본 연구는 분쇄 돈육과 돈육 패티의 품질특성에 대한 감마선 조사와 전자선 조사의 효과를 비교하기 위해 수행되었다. 각각의 샘플을 진공포장한 후 5에서 20kGy의 흡수선량으로 조사하였고 $30^{\circ}C$에서 저장하면서 품질 평가를 실시하였다. 분쇄 돈육과 햄버거 패티의 저장 중 미생물 생육에 대하여 감마선 조사가 전자선 조사에 비해 높은 미생물 사멸효과를 나타냈다. 저장 중 이화학적 품질변화에서 지방산화도(TBARS)는 방사선 조사선량 및 저장기간이 증가함에 따라 유의적으로 증가하였고, 감마선이 전자선에 비해 지방산화를 촉진시켰다. 휘발성 염기태 질소(VBN)는 감마선 조사구가 전자선 조사구에 비해 낮은 VBN함량을 나타내었다. 분쇄 돈육과 돈육 패티의 색도는 방사선 조사선량이 증가함에 따라 명도, 적색도, 황색도가 모두 유의적으로 증가하였다. 햄버거 패티의 경도(hardness)와 색, 씹힘성, 맛, 종합적 기호도 등의 관능적 품질특성은 조사전량이 증가할수록 감소하였고, 감마선이 전자선에 비해 품질 변화가 심했다.
본 연구는 분쇄 돈육과 돈육 패티의 품질특성에 대한 감마선 조사와 전자선 조사의 효과를 비교하기 위해 수행되었다. 각각의 샘플을 진공포장한 후 5에서 20kGy의 흡수선량으로 조사하였고 $30^{\circ}C$에서 저장하면서 품질 평가를 실시하였다. 분쇄 돈육과 햄버거 패티의 저장 중 미생물 생육에 대하여 감마선 조사가 전자선 조사에 비해 높은 미생물 사멸효과를 나타냈다. 저장 중 이화학적 품질변화에서 지방산화도(TBARS)는 방사선 조사선량 및 저장기간이 증가함에 따라 유의적으로 증가하였고, 감마선이 전자선에 비해 지방산화를 촉진시켰다. 휘발성 염기태 질소(VBN)는 감마선 조사구가 전자선 조사구에 비해 낮은 VBN함량을 나타내었다. 분쇄 돈육과 돈육 패티의 색도는 방사선 조사선량이 증가함에 따라 명도, 적색도, 황색도가 모두 유의적으로 증가하였다. 햄버거 패티의 경도(hardness)와 색, 씹힘성, 맛, 종합적 기호도 등의 관능적 품질특성은 조사전량이 증가할수록 감소하였고, 감마선이 전자선에 비해 품질 변화가 심했다.
This study was conducted to determine the effects of gamma and e-beam irradiation on the quality of minced pork and pork patties. Each sample was irradiated at 5 to 20kGy, and its quality characteristics were then evaluated during storage at 30. The results of the total bacterial populations in the ...
This study was conducted to determine the effects of gamma and e-beam irradiation on the quality of minced pork and pork patties. Each sample was irradiated at 5 to 20kGy, and its quality characteristics were then evaluated during storage at 30. The results of the total bacterial populations in the minced-pork and pork patty samples showed that the antimicrobial effect of gamma irradiation was superior to that of e-beam irradiation. The 2-thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) value of all the samples significantly increased (p<0.05) as the irradiation dose and storage period increased. In addition, the gamma-irradiated (GI) samples had higher (p<0.05) TBARS values than the e-beam-irradiated (EI) samples. The volatile basic nitrogen contents of the GI samples were lower (p<0.05) than those of the EI samples. The color values, such as the $L^*$(brightness), $a^*$(redness), and $b^*$(yellowness) of the minced pork and pork patties, were increased (p<0.05) by irradiation. The hardness and sensory properties, such as the color, chewiness, taste, and overall acceptability of the pork patties, were decreased when the irradiation dose increased, and the hardness and sensory scores of the GI samples were lower than those of the EI samples.
