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문제 정의
- Vibrio sp. 균을 이용하여 미립자 크기의 single cell detritus(SCD)로 분해한 후 이를 수산연제품의 식품소재로 개발하기 위하여 mixture model에 의한 최적 배합비율 및 제품의 특성을 연구하였다.
제안 방법
- Design Expert software의 modified distance design에 따라 14개의 실험구를 만들어 비교 분석하였으며 다시마 첨가 SCD 어육 gel의 texture, 수분보유력 및 백색노 측정값은 Table 1과 같다. Texture 즉정 결과 hardness, cohesiveness, gumminess 및 brittleness 5] 값은 각각 101.
- Least-cost linear programming의 일종인 Design Expert(Stat- Easy Co., Minneapolis, MN) software의 mixture program을 이용하여 SCD를 첨가한 수산연제품의 제조 조건을 확립하였다(22, 23). SCD 첨가 수산연제품의 제조 조건의 변수로 명태 수리미, 물,SCD의 첨가량으로 하였으며 mixture program의 modified distance design을 적용하였다.
- Modified distance design에 따른 다시마 SCD 어육 gel은 최대값의 texture 값, 수분흡착력 및 백색도의 값에 따라 최적배합 비율을 결정하였다. 최적 texture의 hardness, cohesiveness, gumminess 및 brittleness의 값은 각각 313.
- , Minneapolis, MN) software의 mixture program을 이용하여 SCD를 첨가한 수산연제품의 제조 조건을 확립하였다(22, 23). SCD 첨가 수산연제품의 제조 조건의 변수로 명태 수리미, 물,SCD의 첨가량으로 하였으며 mixture program의 modified distance design을 적용하였다. 각각의 변수 조건은 수리미 20-53%, 물 45- 70%, SCD 0-8%로 하였으며, 소금(정재염, 한주(주))은 2%로 고정하였다(Table 1).
- SCD 첨가 수산연제품의 제조 조건의 변수로 명태 수리미, 물,SCD의 첨가량으로 하였으며 mixture program의 modified distance design을 적용하였다. 각각의 변수 조건은 수리미 20-53%, 물 45- 70%, SCD 0-8%로 하였으며, 소금(정재염, 한주(주))은 2%로 고정하였다(Table 1).
- 5)를 이용하여 SCD를 탈색 및 탈취하였다(24). 다시마 SCD의 탈색 및 탈취는 전해수 제조기(DIPS-KI/KII/F, e-Sutech, Incheon, Korea)로 제조 한전 해수(mL): SCD(g)의 비율을 400:l(v/w)로 하여 SCD를 전해수에 첨가한 후 상온에서 1시간 동안 교반하였다.
- 다시마를 Vibrio sp.로 분해하여 제조한 SCD를 첨가하여 수산연제품을 만들어 그 특성을 분석하였다. 원료의 최적 배합 비율을 구하기 위하여 mixture program의 modified distance design을 적용하였다.
- 발효조에서 15 일간 발효시켜 제조한 다시마 SCD 특유의 향과 짙은 갈색 색상을 제거하기 위해 전해수(pH 6.5)를 이용하여 SCD를 탈색 및 탈취하였다(24). 다시마 SCD의 탈색 및 탈취는 전해수 제조기(DIPS-KI/KII/F, e-Sutech, Incheon, Korea)로 제조 한전 해수(mL): SCD(g)의 비율을 400:l(v/w)로 하여 SCD를 전해수에 첨가한 후 상온에서 1시간 동안 교반하였다.
- 로 분해하여 제조한 SCD를 첨가하여 수산연제품을 만들어 그 특성을 분석하였다. 원료의 최적 배합 비율을 구하기 위하여 mixture program의 modified distance design을 적용하였다. 수리미와 SCD의 첨가량이 증가할수록 hardness와 cohesiveness 값은 감소 후 증가하였다.
- (17)를 2X3 cm 크기로 잘게 자른 1kg의 다시마와 함께 넣어 3 L 용량의 발효조(BioTron, Bucheon, Korea)를 사용하여 pH 7, 20l, C 및 150rpm에서 15일간 배양하였다. 이 배양액을 10 ㎛의 체(sieve)에 여과하여 10 ㎛ 크기 이하의 다시마 입자를 모아 동결건조 하여 분말형태의 SCD 를 제조하였다.
- , Tokyo, Japan)로측정하였다. 즉 어육 gel을 지름 3 cmX 높이 2 cm 크기로 자른 절단면에 직경 10 mm의 구형 plunger# table speed 60mm/min로어육 g이이 완전히 파열될 때까지 상승시켜 어육 g시의 textuie를측정하였다.
- (27)으로 즉정 하였다. 즉, 1.5 mL의 microcentrifuge tube(Micro- con, Millipore Corporation, Bedford, MA, USA) 안에 1 g의 gel을 넣은 후 17, 696Xg에서 20분 동안 원심분리하여 Q22 μm의 filter를 통과하여 나온 수부의 양을 측정하여 수분보유력을 산출하였다.
