서
론
쥐치 (Stephanolepis cirrhifer)는 경골어류 복어목 쥐치 과로, 이것의 살을 포 (浦) 떠서 건조한 것을 건조 쥐치 포라 하며, 건포류로 분류되어 있다 (KFDA 2008). 건조 쥐치포는 간편하게 바로 섭취할 수 있을 뿐만 아니라 조리 과정이 복잡하지 않아 성인들의 술안주, 간식 및 밑반찬 등으로 일반 가정 및 단체급식소 등에서 널리 이용되고 있는 수산 가공품이다. 우리나라에서 유통되는 쥐치포의 대부분은 베트남, 중국, 태국, 일본 등의 국가에 서 생산 및 제조하여 수입되고 있으며, 수입량은 1990년 이후부터 2008년 2월까지 베트남 356, 746 M/T, 중국 19,175 M/T, 태국 1,780 M/T로 나타나 있다 (Korea Cus-toms Service 2008). 그러나 수입된 건조 쥐치포는 원산 지에서의 비위생적인 제조 및 운송과 국내에 수입된 이 후의 비위생적인 유통 및 보관으로 인해 위생상의 위해 가 문제시 되어, 2007년 7월 총 수입수산물 58,755건 중 건제품 23건 (7%)이 부적합 판정을 받았으며, 2007년 12 월에는 국내 유통 중인 수입산 쥐치포에서 황색포도상 구균과 살모넬라균이 검출되어 이에 따른 검역 대책이 필요한 실정이다 (김규선 2007). 한편, 방사선 조사 기술 중 감마선 조사는 강한 투과 력을 지니고 있어 제품을 포장한 상태에서 연속적으로 조사 처리가 가능하여 살균처리 후 재포장에 따른 2차 오염을 방지, 최소한의 성분 파괴 및 냉장, 냉동상태에서 ─ ─ 221 ──감마선 조사된 수입산 건조 쥐치포의 품질 특성
차 보 숙* 수원여자대학 식품영양과Quality Characteristics of Dried Filefish
(Stephanolepis cirrhifer) Treated with Gamma Irradiation
Bosook Cha*Department of Food and Nutrition, Suwon Women’s College, Suwon 441-350, Korea
Abstract -- In this study, the dried filefish was irradiated with gamma ray (gamma-rays) at differ-ent doses to ensure its microbiological safety, and then quality characteristics of the irradiated dried filefish were investigated. The total aerobic microbes were not observed in a sample irradiat-ed at 20 kGy. Lipid oxidation increasirradiat-ed in proportion to the absorbirradiat-ed doses. Especially the extent of lipid oxidation was drastically increased in doses above 10 kGy. Further investigation indicated that filefish significantly increased Yellowness (b*). However, there was no significant change on texture (shear force) and sensory quality of dried filefish by gamma irradiation. Therefore, gamma irradiation could be used as an effective means to ensure the microbial safety of dried filefish with-out quality changes.
Key words : Gamma irradiation, Dried filefish, Quality, Hygiene
* Corresponding authors: Bosook Cha, Tel. +82-31-290-8927, Fax. +82-31-290-8924, E-mail. [email protected]
도 살균이 가능한 특징이 있어 잔류성이 없는 환경친화 적 기술로 인정받아 식품의 위생학적 품질 유지를 위해 이용되고 있다 (Byun and Lee 2003). 특히 건포류에 대해 서 해충구제, 미생물 생육억제 및 저장 기간 연장을 목 적으로 10여 개 국가에서 1~5 kGy의 방사선 조사를 허 가하고 있다 (IAEA 2004). 건포류의 위생화와 관련된 연구로는 조리 전처리에 따른 건어물의 미생물학적 위해도 감소와 관련한 연구 (Bae et al. 2003), 감마선 조사에 따른 국내산 말쥐치포 와 오징어포 (Yim 1985), 조미오징어 (Noh et al. 2004), 건 멸치류 (Noh et al. 2002), 북어의 품질 및 검지 특성 (Noh and Kwon 2004)에 관한 연구 등이 있으며, 건조 쥐치포 와 관련한 연구는 말쥐치의 근원섬유단백질의 열안정성 과 첨가제에 따른 영향 평가 (Choi and Pyeun 1985), 말쥐 치의 지방산 조성과 malonaldehyde 함량에 관한 연구 (Yum 1980) 등이 있을 뿐 수입산 건조 쥐치포에 대한 위생학적 안전성 확보를 위해 방사선 조사를 적용한 연 구는 거의 없는 실정이다. 본 연구는 국내에 유통 중인 수입산 쥐치포의 위생학 적 안전성 확보를 위한 방안으로써 방사선 조사기술을 적용할 경우 나타날 수 있는 건조 쥐치포의 이화학적, 관능적 품질 변화를 평가하였다.