This study was conducted to determine the effects of gamma and e-beam irradiation on the quality of minced pork and pork patties. Each sample was irradiated at 5 to 20kGy, and its quality characteristics were then evaluated during storage at 30. The results of the total bacterial populations in the minced-pork and pork patty samples showed that the antimicrobial effect of gamma irradiation was superior to that of e-beam irradiation. The 2-thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) value of all the samples significantly increased (p<0.05) as the irradiation dose and storage period increased. In addition, the gamma-irradiated (GI) samples had higher (p<0.05) TBARS values than the e-beam-irradiated (EI) samples. The volatile basic nitrogen contents of the GI samples were lower (p<0.05) than those of the EI samples. The color values, such as the $L^*$(brightness), $a^*$(redness), and $b^*$(yellowness) of the minced pork and pork patties, were increased (p<0.05) by irradiation. The hardness and sensory properties, such as the color, chewiness, taste, and overall acceptability of the pork patties, were decreased when the irradiation dose increased, and the hardness and sensory scores of the GI samples were lower than those of the EI samples.
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문제 정의
따라서 본 연구는 분쇄 돈육과 돈육 패티를 진공포장하여 감마선, 전자선 조사를 하였고, 저장성, 이화학적 및 관능적 품질특성 비교를 통해 향후 식육 및 그 가공품에 대한 국내 식품 조사품목 확대 허용 및 조사 선종의 다양화에 대비하고자 수행되었다.
본 연구는 분쇄 돈육과 돈육 패티의 품질특성에 대한감마선 조사와 전자선 조사의 효과를 비교하기 위해 수행되었다. 각각의 샘플을 진공포장한 후 5에서 20kGy의 흡수선량으로 조사하였고 30℃에서 저장하면서 품질 평가를 실시하였다.
가설 설정
1)Bar indicates no determination of VBN because of spoilage.
1)Bar indicates no determination of cells because of spoilage.
제안 방법
, Barcelona, Spain)에 넣은 후 1차 혼합 8분, 2차 혼합 2분, 3차 혼합은 1분간 실시하였으며 , 혼합육(meat mixture) 은 100 g 정도의 무게와 10 mm의 두께를 갖도록 Mould (0105x10 mm)를 이용하여 성형한 후 가열처리하였다. 가열은 85℃로 예열된 Cooker(NU-VUES-3 cooker, Food Service System, USA)에서 중심 온도가 70℃가 될 때까지 실시한 후 상온에서 방냉하고 polyethylene vinyl 포장지를 사용하여 진공포장 후 감마선을 조사 하였다.
각각의 샘플을 진공포장한 후 5에서 20kGy의 흡수선량으로 조사하였고 30℃에서 저장하면서 품질 평가를 실시하였다. 분쇄 돈육과 햄버거 패티의 저장 중 미생물 생육에 대하여 감마선 조사가 전자선 조사에 비해 높은 미생물 사멸효과를 나타냈다.
즉, 관능평가용 시료는 170℃가 되도록 예열된 coolcer (NU-VUES-3 cooker, Food Service System, USA)에서 패티의 중심온도가 7(TC가 될 때까지 가열한 후 관능평가자에게 제시하였다. 관능검사를 위한 평가자는 미리 훈련된 10인을 대상으로 하였으며 이때의 평가항목은 색택 (color), 씹힘성(chewiness), 맛(taste), 이취(off- flavor) 및 전체적인 기호도(overall acceptability)를 7점 척도법으로 평가하였다. 이취를 제외한 4가지 평가항목의 배점은 1: 매우 나쁘다’ -4: 보통이다’ -7: 매우 좋다.
미생물 검사를 위한 시험액은 시료 10 g에 멸균한 0.1%의 펩톤(peptone)수를 100mL까지 채워 Stomacher Lab Blender(Model 400, Tekmar Co., USA)로 2분간 균질한 다음 Plate Count Agar(Difco Co., US A)를 이용하여 총균수의 생육을 검사하였으며, 37℃에서 48시간 동안 배양한 후 형성된 집락을 계수하였다. 미생물수는 시료 1 g당 colony fonning unit (CFU)로 나타냈고, 검출을 위한 최소한계치는 1 log CFU/g이었다.
