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문제 정의
- 본 연구에서는 수산물 가공 중 부산물로 다량 발생하고있는 7종의 fish frame(연어 frame, 삼치 frame, 붕장어 frame, 가다랑어 frame, 황다랑어 frame, 참다랑어 frame 및붉은 메기 frame)으로부터 생선 곰탕을 제조할 목적으로 fish frame의 생선 곰탕의 추출 소재로서의 타당성을 fish frame의 안전성(휘발성염기질소 및 중금속)과 추출대상 성분(일반성분과 무기질) 그리고, fish frame 추출물의 일반성분 특성(일반성분), 맛(엑스 분 질소) 및 영양 특성(총아미노산 및 무기질)으로 검토하여 살펴보았다.
가설 설정
-
added water. 2, Means within each columns followed by the same letter are not significantly different (p<0.05).
제안 방법
- 수산물 가공 중 부산물로 다량 발생하고 있는 7종의 fish frame(연어 frame, 삼치 frame, 붕장어 frame, 가다랑어 frame, 황다랑어 frame, 참다랑어 frame 및 붉은메기 frame) 의 생선 곰탕의 추출 소재로서 가능성을 검토하였다. 휘발성염기질소와 중금속 함량의 분석 결과 참다랑어 frame과 연어 framee 식품가공소재로 안전한 범위이었다.
- 휘발성염기질소는 Conway unit< 사용하는 미량확산법 (17)으로 측정하였다. 어류 뼈의 수율은 fish frame에 대한 어류 뼈의 상대비율엉)로 하였다.
- 전처리 fish framee 이물질 제거를 위하여 간단히 수세 처리하고, 탈 혈을 목적으로 가공용수(원료의 6배)를 가하여 가열(30분)한 다음 액상을 제거하여 제조하였다. 이어서 fish frame 추출물의 제조를 위하여전처리 fish frame에 대하여 일정량(fish frame에 대하여 12 배)의 가공 용수를 가한 다음 추출(100℃에서 6시간), 여과및 정용(추출을 위하여 가한 물의 25%)하여 fish frame 추출물을 제조하였다.
- 의하여 이루어졌다. 전처리 fish framee 이물질 제거를 위하여 간단히 수세 처리하고, 탈 혈을 목적으로 가공용수(원료의 6배)를 가하여 가열(30분)한 다음 액상을 제거하여 제조하였다. 이어서 fish frame 추출물의 제조를 위하여전처리 fish frame에 대하여 일정량(fish frame에 대하여 12 배)의 가공 용수를 가한 다음 추출(100℃에서 6시간), 여과및 정용(추출을 위하여 가한 물의 25%)하여 fish frame 추출물을 제조하였다.
대상 데이터
- 8 g)은 2004년 4월에 경상남도 고성군 소재사조물산 및 (주)정 필로부터 각각 구입하여 실험에 사용하였다. 그리고 fish frame 추출물의 식품 성분 특성을 비교하기 위하여 사용한 죽 육 사골 추줄물의 소재인 소 사골은 경상남도 통영시 소재 농협마트에서 냉동상태의 것을 구입하여 해동한 다음 사용하였다.
- 어류 frame을 사용하였다. 근년에 집단급식 소재로 많이이용되고 있는 국내산 삼치의 가공부산물인 삼치 (Scomberomorus niphonius) frame(체장: 46.8 ±2.8 cm, 체중: 132.0 ±22.6 g) 의 경우 2004년 4월에 부산광역시 소재세영수산으로부터, 수출용 조미 가공품의 소재로 많이 이용하고 있는 국내산 붕장어의 가공부산물인 붕장어(Corzger myriaster) frame (체장: 55.3+3.6 cm, 체중: 23.0±2.3 g)의경우 2004년 4월에 부산광역시 소재 삼양 Seafood로부터, ffllet 원료로 많이 이용되고 있는 포클랜드산 붉은메기의 가공부산물인 붉은메기 (HqpZobrotuZa armata) frame (체장: 61.3±2.9 cm, 체중: 310.0±20.4 g)과 훈제품 원료로 이용되고있는 노르웨이산 연어의 가공부산물인 연어(Oncorhynchus keta) frame (체장: 60.8±1.4 cm, 체중: 233.0±14.2 g)은 2004년 4월에 부산광역시 소재 우영수산으로부터, 통조림의원료로 이용되고 있는 원양산 가다랑어 및 황다랑어의 가공부산물인 가다랑어 (KBsmlanus pelamis) frame (체장: 28.8 + 1.3 cm, 체중: 33.0±5.0 g) 및 황다랑어(TTzimnus albacares) frame(체장: 58.3 + 1.1 cm, 체중: 252.6±17.2 g)과참치 회의 원료로 이용되고 있는 참다랑어의 가공부산물인참다랑어 thynnus) frame(체장: 46.3 + 2.1 cm, 체중: 183.6±12.8 g)은 2004년 4월에 경상남도 고성군 소재사조물산 및 (주)정 필로부터 각각 구입하여 실험에 사용하였다. 그리고 fish frame 추출물의 식품 성분 특성을 비교하기 위하여 사용한 죽 육 사골 추줄물의 소재인 소 사골은 경상남도 통영시 소재 농협마트에서 냉동상태의 것을 구입하여 해동한 다음 사용하였다.
