KR101317689B1 - 미역을 함유한 저장성이 탁월하고 미네랄이 다량 함유된 간고등어를 제조하는 제조방법 - Google Patents

미역을 함유한 저장성이 탁월하고 미네랄이 다량 함유된 간고등어를 제조하는 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 미역추출물을 이용한 간고등어를 제조하는 제조방법에 관한 것으로, 구체적으로는 상기 제조방법으로 제조된 본 발명의 미역 추출물 함유 간고등어는 일반 간고등어보다 저장성이 탁월하고 미네랄이 다량 함유된 간고등어를 제공할 수 있다.

Description

미역을 함유한 저장성이 탁월하고 미네랄이 다량 함유된 간고등어를 제조하는 제조방법 {A method for preparing an salted mackerel using by the extract of Undaria pinnatifida providing potent stability and abundant functional ingredient}
본 발명은 미역을 함유한 저장성이 탁월하고 미네랄이 다량 함유된 간고등어를 제조하는 제조방법에 관한 것이다.
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전어, 정어리 등과 같은 적색육어류인 고등어(mackerel ; Scomberjaponicus)는 우리나라 연근해에서 다량 어획되어 보통 선어(鮮魚)상태로 이용되거나 통조림 또는 염장상태로 소비되며, 생선 속 EPA나 DHA 등의 고도불포화지방산의 생리기능성은 많은 학자들에 의해 연구되고 있다. (Simopoulos, 1991; Nordoy et al., 1993).
이러한 이점에도 불구하고 고등어와 같은 적색어는 actomyosin(actin과 myosin이 결합하여 경직되는 것)이라는 새로운 화합물이 합성되어도 곧 분해되어 육질이 연화됨으로써 자가소화 및 오염 미생물에 의해 변질 및 산화가 급속하게 진행되고 조리시 어취가 발생하는 등 가공적성이 낮아 보다 효율적인 이용을 위한 연구가 요청되고 있다(Shin et al., 2004).
최근 이러한 문제를 개선하기 위해 생선제품의 항산화, 항미생물, 오취제거 및 저장성을 높이기 위한 목적으로 차, 산 및 삼투압 탈수법 등이 이용되고 있다(Shin et al., 2006). 이들에 관한 연구로 다시마와 효소처리 고등어육을 이용한 방법(Lee et al., 1997), 저온 삼투압 탈수법에 의한 방법(Lee et al., 1993), polyphosphate, sodium erythorbate 및 생강 등을 첨가하는 방법(Lee et al., 1998) 등에 관한 연구가 있었다.
아놀드 등 (Arnold, H. and D. Brown. 1978. Histamine toxicity from fish products. Advn. Food Res., 24, 113-154.)의 보고에 따르면 일반적으로 살아있는 어육의 경우 pH는 보통 7.2-7.4 정도를 나타내며, 사후의 신선한 어육은 대개 pH 5.5-6.5 범위의 약산성이다. 어육 중의 pH는 사후에 해당반응의 진행에 따라 생성되는 젖산과 상관관계가 높아 생성된 젖산에 의해 pH가 저하되기 때문이며, 적색육 어류의 경우 최저도달점(ultimate pH)이 pH 5.6-5.8에 이르기도 한다(Park et al., 1997). 그러나 시간이 경과함에 따라 여러 종류의 효소가 육단백질을 분해하여 아미노태, 암모니아 질소가 점차 증가하여 pH 상승을 유발하는 것으로 알려져 있다. 양 등(Yang and Lee, 2000)의 보고에 의하면 일반적으로 pH 감소는 산도의 증가를 나타내므로 어류의 저장시 나타나는 지속적인 산도의 증가에도 불구하고 pH가 증가함은 오염 미생물이 어류의 단백질을 분해시켜 저분자량의 peptide와 amino acid, amine 등 양성 전해질을 생성하고 이들 물질이 완충작용을 하는 것으로 알려져 있다. Park et al. (1997)은 적색육 어류에서는 pH 6.2-6.4 정도를 초기 부패점으로 보는데 선도가 좋지는 않으나 식용에는 지장이 없는 정도이며, 부패어육은 pH 6.5 이상으로 식용이 곤란한 정도의 선도로 판단하였다.
