서양화가 김해곤씨 3년여에 걸친 연구개발 성공 항균성 탁월, 폐자원 활용으로 환경보존 효과 커 감귤 껍질을 이용해 만든 종이가 나와 화제가 되고 있다. 서양화가이자 제주점아트문화연구소장인 김해곤(43)씨가 그 주인공. 이번에 개발된 종이는 항균성 및 흡수성, 통기성, 강도 등이 우수할 뿐만 아니라 연간 5만여 톤에 이르던 감귤껍질 폐기량을 줄일 수 있어 환경보존 측면에서도 크게 기여할 것으로 기대를 모으고 있다.
본 연구는 감귤껍질 첨가 사료를 급여한 닭고기의 성분조성을 검토하기 위하여 실시하였다. 닭고기는 초기, 중기 및 후기 모두 감귤껍질을 첨가하지 않은 육계용 배합사료로 사육한 CP-0, 그리고 초기(1${\sim}$9일), 중기(10${\sim}$24일) 및 후기(25${\sim}$36일) 사료에 감귤껍질을 각각 1.0%, 1.5% 및 2.0%를 첨가하여 급여한 CP-1으로 구분하였다. 일반성분 및 열량은 감귤껍질 급여의 영향이 없었으나 콜레스테롤 함량은 CP-0 보다 CP-1이 유의하게 낮았다 (p<0.05). K, P 및 ca는 CP-1이 CP-0보다 함량이 높았으나 Na 및 Mg는 CP-0 및 CP-1 사이에 유의한 차이가 없었다. 비타민 A, xanthophyll, ${\beta}$-carotene, hesperidin 및 naringin은 감귤껍질 급여의 영향이 없었지만 비타민 $B_1$ 및 $B_2$는 감귤껍질을 급여한 닭고기가 유의하게 높았다(p<0.05). 아미노산 조성은 CP-0 및 CP-1 사이에 유의한 차이가 없었으며, 대부분의 유리아미노산도 유의한 차이가 없었으나 유리아미노산 중 L-glutamic acid는 CP-0가 CP-1보다 높았고, DL-${\beta}$-amino isobutyric acid는 CP-1이 더 높았다(p<0.05). 그리고 지방산 조성은 CP-0와 CP-1 사이에 유의한 차이가 없었다.
본 연구는 감귤껍질을 첨가한 돈육 patty의 이화학적 품질특성을 조사하였다. 돈육 후지 68%, 등지방 20%, 소금 2%, 냉각수 10%를 배합한 대조군(T0), 냉각수 대신 감귤껍질분말 0.3% 분산액 10%를 배합한 T1, 0.7% 분산액 10%를 배합한 T2, 그리고 T3는 1.0% 분산액 10%를 첨가하여 네 종류의 돈육 patty를 제조하였다. 생육 및 가열육의 일반성분은 시료들 사이에 차이가 없었으며, 수율, 보수력, 수분보유율 및 지방보유율도 감귤껍질의 첨가가 영향을 미치지 않았다. 기계적 조직감으로 측정한 경도, 탄성, 응집성, 검성 및 씹힘성도 시료들 사이에서 유의성을 보이지 않았다. 총 폴리페놀 함량은 T3이, DPPH free radical 소거능은 T2와 T3이 가장 높았다(p<0.001). TBARS는 감귤껍질이 첨가됨에 따라 유의하게 감소하였으며, T2 및 T3가 T0 및 T1보다 유의하게 낮았다(p<0.001). VBN함량은 시료들 사이 유의한 차이가 없었다. pH는 T0에서 가장 높고, T3에서 가장 낮았다(p<0.001). 외부색도의 경우, L-value (명도)는 시료들 사이에 유의한 차이가 없었지만 a-value (적색도)와 b-value (황색도)는 T2 및 T3가 가장 높고, T0가 가장 낮았다(p<0.01). 내부색도는 L- 및 a-value의 경우, 시료들 사이에 차이가 없었고, b-value에서 T2 및 T3가 가장 높고, T0가 가장 낮게 나타났다(p<0.01). 관능특성 중 맛, 조직감, 다즙성 및 전체적인 기호성은 시료들 사이에 차이가 없었으나, 풍미는 T2 및 T3가 T0 및 T1보다 높았다(p<0.01). 이상의 결과에서, 돈육 patty에 감귤껍질을 첨가하면 항산화 활성, 적색도 유지, 풍미개선 등의 작용이 있는 것으로 확인되어 감귤껍질은 육제품의 기능성 소재로서 이용 가능성이 있는 것으로 판단된다.
제주지역에서 생산되는 대표적인 품종인 궁천조생과 흥진조생에 대한 품질에 관여하는 물리.화학적인 특성을 분석하였고 과일의 크기, 색깔, 생산지역에 따른 감귤의 맛등에 대한 관능검사를 실시하였다. 수확적기에 수확한 조생온주으 가용성고형물은 10.7, 11.0 였으며 산함량은 1.04%, 비타민 C함량은 41.19-44.94mg/100g였다. 당은 절반이 자당하이였고, 포도당과 과당이 각각 1/4씩 함유하고 있었다. 과일 크기에 따라 과중, 껍질두께, 가용성고용물, pH, 산함량, 산비는 각각 직선적인 상관관계를 가지고 있었으며, 경도와 과육율과의 유의성은 없었다. 관능검사 결과 중간정도의 크기의 감귤을 선호하며. 껍질의 색깔은 진한 홍등색일수록 선호하고 있음을 알 수 있었다. 또한 같은 품종이라고 할지라도 재배적지에서 생산된 감귤일수록 선호도가 높아 직선적인 유의성을 보였으며, 과즙의 경우 당산비가 높을수록 성호하여 고품질 감귤생산을 위한 노력이 필요한 것으로 여겨졌다.로 여겨졌다.
