[논문]가속실험을 이용한 상업적 멸균처리 한식 탕반류의 유통기한 평가

한경수; 이은정; 홍상필

가속실험을 이용한 상업적 멸균처리 한식 탕반류의 유통기한 평가
The prediction of shelf-life of Commercially Sterilized Korean Soups using accelerated experiment 원문보기

한국조리과학회지 = Korean Journal of Food and Cookery Science, v.21 no.2 = no.86, 2005년, pp.149 - 154

한경수 (경기대학교 관광학부 외식조리전공) , 이은정 (경기대학교 관광학부 외식조리전공) , 홍상필 (한국식품연구원)

초록
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육개장, 사골우거지탕, 갈비탕 및 설렁탕을 진공포장하고 $121^{\circ}C$, 30분 멸균 처리하여 $37^{\circ}C$에서 21일간 저장하면서 이화학적, 미생물학적 및 관능적 품질에 대한 평가를 실시하여 shelf-life를 설정하고자 하였다. 탕반류의 가속저장실험에서 $37^{\circ}C$ 저장 중 표준평판균 수가 나타나지 않고 pH, TBA가 및 색도에 큰 변화가 없으며 관능평가 점수가 7점 이상인 저장일수는 육개장 7일, 사골우거지탕 14일, 갈비탕 7일, 설렁탕은 21 일로 평가되었고 $Q_10$값을 2.5로 가정시, $5^{\circ}C$ 냉장저장 에서는 육개장과 갈비탕은 109일, 사골우거지탕은 219 일, 설렁탕은 328일 유통이 가능하고, $10^{\circ}C$에서는 육개장, 갈비탕은 69일, 사골우거지탕은 138일, 설렁탕은 207일, $25^{\circ}C$에서는 육개장, 갈비탕은 18일, 사골우거지탕은 35일, 설렁탕은 53일로 계산되어 진공포장하여 멸균($121^{\circ}C$, 30분)된 탕반류는 $10^{\circ}C$ 이하에서 상업적인 유통이 가능할 것으로 평가되었다.

Abstract ▼ AI-Helper

The objective of this research was to estimate the shelf-life of 4 kinds of Korean soup (Yukkaejang, Sagol-woogeojitang, Kalbitang, and Seolleongtang), under an accelerated experiment, based on the changes in the selected physico-chemical, microbiological and sensory characteristics. The 4 kinds of Korean soup (Yukkaejang, Sagol-woogeojitang, Kalbitang and Seolleongtang) were 1.sated at $121^{\circ}C$ for 30 min. and the shelf life was evaluatedthrough accelerated experiment, based on tile changes in the physico-chemical, microbiological and sensory characteristics. No viable cells were detected in any of the treatments and no significant differences were shown in pH, TBA and Hunter's color values for 3 weeks at $37^{\circ}C$. The periods found to be acceptable by sensory evaluation were 1 days for Yukkaejang and Kalbitang, 14 days for Sagol-woogeojitang, and 21 days for Seolleongtang. For an assumed $Q_10$ value of 2.5, shelf-life was predicted as 109 days for Yukkaejang and Kalbitang, 219 days for Sagol-woogeojitang, an d 328 days for Seolleongtang at $5^{\circ}C$, suggesting that these 4 kinds of Korean soup are suitable for commercial distribution.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

본 연구에서는 우리나라의 대표적인 탕반류인 육개장, 사골우거지탕, 갈비탕 및 설렁탕을 진공포장하여 121°C에서, 30분간 상업적 멸균 처리하고 37°C에서 21일간 저장하면서 이화학적, 미생물학적 및 관능적 품질에 대한 평가를 실시함으로서 shelf-life를 설정하고자 하였다.

가설 설정

Q₁₀값(Whitaker 1972)은 온도가 10°C 상승시 일어나는 반응의 속도 증가 값으로, 일반 식품의 Q₁₀값은 2〜3으 로(김병삼a 1997) 이 실험에서는 Q₁₀값을 2와 2.5로 가정하였다. 냉장온도가 10°C 낮아지면 Q₁₀값의 제곱값만큼의 속도로 품질 저하가 감소된다.

