정경완다례원차학습 483 짱유화[茶科學槪論](10 저장)화학성분-

2019년 己亥年 (사)한국차인연합회 정경완다례원 吾心堂에서의  茶사랑(茶학습)은 짱유화의 [차과학개론] 재차 거듭읽기로 2018년 11월 ~  2019년에도 계속 두드리며 읽기는 이어진다.   (한 번 두드리며 읽기는 세 번을 읽을 수 있는 나만의 학습방식 = 한자공부는 덤이다.) 다경강설(자다학) [十之圖](p373)에서 "로빈슨 H.M. Robinson의 독서과정 [SQ3R 방법]"에 준해서 응용한    나만의 학습방식으로 먼저 두드리며 읽고, 원문 올리며 읽고, 오타 수정하며 거듭 읽기로.) 책 속에서 얻어지는 무궁한 에너지, 이제 다시 짱유화 [차과학개론]을 펼치고 또 다시 두드리며 읽기를 시작하는  吾心만의 온전한 실천 미학이다.   한승원/사람의 맨발 [각자 자기의 섬에 자기의 등불을 밝혀 의지처로 삼기위하여 부디 게으름없이 정진하여라]                                                                    - 싯다르타의 마지막 유언 中 -- ----------------------------------------------------------------------------------------------------- ----------------------------------------------------------------------------------------------------- 茶科學槪論   I NTRODUCTION TO TEA SCIENCE     차 과학 개론   짱유화   일곱  번째  차  서   10 저장   화학성분의 변화   1. 티 폴리페놀의 변화 차의 저장과정에서 티 폴리페놀TP은 비효소적 산화 즉 자연산화에 의해 지속적으로 성분변화를 일으킨다. 이러한 산화작용은 비록 효소에 의한 산화처럼 진행이 바르지는 않으나 시간의 경과에 따라  그 변화의 폭도 크게 나타난다.   특히 함수량이 높은 차일수록 티 폴리페놀TP의 감소율이 뚜렷하며, 온도가 높을수록 함량이 떨어진다. 아래의 표(10-4p452 참고하기>는 녹차의 저장과정에서 나타나는 티 폴리페놀TP과수분함량의 변화 비교다.   실험에 따르면 함수량이 높은 홍쇄차(紅碎茶), broken black tea 를 일정시간 저장한 후에 나타나는 티 폴리페놀TP 함량의 하강 폭은 매우 현저하다.   홍차에서 티 폴리페놀TP의 함량은 차탕의 맛과 농도를 결정짓는 성분으로, 홍쇄차 품질과의 상관계수(相關係數), coefficient of correlation 가 0.92 로 매우 높다. 녹차에서 티 폴리페놀TP의 적정한 농도는 차탕의 맛과 산뜻함을 느끼게 하는데 많은 기여를 하낟.   따라서 티 폴리페놀TP 함량이 감소는 차의 맛을 떨어트리는 것으로, 저장과정에서 차맛이 엷어지고 산뜻함을 일는 것도 모두 티 폴리페놀TP의 감소와  밀접한 관계가 있다.   녹차에서 피놀 phenol 성분이 5% 감소하면 수색이 황색을 띠고, 차맛이 엷어지며 향기가 떨어진다. 만약 25% 이하로 감소하면 녹차의 기본적인 색, 향, 미를 모두 잃게 된다.     2. 고분자중합체(高分子重合體)의 형성과 축적 함수량이 높은 차르 장시간 저장한 후에 우리면 일반적으로 수색이 어두어지는 것으로 나타나며, 녹차의 황록색 수색은 갈색으로 변하고, 홍차의 수색과 엽저는 모두 어둡게 나타난다.   이러한 원인은 티 폴리페놀TP 이 자연산화로 생성된 산화물이 아미노산, 단백질 등의 성분들과 결합되어 형성된 고분자중합체 high molecular polymer 로 부터 비롯된 것이다.   