대상 데이터
- 본 실험에 사용한 냉동명태 수리미(FA 등급)는 경남 한성기업(주) 김해 공장에서 2004년 제조한 것을 구입하였다. 수리미는 1 kg 단위로 절단한 다음 진공포장하여 -4(TC에서 보관하여 두고 실험에 사용하였다.
- 김해 공장에서 2004년 제조한 것을 구입하였다. 수리미는 1 kg 단위로 절단한 다음 진공포장하여 -4(TC에서 보관하여 두고 실험에 사용하였다.
이론/모형
- 수리미의 첨가량이 증가할수록 백색도의 값은 증가한 반면, 수분보유력은 감소하였다. ANOVA 분석에 의한 다시마 SCD 어육 gel의 Hardness 및 cohesiveness는 nonlinear model(Quadratic model)이 결정되었으며, gumminess, brittleness, 수분보유력 및 백색도는 linear model이 결정되었다. Constraint coefficient 값의 분석 결과 수리미는 hardness 및 백색도에 가장 큰 영향을 미쳤고, cohesiveness, gumminess, brittleness에서는 SCD가, 수분보유력에서는 물이 가장 큰 영향을 미쳤다.
- SCD 첨가 어육 gel의 texture는 Choi 등(26)의 방법에 따라 rheometer(Model CR-100D, SUN Scientific Ltd., Tokyo, Japan)로측정하였다. 즉 어육 gel을 지름 3 cmX 높이 2 cm 크기로 자른 절단면에 직경 10 mm의 구형 plunger# table speed 60mm/min로어육 g이이 완전히 파열될 때까지 상승시켜 어육 g시의 textuie를측정하였다.
- 어육 gel의 백색도는 Park(28)의 방법에 의해 측정하였다. 즉 백색도는 색차계(Model CR-300, Minolta, Tokyo, Japan)로 HunterL(명도), a(적색도), b(황색도) 값을 측정한 후 L-3b의 값으로 구히였다.
- 어육 gel의 수분보유력은 Kocher와 Foededing의 microcentrifuge법(27)으로 즉정 하였다. 즉, 1.
- 어육 gel의 제조는 Kim(25)의 방법에 따라 제조하였다. 냉동 수리미를 51에서 12시간 동안 해동한 다음 5cm3 크기로 잘라 균질기(HMC-400T, Hanil Ltd.
성능/효과
- 분석은 Table 2와 같다. 1 lardncss 및 cohesiveness는 nonlinear model(Quadratic model)에서 낮은 probability2} 높은 lack of fit를 나타내어 nonlinear model이 결정되었으며, gumminess, brittleness, 수분보유력 및 백색도는 linear model일 때 낮은 probability와 높은 lack of fit를 나타내어 linear model이 결정되었다.
- ANOVA 분석에 의한 다시마 SCD 어육 gel의 Hardness 및 cohesiveness는 nonlinear model(Quadratic model)이 결정되었으며, gumminess, brittleness, 수분보유력 및 백색도는 linear model이 결정되었다. Constraint coefficient 값의 분석 결과 수리미는 hardness 및 백색도에 가장 큰 영향을 미쳤고, cohesiveness, gumminess, brittleness에서는 SCD가, 수분보유력에서는 물이 가장 큰 영향을 미쳤다. Hardness는 surimi-SCD의 상호작용이 있었으며 cohesiveness에서는 surimi-water의 상호작용이 나타났다.
- Constraint coefficient 값의 분석 결과 수리미는 hardness 및 백색도에 가장 큰 영향을 미쳤고, cohesiveness, gumminess, brittleness에서는 SCD가, 수분보유력에서는 물이 가장 큰 영향을 미쳤다. Hardness는 surimi-SCD의 상호작용이 있었으며 cohesiveness에서는 surimi-water의 상호작용이 나타났다. Modified distance design에 의한 다시마 SCD 어육 gel의 수리미, 물 및 SCD의 최적배합 비율은 긱각 36.
- Hardness는 surimi-SCD의 상호작용이 있었으며 cohesiveness에서는 surimi-water의 상호작용이 나타났다. Modified distance design에 의한 다시마 SCD 어육 gel의 수리미, 물 및 SCD의 최적배합 비율은 긱각 36.80, 57.05 및 4.14%이었다.
- 23)보다 높게 나타나 물이 수분보유력에 surimi 및 물보다 더 큰 영향을 미쳤다. Nonlinear model인 두 model에서, hardness는 surimi-SCD의 상호작용이 있었으며 cohesiveness에서는 surimi-water의 상호작용이 있었다. 이러한 원료들 간의 상호작용 때문에 hardness와 cohesiveness의 모델은 Nonlinear model로 나타난 것으로 판단된다.
