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문제 정의
- 본 연구과제는 담수산 패류로 동물성 고단백 저지방인 식품원료이면서, 민간 한방의학서에 소개된 바와 같이 다양한 생리활성을 갖는 기능성 식품소재로서 활용가치가 높은 논우렁 이 (malania snail)를 대상으로 첨단가공기술을 접목하여 제반 가공적성을 토대로 다양한 우렁이 기호성가공품 개발 (반건조, 음료, 통조림 등)과 아울러, 우렁 이천연소재 및 가공품의 선도유지를 위한 포장 및 저장기술개발에 목적이 있다. 이를 위해 저장안전성 및 품질개선방안을 확립하고자, 살균처리별 생우렁이 및 우렁이 가공제품의 저장중 오염미생물의 경시적 변화를 측정하고 관능검사를 실시하였다.
제안 방법
-
관능검사
관능평가는 각 처리구별로 제조된 반건조 우렁이를 대상으로 평가하였으며, 기호도 검사는 9점 기호척도법을 사용하여 색 (color), 향 (flavor), 다즙성 (juiciness), 연도 (Tenderness) 및 전체적 기호도(overall acceptability)를 중심으로 훈련된 8명의 관능검사 panel에 의해 진행되었다. 각 검사 항목별로 1점은 매우 나쁘거나 낮음 (extremely bad or slight), 9점 은 매우 좋거나 강함 (extremely good or much) 으로 표시하였다.
- 82가 되도록 한 후, 진공포장 하였다. 반건조우렁이 제조시 미생물학적 안정성을 도모하고자 무처 리구와매실추줄물, 천연항균제인 BAAG(Botanical antimicrobial agent-grapefruit seed extract mixture), glycerol, kiwi 및 pineapple 추출물을 처리하여 건조중 미생물학적 변화를관찰 하였다. 실험에 사용되는 시약과 배지는 각각 Sigma사의 특급시약 및 Difco사 제품을 사용하였다.
- 사용하였다. 생체에 대한 저장처리는 살균하지 않은 대조구와 95℃에서 5분간 살균처리구, 살균과 함께 10% 염침지, 살균과 함께 50% 식초침지로 처리 하였다. 반건조우렁이는 우렁이 생체를 4℃에서 냉풍건조하여 수분활성도 0.
- 6으로 나타나 식품가공과 유통을 위해서는 살균처리가 필수적이라고 판단되었다. 염침지농도, 건조온도, 건조시간에 따라 우렁이 생체의 조직감, 수분활성도, 건조 특성에 영향을 크게 미치기 때문에 가공 시에 약 10%의 염농도를 가진 침지액에 침지한 후 냉풍 건조하여 처리하여 저장성이 뛰어난 반건조제품을 제조하였다. 천연 보존제 및 연화제를 첨가하여 진공포장하여 미생물 검사를 한 결과, 총균수는 거의 나타나지 않았으며 대장균, 효모 및 곰팡이, 호염성 미생물은 검출되지 않았으므로, 가공처리 후 필수적으로 진공 포장을 실시해야 하는 것으로 나타났으며, 천연 식품첨가물의 첨가시우렁이 중간수분식품의 품질이 크게 향상되었기 때문에, 가공시에는 파인애플 착즙액을 원료 대비 5% 첨가하여좋은 결과를 얻었다.
- 우렁이 생체와 가공제품을 4℃의 저온실에 보관하면서 24일에 걸쳐 3일 간격으로 총균수와 대장균 군 및 곰팡이 . 효모수를 측정하였다.
- 우렁이 시료의 조직감(textme)은 Texture AialyzeT(IA-XT Express, Micro stable system, En이and) 를 이용해 3회 반복하여 전단가(cutting force)를 측정하였다. Probe는 Painless steal blade를 사용하였고, load celle 5 kg으로 하여 Table 1과 같은 조건으로 측정하였다.
- 목적이 있다. 이를 위해 저장안전성 및 품질개선방안을 확립하고자, 살균처리별 생우렁이 및 우렁이 가공제품의 저장중 오염미생물의 경시적 변화를 측정하고 관능검사를 실시하였다.
- 저장안정성을 검토하여 품질개선방안을 확립하고자, 우렁이 생체 및 반건조 우렁이 제품을 저장하는 기간중, 처리조건별 미생물의 경시적 변화와 관능검사를 실시하였다. 우렁이의 초기 총균수(logio CFU/g)는 5.
- 효모수를 측정하였다. 한편, 반건조 우렁이제품의 저장실험에서는 제품을 저장처리하여 4℃ 및 3CKC에서 14주 동안 보관하면서 저장안정성을 측정하였다. 저장중인 시료를 각각 5 g 씩 취하여 stomarchpack 넣은 후, 45 mL의 멸균수를 가하여 균질화시킨 조제액 1 mL를 취하여 적당한 단계로 멸균수로 희석하였다.
