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본 연구에 사용한 오이는 150∼200 g의 백다다기 품종(경북 상주)을 사용했으며, 소금은 전남 신안군 중도면에 위치한 태평염전 제품을 사용했다. 청주박은 롯데주류(전북 군산)에서 2차 압축과정에서 얻은 청주박을 2013년 1월에 제공받아 사용했으며, 설탕은 CJ 제일제당의 백설탕, 청주는 롯데주류의 백화수복을 사용했다.

길이와 두께가 비슷한 오이를 흐르는 수돗물에 3번 세척 후 10분 동안 실온에 두어 물기를 제거했다. 소금물은 0%, 3%, 6%, 9%, 12%의 농도로 하였으며, 각 소금물 15 L에 40개의 오이를 11℃, 12시간 동안 절였다(Fig. 1). 소금물에 절인 각각의 오이를 건조기(LMD-603H, Daeyoung, Korea)에 넣어 43℃에서 3시간 건조한 후 다시 식혔다. 이때 건조시간은 예비실험을 통해 선호도가 가장 좋은 시간을 선정했다. 오이를 저장할 때 사용한 주박은 청주박 4 kg, 설탕 800 g, 청주 200 mL를 넣어 실온(20±2℃)에서 10일 정도 숙성시킨 후, 건조된 오이 40개를 넣어 17±2℃에서 28일간 저장했으며(Fig. 1), 7일 간격으로 분석했다. 이때, 0일차는 주박에 넣자마자 샘플링을 했으며, 12시간 후에 실험에 임했다.

Fig. 1. 
Preparation procedures of cucumber Jangachi using Sake cake by salt concentration and storage period.

pH 측정은 시료를 각각 10 g당 90 mL의 증류수를 가해 Homogenizer(PT-2100, Kinematica AG, Switzerland)로 5,000 rpm, 3분간 균질화시킨 후 여과한 액을 pH meter(Metrohm 691, Metrohm, Herisau, Switzerland)를 사용해 3회 반복 측정하였다. 총산 측정은 시료를 각각 10 g당 90 mL의 증류수를 가해 Homogenizer(PT-2100, Kinematica AG, Switzerland)로 5,000 rpm, 3분간 균질화시킨 후 여과한 액 10 mL를 취해 pH를 이용해 pH 8.20이 될 때까지 소비된 0.1N NaOH 용액의 양(mL)을 3회 반복 측정한 후 10배를 곱한 평균값을 젖산 함량(%, w/w)으로 환산해 나타냈다.

염도 측정은 Mohr법에 의하여 측정했다. 시료 5 g을 취해 증류수 20 mL를 가해 균질화한 후 100 mL로 정용해, 5분간 교반한 다음 여과지에 투과했다. 여과액 10 mL를 취해 10% K₂CrO₄ 지시약 1 mL를 가해 0.1 N AgNO₃로 적정한 후 적갈색을 띄는 점을 종말점으로 했다(Chae SG 2006).

V:0.1 N AgNO₃ 용액의 적정소비량(mL)
F:0.1 N AgNO₃ 용액의 역가
D:희석배수
S:시료채취량(g)

가용성 고형물(°Brix) 측정은 시료를 각각 10 g당 90 mL의 증류수를 가해 Homogenizer(PT-2100, Kinematica AG, Swit- zerland)로 5,000 rpm, 3분간 균질화한 후 여과액 10 mL를 취해 Hand Refractometer(PR101, ATAGO^®, Japan)를 사용해 3회 반복 측정한 다음 10배를 곱해 평균값으로 나타냈다. 환원당은 위와 같이 균질화한 후 여과액을 DNS(3,5-dinitrosali- cylic acid) 방법으로 분석했다. 희석한 시료용액 1 mL에 DNS 시약 3 mL를 넣고 끓는 수욕 중에서 5분을 끓인 다음 실온에서 식혔다. 이에 21 mL의 증류수를 넣고 잘 혼합한 후, spec- trometer(JP/U-2000 spectrophotometer, Hitachi Ltd., Tokyo Japan)로 550 nm에서 흡광도를 측정했으며, glucose standard curve를 이용하여 환원당 함량을 계산했다(Park et al 2012).