제안 방법

pH측정은 pH meter(Model IQ 4000, IQ Scientific Instruments, San diego, USA)를 이용하여 시료 중심에 넣고 30초간 안정된 상태의 값을 측정하였다.
각 시료는 전자레인지로 1분간 재가열된 후, 78〜82°C, 50 g씩 관능평가에 제공되었다. 관능검사는 잘 훈련된 10명의 검사요원에 의해 외관, 색, 향미, 맛, 조직감 및 전반적인 수응도를 평가하도록 하였으며, 평가방법은 10점의 평점법(scoring test)(김광옥 등 1997)을 이용하여 최저 1점에서 최고 10점까지 특성이 강할수록 높은 점수를 주도록 하였다.
미생물수 분석은 표준평판균수 (Standard Plate Counts, SPC)를 측정하였다. 시료 1ml을 3M petri film에 분주하고, 35±1°C에서 48±3시간 배양하고 30-300개 범위의 집락을 형성한 평판을 대상으로 colony counter(Model : RS-4)를 이용하여 집락수를 계수하고 희석배수를 곱하여 균수를 산출하였다.
색차계 (Minolta Chromameter, CR-300 SERIES, JAPAN)를 이용하였다. 시료의 액체 표면을 Hunter scale에 의하여 명도(Lightness), 적색도(Redness), 및 황색도(Yellowness)를 지시하는 L, a 및 b값을 각각 3회 측정하여 평균치를 산출하였다.
육개장, 사골우거지탕, 갈비탕 및 설렁탕을 진공포장하고 121°C, 30분 멸균 처리하여 37°C에서 21일간 저장하면서 이화학적, 미생물학적 및 관능적 품질에 대한 평가를 실시하여 shelf-life를 설정하고자 하였다. 탕반류의 가속저장실험에서 37°C 저장 중 표준평판균 수가 나타나지 않고 pH, TBA가 및 색도에 큰 변화가 없으며 관능평가 점수가 7점 이상인 저장일수는 육개장 7일, 사골우거지탕 14일, 갈비탕 7일, 설렁탕은 21일로 평가되었고 Q10값을 2.
육개장, 사골우거지탕, 갈비탕, 설렁탕을 각각 국물과 건더기를 합하여 70°C의 시료 200 g씩을 UV Ray(λ=330 nm) clean bench(모델 DS112S, 도성과학, 서울, 한국)에 24시간 방치하여 살균 처리된 PEfilm(일신화학, 안산, 한국)에 넣어 진공포장(Turbovac, S-Hertogenbosch, Netherlands) 한 후 121 °C (Autoclave)에서 30분간 멸균처리를 한 다음 흐르는 물에서 실온까지 냉각시켰다. 시료들은 37°C incubator에 서 저장하였으며 일주일 간격으로 시료들을 냉동 (-18°C 이하) 보관하였다.
가속실험방법은 온도상승법 , 산소압력상승법, 수분증가법, 혼합법 등이 알려져 있고 특히 온도상승법은 가장 많이 사용되는 방법이다. 이 방법은 어떤 온도에서 유통기한과 Q₁₀ value를 알고 있으면 임의의 다른 온도에서의 유통기한을 구할 수 있는 원리를 이용한 것으로 제품 혹은 시료를 실제 유통 온도 보다 높은 온도에 저장하면서 품질변화를 측정하고 이를 바탕으로 Q₁₀ value(저장온도 10°C 상승에 따른 품질저하율)(Whitaker 1972)과 활성화 에너지를 구한다. 가속실험의 온도는 어육이나 식육은 10~15°C, 우유나 유제품은 20〜37°C, 채소나 과일은 20〜30°C, 가공식품은 30~40°C가 권장되고 있으며(김병삼 1997) 고기 부산물(Lee YC & Yang HS 2001; Jin SK & Kim IS 1999), 복합조미료(Moon KD & Kim HK 1992) 등의 유통기한에 관한 연구가 보고된 바 있으나 탕반류에 관한 연구는 거의 없다.

대상 데이터

(3) 색도

색차계 (Minolta Chromameter, CR-300 SERIES, JAPAN)를 이용하였다. 시료의 액체 표면을 Hunter scale에 의하여 명도(Lightness), 적색도(Redness), 및 황색도(Yellowness)를 지시하는 L, a 및 b값을 각각 3회 측정하여 평균치를 산출하였다.

데이터처리

0(노형진 2001)을 사용하여 수행하였다. 상기 실험 자료 분석은 ANOVA 방법으로 분석하였고, 유의적인 차이가 있는 경우에는 다중비교법 (multiple comparison test)으로서 Duncan's Multiple Range Test(a<0.05)를 실시하여 차이를 검정하였다.

이론/모형

미생물수 분석은 표준평판균수 (Standard Plate Counts, SPC)를 측정하였다. 시료 1ml을 3M petri film에 분주하고, 35±1°C에서 48±3시간 배양하고 30-300개 범위의 집락을 형성한 평판을 대상으로 colony counter(Model : RS-4)를 이용하여 집락수를 계수하고 희석배수를 곱하여 균수를 산출하였다.