- 생선 곰탕의 제조를 위한 추출 소재로서 다음과 같은 7종의 어류 frame을 사용하였다. 근년에 집단급식 소재로 많이이용되고 있는 국내산 삼치의 가공부산물인 삼치 (Scomberomorus niphonius) frame(체장: 46.
데이터처리
- 데이터의 통계처리는 ANOVA test를 이용하여분산분석 한 후 Duncan의 다중 위 검정 (19) 으로 최소유의 차검정(5% 유의수준)을 실시하였다.
이론/모형
- 엑스 분 질소를 측정하기 위한 시료는 추출물에 동량의 20% trichloroacetic acid(TCA)를 가한 다음 15분간 충분히 vortexing 시킨 후 원심분리(8, 000 rpm, 20 min)하여 상층액으로 하였고, 엑스 분 질소 함량은 semimicro Kjeldahl법으로측정하였다.
- 일반성분은 AOACX16)법에 따라 수분은 상압가열건조법, 조단백질은 semimicro Kjeldahl법, 조지방은 Soxhlet 법 및 조회분은 건식회화법으로 측정하였다. 휘발성염기질소는 Conway unit< 사용하는 미량확산법 (17)으로 측정하였다.
- 중금속(크롬, 납 및 카드뮴) 및 무기질(칼륨, 칼슘, 마그네슘, 나트륨, 인 및 철)은 Tsutagawa 등(18)의 방법에 따라시료를 질산으로 습식분해한 후 inductively coupled plasma spectrophotometerdCP, Atomscan 25, TJA)로 분석하였다.
- 휘발성염기질소는 Conway unit< 사용하는 미량확산법 (17)으로 측정하였다. 어류 뼈의 수율은 fish frame에 대한 어류 뼈의 상대비율엉)로 하였다.
성능/효과
- 한편 건물당 추출물의 조단백질 함량은 fish frame 추출물이 축육 사골 추출물에 비하여 높았다. 7종 fish frame 추출물 및 축육 사골 추출물의 조지방 함량은 각각 0.21 ~ 0.53 g/100 mL 범위 및 0.71 g/mL를 나타내어 fish frame 추출물에 비하여 축육 사골 추출물이 높았다. 추출물의 조지방 함량을 건 물당으로 환산하는 경우 fish frame 추출물의경우 6.
- 이와 같이 가다랑어 frame 추출물 및 황다랑어 frame 추출물이 나머지 5종의어류 frame 추출물에 비하여 엑스 분 질소 함량이 낮은 것은가다랑어 frame 추출물 및 황다랑어 frame 추출물의 경우통조림 제조를 위하여 자숙 처리한 것을 시료로 사용하였기때문이라 판단되었다. 7종 fish frame 추출물 중 가다랑어 frame 추출물을 비린내 및 맛에 대한 기준점인 5점으로 하고, 나머지 fish frame 추출물들에 대하여 관능검사를 실시한 결과 냄새에 대하여는 5% 유의수준에서 황다랑어 frame 추출물, 참다랑어 frame 추출물, 붕장어 frame 추출물 및삼치 frame 추출물의 경우 차이가 인정되지 않았고, 붉은메기 frame 추출물의 경우 열악하였으며, 연어 frame 추출물의 경우 우수하다고 인정되었다. 또한 맛의 경우 5% 유의수준에서 황다랑어 frame 추출물의 경우 열악하였으며, 참다랑어 frame 추출물 및 붕장어 frame 추출물의 경우 차이가인정되지 않았으며, 기타 연어 frame 추출물, 삼치 frame 추출물 및 붉은메기 frame 추출물의 경우 우수하다고 판단되었다.
