역삼투 처리한 해양 심층수의 급여가 닭고기의 품질 특성에 미치는 영향 Effect of Reverse Osmosis-treated Deep Sea Water Supplementation on the Quality Characteristics of Chicken Meat원문보기
본 연구는 역삼투 처리한 심층수의 급여가 닭고기의 품질 특성에 미치는 영향을 구명하고자 실시하였다. 1일령 Ross 308종 육계 병아리를 음용수의 종류에 따라 2처리구로 나누어 각각 식수(대조구)와 역삼투 심층수를 28일 동안 급여하였다. 대조구의 경우 0.21% 소금이 첨가된 사료를 급여하였으며, 역삼투 심층수 급여구의 경우 심층수 원수를 역삼투 처리한 후 3차 증류수로 1:20(역삼투 심층수:증류수)의 비율로 희석하여 제공하였다. 시료의 처리는 육성 완료시 처리구 마다 각각 5수씩 도축한 다음 가슴육을 $4^{\circ}C$에서 9일 동안 저장하였다. 일반 성분 함량, 지방산 조성, 콜레스테롤 함량, 미네랄 함량, pH, 보수력 및 전단력은 역삼투 심층수의 급여에 따른 차이를 보이지 않았다. 지방산화(TBARS)는 저장 6일째부터 역삼투 심층수 급여구가 대조구에 비해 유의적으로 높았다(P<0.05). 표면 육색은 역삼투 심층수 급여구의 명도(CIE $L^*$)가 저장 6일째부터 대조구보다 유의적으로 낮았으나(P<0.05), 적색도(CIE $a^*$)와 황색도(CIE $b^*$)는 저장 기간 동안 처리구들간에 차이가 없었다. 결론적으로 역삼투 처리한 심층수를 육계에게 급여했을 때 닭고기의 저장 중 육색이 어둡게 변하였으며, 지방산화 안정성이 감소하였다. 따라서 역삼투 처리 심층수의 급여는 닭고기의 품질을 저하시키므로 육계의 음용수로서 사용하는 것은 바람직하지 못하다고 판단된다.
본 연구는 역삼투 처리한 심층수의 급여가 닭고기의 품질 특성에 미치는 영향을 구명하고자 실시하였다. 1일령 Ross 308종 육계 병아리를 음용수의 종류에 따라 2처리구로 나누어 각각 식수(대조구)와 역삼투 심층수를 28일 동안 급여하였다. 대조구의 경우 0.21% 소금이 첨가된 사료를 급여하였으며, 역삼투 심층수 급여구의 경우 심층수 원수를 역삼투 처리한 후 3차 증류수로 1:20(역삼투 심층수:증류수)의 비율로 희석하여 제공하였다. 시료의 처리는 육성 완료시 처리구 마다 각각 5수씩 도축한 다음 가슴육을 $4^{\circ}C$에서 9일 동안 저장하였다. 일반 성분 함량, 지방산 조성, 콜레스테롤 함량, 미네랄 함량, pH, 보수력 및 전단력은 역삼투 심층수의 급여에 따른 차이를 보이지 않았다. 지방산화(TBARS)는 저장 6일째부터 역삼투 심층수 급여구가 대조구에 비해 유의적으로 높았다(P<0.05). 표면 육색은 역삼투 심층수 급여구의 명도(CIE $L^*$)가 저장 6일째부터 대조구보다 유의적으로 낮았으나(P<0.05), 적색도(CIE $a^*$)와 황색도(CIE $b^*$)는 저장 기간 동안 처리구들간에 차이가 없었다. 결론적으로 역삼투 처리한 심층수를 육계에게 급여했을 때 닭고기의 저장 중 육색이 어둡게 변하였으며, 지방산화 안정성이 감소하였다. 따라서 역삼투 처리 심층수의 급여는 닭고기의 품질을 저하시키므로 육계의 음용수로서 사용하는 것은 바람직하지 못하다고 판단된다.