재료 및 방법
1. 실험재료 실험에 사용한 건조 쥐치포는 시중에서 유통되는 베 트남산 건조 쥐치포 (Seafood VN. Co. Ltd., Vietnam)를 사용하였으며, 120 g 쥐치포를 멸균된 aluminium laminat-ed low density polyethylene 포장지에 넣어 진공 포장 후감마선 조사를 실시하였다. 감마선 조사는 60Co 감마선
조사시설 (IR-79 gamma irradiator, MDS Nordion, Ottawa,
Canada)에서 실시하였으며, 실온 (20±2�C)에서 시간당
10 kGy의 선량률로 흡수선량이 2.5, 5.0, 7.5, 10.0, 12.5, 15.0, 17.5 및 20.0 kGy가 되도록 조사하였다. 조사 후 총 흡수선량 확인은 alanine dosimeter (Oeric cerous dosime-ter, Bruker Instruents, Rheinstetten, Germany)를 사용하였 다. Dosimetry 시스템은 국제원자력기구 (IAEA)의 규격 에 준용하여 표준화한 후 사용하였으며, 총 흡수선량의 오차는 2% 이내였다. 2. 총균수 총균수를 측정하기 위해 시료 10 g에 대하여 멸균된 0.1%의 peptone수를 100 ml까지 채워 2분간 stomacher
(Mark II Lab Blender, Tekmar Teledyne Technologies Inc., Mason, Ohio, USA)를 이용하여 균질화한 후 10진 희석 법으로 희석한 희석액을 PCA배지 (Plate Count Agar, Difco Co., USA)에 도말하였다. 도말된 배지는 35�C에서 1일간 배양하여 30~300개의 집락을 형성한 배지만 계 수였다. 미생물수는 시료 1 g당 colony forming unit (CFU)
로 나타내었다. 검출을 위한 최소 계수 한계치는 102CFU
g-1이었다.
3. 지질산패도
지질산패도는 Jo and Ahn (1998)의 2-thiobarbituric acid reactive substances (TBARS)법으로 측정하였다. 즉, 시료 5 g에 50 μl의 BHA (butylated hydroxyanisole 7.2% in ethan-ol)와 증류수 15 ml을 넣은 후 homogenizer (DIAX 900, Heidolph, Co., Schwabach, Germany)로 균질화시켰다. 균 질물 1 ml에 thiobarbituric acid (TBA)/trichloroacetic acid (TCA)용액 (20 mM TBA in 15% TCA) 2 ml을 넣은 후 끓는 물에서 15분간 가열하였다. 냉각 후 원심분리기(UNION 5KR, Hanil Science Industrial, Co., Incheon, Korea)를 이 용하여 원심분리 (2,000 rpm, 15 min) 후, 상층액 1 ml을 취하여 532 nm에서 흡광도를 측정한 후 검량선을 이용하 여 malondialdehyde의 농도를 구하였다. 이 때 얻어진 결 과는 μg malondialdehyde/g sample (wet basis)로 표시하였 다
4. 색 도
시료 표면을 color/color colorimeter (CM-3500d, Minolta Co., Tokyo, Japan)를 이용하여 명도 (Lightness, L*), 적색 도 (Redness, a*) 및 황색도 (Yellowness, b*)를 측정하였 다. 이 때 표준색은 L값이 90.5, a값이 0.4, b값이 11.0인 calibration plate를 표준으로 사용하였다.
5. 조직감
수입산 건조 쥐치포의 조직감은 10 및 20 kGy의 흡수
선량으로 조사된 건조 쥐치포를 3,000 mm2로 자른 후
tensile grip set를 장착한 texture analyzer (TA-XT2i, Stable Micro Systems Co., London, UK)를 이용하여 절단 후 얻 어진 strength (N/mm)-time (s) 그래프로부터 최대 전단력 (maximum peak)을 계산하였다. 이때 측정 조건은 Table 1과 같았다.
