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문제 정의
- 본 연구는 소비자들이 가정에서 포장된 한우육을 보다 오래 저장할 수 있는 저장고 내 조건을 제시하기 위한 기초연구로서 한우 등심을 온도와 습도가 조절된 조건 하에 저장하며 저장 기간에 따른 품질 및 저장성의 변화를 비교하기 위하여 수행하였다.
- 본 연구에서는 포장 한우 등심의 저장 시 각각 다른 저장고 내 온도와 상대습도가 저장 기간별 이화학적 품질과 저장성에 미치는 영향을 살펴보았다. 한우 등심의 냉장저장 시 저장온도와 상대습도는 육색을 포함한 식육의 품질특성에 영향을 미치며, 식육의 지방산패와 미생물 증식속도에도 영향을 미치는 것으로 나타났다.
제안 방법
- 저장기간에 따라 처리구별 시료를 채취하여 가열감량을 측정하였다. 가열 전 시료의 중량을 측정하여 전기그릴 (TEFAL, Model Ry type 1550 series 4, USA)을 이용하여 시료의 심부온도가 75℃에 도달할 때까지 가열하고, 상온에서 30분간 방랭한 후 중량을 측정하였다. 가열 전 중량과 가열 후 중량 차이로 가열감량을 계산하였다.
- 가열 전 시료의 중량을 측정하여 전기그릴 (TEFAL, Model Ry type 1550 series 4, USA)을 이용하여 시료의 심부온도가 75℃에 도달할 때까지 가열하고, 상온에서 30분간 방랭한 후 중량을 측정하였다. 가열 전 중량과 가열 후 중량 차이로 가열감량을 계산하였다.
- 강원도 원주 소재 축산물 종합 처리장에서 도축 후 등급판정을 마친 1등급 한우의 배최장근(M. Longissimus)을 분할하여 실험실로 운반한 후, 약 1±0.2 cm 두께로 절단하여 시중의 식육매장에서 사용되는 발포 폴리스티렌 접시(foamed polystyrene tray)에 담아 식품포장용 저밀도 폴리에틸렌 랩(LLD-PE wrap)으로 함기포장 하였다.
- 1 여과지 위에 시료 200 mg을 정량한 후, plexiglass plate 중앙에 여과지를 놓고 그 위에 나머지 plexiglass plate 1개를 포개어 2분 동안 일정한 압력으로 압착하였다. 그 후 여과지에 묻어나온 육조직의 면적과 빠져나온 수분에 젖은 총면적을 각각 compensating polar planimeter (Planix EX, TAMIYA, Japan)로 측정하여 계산하였다.
- 01N H3BO3 1 ml과 conway reagent (Methyl red : Bromocresol green = 1 : 1) 50 μl를 내실에 넣은 후 외실에 K2CO3 포화용액 1 ml을 가하여 용기의 뚜껑을 닫은 후 37℃에서 120분간 반응시켰다. 반응 후 0.02N H2SO4을 이용하여 내실의 붕산용액에 적정하고 다음의 공식으로 VBN 수치를 계산하였다.
- 02 M TBA 용액과 1:1로 혼합하여 암실에서 15시간동안 반응시켰다. 반응 후 발색된 용액을 spectrophotometer (TU-1800, Human Co. LTD., Korea)를 이용하여 531 nm에서 측정된 흡광도를 이용하여 TBARS값을 계산하였다. TBARS수치는 mg malonaldehyde/kg으로 나타내었다.
- 시료의 pH는 시료 5 g에 증류수 20 ㎖을 가하여 Ultra-turrax (Janken & kunkel, Model No. T25, West Germany)를 이용하여 8,000 rpm에서 1분 동안 균질한 후, 유리전극 pH Meter (Origin, Model 710A, USA)로 시료 당 3회 측정하였다.
- 시료의 보수력 측정은 Grau와 Hamm(1953)의 filter paper press법을 변형하여 수행하였다. Desiccator에 보관한 whatman No.
- 시료의 전단력은 전기그릴(Tefal, Model Ry type 1550 series 4, USA)에서 시료의 심부 온도가 75℃가 될 때까지 가열하고 30분간 방냉한 후 근섬유와 평행한 방향으로 시료를 절단하여(∅ 10 mm) blade set (Warner Bratzler blade)가 장착된 Texture Analyser (TA-XT2i, Stable Micro systems, UK)를 이용하여 측정하였다.
