갈변현상

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갈변현상에 대한 보고서 자료입니다.

목차

<서론>
1. 갈변현상의 정의
<본론>
2. 갈변현상의 종류
(1) 효소적 갈변
(2) 비효소적 갈변
3.갈변 반응의 억제방법
4.식품의 가공시 일어나는 갈변현상

<결론>

본문내용

가열 분해 산물의 생성으로 식품의 색과 향미에 영향을 준다. 캐러멜화에 의한 갈별반응은 자연 발생적으로는 일어나지 않으며 당이 많은 식품들을 가열하는 가공과정 중에 흔히 발생한다.
캐러멜화의 최적 pH는 6.5~8.2이며 산성 조건과 알칼리성 조건에서의 반응과정이
다르다.
산성에서의 반응은 첫 단계에서 당분자는 에놀화되어 1,2-엔디올을 형성한 후 탈수반응을 포함하는 여러경로를 거쳐 히드록시메틸 푸르푸삘 및 이와 유사한 푸르푸랄 유도체가 된다. 즉, 당이 5탄당인경우에는 2-푸르푸랄이 생성되고 6탄당일 경우에는 5-히드록시메틸-2-푸르푸랄이 생성된다. 이와같이 형성된 푸르푸랄 유도체들은 다시 리덕톤, 푸란유도체,레불산,락톤 등을 형성하고 이들 분해 산물들이 산화,중합,축합하여 흑갈색의 휴민 물질인 캐러맬을 형성한다.
알칼리성에서의 반응은 산성에서와 같이 당분자는 에놀화되어 1,2-엔디올을 형성한 후 탄소수가 적은 알데히드 및 케톤으로 분해된다. 이들은 서로 중합,축합되어 흑갈색의 휴민 물질인 캐러멜을 형성한다.
*홍차
-홍차 제조시 polyphenol oxidase에 의한 갈변
polyphenol oxidase에 의한 갈변을 실제로 응용되고 있는 가장 좋은 예의 하나는
홍차 제조과정에 있다. 즉, 신선한 차잎을 15～20시간 위조(萎凋, withering)시킨 후 문지르고 20～25℃, 높은 습도하에서 catechin과 gallocatechin을 산화시킨 것으로 tropolone핵을 갖는 적색색소 theaflavin은 catechol형 tannin과 pyrogallol형 tannin 이 반응하여 생성되는 것이며, catechol형만으로는 생성되지 않는다.
Theaflavin은 홍차의 색깔을 결정하는 주요 성분으로서, 차의 떫은맛 성분인 tannin
theaflavin이 되므로 홍차에서는 떫은맛이 크게 감소한다.
*바나나
-바나나가 까맣게 멍이 드는 것은 갈변현상의 일종이다. 바나나는 폴리페놀을 함유하고 있다. 폴리페놀을 함유하고 있는 조직 중에는 이것을 산화 시키는 효소가 함께 들어 있기 때문에 이 효소와 공기의 영향으로 갈색의 물질로 변하는 것이다. 이것은 소금물에 담그면 이 효소의 작용이 억제되어서 공기를 만나도 반응하지 않게 된다. 그래서 후식으로 이용할 때에 껍질을 깐 것을 소금물에 담그어 두는 것이다.
*인삼
- 인삼은 백삼보다 오래 저장할 수 있다는 장점 외에도 성분과 효능 면에서 차이가 있다. 증숙 과정에서 진세노사이드가 열분해되어 부분적인 구조 변화가 일어나므로 백삼에는 존재하지 않는 종류의 사포닌이 생기고 세포막의 팽윤에 의하여 가용성 산성 다당체의 함량이 증가하며 갈변 반응에 의한 항산화 물질인 maltol이 생성되고 여러 종류의 당-펩타이드가 축합된다.
*청국장
-청국장의 미생물은 protease와 amylase를 분비한다. 이 효소들에 의해 대두는 분해되어 아미노산과 당 산물이 생기게 된다. 아미노산과 당이 반응하여 melanoidin이란 갈변물질을 만들게 된다. 이 갈변물질은 고추장, 인삼, 오징어에서도 보존 중에 생기게 된다. 미관상 문제가 되지 갈변물질 자체는 매우 유용한 생리활성이 있다. 갈변물질은 강력한 항산화효과, 당, 암예방효과가 있다. 또한 melanoidin을 섭취시 장내의 유산균이 수십배 증가한다는 연구보고도 있다고 한다.
<결론>
갈변반응이란 무엇이고 어떠한 종류가 있으며 또한 그에 대한 방지법에 대해 알아보았다. 일반적으로 amino-carbonyl반응은 pH가 높아짐에 따라 갈변이 현저해지고 온도에 대한 의존성이 커서 대체로 0～90℃범위에서의 반응속도는 온도의 상승에 따라 비례한다. 또한 수분에 있어서 D-Xylose와 glycine을 1:5의 몰비로 혼합한 것을 질소 가스하에서 반응시킬 경우, 무수상태에서는 갈변이 일어나지 않으나 수분을 약 30%함유할 경우에는 최대에 달한다. 여러 가지 화학적 저해물질(chemacal inhibitors)에 의하여 Maillard 반응에 의한 갈변이 방해를 받는다. 이러한 물질로는 아황산염 및 황산염, thio, 칼슘염 등이 알려지고 있다. 달걀에 cystein을 첨가하면 갈변이 억제되고 thio화합물은 식품에 여러 가지 좋지 않은 성질을 부여하므로 식품에의 사용을 제한하고 있다. 한편, 염화칼슘(CaCl2)은 갈변의 저해물질로 알려지고 있다. 그것은 칼슘이 아미노산과 chelation으로 결합하기 때문인 것으로 추측된다. 실제로 흰 감자의 갈변 방지에 있어서 아황산염과 염화칼슘의 혼합물은 상당한 효과가 있는 것으로 알려지고 있다. 막연하게나마 알고있던 갈변반응에 대해 학문적으로 알게 된 이상 이를 잘 활용할 수 있는 일이 중요할 것이고, 앞에서도 이야기 했듯이 효과를 주는 갈변반응보다는 바람직하지 않은 갈변반응이 더 많다고 하였는데 이를 보완해 나가는 일이 중요할 것이라고 생각한다. 또한 일상생활에 있어서 식품이 갈변하는 것을 보고 인체에 유
해할 것이라는 무조건적인 인식을 갖고 있는 경향이 있다.
대표적인 예로 바나나가 까맣게 멍이드는 현상을 들 수 있는데 이런 갈변현상을 보고 쉽게 상했다는 생각으로 먹지 않는 경우가 있으며 간혹 이러한 바나나의 갈변을 막기위해 냉장보관을 하는 경우가 있다. 하지만 이러한 갈변현상은 과일 속에 포함되어 있는 phenol계의 화합물이 산화 효소와 공기의 영향으로 갈색의 물질로 변하는 것이기 때문에 자연적인 현상이며 인체에 무해하다고 할 수 있다.
※ 참고자료
식품학. 조신호 외. (2002) 학문사
식품학총론. 남궁석 외 (2002)
식품화학. 유종태 외(1990). 수학사
식품화학. 김동연 외(1997). 영지문화사
표준식품화학. 채수규 외(2000). 효인
최신식품화학. 이서래(2001). 신광출판사
http://foodinfo.pe.kr/peinfo/sub/fe_s_60.htm
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http://usdec.or.kr/product/whey2_12.htm
http://daeil.or.kr/Users/SYK7016/episode/substance/banana.htm

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