대두의 길이와 무게는 발아기간에 따라 4품종 모두 증가하였고, 특히 콩나물용 풍산나물콩은 $2.4{\sim}25cm$로 가장 큰 증가폭을 보였으며 장류 및 두부콩인 진품콩은 $2.43{\sim}13.57cm$로 가장 낮았다. 무게의 변화는 대립검정콩인 검정콩1호가 $0.54{\sim}0.94g$으로 가장 높은 변화를 보였으며, 진품콩이 $0.48{\sim}0.9g$으로 가장 낮은 변화를 보였다. 모든 품종의 수분은 지속적으로 증가했으며, 회분은 발아 전 보다 증가하였다. 조지방의 경우 진품콩은 감소, 풍산나물콩, 신팔달2호, 검정콩1호는 증가했으며, 조단백은 4품종 모두 증가했다. SDS-PAGE는 콩의 발아가 진행됨에 따라 고분자량 subunits가 전분자 peptide로 이행되는 경향을 나타내었다. 이는 콩의 발아가 진행됨에 따라서 콩단백질이 저분자 peptide로 분해되고 생장을 위한 아미노산 대사에 소비되기 때문으로 생각되며 저분자 polypeptides subunits의 이용을 통해 다양한 기능성을 기대할 수 있을 것으로 본다. 대두 중 총 이소플라본 함량을 진품콩은 발아 4일째, 풍산나물콩은 발아 2일째, 신팔달2호는 발아 2일째, 검정콩1호는 발아 4일째에 각각 총 이소플라본 함량이 높은 것으로 관찰되었으며, 발아시기에 따른 이소플라본의 이 같은 변화를 응용하여 가공용도별로 사용한다면 기능성식품 개발에 유용할 것으로 사료된다.
콩관련 자연 발효식품의 기능성 증진은 품질 및 저장성을 증진시키는 방안, 자연 발효조건의 제조공정에서 발생될 수 있는 식품 안전성의 문제를 해결하기 위한 방안, 생리활성 기능을 제고하는 방안 등이 있을 수 있다. 현재까지의 국내외 연구결과는 대체로 주원료의 종류와 전처리 과정, 부원료의 첨가 및 배합비율, 발효균주의 종류와 첨가방법, 발효공정의 변화 등을 통하여 기능성 증진의 효과를 획득하는 것으로 되어 있다. 본 발표에서는 우리나라 콩 발효식품 중에서 전통메주와 검정콩 청국장에 한정하여 기능성 증진을 위한 기초적인 몇 가지의 실험결과를 발표하고자 한다.
검정콩 청국장의 품질개선과 이취생성 억제를 목적으로 키위와 무를 첨가하여 42$^{\circ}C$에서 3일간 발효시킨 검정콩 청국장의 몇 가지 맛성분 및 기호도를 조사하였다. 검정콩 청국장은 대두 청국장보다 유리아미노산의 함량이 적었지만, 키위와 무를 첨가하여 발효시키면 유리아미노산의 함량이 증가되어 콩단백질 분해에 효과적이었다. 유기산은 모든 청국장에서 citric acid가 가장 많았으며, 다음으로 acetic acid, lactic acid순으로 많았고, 지방산은 linoleic acid(9.93~15.51%) 순으로 많았다. 청국장의 종류별로 유기산과 지방산 비율은 유의적인 차이가 없었다 청국장의 주요 휘발성 성분으로 2.5-dimethyl pyrazine 및trimethyl pyrazine이었으며, 청국장의 독특한 향미 성분인 pyrazine류 함량은 대두 청국장에 비하여 키위와 무를 넣은 검정콩 청국장에서 훨씬 감소되었다. 주요 핵산관련물질은 uracil과 UMP였으며, 다른 핵산관련물질은 유사하였다. 청국장의 관능검사에서 키위와 무를 첨가하면 냄새생성 억제 효과가 있었고, 검정콩 청국장의 찌개가 대두 청국장에 비해 단맛이 있어서 기호도가 높게 나타났다.