한약재로 많이 사용되고 있는 진피에 대한 농약안전사용기준 설정과 잔류허용기준 설정을 위한 연구의 일환으로서 감귤에 fenitorthion와 phentoate를 살포하여 감귤전체, 감귤껍질, 감귤과육 그리고 껍질로부터 만든 진피를 대상으로 잔류량을 분석하였다. 현재 감귤에 설정되어 있는 안전사용기준에 따라 살포된 Fenitrothion의 최대잔류량은 진피에서 22.38 mg/kg, 감귤껍질에서 4.02 mg/kg, 감귤전체에서 1.17 mg/kg이었고 감귤과육에서 0.02 mg/kg으로 나타났다. 또한 phenthoate의 잔류량은 진피에서 11.30 mg/kg, 감귤껍질에서 2.41 mg/kg, 감귤전체에서 0.65 mg/kg이었고, 감귤과육에서 0.03 mg/kg으로 나타났다. 감귤 껍질부터 진피를 만들때의 가공계수로써 fenitrothion은 2.53~5.57이고 phenthoate는 1.60~4.69이었다. 진피에 대하여 제안 할 수 있는 잔류허용기준은 fenitrothion의 경우 22.39mg/kg, phenthoate의 경우 잠정 MRL이 11.30 mg/kg으로 나타났다. 이 잠정 MRL을 바탕으로 진피 생산을 위한 안전사용기준을 제시하면 fenitrothion의 경우 수확 7일전 3회 그리고 phenthoate는 수확 10일전 3회로 나타나 현재의 감귤 재배시의 안전사용기준가 동일하게 나타났다.
UV-C와 -B type의 lamp를 이용한 혼합 자외선(UV)조사의 조사시간, 조사온도 및 광 촉매제인 $H_2O_2$의 분사농도변화를 이용하여 감귤껍질에 부착되어있는 농약을 제거하기 위한 공정의 최적화를 이루고자 하였다. Chloropyrifos에 대한 독립변수들의 영향력은 조사온도가 가장 컸으며 그 다음 조사시간, $H_2O_2$ 분사농도 순 이었다. Methidathion은 조사시간이 가장 컸으며 조사온도, $H_2O_2$ 분사농도 순으로 나타났다. EPN은 조사온도와 조사시간이 비슷하게 나타났고 $H_2O_2$ 분사농도가 가장 작았다. UV감귤껍질의 농약 잔존량이 가장 작게 나타난 처리조건으로 chloropyrifos와 EPN에 대한 최적조건으로는 조사시간 60분, 조사온도 $45^{\circ}C$, $H_2O_2$ 분사농도 1000 ppm으로 나타났다. 반면에 methidathion의 경우에는 최적조건으로는 조사시간 60분, 조사온도 $40^{\circ}C$, $H_2O_2$ 분사농도 1000 ppm으로 나타났다. 최적공정조건에서 chloropyrifos, methidathion 및 EPN의 잔존 량은 조사 전의 각각 46, 49 및 28% 수준이었다.
감귤과피의 열수, 에탄을 및 설탕 추출방법에 따른 항균활성을 비교 조사하였다 그 결과 감귤껍질의 열수 및 에탄올 추출물에서는 항균활성이 나타나지 않았으나, 설탕추출물에서 높은 항균활성을 나타내었다. 10$\%$(w/v) 설탕용액에서 9일간 추출하였을 때 8종의 균주 모두에서 항균활성이 가장 높았다 또한 최소저해농도는 S. aureus에서 0.5$\%$(v/v), B. subtilis, M. luteus 및 E. coli는 1.5%(viv), S. mutans는2.0$\%$(v/v) 각각 나타났다. 감귤 껄질 추출물은 40$\~$100$^{\circ}C$, 1시간 처리범위에서 항균성은 매우 안정하였으나, pH의 변화에서는 불안정하게 나타났다. 이상의 결과로 감귤껍질 추출물은 열안정성이 높은 항균성 소재로 개발이 기대되었다.
감귤류의 과일 내에 포함된 것으로 알려진 d-limonene 성분은 정유 성분을 추출하여 분리하는 방법으로 얻을 수 있다. 연속 증류 추출법 중 하나인 Soxhlet 추출법을 사용하여 감귤 껍질의 정유 성분을 추출한 후, 역상 HPLC를 통해 정량분석을 하였다. 추출용매의 끓는점과 극성도가 수율에 주는 영향을 알아보기 위해 에탄올, n-헥산, 석유에테르 3가지 용매를 추출 용매로 사용하였다. $120^{\circ}C$에서 각각의 용매를 1, 2, 4시간 동안 추출했을 때의 시료를 얻어 총 9가지 시료를 분석하였다. 역상 HPLC에서 정량분석을 한 결과, 세 가지 용매 모두 2시간 동안 추출했을 때 d-limonene의 함유량이 가장 많았으며, 이 때 감귤 껍질 1 g당 함유량은 7.77 mg(에탄올), 0.49 mg(n-헥산), 0.28 mg(석유에테르)였다. 에탄올을 사용했을 때 수율이 가장 높은 것으로 보아 용매의 극성도가 끓는점보다 추출 효율에 더 큰 영향을 미치는 것을 알 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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