돼지의 성이 등심의 육질, 전자혀 측정치 및 관능적 맛 특성에 미치는 영향

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돼지의 성이 등심의 육질, 전자혀 측정치 및 관능적 맛 특성에 미치는 영향

이은영¹· 이세진¹· 황영화³· 강현정⁴· 주선태^2,3*

경상대학교 응용생명과학부(BK21⁺) 대학원생¹, 교수²; 경상대학교 농업생명과학연구원 연구교수³; ㈜도드람푸드 연구원⁴

Influences of Gender on Meat Quality, Electronic Tongue Measurements and Sensory Characteristics of Pork Loin

Eun-Yeong Lee¹, Se-Jin Lee¹, Young-Hwa Hwang³, Hyun-Jung Kang⁴ and Seon-Tea Joo^2,3*

1GraduateStudent,²Professor, Division of AppliedLifeScience(BK21+), Gyeongsang National University, Jinju 52852, Korea

3ResearchProfessor, Instituteof Agriculture& LifeScience, Gyeongsang National University, Jinju 52852, Korea

4Researcher, DodramFoodCo. Ltd., Seongnam13215, Korea

ABSTRACT¹⁾

The objective of this study was to investigate the effects of gender on meat quality traits and sensory characteristics of pork loin. A total of 90 pork carcasses (180 days old, 45 barrows and 45 gilts, each gender group was consisted of fifteen 1+, 1 and 2 carcass grades) were selected and loin cuts were excised to investigate meat quality, electronic tongue measures and sensory panel test. There were significant differences in drip loss (1.66% vs 1.21%), released water (12.19% vs 10.68%) and cooking loss (23.67% vs 21.04%) between loins from barrow and gilt (p<0.05). However, no significant differences in meat color (CIE L* a* b*) and shear force were observed between gender groups (p>0.05). Umami and richness values of barrow were significantly higher than those of gilt, while barrow had significantly lower sourness value compared to gilt(p<0.05). On the sensory evaluation, barrow scored higher in flavor, juiciness and tenderness both, and as a result, barrow (5.51 points) also scored significantly higher than gilt (4.86 points). These results suggest that the umami intensity and sensory taste of barrow loin are superior to gilt loin due to its high water-holding capacity.

(Key words: Pork sensory characteristics, Barrow loin taste, Pork quality, Pig gender)

*Corresponding author: Seon-Tea Joo, Department of Animal Science, College of Agriculture & Life Science, Gyeongsang National University, Jinju 52852, Korea. Tel: +82-55-772-1943, E-mail: [email protected]

#These authors contributed equally to this work.

This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non-Commercial License (http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/deed.ko), which permits unrestricted non-commercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited. The moral rights of the named author(s) have been asserted.

Ⅰ. 서론

돼지는 우리나라에서 식육동물 중 가장 많은 소비가 이 루어지는 주된 식육자원으로 한국의 1인당 돼지고기 소비 량은 2000년 16.5kg, 2010년 19.3kg, 2018년 27.0kg으로 지 속적인 증가추세를 보이고 있으며, 우리나라 전체 육류 소

비량 약 52kg의 절반 이상을 차지하고 있다(MAFRA, 2018). 또한 최근 국민소득 향상과 더불어 육류소비는 양보 다 질을 중요시 여기는 소비자들이 많아지고 있으며, 고기 를 구매할 때 품질을 더욱 고려하여 선호하고 있는 추세이 다(Joo et al., 2013; Lee et al., 2005).

일반적으로 돼지고기의 품질은 품종, 성, 연령, 사양방법,

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가공방법 등에 따라서 영향을 받는다고 알려져 있으며, 특 히 육질과 맛은 성에 의해 크게 영향을 받는다(Wang el al., 2013; Fortin et al., 2005). 또한 돼지고기의 육질에 영 향을 미치는 요인으로 보수성, 다즙성, 육색, 연도, 풍미, 사후 근육의 pH 등이 있으며(Joo et al., 1995; van der Wal et al., 1997), 그 중 육색은 소비자들이 신선육을 구매할 때 신선도의 판단기준으로 사용하는 요인이다. 소비자들은 신 선육을 선택할 때, 육색이 붉고 선명하면서 근내지방 함량 이 높고 백색 경지방의 특징을 가진 돼지고기를 선호하는 데(Sun et al., 2013), 이는 육색이 붉고 지방이 백색일수록 더 신선한 고기로 인식되기 때문이다. 한편, 가열육의 경 우, 근내지방 함량과 연도가 기호도에 큰 영향을 미친다고 알려져 있다(Joo et al., 2013). 근내지방의 함량이 많을수록 가열시 고기의 풍미를 더욱 풍부하게 만들며, 연도가 연할 수록 식감이 더 좋은 고기로 인식한다(Frank et al., 2016).

