Relationship between exterior environment and quality characteristics of the traditional Gochujang produced in 2018 by eight regions in Korea

The objective of this study was to investigate the quality and environment properties of traditional Gochujang produced by 56 rural farms in 8 regions of Korea for evaluating the relationship between the components and environmental factors. Based on the regional means at the initiatory and after fermentation, the ranges of moisture content, salinity, pH, and acidity of Gochujang were determined to be from 46.87±7.09% to 43.80±7.17%, from 7.52±2.21% to 8.53±2.57%, from 5.01±0.30 to 4.63±0.34, and from 1.13±0.50% to 1.43±0.58%, respectively. The mean contents of reducing sugar and amino-type nitrogen were from 16.46±7.63% to 20.48±7.57% and from 140.06±78.00 mg% to 198.68±87.11 mg%, respectively. Hunter color values (L, a, and b) of Gochujang were from 26.16±9.27 to 22.49±9.02, from 21.87±6.31 to 20.14±7.58, and from 19.43±11.94 to 19.18±12.06, respectively. Total aerobic number was increased from 6.50±1.29 log CFU/g to 8.15±0.88 log CFU/g, while the fungal number was steadily decreased after fermentation. Next generation sequencing analysis to investigate the microbial communities revealed that *Corresponding author. E-mail:foodksy@korea.kr Phone:82-63-238-3610, Fax:82-63-238-3843 Received 10 October 2019; Revised 23 October 2019; Accepted 04 November 2019. Copyright c The Korean Society of Food Preservation. All rights reserved. 서 론 전 세계적으로 지구 온난화 현상이 점차 심각해지고 있 어 2016년에는 전 지구 평균기온이 역대 최고로 높은 가운 데, 우리나라 역시 13.6°C로 평균기온이 평년(12.5°C)보다 한국식품저장유통학회지 제26권 제7호 (2019) 746 1.1°C 높아 1973년 관측 이래 최고 기록을 나타내었는데 이는 2015-2016년 기간 동안 겨울철에 최고조로 발달한 엘니뇨가약화되면서그영향이지속되어전지구평균기온 이 상승한 것으로 보고되었는데, 특히 한국의 온난화 현상 은지구의평균온도상승보다 2배빠르게진행되고있다고 하며, 이러한 현상은 지속적으로 진행될 것으로 예상되고 있다(1). 한편 전통 장류의 제조 및 품질은 온도, 습도 등의 외부자연환경과밀접한관련성을가지고있어이러한환경 변화로 인하여 품질에도 영향을 줄 것으로 판단된다. 이에 한반도의아열대현상으로 인한 이상발효, 부패, 변색 등의 품질변화를 최소화하며 전통 장류를 안정적으로 생산하기 위해서는환경변화에따른품질에미치는영향구명및제조 환경의 효율적 발효관리 방안 등의 해결책 마련을 위한 노력이 절실히 요구된다. 장류는 식품공전(2)의 식품별 기준 및 규격에서 동·식물 성 원료에 누룩균 등을 배양하거나 메주 등을 주원료로 하여식염등을섞어발효·숙성시킨것을제조·가공한것으 로 정의하고 있고, 식품유형에 따라 한식메주, 개량메주, 한식간장, 양조간장, 산분해간장, 효소분해간장, 혼합간장, 한식된장, 된장, 고추장, 춘장, 청국장, 혼합장 등으로 나눠 져있다(2). 이들분류중고추장은 장류중두류또는곡류 등을 주원료로 하여 누룩균 등을 배양한 후 고춧가루(6% 이상), 식염등을가하여발효·숙성하거나숙성후고춧가루 (6% 이상), 식염등을가한것으로설명되어있는데, 간장과 된장에비해고추장의유형은세분화되어있지않은실정이 다(2). 또한, 전통식품 표준규격(3)에서는 고추장의 적용범 위를 전통적인 방법으로 성형 제조한 메주를 발효원으로 하고, 숙성 전에 고춧가루와 찹쌀, 멥쌀 및 보리쌀 등의 전분질원, 메주가루, 식염 등을 혼합하여 담근 고추장에 대하여 규정하고 있다(3). 고추장은 간장, 된장 등과 함께 우리 고유의 전통발효식 품으로, 찹쌀, 엿기름 등탄수화물의가수분해로생긴 단맛 과 콩 단백질의 가수분해로 생성되는 아미노산의 감칠맛, 고추의매운맛, 소금의짠맛이잘조화를이룬복합조미료 이자 기호식품이다(4,5). Hwang 등(6)의 보고와 같이 다른 장류에비해꾸준하게소비자들에게관심을받고있는고추 장은 기호적인 측면 외에도 비만억제, 항암효과, 항변이원 성 및 항산화성 등과 같은 다양한 생리활성도 보고되었다 (7,8). 현재고추장의제품개발방향은과거의색, 맛, 향기등의 관능적품질 특성향상 연구에서식염의 과잉 섭취를 줄이 기위해저식염고추장및다양한기능성소재첨가에의한 기능성 향상을 중시하는 경향으로 바뀌고 있다(9,10). 특히 많은 연구자들에 의해 보고된 바에 따르면 유산균 발효 다시마 분말(11), 겨자나 키토산(12), 구기자(13), 오미자박 분말(14) 등의 기능성 소재들을 활용하여 고추장을 제조한 연구결과도 있다(15). 이 밖에도 고추장의 저장성 연장, 저 장. 유통기간 예측 등에 관한 연구들도 이루어졌다(16,17). 그러나고추장의다양한상품개발을위한연구외에외부의 제조환경변화에 따른전통식 고추장의품질및미생물학적 변화를 보고한 연구 사례는 거의 없었다. 최근 이상고온으 로 인하여실외에서전통식 제조방법으로 제조하는장류식 품의 발효, 숙성관리의 어려움과 함께 품질 변화에 대한 우려가 높은 실정이다. 따라서 본 연구에서는 2018년도에 각 권역별 전통식 제 조방법으로고추장을생산하는업체를선정하여연중 고추 장의품질특성및외부환경변화를측정하고, 지역및발효 기간에 따른 미생물 군집 변화를 살펴보기 위하여 차세대 염기서열 분석법(NGS)을 통해 주요 미생물의 변화를 측정 하였으며, 이들 변화들 간의 상관성과 지역별 또는 환경별 전통식 고추장의 품질변화를 예측할 수 있는 품질지표를 개발하고자 수행하였다.