색도는 시료표면을 color/color differencemeter(Spectropho- tometer, Model CM-3500d, Minolta Co., Japen)를 이용하여 헌터 색체계(HunteFs color system)에 의한 명도(L*: lightness), 적색도(a*: redness) 및 황색도(b*: yellowness)를측정하였다. 경도의 경우 Claus 등(1990)의 방법을 변형 시켜 방사선 조사에 의한 돈육 패티의 물성변화를 관찰하였다.
시료의 감마선 조사는 선원 11.1 PBq, Co-60 감마선 조사시설 (IR-79 gamma irradiator, MDS Nordion, Canada)을이용하여 실온(20±1℃)에서 시간당 10 kGy의 선량률로 하여 흡수선량이 5, 10, 15, 20 kGy가 되도록 조사하였으며 흡수선량의 확인은 방사선 선량계 (ceric cerous dosimeter, Bruker Instruments, Germany)를 사용하여 종 흡수선량의 오차를 계산하였다. 전자선 조사는 ELV4-electron accelerator(Energy 2.
Table 1과 같이 원료 및 부재료를 준비한 후 배합 순서에 맞게 혼합하였다. 시료의 혼합은 각각의 원료를 배합순서에 맞게 혼합기 (M15 mixer, Falsf Co., Barcelona, Spain)에 넣은 후 1차 혼합 8분, 2차 혼합 2분, 3차 혼합은 1분간 실시하였으며 , 혼합육(meat mixture) 은 100 g 정도의 무게와 10 mm의 두께를 갖도록 Mould (0105x10 mm)를 이용하여 성형한 후 가열처리하였다. 가열은 85℃로 예열된 Cooker(NU-VUES-3 cooker, Food Service System, USA)에서 중심 온도가 70℃가 될 때까지 실시한 후 상온에서 방냉하고 polyethylene vinyl 포장지를 사용하여 진공포장 후 감마선을 조사 하였다.
, USA)에서 저장하며 품질변화시험을 실시하였다. 시험은 제조 직후 및 저장 2, 5, 10일에 실시하였다.
원료육의 저장성 평가를 위해 분쇄된 돈육을 무처리구와 방사선 처리구로 분류하여 폴리에틸렌비닐(polyethylene vinyl)에 넣어 3 mm 이하의 두께가 되도록 3회 반복으로 진공포장 한 후 계획된 흡수선량에 맞게 각각 감마선과 전자선 조사를 실시하고 가속저장법의 조건(30℃, incubator)에서 저장하며 실험에 사용하였다.
1 PBq, Co-60 감마선 조사시설 (IR-79 gamma irradiator, MDS Nordion, Canada)을이용하여 실온(20±1℃)에서 시간당 10 kGy의 선량률로 하여 흡수선량이 5, 10, 15, 20 kGy가 되도록 조사하였으며 흡수선량의 확인은 방사선 선량계 (ceric cerous dosimeter, Bruker Instruments, Germany)를 사용하여 종 흡수선량의 오차를 계산하였다. 전자선 조사는 ELV4-electron accelerator(Energy 2.5 MeV, Beam power 40, EB tech., Korea)를 이용하여 감마선 조사와 동일한 흡수선량을 갖도록 조사하였다. 이때 빔 전류의 세기는 각각 1.
평가하였다. 즉, 관능평가용 시료는 170℃가 되도록 예열된 coolcer (NU-VUES-3 cooker, Food Service System, USA)에서 패티의 중심온도가 7(TC가 될 때까지 가열한 후 관능평가자에게 제시하였다. 관능검사를 위한 평가자는 미리 훈련된 10인을 대상으로 하였으며 이때의 평가항목은 색택 (color), 씹힘성(chewiness), 맛(taste), 이취(off- flavor) 및 전체적인 기호도(overall acceptability)를 7점 척도법으로 평가하였다.
경도의 경우 Claus 등(1990)의 방법을 변형 시켜 방사선 조사에 의한 돈육 패티의 물성변화를 관찰하였다. 즉, 물성시험기 (texture analyzer, TA-XT2i, SMS Co., U.K.)를 이용하여 경도를 측정하였다.