전통적으로 우리나라에서는 오래 전부터 수퇘지의 웅취 때문에 암퇘지가 수퇘지보다 맛이 좋은 것으로 알려져 왔 다. 하지만 근래에는 비육돈의 육질과 맛을 향상시키기 위 해 거의 모든 수퇘지를 거세하고 있어, 거세돈보다 암퇘지 고기의 맛이 더 좋은지에 대한 의문이 커지고 있다. 암퇘 지는 거세돈보다 늦게 성장하나, 등지방두께는 얇은 반면 에 등심근 단면적은 유의적으로 넓어 상대적으로 적육의 생산량이 많다(Larzul et al., 1997). 따라서 등지방 두께가 과도하게 얇거나 두껍지 않는 범위 내에서 등지방이 얇을 수록 높은 등급으로 평가되는 우리나라 돼지도체등급제도 에 따르면, 암퇘지가 거세돈보다 높은 등급을 받을 수 있 기 때문에, 소비자는 암퇘지가 거세돈 고기보다 육질과 맛 도 좋은 것으로 인식할 수 있다. 하지만 아직까지 우리나 라에서 생산되는 거세돈과 암퇘지 고기의 육질에 대한 연 구는 많이 있지만 맛을 과학적으로 비교 평가한 연구결과 가 그리 많지 않다. 따라서 본 연구는 거세돈과 암퇘지 고 기의 육질과 관능적 맛 특성을 비교조사하기 위하여 실시 하였다.

Ⅱ. 재료 및 방법

1. 공시재료

본 연구에 이용된 공시돈은 동일한 양돈장에서 180일 사 육된 3원교잡종 LYD 암컷 45두와 거세비육돈 각 45두였으 며(평균 도체중 85.4kg), 각 성별로 1+, 1 및 2등급 15마리

분의 등심근(M. longissimus dorsi)을 도축 24시간 후에 채 취하였다. 도축은 경기도 안성 소재 축산물종합처리장에서 이루어졌으며, 분할된 등심근은 진공포장한 다음 실험실로 운반하여 육질과 관능적 맛 특성을 조사하였다. 육질 결정 항목으로 pH, 육색(CIE L*a*b*), 보수력(육즙감량, 유리수 분량, 가열감량), 연도(전단가) 및 근내지방 함량 등을 측정 하였고, 관능적 맛 결정 항목으로 전자혀 측정치 및 관능 검사를 실시하였다.

2. 육질 측정

pH는 세절한 시료 3g을 증류수 27㎖와 함께 균질기 (T25basic, IKA Malaysisa)로 14,000rpm에서 1분간 균질한 다음, pH-meter(MP230, Mettler Toledo, Swiss)로 3회 반 복 측정하였다.

육색은 Minolta Chromameter(CR-300, Minolta Co.

LTD. Japan) 를 사용하여 동일한 시료의 표면육색을 3회 반복 측정하였으며, 표준색판 L*=93.5, a*=0.3132, b*=

0.3198을 이용하여 표준화 하였다.

보수력은 육즙감량(drip loss %), 유리수분량(released water %) 및 가열감량(cooking loss %)으로 측정하였다.

육즙감량은 직경 5㎝ 코어를 이용하여 3개의 시료를 채취 한 후 무게를 측정하고, 뚜껑이 있는 플라스틱 상자 안에 매달아 4℃냉장고에서 24시간 저장한 후 무게를 측정하여, 측정전후 시료의 무게 차이를 백분율로 구했다. 유리수분 량은 Joo(2018)의 방법에 따라, 시료 약 3g을 무게를 잰 플 라스틱 샌드위치 사이에 놓고 2.5kg 저울추로 5분간 압착 하여, 유리되어 나온 수분의 무게를 시료의 무게 대비 백 분율로 산출하였다. 가열감량은 3개의 시료를 직경 5㎝ 코 어를 이용하여 일정하게 절단하여 무게를 측정하고, 일회 용 비닐에 싸서 항온수조의 온도를 70℃로 미리 맞춘 후, 시료를 넣고 정확히 30분 가열 후에 꺼내어 식힌 다음 시 료의 무게를 측정하여, 측정전후 시료의 무게 차이를 백분 율로 산출하였다.