- 일반성분을 살펴본 결과는 Table 4와 같다. 7종 fish frame 추출물의 수분 함량은 95.7-98.0 g/100 mL로 거의대부분을 차지하였고, fish frame 추출물들 간에는 황다랑어 frame 추출물이 가장 높아 98.0 g/100 n丄이 었고, 다음으로가다랑어 frame 추출물(97.2 g/100 mL), 참다랑어 frame 추출물(97.1 g/100 mL), 연어 frame 추출물(96.7 g/100 mL), 붕장어 frame 추출물(96.7 g/100 mL) 및 삼치 frame 추출물 (96.7 g/100 mL) 등의 순이었으며 , 붉은메기 frame 추출물이 95.7 g/100 mL로 가장 낮았다. 한편, 축육 사골 추출물의수분함량은 97.
- Fish frame 추출물의 수분을 제외한 주성분은 조단백질이었다. 7종 fish frame 추출물의 엑스 분 질소와 비린내 및 맛에 대한 관능검사 결과 생선 곰탕의 제조를 위한 엑스분 추출소재로는 연어 frame이 가장 적절하였다. 연어 frame 추출물의 인 및 칼슘함량은 18.
- 7종 fish frame의 중금속(납, 크롬 및 카드뮴)면에서 수산식품 가공 소재로 이용 가능성을 검토한 결과 납의 경우 붕장어 frame에서 0.4 ppm을 나타내었고, 이를 제외한 6종의 fish fr&rne에서는 0.1 ppm 이하를 나타내었으며, 크롬과 카드뮴의 경우 7종 fish frame의 모두에서 0.1 ppm 이하로 검출되었다. 한편, Codex Code(24)는 식품으로서 중금속의 안전치를 크롬의 경우 0.
- 분석한 결과는 Table 6과 같다. 7종의 fish frame 추출물과 축육 사골 추출물 모두 17종의 아미노산이 분리, 동정되었다. 총 아미노산의 함량은 7종의 fish frame 추출물 중붉은메기 frame 추출물이 3.
- 이와 같은 결과와 fish frame 자체의 무기질 함량의 결과로 미루어 보아 fish frame으로부터 추출 공정 중에 무기질의 용출량은 아주 낮았다고 판단되었다. 7종의 fish frame으로부터 추출한 추출물의 조단백질 함량은 1.09~3.57 g/100 mL 범위로, 축육사골 추출물의 0.96 g/100 mL에 비하여 높았다. Fish frame 추출물 및 축육 사골 추출물의 조단백질 함량은 수분을 제외한 건물당으로 각각 환산하여 비교하는 경우 각각 54.
- 이와 같은 결과는 어류뼈와 축육 뼈 간의 콜라겐과 apatitite의 구성 비율에 있어 차이(20) 때문이라 판단되었다. Fish frame 추출물 간의 엑스분 질소 함량은 붉은메기 frame 추출물이 228.8 mg/100 mL 로 가장 높았고, 다음으로 연어 frame 추출물(219.4 mg/100 mL), 삼치 frame 추출물(174.8 mg/100 mL), 붕장어 frame 추출물(119.6 mg/100 mL), 참다랑어 frame 추출물(107.0 mg/100 mL) 등의 순이었으며, 이들에 비하여 가다랑어 frame 추출물(78.2 mg/100 mL) 및 황다랑어 frame 추출물 (60.5 mg/100 mL)°] 확연히 낮았다. 이와 같이 가다랑어 frame 추출물 및 황다랑어 frame 추출물이 나머지 5종의어류 frame 추출물에 비하여 엑스 분 질소 함량이 낮은 것은가다랑어 frame 추출물 및 황다랑어 frame 추출물의 경우통조림 제조를 위하여 자숙 처리한 것을 시료로 사용하였기때문이라 판단되었다.
- 14 g/100 mL 로 fish frame 추출물에 비하여 대체로 낮은 조성이었다. Fish frame 추출물의 건물당 조회분 함량은 연어 frame 추출물이 11.2%로 가장 높았고, 다음으로 자숙으로 인해 fish frame의 연화도가 다소 낮아 용출이 용이하였으리라 추찰되는 황다랑어 frame 추출물(10.5%), 삼치 frame 추출물 (9.7%), 가다랑어 frame 추출물(9.6%), 참다랑어 frame 추출물(8.3%), 붕장어 frame 추출물(7.0%) 등의 순이었고, 붉은메기 frame 추출물이 3.0%로 가장 낮았다. 이와 같은 결과와 fish frame 자체의 무기질 함량의 결과로 미루어 보아 fish frame으로부터 추출 공정 중에 무기질의 용출량은 아주 낮았다고 판단되었다.