태광콩, 검정콩1호, 신팔달콩2호, 황금콩, 단백콩, 단엽콩을 공시재료로 하고 Bacillus subtilis var. globigii를 메주제조용 균주로 사용하여 간장을 제조하고 그 성분 특성을 조사하였다. 원료 콩의 조단백질 함량은 단백콩이 47.5%로 가장 높았으며, 유리당 함량은 검정콩1호와 단백콩이 각각 15.87%, 13.33%로 가장 높았다. Bacillus subtilis var. globigii 종균을 접종하여 만든 메주로 제조한 간장의 총질소함량은 단백콩으로 제조한 간장에서 1.18%로 가장 높았으며, 간장의 유리당과 유기산 함량은 콩 품종간에 큰 차이를 보이지 않았으며 succinic acid가 주된 유기산임을 보여주었다. 단백콩 간장의 총 유리아미노산과 glutamic acid 함량도 각각 3365 mg%와 737.44 mg%로 가장 높았다. 원료콩의 단백질 함량이 가장 높은 단백콩이 간장의 총 유리아미노산, glutamic acid 함량 및 총 아미노산에 대한 glutamic acid의 비율이 가장 높아서 간장용 콩 품종으로 가장 적합한 것으로 나타났다.
본 시험은 최근 수요가 증가하고 있는 검정콩에 대한 특성을 조사하고 우량계통 육성을 위한 기초자료를 얻고자 수집한 검정콩 28개 재래종에 대하여 주성분 분석에 의한 품종군 분류와 품종군별 생산적 검정을 한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 수집 검정콩의 결실일수는 58∼82일, 생육일수는 117∼148일로 변이폭이 컸으며, 결실일수와 생육일수가 길어질수록 100립중이 무거워지는 경향이었다. 2. 만숙군에서 비율이 낮았고, 생육일수는 개화일수, 결실일수, 100립중, 경장, 분지수 등과는 각각 정의 상관을 나타내었다. 3. 주성분분석 결과 상위 2개의 주성분만으로도 전체 변동의 76.5%를 표시할 수 있었으며, 품종간 유연도를 나타내는 single link cluster 분석으로 28개 수집재래종을 9개의 품종군으로 분류할 수 있었다. 4. 품종군 분류에 의해 다협, 소립, 다수성인 남해 -2, 함양-1을 나물콩용으로 선발하였다.
본 시험은 재배 및 수확시기에 따른 검정콩 종자내에 함유된 기능성 물질인 안토시아닌의 함량 및 색차의 변이에 대한 정보를 얻고자 재배품종 중 일품검정콩, 검정콩2호와 다원콩을 공시하였으며, 파종기는 4월 15일, 5월 15일 및 6월 15일로 하였고, 수확시기는 R6(종실비대성기), R7(생리적성숙기) 및 R8(수확적성숙기)로 하여 수행한 결과는 다음과 같다. 1 Delphinidin-3-glucoside, cyanidin-3-glucoside, petunidin-3-glucoside 및 total anthocyanin은 모두 조파에서 만파로 갈수록 또한 R6에서 R8단계로 갈수록 함량이 증가하였다. delphinidin-3-glucoside는 품종간 차이를 보이지 않았으나, cyanidin-3-glucoside와 total anthocyanin은 검정콩2호가, petunidin-3-glucoside는 다원콩이 높았다. 2. 명도(L)는 조파에서 만파로 진행될수록 또한 R6에서 R8단계로 진행될수록 감소하였으며, 검정콩2호가 가장 낮았다. 적색도(꾸는 적파>만파>조파 순이었으며, 검정콩2호가 가장 낮았고, R6에서 R8단계로 갈수록 증가하였다. 황색도(b)는 만파에서 가장 높았으며, 검정콩2호가 높았고, R6에서 R8단계로 갈수록 증가하였다. 3. Delphinidin-3-glucoside, cyanidin-3-glucoside, petunidin-3-glucoside 및 total anthocyanin은 상호간에 정의 상관을 보였으나 이 네 형질 모두는 명도(L)와 고도의 부의 상관을 나타낸 반면 적색도(a) 및 황색도(b)는 고도의 정의 상관이 인정되었다. 명도(L)는 적색도(a) 및 황색도(b)와는 고도의 부의 상관이 있었으며, 적색도(a)는 황색도(b)와 정의 상관을 보였다.