연도는 전단가(Warner-Bratzler shear force)로 측정하였 는데, 가열감량을 측정한 시료에서 직경 1.5cm 코어(core) 를 사용하여 근섬유 방향에 따라 원통형으로 뚫어 시료를 채취한 후, 전단기(Instron Universal Testing Machine, Model 3343)를 이용하여 채취한 5개의 시료가 완전히 절 단될 때 사용된 힘의 수치를 측정하였다. 이때 측정 조건 은 Load cell 50㎏과 Cross head speed 100mm/min이었 다.

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3. 기계적 맛 측정

기계적 맛 측정은 전자혀 기기(Taste Sensing System SA402B, Insent, Japan)를 이용하여 측정하였다. 세절된 시 료 100g을 85℃ 증류수 400ml과 함께 삼각플라스크에 넣 고 10분간 교반하면서 고기국물을 추출하였다. 추출된 고 기국물은 여과지(Whatman no. 1)로 잔사를 걸려내고 맛 측정 시료액으로 만들었다.

맛 측정 시료액은 5가지 다른 종류의 지질로 만들어진 고분자 중합체 세포막의 맛 센서를 장착한 전자혀를 이용 하여 5가지 맛(짠맛, 신맛, 감칠맛, 쓴맛, 떫은맛)을 측정하 였고, 기준맛 용액(SMT, standard meat taste)을 비교 기준 으로 사용하였다. SMT 용액은 0.02% lactic acid, 0.4%

MSG, 0.0001% quinine, 0.05% NaCl 및 0.8% sucrose로 제 조하였다.

4. 관능적 맛 측정

관능적 맛 측정을 위해 관능검사요원들은 1년 동안 매달 돼지 등심, 안심, 앞다리살, 삼겹살, 목살 부위 각 6점씩 총 30개 샘플에 대한 관능평가 훈련을 받았다. 이렇게 훈련된 관능검사요원 중 6명을 선발하여, 암퇘지와 거세돈의 1+, 1, 2등급시료 각 1개씩 총 6개의 시료에 대해 실시하였으 며, 이를 15회 반복하여 관능검사를 실시하였다. 시료는 가 로, 세로, 두께 1.5cm의 일정한 모양으로 잘라서 200℃에서 15분 oven에서 가열한 후, 9점 척도묘사분석에 이용하였 다. 조리된 시료는 풍미(1-3: 약함, 4-6: 보통, 7-9: 진함), 다 즙성(1-3: 퍽퍽함, 4-6: 보통, 7-9: 다즙함), 연도(1-3: 연함, 4-6: 보통, 7-9: 질김), 종합맛(1-3: 나쁨, 4-6: 보통, 7-9: 좋 음)을 조사하였다.

5. 통계분석

본 실험에서 얻어진 자료는 SAS(SAS, 2012) 프로그램을 이용하여 통계분석을 실시하였다. 실험에서 얻어진 분석 결과는 평균값 및 평균값의 표준 오차로 나타내었고, ANOVA 방법으로 분산분석을 실시하였으며, 암퇘지과 거 세돈 사이의 평균값 차이는 Duncan 다중검증법을 이용하 여 5% 수준에서 유의성을 검증하였다.

Ⅲ. 결과 및 고찰

성별에 따른 육질 측정치의 차이는 Table 1에 나타낸 바 와 같다. pH는 성별에 따라 유의적인 차이가 없는 것으로 나타났다(p>0.05). 돼지고기는 pH에 따라 신선도, 보수력, 연도, 육색, 조직감 등이 영향을 받는 것으로 알려져 있는 데(Joo et al., 1995), 본 연구 결과 암퇘지와 거세돈 등심의 pH는 큰 차이가 없었다. Kim 등(2018)과 Jaturasitha 등 (2006)도 성별 간의 pH는 유의적인 차이를 나타내지 않았 지만, 암퇘지에 비해 거세돈의 pH가 높은 경향을 보였다 고 보고하였는데, 이는 본 연구의 결과와 유사한 것이다.

돼지의 성별에 따른 등심의 육색도 유의적인 차이가 없 는 것으로 나타났다(p>0.05). Piao 등(2004)은 암퇘지가 거 세돈에 비해 명도와 황색도는 유의적 차이가 없었지만, 암 퇘지가 거세돈에 비해 적색도가 높았다고 보고했는데, 본 연구에서도 암퇘지의 적색도가 거세돈에 비해 약간 높은 경향을 보였다. 본 연구에서 암퇘지와 거세돈의 육색이 차 이를 보이지 않은 것은 두 성별 사이의 유의적인 차이가 없었던 pH에 기인한 것으로 사료된다. Joo 등(1999a)은 비 육돈의 육색과 pH의 높은 상관관계를 보고한 바 있다.