즉, 방사선 조사 후 시료를 가속조건 온도인 30℃ Incubator(Fisher Isotemp, Fisher Scientific Inc., USA)에서 저장하며 품질변화시험을 실시하였다. 시험은 제조 직후 및 저장 2, 5, 10일에 실시하였다.
지방 산패도(thiobarbituric acid value)는 Jo와 Ahn(2000)의 2-thiobarbituric acid reactive substances(TBARS)법을 약간 변형하여 측정하였으며, 이때 얻어진 결과는 ㎍malondialdehyde/g sample(wet weight basis)로 표시하였다. 휘발성 염기태 질소(volatile basic nitrogen: VBN)의 함량은 Conway 미량 확산법을 이용하여 측정하였다(Japanese Ministry of Hygiene, 1973).
로 척도를 정하여 실시하였다. 평가자의 나이 , 성별 등을 기록하고 관능검사 중에는 정수기에서 받은 물을 각 시료 사이에 제공하였으며 관능에 미치는 영향을 최소화하기 위해 평가시간은 15-20분으로 정하였다.
대상 데이터
시험에 사용한 식육 시료는 도축 후 24시간이 경과된 돈육 후지부위 (porcine ham) 20 kg을 지역 식육점으로부터 구입하여 과도한 표면지방을 제거한 후, 지름 3 mm hole plate가 장착된 분쇄기 (M-12S, Hankook Fujee Industries Co., Korea)를 이용하여 가늘게 저미어 시료를 준비하였다. 햄버거 패티용 돼지 등지방(pork back fat)의 경우 지역식육점으로부터 표면 색택이 우유빛이고 이취가 없는 것을 1 kg 구입하여 식육과 같은 방법으로 얇게 저미어 사용하였다.
데이터처리
이상의 실험에서 얻어진 결과는 Statistical Package for Social Sciences(SPSS, 10.0) (1999)를 이용하여 One Way ANOVA 분석을 하였으며, 시료간의 유의성은 Duncan's multiple range test로 p<0.05 수준에서 비교하였다.
이론/모형
돈육 패티의 관능검사는 Park 등(2004)의 방법을 사용하여 평가하였다. 즉, 관능평가용 시료는 170℃가 되도록 예열된 coolcer (NU-VUES-3 cooker, Food Service System, USA)에서 패티의 중심온도가 7(TC가 될 때까지 가열한 후 관능평가자에게 제시하였다.
햄버거 패티는 국내 생산업체에서 상용하는 방법을 이용하여 제조하였다. Table 1과 같이 원료 및 부재료를 준비한 후 배합 순서에 맞게 혼합하였다.
표시하였다. 휘발성 염기태 질소(volatile basic nitrogen: VBN)의 함량은 Conway 미량 확산법을 이용하여 측정하였다(Japanese Ministry of Hygiene, 1973).
성능/효과
, 2002) 로 인식되기도 하며, Park 등 (2004)의 연구에서도 본 연구와 유사한 조사취로 인해 조 사구의 풍미가 낮게 평가되었다고 보고한 바 있다• 한편, 조사선종에 따른 영향으로는 전자선 처리구의 관능평가 결과가 전반적으로 높게 나타나 관능적 품질저하 방지 측면에서 효과적인 것으로 판단되었다. 그러나 본 연구 결 과에서와 같이 진공포장 하였음에도 불구하고 여전히 방 사선 조사에 의해 관능적 품질저하를 효과적으로 억제하 지는 못하였으며 이러한 현상은 특히 15kGy 이상의 고선 량 방사선 조사에 의해 더욱 두드러진 것으로 나타났다. 현재까지 방사선 조사에 의한 지질산화 및 관능적 품질변화를 방지하기 위해 항산화제 첨가(Nawar, 1977), 진공포 장(Ahn et al.
분쇄 돈육의 경우 조사처리 직후 비조사구의 총균수는 3- 4 log CFU/g이었으나 감마선, 전자선 조사에 의해 총균수가 감소하였고, 10kGy 이상의 선량에서는 미생물 생육이 관찰되지 않았다. 그러나 저장기간이 경과함에 따라 균수의 회복으로 인해 총균수가 증가하였고, 이러한 경향은 조사 선량이 증가할수록 억제되었다. 총균수의 회복기간을 살펴보면, 감마선과 전자선 모두 15kGy까지는 저장 2일 만에 균의 회복이 시작되었는데 이는 Kwak 등(2002)의 연구에서도 유사하게 나타났다.
