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문제 정의
- 만약 돈육의 육색과 보수력을 동시에 고려하여 돈육질을 평가할 수 있는 객관적인 측정기준이 있다면 매우 바람직할 것이다. 따라서 본 연구는 사후 돼지 등심근의 육색과 보수력의 상관관계를 보다 세심하게 조사하고자 실시하였다.
제안 방법
- 즉, 시료 2 g을 50 ml test tube에 넣어 Folch I (chloroform : methanol = 2 : 1) 용액을 20 ml 넣고 14,000rpm으로 30초간 균질한 다음 15 ml 로 test tube cap을 한 다음 4℃냉장고에서 2시간동안 방치하면서 20분 간격으로 흔들었다. Test tube에 균질된 시료를 100 ml mess cylinder에 Whatman No. 1 여과지를 이용해서 여과하여 mess cylinder 눈금을 읽고 여액의 25%에 해당하는 0.88% NaCl을 첨가하여 mess cylinder cap를 한 다음 격렬히 흔들어 준 이후 1시간 동안 방치하였다. 이때 Folch II(chloroform : methanol : H2O = 3 : 47 : 48) 용액 10 ml으로 mess cylinder 벽면을 세척한 후 눈금을 읽었다(a).
- filter paper에 흡착된 육즙의 무게(mg)를 측정하여 filter paper fluid 수치로 하였다. 가열감량(cooking Loss)은 시료를 core(직경 3.5 cm)로 일정하게 뚫어 무게를 측정하고, 비닐팩으로 밀봉한 뒤, 항온수조에서 시료의 심부 온도를 70℃로 하여 30분간 가열한 다음, 냉각시켜 감량된 무게를 측정하여 가열감량의 백분율(%)을 산출하였다. 이때 가열감량은 다음 식에 의하여 계산하였다.
- 돼지의 도축은 제주시 애월읍에 소재한 제주축협 도축장에서 24시간 계류 후 상업적 방법으로 도축하였으며, 도체는 예비냉각 후 24시간 냉장 보관하였다. 다음날 도체를 발골하여 등심(Longissimus dorsi) 부위를 공시재료로 채취하였고, pH, 수분 함량, 조지방 함량, 육색 및 보수력 측정치를 조사하였다.
- 본 실험은 돈육의 육색과 보수력과의 상관관계를 알아보고자 동일한 품종(Landrace × Jeju native black pig, F2), 동일한 사양방법, 동일한 도축방법으로 생산된 419두의 등심을 시료로 이용하여 사후 24시간에 육색, 보수력, 일반성분 및 pH를 측정하여 분석하였다.
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(3) 육색
육색(CIE value)은 등심근을 절단 후 30분간 홍색화(blooming)를 시킨 후, Minolta Chromameter(CR-300, Minolta Co., Japan)를 사용하여 명도(lightness), 적색도(redness), 황색도(yellowness), 채도(Chroma) 및 색조(hue)를 측정하였다. 이때 Minolta Chromameter는 Y=93.
- 육즙손실은 시료를 직경 3.5 cm의 Core로 뚫어 무게를 측정하고, 밀폐용기에 매달아 4℃에서 24시간 동안 저장 후 육즙 감량을 백분율(%)로 산출하였다. 이때 육즙손실은 다음 식에 의하여 계산하였다.
- , Japan)를 사용하여 명도(lightness), 적색도(redness), 황색도(yellowness), 채도(Chroma) 및 색조(hue)를 측정하였다. 이때 Minolta Chromameter는 Y=93.5, x= 0.3132, y=0.3198인 백색표준색판을 사용하여 표준화한 후 사용하였으며, 동일한 시료를 5회 반복하여 측정하였다.
대상 데이터
- 본 연구의 공시돈은 제주도 난지농업연구소 축산센터에서 동일한 사양조건으로 사육된 교잡종 (Landrace × Jeju native black pig, F2) 419두를 이용하였다. 돼지의 도축은 제주시 애월읍에 소재한 제주축협 도축장에서 24시간 계류 후 상업적 방법으로 도축하였으며, 도체는 예비냉각 후 24시간 냉장 보관하였다. 다음날 도체를 발골하여 등심(Longissimus dorsi) 부위를 공시재료로 채취하였고, pH, 수분 함량, 조지방 함량, 육색 및 보수력 측정치를 조사하였다.
- 본 연구에 이용된 공시돈 419마리의 육색, 보수력, 일반 성분 및 pH의 평균값은 Table 1에 나타난 바와 같다. 비록 모든 측정치의 평균값이 정상돈육의 측정치 범위 내에 있지만, 각 측정치들의 최대값과 최소값의 큰 차이는 본 연구에 이용된 돈육들의 품질에 대한 변이가 크다는 것을 의미한다.