6. 관능검사
cooker (pilot smoke house, Hyupjin machinery Co. Ltd., Ansan, Korea)에서 200 sec 동안 굽기를 하여, 훈련된 panel 6인을 대상으로 관능평가를 실시하였다. 이때의 평 가항목은 외관 (appearance), 색 (color), 향미 (flavor), 맛 (taste), 전체적인 기호도 (overall acceptability) 및 이취 (off-flavor)로, 매우 좋아한다 (강하다), 7점; 좋지도 싫지 도 않다, 4점; 매우 싫어한다 (약하다), 1점이었다. Panel은 관능검사 중 나이∙성별 등을 기록하고 각 시료는 물컵, 시료를 뱉는 컵, 정수기에서 받은 물을 시료 사이에 제 공하였으며, 검사 중의 영향을 최소화하기 위해 total session은 15~20분으로 정하였다. 7. 통계분석 실험 결과는 means±standard deviation로 나타내었으 며, SPSS (Windows ver. 10.0, SPSS Inc., IL, USA)를 이용
하여 각 시료 간의 유의성을 확인 후 p⁄0.05 수준에서
Duncan’s multiple range test로 사후검정을 실시하였다.
결과 및 논의
1. 감마선 조사에 의한 살균 효과 수입산 건조 쥐치포의 감마선 조사에 의한 총균수 변 화는 Table 2에 나타내었다. 감마선이 조사되지 않은 건 조 쥐치포는 6.86 log CFU g-1의 초기 오염도를 보였다. 식품에 있어 가열공정을 거치지 않은 경우 일반세균수 가 6.0 log CFU g-1이상인 경우 위생을 개선할 필요가 있는데 (Solberg et al. 1994), 본 연구에서 사용된 수입산 건조 쥐치포의 경우 위생상태가 매우 좋지 못한 것으로 나타났다. 이는 Yim (1985)의 연구에서 국내산 말쥐치포 의 초기 오염도가 5.0 log CFU g-1으로 나타난 결과와 유사하였다. 또한 감마선의 흡수선량이 증가함에 따라 총균수는 감소하여 20 kGy로 조사된 건조 쥐치포는 검 출 한계내에서 미생물이 나타나지 않아 감마선 조사에 의한 미생물 감소 효과를 확인할 수 있었다. 이는 반건 조 오징어 (Lee et al. 2002)와 건조 멸치 (Kwon and Byun 1995)에 감마선을 적용한 경우 미생물 감소 효과를 확 인하여 위생화가 가능하였다는 연구 결과와 일치하였다. 2. 감마선 조사에 의한 수입산 쥐치포의 지질산패도 변화 감마선 조사된 수입산 쥐치포의 TBA value 측정 결과 비조사구에서 9.27로서, 감마선 조사 선량이 증가할수록 TBA value가 증가하여 20 kGy 조사구에서는 14.29로 나 타났다 (Table 2). TBA value는 식품 중 불포화 지방산의 산패가 진행되어 carbonyl compound인 malonaldehyde를 생성하여 2-thiobarbituric acid와 정색반응을 하게 된다. 이때 붉은색의 complex를 형성하는데 이 색의 강도는 malonaldehyde의 생성량을 나타낸다 (Kim 1994). 식품에 방사선 조사 시 일반적으로 지방의 산패가 진행되어 TBA value는 증가하는데 (Murano 1995), 본 연구에서도 감마선의 조사 선량이 증가할수록 유의적인 증가를 보 였으며 (p⁄0.05), 특히 10 kGy 이상 조사구에서 급격하 게 증가하는 것으로 나타났다. 이는 건조 대구포에 감마 선을 조사한 경우 조사구의 TBA value가 더 높게 나타 났다는 연구 결과와 일치하였다 (Kwon et al. 2004). 3. 감마선 조사에 의한 수입산 쥐치포의 색도 변화 감마선 조사된 수입산 건조 쥐치포의 색도 변화는 Table 3과 같았다. 명도를 나타내는 L값과 적색도를 나 타내는 a값은 유의적인 차이를 보이지 않았으나 (p⁄ 0.05), 황색도를 나타내는 b값은 감마선 조사 선량이 증Table 1. Operation condition of texture analyzer for dried filefish