Takahashi (1935)에 의하면 VBN 측정은 어패류의 선도판정법 중에서 신선한 육에는 없거나 미량 함유되어 있던 것이 선도저하에 따라 생성되어 증가하는 물질을 지표로 하는 대표적인 방법으로 어획 후 시간이 경과할수록 계속 증가한다고 하였다. 이와 같이 휘발성 염기질소 함량이 증가하는 것은 어육 내 인지질 등의 지질성분의 산화나 TMAO의 환원에 의해 생성되는 TMA 등의 저급 염기성물질과 세균의 증식에 의해 단백질이 분해되어 생성되는 암모니아질소 등에 기인하는 것으로 보고 있다(Lee et al., 1998).
고등어를 간고등어와 같이 즐겨 식용하고 있는 국내에서는 한방재료 추출물 처리(Shin et al., 2006; Yoou et al., 2007)와 저장방법에 따른 간고등어의 물성 및 기타 식품품질 변화에 대한 연구(Hong et al., 2005), 해양심층수를 이용한 간고등어의 제조 및 품질 특성 변화에 대한 연구(Kim et al., 2008) 등과 같이 다양하게 진행된 바 있다.
박 등(Park et al. 1997)에 의하면 일반적으로 살아있는 어패류의 근육, 장기 등 직접외부와 접촉하지 않는 조직은 일반적으로 무균설이 인정되고 있으나, 어획한 어체에는 이미 아가미, 어체 표면 및 소화관 등에 세균이 부착되어 있고, 이들 어육의 엑스성분이나 저분자화합물을 영양원으로 하여 어느 정도 증식한 다음, 차차 육내부로 침입하여 간다. 이러한 세균의 증식과 이들이 분비하는 단백질분해효소에 의하여 복잡한 양식으로 일어나는 것이 어육의 부패기작이다.
이에 본 발명자는 해조 추출물을 이용하여 제조한 간고등어의 효율적 이용을 위하여 미역 추출물 이용한 간고등어의 품질 특성 및 저장 특성에 대하여 살펴본 결과, 저장중 낮은 미생물 수 및 pH 상의 변화가 없었으며, 낮은 갈변도 값, 낮은 휘발성염기질소, 지질산화를 억제효과 등을 나타내는 미역을 함유한 저장성이 탁월하고 미네랄이 다량 함유된 간고등어를 제조하는 제조방법을 개발하여, 본 발명을 완성하였다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 미역을 함유한 저장성이 탁월하고 미네랄이 다량 함유된 간고등어를 제조하는 제조방법을 제공한다.
상세하게는, 본 발명은 원재료인 고등어를 세척한 후, 아가미와 내장을 제거하여 흐르는 물에 세척하는 제 1단계; 소금물이 담긴 염장통에 세척한 고등어를 담가 염장하여 물간하는 제 2단계; 물간이 끝난 고등어를 머리가 위로, 꼬리는 아래로 세워서 탈수시킨 후, 수분이 제거된 고등어를 안쪽과 바깥쪽으로 상기 물간에 사용한 동일한 염을 일정하게 뿌려주는 제 3단계; 남은 수분제거를 위해 고등어를 꼬리가 위로 올라가게 기울여 숙성대에 진열하는 제 4단계; 상기 간고등어에 미역 추출물을 분무형식으로 첨가하는 제 5단계; 상기 미역 추출물 첨가 고등어를 숙성시키는 제 6단계 공정을 포함하는, 미역을 함유한 저장성이 탁월하고 미네랄이 다량 함유된 간고등어 제조방법을 제공한다.
상기 제조방법의 제 1단계에서 원재료인 고등어는 국내산 및 수입산 고등어를 포함하며, 바람직하게는 고등어(Scomber japonicus), 망치고등어(Scomber australacius)임을 특징으로 한다.