경도 측정은 오이장아찌의 가운데 부분을 중심으로 2.0 cm 두께로 일정하게 자른 다음 Texture Analyzer(TA-XT2, Stable Micro-System Ltd., Haslemere, U.K)를 사용해 경도(Hardness)를 10회 반복 측정해 평균값을 냈다. 분석 조건은 pre-test speed(mm/s) 5.0, Test speed(mm/s) 2.0, Post-test speed(mm/s) 2.0, Distance(mm) 1.0, Time(sec) 3, Strain(%) 80.0, force(g) 5, Probe SMS/P4 1/4inch diameter cylinder이었다(Han et al 2012).

관능검사는 한식조리학과 학생 8명을 대상으로 3회 반복해 검사했다. 각각의 시료를 일회용 플라스틱 용기(지름 9 cm)에 2조각 담았으며, 젓가락과 물 그리고 실험자가 시료를 평가하는 과정에서 입가심할 수 있도록 증류수와 뱉는 컵을 제공했다. 각 시료 용기에는 난수표에서 무작위로 추출한 3자리 숫자를 표시했으며, 시료는 무작위로 배치했다. 한 가지의 시료 평가 후에는 입에 남아있는 맛을 제거하도록 한 다음, 다시 실험에 임하도록 했다. 평가척도는 7점 척도(1점=매우 싫어한다, 4점=보통이다, 7점=매우 좋아한다)를 사용했으며, 평가항목은 색(Color), 단맛(Sweetness), 짠맛(Saltiness), 질감(texture), 전반적인 기호도(overall acceptability) 5가지였다.

실험결과의 통계처리는 SPSS(statistical package for social science version 12.0) 프로그램을 이용 통계 처리해 평균값, 표준편차로 계산했다. 또, 각 군 간 유의적인 차이는 p<0.05 수준에서 One-Way ANOVA 및 Duncan's multiple range test로 유의적인 차이를 검증했다.

오이장아찌의 pH 변화는 절임 농도가 높을수록, 저장기간이 길어질수록 pH는 낮아지는 경향을 나타냈으며, 처리구 간 유의적인 차이를 나타냈다(Fig. 2). 저장 0일차에는 pH가 6.22∼6.41이었으나, 저장 28차에는 pH가 5.3내외로 낮아졌다. 이는 절임액 온도를 달리한 오이피클의 pH가 저장기간에 따라 낮아진다는 결과와 유사하였다(Kim NG 2012). 오이장아찌의 총산은 pH와 반비례 결과를 나타내었는데, 절임 농도가 높을수록, 저장기간이 길어질수록 총산은 높아지는 경향을 보였다(Fig. 2). CJ0의 경우, 0일차에 총산의 함량이 다른 처리구에 비해 월등히 높았는데, 소금에 절이지 않았기 때문에 잡균에 오염되었을 가능성이 크므로 산도가 높아졌을 것으로 생각되어진다. 초기(0일차) 총산의 함량은 0.15내외로 낮았으나, 저장 28차에는 0.6 이상으로 총산 함량이 높아졌다(data not shown). 이는 젖산균의 증식과 밀접한 관계가 있다. 젖산균의 경우, 저장기간이 길어질수록 증가했으며, 총산 함량과 동일한 경향을 나타냈다. 소금에 절이게 되면 탈수작용과 원형질 분리현상이 일어나는 바, 이로 인해 미생물의 증식이 진행되며, 소금이 조직 내에 침투해 저장성을 높이고, 호기성 미생물의 생육은 저해되는 반면, 젖산균 의 생육은 촉진된다고 보고되어 있다(Kim & Kim 1994; Han & Noh 1996). 이는 젖산균과 주박 속에 들어있는 효모 및 다른 미생물들에 의해 유기산 등이 생성되기 때문에 저장기간이 길어질수록 총산함량도 증가하는 것이라 사료된다. 저장 28일차의 총산함량은 CJ12가 0.68±0.01%로 가장 높았으며, CJ0이 0.58±0.03%로 가장 낮은 수치를 나타냈다(Table 1).

Fig. 2. 
Changes in pH and total acidity of cucumber Jangachi using Sake cake by salt concentration and storage period.

CJ0 : not pickled cucumber Jangachi.