- 육색의 측정은 colorimeter (Model CR-210, Minolta Co. LTD., Japan)를 사용하여 각 시료의 측정표면을 달리 하여 시료 당 3반복으로 CIE (L*, a*, b*)값을 측정하였다. 이때 표준 백색판(Calibration plate)의 측정값은 L*=97.
- 저장기간에 따라 처리구별 시료를 채취하여 가열감량을 측정하였다. 가열 전 시료의 중량을 측정하여 전기그릴 (TEFAL, Model Ry type 1550 series 4, USA)을 이용하여 시료의 심부온도가 75℃에 도달할 때까지 가열하고, 상온에서 30분간 방랭한 후 중량을 측정하였다.
- 저장기간에 따른 시료의 총 미생물 수는 A.O.A.C의 Standard plate counts 방법을 일부 변형하여 실시하였다. 시료 5 g을 45 ml의 1% 멸균 peptone (Difco Labratories, USA) 용액에 넣어 Bag Mixer (Interscience, France)를 이용하여 균질한 후 적정 배율로 희석하였다.
- 포장된 한우 등심은 5±1℃/상대습도 55%(T1, 중간습도), 5±1℃/상대습도 85%(T2, 높은 습도), -1±1℃/상대습도 99%(T3, 포화상대습도)로 온도와 습도를 조절한 항온항습기에 저장하였고, 대조구는 일반 가정용 냉장고의 조건으로 5±1℃/상대습도 17%인 냉장고(R-B141GD, LG electronics, Korea)에 저장하였다. 저장된 시료는 도축 후 1일, 4일, 7일, 14일, 21일에 육질, 관능 및 지방산 조성 분석을 수행하였다.
- 포장된 한우 등심은 5±1℃/상대습도 55%(T1, 중간습도), 5±1℃/상대습도 85%(T2, 높은 습도), -1±1℃/상대습도 99%(T3, 포화상대습도)로 온도와 습도를 조절한 항온항습기에 저장하였고, 대조구는 일반 가정용 냉장고의 조건으로 5±1℃/상대습도 17%인 냉장고(R-B141GD, LG electronics, Korea)에 저장하였다.
데이터처리
- 모든 실험 결과는 SAS 프로그램(9.1, 2012)의 일반선형회귀모형(general linear model, GLM)을 이용하여 분산분석을 수행하였고, 평균간 유의성은 Duncan의 다중검정(multiple range test)을 이용하여 분석하였다.
이론/모형
- 시료 5 g을 45 ml의 1% 멸균 peptone (Difco Labratories, USA) 용액에 넣어 Bag Mixer (Interscience, France)를 이용하여 균질한 후 적정 배율로 희석하였다. 시료 중 총 호기성 미생물 수는 pouring method법을 이용하였으며, 희석액 1 ml과 plate count agar (Difco Laboratories, USA)를 petri dish에 혼합한 후 37℃ incubator (HK-IBO 25, 한국종합기기, Korea)에서 48시간 동안 배양하여 성장한 집락의 수를 계수하여 측정하였다.
- 저장기간에 따른 각 시료의 단백질변패도 측정은 conway 미량 확산법(高坂和久, 1975)을 이용하여 측정하였다. 시료 5 g과 증류수 45 ㎖을 균질화한 후 whatman No.
- 저장기간에 따른 시료의 지방산패도는 Witte 등(1970)의 방법을 이용하여 시료 당 2회씩 반복하여 측정하였다. 시료 10 g에 0.
성능/효과
- 70%로 나타났다. 대조구는 저장기간이 경과함에 따라 보수력이 증가하였으며, T1과 T2도 저장 21일차에는 증가하는 결과를 보였다. 특히 T2는 저장 14일과 21일째에서 각각 47.
- 모든 처리구에서 저장기간이 증가함에 따라 미생물 수도 증가하는 경향을 보였으며, 특히 대조 구는 저장기간이 경과함에 따라 다른 처리구들과 유의적인 차이를 보이며 급격히 증가하여 저장 21일에는 가장 높은 수치인 6.17±0.13 logCFU/g을 나타내었다(p＜0.05).
