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문제 정의
- 5) 훈연은 목재를 태울 때 발생하는 연기 중의 phenol 성분이 식품에 풍미를 부여함과 동시에 육의 표면에 부착하여 항산화성과 항미생물성을 가진다.6) 따라서 본 연구에서는 일반 삼겹육에 훈연 작업을 가하여 풍미와 보존성을 부여한 후 함기포장, 진공포장과 탈산소제 봉입포장 등 포장방법에 따른 품질 유지와 저장성 차이를 조사하면서 비용과 효율성 측면에서 중소업체에서 적용하기 가장 적합한 포장 방법을 알아보고자 하였다.
- 본 연구는 훈제삼겹살의 저장에 가장 적합한 포장방법을 파악하고자 함기포장(AC), 진공포장(VP) 및 탈산소제(OS) 포장의 효과를 비교하였다. 총균수는 세 처리구에서 모두 저장기간이 경과함에 따라 증가하였으며, 유산균도 이와 비슷한 경향을 보이며 증가했다.
제안 방법
- 함기포장시료는 규격 285 × 213 ×38 mm의 styroform 트레이에 슬라이스한 시료를 3조각 씩 넣은 후 30 µm 두께의 가정용 low-density polyethylene (L-LDPE) 랩필름(산소투과도 : 4,730 cc/m2/day/ atm at 23°C)으로 포장하였다.
- 진공포장시료는 15/85µm 두께의 polyamide(PA)/polyethylene (PE)(산소투과도: 40 mL/m2/day/atm at 23°C) 진공포장필름 내부에 슬라이스한 삼겹살을 3조각 씩 넣어 진공포장기 (Quick 7G, Hansung, Korea)를 사용하여 74 mmHg/0.5 min 의 조건으로 포장하였다.
- 이러한 시료들은 3가지(함기포장, 진공포장, 탈산소제 봉입 포장) 방법으로 포장한 다음 5 ± 1°C에서 2일 간격으로 12일까지 냉장저장 하면서 공시시료로 사용하였다.
- 공장에서 실험실까지 운송시간은 약 2시간이었으며 이 과정 중 아이스박스 내부 온도는 data logger(TR72, TandD, US)로 측정한 결과 4~5°C로 유지된 것으로 확인되었다. 진공포장 시료를 가능한 한 최대로 오염이 되지 않도록 포장재 표면과 도구 등을 70% 에탄올로 소독하는 등 위생적 조건으로 개봉하고 가정용 세절기(Master 188, Graef, Germany)를 이용, 약 3 mm 두께로 슬라이스하였다. 이러한 시료들은 3가지(함기포장, 진공포장, 탈산소제 봉입 포장) 방법으로 포장한 다음 5 ± 1°C에서 2일 간격으로 12일까지 냉장저장 하면서 공시시료로 사용하였다.
- 유산균(lactic acid bacteria)도 상기와 같은 방식으로 접종한 후 배지를 anaerobic jar에 뒤집어 넣고 실험용 탈산소제(Anaerocult C, Merck, Germany)를 넣은 후 밀봉하여 30°C에서 72시간 배양한 다음 catalase test를 하여 기포가 발생하지 않는 colony를 계수하여 log cfu/g으로 계산하였다. 그리고 대장균군(coliform)은 상기와 같은 방법으로 희석을 한 후1 mL를 취하여 3M coliform petri film에 접종 후 평판배양하여 24시간 후 붉은 색 colony만을 계수하였다.
- 내실과 외실에 각각 붕산흡수제와 시험액을 넣은 후 인큐베이터에 넣어 37°C에서 80분간 방치하였다. 방치가 끝난 후 auto burette(HWA-1620507, Vitlab, Germany)을 사용하여 0.01N-H2SO4로 적정하여 나온 값을 VBN값(mg%)으로 산출하였다.
- 생육과 가열육으로 나누어 10명의 훈련된 패널들에 의해 9점 척도법(9점: 가장 우수, 1점: 가장 열등)으로 관능검사를 실시하였다. 생육은 육색, 외관과 이취, 그리고 가열육은 육색, 풍미와 조직감에 대하여 각각 평가하였다.