상기 제조방법의 제 2단계에서 염장은 염도 약 1 내지 10%, 바람직하게는 1 내지 5% 소금물에서 수행함을 포함하며, 물간은 세척한 고등어를 30분 내지 6시간, 바람직하게는 1시간 내지 2시간 동안 담가 염장하여 물간하는 단계를 포함한다.
상기 제조방법의 제 3단계에서 물간이 끝난 고등어는 약 10분 내지 3시간, 바람직하게는 약 30분 내지 2시간 동안 탈수시키는 단계를 포함한다.
상기 제조방법의 제 4단계에서 남은 수분제거를 위해 고등어를 약 10 도 내지 50도, 바람직하게는 15도 내지 25도 각도로 꼬리가 위로 올라가게 기울여 숙성대에 진열하는 단계를 포함한다.
상기 제조방법의 제 5단계에서 상기 간고등어에 미역 추출물을 고등어 무게비 약 0.01 내지 5%, 바람직하게는 약 0.1 내지 1% 양을 분무형식으로 첨가하는 단계를 포함한다.
상기 제조방법의 제 5단계에서 상기 미역 추출물은 미역에 미역 시료 중량의 약 1 내지 25배, 바람직하게는 약 10내지 20배 분량의 C1 내지 C4의 저급 알콜 용매 또는 이들과 물의 혼합 용매, 보다 바람직하게는 물 및 에탄올 혼합용매, 보다 바람직하게는 30 내지 100% 물 및 에탄올 혼합용매로, 10℃ 내지 100℃, 바람직하게는 20℃ 내지 50℃에서 약 5분 내지 2시간, 바람직하게는 20 분 내지 1시간 동안 냉침 추출, 환류 냉각 추출 또는 초음파 추출 등의 추출방법, 바람직하게는 초음파추출법을 수행하여 추출물 잔사를 수득하고 이 추출물을 여과, 농축 및 건조시켜 제조함을 특징으로 한다.
상기 제조방법의 제 6단계에서 첨가 고등어를 고등어 양에 따라 약 -20℃ 내지 20℃, 바람직하게는 약 -10℃ 내지 10℃로 유지하고 1시간 내지 48시간, 바람직하게는 약 3시간 내지 24시간 동안 숙성시키는 단계를 포함한다.
제 6단계 공정을 포함하는 미역을 함유한 저장성이 탁월하고 미네랄이 다량 함유된 간고등어 제조방법을 제공한다.
상기 제조공정을 통하여 제조되는 미역을 함유한 간고등어는 저장중 낮은 미생물 수 및 pH 상의 변화가 없었으며, 낮은 갈변도 값, 낮은 휘발성염기질소, 지질산화를 억제효과 등을 나타내내므로, 일반 간고등어보다 저장성이 탁월하고 미네랄이 다량 함유된 간고등어를 제공할 수 있다.
따라서 본원 발명은 상기 제조공정으로 제조된 미역추출물 함유 간고등어를 제공한다.
본 발명은 미역을 함유한 저장성이 탁월하고 미네랄이 다량 함유된 간고등어를 제조하는 제조방법을 제공하며, 상기 제조공정을 통하여 제조되는 미역을 함유한 간고등어는 저장중 낮은 미생물 수 및 pH 상의 변화가 없었으며, 낮은 갈변도 값, 낮은 휘발성염기질소, 지질산화를 억제효과 등을 나타내므로, 일반 간고등어보다 저장성이 탁월하고 미네랄이 다량 함유된 간고등어를 제공할 수 있다.
도 1은 21일간 25℃에서 저장중 본 발명의 간고등어의 pH 변화를 나타낸 도이며 (여기에서 ●, 간고등어 대조군; ■, 미역추출물 함유 간고등어를 나타낸 것임);
도 2는 21일간 25℃에서 저장중 본 발명의 간고등어의 휘발성염기질소(VBN)함량 변화를 나타낸 도이며 (여기에서 ●, 간고등어 대조군; ■, 미역추출물 함유 간고등어를 나타낸 것임);
도 3은 21일간 25℃에서 저장중 본 발명의 간고등어의 갈변도 (4% 420nm) 변화를 나나낸 도이며 (여기에서 ●, 간고등어 대조군; ■, 미역추출물 함유 간고등어를 나타낸 것임);
도 4은 21일간 25℃에서 저장중 본 발명의 간고등어의 TBA 수치 변화를 나나낸 도이며 (여기에서 ●, 간고등어 대조군; ■, 미역추출물 함유 간고등어를 나타낸 것임);
도 5은 21일간 25℃에서 저장중 본 발명의 간고등어의 미생물 총균수 변화를 나나낸 도이다 (여기에서 ●, 간고등어 대조군; ■, 미역추출물 함유 간고등어를 나타낸 것임).