성능/효과

Q₁₀값을 2.5로 가정시, 5°C 냉장저장에서는 육개장, 갈비탕은 109일, 사골우거지탕은 219일, 설렁탕은 328일 유통이 가능하고, 10°C에서는 육개장, 갈비탕은 69일, 사골우거지탕은 138일, 설렁탕은 207일, 25°C에서는 육개장, 갈비탕은 18일, 사골우거지탕은 35일, 설렁탕은 53일로 계산되었다. 이상의 가속 실험 결과에서 얻어낸 탕반류의 shelf-life는 유통온도에 따라 큰 차이를 보이나 10°C 이하에서 상업적인 유통이 가능할 것으로 평가된다.
육개장은 7일째부터는 외관, 색깔, 맛, 조직감, 전반적 수응도에서 유의적인 감소를 보였고 14일 경부터는 관능적으로 수용할(acceptable) 수 없었다. 사골우거지 탕은 외관은 저장기간이 증가함에 따라 유의적인 감 소를 보였고, 특히 얼갈이가 많이 손상되었다. 14일째 에는 사골우거지탕의 고기 외관은 양호하나, 얼갈이 의 형태를 알아 볼 수 없었다.
상기 4종 탕반류의 가속실험 결과에서 37°C 저장 중 표준평판균수가 나타나지 않고 pH, TBA가, 색도에 큰 변화가 없으며 관능평가 점수가 7점 이상인 저장일수는 육개장은 7일, 사골우거지탕은 14일, 갈비탕은 7일, 설렁탕은 21일로 평가할 수 있다.
14일째 에는 사골우거지탕의 고기 외관은 양호하나, 얼갈이 의 형태를 알아 볼 수 없었다. 색깔, 향미, 맛, 조직감, 전반적 수응도에서도 저장기간이 증가함에 따라 유의적인 감소를 보였고, 21일째에는 관능적으로 수용할 (acceptable) 수 없었다. 갈비탕은 외관은 저장기간이 증가함에 따라 유의적인 감소를 보였다.
갈비탕은 외관은 저장기간이 증가함에 따라 유의적인 감소를 보였다. 색깔, 향미,맛, 조직감, 전반적 수응도에서도 시간의 증가함에 따 라 유의적인 감소를 보였고, 14일째에는 관능적으로 수용할(acceptable) 수 없었다. 갈비탕은 시간이 증가하면서 농도가 되어지고, 고기가 점점 물러지는 경향을 보였다.
탕반류 4종의 저장기간에 따른 표준평판균수 측정 결과를 Table 3에 나타내었다. 육개장, 사골우거지탕 및 갈비탕의 표준평판균수는 저장 14일까지 음성이었으나 저장 21일째에 각각 30 CFU/g, 10 CFU/g 및 50 CFU/g으로 나타났고 설렁탕의 경우에는 저장 21일 까지 음성으로 나타나 저장 21일경을 기준으로 설렁탕이 다른 탕반류보다 미생물적으로 안전한 것으로 판단되 었다.
5로 가정시, 5°C 냉장저장에서는 육개장, 갈비탕은 109일, 사골우거지탕은 219일, 설렁탕은 328일 유통이 가능하고, 10°C에서는 육개장, 갈비탕은 69일, 사골우거지탕은 138일, 설렁탕은 207일, 25°C에서는 육개장, 갈비탕은 18일, 사골우거지탕은 35일, 설렁탕은 53일로 계산되었다. 이상의 가속 실험 결과에서 얻어낸 탕반류의 shelf-life는 유통온도에 따라 큰 차이를 보이나 10°C 이하에서 상업적인 유통이 가능할 것으로 평가된다.
121 °C에서 30분간 멸균된 탕반류 4종의 37°C 저장 중 pH와 TBA가의 변화를 Table 1에 나타내었다. 저장 전 육개장과 사골우거지탕의 pH는 각각 5.66 및 5.92였고 설렁탕과 갈비탕은 각각 pH 6.29 및 pH 6.67로서 탕반류의 종류에 따라 상이한 pH값을 나타내었다. 그러나 각각의 탕반류의 pH는 저장기간에 따라 유의적인 변화를 보이지 않았다.
육개장, 사골우거지탕, 갈비탕 및 설렁탕을 진공포장하고 121°C, 30분 멸균 처리하여 37°C에서 21일간 저장하면서 이화학적, 미생물학적 및 관능적 품질에 대한 평가를 실시하여 shelf-life를 설정하고자 하였다. 탕반류의 가속저장실험에서 37°C 저장 중 표준평판균 수가 나타나지 않고 pH, TBA가 및 색도에 큰 변화가 없으며 관능평가 점수가 7점 이상인 저장일수는 육개장 7일, 사골우거지탕 14일, 갈비탕 7일, 설렁탕은 21일로 평가되었고 Q10값을 2.5로 가정시, 5°C 냉장저장에서는 육개장과 갈비탕은 109일, 사골우거지탕은 219일, 설렁탕은 328일 유통이 가능하고, 10°C에서는 육개장, 갈비탕은 69일, 사골우거지탕은 138일, 설렁탕은 207일, 25°C에서는 육개장, 갈비탕은 18일, 사골우거지탕은 35일, 설렁탕은 53일로 계산되어 진공포장하여 멸균(121°C, 30분)된 탕반류는 10°C 이하에서 상업적인 유통이 가능할 것으로 평가되었다.
그러나 각각의 탕반류의 pH는 저장기간에 따라 유의적인 변화를 보이지 않았다. 한편 저장전 육개장과 사골우거지탕의 TBA가 2.24 및 15.21 mg/kg, 갈비탕과 설렁탕은 각각 14.87 및 15.54 mg/kg으로 육개장 의 TBA가가 다른 3종의 탕반류보다 7배 이상 낮은 TBA가를 보였으며 육개장과 사골우거지탕의 TBA가 는 저장 14일 및 21일째에 유의적인 증가를 보였고 갈비탕과 설렁탕의 TBA가는 저장 14일째 유의적인 증가를 보여 지방의 산패도가 시사되었다.

참고문헌 (16)

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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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