[논문]향어(Cyprinus carpio)의 크기별, 부위별 및 상품성별 관능적 및 효소학적 특성 비교

허민수; 김예율; 최유리; 박선영; 송호수; 최정미; 김진수

doi:10.5657/kfas.2022.0001

향어(Cyprinus carpio)의 크기별, 부위별 및 상품성별 관능적 및 효소학적 특성 비교
Sensory and Enzymatic Properties of Israeli Carp Cyprinus carpio as Affected by Size, Part and Commercial Value 원문보기

한국수산과학회지 = Korean journal of fisheries and aquatic sciences, v.55 no.1, 2022년, pp.1 - 9

허민수 (경상국립대학교 식품영양학학과) , 김예율 (경상국립대학교 해양식품공학과) , 최유리 (경상국립대학교 해양식품공학과) , 박선영 (경상국립대학교 수산식품산업화 기술지원센터) , 송호수 (영산대학교 조리예술학부) , 최정미 (영산대학교 조리예술학부) , 김진수 (경상국립대학교 해양식품공학과)

Abstract ▼ AI-Helper

This study was conducted to compare the sensory and enzymatic properties of Israeli carp Cyprinus carpio muscle (ICM) according to size [normal large (NLF) and small fish (NSF)], part [ventral (VM) and dorsal muscles (DM)], and commercial value [NLF, recessive (RF), or deformed fish (DF)]. There was not difference in salty of all samples. The sourness was stronger in NLF and DM than in NSF, RF, and DF, and VM, respectively. The umami of ICM showed no size-associated differences; however, those of DM, and DF and RF, were superior to those of the VM and NLF, respectively. The sweetness was also stronger in NLF than in NSF and RF, and in DM than VM. The sweetness of DF didn't differ compared to those of NLF and RF. The intensity of fish odor was weaker in NSF or DF than that in NLF, and was higher in DM than in VM. The color of ICM was bright in NSF and DF compared to NLF. Enzyme activity was very low in the muscles and high in viscera. Therefore, ICM could be used as a material for seafood products, regardless of size, part, and commercial value; however, the issue of lipid oxidation must be considered.

주제어

표/그림 (9)

표 Table 1. Length, weight and sample code on size, parts, commercial value of Islaeli carp Cyprinus carpio used as samples in this experiment
표 Table 2. Total acidity content and salinity of Israeli carp Cyprinus carpio according to fish size, part, and commercial value
표 Table 3. Extractive-N (Ex-N) and total free amino acid (FAA) contents of Israeli carp Cyprinus carpio according to fish size, part, and commercial value
표 Table 4. Taste values of Israeli carp Cyprinus carpio according to fish size, part, and commercial value
표 Table 5. Taste intensities on salty, sourness, umami and sweetness of Israeli carp Cyprinus carpio according to fish size, part, and commercial value
표 Table 6. Volatile basic nitrogen (VBN) and Volatile component intensity (VCI) of Israeli carp Cyprinus carpio according to fish size, part, and commercial value
표 Table 7. Hunter color value of Israeli carp Cyprinus carpio according to fish size, part, and commercial value
표 Table 8. Endoprotease activities of the crude extracts Israeli carp Cyprinus carpio toward hemoglobin, casein and L-benzoyl-arginine-p-nitroanilide (BAPNA) according to fish size, and commercial value (Unit, U/mg)
표 Table 9. Exoprotease activities of the crude extracts Israeli carp Cyprinus carpio toward Leu-PNA as according to fish size, and commercial value (Unit, U/mg)

AI 본문요약
AI-Helper

문제 정의

본 연구에서는 향어를 횟감 이외에 여러 가지 수산식품의 소재로 고도 이용하기 위한 일련으로 기초 연구로 향어의 크기, 부위, 상품 가치별에 따른 관능학적 및 효소학적 특성을 비교, 검토하고자 한다.