- 생육과 가열육으로 나누어 10명의 훈련된 패널들에 의해 9점 척도법(9점: 가장 우수, 1점: 가장 열등)으로 관능검사를 실시하였다. 생육은 육색, 외관과 이취, 그리고 가열육은 육색, 풍미와 조직감에 대하여 각각 평가하였다. 가열육의 경우 삼겹살의 한쪽 면을 1분 30초 동안 익힌 후 뒤집어서 다른 면을 1분 10초 동안 익히고 나서 다시 다른 면을 30초간 가열 후 시료들의 균일한 온도유지를 위해 60°C로 유지된 전기오븐(EOB-261T, Hanssem, Korea)에 15분간 방치 후 관능평가를 실시하였다.
- 저장 기간에 따른 관능평가 결과는 Table 4, 5와 같다. 관능평가는 생육과 가열육으로 나누어 평가했다. 최초 시료의 육색은 8.
- 유산균(lactic acid bacteria)도 상기와 같은 방식으로 접종한 후 배지를 anaerobic jar에 뒤집어 넣고 실험용 탈산소제(Anaerocult C, Merck, Germany)를 넣은 후 밀봉하여 30°C에서 72시간 배양한 다음 catalase test를 하여 기포가 발생하지 않는 colony를 계수하여 log cfu/g으로 계산하였다.
- 가열육의 경우 삼겹살의 한쪽 면을 1분 30초 동안 익힌 후 뒤집어서 다른 면을 1분 10초 동안 익히고 나서 다시 다른 면을 30초간 가열 후 시료들의 균일한 온도유지를 위해 60°C로 유지된 전기오븐(EOB-261T, Hanssem, Korea)에 15분간 방치 후 관능평가를 실시하였다.
- Pseudomonas spp.는 총균과 마찬가지로 희석한 후 선택배지(GSP agar, Merck, Germany)에서 48시간 배양 후 oxidase test를 하여 푸른색으로 변색된 colony만을 계수하였다. 유산균(lactic acid bacteria)도 상기와 같은 방식으로 접종한 후 배지를 anaerobic jar에 뒤집어 넣고 실험용 탈산소제(Anaerocult C, Merck, Germany)를 넣은 후 밀봉하여 30°C에서 72시간 배양한 다음 catalase test를 하여 기포가 발생하지 않는 colony를 계수하여 log cfu/g으로 계산하였다.
대상 데이터
- 경기도 이천에 위치한 S육가공업체에서 Fig. 1과 같은 방법으로 가공한 훈제삼겹 제품을 진공포장한 후 아이스박스 (ICDC-260, Olivo, France)에 담아 강릉원주대 실험실로 운송하였다. 공장에서 실험실까지 운송시간은 약 2시간이었으며 이 과정 중 아이스박스 내부 온도는 data logger(TR72, TandD, US)로 측정한 결과 4~5°C로 유지된 것으로 확인되었다.
데이터처리
- SPSS Version 12.0(SPSS Inc., Chicago, USA) program에 의해 Duncan's multiple range test로 유의수준 p < 0.05에서 유의성을 검증하였다.
이론/모형
- 총균수(TPC)는 KFDA(2002)방법7)에 따라 육의 살코기부분을 10 g 채취하여 90 mL의 생리식염수에 넣고 균질기 (BA 7020, Seward, UK)로 1분 30초간 균질 한 후 이 중 1 mL를 취하여 9 mL의 생리식염수가 들어 있는 시험관에 넣어 희석하였다. 여기서 다시 0.
- Witte의 방법8)에 따라 육의 살코기 부분을 20 g 취하여 시료로 사용하였다. 제조한 시험액을 암소에서 15시간 방치 후 spectrophotometer(V-550, Jasco, Japan)를 사용하여, 530 nm 파장에서 흡광도를 측정하였다.
- Conway 미량확산법9)에 따라 육의 살코기 부분을 10 g 취하여 시료로 사용하였다. 내실과 외실에 각각 붕산흡수제와 시험액을 넣은 후 인큐베이터에 넣어 37°C에서 80분간 방치하였다.
성능/효과
- 공장에서 실험실까지 운송시간은 약 2시간이었으며 이 과정 중 아이스박스 내부 온도는 data logger(TR72, TandD, US)로 측정한 결과 4~5°C로 유지된 것으로 확인되었다.
- 저장 기간에 따른 냉장 훈제삼겹살의 미생물실험 결과는 Table 1에 나타나 있다. 저장 0일째 TPC는 세 처리구에서 공히 2.4 log cfu/g이었으며 저장 기간이 경과함에 따라 유의적인 경향을 보이며 증가했다. 저장 4일차 까지는 OS시료에서 다른 처리구들에 비해 TPC가 더 높게 검출되었지만, 저장 6일차에는 AC시료의 총균수가 8.