돈육 패티의 경우 방사선 조사선량이 증가함에 따라 적색도가 유의적으로 증가하였으나, 명도와 황색도는 유의적인 변화가 없는 것으로 나타났다(p<0.05). 또한, 감마선이 전자선에 비해 돈육의 적색도 증가에 미치는 영향이 큰 것으로 나타났다.
돈육 패티의 경우 비조사구의 종미생물 오염도는 3 log CFU/g 정도였으며 감마선의 경우에는 5kGy 이상 조사 시 포장방법에 상관없이 검출한계 이하로 나타났으나 전자선의 경우 lOkGy 조사구에서도 미생물이 검출되어 감마선에 비해 미생물 살균 효과가 크게 감소하였다. 가공 식품의 초기 미생물을 제어하는 것은 식품의 위생성, 안전성 및 저장성을 확보하는데 있어 매우 중요하다(Park et al.
돈육 패티의 경우 저장 초기 TBARS 값은 비조사구에서 1.79 μg/g이 었으나 감마선과 전자선 모두 조사선 량이 증가함에 따라 유의적으로 증가하는 것으로 나타났다(p<0.05). 일반적으로 방사선은 수용액 또는 오일 에멀젼(oil emulsion) 상태에서 hydroxyl radical을 생성시키는데 육류의 경우 근육세포의 약 75%를 차지하는 물이 지방이중막(lipid bilayer)으로 둘러싸여져 있기 때문에 지방의 산화를 야기한다(Thakur and Singh, 1994).
돈육 패티의 관능평가 결과 색(color), 씹힘성(chewiness), 맛(taste), 종합적 기호도(overall acceptability감마선과 전자선 조사구 모두 조사선량이 증가함에 따라 유의적으 로 감소하고 반대로 이취는 증가하는 것으로 나타나 방사선 조사에 의한 관능적 품질저하를 확인할 수 있었다 (P<0.05). 측정 항목별로 살펴보면, 색은 15kGy 이상의 고 선량 조사시 유의적으로 감소하였다.
이는 미생물 생육 결과와 일치하는 결과로 감마선이 전자선에 비해 미생물의 제어에 더욱 효과적이기 때문이다. 따라서 전자선의 경우 분쇄 돈육의 품질을 유지하는데 감마선에 비해보다 높은 선량이 요구되는 것으로 판단되었다.
05). 또한, 감마선이 전자선에 비해 돈육의 적색도 증가에 미치는 영향이 큰 것으로 나타났다. Lee 등(1999)은 돈육 햄버거 스테이크의 적색도가 방사선 조사에 의해 증가하였고, Lim과 Lee(2007)는 돈육 발효 소시지에 전자선을 조사하고 육색 변화를 분석한 결과 적색도와 황색도 값이 증가한 것으로 보고하여 본 연구 결과와 일치하였다.
05) 조사선종에 따른 차이도 없었다. 또한, 저장기간이 증가함에 따라 방사선 조사구가 대조구에 비해 VBN 함량 증가가 억제되어 미생물 생육결과와 일치하였다. Al-Bachir과 Mehio(2001)는 lucheon meat에 감마선을 조사하여 저장 중의 VBN 함량을 분석한 결과 감마선 조사된 시료의 VBN 함량이 비조사구에 비해 낮았다고 보고하여 본 연구 결과와 일치하였다.
, US A)를 이용하여 총균수의 생육을 검사하였으며, 37℃에서 48시간 동안 배양한 후 형성된 집락을 계수하였다. 미생물수는 시료 1 g당 colony fonning unit (CFU)로 나타냈고, 검출을 위한 최소한계치는 1 log CFU/g이었다.