분자량이 큰 이러한 고분자중합체들은 세포의 '반투과성막(半透過性膜), semipermeable membrane' 을 통과하지 못하기에 이를  '비투과성색소(非透過性色素), non-dialysis pigment' 라 부르며, 대표적인 성분이 테아브로닌 TB 이다.   테아브로닌TB은 저분자인 테아플라빈TR, 테아루비긴TR이 진일보 산화과정에서 고분자인 단백질 , 다당류, 핵산류 등이 물질과 산화, 중합반응을 일으켜 형성된 일종의 고분자복합물이며, 수용성의 경우 차탕의 색을 어둡게 하고, 비수용성의 경우 엽저를 어둡게 한다. 산뜻한 맛을 잃게 하는 원인으로 작용한다.   홍차의 경우 티 폴리페놀TP이 자연산화에 의해 지속적으로 중합반응(重合反應), polymerization 을 일으키는데, 이러한 반응은 산화효소를 통해 이미 만들어진 산화중합체인 테아플라빈TF이 고온고습으로 인해 아미노산과 진일보 중합되어 탕색과 엽저를 더욱 어둡게 한다.   자료에 의하면 홍쇄차의 저장과정에서 나타난 고분자중합체인 테아브로닌TB의 형성과 축적은 테아플라빈TF과 테아루비긴TR의 함량을 감소시킬 뿐만 아니라 수색의 명도 , 농도 그리고 산뜻한 맛을 모두 감소시키는 요인으로 용한다.   한편 저장과정에서 보이는 홍차의 색소변화는차의 함수량과 밀접한 관계가 있다. 함수량의 증가는 테아플라빈TF의 함량을 떨어트리리고 테압로닌TB의 함량을 증가시키는 것으로 나타난다.  아래의 표(10-5)는 P454 참고하기>는 홍쇄차 저장과정에서 티 폴리페놀TP산화중합체인 TF, TR, TB 등의 함량 변화다.     3. 아미노산의 감소 저장과정에서 차의 아미노산 amino acid 은 티 폴리페놀 TP 과의 자연산화로 인해 중합체를 형성한다.   홍차에서 아미노산는 테아플라빈TF 과 테아루비긴TR의 산화작용으로 인해 암갈색인 테아브로닌TB을 형성한다. 또한 아미노산은 일정한 온도돠 습도에 의해 산화를 일으켜 다른 물질로 전환되기도 한다.   따라서 장시간 차의 저장은 아미노산의 함량을 감소시키며, 특히 습도와 온도가 높은 여름철에는 이러한 산화반응이 더욱 바르게 진행된다.   한편 함수량이 10%인 차를 상온에서 저장할 때 아미노산의 함량은 대폭 감소된 것으로 나타났으며, 저장조건에 따라 아미노산의 함량도 다르게 나타났다.   예를 들어 저온, 건조, 방습포장 등의 조건에서 아미노산의 함량은 안정적이나                                                             이와 반대일 경우 함량은 급격하게 감소한다.    4. 비타민C의 산화 비타민C,ascorbic acid 는 중요한 영양물질로 특히 고급녹차일수록 함량이 높다. 차이 비타민C는 저장과정에서 산화작용으로 인해 환원형비타민C인 아스코르브산 ascorbic acid 이 산화형 비타민C 인 데하이드로아스크로브산 dehydroascorbic acid 으로 전환하게 된다.   산화 후의 비타민C 는 영양가치가 감소될 뿐만아니라 녹차의 색택과 수색을 갈변시켜 품질을 저하시키는 원인으로 작용한다.   일반적으로 비타민 C의 함량을 100으로 볼 때 저장과정 중의 산화로 인해 70% 이하의 잔존율(殘存率). survival rate 을 보이는데, 이러한 수치는 품질이 현저히 저하되었다는 것을 의미한다.   실험에 의하면 차의 함수량이 낮고 질소포장으로 저온저장에서는 비타민C의 함유량이 안정적이나                                            이와 반대의 경우에는 함량의 감소가  급격하게 일어난다.     5. 엽록소의 변화 엽록소 chlorophyll 는 녹차의 건물질과 엽저의 색택에서보이는 주요한 성분이며, 함량이 높을수록 짙은 녹색으로 나타난다.   엽록소는 불안정한 물질로 빛과 열의 작용으로 쉽게 분해되어 탈색되며, 광질(光質), light quality 중 자외선에 의한 작용이 현저하다. 