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문제 정의
- 본 연구는 식육 표면미생물의 효율적 제어기술 개발의 일환으로 유기산 분무 후 물 세척이 냉장저장 중 돈육의 표면의 대장균수와 육질에 미치는 영향을 알아보기 위하여 수행하였다.
- 본 연구는 유기산과 증류수의 복합세척처리가 돈육의 품질 및 대장균수에 미치는 영향을 분석하였다. 유기산 단독처리에 의한 돈육의 변색 등 이화학적인 변화들을 최소화 하면서 대장균의 성장을 효과적으로 억제할 수 있는 처리조건에 대해 연구한 결과 유기산과 증류수 세척 후 명도와 황색도, 지방산패도가 증가하는 경향을 보였다.
제안 방법
- 구매한 등심은 100×100×10 mm 크기로 절단한 후 사전에 배양된 Escherichia coli ATCC25922 균을 105 CFU/mL 수준으로 희석하여 시료 표면에 각각 100µL씩 도말하였다.
- 대조구로는 비세척구와 멸균수 세척구를 준비하였으며, 세척 30분 후 0일차 분석을 수행하였고 나머지 시료는 LDPE 포장지에 함기포장하여 5±0.5℃ 냉장고에서 7일간 저장하며 실험에 사용하였다.
- 시료의 육색은 chromameter(Model CR-310, Minolta Co. LTD., Japan)를 사용하여 측정부위를 달리하여 3번씩 CIE L*, a*, b* 값을 측정하였다. 이때 표준백색판의 값은 L*=97.
- 시료의 표면(100×100 mm)의 미생물을 3MTM E-swab kit(3M, St. Paul, USA)을 이용하여 채취한 후 voltex mixer를 이용하여 균질한 다음 1 mL을 취하여 10진희석법으로 적정 배율로 희석한 후, 희석액 1 mL을 건조필름배지(petrifilm coliform count plate, 3M, St. Paul, U.S.A.)에 접종하여 37℃ incubator(WIG-105, 대학과학, Korea)에서 24시간동안 배양한 후 측정하였다.
대상 데이터
- 돈육의 표면 분무세척을 위한 유기산은 개미산(formic acid, Duksan, Gyonggi, Korea), 젖산(lactic acid, Duksan, Gyonggi, Korea) 및 프로피온산(propionic acid, Duksan, Gyonggi, Korea)을 구입하여 사용하였다. 각 유기산은 멸균수를 이용해 실험당일에 1%(v/v)와 2%(v/v)로 희석시켜 실온(25℃)에서 사용하였다.
- 시료는 경기도 소재 식육가공장에서 돈육 등심을 구매하여 사용하였다. 구매한 등심은 100×100×10 mm 크기로 절단한 후 사전에 배양된 Escherichia coli ATCC25922 균을 105 CFU/mL 수준으로 희석하여 시료 표면에 각각 100µL씩 도말하였다.
데이터처리
- 2, SAS Institute Inc, USA)을 사용하여 분산분석(Generalized Linear Models, GLM)을 시행하였고, Duncan의 다중검정을 사용하여 평균값 간의 차이를 비교하였다. 각 실험은 3회 반복 수행하여 실험값의 평균값으로 나타내었으며, 평균 및 표준편차를 표시하였고, 유의적인 차이는 5% 수준에서 평가하였다.
- 실험의 결과는 SAS software(ver. 9.2, SAS Institute Inc, USA)을 사용하여 분산분석(Generalized Linear Models, GLM)을 시행하였고, Duncan의 다중검정을 사용하여 평균값 간의 차이를 비교하였다. 각 실험은 3회 반복 수행하여 실험값의 평균값으로 나타내었으며, 평균 및 표준편차를 표시하였고, 유의적인 차이는 5% 수준에서 평가하였다.
이론/모형
- 저장기간에 따른 단백질의 변패 측정은 Conway 미량 확산법(1975)을 이용하여 측정하였다. 시료 5 g을 취하여 증류수 45 mL을 첨가하여 균질화한 후 여과지(Whatman No.