CJ3 : 3% brine pickled cucumber Jangachi.

CJ6 : 6% brine pickled cucumber Jangachi.

CJ9 : 9% brine pickled cucumber Jangachi.

CJ12 : 12% brine pickled cucumber Jangachi.

오이장아찌의 염도 변화는 Fig. 3과 같다. 0일차에는 소금물 농도에 따라 염도 격차가 크게 나타났다. 반면, 오래 저장할수록 처리구별 염도 격차는 감소했다. 특히, 0일차에서 7일차의 염도차가 두드러졌으며, 7일차 이후부터는 조금씩 감소하다 14일차 이후부터는 그 변화가 미미했다. 28일차에는 농도가 높아짐에 따라 염도가 높아지긴 했지만, 0일차와 비교해 봤을 때 모든 처리구의 염도가 매우 낮아졌음을 알 수 있었다. Jung et al(2012)의 주박을 이용한 저염 야콘 장아찌에서 4% 소금물에서 수침한 후 주박에 저장한 장아찌가 저장기간이 길어질수록 염도가 낮아졌으며, 저장기간 동안 염도가 0.37∼0.52%였다고 보고한 바 있다. 장아찌는 삼투압에 의해 저농도 용액에 고농도 제품을 침지할 경우, 고농도 제품으로부터 수분이동, 제품 내부로부터 저농도 용액으로의 용질 이동, 제품으로부터 저분자 수용성 성분의 용출이라는 3개의 물질 이동 흐름이 진행된다(Kim SN 2006). 즉, 염도가 높은 오이지를 주박에 저장하면 주박 속에 있는 물이 오이지로 침투되고, 조직에 침투한 물이 내부 세포를 부풀림으로써 수분의 흡수가 더욱 빨라지며, 제품 내부의 염분은 희석되고 조직 밖으로 용출된다(Kim SN 2006). Jung et al(2006)에서 감장아찌는 4.21%, 오이장아찌 5.64%, 무장아찌 6.17%, 더덕장아찌 4.83%, 더덕장아찌 4.83% 등 일반적인 장아찌 염도가 4% 이상인 것에 반해 본 실험의 오이장아찌는 0.69∼1.52%로 저염 오이장아찌라고 사료된다(Table 1).

Fig. 3. 
Changes in salinity of cucumber Jangachi using Sake cake by salt concentration and storage period.

CJ0 : not pickled cucumber Jangachi.

CJ3 : 3% brine pickled cucumber Jangachi.

CJ6 : 6% brine pickled cucumber Jangachi.

CJ9 : 9% brine pickled cucumber Jangachi.

CJ12 : 12% brine pickled cucumber Jangachi.

오이장아찌의 가용성 고형물 함량은 Fig. 4와 같다. 저장초기 6.67±0.58∼12.33±0.58 °brix인 가용성 고형물은 7일차에 19.80±0.00∼25.67±0.64 °brix로 큰 폭으로 증가했다(data not shown). 또, 21일차 이후에는 감소하는 경향을 나타냈으며(Fig. 4), 처리구별 유의적인 차이를 보였다. 또, 절임농도에 따라 소금물의 농도가 높을수록 높은 수치를 나타냈으나, 그 차이는 미미했다. 냉동자연 송이버섯의 피클 조리법 표준화를 위한 연구(Park ML 2008)와 절임액 온도를 달리한 오이피클의 기호도 및 품질 특성(Kim NG 2012)에서도 저장기간에 따라 처리구가 증가했는데, 본 연구와 비슷한 결과를 나타냈다. 오이장아찌의 환원당 함량의 변화는 Fig. 4와 같다. 오이장아찌의 초기 환원당 함량은 절임농도에 따라 일정한 경향을 나타내지 않았다. 이는 오이장아찌 저장에 사용한 주박 때문인 것으로 사료된다. 저장에 사용된 주박에는 설탕이 첨가되어 있는데, 오이장아찌 표면에 묻어 있는 주박의 양이 환원당에 영향을 미쳤을 것으로 보인다. 오이장아찌의 저장기간이 길어질수록 환원당은 유의적으로 증가하였다(Fig. 4). 또한 저장 28일차에는 절임농도에 따라 환원당 함량이 유의적으로 증가한 것을 볼 수 있었는데, CJ0이 160.93 μg/mL로 가장 낮았으며, CJ12가 176.87 μg/mL로 가장 높았다(Table 2). Park et al(1995)의 연구에서 대부분의 효소는 소금 절임과정 중 조직의 손상과 함께 이탈돼 당류의 분해를 일으킨다고 보고했는데, 본 연구에서 소금 절임농도가 증가 할수록 환원당의 함량이 증가한 것으로 보아, 위의 연구결과와 같은 결과가 도출된 것으로 보인다.