발아 대두 및 발아 검정콩의 첨가에 따른 된장의 품질 특성에 미치는 영향을 알아보기 위하여 발아 대두 및 발아 대두와 발아 검정콩을 7:3의 비율로 혼합하여 만든 메주를 이용하여 된장을 제조하였다. 대조구로는 발아하지 않은 대두로 발효한 메주를 이용하여 대두된장을 제조하여, $25^{\circ}C$에서 90일간 발효시켰다. 된장의 수분, pH, 염도와 같은 이화학적 특성은 모든 처리구에서 발효기간에 따라 유사한 경향으로 변화하여, 발효 90일 각각 $53.78{\pm}0.22-57.99{\pm}0.11%$, $6.01{\pm}0.01-6.72{\pm}0.01$, 그리고 $14.17{\pm}0.06-15.03{\pm}0.21%$를 나타내었다. 아미노태 질소 및 아미노산 함량은 발아검정콩된장에서 발효 90일 각각 $1256.21{\pm}1.86$, 994.46 mg%로 유의적인 차이(p<0.05)를 보이며 높게 나타났다. 발효 90일된 된장의 관능평가를 실시한 결과 발아대두된장에서 색과 맛 등의 항목에서 기호도가 높게 평가되었으며, 전반적 기호도에서 대두된장에 비하여 발아대두된장 및 발아검정콩된장의 관능적 특성이 우수한 것을 확인하였다. 연구결과로부터 발아 대두 및 검정콩을 첨가하여 제조한 된장은 발아하지 않은 대두를 이용하여 제조한 된장과 이화학 및 효소화학적 특성에는 차이가 없으나 아미노태 질소 및 아미노산 함량이 높고 관능적 특성이 우수한 된장을 제조할 수 있을 것으로 생각된다.
본 연구는 남부지역 논에서 파종 시기를 달리하여 검정콩(청자3호)을 재배하였을 때 생육 및 종실 생산성 등을 조사하여 최근의 기후변화와 소비 트랜드, 그리고 논을 이용한 2모작 콩 재배의 확대 등에 대처하기 위하여 수행되었다. 남부지역에서 검정콩 파종 시기는 지상부 생육, 종실 수량, 유용 성분 등과 유의미한 상관을 보였다. 5월 파종 시에는 영양생장이 활발하여 지상부가 무성해지나 생식생장이 부진하여 수확량이 크게 감소하였다. 반면에 6월과 7월 파종에서는 생식생장이 활발하여 종실 수량이 200 kg/10a 이상으로 많고, 비립 꼬투리와 종자 표면의 열피 발생 또한 감소하였다. 그리고, 파종 시기가 늦어질수록 이소플라본 함량이 크게 증가하였다. 따라서 검정콩 파종은 6월 상순부터 7월 상순까지가 적절한 것으로 보인다. 그렇지만, 2모작 작부체계 시 동계작물의 파종 시기와 겹치는 것을 피하기 위해서는 남부지역에서 검정콩의 파종은 6월 하순이 최적시기로 보인다.
초콩의 기본 제조조건을 확립하기 위하여 검정콩과 3종의 시판 식초(현미식초, 감식초, 사과식초)를 이용하여 초콩을 제조하고 이들의 기능적 특성을 비교하였다. 초콩의 총 폴리페놀 함량은 검정콩의 식초 담금 기간이 4일 이상일 때 유의적으로 증가하였고 플라보노이드 함량도 소폭 증가하는 경향이었다. 초콩의 전자공여능, ABTS 라디칼 소거 활성 및 아질산염 분해능은 물 추출물보다 70% 에탄올 추출물에서 전반적으로 높았고, 검정콩의 식초 담금 기간이 길수록 증가하는 경향이었다. 초콩 제조 시 검정콩의 식초 담금 기간이 단기간(1~7일 내외)인 경우 감식초로 제조한 초콩에서 전자공여능, ABTS 라디칼 소거활성, 아질산염 분해능이 높은 편이었다.
국산 콩으로 제조한 두부의 품질특성과 원료 콩과 두부에서의 oxalate와 phytate의 함량을 분석한 결과는 다음과 같다. 두부의 수율 및 수분함량은 각각 137.77~201.91% 및 74.42~80.01% 범위로 나타났으며, 색도는 검은색 외피를 갖고 있는 청자콩, 다원콩, 선흑콩 및 검정콩4호가 L값은 53.05~63.23, a값은 3.18~5.85 및 b값은 3.28~6.02로 다른 품종들에 비해 L값은 감소하였고 a값은 증가하였다. 두부의 hardness, cohesiveness, elasticity는 품종에 따라 각각 537.36~1696.05 g, 0.20~0.37 및 2.27~3.76으로 차이를 보였다. 두부의 calcium 함량은 0.586~1.488 mg/g 범위였으며, oxalate 함량은 0.01~0.40 mg/g 범위에서 검정콩4호로 조제된 두부가 가장 높은 함량을 나타내었고 phytate는 0.01~0.41 mg/g으로 다원콩으로 만든 두부가 가장 높은 함량을 나타내었다. 콩에서 두부로의 oxalate 및 phytate의 전이율은 각각 0.31~19.70 및 0.41~19.70%로 나타났다. 따라서 국산 장려콩을 이용하여 두부를 제조할 경우 phytate의 전이율이 높고 oxalate의 전이율이 낮은 한남콩, 다원콩 및 보광콩이 좋을 것으로 생각된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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