- 4 log cfu/g이었으며 저장 기간이 경과함에 따라 유의적인 경향을 보이며 증가했다. 저장 4일차 까지는 OS시료에서 다른 처리구들에 비해 TPC가 더 높게 검출되었지만, 저장 6일차에는 AC시료의 총균수가 8.1 log로서 VP시료가 6.1 log, OS시료가 7.2 log인 것에 비해 높게 나타났다. 8일째에는 VP시료를 제외한 나머지 처리군에서 모두 8.
- 0 log 미만의 값을 나타냈으나 저장기간 중 세 처리군에서 공히 증가하는 추세를 나타내었다. 또한 OS와 VP시료의 유산균수는 저장 말기까지 유의적인 경향을 보이며 증가하였다. 즉 유산균수는 저장 2일 차부터 점차 증가하여 저장 10일째 VP, AC와 OS군에서 각각 7.
- 또한 OS와 VP시료의 유산균수는 저장 말기까지 유의적인 경향을 보이며 증가하였다. 즉 유산균수는 저장 2일 차부터 점차 증가하여 저장 10일째 VP, AC와 OS군에서 각각 7.0, 6.4와 5.3 log 수준으로 증가하였다. TPC와 다르게 저장 6일차부터 유산균수가 진공포장 시료에서 타 처리 군과 비교하여 크게 증가한 것은 진공포장 내부의 산소 농도가 낮게 유지되어 유산균의 성장에 유리하게 작용한 때문으로 사료된다.
- 이러한 결과는 유산균이 증식하면서 발생하는 대사산물로 인해 Pseudomonas균의 성장이 억제된다는 Sutherland 등4)의 연구결과로 설명될 수 있다. 즉, 유산균의 증식이 저조할 때는 호기성 단백질부패균이 성장하다가 유산균의 증식이 왕성해지면서 Pseudomonas균의 성장이 억제된 것으로 보인다. AC시료는 6일차에서 8일차 사이에 단백질부패균이 2.
- 저장 기간에 따른 TBA값의 결과를 보면 저장 초기값은 모든 시료구에서 0.07 mg MA/kg이었으며 저장 기간이 경과할수록 유의적인 경향을 보이며 증가한 것으로 나타났다. Turner 등15)에 따르면 식육의 TBA값의 가식권은 0.
- 5 mg%로서 초기부패가 진행 중이었던 것으로 판단된다. OS시료에서의 VBN값은 6일차에 16.8 mg%, 8일차에 14.7 mg%로 단백질 부패도 차원에서는 아직 신선한 상태였던 것으로 판정되나, 10일차에는 24.7 mg%로 VBN값이 급격히 증가 함으로서 부패상태로 진전된 것으로 확인되었다. 이에 반해 VP시료에서의 VBN 값은 4일과 6일차에 각각 4.
- 9 mg%로 천천히 증가하였다. 10일과 12일 후 VP시료에서의 VBN값은 각각 12.9 mg%과 12.6 mg%로 나타나 다른 처리구들에 비해 상당히 낮게 유지된 것으로 확인되었다. 이러한 결과로 볼 때 진공포장시료에서는 포장 내부의 산소함량이 낮아 단백질 부패균인 Pseudomonas spp.
- Lawrie18)는 육색은 육의 색소단백질인 myoglobin과 산소와의 반응상태에 따라 결정되며, 육색의 변화 정도는 산소의 양, 온도, 미생물과 pH 수준 등 여러 요인에 의하여 달라진다고 하였다. 훈제삼겹 시료의 저장 중 a*값은 최초 시료 세절 후 발색이 된 상태에서 포장된 진공포장구에서 가장 높게 유지된 것으로 확인되었다.
- 19) Hue값은 0일차에 0.8이었으며, 저장 기간이 경과함에 따라 증가하는 추세를 보였다. VP시료는 2일차와 4일차에 1.