- 본 연구의 공시돈은 제주도 난지농업연구소 축산센터에서 동일한 사양조건으로 사육된 교잡종 (Landrace × Jeju native black pig, F2) 419두를 이용하였다.
데이터처리
- 실험에서 얻어진 값들은 SAS (2003)을 이용하여 Pearson 상관 분석과 회귀분석을 실시하였다. 각 측정치들 사이의 상관관계를 묘사하기 위해 SAS/REG를 이용하여 단순선형 회귀분석(Simple Linear Regression Analysis)으로 회귀계수와 결정계수(R2)를 구하였고, 두 변수의 관계를 산점도로 나타내었다.
- 실험에서 얻어진 값들은 SAS (2003)을 이용하여 Pearson 상관 분석과 회귀분석을 실시하였다. 각 측정치들 사이의 상관관계를 묘사하기 위해 SAS/REG를 이용하여 단순선형 회귀분석(Simple Linear Regression Analysis)으로 회귀계수와 결정계수(R2)를 구하였고, 두 변수의 관계를 산점도로 나타내었다.
이론/모형
- Drip loss(%) = [(시료무게－24시간 후 시료무게) / 시료무게] × 100. Filter Paper Fluid (FPF)는 Kauffman 등(1986)의 방법으로 등심근을 절단하여 절단면을 위로 하여 5분간 방치한 다음, 절단면 위로 삼출된 육즙을 직경 5 cm filter paper(Whatman No. 5)를 이용하여 흡착하였다. filter paper에 흡착된 육즙의 무게(mg)를 측정하여 filter paper fluid 수치로 하였다.
- 수분함량은 AOAC(1995) 방법에 따라 102±2℃의 drying oven에서 24시간 건조 후 중량을 측정하여 건조 전 시료의 중량에 대한 백분율(%)로 나타내었다.
- 수분함량은 AOAC(1995) 방법에 따라 102±2℃의 drying oven에서 24시간 건조 후 중량을 측정하여 건조 전 시료의 중량에 대한 백분율(%)로 나타내었다. 조지방(crud Fat)은 Folch 등(1957)의 방법을 이용하여 측정하였다. 즉, 시료 2 g을 50 ml test tube에 넣어 Folch I (chloroform : methanol = 2 : 1) 용액을 20 ml 넣고 14,000rpm으로 30초간 균질한 다음 15 ml 로 test tube cap을 한 다음 4℃냉장고에서 2시간동안 방치하면서 20분 간격으로 흔들었다.
성능/효과
- 본 실험은 돈육의 육색과 보수력과의 상관관계를 알아보고자 동일한 품종(Landrace × Jeju native black pig, F2), 동일한 사양방법, 동일한 도축방법으로 생산된 419두의 등심을 시료로 이용하여 사후 24시간에 육색, 보수력, 일반성분 및 pH를 측정하여 분석하였다. 그 결과, 각 측정치들은 큰 변이를 보여 시험군의 돈육질의 변이가 큰 것으로 나타났다. 육색측정치 중 명도가 육즙손실과 가장 높은 상관관계를 보였으며 hue(h) 값과 황색도도 육즙손실과정의 상관관계가 인정되었다.
- Table 3에 돈육의 명도, 육즙손실 및 가열감량과 수분함량, 조단백 및 pH의 상관관계를 나타내었다. 돈육의 수분함량은 명도, 육즙손실 및 가열감량과 유의적인 상관관계를 나타낸 반면, 조지방 함량은 단지 육즙손실과 상관관계가 인정되었다. 수분함량은 명도와 부의 상관관계를 보였고 육즙손실과 가열감량과는 정의 상관관계를 보였는데, 이는 돈육의 수분함량이 많으면 명도가 높아지고 보수력이 약해지는 것을 의미한다.
- Joo 등(1995b)은 엄격히 선발한 PSE, RSE, RFN, DFD육을 대상으로 실험했을 때, pH로 명도 및 육즙 손실을 각각 67% 및 69%의 정확도로 추정할 수 있다고 보고하였는데, PSE와 DFD육을 제외하고 정상적인 육색의 범위인 RFN과 RSE육만 대상으로 분석하면 정확도가 23%미만으로 감소한다고 하였다. 따라서 본 연구에서 나타난 pH와 명도의 정확도 44%는 매우 높은 수치로 사료되지만 pH와 육즙손실의 정확도 17%는 다소 낮은 수치로 생각된다. 이 같은 연구결과들을 종합해 보면, 비록 pH와 명도가 높은 상관관계를 나타냈지만 pH 단독으로 명도를 추정하기에는 부족할 것으로 사료된다.