Fig. 4. 
Changes in soluble solids and reducing sugar of cucumber Jangachi using Sake cake by salt concentration and storage period.

CJ0 : not pickled cucumber Jangachi.

CJ3 : 3% brine pickled cucumber Jangachi.

CJ6 : 6% brine pickled cucumber Jangachi.

CJ9 : 9% brine pickled cucumber Jangachi.

CJ12 : 12% brine pickled cucumber Jangachi.

오이장아찌의 경도 변화는 Fig. 5와 같다. 경도는 모든 처리구에서 14일차까지 증가하다가 21일에서 감소했으며, 그 후 다시 증가하는 경향을 나타냈다(Fig. 5). 저장 초기(0일차)에는 절임농도에 따라 처리구별 유의적인 차이가 없었으며, 그 차이도 미미했다. 28일차 경도의 경우, 절임농도가 높아질수록 유의적으로 증가했으며(CJ0 제외), CJ12가 926.77±62.01으로 수치가 가장 높았다(Table 2). 또한 28일차 경도에서 CJ0은 622.40±36.31로 다른 처리구에 비해 낮은 수치를 보였는데, 눈으로 봐도 오이 끝부분이 물러지는 것을 확인할 수 있었으며(Table 2), CJ3도 CJ0보다 정도는 덜했지만, 오이 끝부분이 물러지는 현상을 보였다. 이는 삼투압 원리에 의한 것으로 저농도 용액에 고농도 제품을 침지할 경우, 고농도 제품으로의 수분이동, 제품 내부로부터 저농도 용액으로의 용질 이동, 제품으로부터 저분자 수용성 성분 용출이라는 3개의 물질 이동 흐름이 진행된 것으로 보인다. 삼투압 차이에 의한 탈수현상과 장아찌 재료의 연화와 관련된 효소작용이 억제되어 경도가 증가했으며, 그 이후에는 숙성이 진행됨에 따라 경도가 감소한다고 보고된 바 있다(Kim SN 2006).

Fig. 5. 
Changes in Hardness of cucumber Jangachi using Sake cake by salt concentration and storage period.

CJ0 : not pickled cucumber Jangachi.

CJ3 : 3% brine pickled cucumber Jangachi.

CJ6 : 6% brine pickled cucumber Jangachi.

CJ9 : 9% brine pickled cucumber Jangachi.

CJ12 : 12% brine pickled cucumber Jangachi.

오이장아찌의 관능평가 결과는 Table 3과 같다. Color의 경우, CJ6이 4.25±1.19로 높은 점수를 받은 반면, CJ12가 3.75± 1.42로 가장 낮은 점수를 받았다. 단맛은 절임농도가 높아질수록 높은 점수를 받았다. 짠맛은 전반적으로 많이 느껴지지 않는다고 했으며, 단맛과 마찬가지로 절임농도가 높아질 수록 짠맛이 강하다고 평가됐다. 조직감은 CJ9가 4.46±1.41로 높은 점수를 받았으며, CJ0이 4.04±1.16으로 가장 낮은 점수를 받았다. 전반적인 기호도에서는 CJ6이 4.33±1.13로 가장 높은 점수를 받았으며, CJ3, CJ9, CJ12는 4.13으로 동일한 점수를 받았다. CJ0는 3.25±0.94로 가장 낮은 점수를 받았다. 청주박을 넣은 오이장아찌는 짠맛은 덜 느껴지면서 조직감과 전반적인 기호도에서 좋은 반응을 얻었다. 또한, 소금농도를 줄여도 관능값의 차이가 없으므로 소금농도를 줄이는 것이 좋다고 사료된다.