- 4로서 소폭 감소했다. 종합적으로 훈제삼겹살 제품의 포장구 중 탈산소제봉입포장 시료의 경우 탈산소제 봉입 후 포장 내 산소가 제거되는 과정에서 잔류 산소분압이 metmyoglobin의 형성이 극대화되는 6~7 mmHg 수준으로 낮아지면서 오히려 변색이 촉진된 것으로 추측된다.20) 그러나 진공포장의 경우에는 포장 내 산소를 적절히 제거하여 저장 중 산소유입이 제한되고 포장내부도 미생물 등 호흡에 의하여 적절히 제거되면서 산소함량이 낮게 유지됨에 따라 변색율이 낮게 나타난 것으로 판단된다.
- 20) 그러나 진공포장의 경우에는 포장 내 산소를 적절히 제거하여 저장 중 산소유입이 제한되고 포장내부도 미생물 등 호흡에 의하여 적절히 제거되면서 산소함량이 낮게 유지됨에 따라 변색율이 낮게 나타난 것으로 판단된다. 전체적인 훈제삼겹제품의 저장 중 각 처리구별 육색 변화를 보았을 때 삼겹살 시료의 불균일한 육질 특성상 포장처리구간 유의차는 나타났지만 저장기간에 따른 일관된 유의성은 확인하기 어려웠다.
- 1점으로 아직은 상품성을 유지한 것으로 나타났다. OS시료에 대한 평가는 AC와 비슷한 점수를 보이며 하락 했지만 8일차에 육색 5.6점, 외관 6.4점, 그리고 이취 6.0점으로 AC시료보다 더 나은 상품성을 보여주었다. 하지만 10일차에는 육색 4.
- VP시료는 2일차에 조사된 모든 평가 항목에서 평균 8점 이상을 받았으며 4일차에도 육색 8.6점, 외관 8.0점, 이취 7.5점으로서 상당히 신선한 상태가 유지되었던 것으로 나타났다. 저장 기간이 경과할수록 VP시료에 대한 평가점수는 소폭으로 하락하기 시작했는데, 12일차에 육색 5.
- 가열육은 생육에서와 유사한 경향을 보이며 저장기간이 연장될수록 낮게 평가되었다. 처리구 모두 저장 초기엔 육색 8.9점, 풍미 8.9점, 그리고 조직감 8.9점으로 거의 최상의 신선도를 보여주었다. AC시료는 2일차에 육색 7.
- 0점으로 각각 하락하였다. 하지만 생육에 대한 평가와는 다르게 8일차에 육색 6.0점, 풍미 5.2점, 그리고 조직감은 5.4점으로 상품성을 유지했으며, 10일차에도 육색 5.2점, 풍미 4.5점, 그리고 조직감도 5.0점으로 생육보다 2일정도 연장 된 저장수명을 보여주었다. OS시료 역시 2일차엔 AC시료와 비슷한 점수인 육색 7.
- 본 연구는 훈제삼겹살의 저장에 가장 적합한 포장방법을 파악하고자 함기포장(AC), 진공포장(VP) 및 탈산소제(OS) 포장의 효과를 비교하였다. 총균수는 세 처리구에서 모두 저장기간이 경과함에 따라 증가하였으며, 유산균도 이와 비슷한 경향을 보이며 증가했다. 총균수는 AC시료의 경우 6일차에 8.
- 저장기간 중 TBA값은 AC-OS-VP의 순으로 빠르게 증가하였다. VBN값은 AC에 비하여 VP와 OS 시료에서 상대적으로 낮게 유지되는 경향을 보였다. 한편 VP시료는 다른 시료들에 비하여 저장기간 중 상대적으로 높은 적색도와 낮은 변색도(hue)값을 나타냈다.
- 한편 VP시료는 다른 시료들에 비하여 저장기간 중 상대적으로 높은 적색도와 낮은 변색도(hue)값을 나타냈다. 관능평가 결과 상품성이 상실되기 시작한 시점은 AC, OS와 VP시료에서 각각 8일, 10일 및 12일로 확인되었다. 그러나 가열육에 대한 평가에서는 OS시료는 12일차에서 AC는 10일 후에 상품성을 잃은 반면, VP시료는 12일차 까지도 조직감을 제외한 나머지 항목에서 5점 이상을 유지했다.
- 그러나 가열육에 대한 평가에서는 OS시료는 12일차에서 AC는 10일 후에 상품성을 잃은 반면, VP시료는 12일차 까지도 조직감을 제외한 나머지 항목에서 5점 이상을 유지했다. 결론적으로 훈제삼겹살의 품질과 저장성 차원에서 가장 적합한 포장방법은 진공포장인 것으로 확인되었다.
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