저장과정에서 녹차의 갈변 원인 중의 하나가 갈색으로 보이는 페오피틴 pheophytin 의 작용에서 비롯된다.   양질의 녹차에서 나타나는 녹색은 엽록소 때문이며, 변색될 경우 엽록소 a Chl a와 엽록소 bChl b가 감소되고 페오피틴 a Py a 와 페오피틴 bPy b가 증가하게 된다. 이 중 녹차 변색의 가장 큰 원인은 엽록소 aChl a가 페오피틴 aPy a로 변화되는 것과 관계가 있다.   일반적으로 녹차에서 40% 정도의 엽록소가 페오피틴으로 전환될 때 차의 색택은 여전히 취록색을 띠지만,70% 이상이면 현저하게 갈변된다.  따라서 엽록소가 페오피틴으로 변환되는 변화율은 변색을 나타내는 지표로 삼고 있다. 일반적으로 함수량이 비교적 높은 차가 고온에서 빛을 직접 받게 되면 엽록소의 함량이 빠르게 감소한다.   실험에 따르면 함수량이 다른 녹차의 초벌차 new tea 를 상온에서 140일 동안 저장했을 때 엽록소의 함량은 현저히 감소되었으며, 초벌차의 함수량이 높을수록 엽록소의 감소율이 컸다.  아래의 표(10-6)p456 참고하기>는 함수량이 다른 초벌차를 상온에서  140일간의저장에서 보이는 엽록소의 함량 변화다.     6. 지질물질의 가수분해와 산화 지질 lipid 식품이 산패는 좋지 않은 맛과 냄새르 풍기게 한다. 특히 지질이 불포화도가 높거나 주위환경이 지방의 화학적 변화를 유도하는 조건이 좋을 때 잘 일어난다. 유지의 산패는 가수분해와 산화 등에 의해 주로 일어난다.   산화적 산패는 일부식품에 존재하는 지방산화효소인 라이폭시제네이스 lipoxygenase,LOX에 의해 유발될 수도 있으나, 대개는 무제한으로 일어나는 연쇄반응, chain reaction 이라는 화학반응에 의해 비롯된다.   즉 공기의 존재 하에서 지방이 산소를 취하고 지방산의 이중결합 후 탄소원자에서 수소원자를 잃어버릴 때 발생한다.  이 때 하이드로퍼옥사이드 hydroperoxide 라는 물질을 형성하게 되는데, 이 물질은 쉽게 파괴되어 나쁜 냄새를 풍기게 된다.   차에는 소량의 지방과 지질물질이 있으며, 저장과정에서 쉽게 가수분해가 되어 산화된다. 중성지방이 가수분해되면 유리지방산과 글리세롤 glycerol 로 변하는데. 일부 유리지방산의 자연산화는 이취가 나는 물질을 생성한다.   이 반응은 식품에 존재하는 지방분해효소인 라이페이스 lipase 에 의해 촉진될 수 있다. 예르 들어 리놀륨 linoleum 이 자연산화에 의해 휘발성성분인 트랜스-2-시스-4-헵타다이에날 trans-2-cis-4-heptadienal 을 생성하며,   이 물질은 묵은 맛을 내는 대표적인 성분이다. 자료에 의하면 차의 저장과정에서 유리지방산의 함량은 계속 증가되며, 저장온도의 상승에 따라 함량의 증가가 가속화된다. 아래의 표 (10-7)p457 참고하기>는 홍쇄차의 저장과정에서 보이는 유리지반산의 함량 변화다.    P458 한편 6개월간 저장에서 나타난 차의 총지질의 함량은 1/4 정도로 감소되었는데, 이 중 당지질과 인지질의 감소가 특히 높으며, 지방산으로 리놀레산 linoleic acid. 리놀렌산 linolenic acid 등과 같은 비교적 안정된 불포화지방산도 감소하는 비율이 높다.   그리고 유리지방산 함량의 증가는 묵은 냄새뿐만 아니라 수색마저 어둡게 하여 차의 품질을 저하시킨다. 따라서 유리지방산 함량의 증가는 차의 품질 저하를 의미하며 상품거래에서 가격을 흥정하는데 중요한 잣대로 삼고 있다.     7. 향기성분 VFC의 변화 차의 저장시간이 길어질수록 향기가 감소하고 산뜻함을 잃으며, 묵은 냄새가 강하게 나타난다. 향기의 전환 flavor reversion 은 지방에서 실제적인 산패 발생 전에 일어나는 산화적 변패로  지방에서는 좋지 않은 냄새가 나기 시작한다.   