일반적으로 방사선은 수용액 또는 오일 에멀젼(oil emulsion) 상태에서 hydroxyl radical을 생성시키는데 육류의 경우 근육세포의 약 75%를 차지하는 물이 지방이중막(lipid bilayer)으로 둘러싸여져 있기 때문에 지방의 산화를 야기한다(Thakur and Singh, 1994). 방사선 선종에 따른 영향으로는 원료육의 결과와 마찬가지로 감마선이 전자선에 비해 지방산화를 더욱 촉진시키는 것으로 나타났다. 이는 미생물 생육시험 결과에서와 같이 감마선이 전자선에 비해 투과도가 높아 지방산화에 미치는 영향이 크기 때문으로 사료된다.
, 2002). 방사선 선종에 따른 차이는 감마선 조사가 전자선 조사에 비해 저장 중에 VBN 함량 증가를 억제하는데 효과적인 것으로 나타났다. 이는 미생물 생육 결과와 일치하는 결과로 감마선이 전자선에 비해 미생물의 제어에 더욱 효과적이기 때문이다.
특히, 소비자 구입 시 고려사항 중 가장 중요한 선택요인은 외관이나 색깔이며 (Risvik, 1994), 소비자는 선홍색을 가장 선호한다. 본 연구 결과에서 돈육의 경우 방사선 조사에 의해 붉은색이 증가하게 되어 많은 장점을 부여할 수 있을 것으로 기대되었다.
따라서 VBN 함량은 육류의 신선도를 평가하는 중요한 지표 중 하나로 원료육 및 포장육에 한하여 VBN 함량을 20 mg% 이하로 규정하고 있다(Davies and Board, 1998). 본 연구 결과에서도 분쇄 돈육의 VBN 함량은 저장기간이 증가함에 따라 지속적으로 증가하는 경향이었으나 감마선 또는 전자선 조사구의 경우 대조 구에 비해 VBN 함량의 증가가 억제되었다. 이는 방사선 조사에 의해 분쇄 돈육의 미생물이 감소하였기 때문으로 사료되며 다른 연구 결과들도 본 연구결과를 뒷받침해주고 있다(Aziz et al.
지방 산화는 방사선 조사선량에 의존적이며 특히, 산소가 존재할 경우 지방산화가 촉진된다. 본 연구에서 분쇄 돈육은 방사선 조사선량이 증가함에 따라 TBARS 값도 증가하였으며, 저장 중에 지속적으로 증가하는 것으로 나타나 이전의 연구와 동일한 결과를 얻을 수 있었다(Heath et al., 1990). 한편, 방사선 조사에 의한 지방산화를 방지하기 위해 질소치환 또는 진공 포장 외에도 냉동 방사선 조사 및 항산화제 첨가와 같은 다양한 연구가 수행되어 왔다(Taub et al.
일반적으로 식품의 저장 초기에 총균수가 많으면 부패 변질에 도달하는 시간이 짧아지므로 저장 초기에 총균수가 적을수록 저장성이 좋아지는데, 이러한 측면에서 볼 때 감마선이 전자선에 비해 보다 효과적인 방법인 것으로 판단된다. 부패에 도달하는 시기를 살펴보면 패티의 가열처리로 인해 비조사구의 경우에는 저장 2일 만에 부패에 도달하였고 조사선량이 증가할수록 부패시기가지 연되어 20kGy로 조사를 할 경우에 저장 10일이 경과하 여도 부패되지 않았다. 이와 같은 결과는 Oh 등(2004)의 연구와 일치하는 것으로 나타났다.
휘발성 염기태 질소 (VBN)는 감마선 조사구가 전자선 조사구에 비해 낮은 VBN 함량을 나타내었다. 분쇄 돈육과 돈육 패티의 색도는 방사선 조사선량이 증가함에 따라 명도, 적색도, 황색도가 모두 유의적으로 증가하였다. 햄버거 패티의 경도(hardness)와 색, 씹힘성, 맛, 종합적 기호도 등의 관능적 품질 특성은 조사선 량이 증가할수록 감소하였고, 감마선이 전자선에 비해 품질 변화가 심했다.
