KR101423709B1 - 극한 환경에서도 저장이 가능한 숯불 닭갈비의 제조 방법 - Google Patents

극한 환경에서도 저장이 가능한 숯불 닭갈비의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 극한 환경에서도 저장 안정성과 영양학적, 관능적 품질이 우수한 닭갈비 제조방법에 관한 것으로, 구체적으로 종래 기술로 제어가 어려운 미생물 멸균을 위해 고선량 방사선 조사기술을 적용하여 우주식품 인증기관인 러시아 생의학연구소에서 제시하는 미생물 기준을 만족시키도록 제품을 개발하였으며, 방사선 조사에 의한 지방산화 및 관능적 품질 저하문제를 해결하기 위해 완성된 소스에 항산화제(vitamin C, a-tocophenol) 0.3% 첨가하였고, 숯불을 이용한 가열한 다음 통조림으로 포장하였으며 -70℃로 급속 냉동 후 방사선 조사를 처리하여 극한 환경에서도 장기 저장이 가능하고 우수한 품질을 가진 멸균 숯불 닭갈비를 제조하였다.

Description

극한 환경에서도 저장이 가능한 숯불 닭갈비의 제조 방법{Method for manufacturing of charcoal-cooked dakgalbi for storage in severe environments}
본 발명은 극한 환경에서도 저장 안정성과 품질이 보장된 멸균 숯불 닭갈비 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.
닭갈비는 한국의 전통식품은 아니지만 소비자 기호도가 매우 높은 대표적인 서민 음식으로 세계 각국의 외국인들에게 널리 알려진 한국 식품 중 하나이다. 닭갈비는 고추장과 간장 등을 재료로 하여 만든 소스를 사용하며, 전기 프라이팬을 이용하여 가열해준다.
이러한 닭갈비와 같은 양념육은 산업화와 핵가족화 및 여성의 사회진출에 따라 제품화되어 대량생산 및 유통되고 있는데, 제조회사가 대부분 소규모 시설이며 영세하여 제조 및 유통되는 동안 산화와 부패에 의한 품질 및 상품성의 저하로 문제가 되고 있다. 이에 닭갈비의 미생물학적 안전성과 장기저장을 위해 위생화가 필요하다.
지금까지 닭갈비의 저장기간을 연장하기 위해 냉장법, 가열 살균법, 항균 및 항산화작용이 우수하다고 알려진 단삼, 감초, 오미자, 인삼 등의 천연 보존제 처리 등의 방법 이용된 바 있다. 그러나 이들 방법들은 닭갈비에 존재하는 미생물들의 완전 사멸이 불가능하여 저장안정성을 확보할 수 없고, 목표로 하는 효과를 얻기 위해 첨가물의 다량 사용 및 과도한 고온 및 고압 처리시 관능적 품질 변화 및 경제성 등의 문제가 있어 아직까지 실효성 있는 방법으로 이용되지 못하고 있는 실정이다.
일반적으로 식육에 대한 감마선 조사 및 가열처리시 근육 또는 피부 조직의 세포 내 콜라겐 구조에 영향을 주고, 미오신(myosin)의 히트 부분(heat part)을 변성시킨다. 또한, 우육의 흉골하악근(M. sternomandibularis)에 방사선을 조사한 후의 형태학적인 특성을 분석한 결과 액틴과 미오신으로 구성된 근원섬유의 가로무늬근인 근절이 방사선 조사에 의해 크기가 길어지고 부피가 팽창되며 동시에 근원섬유의 집합체인 근속의 파괴가 관찰되었다는 연구보고도 있었다.
한편, 방사선 식품조사(Food Irradiation) 기술은 감마선(Co-60 또는 Se-137), 전자선, X-선 등의 방사능 물질이나 방사선 발생장치에서 나오는 에너지 즉, 이온화된 방사선 에너지를 0.01 kGy ~ 50 kGy 조사선량으로 식품에 조사하는 것으로 식품의 발아억제, 숙도지연, 기생충 및 해충 구제, 부패 및 병원성 미생물의 살균 및 멸균 등에 이용된다. 종래에는 생활용품 및 식품의 멸균을 위해 에틸렌옥사이드와 같은 화학 훈증제들을 사용해 왔으나, 인체에 치명적으로 해를 주고 환경을 파괴하는 것으로 알려져 현재 대부분의 선진국에서는 경제적인 효율성이 좋고 인체에 해가 없는 방사선 식품조사 방법을 활발히 이용하고 있다.