제안 방법

7 cm 범위) 및 중량 206 g (178-246 g 범위)이었다. 그리고, 검체의 코드는 크기별 정상어 대형의 경우 N-L-A (normal fish-large size-all parts)로, 정상어 소형의 경우 N-S-A (normal fish-small size-all parts)로, 부위별 검체인 등쪽육의 경우 N-L-D (normal fish-large size-dorsal parts)로, 배쪽육의 경우 N-L-V (normal fish-large size-ventral parts)로, 상품 가치별 검체인 정상어 대형의 경우 N-L-A로, 저상품성 기형어의 경우 DF-A (deformed fish-all parts)로, 열성어의 경우 RF-A (reces- sive fish-all parts)로 하였다. 이상에서 언급한 분석을 위해 검체로 사용한 향어의 채취 시기, 전장, 체장, 체중은 Table 1과 같다.
크기별로 분류한 향어는 정상어 대형이 전장 45.1 cm (44.0- 46.1 cm 범위), 체장 35.2 cm (34.6-35.6 cm 범위), 중량 1, 959 g (1, 851-2, 088 g 범위), 정상어 소형이 전장 36.4 cm (33.7- 39.8 cm 범위), 체장 30.6 cm (27.3-32.0 cm 범위), 중량 1, 375 g (1, 275-1, 568 g 범위)이었고, 부위별로 분류한 향어는 등 쪽 육과 배쪽육이 모두 크기별로 분류한 정상어 대형과 같으며, 상품 가치별로 분류한 향어는 정상어 대형이 크기별로 분류한 대형과 같고, 기형 어류가 전장 45.1 cm (40.0-48.5 cm 범위), 체장 35.9 cm (31.0-42.0 cm 범위) 및 중량 2, 281 g (1, 373-2, 562 g 범위), 열성 어류가 전장 19.6 cm (18.8-21.0 cm 범위), 체장 15.6 cm (14.4-16.7 cm 범위) 및 중량 206 g (178-246 g 범위)이었다. 그리고, 검체의 코드는 크기별 정상어 대형의 경우 N-L-A (normal fish-large size-all parts)로, 정상어 소형의 경우 N-S-A (normal fish-small size-all parts)로, 부위별 검체인 등쪽육의 경우 N-L-D (normal fish-large size-dorsal parts)로, 배쪽육의 경우 N-L-V (normal fish-large size-ventral parts)로, 상품 가치별 검체인 정상어 대형의 경우 N-L-A로, 저상품성 기형어의 경우 DF-A (deformed fish-all parts)로, 열성어의 경우 RF-A (reces- sive fish-all parts)로 하였다.
합성기질을 활용한 exopeptidase의 활성은 10 mM Leu-PNA 와 10 mM BAPNA를 기질로 사용하는 Garcia-Carreno and Harrd (1993)의 방법을 수정하여 측정하였다. 즉, 25-100 μ L의 조효소 용액과 0.
향어는 정상 대형 어류, 정상 소형 어류 및 열성어의 근육과 정상 소형 어류 내장의 효소활성을 기질(hemoglobin, casein 및 BAPNA)별, pH (3, 6 및 9)별, 효소(endoprotease와 exoprote- ase)별로 나누어 살펴보았다.
향어의 맛 특성은 유기산과 식염 등의 무함질소 엑스성분 함량과 유리아미노산과 이의 역치를 고려한 taste value 등의 함질소 엑스성분 함량으로 살펴보고자 하였고, 그리고 이들 맛이 나타내는 단맛, 짠맛, 신맛 및 감칠맛을 전자혀로 살펴보고자 하였다.
효소 활성은 향어의 근육과 내장을 검체로 하여 endo protease 및 exoprotease의 활성에 대하여 측정하였다. 효소활성 측정용 기질은 endoprotease 기질[천연 기질인 hemoglobin과 casein, 합성기질인 BAPNA (Nα-Benzoyl-DL-Arginine 4-ni- troanilide hydrochloride)]과 exopeptidase 기질[LeuPNA (L- Leucine-p -nitroanilide)]로 나누어 사용하였고, 이들의 기질은 모두 Sigma-Aldrich Co.

대상 데이터

향어(Cyprinus carpio)는 2021년 6월에 전라북도 전주시 소재 K사에서 2년간 양식한 것을 분양받아 크기[정상어 대형(large size)/소형(small size)]별 2종, 부위[등쪽육(dorsal muscle) 과배쪽육(ventral muscle)]별 2종, 그리고 상품 가치(정상어 대형사이즈, 저상품성의 기형어 및 열성어)별 3종으로 나누어 식품 품질 특성 분석을 실시하였고, 분석 시까지 모두 냉동고에 보관 (-20±2°C)하여 두고 사용하였다.