- 그러나 식육에 열처리를 가하면 육단백질과 직접적으로 결합되어 있는 결합수도 단백질과의 결합력이 약화되어 방출된다(Fennema, 1985). 따라서 본 연구에서 보수력 측정치 중 가열감량만 적색도와 chroma 값과 유의적인 상관관계를 보인 것은 열처리에 따른 결합수의 방출과 관련이 있을 것으로 사료된다. 즉, 돈육의 적색도와 색의 강도가 가열감량과 부의 상관관계를 나타낸 것은 이것들의 값이 높아지면 조리시 많은 양의 수분이 돈육으로부터 빠져나온다는 것을 의미한다.
- 명도 단독으로 육즙손실을 추정하면 정확도가 27% 밖에 되지 않아 보다 정확도를 높이기 위해서는 hue 값과 황색도를 포함한 다중회귀방정식을 이용하는 것이 좋을 것으로 사료되었다. 또한 pH도 명도와 육즙손실과 유의적으로 높은 부의 상관관계를 나타내었으나, pH 단독으로 명도와 육즙손실을 추정하면 정확도가 각각 44% 및 17%에 불과하였다. 따라서 pH 단독으로 육색과 보수력을 동시에 고려하는 돈육질을 판단하는 것은 부적절하다고 사료되었다.
- 97의 변이를 나타내었다. 또한 사후 24시간에 측정한 pH의 평균값은 5.65로 5.33~6.84의 변이를 보여 실험에 공시된 돈육에 PSE나 DFD육과 같은 이상돈육이 다수 포함되어 있을 것으로 사료된다.
- 하지만 적색도와 Chroma는 육즙손실과 상관관계가 없는 것으로 나타나, 육즙손실을 추정하는데 CIE L*, a*, b* 체계보다 CIE L*, b*, h 체계가 더 적합할 것으로 사료된다. 명도 단독으로 육즙손실을 추정하면 정확도가 27% 밖에 되지 않아 보다 정확도를 높이기 위해서는 hue 값과 황색도를 포함한 다중회귀방정식을 이용하는 것이 좋을 것으로 사료되었다. 또한 pH도 명도와 육즙손실과 유의적으로 높은 부의 상관관계를 나타내었으나, pH 단독으로 명도와 육즙손실을 추정하면 정확도가 각각 44% 및 17%에 불과하였다.
- 본 연구 결과, pH가 명도 및 육즙손실과 높은 상관관계를 보여 각각 44% 및 17%의 정확도를 보였으며, 이같은 결과는 Warriss와 Brown(1987) 및 van Laack(1994)의 결과와 유사하였다. Joo 등(1995b)은 엄격히 선발한 PSE, RSE, RFN, DFD육을 대상으로 실험했을 때, pH로 명도 및 육즙 손실을 각각 67% 및 69%의 정확도로 추정할 수 있다고 보고하였는데, PSE와 DFD육을 제외하고 정상적인 육색의 범위인 RFN과 RSE육만 대상으로 분석하면 정확도가 23%미만으로 감소한다고 하였다.
- 한편, 육색 측정치로 보수력을 추정할 때는 통상적으로 사용하는 CIE L*, a*, b* 체계보다는 CIE L*, b*, h 체계가 더욱 정확할 것으로 나타났는데, Joo 등(1995)도 이와 유사한 결과를 보고한바 있다. 본 연구 결과, 돈육의 명도, 황색도 및 색상(hue) 값이 보수력 측정치들과 높은 정의 상관관계를 나타낸 것은 이것들의 값이 높아지면 보수력이 나빠져 육즙의 삼출이 많아진다는 것을 의미한다. 하지만 적색도와 색의 강도(chroma)는 육즙손실과 아무런 관련이 없는 것으로 사료된다.
- 따라서 pH 단독으로 육색과 보수력을 동시에 고려하는 돈육질을 판단하는 것은 부적절하다고 사료되었다. 본 연구결과를 종합하면, 동일한 품종, 사양방법, 도축방법으로 생산된 돈육이라도 육색과 보수력의 큰 변이로 돈육질의 변이도 크게 나타나며, 비록 명도, 육즙손실 및 pH가 상호 높은 상관관계가 있다고 하더라도 단독으로 돈육질의 추정에 이용되는 것은 부적절하다고 사료된다.
- Joo 등(1995)도 육색측정치 중 명도가 육즙손실과 높은 상관관계가 있다고 보고하면서, 육색측정치인 L*, a*, b*, C*, h 중 돈육의 보수력 추정치로 L*이 가장 추천된다고 하였다. 본 연구에서도 육색 측정치들 중 L*이, 보수력 측정치들 중 육즙손실이 각각 육색과 보수력의 대표적인 추정치로 적합할 것으로 사료된다. 한편, 육색 측정치로 보수력을 추정할 때는 통상적으로 사용하는 CIE L*, a*, b* 체계보다는 CIE L*, b*, h 체계가 더욱 정확할 것으로 나타났는데, Joo 등(1995)도 이와 유사한 결과를 보고한바 있다.