이상의 방사선 기술이 지닌 장점을 활용하여 우주식품에 방사선을 적용한 사례를 보면, 미국의 경우 1995년 2월 26일 FDA는 National Aeronautics and Space Adminitration(NASA)의 우주비행프로그램에서 사용할 냉동, 포장 식육의 방사선 조사를 승인하였으며, 이에 NASA는 미육군 Natick 기술연구소와 공동으로 식육의 멸균을 목적으로 44.1 kGy의 방사선을 조사하여 우주식 BBQ BRISKET를 개발하였다. 러시아의 경우 방사선 조사선량에 대한 규정은 없으며 엄격한 미생물 규정을 준수해야 한다. 러시아의 우주식품 인증기관인 러시아 우주항공청 산하 Institute of Biomedical Problems(IBMP)가 제시하는 우주식품의 미생물 기준을 하기 [표 1]에 나타내었다.
Figure 112013019983558-pat00001
한편, 닭갈비용 소스에 방사선 기술을 적용한 연구를 통해 1 ~ 30 kGy의 선량으로 방사선을 조사할 경우 미생물 감균 효과를 확인할 수 있었으며, 이때의 관능적 품질 또한 양호한 것으로 나타나 방사선 조사기술이 닭갈비 소스 및 닭갈비 제품의 저장을 위한 방법으로 제시된 바 있다. 그러나, 사막, 우주조건과 같이 극한 환경에서 장기간 저장할 수 있도록 닭갈비를 완전히 멸균시키기 위해서는 높은 조사선량의 방사선 또는 고온 및 고압의 열처리 같은 높은 에너지가 요구된다. 하지만, 닭갈비에 과도한 방사선 조사 또는 열처리를 할 경우 물성 저하, 탈색, 이미 및 이취 발생 등 닭갈비의 관능적 품질 저하가 발생할 수 있어 닭갈비의 산업화 확대에 큰 제한 요소로 작용할 수 있다.
이에, 본 발명자들은 방사선 조사에 의한 닭갈비의 지질 산화 방지를 위해 완성된 소스에 항산화제를 보강하였다. 그런 다음 기존의 전기 프라이팬을 이용한 가열방법 대신 숯불을 이용한 가열방법으로 지방 제거 및 마스킹(masking)을 하였으며, 통조림 포장, -70℃로 급송 냉동시킨 후 냉동하여 드라이아이스 상자에 넣어 20 kGy로 감마선을 조사하여 방사선 처리에 의한 관능적 품질저하를 방지할 수 있으며, 극한 환경에서도 장기간 안전 저장이 가능한 멸균 숯불 닭갈비를 제조함으로써 본 발명을 완성하였다.
본 발명의 목적은 사막 및 우주와 같은 극한 환경에서도 저장성이 우수한 숯불 닭갈비 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여
본 발명은
1) 고추장, 물, 물엿, 마늘, 간장, 설탕, 생강, 강황 가루 및 카레 가루를 혼합한 닭갈비 소스를 제조하는 단계;
2) 상기 단계 1)에서 제조된 닭갈비 소스에 항산화제를 첨가하는 단계;
3) 상기 단계 2)의 항산화제를 첨가한 닭갈비 소스를 계육과 혼합하는 단계;
4) 상기 단계 3)에서 닭갈비 소스와 혼합된 계육을 숯불을 이용하여 가열하는 단계;
5) 상기 단계 4)에서 제조한 숯불 닭갈비를 포장하는 단계;
6) 상기 단계 5)에서 포장된 숯불 닭갈비를 급속 동결하는 단계; 및
7) 상기 단계 6)에서 급속 동결된 숯불 닭갈비에 방사선을 조사하는 단계
를 포함하는 극한 환경에서도 저장이 가능한 숯불 닭갈비의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 제조방법에 의해 제조된 극한 환경에서도 저장이 가능한 숯불 닭갈비를 제공한다.
본 발명의 항산화제를 첨가하여 소스 제조, 숯불을 이용한 가열방법, 통조림 포장, -70℃로 급속동결 후 냉동조건에서 방사선을 조사하는 공정은 열처리 및 방사선 조사에 의해 발생할 수 있는 관능적 품질 저하를 방지하면서 사막, 우주조건과 같은 극한 환경에서 장기적으로 안전하게 저장할 수 있는 멸균 숯불 닭갈비 제조기술로 이용될 수 있다. 또한, 닭갈비는 영양학적 그리고 소비자 기호도 측면에서 우수하여 멸균식을 필요로 하는 우주식과 환자식으로 활용이 가능하므로 전투식량, 비상식 및 레저식 등의 장기저장식품으로써도 그 활용도가 넓어 유통비 감소 등을 따른 식품산업분야의 육성이 가능하며 닭고기는 종교 및 문화적으로 외국인의 선호도가 높아 수출 지향적 제품으로써 수출판로의 확대를 통해 관련 산업의 수익 증대에 크게 기여할 것이다.
도 1은 본 발명의 숯불 닭갈비의 제품을 나타낸 그림이다.
도 2는 본 발명의 숯불 닭갈비의 제조공정을 나타낸 그림이다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명은
1) 항산화제가 첨가된 닭갈비 소스를 계육과 혼합하는 단계;
2) 상기 닭갈비 소스와 혼합된 계육을 숯불로 가열하여 숯불 닭갈비를 제조하는 단계;
3) 상기 숯불 닭갈비를 급속 동결하는 단계; 및
4) 상기 급속 동결된 숯불 닭갈비에 방사선을 조사하는 단계
를 포함하는 극한 환경에서도 저장이 가능한 숯불 닭갈비의 제조방법을 제공한다.