- . 효모수를 측정하였다. 한편, 반건조 우렁이제품의 저장실험에서는 제품을 저장처리하여 4℃ 및 3CKC에서 14주 동안 보관하면서 저장안정성을 측정하였다.
대상 데이터
- 본 실험에 사용한 우러이(Cipangopaludin chinensis malleasta) 는 경남 진주지역에서 2006년에 양식되어진 것을 구입하여 사용하였다.
- 반건조우렁이 제조시 미생물학적 안정성을 도모하고자 무처 리구와매실추줄물, 천연항균제인 BAAG(Botanical antimicrobial agent-grapefruit seed extract mixture), glycerol, kiwi 및 pineapple 추출물을 처리하여 건조중 미생물학적 변화를관찰 하였다. 실험에 사용되는 시약과 배지는 각각 Sigma사의 특급시약 및 Difco사 제품을 사용하였다.
데이터처리
- 모든 시료의 분석은 최소 3 반복을 하여 결과를 평균과 표준편차로 나타내었으며 실험 결과의 분산분석은 GLM (General linear model)을 이용하였으며 처리군 평균들간의 차이는 Duncan's Multiple range test를 이용하여 분석하였다(9).
성능/효과
- 74로 나타났다. 1% 매실첨가구에서는 건조 10시간부터 1.18로 나타나기 시작했으며, 건조 15시간에는 2.76 으로 다소 증가하여 건조 25시 간까지 2.39로 측정 되 었고, 건조 30시간에는 2.70로 나타났다. 1% BAAG를 첨가한 경우 건조 15시간에서 2.
- 농장에서 가져온 논우렁이의 초기 미생물 실험 결과, 생체의 초기 총균수Qogio CFU/g)는 6.0으로 내장의 총균수는 5.6으로 나타났다. 논우렁이를 살균처리 후 저장 조건을 달리하여 일정온도에 저장하면서 3일 간격으로 미생물의 경시적인 변화를 측정한 결과 총균수의 경우 Table 2와같이 나타났다.
- 69로 나타났다. 따라서 논우렁 이 생체 저장중 소금침지나 식초침지에서 대장균의 억제효과가 뛰어난 것으로 판단되었다.
- 59로 다른 세 시험구에 비해 낮은 수치의 미생물 집락이 발견 되었으며 균수의 증가량 역시 매우 둔하게 나타났다. 따라서 논우렁이의 생체를 단순히 살균하여 저장 하는 것보다 소금침지와 식초침지가 미생물의 삼투압과 pH 생육대의 영향을 주어 다른 시험구에 비해 3~6일 가량 더 저장효과가 뛰어난 것으로 판명되었다.
- 따라서, 살균과 함께 침지액을 처리하여 저장할 경우 우렁이의 미생물학적 저장 안정성을 확장할 수있다는 것을 입증하였다. 따라서 수분활성도만 조절하여 건조된 우렁이의 경우 모두 미생물이 검출되었으며, 상온저장 보다는 저온저장에서 미생물의 검출이 낮은 것으로 나타났다. 반건조 우렁이에 있어서 저장중 미생물의 오염을 방지할 수 있는 진공포장이나, 살균처 리가 필요할 것으로 보인다.
- Kim(10)의 연구 보고에서도 postassium sorbate에 침지한 냉장 돼지고기의 미생물학적 변화에서도 호기성 미생물은 대조군과 비교하여 유의적 감소를 보였다고 보고한다. 따라서, 살균과 함께 침지액을 처리하여 저장할 경우 우렁이의 미생물학적 저장 안정성을 확장할 수있다는 것을 입증하였다. 따라서 수분활성도만 조절하여 건조된 우렁이의 경우 모두 미생물이 검출되었으며, 상온저장 보다는 저온저장에서 미생물의 검출이 낮은 것으로 나타났다.
- 86로 총균수가 줄어드는 경향을 볼 수 있었다. 마지막으로 살균한 논우렁이생체를 증류수와 식초 (시중에 판매되는 사과식초)를 1:1혼합한 용액에 침지저장하면서 총균수의 측정 결과 15일째 3.59로 다른 세 시험구에 비해 낮은 수치의 미생물 집락이 발견 되었으며 균수의 증가량 역시 매우 둔하게 나타났다. 따라서 논우렁이의 생체를 단순히 살균하여 저장 하는 것보다 소금침지와 식초침지가 미생물의 삼투압과 pH 생육대의 영향을 주어 다른 시험구에 비해 3~6일 가량 더 저장효과가 뛰어난 것으로 판명되었다.