- 1은 대표적인 보수력 측정치인 육즙손실과 육색 측정치들과의 관계를 산점도로 나타낸 것이다. 비록 명도, 황색도 및 hue(h) 값이 육즙손실과 유의적인 정의 상관관계를 보였지만(Table 1), 산점도의 결과, 이것들 단독으로는 육즙손실을 추정하기에 정확도가 다소 부족할 것으로 사료된다. 즉, 가장 높은 상관관계를 보인 명도로도 육즙 손실을 약 27% 정도밖에 정확하게 추정할 수 없는 것으로 나타났다(R2=0.
- 돈육의 수분함량은 명도, 육즙손실 및 가열감량과 유의적인 상관관계를 나타낸 반면, 조지방 함량은 단지 육즙손실과 상관관계가 인정되었다. 수분함량은 명도와 부의 상관관계를 보였고 육즙손실과 가열감량과는 정의 상관관계를 보였는데, 이는 돈육의 수분함량이 많으면 명도가 높아지고 보수력이 약해지는 것을 의미한다. 또한 조지방 함량은 육즙손실과 부의 상관관계를 나타냈는데, 이는 돈육의 근내지방이 많아지면 보수력이 좋아지는 것을 의미한다.
- Table 2에 육색 측정치들과 보수력 측정치들 사이의 단순상관관계를 나타내었다. 육색 측정치 중 L*와 hue(h) 값이 보수력 측정치인 육즙손실, FPF 및 가열감량 모두와 유의적으로 높은 상관관계를 보였다. 특히 육즙손실은 L*와 hue(h) 값과 각각 0.
- 그 결과, 각 측정치들은 큰 변이를 보여 시험군의 돈육질의 변이가 큰 것으로 나타났다. 육색측정치 중 명도가 육즙손실과 가장 높은 상관관계를 보였으며 hue(h) 값과 황색도도 육즙손실과정의 상관관계가 인정되었다. 하지만 적색도와 Chroma는 육즙손실과 상관관계가 없는 것으로 나타나, 육즙손실을 추정하는데 CIE L*, a*, b* 체계보다 CIE L*, b*, h 체계가 더 적합할 것으로 사료된다.
- 따라서 본 연구에서 나타난 pH와 명도의 정확도 44%는 매우 높은 수치로 사료되지만 pH와 육즙손실의 정확도 17%는 다소 낮은 수치로 생각된다. 이 같은 연구결과들을 종합해 보면, 비록 pH와 명도가 높은 상관관계를 나타냈지만 pH 단독으로 명도를 추정하기에는 부족할 것으로 사료된다. 더구나 pH 단독으로 육즙손실을 추정하기에 정확도 17%는 매우 부족하다고 사료되며, 따라서 pH로 육색과 보수력을 동시에 고려하는 돈육질을 추정하는 것은 부적절하다고 생각된다.
- 비록 명도, 황색도 및 hue(h) 값이 육즙손실과 유의적인 정의 상관관계를 보였지만(Table 1), 산점도의 결과, 이것들 단독으로는 육즙손실을 추정하기에 정확도가 다소 부족할 것으로 사료된다. 즉, 가장 높은 상관관계를 보인 명도로도 육즙 손실을 약 27% 정도밖에 정확하게 추정할 수 없는 것으로 나타났다(R2=0.268). 이는 Hunter L* 값으로 보수력을 추정하기에는 정확성이 부족하다는 van Laack 등(1994)의 보고와 유사한 결과이다.
- 따라서 동일한 품종의 돼지를 동일한 사양방법으로 사육한 후, 동일한 방법으로 도축 가공하여도 육색과 보수력의 변이가 큰 돈육들이 생산되는 것으로 사료된다. 한편, 육색과 보수력 측정치 뿐만 아니라 수분함량, 조지방 및 pH도 큰 변이를 보였다. 수분함량의 평균값은 73.
후속연구
- 또한 Kanda와 Kancchika(1992)도 PFE(pale, firm, exudative)육과 PFD(pale, firm, dry)육을 보고하였다. 이 같은 연구결과들을 종합해보면, 돈육의 보수력을 보다 정확히 추정하기 위해서는 상관관계가 인정된 육색측정치들을 모두 이용한 다중회귀방정식을 사용하는 것이 바람직할 것으로 사료된다. 본 연구결과, hue(h) 값과 육즙손실의 R2는 0.
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