상기 제조방법에 있어서, 상기 닭갈비 소스는 전체 중량 대비 고추장 45 내지 50 중량%, 물 20 내지 30 중량%, 물엿 5 내지 15 중량%, 마늘 3 내지 10 중량%, 간장 3 내지 10 중량%, 설탕 3 내지 10 중량%, 생강 3 내지 10 중량%, 강황 가루 3 내지 10 중량% 및 카레 가루 3 내지 10 중량%를 첨가한 후 교반시켜 만드는 것이 바람직하나, 이에 한정하지 않는다.
상기 간장은 양조간장, 조선간장, 혼합간장일 수 있고 바람직하게는 양조간장이나 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 제조방법에 있어서, 상기 항산화제는 상기 닭갈비 소스 전체 중량 대비 0.1 내지 1.0 중량%를 첨가하는 것이 바람직하고 0.1 내지 0.5 중량%가 보다 바람직하며, 0.3 중량%인 것이 가장 바람직하나, 이에 한정하지 않는다.
상기 닭갈비 소스에는 방사선 조사로 인한 닭갈비의 물성, 외관 및 관능적 품질 저하 방지를 위해 소스를 실온으로 식힌 후 항산화제를 첨가하였다.
상기 항산화제는 비타민 A, 비타민 B2, 비타민 C, 및 비타민 E(토코페롤)로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나 또는 둘 이상인 것이 바람직하나, 이에 한정하지 않는다. 상기 항산화제는 유화제가 함유된 소스에 사용할 경우 수용성 및 지용성 항산화제일 수 있고 바람직하게는 비타민 C, 비타민 A, 비타민 B2 및 비타민 E(토코페롤), 보다 바람직하게는 비타민 C와 앞파-토코페놀(0α-tocopherol)이 사용될 수 있으며 항산화제를 첨가한 닭갈비 소스는 4 냉장고에서 12시간 동안 숙성시켰다.
상기 제조방법에 있어서, 상기 단계 1)의 항산화제가 첨가된 닭갈비 소스와 계육은 1:2 내지 1:6의 비율로 혼합하는 것이 바람직하고, 1:3 내지 1:5의 비율이 보다 바람직하고 1:4인 것이 가장 바람직하나, 이에 한정하지 않는다.
상기 제조방법에 있어서, 상기 단계 2)의 가열은 숯불을 이용하여 닭갈비의 중심 온도가 60 내지 80℃에 도달할 때까지 10 내지 20분 동안 가열하는 것이 바람직하나, 이에 한정하지 않는다.
상기 계육 사용 부위는 다리살과 가슴살을 사용하지만 이에 한정되는 것은 아니며, 구이나 찜에 사용되는 모든 부위도 사용가능하다. 소스와 혼합된 양념 계육은 4℃ 냉장고에서 4 시간 미만, 바람직하게는 1 시간 내외로 염지했다. 그런 다음 염지된 양념 계육을 꼬치에 꽂은 후 꼬치기계(DK-E8-003, Dae il Co., Seoul, Korea)를 이용하여 숯불을 사용하여 닭갈비의 중심온도가 70℃에 도달할 때까지 약 12분 동안 가열하여 조리하였다.
상기 제조방법에 있어서, 상기 단계 3) 이전에 상기 숯불 닭갈비를 포장하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하나, 이에 한정하지 않는다.
상기 포장은 통조림(can), 폴리에틸렌(polyethylene), 알루미늄라미네이트-저밀도폴리에틸렌(aluminium-laminated low density polyethylene), 폴리프로필렌(polypropylene) 및 폴리에틸렌터프탈레이트(polyethylene terphthalate)로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나로 포장하는 것이 바람직하나, 이에 한정하지 않는다.
상기 제조방법에 있어서, 상기 급속동결은 -178 내지 -70℃에서 급속동결시키는 것이 바람직하나, 이에 한정하지 않는다.
상기 제조방법에 있어서, 상기 방사선은 감마선, 전자선 및 엑스선으로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나인 것이 바람직하며 감마선을 사용하는 것이 가장 바람직하나, 이에 한정하지 않는다.
포장된 후 급속동결된 통조림을 냉동조건에서 방사선 조사를 하였으며, 조사시 조건은 방사선 조사 후 관능적 품질을 고려하여 냉동한 뒤 차폐박스에 드라이아이스와 숯불 닭갈비를 넣은 후 감마선을 조사하였다.