- 81 로 상당히 많은 균수집락이 확인 되었고 외관상으로 생체의 부패와 함께 이취가 발생하여 더 이상의 균수측정 실험을 중단하였다. 반면 생체를 살균하여 저온저장 하면서 총균수의 측정결과, 저장 9일째부터 4.90로 균수가 검출되었고 점차적으로 증가하여 저장 21일째 5.25의 균수가 측정됨과 함께 부패가 시작되었다. 살균한 논우렁이생체를 10%소금용액에 침지하여 저온저장하면서 총균수를 측정한 경우 저장 12일째 4.
- Ha 등(18)의 천연항균제 첨가에 의한 식품보존 효과의 보고에서도 천연항균제의 의한 식품의 저장안전성 및 신선도를 도모 할 수 있다고 보고 되었다. 본실험의 경우 진공포장 전 데치기를 통한 살균처리에 의하여 미생물에 대한 오염 원인을 제거와 함께 천연항균제 및연화제 첨가를 통한 우렁이 진공포장 제품의 저장 안전성을 도모 할 수 있었다. 현재 우렁이의 위생화 및 저장성 확보를 위한 방법이 마련되지 않은 시점에서 우렁이의 위생화를 위한 기술은 반드시 필요함을 보여주며, 살균하여 진공포장은 식품의 위생화에 아주 효과적인 것으로 판단된다.
- 25의 균수가 측정됨과 함께 부패가 시작되었다. 살균한 논우렁이생체를 10%소금용액에 침지하여 저온저장하면서 총균수를 측정한 경우 저장 12일째 4.15로 나타났고 저장 18일째에 3.86로 총균수가 줄어드는 경향을 볼 수 있었다. 마지막으로 살균한 논우렁이생체를 증류수와 식초 (시중에 판매되는 사과식초)를 1:1혼합한 용액에 침지저장하면서 총균수의 측정 결과 15일째 3.
- 연화제를 처리한 우렁이의 경우 처리하지 않은 대조구에 비하여 염도를 제외한 모든 평가 항목인 향, 다즙성, 연도 전반적 기호도에서 높은 점수를 얻어 연화제처리에 의해 반건조 우렁이의 기호도가 확실히 향상되었음을 볼 수 있었다. 연화제 첨가량을 비교해볼 때 glycerol, 키위 및 파인애플 처리구 모두에서 2% 보다는 5% 수준으로 처리한 반건조 우렁이가 보다 높은 기호도점수를 얻은 것으로 나타났다. 특히, 향, 다즙성, 그리고 연도 평가에서 키위 5%와 파인애플 5% 처리구가 다른 처리구에 비하여 높은 점수를 얻었으며 glycerol 2% 처리구는 전반적으로 낮은 기호도 값을 나타났다.
- 연화제를 처리한 우렁이 시료들에 있어서 색에 대한 기호도는 처리구간에 유의적인 차이는 나타나지 않았으나, 향, 다즙성, 연도 염도 및 전반적인 기호도에 있어서는 유의적인 차이를 나타났다 (P<0.05). 연화제를 처리한 우렁이의 경우 처리하지 않은 대조구에 비하여 염도를 제외한 모든 평가 항목인 향, 다즙성, 연도 전반적 기호도에서 높은 점수를 얻어 연화제처리에 의해 반건조 우렁이의 기호도가 확실히 향상되었음을 볼 수 있었다.
- 05). 연화제를 처리한 우렁이의 경우 처리하지 않은 대조구에 비하여 염도를 제외한 모든 평가 항목인 향, 다즙성, 연도 전반적 기호도에서 높은 점수를 얻어 연화제처리에 의해 반건조 우렁이의 기호도가 확실히 향상되었음을 볼 수 있었다. 연화제 첨가량을 비교해볼 때 glycerol, 키위 및 파인애플 처리구 모두에서 2% 보다는 5% 수준으로 처리한 반건조 우렁이가 보다 높은 기호도점수를 얻은 것으로 나타났다.
- 특히, 향, 다즙성, 그리고 연도 평가에서 키위 5%와 파인애플 5% 처리구가 다른 처리구에 비하여 높은 점수를 얻었으며 glycerol 2% 처리구는 전반적으로 낮은 기호도 값을 나타났다. 전반적인 기호도 (overall acceptability) 평가에서는 연화제 처리구 중에서 5% 파인애플 처리구가 749의 값으로 가장 높은 값을 얻었으며 파인애플 2% (6.30) 그 키위 5% (5.56) > 키위 2% (4.56) = glycerol 5% (4.68) > glycerol 2% (3.88)의 순이었으며 대조 구는 2.88로 가장 낮은 기호도 값을 나타났다. 천연연화제로 사용된 키위와 파인애플이 가지고 있는 고유의 맛과 향이 반건조 우렁이 제조에 있어서 조직의 연화 뿐만 아니라 기호도 상승에도 기여하는 것으로 판단된다.