성별에 따른 육즙감량, 유리수분량 및 가열감량 등 모든 보수력 측정 항목에서 암퇘지가 거세돈보다 유의적으로 많은 수분감량을 나타냈다(p<0.05). 이와 같이 거세돈의 보 수력이 암퇘지보다 우수한 것으로 나타난 것은 거세돈의 pH가 통계적으로 유의적인 차이는 없었지만 암퇘지보다 높은 경향을 보인 것과 근내지방 함량이 많은 경향을 보인 것이 복합적으로 작용한 것으로 사료된다. 근내지방 함량 과 보수력 사이의 정의 상관관계는 많은 연구에서 이미 보 고되었다(Jeong et al., 2010; Joo et al., 1999b; Joo et al., 2002). Kim 등(2018)도 거세돈의 가열감량이 암퇘지보다 낮게 나타나 보수성이 더 좋다고 보고하여 본 연구결과와 유사하였다. 하지만 Kim 등(2013)과 Magowan 등(2011)은 암퇘지에 비해 거세돈의 보수력이 낮았다고 보고하였다. 이는 본 논문에서 사용된 시료는 180일령(도체중 85kg)인 시료인 반면, Kim 등(2013)의 경우는 90일령의 시료였고, Magowan 등(2011)의 경우는 도체중이 90kg으로 본 연구 와 비슷하였지만, LYD 삼원교잡종의 품종을 사용한 본 연 구와 달리 Landrace, Tempo, Pietrain(Austrian line)과 Pietrain(Belgium line) 품종을 사용한 바, 품종차이에 기인 한 차이라고 사료된다.

한편, 성별 간에 전단력과 근내지방 함량의 유의적인 차 이는 관찰되지 않았다(p>0.05). Kim 등(2018)와 Muhilisin 등(2014)도 돼지 등심근의 근내지방 함량이성별 사이에 유 의적인 차이가 없었다고 보고하였는데, 암퇘지에 비해 거세 돈이 높은 경향을 보인 것은 본 연구의 결과와 유사하였다.

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Table 1. Meat quality traits of pork loins from gilt and barrow Gilts (n=45) Barrows (n=45)

pH 5.68±0.03 5.74±0.03

Meat color¹⁾ L* 51.89±0.78 51.73±1.02

a* 7.79±0.89 7.23±0.13

b* 1.29±0.19 1.53±0.17

Drip loss (%) 1.66±0.10â 1.21±0.08^b Released water (%) 12.19±0.37â 10.68±0.33^b Cooking loss (%) 23.67±0.68â 21.04±0.64^b

WBSF (kg) 2.40±0.08 2.41±0.07

Intramuscular fat (%) 3.39±0.16 3.65±0.16 All values are presented as means±SE (n=45).

1)CIE L*, lightness; a*, redness, b*, yellowness.

a,bDifferent superscripts in the same row indicated significant difference (p<0.05).

WBSF: Warner-Bratzler shear force.

Fig. 1에 암퇘지와 거세돈 등심의 기계적 맛을 전자혀로 측정한 결과를 나타내었다. 전자혀 측정치 중 신맛 (sourness), 감칠맛(umami), 감칠맛후미(richness)에서 성별

에 따른 유의적인 차이가 확인되었다(p<0.05). 거세돈에 비 해 암퇘지의 신맛의 강도가 더 강한 것으로 나타났는데, 이는 두 성별 간 사후해당작용의 속도와 정도의 차이에 기 인한 것으로 생각된다. 전자혀로 측정한 돼지고기의 맛은 신맛이 강할수록 감칠맛은 약화되는데(Hwang et al., 2019), 본 연구에서도 신맛의 강도가 상대적으로 강했던 암 퇘지의 감칠맛이 거세돈에 비해 낮은 것으로 나타났다. 또 한 감칠맛의 지속 정도를 나타내는 감칠맛후미도 거세돈 이 암퇘지에 비해 유의적으로 강한 것으로 나타났다 (p<0.05).

Hwang 등(2018)에 따르면, 돼지고기의 전자혀 측정치 중 감칠맛과 감칠맛후미는 근육내 IMP 함량과 밀접한 관 련이 있고, IMP 함량은 근섬유 조성에서 type I과 type IIA의 비율이 높아질수록 증가한다. 또한 앞선 많은 연구 에서 IMP 함량은 고기 맛을 좋게 하고 감칠맛을 향상시킨 다고 보고된 바(Fuke and Konosu, 1991; Kawai et al., 2002; Shi et al., 2017), 향후 이에 대한 보다 자세한 연구가 암퇘지와 거세돈을 대상으로 필요할 것이라 사료된다.