- 본 실험에서 시료로 검토한 7종 fish frame들을 Codex Code(24) 규정에 적용시키는 경우 납에서는 붕장어 frame이 문제시되었고, 크롬에서는 모두가 안전하였으며, 카드뮴에서는 참다랑어 frame과 연어 frame을 제외한 6종의 frame이 문제가 되었다. 따라서, 참다랑어 frame과 연어 frame을 제외한 5종의 fish frame을 수산식품 가공소재로이용하고자 할 때 이들 fish frame의 배합 비율이 높은 경우에는 중금속적 인 면에서 문제가 될 수 있으므로 유의하여야하리라 판단되었다. 이상의 중금속 결과로부터 fish frame 을 식품가공 소재로 이용하고자 하는 경우 중 금속적 인 면에서 안전한 소재는 참다랑어 frame 및 연어 frame으로 판단되었다.
- 7종 fish frame 추출물 중 가다랑어 frame 추출물을 비린내 및 맛에 대한 기준점인 5점으로 하고, 나머지 fish frame 추출물들에 대하여 관능검사를 실시한 결과 냄새에 대하여는 5% 유의수준에서 황다랑어 frame 추출물, 참다랑어 frame 추출물, 붕장어 frame 추출물 및삼치 frame 추출물의 경우 차이가 인정되지 않았고, 붉은메기 frame 추출물의 경우 열악하였으며, 연어 frame 추출물의 경우 우수하다고 인정되었다. 또한 맛의 경우 5% 유의수준에서 황다랑어 frame 추출물의 경우 열악하였으며, 참다랑어 frame 추출물 및 붕장어 frame 추출물의 경우 차이가인정되지 않았으며, 기타 연어 frame 추출물, 삼치 frame 추출물 및 붉은메기 frame 추출물의 경우 우수하다고 판단되었다. 한편, 축육 사골 추출물은 비린내와 맛에 있어 5% 유의수준에서 우수하다고 평가되었으나, 연어 frame 추출물에 비하여는 차이가 없었다.
- 6%)의 경우 이들에 비하여확연히 낮았다. 무기질의 전체 함량을 대략적으로 알 수 있는 조회분 함량은 황다랑어 frame이 30.0%로 가장 높았고, 다음으로 가다랑어 frame(19.1%), 연어 frame(13.3%) 및 참다랑어 frame(10.6%) 등의 순이었으며, 이들은 10% 이상을차지하였다. 한편, 붉은메기 frame, 삼치 frame 및 붕장어 frame의 조회분 함량은 각각 8.
- 4 ㎎/㎏, 수은과 카드뮴의 경우 검출되어서는 안된다고 규정하고 있다. 본 실험에서 시료로 검토한 7종 fish frame들을 Codex Code(24) 규정에 적용시키는 경우 납에서는 붕장어 frame이 문제시되었고, 크롬에서는 모두가 안전하였으며, 카드뮴에서는 참다랑어 frame과 연어 frame을 제외한 6종의 frame이 문제가 되었다. 따라서, 참다랑어 frame과 연어 frame을 제외한 5종의 fish frame을 수산식품 가공소재로이용하고자 할 때 이들 fish frame의 배합 비율이 높은 경우에는 중금속적 인 면에서 문제가 될 수 있으므로 유의하여야하리라 판단되었다.
- 0 g/100 mL로 가장 낮아 fish frame 추출물의 조단백질함량의 경 향과 거의 유사하였다. 이들 fish frame 추출물의총 아미노산 함량은 황다랑어 frame 추출물을 제외한다면축육 사골 추출물의 총 아미노산 함량에 비하여 모두 높았다. 추출물의 주요 총 아미노산은 fish frame 및 축육 사골과같이 주줄소재에 관계없이 모든 추출물이 glutamic acid, proline, glycine 및 alanine 등이었다.
- (20). 이상에서 언급한 fish frame들의 조회분 함량 결과들은어 체의 크기, fish frame이 구성하고 있는 어류뼈와 근육의구성 비율의 차이 때문이라 판단되었다. Fish frame들의 조단백질 함량은 가다랑어 frame, 황다랑어 frame, 참다랑어 frame과 같은 다랑어류 frame과 삼치 frame의 경우 약 18% 정도이었고, 붕장어 frame, 연어 frame 및 붉은메기 frame의경우 각각 16.
- 이상의 7종 fish frame 추출물의 일반성 분, 엑스 분 질소와비린내 및 맛에 대한 관능검사의 결과로 미루어 보아 fish frame 추출물을 제조하기 위한 최적 소재로는 연어 frame으로 판단되었다.