데이터처리

본 실험 결과에 대한 데이터의 표준편차 및 유의차 검정(5% 유의수준)은 SPSS 통계패키지(SPSS for window, release 18) 에 의한 ANOVA test를 이용하여 분산분석한 후 Duncan의 다중 위 검정을 실시하여 나타내었다.

이론/모형

0)]은 Dawson et al. (1986) 의 방법에 따라 각각 조제하여 사용하였다.
Taste value는 유리아미노산 함량을 Kato et al. (1989)이 제시한 유리아미노산의 맛에 대한 역치(taste threshold)를 이용하여 Cha et al. (1999)과 같은 방법으로 계산하여 나타내었다.
Endoprotease의 활성은 1% hemoglobin와 2% casein과 같은 천연기질(Anson, 1938)을 사용하여 측정하였다. 즉, 조효소 용액 50-200 μL에 0.
엑스성분 질소 분석용 전처리 시료는 마쇄 근육 10 g에 20% (w/v) trichloroacetic acid (TCA) 용액 20 mL를 가하고, 10분간 교반 및 원심분리(9, 400 g, 20 min)하여 상층액을 분리한 다음, 잔사에 10% (w/v) TCA로 앞의 과정을 반복한 후 100 mL 로 정용하여 제조하였다. 이어서 엑스성분 질소는 전처리한 시료를 이용하여 AOAC (1995)법에 따라 semimicro Kjeldahl법으로 측정하였다.