- 2에 나타낸 바와 같다. 모든 처리구에서 저장기간이 증가함에 따라 휘발성 염기태 질소(VBN)의 함량도 증가하는 경향을 보였으나 저장 21일에도 신선육의 기준치로 보고된 20 mg%(高坂, 1975)를 초과하지 않았다. 저장기간 중 대조구의 VBN값은 저장 14일과 21일에 6.
- 본 실험에서 사용한 한우 등심육의 저장 1일차 보수력은 52.64±7.70%로 나타났다.
- 본 실험에서 저장 14일까지의 대조구와 모든 처리구가 가식범위 안에 속하여 있는 것으로 나타났으나, 저장 21일에 대조구의 TBARS 값이 0.87±0.37 mgMA/kg의 수치를 나타내어 지방의 산패가 진행된 것으로 나타났으며, T1과 T2는 저장 21일에도 가식 범위를 초과하지 않아 식육 중 지방분해효소의 활성이 온도뿐만 아니라 상대습도에도 영향을 받는 것으로 사료된다.
- 저장기간과 조건에 따른 포장 한우 등심의 가열감량 변화는 Table 5에 나타낸 바와 같다. 본 연구에서 저장기간에 따른 가열감량은 T3를 제외한 대조구와 처리구에서 유의적인 차이를 보이지 않았다(p＞0.05). 그러나, T3에서는 저장 7일에 26.
- 저장기간 중 대조구의 VBN값은 저장 14일과 21일에 6.51±0.98과 10.93±2.50 mg%으로 처리구들에 비해 유의적으로 높은 함량을 보였다(p＜0.05).
- 저장기간에 따른 한우 등심의 명도는 T1과 T2에서는 저장기간이 증가함에 따라 유의적인 차이는 없었으나, T3에서 저장 4일째에 43.35±2.01을 보이며 7일까지 명도가 점차 증가함을 나타내었다.
- 1에 나타내었다. 저장기간이 증가함에 따라 모든 처리구에서 지방산패도가 증가하는 경향을 보였으며, 저장 14일과 21일에 대조구에 비하여 T1과 T2에서 지방산패도가 유의적으로 낮게 나타났다(p＜0.05). Witte 등(1970)은 소고기에서 저장 기간이 증가함에 따라 TBARS 수치가 상승한다고 보고하였고, Demeyer 등(1974)은 저장기간 중에 식육의 지방은 지방분해효소에 의한 가수분해적 변화와 미생물 대사에 의한 산화적 변화가 진행되면서 cabonyl complex, alcohol, ketone, aldehyde 등의 부산물로 변화된다고 보고하였다.
- 이러한 결과는 식육의 pH가 높을수록 보수력도 높아진다는 Hamm(1982)의 보고와 일치하였다. 처리구별로는 저장 4일과 7일에 대조구와 처리구 간의 확연한 유의차가 나타났는데 T1, T2, T3의 보수력은 모두 감소하는 반면 대조구는 증가하였고, 저장 14일째에 T3와 비슷한 수치를 보였던 T2는 21일째에 유의적인 차이를 보이며 급격히 증가하여 대조구의 최종 보수력 수치보다도 높은 값을 나타내었다(p＜0.05).
- 특히 T2는 저장 14일과 21일째에서 각각 47.57±4.58% 및 63.64±7.62%로 나타나 저장 후기에 급격한 보수력의 증가를 보였고, T3는 유의적인 차이는 보이지 않았으나 저장 4일째부터 보수력이 점차 감소하여 마지막 21일에는 45.03±5.66%를 나타내어 보수력이 가장 낮은 것으로 나타났다(p<0.05).
후속연구
- 한우 등심의 냉장저장 시 저장온도와 상대습도는 육색을 포함한 식육의 품질특성에 영향을 미치며, 식육의 지방산패와 미생물 증식속도에도 영향을 미치는 것으로 나타났다. 본 연구의 결과 포장된 한우육의 저장 시 온도를 낮추며 상대습도를 55% 수준으로 유지하는 것이 품질을 유지하면서 저장기간을 연장하는데 도움이 되는 것으로 사료되며, 추후 온․습도 뿐 만 아니라 저장고 내의 여러 조건들의 조절을 통하여 소비자가 고품질의 한우육을 장기간 보관하며 섭취할 수 있는 방안을 제시하는 것이 향후 한우 소비의 증진을 위해 필요할 것으로 사료된다.
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