- 06 범위로 나타났다. SCD가 8g 전가된 실험구의 hardness( 1 이.65), cohesiveness(14.02), gumminess(39.46) 및 brittleness(6.23)가 가장 낮은 값들을 보이며 다른 첨가구에 비해 다소 낮은 값들을 보이는 반면 SCD 0% 첨가구의hardness(556.72), cohesiveness(34.88), gummincss(534.64) 및 brit-tleness(307.17)가 가장 높은 값을 보이며 다른 첨가구에 비해 texture의 값이 대체로 높아지는 것으로 보아 SCD의 첨가량이 증가할수록 어육 gel의 texture는 감소하였다. 수분보유력과 백색도의 값은 각각 0.
- 수리미와 물의 첨가량이 증가할수록, SCD의첨가량이 감소할수록 gumminess와 brittleness의 값은 증가하였다. SCD의 첨가량이 증가할수록, 물의 첨가량이 감소할수록 수분보유력과 백색도의 값은 증가하였다. 수리미의 첨가량이 증가할수록 백색도의 값은 증가한 반면, 수분보유력은 감소하였다.
- SCD의 첨가량이 증가할수록 어육 gel의 texture 값은 대부분 감소하였는데, 이는 SCD의 첨가가 수리미 gel의 network 형성을 방해하여 gel 형성을 어려움을 준 것으로 판단된다. SCD의 첨가량이 증가할수록, 물의 첨가량이 감소할수록 수분보유력과 백색도의 값은 증가하였으나 수리미의 첨가량이 증가할수록 백색도의 값은 증가한 반면, 수분보유력은 감소하였다.
- 같다. Texture 즉정 결과 hardness, cohesiveness, gumminess 및 brittleness 5] 값은 각각 101.65-556.72, 14.02-34.88, 39.46-534.64 및 6.23-307.17 g/cnr 범위로 나타났다. 또한 수분보유력 및 백색도의 값은 각각 0.
- Chung 및 Lee(29)는 수리미에 비근육 단백질을 첨가하면 gel의 texture는 감소한다고 하였는데 본 실험에 사용한 다시마 SCD는 비록 단백질 함량(19%)이다소 높아도 탄수화물이 주 성분이기 때문에 아iung 및 Lee(29)의 결과와 같이 texture는 감소하였다. 또한 SCD의 첨가량이 많은 실험구일수록 수분보유력은 증가하였다. 수분 보유력이 증가하는 것은 제품의 생산량이 증가하기 때문에 제조회사로서는 이익을 증대할 수 있어 바람직하다고 볼 수 있다.
- 수리미와 SCD의 첨가량이 증가할수록 hardness의 값은 감소 후 증가하였으며, 물의 첨가량이 증가할수록 hardness의 값은 증가 후 감소하였다. 또한 수리미, 물 및 SCD의 첨가량이 증가할수록 cohesiveness 값은 감소 후 증가하였다. 수리미와 물의 첨가량이 증가할수록, SCD의첨가량이 감소할수록 gumminess와 brittleness의 값은 증가하였다.
- 원료의 최적 배합 비율을 구하기 위하여 mixture program의 modified distance design을 적용하였다. 수리미와 SCD의 첨가량이 증가할수록 hardness와 cohesiveness 값은 감소 후 증가하였다. SCD의 첨가량이 증가할수록 hardness의 값은 증가 후 감소하였으나 cohesiveness 값은 감소 후 증가하였다.
- 1에 나타내었다. 수리미와 SCD의 첨가량이 증가할수록 hardness의 값은 감소 후 증가하였으며, 물의 첨가량이 증가할수록 hardness의 값은 증가 후 감소하였다. 또한 수리미, 물 및 SCD의 첨가량이 증가할수록 cohesiveness 값은 감소 후 증가하였다.
- 또한 수리미, 물 및 SCD의 첨가량이 증가할수록 cohesiveness 값은 감소 후 증가하였다. 수리미와 물의 첨가량이 증가할수록, SCD의첨가량이 감소할수록 gumminess와 brittleness의 값은 증가하였다. SCD의 첨가량이 증가할수록 어육 gel의 texture 값은 대부분 감소하였는데, 이는 SCD의 첨가가 수리미 gel의 network 형성을 방해하여 gel 형성을 어려움을 준 것으로 판단된다.
- SCD의 첨가량이 증가할수록 어육 gel의 texture 값은 대부분 감소하였는데, 이는 SCD의 첨가가 수리미 gel의 network 형성을 방해하여 gel 형성을 어려움을 준 것으로 판단된다. SCD의 첨가량이 증가할수록, 물의 첨가량이 감소할수록 수분보유력과 백색도의 값은 증가하였으나 수리미의 첨가량이 증가할수록 백색도의 값은 증가한 반면, 수분보유력은 감소하였다.
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