이하, 본 발명을 하기 실시예 및 실험예에 의해 상세히 설명한다.
단, 하기 실시예 및 실험예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실험예에 의해 한정되는 것은 아니다.
실시예 1. 미역함유 간고등어의 제조
1-1. 재 료
본 실험에 사용한 고등어(Scomber japonicus, Mackerel,원산지 : 일본)는 체장: 39-40 cm, 체중: 480-490 g으로 주문진 현대농수산에서 구입하여 빙장상태로 실험실로 운반하여 실험에 사용하였다. 동해 연안산 미역(Undaria pinnatifida )으로서 건조된 것을 주문진 수산시장에서 구입, 분말화하여 사용하였다.
1-2. 미역 추출물 제조
분말화된 시료(200 g as dry weight)에 95% ethanol 1,000 mL를 첨가 후 30℃에서 30분 동안 초음파 추출기(sonication ; power SONIC 520 HWASHIN)로 초음파 추출한 후 감압 여과하여 ethanol 추출물을 얻어 감압농축기Rotavator; R-200, Buchi, switzerland)로 40℃에서 ethanol을 제거한 후 -40℃이하에서 보관하면서 실험에 사용되었다.
1-3. 간고등어 제조
시료의 제조는 안동식 간고등어의 처리공정(Hu, 2005)에 따라 제조하였다. 제조 방법은 원재료인 고등어를 세척한 다음 아가미와 내장을 제거하여 흐르는 물에 세척하였다. 염도 3% 소금물이 담긴 염장통에 세척한 고등어를 1시간 30분가량 담가 염장하고 물간이 끝난 고등어를 머리가 위로, 꼬리는 아래로 세워서 1시간 동안 탈수시킨 후 수분이 제거된 고등어를 안쪽과 바깥쪽으로 물간에 사용한 동일 염을 일정하게 뿌려주었다. 남은 수분제거를 위해 고등어를 20도 각도로 꼬리가 위로 올라가게 기울여 숙성대에 진열하였다. 미역 추출물의 첨가는 고등어 무게비 0.5%로 분무형식으로 첨가하였다. 숙성실 온도는 고등어 양에 따라 -5℃를 기준으로 ±4℃를 유지하고 숙성 시간은 12시간 기준으로 ±5시간을 엄수하였다. 포장은 한 마리씩 공기포장하여 25℃에 저장한 후 실험에 사용하였다.
실험예 1. 저장중 미생물 수 및 pH 측정 실험
상기 실시예에서 얻은 미역추출물 함유 간고등어에 대한 저장중 미생물 수 는 식품공전에 따라, pH 측정 실험은 pH meter로 측정하였다.
저장 중 간고등어의 미생물 총균수는 시료 1 g에 멸균 식염수 9 mL를 혼합 분쇄하여 10진법으로 희석하였다. 각각의 희석액 1 mL를 plate에 접종하고 DifcoTMplate count agar (DifcoLaboratories, Detroit, MI, USA)배지를 부어 혼합한 다음 30℃에서 48시간 배양하여 형성된 colony를 계측하여 시료 g당 colony forming units(CFU/g)로 나타내었다. pH 측정은 시료 10 g을 취해서 증류수 20 mL를 가해 균질화시킨 후, pH meter (Mettler Toledo, SevenEasy pH, Switzerland)로 측정하였다.
