[논문]진공 해동과 침수 해동에 의한 냉동 가다랑어(Katsuwonus pelamis)의 품질 차이에 관한 연구

이태헌; 구재근

doi:10.5657/kfas.2012.0635

진공 해동과 침수 해동에 의한 냉동 가다랑어(Katsuwonus pelamis)의 품질 차이에 관한 연구
Comparison of the Quality of Frozen Skipjack Tuna Katsuwonus pelamis Thawed by Vacuum and Water Immersion 원문보기

한국수산과학회지 = Korean journal of fisheries and aquatic sciences, v.45 no.6, 2012년, pp.635 - 639

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Thawing is very important in tuna canning because it affects the yield and quality of the canned tuna, and productivity. The effects of vacuum thawing on the quality, yield, and thawing times of frozen skipjack were compared with conventional water immersion thawing. The time required to thaw frozen skipjack tuna (weight 2.5-3.0 kg) from $-10^{\circ}C$ to $-2^{\circ}C$ was 75, 60, and 37 min at a pressure of 17, 23, and 31 mmHg, respectively, corresponding to temperatures of 20, 25, and $30^{\circ}C$. The thawing time decreased with increasing pressure. Vacuum thawing shorten the thawing time by 58-80% compared with water immersion thawing at $20^{\circ}C$, and there was less difference between the core and skin temperatures than with water immersion thawing. No significant change in pH or histamine was observed according to thawing method, while the volatile basic nitrogen (VBN), trimethylamine (TMA), and K value were lower with vacuum thawing than water immersion thawing. Based on these results, we believe that vacuum thawing minimizes the biochemical and microbial changes that occur while thawing frozen skipjack tuna.

주제어

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문제 정의

본 연구에서는 참치통조림 제조의 주요 공정인 해동 공정에 있어서 종래의 침수해동이 지니고 있는 공정시간 과다소요, 불균일한 품온 등의 문제점을 극복하기 위하여 진공해동방식의 적용을 검토하였다.

제안 방법

따라서 진공 해동이 침수해동에 비하여 품질 저하가 적음을 알 수 있다. 또한 해동 방법 차이에 따른 가다랑어 세포 조직의 구조적인 변화를 파악하기 위하여 자연해동, 침수해동 및 진공해동( 23 mmHg/25℃)한 후 근육 조직을 현미경으로 촬영하여 비교하였다(Fig. 8). 머리에서 꼬리 방향의 종축 절단면과 횡축 절단면 모두 실온 자연해동에서 근육 세포의 파괴가 가장 많이 일어났으며, 다음으로 침수해동, 진공해동의 순이었다.
실험에 사용한 진공해동, 스팀자숙 및 진공냉각 장치는 자체 제작하였고, 내부 체적은 300 L이고, 탱크와 진공 펌프 사이에 드라이아이스 응축기를 설치하였다. 탱크 하부에는 가열을 위한 증기 방출관을 설치하였고, 상부에는 물 분무를 위한 급수 라인을 설치하였다(Fig.
진공해동은 냉동 가다랑어를 선반 위에 놓고 표피, 중심 그리고 표피와 등뼈 사이에 온도 센서를 각각 설치한 후 20℃ (17 mmHg), 25℃ (23 mmHg), 30℃ (31 mmHg) 조건으로 압력과 온도를 유지하여 중심 품온이 -2℃에 도달하면 해동을 종료하였다. 침수해동은 어체 중량의 5배의 20℃ 수조에 침지하여 중심 품온이 -2℃에 도달하면 어체를 수조에서 들어냄으로서 해동을 종료하였다.

대상 데이터

중량 2.5-3.0 kg의 가다랑어(Katsuwonas pelamis)를 동원 F&B 창원공장에서 구하여 -20℃의 냉동고에 보관하여 두고 원료로 사용하였다.

이론/모형

일반 성분은 AOAC 방법(1995)에 따라 수분은 상압가열 건조법, 조단백질은 semi-micro Kjeldahl법, 조회분은 건식회화법, 조지방은 Soxhlet법으로 측정하였다. 아미노태 질소와 휘발성 염기질소(VBN)는 각각 Formol법과 Conway unit를 이용한 미량확산법으로 각각 측정하였다(KFDA, 2012). 히스타민 함량은 Kose and Hall (2000)의 방법, K 값은 Kim et al.
일반 성분은 AOAC 방법(1995)에 따라 수분은 상압가열 건조법, 조단백질은 semi-micro Kjeldahl법, 조회분은 건식회화법, 조지방은 Soxhlet법으로 측정하였다. 아미노태 질소와 휘발성 염기질소(VBN)는 각각 Formol법과 Conway unit를 이용한 미량확산법으로 각각 측정하였다(KFDA, 2012).
아미노태 질소와 휘발성 염기질소(VBN)는 각각 Formol법과 Conway unit를 이용한 미량확산법으로 각각 측정하였다(KFDA, 2012). 히스타민 함량은 Kose and Hall (2000)의 방법, K 값은 Kim et al. (1998)의 방법, 트리메틸아민(TMA, trimethylamine)은 Hashimoto and Okaichi (1957)의 방법에 따라 분석하였다. 생균수는 plate count agar (Difco Co.