Fig. 1. Relative differences in taste-traits of pork loins from gilt and barrow. Different letters in bars indicate significant differences (p<0.05) of taste-traits between loins within the box.

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암퇘지와 거세돈 등심의 관능검사 결과는 Table 2에 나 타난 바와 같다. 풍미, 다즙성, 연도 및 기호성 등 모든 관 능검사 항목에서 암퇘지와 거세돈 사이에 유의적인 차이 가 나타났다(p<0.05). 이 같은 결과는 성별에 따라 육질 측 정치에 유의적인 차이가 인정되지 않더라도 기계적인 맛 이나 관능적인 맛 측정치는 유의적인 차이를 나타낼 수 있 음을 의미한다. 특히 돼지고기 육질 측정치 중 육색이나 전단력보다 보수력이 전자혀로 측정한 감칠맛 강도나 관 능적 맛에 더 큰 영향을 미치는 것으로 사료된다.

관능검사 결과, 거세돈이 암퇘지보다 풍미와 다즙성이 좋고 연도가 더 질기지 않은 것으로 평가되어 종합적인 기 호성도 더 높은 점수를 받았다. 이 같은 결과는 거세돈의 연도와 다즙성이 암퇘지에 비해 더 좋게 평가되었다고 보 고하면서, 암퇘지에 비해 거세돈의 지방함량이 더 많아 연 도가 더 좋게 측정된 것으로 사료된다고 한 Martel 등 (1988)의 결과와 유사한 것이다. 그러나 본 연구에서는 거 세돈의 지방함량보다 암퇘지에 비해 더 우수한 보수력에 영향을 받아 연도와 다즙성이 좋은 점수를 받은 것으로 사 료된다.

Table 2. Comparison in sensory panel test value between pork loins from gilt and barrow

　 Gilt loin Barrow loin

Flavor 5.12±0.06^b 5.55±0.06^a

Juiciness 2.34±0.09^b 2.79±0.13â Tenderness 6.31±0.14â 5.73±0.12^b Palatability 4.86±0.09^b 5.51±0.06â

a,bMeans (±SE) with different superscripts in the same low differ significantly (p<0.05).

결론적으로 암퇘지보다 거세돈이 기계적 맛 측정치나 관능적인 맛 평가에서 좋은 것으로 나타났는데, 이는 상대 적으로 거세돈의 pH가 높고 지방함량이 많은 경향이 복합 적으로 작용하여 보수력이 높은 것에 기인한 것으로 사료 된다. 따라서 웅취를 제거할 목적으로 실시하는 거세가 풍 미를 향상시켜 소비자들이 맛 좋은 고기로 인식하게 할 것 으로 생각된다.

Ⅳ. 요약

본 연구의 목적은 비육돈의 성이 육질과 맛 특성에 미치

는 영향을 구명하는 것으로, 이를 위해 총 90두 삼원교잡 LYD 비육돈(180일령 암퇘지 45두와 거세돈 45두; 각 처리 구당 1+, 1, 2등급 15마리씩 배치)의 육질, 기계적 맛 및 관 능적 맛을 성별에 따라 조사하였다. 등심근의 pH, 근내지 방 함량, 육색 및 전단가는 성별 간 차이가 없었지만 (p>0.05), 암퇘지와 거세돈의 육즙감량(1.66% vs 1.21%), 유 리수분량(12.19% vs 10.68%) 및 가열감량(23.67% vs 21.04%)에서는 유의적인 차이가 확인되었다(p<0.05). 전자 혀 측정치는 거세돈의 신맛의 강도가 암퇘지보다 유의적 으로 낮은 반면, 감칠맛과 감칠맛후미의 강도는 높았다 (p<0.05). 관능검사에서는 풍미, 다즙성 및 연도에서 거세 돈이 높은 점수를 받은 결과, 기호성에서도 거세돈(5.51점) 이 암퇘지(4.86점)보다 유의적으로 높은 점수를 얻었다 (p<0.05). 이러한 결과로부터, 암퇘지보다 높은 거세돈의 보수력이 감칠맛 강도를 증가시켜 관능적 맛도 좋게 한 것 으로 사료되었다.

사사

본 연구는 농림축산식품부의 재원으로 농림식품기술기 획평가원의 농생명산업기술개발사업의 지원을 받아 연구 되었음(PJ No. 118052-03).

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(Received 04 October 2019, Revised 24 December 2019, Accepted 26 December 2019)