완전멸균을 위해 고선량의 감마선 조사시 관능적 품질저하가 발생하는데, 이는 방사선 조사에 의한 물(유리수)의 이온화로부터 생성되는 식육 내 지방산화물과 단백질 분해물이 주요 원인이며, 이취 및 이미 등이 발생된다. 물의 이온화는 물의 물리적 성상에 의해 크게 영향을 받는데 일반적으로 냉동은 물 분자의 활동을 억제하고 물의 이온화 경향을 최소화한다. 또한, 냉동 온도에 따른 물의 동결 특성도 차이가 있다. 따라서 이 원리를 이용하여 조리된 닭갈비를 -70℃로 급속동결 후 냉동한 다음 차폐박스에 드라이아이스와 샘플을 넣은 후 감마선 조사하는 조건에서 20 kGy로 방사선을 조사할 경우 숯불 닭갈비의 관능적 품질이 유지되었고, 미생물의 완전멸균을 달성할 수 있었다.
상기 방사선은 고에너지의 감마선, X-선, 전자선에 한정되며, 식품의 방사선 조사에 사용되는 방사선원으로는 특정 종류의 방사선원인, Co-60 또는 Ce-137의 방사성핵종, 5백만 전자 볼트(5 MeV)이하의 에너지를 가진 X-선 발생장치, 10 MeV이하의 에너지를 가진 전자선 장치를 이용할 수 있으며, 바람직하게는 Co-60를 방사선원으로 사용한다.
상기 제조방법에 있어서, 상기 방사선은 10 내지 30 kGy의 조사선량으로 조사하는 것이 바람직하고 15 kG 내지 25 kGy가 보다 바람직하며 20 kGy가 가장 바람직하나, 이에 한정하지 않는다. 조사선량이 20 kGy 미만이면, 닭갈비의 멸균효과가 나타나지 않으며, 25 kGy를 초과하면 이화학적 병용처리에도 불구하고 관능적 품질이 저하되는 문제가 생길 수 있다.
본 발명의 실험예에서는 닭갈비의 멸균을 위한 방법 개발을 위해 기존의 멸균 방법인 고온 및 고압으로 멸균시킨 닭갈비와 감마선 조사로 멸균시킨 닭갈비의 경도 변화를 비교한 결과 감마선 조사 멸균 방법이 기존의 고온 및 고압 방법에 비하여 물성학적 품질이 우수한 것을 확인하였다(표 3 참고).
본 발명의 실험예에서는 닭갈비의 멸균을 위한 방법 개발을 위해 기존의 멸균 방법인 고온 및 고압으로 멸균시킨 닭갈비와 감마선 조사로 멸균시킨 닭갈비의 관능적 품질을 확인한 결과 감마선 조사 멸균 방법이 기존의 고온 및 고압 방법에 비하여 관능적 품질이 우수한 것을 확인하였다(표 4 참고).
본 발명의 실험예에서는 항산화제 첨가를 따른 숯불 닭갈비의 관능 품질 분석하기 위하여 무처리구, 단독조사(감마선 조사), 냉동조사(차폐박스에 드라이아이스와 샘플을 넣은 후 감마선 조사) 및 항산화제(Vitamin C 0.3% + a-tocopherol 0.3%)를 첨가한 소스로 양념, 염지한 닭갈비를 숯불을 이용하여 가열조리한 닭갈비 샘플을 냉동조사(차폐박스에 드라이아이스 넣고, 샘플 투입)한 무처리구 및 감마선 조사 처리구들의 관능적 품질을 평가한 결과 방사선 단독처리구보다 냉동조사와 항산화제 첨가의 병용처리를 통하여 관능적 품질 개선이 가능함을 확인하였다(표 5 참고).
본 실험예에서는 가열 방법을 이용한 숯불 닭갈비의 관능 품질 분석을 하기 위하여 지방 제거 및 마스킹(masking) 효과를 위한 숯불을 이용한 가열방법으로 닭갈비를 제조한 후 기존의 전기 프라이팬을 이용한 가열방법으로 제조된 닭갈비와의 위생적 안전성과 관능적 품질을 비교하였고 가열방법에 따른 관능평가를 실시한 결과 위생적 안전성을 유사하였지만 숯불구이 방법 중에서 가장 높은 기호도를 나타내는 것을 확인하였다(표 6 및 표 7 참조).
따라서, 닭갈비 소스에 항산화제 첨가하고 숯불을 이용하여 가열하였으며 통조림 포장 후 -70℃로 급속동결 및 냉동시킨 다음 방사선을 조사한 숯불 닭갈비는 미생물학적, 물리적 및 관능적을 우수하므로 극한 환경에서도 저장이 가능한 멸균 숯불 닭갈비로 이용할 수 있는 것을 확인하였다.
또한, 본 발명은 상기 제조방법에 의해 제조된 극한 환경에서도 저장이 가능한 숯불 닭갈비를 제공한다.
상기 숯불 닭갈비는 완전무균 상태로 관능적 품질이 우수하며, 본 발명의 닭갈비 제조 직후 50℃에서 2시간, 30℃에서 90일간 가속 저장한 후에도 어떠한 미생물 생육이 관찰되지 않았다.