성능/효과

BAPNA에 대한 향어 소형 어류 내장 추출물의 효소활성은 pH 9에서 245.31 U/mg으로, 유의적으로 pH 6의 154.08 U/mg에 비하여 높았고, 이 모두가 근육 추출물의 효소활성에 비하여는 확연히 높았다(P<0.05).
Hemoglobin에 대한 소형 어류 내장 추출물의 효소 활성은 유의적으로 pH 3에서 7.19 U/mg으로, pH 6에서 26.93 U/mg에 비하여 낮았으나(P<0.05), 이 모두가 근육 추출물의 효소 활성에 비하여는 확연히 높아 차이가 있었다(P<0.05).
Leu-PNA에 대한 향어 근육 추출물의 효소 활성은 추출 소재인 향어 근육의 종류에 관계없이 pH 6에서 4.17- 4.81 U/mg, pH 9에서 6.01-6.73 U/mg으로, 동일 pH 구간에서 모두 유의적으로 차이가 없었고(P>0.05), pH 9가 pH 6보다 높았으나 이 역시 유의적으로 차이가 없었다(P>0.05)
기질로서 BAPNA에 대한 향어 근육 추출물의 효소 활성은 추출 소재인 근육의 종류에 관계없이 pH 6에서 1.05-1.42 U/mg, pH 9에서 0.40-0.57 U/mg으로 모두 2 U/mg 이하로 아주 낮았고, 동일 pH 구간에서 모두 유의적으로 차이가 없었다(P>0.05)
기질로서 hemoglobin에 대한 향어 근육 추출물의 효소활성은 유의적으로 추출 소재인 향어 근육의 종류에 관계없이 pH 3에서의 경우 0.36-0.55 U/mg, pH 6에서의 경우 0.35-0.52 U/mg로 모두 1 U/mg 이하로 아주 낮았고, 동일 pH는 물론, pH 3과 6간에도 차이가 없었다(P>0.05)
05). 따라서, 어체 크기가 클수록 등쪽육이배쪽육보다 어두운 경향을 나타내었고, 이는 적색육 함량의 차이 때문이었다.
05). 따라서, 어체 크기가 클수록, 등쪽육이 배 쪽 육보다 붉은색을 나타내었다.
따라서, 어체 크기가 클수록, 등쪽육이 배쪽육보다 붉은색과 노란색을 나타내어 명도가 낮았고, 적색도와 황색도가 높았다고 판단되었으며, 이는 붉은살의 함유 정도 차이 때문이라 판단되었다.
또한, 향어 100 g 당 상품성 가치별 엑스성분 질소 함량은 정상 대형 어류 310.2 mg, 기형어 284.9 mg, 열성어 327.9 mg으로, 유의적으로 열성어가 가장 높았고, 다음으로 정상 대형 어류, 기형어의 순이었다(P<0.05)
08로 높았다. 이상의 결과로 미루어 보아 향어의 맛 강도는 정상 대형어류가 소형 어류보다 약하고, 등쪽육이 배쪽육보다 강하다고 판단되었으며, 정상 대형 어류에 비하여 기형어의 경우 약하고, 열성어의 경우 강하다고 추정되었다. Taste value를 고려한 향어 100 g 당 주요 유리아미노산은 어체의 크기, 부위 및 상품성 가치별에 관계없이 모두 histidine (4.
이상의 전자혀에 의한 맛 강도 결과로부터 짠맛은 모든 검체에서 차이가 없었고, 신맛은 어체가 클수록, 등쪽육이 배 쪽 육보다, 정상 어류, 기형어 및 열성어의 순으로, 감칠맛은 어체 크기의 경우 차이가 없었고, 등쪽육이 배쪽육보다, 정상어가 기형어및 열성어보다, 단맛은 크기가 클수록, 등쪽육이 배쪽육에 비하여, 상품성 가치에서 열성어, 기형어 및 정상어의 순으로 강하였으나, 기형어는 나머지 2종과 차이가 없었다.
05). 이상의 향어 근육 100 g 당 냄새 강도는 크기가 클수록, 등쪽육이 배쪽육에 비하여, 정상어, 기형어 및 열성어의 순으로 추정되었다.
이상의 향어의 크기, 부위 및 상품성 가치별 endoprotease와 exoprotease의 활성에 대한 결과로 미루어 보아 endoprotease 와 exoprotease의 활성은 근육 추출물에 비하여 내장 추출물이 우수하다고 판단되었으며, 관여하는 주효소는 serine protease, 즉 chymotrypsin, trypsin, elastase 등으로 추정되었다(Polgar, 1987). 또한 이스엘잉어 전어체를 활용한 액젓을 제조하고자 할 때에도 쓸개의 경우 쓴맛이 강하여 이를 제거한 후 사용하여야 할 것으로 판단되었다.
즉, 향어 근육의 염도는 크기, 부위 및 상품성 가치별에 관계없이 유의적인 차이가 없었다(P>0.05)
이들 유리 아미노산은 맛과 상관관계가 있으며, 이 중 감칠맛은 aspartic acid, glutamic acid, serine, glycine, methionine 및 lysine 등이 관여하고, 이들도 맛의 역치에 따라 그 강도가 달라진다. 향어 100 g 당 aspartic acid, glutamic acid, serine, glycine, methionine 및 lysine 함량과 역치를 토대로 산출한 이들 아미노산의 taste value는 정상 대형 어류 3.79로, 소형 어류 3.90에 비하여 낮았으나 거의 차이가 없었고, 부위별의 경우 등쪽육이 4.21로, 배쪽육의 3.63에 비하여 높았으며, 상품성 가치별의 경우 기형 어가 4.09, 열성어가 5.15로, 이들은 정상 대형 어류 3.79에 비하여 높았고, 기형어와 열성어 간의 경우 열성어가 기형어에 비하여 높아 전자혀에 의한 감칠맛과 유사한 패턴이었다. 향어 근육의 단맛은 크기별의 경우 정상 대형 어류 4.