- 즉 10% NaCl용액, 50%식초로 처리한 시험 구에서는 대장균이 전혀 검출되지 않았으며 살균 하지 않은 생체와 살균한 생체 두 시험구에서 21일째 각각 5.08, 3.69로 나타났다. 따라서 논우렁 이 생체 저장중 소금침지나 식초침지에서 대장균의 억제효과가 뛰어난 것으로 판단되었다.
- 논우렁이를 살균처리 후 저장 조건을 달리하여 일정온도에 저장하면서 3일 간격으로 미생물의 경시적인 변화를 측정한 결과 총균수의 경우 Table 2와같이 나타났다. 즉, 살균하지 않은 논우렁이는 저온저장 3 일째 균수가 4.52로 급속히 증가하여 저장 6일째 5.14의값을 보였으며 저장 12일째 5.81 로 상당히 많은 균수집락이 확인 되었고 외관상으로 생체의 부패와 함께 이취가 발생하여 더 이상의 균수측정 실험을 중단하였다. 반면 생체를 살균하여 저온저장 하면서 총균수의 측정결과, 저장 9일째부터 4.
- 즉, 살균하지 않은 생체에서만 저장 15일째 2.48로낮은 집락수를 보인 반면, 저장 21일째 2.90로 검출되었다.
- 염침지농도, 건조온도, 건조시간에 따라 우렁이 생체의 조직감, 수분활성도, 건조 특성에 영향을 크게 미치기 때문에 가공 시에 약 10%의 염농도를 가진 침지액에 침지한 후 냉풍 건조하여 처리하여 저장성이 뛰어난 반건조제품을 제조하였다. 천연 보존제 및 연화제를 첨가하여 진공포장하여 미생물 검사를 한 결과, 총균수는 거의 나타나지 않았으며 대장균, 효모 및 곰팡이, 호염성 미생물은 검출되지 않았으므로, 가공처리 후 필수적으로 진공 포장을 실시해야 하는 것으로 나타났으며, 천연 식품첨가물의 첨가시우렁이 중간수분식품의 품질이 크게 향상되었기 때문에, 가공시에는 파인애플 착즙액을 원료 대비 5% 첨가하여좋은 결과를 얻었다. 본 연구결과 개발된 우렁이 가공품은우 렁이가 함유한 여러 생리활성기능(항산화, 항염 및 간기능 개선)의 건강식품 이미지를 살리면서 우렁이를 주원료로 한 반건조 제품, 통조림, 건강음료, 분말 등 가공품의 품질특성을 부여된 가공제품을 생산할 수 있을 것이다.
- 88로 가장 낮은 기호도 값을 나타났다. 천연연화제로 사용된 키위와 파인애플이 가지고 있는 고유의 맛과 향이 반건조 우렁이 제조에 있어서 조직의 연화 뿐만 아니라 기호도 상승에도 기여하는 것으로 판단된다.
- 연화제 첨가량을 비교해볼 때 glycerol, 키위 및 파인애플 처리구 모두에서 2% 보다는 5% 수준으로 처리한 반건조 우렁이가 보다 높은 기호도점수를 얻은 것으로 나타났다. 특히, 향, 다즙성, 그리고 연도 평가에서 키위 5%와 파인애플 5% 처리구가 다른 처리구에 비하여 높은 점수를 얻었으며 glycerol 2% 처리구는 전반적으로 낮은 기호도 값을 나타났다. 전반적인 기호도 (overall acceptability) 평가에서는 연화제 처리구 중에서 5% 파인애플 처리구가 749의 값으로 가장 높은 값을 얻었으며 파인애플 2% (6.
- 효모*곰팡이, 대장균은 14주동안 전혀 검출되지 않았으며, 4℃ 저온저장의 대조구에서 저장 10주에서 1.00로 검출되기 시작 했고, 저장 14주에서 L12로 미량 검출되었다. 30E에서 저장한 대조구에서 저장 8주에 1.
후속연구
- 천연 보존제 및 연화제를 첨가하여 진공포장하여 미생물 검사를 한 결과, 총균수는 거의 나타나지 않았으며 대장균, 효모 및 곰팡이, 호염성 미생물은 검출되지 않았으므로, 가공처리 후 필수적으로 진공 포장을 실시해야 하는 것으로 나타났으며, 천연 식품첨가물의 첨가시우렁이 중간수분식품의 품질이 크게 향상되었기 때문에, 가공시에는 파인애플 착즙액을 원료 대비 5% 첨가하여좋은 결과를 얻었다. 본 연구결과 개발된 우렁이 가공품은우 렁이가 함유한 여러 생리활성기능(항산화, 항염 및 간기능 개선)의 건강식품 이미지를 살리면서 우렁이를 주원료로 한 반건조 제품, 통조림, 건강음료, 분말 등 가공품의 품질특성을 부여된 가공제품을 생산할 수 있을 것이다.
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