by gamma irradiation
Items Conditions Mode Measure force in tension Option Return to start
Pre-test speed 2.0 mm s-1
Test speed 5.0 mm s-1
Post-test speed 5.0 mm s-1
Distance 30.0 mm Force 100 g Trigger type Auto-20 g Data acquisition rate 400 pps
Accessory A/TG (tensile grip set)
Table 2. Change of total aerobic microbes and TBA values of dried
filefish by gamma irradiation
Irradiation Total aerobic TBA values3) dose (kGy) microbes1) (μg malondialdehyde
(log CFU g-1) /g sample)
0 6.86 9.27±0.85a 2.5 6.66 9.57±0.22a 5.0 4.77 9.29±0.39a 7.5 4.04 9.88±0.35a 10.0 3.54 11.49±2.19ab 12.5 2.78 12.41±0.03bc 15.0 2.45 13.27±1.50bc 17.5 2.39 15.08±0.57c 20.0 ND2) 14.29±0.91c
1)Mean (n==8), 2)ND: Not detected within the detection limit ⁄102CFU g-1, 3)Mean±standard deviation (n==3)
a-cMeans with different superscripts in the same column are significantly
가할수록 유의적인 증가를 보였다 (p⁄0.05). 이는 대표 적인 건어물인 건멸치류 및 조미오징어에 방사선 조사 시 갈색화에 따른 황색도의 증가가 뚜렷하게 나타난 결 과와 일치하였다 (Noh et al. 2002; Noh et al. 2004). 이러 한 황색도의 증가는 수분활성도가 낮은 식품에 있어 지 질산화에 따른 비효소적 갈변 반응에 의한 것으로 알려 져 있다 (Han et al. 1973; Chung and Toyomizu 1976).
4. 감마선 조사에 의한 수입산 쥐치포의 조직감 변화 수입산 건조 쥐치포에 10 kGy와 20 kGy로 감마선 조 사 후 전단시 요구되는 힘을 측정한 결과는 Table 4에 나타내었다. 측정 결과 20 kGy까지의 흡수선량에서는 유 의적인 변화가 없었다. 건조 쥐치포는 고단백질 식품으 로 쥐치의 단백질 함량은 17%이나 건조 후 38%로 증 가하며, 수용액 상태에서는 10 kGy 이상의 감마선 조사 시 분해 또는 응집이 일어나게 된다 (Song et al. 2002). 그러나 근육식품에 있어 미미한 수준의 변화를 보인 것 으로 알려져 있는데 (Simic 1983), 이는 본 실험 결과와 유사하게 나타났다. 5. 감마선 조사에 의한 수입산 쥐치포의 관능 평가 감마선 조사 후 조리 과정을 거친 수입산 건조 쥐치 포의 외관 (appearance), 색 (color), 향미 (flavor), 맛 (taste), 전체적인 기호도 (overall acceptance) 및 이취 (off-flavor) 에 대한 결과를 Table 5에 나타내었다. 외관, 향미, 맛 및 전체적인 기호도에서 비조사구와 조사구 간의 유의적인 차이를 보이지 않았다. 이는 1, 3, 5 및 7 kGy로 감마선 조사한 북어에 대한 관능평가 결과에서 조사구와 비조 사구간의 관능적 차이를 보이지 않았다는 보고와 일치 하였다 (Noh and Kwon 2004).