, 2014)에 비하여 높아, 회로 먹는 경우 맛은 무지개송어에 비하여 다소 강하리라 추정되었다. 향어 100 g 당 크기, 부위, 상품성 가치별에 따른 total taste value는 크기별의 경우 정상어 대형 어류가 13.39로, 정상어 소형 어류의 15.21보다 낮았고, 부위별의 경우 대형 어류 등쪽육이 14.50으로, 배쪽육의 12.05에 비하여 높았으며, 상품성 가치별의 경우 정상어 대형 어류에 비하여 기형어의 경우 11.49로 낮았으나, 열성어의 경우 14.08로 높았다. 이상의 결과로 미루어 보아 향어의 맛 강도는 정상 대형어류가 소형 어류보다 약하고, 등쪽육이 배쪽육보다 강하다고 판단되었으며, 정상 대형 어류에 비하여 기형어의 경우 약하고, 열성어의 경우 강하다고 추정되었다.
향어 근육 100 g 당 엑스성분 질소 함량은 크기별의 경우 대형어류 310.2 mg으로, 소형 어류 242.1 mg에 비하여 약 28%가 높아 유의적으로 차이가 있었고(P<0.05), 부위별의 경우 등 쪽 육과 배쪽육 각각 308.6 mg 및 309.1 mg으로 유의적인 차이가 없었으며(P>0.05), 이들은 등쪽육과 배쪽육을 분리하지 않은 정상 대형 어류보다 모두 낮았으나 유의적인 차이는 없었다 (P>0.05)
향어 근육 100 g 당 총산도는 크기별의 경우 대형 어류(N-L-A) 588.9 mg으로, 소형 어류(N-S-A) 541.9 mg에 비하여 유의적으로 높아 차이가 있었고(P<0.05), 부위별의 경우 등쪽육(N-L-D) 647.6 mg으로, 배쪽육(N-L-V) 501.8 mg에 비하여 유의적으로 높아 차이가 있었고(P<0.05), 상품성 가치별의 경우 정상육(N-L-A)에 비하여 기형어(DF-V) 및 열성어 (RF-A)가 각각 573.0 mg 및 430.5 mg으로 유의적으로 낮아 차이가 있었으며(P<0.05), 그 정도는 열성어가 현저하였다
향어의 크기, 부위 및 상품성 가치별에 따른 근육의 냄새 특성을 휘발성염기질소 함량과 전자코에 의한 냄새 강도로 살펴본 결과는 Table 6과 같다. 향어 근육 100 g 당의 휘발성 염기 질소 함량은 크기, 부위 및 상품성 가치별에 관계없이 4.7-7.8 mg으로 큰 차이가 없었다. 이와 같이 향어 근육 100 g 당 휘발성 염기 질소 함량이 모두 10 mg 이하인 것은 활어를 검체로 사용하였기 때문인 것 이외에도, 담수어의 경우 해수어와 달리 냄새성분 (TMA)의 전구체인 TMAO (trimethylamine oxide) 함량이 낮고, 피페리딘(piperidine)계 화합물의 함량이 높기 때문이라 판단되었다(Kim and Kang, 2021).
향어 근육의 짠맛은 크기, 부위 및 상품성 가치별에 따라 관계없이 6.2-6.3 level 범위에 있었고, 유의적인 차이가 인정되지 않아 (P>0.05), 앞에서 언급한 염도의 결과와 잘 일치하였다
향어 소형 어류 내장 추출물의 Leu-PNA에 대한 효소활성은 pH 6에서 8.07 U/mg으로, pH 9에서 7.20 U/mg에 비하여 높았으나, 유의적인 차이는 인정되지 않았고(P>0.05), 이들은 모두 근육 추출물에 비하여는 유의적으로 pH 6에서 높았으나(P<0.05), pH 9 에서 차이가 인정되지 않았다(P>0.05).
향어 소형 어류 내장 추출물의 casein에 대한 효소활성은 pH 6에서 62.83 U/mg으로, pH 9에서 136.19 U/mg에 비하여 유의적으로 낮았으나(P<0.05), 이 모두가 근육 추출물의 효소활성에 비하여는 유의적으로 확연히 높았다 (P<0.05).
향어의 크기, 부위 및 상품성 가치별에 따른 근육 100 g 당 냄새 특성을 전자코로 살펴본 냄새 강도는 유의적으로 정상 대형 어류 733.4 level로, 정상 소형 어류 602.7 level에 비하여 높았고, 부위별의 경우 등쪽육이 752.6 level로, 배쪽육의 691.1 level에 비하여 높았으며, 상품성 가치별의 경우 정상 대형 어류 733.4 level로, 기형어의 648.8 level와 열성의어 618.5 level 에 비하여 높아 차이가 있었다(P<0.05)

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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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