- 저장기간에 따른 지방산패도는 Witte 등(1970)의 방법을 이용하여 측정하였다. 시료 10 g에 0.
성능/효과
- 저장기간에 따른 유기산과 증류수 세척에 의한 돈육 등심의 지방산패도(TBARS)의 변화는 Table 3에서 보는 바와 같이 대부분의 처리구에서 저장기간이 증가함에 따라 대체로 증가하는 경향을 보였다. 또한 유기산과 증류수 세척을 거친 돈육 등심들의 지방산패도가 세척 직후부터 전체 저장기간동안 대조구에 비하여 전체적으로 높게 나타나 유기산 세척이 돈육의 지방산패에 영향을 미치는 것으로 보이며, 이는 유기산에 의한 지방의 가수분해에 기인하는 것으로 사료된다. 이러한 결과는 유기산으로 세척한 진공저장한우육에서 전 저장기간 중 지방산패도가 대조구에 비해 낮게 나타났으며 유기산의 종류에 따른 차이가 없었다는 Lee 등(1998)의 보고나 초산을 분무한 오리 가슴육의 지방산패도가 저장 7일째에 대조구에 비하여 낮은 값을 나타내었다는 Chae 등(2006)의 보고와는 상이하였다.
- 유기산과 증류수 세척에 의한 저장기간 중 돈육 등심에 접종한 대장균 수의 변화는 Table 5에 나타난 바와 같다. 세척 직후에는 2% 개미산과 증류수 세척 처리구(2% For + DW)와 2% 젖산과 증류수 세척 처리구(2% Lac + DW)만이 대조구(Control)나 증류수 세척 처리구(DW)에 비해 유의적으로 낮은 대장균 수를 보였으나, 저장 7일차에는 1%와 2% 개미산과 증류수 세척 처리구만이 대조구에 비해 유의적으로 낮은 대장균 수를 보여 젖산에 비해 개미산의 대장균 증식 억제효과가 더 우수한 것으로 나타났다. Lee 등(1997)은 한우 부분육 처리단계에서 0.
- 본 연구는 유기산과 증류수의 복합세척처리가 돈육의 품질 및 대장균수에 미치는 영향을 분석하였다. 유기산 단독처리에 의한 돈육의 변색 등 이화학적인 변화들을 최소화 하면서 대장균의 성장을 효과적으로 억제할 수 있는 처리조건에 대해 연구한 결과 유기산과 증류수 세척 후 명도와 황색도, 지방산패도가 증가하는 경향을 보였다. 그러나 개미산과 증류수를 사용하여 세척한 돈육에서 저장 7일차까지 유의적으로 낮은 대장균수를 보여 세척공정에서 개미산과 물 복합세척공정의 사용이 돈육 중 대장균 증식 억제를 위한 대안이 될 수 있을 것으로 사료된다.
- 유기산과 증류수 세척에 의한 냉장저장기간 중 돈육의 육색 변화는 Table 1과 같다. 유기산을 처리한 후 돈육의 명도(lightness)는 대조구(Control)와 유의적인 차이는 보이지 않았으나 대부분의 처리구에서 저장기간 중 다소 증가하는 경향을 보여 유기산에 의한 표백현상의 영향을 받았음을 알 수 있었다. 이는 진공포장 한우육에 1% 유기산을 분무하였을 때 유기산의 종류와 관계없이 모든 처리구에서 명도가 증가하였다는 Lee 등(1998)의 보고와 일치하였으나, 초산 및 젖산을 처리한 우육에서 대조구보다 낮은 명도를 보였다는 Kotula와 Ravindranath(1994)의 보고와는 상이하였다.