- 이와 같이 fish frame 중 뼈의 구성 비율이 가다랑어 frame 및 황다랑어 frame이다른 fish frame에 비하여 확연히 높은 것은 가공 중 자숙한다음 육을 분리한 부산물(20)이었기 때문이라 판단되었다. 이상의 fish frame의 근육과 뼈의 구성 비율만으로 미루어가다랑어 frame, 황다랑어 frame 및 연어 frame의 경우 뼈를, 삼치 frame 및 붕장어 frame의 경우 근육과 뼈 모두를, 그리고, 참다랑어 frame 및 붉은메기 frame의 경우 근육을주소재로 하여 재이용하는 것이 적절하리라 판단되었다.
- 따라서, 참다랑어 frame과 연어 frame을 제외한 5종의 fish frame을 수산식품 가공소재로이용하고자 할 때 이들 fish frame의 배합 비율이 높은 경우에는 중금속적 인 면에서 문제가 될 수 있으므로 유의하여야하리라 판단되었다. 이상의 중금속 결과로부터 fish frame 을 식품가공 소재로 이용하고자 하는 경우 중 금속적 인 면에서 안전한 소재는 참다랑어 frame 및 연어 frame으로 판단되었다.
- 하지만, 추출물의 지 방함량은 fish frame 추출물이 축육 사골 추출물에 비하여 훨씬 낮았다. 이상의 추출물의 일반성분 결과로 미루어 보아 fish frame 추출물은 축육 사골 추출물에 비하여 조단백질 함량이 높고, 조지방 함량이 낮아 fish frame의 경우 추출소재로서 의미가있다고 판단되었다.
- 0%로 가장 낮았다. 이와 같은 결과와 fish frame 자체의 무기질 함량의 결과로 미루어 보아 fish frame으로부터 추출 공정 중에 무기질의 용출량은 아주 낮았다고 판단되었다. 7종의 fish frame으로부터 추출한 추출물의 조단백질 함량은 1.
- 7종의 fish frame 추출물과 축육 사골 추출물 모두 17종의 아미노산이 분리, 동정되었다. 총 아미노산의 함량은 7종의 fish frame 추출물 중붉은메기 frame 추출물이 3.5 g/100 mL로 가장 많았고, 다음으로 삼치 frame 주줄 물(2.4 g/100 mL), 연어 frame 추출물 (2.2 g/100 mL), 붕장어 frame 추출물(2.0 g/100 mL), 참다랑어 frame 추출물(1.9 g/100 mL) 및 가다랑어 frame 추출물 (1.6 g/100 mL) 등의 순이었으며 , 황다랑어 frame 추출물이 1.0 g/100 mL로 가장 낮아 fish frame 추출물의 조단백질함량의 경 향과 거의 유사하였다. 이들 fish frame 추출물의총 아미노산 함량은 황다랑어 frame 추출물을 제외한다면축육 사골 추출물의 총 아미노산 함량에 비하여 모두 높았다.
- 71 g/mL를 나타내어 fish frame 추출물에 비하여 축육 사골 추출물이 높았다. 추출물의 조지방 함량을 건 물당으로 환산하는 경우 fish frame 추출물의경우 6.3-19.0% 범위 및 축육 사골 추출물의 경우 33.8%에해당하여 이들 지질이 최종 추출물의 품질에 다소 영향을미치리라 판단되었다. 한편, 이들 fish frame 추출물을 구성하는 지질함량은 가다랑어 frame 추출물의 경우가 가장 높았고, 다음으로 붕장어 frame 추출물, 참다랑어 frame 추출물, 삼치 frame 추출물, 황다랑어 frame 추출물 및 붉은메기 frame 추출물 등의 순이었고, 연어 frame 추출물이 0.
- 5%로 나머지 fish frame 추출물에 비하여 낮았는데, 이는통조림 제조 중 정육의 분리를 용이하게 하기 위하여 열처리를 함으로 인해, 이때 일부의 추출물이 용출됨과 동시에 fish frame을 구성하는 육의 비율이 낮았기 때문이라 판단되었다(26). 한편 건물당 추출물의 조단백질 함량은 fish frame 추출물이 축육 사골 추출물에 비하여 높았다. 7종 fish frame 추출물 및 축육 사골 추출물의 조지방 함량은 각각 0.
- 휘발성염기질소와 중금속 함량의 분석 결과 참다랑어 frame과 연어 framee 식품가공소재로 안전한 범위이었다. Fish frame 추출물의 수분을 제외한 주성분은 조단백질이었다.
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