따라서, 본 발명에 따라 닭갈비 소스에 항산화제 첨가, 숯불을 이용한 가열방법, 통조림 포장, -70℃로 급속동결 및 냉동 후 감마선 조사 조건에서 방사선을 조사하면, 관능적 품질에 큰 차이가 없지만, 우주와 같은 극한 환경에서도 장기간 저장이 가능한 멸균 숯불 닭갈비를 제조할 수 있다. 이 발명은 닭갈비 뿐만 아니라 기타 소스류 및 식육가공품류의 저장성을 획기적으로 개선할 수 있을 것이다. 뿐만 아니라 멸균식을 필요로 하는 환자식, 전투식량, 비상식 및 레저식 등의 장기저장식품으로써도 그 활용도가 넓어 유통비 감소 등을 따른 식품산업분야의 육성이 가능하다.
이하, 본 발명을 실시예 및 실험예에 의해 상세히 설명한다.
단, 하기의 실시예 및 실험예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예 및 실험예에 한정되는 것은 아니다.
< 실시예 1> 닭갈비의 제조
<1-1> 닭갈비 소스의 제조 및 항산화제 처리
본 발명에서 사용된 닭갈비 소스는 하기 표 2와 같이 원료를 준비하였다. 구체적으로, 고추장(Taeyangcho, CJ, Incheon, Gyeonggido) 45g, 물 22g, 물엿(Beksul, CJ, Incheon, Gyeonggido) 10g, 다진 마늘 5g, 양조 간장(Monggojin, Monggo, Bucheon, Gyeonggido) 5g, 설탕(Beksul, CJ, Incheon, Gyeonggido) 5g, 다진 생강 4g, 강황 가루(Turmeric powder, Emart, Gwangju, Jeonnam) 3g 및 카레 가루(Curry powder, Emart, Gwangju, Jeonnam) 1g를 잘 혼합한 후 방사선 조사에 의한 물성 저하 및 지질 산화 방지를 위해 항산화제를 첨가하였으며 이때 항산화제인 Vit. C(Dongbuk, Namyoung Co., Seoul, Korea)와 Vit. E(dl-α-tocopherol, Dongbuk, Namyoung Co., Seoul, Korea)을 중량대비 0.3% 첨가하여 닭갈비 소스를 최종 완성하였다.
닭갈비 소스와 제조를 위한 원료 배합비
주재료 분량(g) 주재료 분량(g)
고추장 45 설탕 5
물 22 다진생강 4
물엿 10 강황 가루 3
다진 마늘 5 카레 가루 1
양조간장 5 닭고기 400
<1-2> 숯불 닭갈비의 조리
계육(Harim, Iksan, Korea)은 일반적으로 닭갈비에 사용되는 다리살과 가슴살을 선택하였고, 완성된 양념에 계육과 양념을 4:1 비율로 버무린 후 냉장온도에서 1 시간 동안 염지하였다. 그런 다음 염지된 양념 계육을 꼬치에 꽂은 후 꼬치기계(DK-E8-003, Dae il Co., Seoul, Korea)를 이용하여 숯불을 사용하여 닭갈비의 중심온도가 70℃에 도달할 때까지 약 12분 동안 가열하여 조리하였다.
<1-3> 숯불 닭갈비의 포장 및 급속 동결
상기 실시예 <1-2>에서 만들어진 숯불 닭갈비를 통조림 포장하였으며, 이때 통조림캔의 경우 원터치 형식으로 개봉이 편리한 구조로 되어 있다. 그런 다음 통조림을 -70℃로 급속 동결시킨 후 냉동시켰다.
<1-4> 숯불 닭갈비의 방사선 조사
상기 실시예 <1-3>에서 -70℃로 급속 동결시킨 후 냉동시킨 숯불 닭갈비를 차폐박스에 드라이아이스와 샘플을 넣은 후 방사선을 조사하였다. 통조림을 방사선 조사시킬 때 두께 5 cm, 내부간격 10 cm의 스티로폼 박스에 넣어 테이핑한 다음, 한국원자력연구소 정읍분소 방사선연구원내 감마선 조사시설(선원 11.1 PBq, Co-60)을 이용하여 실온(12 ± 1℃)에서 시간당 10 kGy의 선량율로 방사선 조사하였다. 닭갈비의 감마선 조사선량은 0 - 25 kGy의 하였으며(흡수선량 0 kGy는 비조사구), 흡수선량 확인은 세릭-세로스 선량계(ceric- cerous dosimeter, Bruker Instruments, Germany)를 사용하였고, 총 흡수선량의 오차는 ± 0.1 kGy였다.
