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문제 정의
- 따라서 냉각 손실을 줄이기 위해 본 실험에서는 진공 냉각을 한 후 진공을 풀기 전에 물을 2분간 분무하는 진공-분무 냉각(VC-WS)방법을 검토하였다. 진공-분무 냉각한 자숙 가다랑어의 냉각 속도 및 냉각 손실률은 Fig.
- 본 연구에서는 냉각 손실을 줄이기 위해 먼저 자숙된 가다랑어를 진공 상태에서 냉각을 한 후 진공을 풀기 전에 물을 2분간 분무하는 진공-분무 냉각방법(vacuum cooling followed by water spraying, VC-WS)을 이용하여 자숙 가다랑어의 냉각 및 품질 특성을 분무 냉각 방법(spray cooling, SC)으로 냉각한 자숙 가다랑어와 비교 검토하였다.
제안 방법
- 냉각 방법에 따른 수율 차이를 확인하기 위해 냉각전과 냉각 후 중량 차이로 냉각 손실률을 구하고, 냉각 후 로인의 무게를 측정하여 로인 수율을 구하였다(Table 1). 분무 냉각의 경우 냉각 손실률과 로인 수율이 각각 1.
- , Korea)로 측정하였다. 냉각 손실률은 냉각 전과 냉각 후 중량 차이로 구하였고 로인 중량은 냉각을 마친 가다랑어에서 두부, 꼬리, 지느러미, 뼈, 껍질 등의 비가식부와 적색육을 제거한 백색육을 모아 중량을 측정하여 구하였다.
- 냉각 전후의 가다랑어와 로인의 중량은 전자저울(Model MWⅡ, CAS Co., Korea)로 측정하였다. 냉각 손실률은 냉각 전과 냉각 후 중량 차이로 구하였고 로인 중량은 냉각을 마친 가다랑어에서 두부, 꼬리, 지느러미, 뼈, 껍질 등의 비가식부와 적색육을 제거한 백색육을 모아 중량을 측정하여 구하였다.
- 냉각방법이 가다랑어 지질의 산화에 미치는 영향을 알기 위해 과산화물가와 TBA값을 측정하였다(Table 2). 과산화물가와 TBA가 진공-분무 냉각의 경우 각각 61.
- 색차와 조직감 측정을 위해 가다랑어 로인을 육각형(L 30 mm×W 20 mm×H 20 mm)으로 절단하여 측정 시료로 사용하였다. 색차는 색차계(Model JC- 801, Color Techno System Co., Japan)를 사용하여 CIE LAB system으로 측정하였다. 조직감은 경도, 탄력성 및 응집성을 Rheometer (Compac-100, Sun Scientific Co.
- 반면에 표피 온도는 자숙 시작 후 급속히 증가하여 20분 만에 90℃에 도달하고 이후 자숙이 종료 될 때까지 100℃를 유지되어 고온에 장시간 노출되었다. 자숙된 가다랑어를 냉각하기 위해 진공 냉각(31 mmHg, 30℃)과 분무냉각을 실시하였다. 중심온도가 30℃까지 냉각 되는데 소요된 시간은 분무 냉각은 145분, 진공냉각은 9분이 소요되었다.
- , Japan)를 사용하여 CIE LAB system으로 측정하였다. 조직감은 경도, 탄력성 및 응집성을 Rheometer (Compac-100, Sun Scientific Co., Japan)를 사용하여 table speed를 60 mm/min으로 측정하였다.
- 1 mL/min이다. 컬럼 온도는 140℃에서 2분간 유지시키고 200℃까지 4℃/min의 속도로 상승시켜 3분간 유지하고, 200℃에서 220℃까지 4℃/min으로 상승시킨 후 50분간 유지하여 분석하였다.
대상 데이터
- GC 분석조건은 Hewlett Packard GC Model 6890로 검출기는 FID (Flame ionization detector), 칼럼은 Supelco Omega wax 250 (30.0 m×250 μm, 0.25 μm)을 사용하였다.
- 색차와 조직감 측정을 위해 가다랑어 로인을 육각형(L 30 mm×W 20 mm×H 20 mm)으로 절단하여 측정 시료로 사용하였다.
- 실험에 사용한 가다랑어(Katsuwonus pelamis)는 중량 2.5-3.0 kg 크기로 동원 F&B 창원공장에서 구하여 -20℃의 냉동고에 보관하여 두고 실험에 사용하였다.
데이터처리
- 결과의 통계처리는 SPSS version 10.1K (SPSS, Michigan Avenue, Chicago, IL, USA) program을 사용하여 ANOVA-test를 실시한 후, Duncan’s multiple range test로 평균간 유의성을 검정하였다.
이론/모형
- 산가와 과산화물가는 AOAC 방법(2003)에 따라 측정하였으며, Thiobarbituric acid (TBA값)은 수증기 증류법(Tarladgis et al., 1960)으로 측정하였다. 지방산 분석은 Folch et al.