성능/효과

Crepey and Han-Ching (1979)은 해동 중에도 미생물의 증식은 일어나므로 해동은 가능한 단시간에 실시하는 것이 바람직하고, 이러한 목적에 가장 적합한 방법은 진공해동이라고 하였다. 본 실험에서도 진공해동이 침수해동에 비하여 해동시간이 단축되고, 중심 온도와 표피 온도 간에 차이가 적으며 해동공정에서 발생하는 생화학적, 미생물적인 변화가 적은 것으로 미루어 볼 때 참치 통조림 제조를 위한 냉동 가다랑어의 해동공정으로 진공 해동이 침수 해동보다 적절함을 알 수 있었다.
실험에 사용한 가다랑어의 수분과 조단백질은 각각 71.0%, 25.1%로 일반 어류에 비해 수분은 낮고 단백질은 다소 높은 경향을 나타내었고, 휘발성염기질소가 22.1 mg/100 g, 히스타민 함량이 0.81 mg/100 g, 일반세균이 2.0×102 CFU/g로 신선도가 양호하였다(Table 1).
2 and 3). 즉, 진공 해동은 침수해동에 비하여 해동 시간이 58 ~ 80% 단축되었고 또한 해동 압력이 높을수록 해동 시간은 직선적으로 단축되는 경향을 나타내었다 (Fig. 4). 참치통조림 제조에 있어서 해동은 시작 공정으로 냉동된 원료의 품온을 -2-4℃까지 가능한 빠르고 균일하게 해동하는 것이 매우 중요하다.
반면에 17 mmHg와 23 mmHg에서는 연화 현상이 나타나지 않았고 균일하게 해동이 이루어 졌다. 즉, 침수해동에서 표피 온도는 해동 초기부터 물 온도 부근까지 상승하나, 20℃와 25℃ 진공해동의 경우에는 해동 종료 시점에서의 온도가 탱크 내부 온도보다 2 - 3℃ 정도 낮게 관리되어, 25℃ 이하에서 진공해동을 실시하면 해동 전 과정을 거쳐 부분적인 과열에 의한 품질 저하는 일어나지 않는 것으로 판단되었다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	참치 통조림의 주 원료는?	참치 통조림의 주 원료인 가다랑어는 참치 중에서 가장 작으나 체온은 상대적으로 높아 사후 생화학적 변화가 매우 활발하게 일어난다. 따라서 어획 직후 온도 관리를 소홀히 하면 자가 소화효소의 작용에 의하여 육의 분해가 촉진되어 심각한 품질 문제가 발생한다(Altringham and Block, 1997; Brown et al.
	가다랑어의 특징은?	참치 통조림의 주 원료인 가다랑어는 참치 중에서 가장 작으나 체온은 상대적으로 높아 사후 생화학적 변화가 매우 활발하게 일어난다. 따라서 어획 직후 온도 관리를 소홀히 하면 자가 소화효소의 작용에 의하여 육의 분해가 촉진되어 심각한 품질 문제가 발생한다(Altringham and Block, 1997; Brown et al.
	생화학적 변화가 매우 활발하게 일어나는 가다랑어의 특징으로 발생되는 문제는 무엇인가?	참치 통조림의 주 원료인 가다랑어는 참치 중에서 가장 작으나 체온은 상대적으로 높아 사후 생화학적 변화가 매우 활발하게 일어난다. 따라서 어획 직후 온도 관리를 소홀히 하면 자가 소화효소의 작용에 의하여 육의 분해가 촉진되어 심각한 품질 문제가 발생한다(Altringham and Block, 1997; Brown et al., 1967; Crawford et al.

참고문헌 (13)

Altringham T and Block B. 1997. Why do tuna maintain elevated slow muscle temperature? Power output of muscle temperature? Power output of muscle temperature isolated from endothermic and ectothermic fish. J Exp Bio 200, 2617-2627.
AOAC. 1995. Official Methods of Analysis. 16th ed. Association of Official Analytical Chemists, Washington DC., USA, 69-74.
Brown WD, Finch R, Kwon TW, Olcott HS and Schaefer MB. 1967. Relation of quality of canned yellowfi n tuna to length of fi sh, time of holding on deck, frozen storage aboard vessel, and biochemical variables. Fishery Ind Res 4, 1-21
Crawford L, Irwin EJ, Spinelli J and Brown WD. 1970. Premortem stress and postmortem biochemical changes in skipjack tuna and their relation to quality of the canned product. J Food Sci 35, 849-851.

상세보기
Crepey JR and Han-Ching L. 1979. Progress in thawing of seafoods. Quality of thawed products. Peche Maritime 58, 747-751.
Everington DW. 1971. Thawing of frozen foodstuffs. Chemistry and Industry, 973-978.
Hashimoto Y and Okaichi T. 1957. On the determination of TMA and TMAO. A modifi cation of dyer method. Bull Jpn Soc Sci Fish 23, 269-272.

상세보기
Jason AC. 2001. Thawing frozen fish. Torry advisory note No. 25, Torry Research Station, Ministry of Agriculture, Fisheries and Food.
KFDA (Korea Food and Drug Administration). 2012. In: Food code. KFDA, Seoul, Korea. 10-1-13 and 5-11-1.
Kim DK, Park IS and Im NS. 1998. Determination of chemical freshness indices for chilled and frozen fish. Korean J Food Sci Technol 30, 993-999.
Kim SG, Park YS, Choi HG, Lee JH and Kim KK. 2003. A study on the combined equipment for the pre-cooling and the thawing using the low temperature vacuum system. J Kor Soc Mar Eng 27, 280-288.
Kose S and Hall G. 2000. Modifi cation of a colorimetric method for histamine analysis in fish meal. Food Res Int 33, 839-845.

상세보기
Zhang J, Farkas BE and Hale SA. 2001. Thermal properties of skipjack tuna. Int J Food Prop 41, 81-90.

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