상기의 감마선 조사된 닭갈비를 이용하여 하기의 다양한 실험예에 사용하였고, 모든 실험은 5회 반복하였으며, 일원 배치 분산분석(One-way Analysis of Variance; ANOVA)을 통계분석시스템(SAS Version 5 edition)을 사용하여 실시하였다. 던칸(Duncan)의 다중 검정법을 이용하여 평균값의 유의성을 5% 이내의 한계로 조사하였으며, 평균값과 표준오차를 나타내었다.
< 실시예 2> 숯불 닭갈비의 시료 준비
본 발명에 따른 항산화제 첨가된 소스 제조, 숯불을 이용한 가열방법, 통조림 포장, 급속 냉동 조건에서 방사선 조사가 닭갈비의 저장 중 미생물 생육에 미치는 효과 및 완전 멸균 선량을 확인하기 위하여 무처리구, 감마선 처리구, 고온고압처리구 및 전기후라이펜 가열방법으로 조리된 닭갈비에 감마선 처리구 및 숯불을 이용한 가열방법으로 조리된 닭갈비에 감마선 처리구로 분류하여 하기 <실험예 1> 내지 <실험예 4>의 평가시료로 사용하였다.
< 실험예 1> 숯불 닭갈비의 멸균 방법에 따른 물성학적 분석
본 발명에 따른 멸균을 위한 방법 개발을 위해 기존의 멸균 방법인 고온 및 고압으로 멸균시킨 닭갈비와 감마선 조사로 멸균시킨 닭갈비를 준비하였다.
구체적으로, 닭갈비의 경도 측정을 위해 Texture Analyzer(TA-XT2i, Stable Micro System Co., Ltd., Surrey, UK)를 이용하였다. 이때 측정조건은 measure in compression의 mode에서 35 mm aluminum cylinder probe(P/35)를 장착하여 pre-test speed 5.0 mm/s, test-speed 5.0 mm/s 및 post-test speed 5.0 mm/s로 설정하였으며, distance는 70%로 하였다. 경도의 계산은 힘과 시간의 곡선(force(g)-time(s) 커브(curve))을 이용하여 texture expert software system(Stable micro system Ltd., Surrey, UK)으로 값을 계산하여 하여 하기 [표 3]에 나타내었다.
멸균 방법에 따른 35에서 7일간 가속 저장 중 닭갈비의 경도 변화 비교
저장(일)
 (단위: g)
멸균 방법
비조사구 고온 및 고압 감마선 조사
0 12557 7987 9964
1 12386 7145 9859
2 11165 7371 9920
3 11441 7054 9445
4 9670 7930 9597
5 1) 7987 9283
6 - 8966 9957
7 - 7861 8678
1)-, 부패로 인하여 경도 측정 불가
그 결과, 감마선 조사(20 kGy) 처리구 및 고온가압이 처리된 닭갈비를 35℃에서 7일간 가속저장하면서 경도 변화를 측정하였다. 대조구의 경우 저장기간에 따라 경도가 12,557 g에서 9,670 g로 유의적으로 감소하였으며 반면 감마선 조사 또는 고온가압 처리구의 경우 저장 기간에 따라 큰 변화가 없는 것으로 나타났다. 감마선 조사 및 고온가압 처리방법에 따라 각각 9,964 g 및 7,987 g로 나타나 멸균방법에 따른 경도 차이를 확인하였으며, 저장 중에도 비슷한 경향을 나타내었다. 감마선 조사구에 비해 멸균기(Autoclave) 처리구의 경도가 더욱 낮게 나타나 조직감에 대한 관능적 품질에 영향을 줄 것으로 판단되었다. 대조구에 비해 감마선 조사구와 고온가압 처리구의 경도가 낮게 나타난 이유는 계육에 존재하는 근원섬유 단백질에 더욱 많은 영향을 주었기 때문인 것으로 판단되었다.
결과적으로, 감마선 조사 처리에 비해 고온 및 가압 처리 방법이 닭고기에 대한 조직학적 파괴가 크게 일어났으며 감마선 조사를 하는 것이 물성학적 품질이 우수함을 확인하였다.
< 실험예 2> 숯불 닭갈비의 멸균 방법에 따른 관능 분석
본 발명에 따른 멸균을 위한 방법 개발을 위해 기존의 멸균 방법인 고온 및 고압으로 멸균시킨 닭갈비와 감마선 조사로 멸균시킨 닭갈비를 준비하였다.
구체적으로, 관능평가의 경우 감마선 조사(20 kGy) 처리와 고온가압 처리된 닭갈비의 관능적 품질 결과를 하기 [표 4]에 나타내었다. 15명의 패널을 대상으로 관능평가를 실시한 결과 autoclave 처리구에 비해 감마선 조사처리구가 모든 평가항목에서 유의적으로 높은 점수를 보였다. 외관(appearance)의 경우 감마선 처리구와 대조구간 유의적 차이가 없었으나 다른 평가항목에서는 모두 낮아지는 경향을 보였다. 맛(taste), 향(flavor) 및 조직감(texture)의 경우 고온가압 처리구에 비해 감마선 처리구가 5.0 이상의 높은 점수를 보인 반면, 멸균기(autoclave) 처리구는 향을 제외한 평가항목에서 4.0 이하의 점수를 보여 품질이 크게 낮아지는 것으로 나타났다. 특히, 조직감의 경우 감마선 조사처리구(5.4)에 비해 3.3으로 매우 낮은 점수를 보여 앞서 실험한 경도평가 결과와 유사한 것으로 사료되었다. 종합적 기호도(overall acceptability)의 경우 대조구에 비해 두 실험군 모두 유의적으로 낮게 나타났으나 감마선 조사 처리구의 경우 4.7점으로 acceptable(4.0) 점수를 보였다.