일반적으로 식품에 있어서 감마선 조사 기술의 응용 시 가장 문제가 되는 관능적 특성은 이취의 증가이며 (Ree et al. 1996), 방사선 조사 선량의 증가는 이취의 증 가를 가져온다 (Love and Pearson 1971). 본 연구결과에서 는 감마선 조사 선량의 증가에 따른 이취의 증가는 나 타나지 않았다 (p⁄0.05). 그러나 색에 있어 조사 선량이 증가할수록 기호도가 유의적으로 증가하였는데 이를 통 해 감마선 조사에 의한 쥐치포의 색 변화는 소비자의 기호도에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이 러한 결과는 수입산 건조 쥐치포의 위생학적 안전성의 확보를 위해 감마선 조사를 이용할 경우, 소비자에게 보 Table 3. Change of Hunter’s color value of dried filefish by gamma
irradiation Irradiation dose (kGy) L* a* b* 0 41.89±3.77NS1) -1.46±0.56NS 4.24±0.88a 2.5 41.16±5.05 -1.94±0.48 4.77±1.23ab 5.0 40.87±4.75 -1.94±0.86 4.49±1.81ab 7.5 41.29±4.79 -1.77±0.83 4.84±1.73ab 10.0 40.16±5.33 -2.14±0.67 5.08±1.27ab 12.5 40.58±3.72 -1.97±0.64 4.95±2.08ab 15.0 42.52±5.08 -2.06±0.63 5.72±1.76bc 17.5 42.07±5.66 -1.87±0.82 5.47±2.32ab 20.0 42.24±4.85 -1.80±0.64 6.70±2.68c
Mean±standard deviation (n==30), 1)NS: Non-significantly
a-cMeans with different superscripts in the same column are significantly different (p⁄0.05).
Table 4. Change of texture of dried filefish by gamma irradiation Irradiation dose (kGy)
0 10 20
Shear 6924.52± 6816.71± 7034.99±
force (g) 994.21NS1) 1331.29 1306.57
Values are mean±standard deviation (n==20), 1)NS: Non-significantly
Table 5. Change of sensory properties of roasted dried filefish fillet by gamma irradiation Sensor properties Irradiation
Appearance Color Flavor Taste Overall Off-flavor
dose (kGy) acceptance 0 4.83±0.75NS1) 3.67±0.52d 4.50±1.05NS 4.50±1.05NS 5.33±0.82NS 1.33±0.52NS 2.5 5.33±0.52 4.33±1.21cd 5.00±0.89 3.50±1.22 4.00±0.89 1.83±0.75 5.0 5.17±0.75 4.83±0.75abc 4.33±1.03 3.33±1.37 4.33±1.63 1.50±0.55 7.5 5.33±1.21 5.17±0.75abc 4.67±0.82 3.50±1.05 4.33±1.03 1.33±0.52 10.0 5.50±0.58 4.50±1.05bcd 4.35±1.05 3.17±1.33 3.33±1.21 1.50±0.55 12.5 5.67±0.52 5.50±0.55ab 4.00±1.55 3.83±1.83 4.33±1.37 1.83±0.75 15.0 5.70±1.37 5.50±0.55ab 4.67±1.37 3.33±1.63 4.00±1.26 1.83±0.75 17.5 5.67±0.52 5.67±0.52a 4.83±0.41 4.00±1.41 4.83±0.75 1.67±0.52 20.0 5.00±1.26 5.33±0.82abc 5.00±0.89 4.83±0.75 4.83±0.41 1.50±0.55
Values are mean±standard deviation (n==6), 1)NS: Non-significantly
다 안전한 건조 쥐치포의 제공이 가능하리라 사료된다.
결
론
본 연구는 미생물학적 안전성을 확보하기 위해 수입 산 건조 쥐치포를 다양한 흡수선량으로 감마선조사를 하여 이들의 이화학적, 관능적 품질을 평가하였다. 흡수 선량의 증가에 따라 균수가 감소하였으며 20 kGy로 조 사된 샘플에서는 검출되지 않았다. 또한 지질산패도는 흡수선량에 비례하여 증가하였으며, 특히 10 kGy 이상 조사된 샘플에서 급격히 증가하였다. 감마선 조사에 의 해 황색도는 증가하였고, 20 kGy까지 조사된 쥐치포의 전단력 변화는 유의차가 없었다 (p⁄0.05). 감마선 조사 에 따른 건조 쥐치포의 관능적 품질 변화는 나타나지 않았다. 따라서 수입산 건조 쥐치포의 위생학적 안전성 확보를 위해 감마선 조사를 이용할 경우, 품질의 변화가 거의 없으며 기호도가 확보된 수입산 건조 쥐치포의 제 공이 가능하리라 사료된다.사
사
본 연구는 2009년도 수원여자대학 연구과제 지원에 의해 수행되었으며, 이에 감사드립니다.참 고 문 헌
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Manuscript Received: September 24, 2009 Revision Accepted: September 29, 2009