차의 향기성분저하는 방향물질의 함량감소에서 비롯되며, 차의 함수량이 높고 저장온도가 높을수록 향기물질의 감소가 현저하다.   실험에 의하면 녹차의  '햇차향 fresh and clean flavour' 은  N-노나날 N-nonanal. 트랜스-3-헥세놀 trans-3-hexenol 등이 주요성분이며,  이 성분들은 저장과정에서 지속적으로 감소 되며, 이 중 N-노나날을 상온에서  2개월간 저장한 결과 그 감소폭이 가장 크게 일어났다.   차의 저장에서 새로이 생성되는 주요성분은 펜테놀 pentenol. 헵타다이에날 heptadienal, 옥타다이에논 octadienone. 프로판알 propanal 등이며, 이들 성분은 정상적인 차에서는 존재하지 않고, 저장시간에 다라 점차적으로 생성되며, 온도가 높을수록 바르게 생성된다.   따라서 이러한 성분들의 증가는 녹차의 변질로 이어져 대량의 묵은 냄새를 생성하게 된다. 아래의 표(10-8)p459 참고하기>는 증청녹차(蒸靑綠茶)의 저장과정에서 나타난 향기성분의 함량 변화다.   홍차의 저장과정에서도 향기물질의 변화가 나타나는데, 실험에 따르면 6주간 저장한 홍차에서 화향과 과일향 등의 성분이 현저히 감소되었고, 이취를 생성하였다. 이허한 변화는 저장온도의상승에 따라 심하게 나타났다. 아래의 표(10-9)p459 참고하기>는 홍차를  6주간의 저장과정에서 나타난 향기성분의 함량변화다. p460 이상과 같이 차에서 일어나는변질은 대부분 자연산화에서 기인되는 성분의 변화이며, 따라서 차의 보관은 다음과 같이 다섯 가지 금기를 지켜야 차의 품질 열화를 예방할 수가 있다. 첫재. 습도가 높은곳에 방치하지 말것, 둘째. 다른 냄새와의 접촉을 조심할 것. 셋째, 직사광선을 받지 말 것. 넷재, 고온다습한 환경에 노풍하지 말 것, 다섯째. 장시간 공기에 노출하지 말 것 등이다.   따라서 저장과정에서 주의해야할 요점은 차의 적정한 함수량과 포장방법에 다른 저장이며, 그 다음으로 저온, 건조, 차광 등의 순이다. 특히 건조된 완제품일지라도 저장과정 중고온다습한 환경에 노출되면 단시간 내에 열화를 일으켜 차의 변질을 가속호시킬 수 있기 때문에 차는 반드시 진공포장으로  0~5도C 의 저온에서 보관해야 변질을 막을 수 있다.   예로부터 차는 햇차일수록 귀하게 여겼으며, 차를 신선하게 보관하고 유지하는것이 지금까지의 저장법이었다. 그러나 차의 저장법에 대한 그동안의 고정관념이 보이차(普이茶)로 인해서 바뀌게 되었는데, 이는 어떻게 저장해야 보이차를 장시간 묵힐 수 있을 것인가에 초점을 맞추고 있기 때문이다.   즉 녹차를 비롯해 많은 차들의 품질은 저장 중 어떻게 산화인자들로부터 철저히 차단하느냐가 관건이라면 보이차는 이와 반대로 어떻게 이러한 인자들을 충분히 활용하느냐에 따라 품질을 유리하게 만들 수있기 때문이다.   따라서 보이차의 저장고정 중 품질을 열변시키는 인자인 습도, 온도, 산소 등을  적절하게 활용해야 좋은 후발효차(後醱酵茶), post-fermented tea 를 만들 수있으며, 다만 열변 인자 중 빛은 차의 향기를 떨어트릴 수 있어 이를 피해야만 품질에 영향을 주지 않는다.   차의 품질은 잘못된 가공과 저장으로 인해 많은 문제점이 발생할 수 있다. 이러한 문제의 발생은 단일 원인으로부터 시작하여 여러 원인들이 연쇄반응으로 발생되며, 여기에 대한 원인을 파악하고 대비해야 문제를 해결할 수가 있다.   아래의 표(10-10)p461 ~ 463 참고하기>는 잘못된 가공과 저장으로 차의 품질에서 보이는 각종 문제점에 대한 원인 분석이다. =====================================================================================  11  침출 p466 ~다음 페이지에서 계속 ~