멸균 방법이 닭갈비의 관능적 품질에 미치는 영향
구분
 멸균 방법
비조사구 고온 및 고압 감마선 조사
색 5.5 3.1 5.5
맛 6.2 3.6 5.1
향 6.1 4.8 5.0
조직 6.4 3.3 5.4
이취 및 이미 1.0 2.0 2.5
종합적 기호도 6.1 2.8 4.7
그 결과, 고온가압 처리 방법보다 감마선 조사 처리가 관능적 품질을 일정수준 유지하면서 닭갈비를 멸균할 수 있을 것으로 사료되며, 20 kGy 정도의 고선량으로 감마선을 조사할 경우 닭갈비의 관능적 품질을 저하시켰고, 이러한 현상은 선량 의존적으로 더욱 커지는 것을 확인하였다. 따라서, 감마선 조사 멸균 방법이 기존의 고온 및 고압 방법에 비하여 관능적 품질이 우수한 것을 확인하였다.
< 실험예 3> 항산화제 첨가를 따른 숯불 닭갈비의 관능 품질 분석
감마선 조사로 멸균된 닭갈비의 관능적 품질 개선을 위하여 무처리구, 단독조사(감마선 조사), 냉동조사(차폐박스에 드라이아이스와 샘플을 넣은 후 감마선 조사) 및 항산화제(Vitamin C 0.3% + a-tocopherol 0.3%)를 첨가한 소스로 양념, 염지한 닭갈비를 숯불을 이용하여 가열조리한 닭갈비 샘플을 냉동조사(차폐박스에 드라이아이스 넣고, 샘플 투입)한 무처리구 및 감마선 조사 처리구들의 관능적 품질을 7점 평점법(1=매우 싫다, 7=매우 좋다)을 사용하여 평가하였다.
구체적으로, 각각의 닭갈비 시료들은 평가전 마이크로 오븐(MW251BTR, LG, Seoul, Korea)으로 10분간 동일한 조건으로 가열한 다음 50℃로 식혀 관능검사 요원들에게 제공하였다. 또한, 상대평가를 위해 관능적 특성에 대해 미리 훈련된 10명의 관능평가요원들에게 각각의 시험구를 제공하여 색, 맛, 향, 조직 및 종합적 기호도를 평가하여 하시 [표 5]에 나타내었다.
그 결과, 비조사구의 경우 색, 맛, 향, 조직 및 종합적 기호도가 6.3점 이상으로 관능적 품질이 우수하였고, 20 kGy 감마선 단독조사구의 경우 무처리구에 비해 종합적 기호도가 3.5점으로 많이 떨어졌다. 그러나 -70℃로 급속동결 후 냉동조사(차폐박스에 드라이아이스와 샘플을 넣은 후 감마선 조사)를 하면 종합적 기호도가 4.6점으로 관능적 품질저하를 효과적으로 방지할 수 있었고, 소스에 항산화제(vitamin C와 a-tocopherol) 0.3%를 첨가하여 -70℃에서 급속동결 후 냉동조사를 할 경우 색, 맛, 향, 조직 및 종합적 기호도가 5.3점 이상으로 나와 비조사구에 비해서는 떨어지지만 항산화제 첨가와 냉동조사가 관능적 품질 개선에 효과가 있음을 확인하였다. 일반적으로 방사선 조사된 근육식품은 지방산화가 촉진되고 이취가 발생되는데 이는 관능적인 품질과도 상관관계가 있다. 그러나 식품 내 유리수가 모두 동결되는 -50℃ 또는 -70℃ 조건하에서 방사선 조사를 한다거나 항산화제를 병용처리하게 되면 지방산화로 인한 품질 저하를 효과적으로 방지할 수 있다. 특히, 병용처리시 한 두가지 이상의 이화학적 처리를 병행하게 되면 상승효과(synergy effect)를 얻을 수 있다. 따라서, 방사선 단독처리구보다 냉동조사와 항산화제 첨가의 병용처리를 통하여 관능적 품질 개선이 가능함을 확인하였다.
