정경완다례원茶學習(茶書 거듭읽기) 305차과학개론](가공-위조)1

2018년 5월  =정경완다례원茶학습(茶古典 거듭읽기) 짱유화[차과학개론]또다시  두드리며 읽기를 시작한다.   (한 번 두드리며 읽기로 세 번을 읽을 수 있는 나만의 학습방식으로. (한자공부)는 덤 이다.   자다학(다경강설)(十之圖)에서 얻어진 (P373)  "로빈슨 H.M. Robinson의 독서과정 [SQ3R 방법]"에 준해서 응용한 나만의 학습방식으로 먼저 두드리며 읽고, 원문 올리며 읽고, 오타 수정하며 거듭 읽기로.)   茶書를 분야별로 열 번씩 읽겠다는 나만의 차학습 방식>으로 그 배움의 온전한 실천!   =====================================================================================================   [차과학개론]  짱유화   (加工)   p338 ~ 343   위조  - 위조(萎凋), withering 는 백차, 청차. 홍차의 가공과정 중에서 첫 번째로 이루어지는 공정으로, 신선한 생엽을 적당한 두께로 펼쳐놓아 시들리기로 수분 일분를 증발시키고 향기생성에 필요한 생화학반응을 쉽게 일어나도록 하는 공정이다.   위조방법은 일반적으로 실외의 햇볕을 통한 일광위조(日光萎凋), sunshine withering . 실내의 실온을 통한 실내위조(室內萎凋), indoor natural withering. 두 가지의 방법을 모두 이용하는 복식위조(複式萎凋), duplex withering  등이 있다.   일광위조는  실외위조(室外萎凋), outdoor natural withering, 또는 쇄청(쇄靑), sunshine withering  이라고도 하며, 실내위조는 량청(량靑), leaf cooling 또는 정치(靜置), leaf cooling 라고도 하는데, 지역에 따라 현지의 명칭으로 다양하게 사용하곤 한다. 예를 들어 일부 청차지역에서 '쇄청'과 '량청' 을 묶어 모두 '일광위조' 라 부르는 것이 이와 같은 예다.   위조는 '물리위조(物理萎凋), physical wiithering' 와           '화학위조(化學萎凋), chemical withering' 반응으로부터 이루어진다.   '물리위조' 란 생엽이높은 함수량으로 인해 세포가 팽창된 상태에서 위조공정에 의해 수분이 증발되어 탄력을 읽고, 무게와 체적(體積)이 감소되는 현상을 말하며,   '화학위조'란 세포의 수분감소는 세포막의 반투성(半透性)을 잃게 되고, 이로 인해 세포막으로 격리되었던 양쪽의 성분들이 혼합되어 효소 enzyme 의 촉매작용으로 일련의 가수분해와 산화반응이 일어나 다양한 물질들을 생성하는 반응을 말한다.   위조공정 전반부에서 일어나는 주된 작용은 생엽의 수분증발로 이루어진다. 생엽의 수분증발은 대부분 찻잎이 기공(氣孔)과 린 각질층(角質層), stratum corneum 에서 일어난다.   증발의 속도은 공기 중의 온도(溫度), tamperature 와 상대습도(相對濕度), relative humidity : RH  그리고 엽질층(葉質層)을 통과하는 공기의 이동속도와 관계가 있다. 따라서   고온(高溫), 저습(低濕), 풍속(風速)이 강한 환경에서 증발의 속도는 빠르게 진행되며, 이와 반대의 환경일 경우 증발의 속도는 더디게 진행된다.   찻잎의 수분증발속도는 외부의 조건에 따라 영향을 받는 것이 대부분이나 생엽 자체의 구조도 일정한 영향을 주고 있다.   