradiation at optimal dose levels for microbial control was not detrimental to the sensory quality of powdered red pepper and ginger.

향신료의 살균기법을 연구할 목적으로 전자선(electron beam) 이용하여 고추 및 생강 분말의 미생물학적 및 관능적 품질에 미치는 영향을 감마선과 비교 평가하였다. 사용된 시료의 총세균은 $10^5{\sim}10^6\;CFU/g$, 효모 및 곰팡이는 $0{\sim}10^3$의 수준이었고, 대장균군은 $0{\sim}10^2\;CFU/g$ 정도로 혼입되어 있었다. 전자선 조사(5 kGy)는 일반세균을 $2{\sim}3\;log$ cycles 정도 감소시킬 수 있었고, 대장균군은 2.5 kGy 조사에서도 검출되지 않았다. 초기 미생물 농도를 90% 사멸시키는데 필요한 조사선량$(D_{10}\;value)$을 계산하여 보았을 때, 고추분발의 경우 전자선 $1.50{\sim}1.54\;kGy$, 감마선 $1.68{\sim}1.80\;kGy$ 범위였고, 생강분말에서는 전자선 $1.30{\sim}2.27\;kGy$, 감마선 $1.45{\sim}2.77\;kGy$로 시료의 미생물 농도와 에너지의 종류에 따라 다소 상이한 방사선 감수성을 나타내었다. 살균처리 후 실온에서 4개월 간 저장된 시료의 미생물 농도는 처리구간에 큰 차이 없이 증식현상을 거의 나타나지 않았다. 시료의 기계적 색도(Hunter's color)는 방사선 조사에 의한 영향은 거의 없었고, 4개월 저장에 따른 영향은 크게 나타났다 향신료의 색깔 및 냄새에 대한 관능검사에서 살균선량의 전자선 조사는 고추 및 생강 분말의 관능적 품질에 대하여 안정한 것으로 나타났다.