This study was carried out to investigate the effect of reverse osmosis (RO)-treated deep sea water (DSW) supplementation on the quality characteristics of chicken breast meat. For 28 days, one-day-old broiler chicks (Ross 308) were divided into two groups and supplemented with either water (control...
This study was carried out to investigate the effect of reverse osmosis (RO)-treated deep sea water (DSW) supplementation on the quality characteristics of chicken breast meat. For 28 days, one-day-old broiler chicks (Ross 308) were divided into two groups and supplemented with either water (control) or RO-treated DSW (diluted with deionized water at 1:20 [RO-treated DSW:deionized water] ratio). The control group was fed on a basal diet containing 0.21% salt. Five birds were slaughtered on each group and breast meat from carcasses was stored at $4^{\circ}C$ for 9 days. The proximate composition, fatty acid composition, cholesterol content, mineral content, pH value, water-holding capacity and Warner-Bratzler shear force value were not affected by RO-treated DSW supplementation. At 6 day of storage, lipid oxidation (2-thiobarbituric acid reactive substances) was significantly higher in RO-treated DSW group than in the control (P<0.05). With regard to meat color, CIE $L^*$ value was significantly lower in RO-treated DSW group than in the control after 6 day of storage (P<0.05), whereas CIE $a^*$ and $b^*$ values were not significantly different between two groups during storage. Consequently, RO-treated DSW supplementation led to a darker color and reduced the lipid oxidation stability in chicken meat during storage. Therefore, these results may indicate that RO-treated DSW can not be used as drinking water of chickens because it negatively affects the quality of chicken meat.
This study was carried out to investigate the effect of reverse osmosis (RO)-treated deep sea water (DSW) supplementation on the quality characteristics of chicken breast meat. For 28 days, one-day-old broiler chicks (Ross 308) were divided into two groups and supplemented with either water (control) or RO-treated DSW (diluted with deionized water at 1:20 [RO-treated DSW:deionized water] ratio). The control group was fed on a basal diet containing 0.21% salt. Five birds were slaughtered on each group and breast meat from carcasses was stored at $4^{\circ}C$ for 9 days. The proximate composition, fatty acid composition, cholesterol content, mineral content, pH value, water-holding capacity and Warner-Bratzler shear force value were not affected by RO-treated DSW supplementation. At 6 day of storage, lipid oxidation (2-thiobarbituric acid reactive substances) was significantly higher in RO-treated DSW group than in the control (P<0.05). With regard to meat color, CIE $L^*$ value was significantly lower in RO-treated DSW group than in the control after 6 day of storage (P<0.05), whereas CIE $a^*$ and $b^*$ values were not significantly different between two groups during storage. Consequently, RO-treated DSW supplementation led to a darker color and reduced the lipid oxidation stability in chicken meat during storage. Therefore, these results may indicate that RO-treated DSW can not be used as drinking water of chickens because it negatively affects the quality of chicken meat.
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문제 정의
, 1983) 등의 농축에 적용된 바 있다. 따라서 본 연구에서는 해양 심층수를 역삼투 처리하여 이를 육계에게 급여했을 때 닭고기의 품질 특성에 미치는 영향을 구명하고자 실시하였다.
제안 방법
가열 감량은 시료 47.84± 2.93 g을 85℃ 수조에서 심부 온도가 75℃로 될 때까지 가열한 후 이때 발생한 육즙의 양을 최초 무게의 백분율(%)로 산출하였다.
7℃로 유지하였다. 기초 사료(Table 2)와 음용수는 자유 급여하였으며, 대조구의 경우 사료에 0.21% 소금을 첨가하여 제공하였다.