- , 1960)으로 측정하였다. 지방산 분석은 Folch et al. (1957)의 방법에 따라 지질을 추출하여 methyl ester한 후 GC로 분리 동정하였다. GC 분석조건은 Hewlett Packard GC Model 6890로 검출기는 FID (Flame ionization detector), 칼럼은 Supelco Omega wax 250 (30.
성능/효과
- 냉각방법이 가다랑어 지질의 산화에 미치는 영향을 알기 위해 과산화물가와 TBA값을 측정하였다(Table 2). 과산화물가와 TBA가 진공-분무 냉각의 경우 각각 61.2 meq/kg, 13.5, 분무 냉각은 각각 65.6 meq/kg, 17.7로 과산화 물가와 TBA값 모두 진공-분무 냉각이 분무 냉각보다 낮아 진공-분무 냉각이 분무냉각보다 유지의 산화에 다소 안정한 것으로 여겨졌다. Cheng and Sun (2006)은 가열한 돼지고기 햄을 침지감압 냉각한 결과 침지액이 지질과 산소의 접촉을 막아 송풍 냉각보다 지질 산화에 안정하다고 보고하였다.
- 어체 중심 품온이 30℃로 냉각될 때가지 걸리는 냉각 시간은 9분으로 진공 냉각보다 동일하였으나 2분간 분무 시간이 더 소요되어 총 11분이 소요되었다. 그러나 냉각 손실률의 경우 진공 냉각에 비하여 2.7%가 줄었고, 로인 수율은 3.1% 증가하여 진공 냉각 후 분무함으로써 진공 냉각시 발생하는 냉각 손실을 줄일 수 있음을 알 수 있었다. 진공-분무한 냉각 손실률은 기존의 분무 냉각의 냉각 손실률과 거의 차이가 없었다
- 냉각 방법에 따른 수율 차이를 확인하기 위해 냉각전과 냉각 후 중량 차이로 냉각 손실률을 구하고, 냉각 후 로인의 무게를 측정하여 로인 수율을 구하였다(Table 1). 분무 냉각의 경우 냉각 손실률과 로인 수율이 각각 1.6%, 42.9%였고, 진공 냉각은 각각 4.4%, 39.5%로 진공 냉각이 분무 냉각에 비해 냉각 손실률이 2.8% 높았으며 로인 수율은 3.4% 낮았다. 즉, 자숙 가다랑어의 경우 진공 냉각을 하면 분무 냉각에 비하여 냉각속도는 빠르나 냉각손실이 증가함을 알 수 있다.
- 냉각 방법 차이에 따른 가다랑어 로인의 색차와 조직감은 Table 4와 같다. 색차의 경우 진공-분무 냉각한 로인이 분무 냉각한 로인에 비해 백색도와 적색도는 높고 황색도는 낮게 나타나 진공-분무냉각을 함으로서 로인의 색상은 밝고 붉은 색을 띠는 것으로 나타났다. 조직감은 진공-분무 냉각한 로인이 분무 냉각한로인 보다 hardness는 높고 cohesiveness는 낮게 나타나 진공 처리를 함으로서 식감은 단단하고 탄력이 증가하는 것으로 나타났다.
- 시료 가다랑어의 수분은 71.0±0.2%, 단백질은 25.1±0.3%, 지질은 1.7±0.2%이며 VBN은 22.1±0.5 mg%이다.
- 이상의 결과는 진공-분무 냉각 방법을 이용하여 자숙 가다랑어의 냉각시간을 현저히 단축시킬 수 있으며 지질의 품질 저하를 억제할 수 있음을 보여주고 있다. 또한 진공 냉각의 단점인 수율 감소를 줄일 수 있어 참치 통조림의 공정 시간 단축 및 품질 향상에 도움이 될 것으로 사료되었다.
- 색차의 경우 진공-분무 냉각한 로인이 분무 냉각한 로인에 비해 백색도와 적색도는 높고 황색도는 낮게 나타나 진공-분무냉각을 함으로서 로인의 색상은 밝고 붉은 색을 띠는 것으로 나타났다. 조직감은 진공-분무 냉각한 로인이 분무 냉각한로인 보다 hardness는 높고 cohesiveness는 낮게 나타나 진공 처리를 함으로서 식감은 단단하고 탄력이 증가하는 것으로 나타났다. Desmonds et al.
- 가다랑어 로인의 지방산 조성은 Table 3에 나타내었다. 진공-분무 냉각과 분무 냉각 모두 palmitic acid (C16:0), docosahexaenoic acid (DHA, C22:6), oleic acid (C18:1) 순으로 함량이 높았으며 불포화 지방산이 포화지방산에 비하여 함량이 높았으나 냉각 방법에 따른 차이는 나타나지 않았다. 그리고 고도 불포화 지방산인 DHA함량(25.
후속연구
- 이상의 결과는 진공-분무 냉각 방법을 이용하여 자숙 가다랑어의 냉각시간을 현저히 단축시킬 수 있으며 지질의 품질 저하를 억제할 수 있음을 보여주고 있다. 또한 진공 냉각의 단점인 수율 감소를 줄일 수 있어 참치 통조림의 공정 시간 단축 및 품질 향상에 도움이 될 것으로 사료되었다.
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