따라서 찻잎이 일정한 시간이 경과되면 생엽 자체의 분해 작용이 점차 강화되어 엽질이 부드러워지는 동시에 암녹색으로 변하고 향기성분을 생성하게 된다.   p340  차의 가공에서 위조의 목적은 생엽의 수분을 일부분 증발시켜 차의 품질을 향상시키는 데에 있다. 위조공정에서 화학물질의 변화는 가수분해와 산화작용으로 이루어진다.   이 중 가장 중요한 작용은 가수분해다. 위조공정에서 수분의 증발은 찻잎 세포액의 농도를 높이는 결과를 가져다준다.   농도의 변화는 각종 효소의 대사방향을 가수분해 쪽으로 진행하게 되는데, 수분 증발로 인해 찻잎에는 수 많은 산성물질을 생성하게 되며 PH의 농도를 산성화시킨다.   예를 들어 당류 saccharide가 분해되어 생성된 유기산, 에스터형 카테킨이 분해되어 생성된 몰식자산 gallic acid, 프로토펙틴 protopectin 이 가수분해되어 생성된 펙트산 pectic acid, 엽록소가 가수분해되어 생성된 클로로필린 chlorophyllin 등의 산성물질들은 모두 위조엽(萎凋葉), withering leaf의 PH 를 산성화시키는 요인으로 작용한다.   일반적으로 차나무에서 생엽의 PH는 중성에 가까우나 위조공정을 거친 위조엽의 PH는 5.1~ 6.0 정도가지 낮아진다.   효소들의 최적 PH는 산성이며, 생엽 중에서 보이는 각종 효소의 최적 PH도 산성환경에서 활성이 높다.   차에서 보이는 각종 효소의 PH를 보면,  전분 분해효소인 아밀레이스 amylase 는 5.0~5.4, 단백질 분해효소인 프로티에이스 protease는 4.0~5.5, 산화효소 중 폴리페놀옥시데이스 PPO 는  5.0~ 5.5,                           퍼옥시데이스 POD 는 4.1~ 5.0이다,   또한 수분증발에 따라 효소와 기질의 농도가 높아져 결합형태의 효소 중 일부가 유리형태로 전환되는 반응도 나타난다.    가수분해효소의 활성은 다당류 polysaccharide. 단백질 protein 등과 같은 고분자화합물(高分子化合物, high molecular compound 을 분자량이 작은 단당류, 아미노산, 수용성펙틴 등으로 전환하며 일부 페놀물질의 산화작용도 일으킨다.   예를 들어 배당체 형태이 향기성분들이 가수분해효소인 베타-글루카네이스 B-glucanase 에 의해 가수분해되어 향기화합물을 유리시켜 향기를 생성한다.   p341 지방산화효소인 라이포시제네이스 lipoxygenase, LOX 는 찻잎 속의 불포화지방산인 리놀렌산 linolenic acid 과 리놀레산 linoleic acid 등을 전환시켜 C6-알데하이드 C6-aldehyde 등과 같은 청향성화합물을 생성한다.   위조공정에서 보이는 향기성분의 총량은 생엽의 10배이며, 이 중 가장 많은 성분은 시스-3-헥세놀 cis-3-hexenol. 트랜스-3- 헥세놀 trans-3-hexenol. 리날로올 linalool 등이다.   비휘발성성분 중에는 아미노산과 카페인 등이 증가되어 차의 맛에 유리하게 작용한다. 효소의 촉매작용으로 인한 티 폴리페놀TP의 가수분해는  에스터형 카테킨--> 가수분해 --> 유리형 카테킨 + 몰식자산 등의 변화로 나타난다.   위조공정에서 화학물질의 변화는 가수분해 이외의  산화작용으로 이루어지기도 한다. 