, Germany)로 13,500 rpm에서 1분 동안 균질한 후 하층액을 여과 및 농축하였다. 농축된 지질은 2 N sodium hydroxide 용액과 25%(w/v) boron trifluoride 용액으로 메틸 에스터화시킨 다음 증류수 5 mL, hexane 3 mL와 혼합 및 원심분리하여 가스크로마토그래피(6890N, Agilent Technologies, USA)에 의해 분석하였다. 이때 분석 조건은 Table 3과 같으며, 각각의 지방산들의 함량은 총지방산 피크 면적의 백분율(%)로 산출하였다.
사양 방법은 24시간 고정 점등 사양을 실시하였으며, 사육장의 조건은 환풍 시설을 완비한 상태로 실내 온도를 34.5±1.7℃로 유지하였다.
시료 표면의 CIE 명도(Lightness, L *), 적색도(Redness, a *) 및 황색도(Yellowness, b *)는 색차계(CR-400, Konica Minolta Sensing Inc., Japan)를 이용하여 측정하였다. 이때 표준 백색 판(2° observer; Illuminant C : Y=93.
시료와 1.98%(w/v) KOH 용액, 20%(w/v) ascorbic acid 용액, 0.1%(w/v) 5α-cholestane 용액(내부 표준 물질)을 균질기(Ultra-Turrax T25 basic, Ika Werke GmbH & Co., Ger- many)로 21,500 rpm에서 5초 동안 균질한 후 50℃ 수조에서 1시간 동안 가열하였다.
이후 완도체를 본 실험실로 가져와 예냉을 위해 —1℃에서 24시간 동안 방치한 다음 10℃ 저온실에서 위생적으로 표피를 제거하고, 가슴육을 발골하였다. 시료의 이화학적 품질 분석을 위해 왼쪽 부위의 살코기는 일반 성분 및 미네랄 함량, pH, 보수력, TBARS 및 표면 육색에 이용하였으며, 오른쪽 부위의 살코기는 지방산 조성, 콜레스테롤 함량, 가열 감량 및 전단력에 이용하였다. 특히 그 중 TBARS용 시료는 약 5 g씩 저밀도 폴리에틸렌 지퍼 백(Clean zipper bag, Cleanwrap Co.
시험동물들의 육성 완료 후 처리구당 5수씩(반복당 1수씩) 무작위로 선별하고, 강원도 춘천 소재 H업체로 운송하여 경동맥 절단법으로 도살한 다음 탈모와 내장 적출을 실시하였다. 이후 완도체를 본 실험실로 가져와 예냉을 위해 —1℃에서 24시간 동안 방치한 다음 10℃ 저온실에서 위생적으로 표피를 제거하고, 가슴육을 발골하였다.
시험 동물은 1일령 육계 병아리(Ross 308종) 200수를 강원도 춘천 소재 농장에서 28일(전기 : 1～14일령, 후기 : 15～28일령) 동안 공시하였다. 실험 설계는 음용수의 종류에 따라 식수(대조구) 급여구와 역삼투 처리 심층수(1:20으로 희석) 급여구로 나눈 후 처리구당 5반복(반복당 20수)씩 1.2 m2의 평사에 무작위로 배치하였다. 사양 방법은 24시간 고정 점등 사양을 실시하였으며, 사육장의 조건은 환풍 시설을 완비한 상태로 실내 온도를 34.
3%(National Research Council, 1994)로 조절함과 동시에 염분의 과다 급여에 의한 식염 중독을 예방하기 위함이었다. 심층수의 역삼투 처리방법은 한국수자원공사에서 강원도 고성군 지역의 동해상에서 심층수 원수(original deep sea water)를 수집한 후 50 kgf/cm2의 압력에서 역삼투막(SU-810, Toray, Japan)으로 6단 농축 처리하였다. 또한, 희석전 역삼투 처리 심층수의 염도와 경도는 각각 5.
이 두 시료들은 4±0.2℃에서 9일 동안 저장하면서 품질을 분석하였다.
이후 planimeter(Super PLANIX-α, Tamaya Technics Inc., Japan)를 이용하여 시료와 전체 면적을 측정한 다음 백분율(%)로 산출하였다.
