열수처리가 양파의 일부 세포성분 및 형태에 미치는 영향

Abstract

국내의 최소가공신선과일채소류편의식품은 과학적인 기본 연구가 없는 상태에서 수작업에 의한 절단, 박피 등의 단순 가공품 형태로 소규모 판매되고 있으며 일부 업체에서는 선진국 제품을 모방한 셀러드용 채소제품을 대형 유통업체를 중심으로 출시하고 있는 정도로 아직까지는 최소가공 처리가 미미한 실정이다. 최근 신선한 제품에 조직이 손상되지 않는 최소한의 열을 가하여 미생물이나 병충해에 의한 부패를 방지하는 수확 후 부패 방지법을 최소가공신선과채류편의식품의 전처리에 적용하고자하는 시도가 이루어 지고 있다. 열처리는 수확 후 작물의 저장성을 연장하기 위한 전처리 방법의 하나로 화학제를 대체할 수 있는 잇점이 있으나 작물의 종류와 상태에 따라 처리 조건이 달라질 수 있다. 본 연구에서는 우리나라의 대표적인 조미 채소인 양파를 박피, 수세하여 50, 60, 70, 80℃, 1분간 열수 처리한 후 박피 양파의 세포의 상태 변화를 알아보았다. 이에 열 처리된 외피?? Confocal Laser Scanning Microscopy(CLSM)을 인용하여 세포막 변화를 관찰하였고. 이온 용출량과 금속 이온인 Ca^(2＋). Mg^(2＋), Na^(＋), K^(＋)의 함량율 Conductor Meter와 InductiveBy CoupIed Flasma-atomic Emisson Spectrophotometer(ICP-AES)로 측정하여 세포내 이온량의 변화를 측정하였으며 총지질의 지방산 분석 및 lipoxygenase의 활성과 관능 평가를 측정하여 열처리가 양파 세포의 형태 및 세포 구성 성분인 금속 이온 함량의 변화 및 세포막 성분 변화에 영향을 주는 효소의 활성에 미치는 영향을 살펴 보았다. 1. 온도별 처리에 따른 양파 외피의 세포막 변화를 CLSM으로 관찰한 결과 열처리를 하지 않은 양파 세포막(무처리군)과 비교하여 50, 60, 70℃처리구에서는 뚜렷한 차이를 볼수 없었으나 80℃에서는 비교적 부분적으로 끊어지거나 비틀린 형태를 볼 수 있었다. 2. 온도별 처리에 따른 양파 외피의 이온 용출량은 부처리군에서는 18.29％인 반면 50℃에서는 14.40％.60℃에서는 15.53％. 70℃에서는 19-67％. 80℃에서는 40.95％이 용출되는 것으로 나타났다. 열처리 직후의 양파 외피의 이온 용출량은 수온이 높아질수록 용출되는 이온의 양이 증가하는 것으로 나타났는데 50, 60℃ 처리구는 무처리군과 비교하여 오히려 낮은 용출량을 보여 주었고 70,80℃에서는 용출량이 급격히 증가하였다. 3. 온도별 처리에 따른 양화 외피의 금속 이온 함량은 칼슘(Ca^(2＋))차 마그네슘(Mg^(2＋))의 경우 열처리 온도가 높아질수록 그 함량이 감소하는 것을 보여 주고 있으나 칼륨(K^(＋)과 나트륨(Na^(+)은 처리구 별로 유의성이 없었다. 4. 온도별 처리에 따른 양파 외피에 대란 세포막을 구성하는 총 지질의 지방산 조성 변화를 살펴본 결과 큰 차이는 없었다. 불포화 지방산에 대한 포화 지방산의 비율(S/U, ％)은 무처리군 034％에 비해 5C, 60, 70, 80℃에서 각각 0.40. 0.40. 0.41.0.39％로 나타나 열처리 양파 외피의 지방산 산화를 약간 촉진시키는 것을 나타났으나 유의성은 없었다. 5. 온도별 처리에 따른 양파 외피의 구성 지방산 산화에 관여하는 lipoxygenase 활성은 온도가 높아질수록 감소하였다. 대조구와 50, 60 ℃ 처리구는 비교적 큰 차이를 보여 주지 않았지만 70℃이후에는 차이를 보여주어 80℃에서는 대조구에 비해 약 30％ 정도의 활성이 억제되는 것을 보여 주었다. 6. 열처리 직후의 양과를 관능 평가한 결과 변색도는 80℃에서 색변화가 나타나는 것을 확인할 수 있었고 시든 정도에는 변색과 유사하게 80℃에서만 약간의 차이를 볼 수 있었다. 부패 정도는 대조구와 모든 처리구에서 차이를 볼 수 없었으며 외관 평가에서는 50, 60℃가 대조구와 70, 80℃ 처리구에 비해 유의적으로 높은 값을 보여 주었다.|Heat treatment is used to maintenance of postharvest quality, disease control and as a quarantine technology. This treatment is applied to prolong the shelf-life of minimal processed fruits and vegetables. To investigate the effect of heat treatment on the out layer cell membrane of onions with hot water dip, the changes in the physical properities of the cell membrane from the hypodermal exocarp tissues of onions were compared in relation to the cytological and permeability changes, fatty acid changes of total lipid, lipoxygenase activity, content of Ca^(2＋), Mg^(2＋), Na^(＋), K^(＋) and sensory evaluation of the same tissue with hot water containing 0.5%(w/v) calcium lactate at various temperature of 50, 60, 70 and 80℃ for 1 minute. As onions treated with higher temperature, ion leakage of the out layer tissues increased. Content of Mg^(2＋) and Ca^(2＋)ions decreased in the higher temperature, but Na^(＋) and K^(＋)ions showed the lowest score at 60℃ compared to other treatment. The fatty acid composition of total lipids were not different between control and other treatments. As the temperature increased, the activity of lipoxygenase from out layer tissue of prepeeled onions decreased. As a result of this investigation, there were no effect of heat treatment to the fatty acid composition and S/U(saturated/unsaturated) ratio. At 70, 80℃ ion leakage was 2~3-fold increased and the amount of Na^(＋) and K^(＋) at 60℃ was increased compared to other conditions. Lipoxygenase activity was decreased as increased temperature, that was heat treatment inactivated the enzyme, which results in perturbation to microsomal membrane. This results suggest that the out layer tissue of prepeeled onions with hot water dip was not affected at 50, 60℃, but that was borken down at 70, 80℃. So, at 50, 60℃ which is appropriated to pretreatment to prolong the shelf-life of minimal processed onion, there were no changes of cytological and histological of onion's tissues.