본 실험 결과, 도 1에 나타난 바와 같이, 저장기간 동안 각 시료별 간고등어의 초기 pH 범위는 5.78-5.92로 시료들간에 차이를 보였으나 저장 7일째 차이를 보이지 않았다. 저장 21일째까지 미역 추출물 첨가군의 pH가 5.96-5.97로 크게 변화가 없었으나 대조군은 6.21로 증가하였다. 이와 같은 결과에서 보듯이 실험에 사용된 모든 시료는 저장 21일째까지 pH 5.97-6.21 사이였으며 저장 21일째까지 증가추세를 보이던 대조군과는 달리 미역 추출물 첨가군은 저장 21일째까지 pH가 크게 변화가 없었다.
실험예 2. 휘발성염기질소 ( VBN ) 함량 및 갈변도 측정
상기 실시예에서 얻은 미역추출물 함유 간고등어에 대한 휘발성염기질소(VBN) 함량 및 갈변도 측정실험을 위하여 문헌에 개시된 이용하여 하기와 같이 실험을 수행하였다.
휘발성염기질소(VBN)의 함량은 마쇄한 고등어육을 사용하여 conway unit을 사용하는 micro diffusion method (Pharmaceutical Society of Japan, 1980)로 측정하였고, 간고등어의 갈변도는 Hendel (1950) 등의 방법을 수정하여 측정하였다. 즉, 1 g의 시료를 40 mL의 10% trichloroacetic acid 용액을 원심분리관에 넣어 혼합한 뒤 흔들어 주며 2시간 동안 실온에 방치하고 이 용액을 원심분리하여 상층액만 취하여 420 nm에서 흡광도를 측정하였다.
2.1 저장 중 휘발성염기질소의 변화
각 시료로 절인 간고등어를 21일간 저장하면서 휘발성염기질소의 변화를 조사한 것은 도 2와 같다. 모든 실험군에서 VBN은 실험 시작시 16.05-16.71 mg/100g으로 비교적 신선한 상태였으며, 저장 7일째에 19.62-19.81 mg/100g로 증가하였다. 저장 14일째에는 21.16-24.64 mg/100g으로 약간의 증가추세를 나타냈고, 최종 21일째에는 대조군, 미역 추출물 첨가 간고등어의 VBN 함량이 46.51, 42.84 mg/100g으로 대조군에 비해 미역 추출물 첨가 간고등어군이 낮은 VBN 함량을 보였다.
Song et al. (2005)는 신선한 어육의 경우 VBN 함량이 일반적 기준으로 5-10 mg/100g은 극히 신선한 어육, 15-25 mg/100g은 보통 선도의 어육, 30-40 mg/100g은 부패 초기의 어육, 50 mg/100g 이상인 경우 부패 정도가 심한 어육으로 판정한다. 이에 따라 저장 21일째까지의 VBN 함량이 초기 부패 상태를 유지하는 것으로 판단되는 시료로는 미역 추출물 첨가군으로 판단되었다. 이와 같은 결과로 볼 때 간고등어에 미역 추출물을 첨가 처리하였을 때 휘발성염기질소 발생량의 감소 효과를 보였다.
2.2. 저장 중 갈변도 변화
제조 직후의 갈변도는 0.29-0.32이었으며, 저장기간 증가하여 저장 21일째에는 미역추출물 0.5% 첨가한 간고등어군이 0.45로 0.52의 대조군보다 낮게 나타났다(도 3). 갈변도는 지방산화 최종단계의 상황을 알려주는 지표로서 미역추출물 0.5% 첨가 간고등어 제품이 대조군보다 낮은 갈변도 값을 나타냄으로써 다시 한번 미역추출물의 항산화성을 확인할 수 있었다.
실험예 3. 항산화( TBA , 지질산화 )측정
상기 실시예에서 얻은 미역추출물 함유 간고등어에 대한 항산화능(TBA, 지질산화) 측정 실험을 위하여 문헌에 개시된 이용하여 하기와 같이 실험을 수행하였다.