, Japan)로 여과하였다. 이후 여액의 나트륨, 마그네슘, 칼 슘, 칼륨, 구리, 아연, 철 및 망간 함량을 유도결합 플라즈마 분광기(PS950 ICP, Leeman Labs, Inc., USA)에 의해 분석하였다.
전단력은 가열 감량을 측정한 시료들을 1×1×1 cm 로 성형한 후 Warner-Bratzler shear blade가 장착된 조직감 측 정기(TA-XT2i, Stable Micro Systems Ltd., UK)를 이용하여 측정하였으며, 이때 근섬유의 직각 방향으로 절단하였다.
특히 그 중 TBARS용 시료는 약 5 g씩 저밀도 폴리에틸렌 지퍼 백(Clean zipper bag, Cleanwrap Co., Ltd., Korea)에 포장하였으며, 표면 육색용 시료는 약 5×3 cm로 절단하여 선상 폴리에틸렌 랩(O2 transmission rate:35,273 cc/m2 at 24 hr, atm; 0.01 mm thick- ness, 3M, Korea)에 포장하였다.
대상 데이터
시험 동물은 1일령 육계 병아리(Ross 308종) 200수를 강원도 춘천 소재 농장에서 28일(전기 : 1～14일령, 후기 : 15～28일령) 동안 공시하였다. 실험 설계는 음용수의 종류에 따라 식수(대조구) 급여구와 역삼투 처리 심층수(1:20으로 희석) 급여구로 나눈 후 처리구당 5반복(반복당 20수)씩 1.
시험용 심층수는 한국수자원공사으로부터 얻은 역삼투(reverse osmosis) 처리 심층수를 본 대학교 실험실에서 3차 증류수로 1:20(역삼투 처리 심층수:증류수)의 비율로 희석하여 사용하였다. 역삼투 심층수를 21배로 희석한 이유는 급여 심층수의 염도를 가축의 염분 권장량인 0.
데이터처리
본 실험을 통해 얻은 모든 자료는 SPSS(2005)의 analysis of variance(ANOVA)에 의해 분석하였으며, 각 평균 간의 유의성 차이는 Student t-test에 의해 5% 수준에서 검증하였다.
이론/모형
지방산 조성은 Folch et al.(1957)과 Association of Official Analytical Chemists(2007)의 방법들에 의하여 실시하였다. 시료와 chloroform:methanol(2:1) 용액을 균질기(Ultra-Turrax T25 basic, Ika Werke GmbH & Co.
가열 감량과 전단력(Warner-Bratzler shear force)은 Honikel(1998)의 방법에 의해 실시하였다. 가열 감량은 시료 47.
미네랄 함량은 Association of Official Analytical Chemists(2007) 방법에 준하여 실시하였다. 시료 2 g을 600℃에서 3시간 동안 회화시킨 후 5 N HCl 10 mL로 실온에서 24시간 동안 소화시켰다.
일반 성분 함량은 Association of Official Analytical Chemists (2007) 방법에 의해 실시하였다. 수분은 105℃ 건조기에 의한 상압가열 건조법, 조지방은 diethyl ether에 의한 Soxhlet 추출법, 조단백질은 Kjeltec system(2200 Kjeltec Auto Distillation Unit, Foss Tecator, Sweden)에 의한 켈달법, 조회분은 550℃ 회화로에 의한 건식 회화법을 이용하였다.
일반 성분 함량은 Association of Official Analytical Chemists (2007) 방법에 의해 실시하였다. 수분은 105℃ 건조기에 의한 상압가열 건조법, 조지방은 diethyl ether에 의한 Soxhlet 추출법, 조단백질은 Kjeltec system(2200 Kjeltec Auto Distillation Unit, Foss Tecator, Sweden)에 의한 켈달법, 조회분은 550℃ 회화로에 의한 건식 회화법을 이용하였다.