각각의 샘플을 진공포장한 후 5에서 20kGy의 흡수선량으로 조사하였고 30℃에서 저장하면서 품질 평가를 실시하였다. 분쇄 돈육과 햄버거 패티의 저장 중 미생물 생육에 대하여 감마선 조사가 전자선 조사에 비해 높은 미생물 사멸효과를 나타냈다. 저장 중 이화학적 품질변화에서 지방산화도(TBARS)는 방사선 조사선량 및 저장 기간이 증가함에 따라 유의적으로 증가하였고, 감마선이 전자선에 비해 지방산화를 촉진시켰다.
나타내었다. 분쇄 돈육의 경우 조사처리 직후 비조사구의 총균수는 3- 4 log CFU/g이었으나 감마선, 전자선 조사에 의해 총균수가 감소하였고, 10kGy 이상의 선량에서는 미생물 생육이 관찰되지 않았다. 그러나 저장기간이 경과함에 따라 균수의 회복으로 인해 총균수가 증가하였고, 이러한 경향은 조사 선량이 증가할수록 억제되었다.
총균수의 회복기간을 살펴보면, 감마선과 전자선 모두 15kGy까지는 저장 2일 만에 균의 회복이 시작되었는데 이는 Kwak 등(2002)의 연구에서도 유사하게 나타났다. 선종별 미생물 사멸효과 및 미생물 생육 억제능은 감마선이 전자선에 비해 효과적인 것으로 나타났다. 이러한 현상은 분쇄육의 경우 일반 식육과는 달리 분쇄과정에 의해 미생물이 내부까지 오염되는데 이때 감마선이 전자선에 비해 투과도가 높기 때문에 분쇄육 내부에 오염된 미생물 제어에 보다 효과적이기 때문으로 사료된다(Thakur and Singh, 1994).
이상의 결과를 종합하여 볼 때 방사선 조사는 식육 및 식육 가공품의 저장에 있어서 매우 효과적 이었으나 지방 산패 및 이취 발생에 따른 관능적 품질 저하 문제를 확인할 수 있었다. 따라서 식육 및 식육가공품에 대한 방사선 조사를 활성화하기 위해서는 앞서 언급한 것처럼 방사선 조사에 의한 관능적 품질저하를 방지할 수 있는 연구가후행되어야 할 것으로 사료된다.
이상의 결과에서와 같이 육류 및 육가공품의 중요한 품질 지표인자인 VBN 함량은 미생물 생육과 밀접한 관련이 있으며, 본 연구에서 감마선 조사가 전자선 조사에 비해 VBN 함량 증가를 억제할 수 있었던 것은 감마선의 높은 투과도가 분쇄 돈육 및 패티 내부에 오염된 미생물 제어에 보다 효과적이며, 이로 인한 부패의 지연이 원인인 것으로 생각되었다.
분쇄 돈육과 햄버거 패티의 저장 중 미생물 생육에 대하여 감마선 조사가 전자선 조사에 비해 높은 미생물 사멸효과를 나타냈다. 저장 중 이화학적 품질변화에서 지방산화도(TBARS)는 방사선 조사선량 및 저장 기간이 증가함에 따라 유의적으로 증가하였고, 감마선이 전자선에 비해 지방산화를 촉진시켰다. 휘발성 염기태 질소 (VBN)는 감마선 조사구가 전자선 조사구에 비해 낮은 VBN 함량을 나타내었다.
측정한 결과를 Table 4에 나타내었다. 저장초기 분쇄돈육의 VBN 함량은 약 2-4 mg%로 조사선종 및 조사 선량에 관계없이 유의적인 차이가 없는 것으로 나타나(p<0.05) 방사선 조사가 육류의 VBN 함량에 영향을 주지 않는 것으로 확인되었다. 육류의 저장 중 근육단백질은 아미노산 및 저분자의 무기태 질소로 분해되는데 이때 생성되는 단백질 분해효소에 의해 아미노산과 펩타이드가 증가하며 아데닐산(Adenosine monophospate: AMP)의 분해로 인해 암모니아가 생성되므로 VBN 함량이 증가하게 된다(Davies and Board, 1998).