마쇄한 고등어육 20g을 취하여 4℃로 냉각된 2M 인산이 포함된 20% 트리클로로아세트산(20% Trichloroacetic acid in 2M phosphoric acid)용액 50mL를 1.5분간 균질하게 마쇄시킨 후 마쇄액을 100mL 정용 플라스크로 정용하였다. 이 액 50mL를 와트만(Whatman No. 1) 여과지로 여과한 후 원심분리기(미량원심분리기; Mega 21R) 15000ppm에서 10분간 돌린 후 상층액만 5mL 취해 실린지로 여과하여 시험관에 옮긴 후 0.005M 2-TBA(thiobarbituric acid) 5mL를 넣었다. 발색된 액을 530nm에서 흡광도(Jasco, JP/V-550)를 측정하여 측정된 흡광도에 5.2를 곱한 수치로 하였다.
3-1. 저장 중 항산화( TBA ) 변화
저장기간에 따른 간고등어의 항산화를 측정한 결과는 도 4와 같다. 초기 TBA 범위는 4.01-4.03로 시료들간에 차이를 보였으며, 저장 21일째까지 4.64-5.14로 증가하였으나, 미역 추출물 첨가군이 대조군에 비해 낮은 TBA값을 나타내었다. 이 결과로 미역 추출물 첨가가 간고등어의 지질산화를 억제한 것으로 판단된다.
3-2. 저장 중 총균수의 변화
저장기간에 따른 간고등어의 미생물 총균수를 측정한 결과는 도 5와 같다. 제조직후에 해당되는 저장 0일차 총균수를 보면 2.2×10-3.8×10CFU/g으로 Park과 Choi (1986)가 보고한 어획한 직후 구입한 어류의 세균수가 대략 10-10CFU/g이라 한 것과 비슷한 세균수가 나타났다. 25℃ 저장 7일째에 총균수가 실험군 모두 크게 증가하여 대조군이 2.0×10CFU/g로 가장 높게 나타났고 미역 추출물 첨가군은 5.0×10로 낮게 나타났다. 저장 21일째까지 완만한 증가를 나타냈으며 대조군이 3.2×10CFU/g로 가장 높게 나왔으며 미역추출물 첨가 간고등어군은 3.2×10CFU/g로 대조군과 비교하여 낮은 미생물수를 나타내었다.
초기 세균수에 비해 미역추출물첨가 간고등어군이 저장 21일째 대조군보다 낮은 총균수를 나타낸 것으로 보아 미역추출물이 간고등어의 세균증식을 억제한 것으로 판단된다.

Claims (10)

  1. 원재료인 고등어(Scomber japonicus)를 세척한 후, 아가미와 내장을 제거하여 흐르는 물에 세척하는 제 1단계; 소금물이 담긴 염장통에 세척한 고등어를 담가 염도 1 내지 10% 소금물에서 30분 내지 6시간동안 담가 염장하여 물간하는 제 2단계; 물간이 끝난 고등어를 머리가 위로, 꼬리는 아래로 세워서 10분 내지 3시간 탈수시킨 후, 수분이 제거된 고등어를 안쪽과 바깥쪽으로 상기 물간에 사용한 동일한 염을 일정하게 뿌려주는 제 3단계; 남은 수분제거를 위해 고등어를 꼬리가 10도 내지 50도 각도로 위로 올라가게 기울여 숙성대에 진열하는 제 4단계; 상기 간고등어에 미역 시료 중량의 1 내지 25배 분량(v/w)의 C1 내지 C4의 저급 알콜 용매 또는 이들과 물의 혼합 용매로, 10℃ 내지 100℃에서 5분 내지 2시간 동안 냉침 추출, 환류 냉각 추출 또는 초음파 추출법을 수행하여 추출물 잔사를 수득하고 이 추출물을 여과, 농축 및 건조시켜 제조한 미역 추출물을 고등어 무게비 0.01 내지 5% 양을 분무형식으로 첨가하는 제 5단계; 상기 미역 추출물 첨가 고등어를 고등어 양에 따라 -20℃ 내지 20℃, 로 유지하고 1시간 내지 48시간 동안 숙성시키는 제 6단계 공정을 포함하는, 미역을 함유한 저장성이 탁월하고 미네랄이 다량 함유된 간고등어 제조방법.
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