지방산화는 Sinnhuber and Yu(1977)의 2-thiobarbituric acid reactive substances(TBARS) 방법에 의해 실시하였다. 시료 0.
콜레스테롤 함량은 Du and Ahn(2002)의 방법에 의해 실시하였다. 시료와 1.
성능/효과
고기의 pH도 처리구들 간에 유의적인 차이를 보이지 않아(P>0.05) 심층수의 급여가 닭고기의 pH에 영향을 미치지 못한 것으로 나타났다.
나트륨, 마그네슘, 칼슘, 칼륨, 구리, 아연, 철 및 망간 모두 처리구들 간에 유의적인 차이를 보이지 않았다(P>0.05).
여지 압착법과 가열 감량은 고기의 보수력 을 측정하는 가장 일반적인 방법들이며(Honikel and Hamm, 1994), 보수력과 조직감은 도축 후 pH(Hamm, 1982; Yu and Lee, 1986)와 지방 함량(Wood, 1993)에 의해 영향을 받는다. 따라서 본 실험 결과에서 처리구들의 pH와 조지방 함량 간에 차이가 없었기 때문에, 이에 의한 영향으로 보수력, 가열 감량, 전단력에서도 차이가 없었다고 사료된다.
역삼투 심층수 를 급여시 TBARS가 빨리 촉진되어 저장 6일째부터 대조구에 비해 유의적으로 높게 나타났다(P<0.05).
일반 성분 함량은 수분, 조지방, 조단백질 및 조회분 모두 처리구들 간에 유의적인 차이를 보이지 않았다(P>0.05).
지방산 조성은 myristic acid(C14:0)부터 DHA(C22:6n-3)까지의 모든 구성 지방산들을 포함하여 총포화지방산 및 총불포화지방 산 함량, n-6 /n-3 지방산 비율 모두 처리구들 간에 유의적인 차이를 보이지 않았다(P>0.05).
콜레스테롤 함량은 역삼투 심층수 급여구와 대조구가 각각 고기 100 g당 58.36 및 58.26 mg이었으며, 두 처리구들 간 에 유의적인 차이는 나타나지 않았다(P>0.05).
후속연구
이러한 결과는 본 실험 결과와 다른 경향일 뿐만 아니라, 아직까지는 심층수 급여에 따른 동물 조직 내 미네랄 함량에 관한 연구는 제한적 인 실정이기 때문에 지속적인 연구가 필요하다고 사료된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
역삼투법은 무엇이며, 기존 증발 농축법에 비해 어떤 점이 좋은가?
역삼투법은 특정 용액에 삼투압 이상의 압력을 가하고, 반투막을 통해 용질을 분리 및 농축하는 기술로서 기존의 증발 농축법에 비해 성분의 손실이 적고, 공정이 간단하다(Kim et al., 1992).
해양 심층수는 어떤 물질을 함유하고 있는가?
, 2000). 또한 나트륨, 마그네슘, 칼슘, 칼륨, 아연 및 바나듐 등과 같이 다양한 무기질들을 함유하고 있으며 (Hataguchi et al., 2005), 이들의 조성은 인간의 혈장과 아주 흡사하다(Linder, 1991).
심층수를 의학적으로 활용하기 위한 연구는 무엇이 있는가?
또한, 심층수를 의학적으로 활용하기 위해 다양한 연구들이 시도되고 있다. 대표적으로 Yoshioka et al.(2003)은 토끼를 이용한 동물실험에서 고지혈증과 아테롬성 동맥 경화증의 억제 효과를 보고하였으며, Hataguchi et al.(2005)과 Hwang et al. (2009)은 사람 및 지방세포를 대상으로 실시한 실험에서 각각 미네랄 불균형과 비만증의 개선 효과를 보고하였다. 이러한 생리적 효과들은 심층수의 주성분인 미네랄로부터 기인한 것이며, 미네랄은 사람뿐만 아니라 가축에게도 아주 중요한 영양 성분이다.
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