찻잎의 세포(細胞),cell에는 저분자인 물분자는 통과시키고 고분자인 용질분자는 통과시키지 못하는 소위 선택적인 투과성을 지닌 막이 있는데, 이 막을  '반투과성막(半透過性膜, semipermdable membrane' 이라 한다.   반투과성막을 통해 일어나는 물분자의 확산이 농도가 낮은 쪽에서 높은 쪽으로 옮겨 가는 현상을  '삼투(渗透), osmois'라 한다.   찻잎 속의 티 폴리페놀TP과 산화효소는 서로 다른 위치에 존재하고 있다. 티 폴리페놀TP은 세포액(細胞液)에 있는 반면 단백질 산화효소인 폴리페놀옥시데이스 PPO는 엽록체(葉綠體), chloroplast 에 있으며 따라서 두 물질은 세포막에 가로막혀 산화반응을 일으키지 못한다. 그러나 위조에서의 수분증발은 세포조직의손상이 없는 상황에서도 앞서 언급된 다양한 반응으로부터 물질들이 일련의 가수분해를 일으켜, 미량의 티폴리페놀TP이 세포막을 통과하는 현상을 일으킨다. 이때 티 폴리페놀TP산화효소와 반응되어 테아플라빈TF이나 티아루비긴TR 등의 산화중합체를 생성한다.   따라서 위조공정에서의 산화반응은 미량의 티 폴리페놀TP이 세포막을 통과하여 산화효소와 만나는 일종의 산화작용이다. p342 연구에 따르면  위조엽 속의 폴리페놀옥시데이스PPO와 퍼옥시데이스POD의 활성은 위조 시  16시간이 경과할 때 가장 높게 나타난다.   그러나 이후의 시간에서 보이는 효소의 활성은 오히려 하강하는 것으로 나타났다. 이를보아 위조공정에서의 발효는 산화효소에 의한 반응보다 가수분해효소가 주체가 되어 비롯된 성분변화다.   아래의 표(9-13)p342 참고>는 위조엽(萎凋葉), withering leaf,  유념엽(유捻葉), rolling leaf, 발효엽(醱酵葉), fermentation leaf 에서 보이는 폴리페놀옥시데이스 PPO 활성에 대한 변화다.     위조의 적정도에 대한 요구는 차의 종류에 따라 다르다.   청차의 위조 적정도는 원료인 개면엽(開面葉), abnormal bud leaf 의 줄기를 잡았을 때           두개의 잎사귀가 시들어져 아래로 늘어지는 것을 적정으로 삼지만, 홍차는 잎뿐만 아니라 줄기의 수분까지 증발되어 원료 전체가 유연해지는 것을 적정으로 삼는다.   위조공정에서 수분의 증발은 대부분 찻잎 뒷면이 기공을 통해 이루어지나 일부의 수분은 표피의 각질층으로부터 증발되기고 한다. 또한 줄기의 수분 함량이 높아 일부의 수분은 잎으로 이송되어 증발되기도 한다.   실험에 따르면  20시간 동안 위조한 찻잎의 수분을 측정한 결과 잎이 달린 줄기는  62% 정도로수분이 감소하였지만. 줄기와 잎을 분리한 후의 측정에서 줄기의 수분은 66% 정도로 감소하였다. 아래의 표 (9-14)p343 참고>는 찻잎과 줄기에서 나타난 위조속도에 대한 비교다.   위조에서의 수분 감소는 찻잎 세포의 팽창(膨脹), expansion 이 점차 줄어드는 현상으로 나타난다. 이러한 현상은 찻잎의 면적을 축소시켜 엽질(葉質)을 유연하게 하는데, 잎이 어릴수록 면적 축소의 비례가 높게 나타난다.    아래의 표(9-15)p343 참고> 의 실험에 따르면 12시간 위조한 찻잎을 측정한 결과 제1엽은  68%, 제 2엽은  58%, 제 3엽은 28% 정도 축소된 것으로 나타났다. 위조공정에서 필요 이상의 수분감소는 엽질의 경화롤 나타난다. 따라서 지나친 위조는 건조의 시작으로 연결되어 품질의 저하를 일으키는 요인으로 작용한다.     청자의 위조방법은ㅡㅡㅡㅡ ~ 다음 페이이에서 계속 ~