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전자코, 전자혀, GC-MSD 분석을 통한 제주산 월동무의 감각평가 연구

Quality Characteristics of Wintering Radishes Produced in Jeju Island Using E-Nose, E-Tongue, and GC-MSD Approachwintering radish, E-tongue, E-nose, GC/MSD, PCA

한국식품영양과학회지 2020년 49권 12호 p.1407 ~ 1415
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Abstract

본 연구는 제주 월동무의 맛 성분과 향기 성분의 탐색을 위한 연구로써 전자혀 시스템을 이용하여 5가지 기본 맛 성분을 확인하였고, 전자코 및 GC/MSD를 활용하여 휘발성 향기 성분을 탐색하였다. 크기에 따른 비교에서 big-size의 경우 umami와 bitterness의 강도가 높았으며, medium-size는 saltiness, 그리고 small-size의 경우는 sourness와 saltiness가 상대적으로 높게 확인되었다. 전자코 분석을 통한 무 샘플의 향기 성분은 총 23가지 성분이 확인되었고, 모든 샘플에서 상대적으로 가장 높은 함량을 보이는 향기 성분은 acetaldehyde와 methyl but-2-enoate로 확인되었다. 피크 면적을 통한 휘발성 향기 성분의 함량이 가장 높은 샘플은 big-size 샘플이며, 뒤를 이어 small-size와 medium- size 순으로 휘발성 향기 성분의 함량이 확인되었다. 주성분 분석을 통해 전자코 분석을 이용하여 무 샘플의 크기에 따른 패턴을 분리할 수 있었다. GC/MSD 분석을 통한 무 샘플의 휘발성 향기 성분은 27종의 sulfur-containing compounds, 2종의 acids, alcohols, heterocyclic compounds, 그리고 1종의 aldehyde를 확인하여 총 34종의 휘발성 향기 성분을 동정하였다. Sulfur-containing compounds의 경우 모든 샘플에서 향기 성분의 개수도 가장 많았지만, 함량에서도 전체 성분 함량의 99% 이상을 차지하고 있었다. 개별 성분으로 확인할 때 가장 많은 함량을 보이는 성분은 dimethyl disulfide로 확인되었다. Olfactory 분석을 통해 9가지 화합물이 확인되었고, 그중 모든 샘플에서 동일하게 확인된 향기 성분은 상대적으로 높은 강도의 dimethyl trisulfide와 낮은 강도의 dimethyl disulfide였다. GC/MSD 분석을 통해 확인된 결과를 토대로 분석된 주성분 분석의 결과를 보면, 샘플 간 분리 패턴이 확연히 이루어지는 것을 확인할 수 있었다. 전자 센서와 chromatographic 결과를 이용한 주성분 분석 시스템은 향후 식품소재의 다양한 패턴 분석을 위한 시스템으로의 활용이 가능할 것으로 판단된다.

This study compared the taste and odor patterns using an electronic tongue, electronic nose, and gas chromatography-mass spectrometry with olfactometry. In electronic tongue analysis, the umami and saltiness intensities were high in the large sample. Sourness and saltiness were high in the small-size. Twenty-three kinds of volatile compounds in wintering radish samples were identified using an electronic nose. Acetaldehyde and methyl but-2-enoate were predominant compounds in all samples. Principal component analysis segregated different sized samples successfully. GC-MSD identified 27 sulfur-containing compounds, two acids, two alcohols, two heterocyclic compounds, and one aldehyde. Sulfur-containing compounds were the dominant compounds. Olfactory analysis identified nine odor active compounds, with dimethyl trisulfide and dimethyl disulfide being the predominant compounds. Multivariate analysis based on the chemical senses and chromatographic data can be used as a basic research tool for the food sensory research field.

키워드

wintering radish; E-tongue; E-nose; GC/MSD; PCA

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