Al-Bachir과 Mehio(2001)는 lucheon meat에 감마선을 조사하여 저장 중의 VBN 함량을 분석한 결과 감마선 조사된 시료의 VBN 함량이 비조사구에 비해 낮았다고 보고하여 본 연구 결과와 일치하였다. 조사선종에 따른 차이 역시 감마선 조사가 전자선 조사에 비해 저장 중 VBN 함량의 증가를 억제하는데 조금 효과적인 것으로 나타나 분쇄육의 결과와 일치하였다.
그 결과 식육의 전단력이 감소되는 것으로 보고하여 본 연구결과를 뒷받침 해주고 있다. 조사선종에 의한 영향은 감마선이 전자선에 비해 경도 감소에 더욱 큰 영향을 주는 것으로 나타났으며 이는 감마선이 전자선에 비해 투과도가 높아 햄버거 패티에 존재하는 근원섬유 단백질에 더욱 많은 영향을 주기 때문으로 판단되었다.
05). 측정 항목별로 살펴보면, 색은 15kGy 이상의 고 선량 조사시 유의적으로 감소하였다. 이는 돈육 패티의 색도 측정결과(Table 5)에서 나타난 바와 같이 방사선 조사 에 의해 돈육 패티 내부까지 적색도(a)가 증가하여 비조 사구와 큰 차이를 보이기 때문으로 사료된다.
Nanke 등(1998) 은 진공 포장한 우육에 방사선을 조사할 경우 적색도가 감소하고, 이와 반대로 돈육에 방사선을 조사할 경우 명도와 적색도가 증가한다고 보고하여 본 연구결과를 뒷받침하였다. 한편, 돈육의 색도에 대해 조사선원별 영향은 감마선이 전자선보다 색도변화가 큰 것으로 나타났다. 이러한 방사선 조사에 의한 육색소 변화는 조사선량, 원료육의 종류, 근육의 형태 및 포장방법과 같이 다양한 조건에 따라 서로 다른 결과를 나타낸다고 보고된 바 있다.
분쇄 돈육과 돈육 패티의 색도는 방사선 조사선량이 증가함에 따라 명도, 적색도, 황색도가 모두 유의적으로 증가하였다. 햄버거 패티의 경도(hardness)와 색, 씹힘성, 맛, 종합적 기호도 등의 관능적 품질 특성은 조사선 량이 증가할수록 감소하였고, 감마선이 전자선에 비해 품질 변화가 심했다.
저장 중 이화학적 품질변화에서 지방산화도(TBARS)는 방사선 조사선량 및 저장 기간이 증가함에 따라 유의적으로 증가하였고, 감마선이 전자선에 비해 지방산화를 촉진시켰다. 휘발성 염기태 질소 (VBN)는 감마선 조사구가 전자선 조사구에 비해 낮은 VBN 함량을 나타내었다. 분쇄 돈육과 돈육 패티의 색도는 방사선 조사선량이 증가함에 따라 명도, 적색도, 황색도가 모두 유의적으로 증가하였다.
후속연구
수 있었다. 따라서 식육 및 식육가공품에 대한 방사선 조사를 활성화하기 위해서는 앞서 언급한 것처럼 방사선 조사에 의한 관능적 품질저하를 방지할 수 있는 연구가후행되어야 할 것으로 사료된다.
, 1979). 이들 방법은 방사선 조사에 의한 지방산화를 방지하는데 매우 효과적인 방법이지만 본 연구 결과에서와 같이 조사선량이 높아질 경우에는 하나의 방법을 단독으로 사용하는 것보다는 두 가지 이상의 처리를 동시에 병용하는 것이 더욱 효과적일 것으로 판단되어 향후 이를 위한 연구가 추진되어야 할 것으로 사료되었다.
이는 미생물 생육시험 결과에서와 같이 감마선이 전자선에 비해 투과도가 높아 지방산화에 미치는 영향이 크기 때문으로 사료된다. 한편, Ahr과 Lee(2006)는 질소치환 또는 진공 포장방법과 항산화제 병용처리가 방사선 조사에 따른 신선육과 가공육의 산화적 품질변화를 억제하는데 매우 효과적이라고 제시한 바 있는데, 본 연구에서 진공포장 만으로는 고선량 방사선 조사에 의한 지질 산패를 억제하기 힘들어 항산화제와 같은 병용처리가 필요할 것으로 판단되었다.
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