- 유기산과 증류수로 세척한 돈육 등심의 저장기간 중 VBN의 변화는 Table 4에 나타낸 바와 같다. 일부 처리구에서는 저장기간 중 일관된 경향을 보이지 않았으나 대부분의 처리구에서 저장기간이 증가함에 따라 VBN 수치도 증가하는 경향을 보였다. 그러나 대조구와 처리구들 간에 유의적인 차이는 보이지 않아 유기산과 증류수 세척이 돈육의 단백질변패도에는 영향을 미치지 않는 것으로 사료되며, 이 결과는 유기산 처리 오리 가슴육에서 무처리구에 비해 유의적으로 낮은 VBN 수치를 보인 Chae 등(2006)의 연구결과와는 상이하였다.
- 저장기간에 따른 유기산과 증류수 세척에 의한 pH의 변화는 Table 2에 나타낸 바와 같다. 저장 0일차(유기산과 증류수 세척 30분 후)에는 증류수 세척 처리구(DW)의 pH가 가장 높게 나타났으나 저장기간이 증가함에 따라 1% 개미산과 증류수 세척 처리구(1% For + DW)의 pH가 높았으며, 다른 처리구들의 pH는 대조구와 유의적인 차이를 보이지 않았다. 이는 유기산 세척구가 대조구에 비해 저장기간 중 전반적으로 낮은 pH를 보였다는 Lee 등(1998)의 보고와는 상이하였으나, 1%와 2%의 유기산 세척을 한 오리 가슴육의 pH 저하가 크지 않았다는 Chae 등(2006)의 결과와는 일치하였으며, 이러한 경향은 유기산의 강한 휘발성으로 인하여 처리 후 돈육 표면에 잔류하던 유기산이 저장기간 동안 자연적으로 제거되기 때문인 것으로 사료된다.
- 이는 진공포장 한우육에 1% 유기산을 분무하였을 때 유기산의 종류와 관계없이 모든 처리구에서 명도가 증가하였다는 Lee 등(1998)의 보고와 일치하였으나, 초산 및 젖산을 처리한 우육에서 대조구보다 낮은 명도를 보였다는 Kotula와 Ravindranath(1994)의 보고와는 상이하였다. 적색도(Redness)는 유기산과 증류수 세척 후 다소 감소하는 경향을 보였으며 그 정도는 유기산의 농도가 증가함에 비례하는 경향을 보였으나 저장 7일차에는 대부분의 처리구에서 대조구와 유의적인 차이를 보이지 않았다. Lee 등(1998)은 진공포장 한우육에 1% 젖산과 초산을 처리하였을 때 적색도에 변화가 없었으나 프로피온산을 처리한 경우 적색도가 크게 감소하였다고 보고하여 2% 젖산과 증류수로 세척한 처리구에서 가장 큰 감소를 보인 본 연구결과와는 상이하였다.
후속연구
- 유기산 단독처리에 의한 돈육의 변색 등 이화학적인 변화들을 최소화 하면서 대장균의 성장을 효과적으로 억제할 수 있는 처리조건에 대해 연구한 결과 유기산과 증류수 세척 후 명도와 황색도, 지방산패도가 증가하는 경향을 보였다. 그러나 개미산과 증류수를 사용하여 세척한 돈육에서 저장 7일차까지 유의적으로 낮은 대장균수를 보여 세척공정에서 개미산과 물 복합세척공정의 사용이 돈육 중 대장균 증식 억제를 위한 대안이 될 수 있을 것으로 사료된다.
- 최근 소비자들의 기호는 고품질이면서 위생적으로 안전한 식육을 추구하고 있어 안전성 확보가 중요해지고 있다. 이러한 안전성 문제의 해결을 위해서는 신선육의 생산과 유통과정에서의 위생적 처리 및 품질보존에 관한 기술과 지육처리단계에서 발생하는 오염원을 제어할 수 있는 기술의 개발이 필요하다. 특히 도체는 판매를 위한 처리 초기부터 미생물의 오염에 노출되어 있으므로 오염을 최소화하는 방안이 시급히 확립될 필요가 있다.
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