멸균 방법이 닭갈비의 관능적 품질에 미치는 영향
구분
 색 맛 향 조직 종합적 기호도
무처리구 0 kGy 6.9 6.8 6.6 6.2 6.3
단독조사1 ) 20 kGy 5.9 3.0 4.4 4.1 3.5
냉종조사2 ) 20 kGy 6.1 4.4 4.7 4.7 4.6
항산화제+
냉동조사3 ) 		20 kGy 6.4 5.1 5.3 5.4 5.3
1)단독조사, 감마선 조사
2)냉동조사, 차폐박스에 드라이아이스 넣고, 샘플 투입한 후 감마선 조사
3)항산화제+냉동조사, Vitamin C 0.3% + a-tocopherol 0.3%를 첨가한 소스로 양념, 염지한 닭갈비를 숯불을 이용하여 가열 조리한 닭갈비 샘플을 냉동(차폐박스에 드라이아이스 넣고, 샘플 투입)조건에서 감마선 조사
< 실험예 4> 가열 방법을 이용한 숯불 닭갈비의 관능 품질 분석
상기 <실험예 3>까지는 감마선 조사에 의한 지방 산화를 방지하기 위해 소스에 항산화제(vitamin C, a-tocophenol)를 첨가, 냉동조사 하였다. 하지만 무처리구와 비교하여 떨어지는 관능품질 개선을 위하여 지방 제거 및 마스킹(masking) 효과를 위한 숯불(Hardwood charcoal, T1, Daegu, Korea)을 이용한 가열방법으로 닭갈비를 제조한 후 기존의 전기 프라이팬(NU-VUE-3 Cooker, Menominee, MI, USA)을 이용한 가열방법으로 제조된 닭갈비와의 위생적 안전성과 관능적 품질을 비교하였고, 가열방법에 따른 관능 평가를 실시하였다.
구체적으로, 미생물 평가의 경우, 닭갈비 무게의 10배에 해당하는 멸균식염수(0.85% NaCl)를 멸균 bag (20 30 cm; Sunkyung Co. Ltd.)에 넣고, Stomacher Lab Blender (Model 400, Tekmar Co., LA, CA, USA)에서 1 분간 균질화하였다. 10매 희석법으로 희석한 용액은 배지 plate count agar(PCA, Difco Co., Detroit, USA)에 접종하여 37oC의 배양기(MIR-262, SANYO Electric Biomedical Co. Ltd., Ozu, Japan)에서 48 내지 72 시간 배양한 후 30 내지 300개의 집락을 형성한 배지만 계수하여 시료 1 g당 Colony Forming Unit(CFU)로 나타내었으며, 미생물 검출을 위한 최소 한계치는 101 CFU/g이었다(표 6).
가열방법에 따른 감마선 조사로 멸균된 닭갈비의 미생물(log CFU/g)수 측정
가열방법 조사선량 저장 (일)
0 1 2 3 4 5 6 7
전기 프라이팬 0 3.4 5.8 6.9 -1) - - - -
5 2.3 3.9 5.2 6.5 7.6 - - -
10 1.2 2.7 4.0 5.9 7.0 - - -
15 ND2 ) ND 3.1 4.9 6.3 7.5 - -
20 ND ND ND ND ND ND ND ND
25 ND ND ND ND ND ND ND ND
숯불구이 0 4.2 6.1 7.4 - - - - -
5 2.7 4.4 5.9 6.9 7.9 - - -
10 1.9 3.2 4.8 5.8 7.7 - - -
15 ND 2.1 3.4 5.5 6.8 8.1 - -
20 ND ND ND ND ND ND ND ND
25 ND ND ND ND ND ND ND ND
1)-, 과다부패로 통조림 팽창, 파손 및 부패취 유발.
2)ND, 미생물 생육이 관찰되지 않은 시료.
그 결과, 상기 [표 6]에 나타난 바와 같이 전기 프라이팬과 숯불구이 닭갈비의 초기 균수는 각각 3.4와 4.2 log CFU/g로 숯불구이 닭갈비가 높게 나타났다. 하지만 20 kGy 선량에서는 두 처리구 모두 검출한계(1 log CFU/g)으로 나오는 것을 확인하였다. 이러한 결과는 가열방식 차이에 따른 열전달 방식의 차이에 따른 것으로 대류열을 이용하는 프라이팬과 복사열을 이용하는 오븐으로 조리한 파전의 경우 초기 미생물 오염도가 3.8과 6.7 log CFU/g으로 차이가 나는 것으로 확인되어 본 연구결과와 유사한 것으로 나타났다. 열전달 방법을 비교해보면 프라이팬은 열전달 매개체를 통해 대상물의 표면에 열이 전달되는 대류열이고, 숯불이나 오븐은 사방으로 퍼져나가는 방사열로 나눌 수 있다. 이러한 방사열은 대류열에 비해 2배 정도 빠르게 온도가 상승되어 대상물의 안팎의 온도를 동시에 상승시켜서 가열시간을 최소화 되어 관능적인 측면에서는 우수한 품질을 유지할 수 있겠지만 가열시간 단축으로 인하여 후라이팬 가열방식과 비교했을 때 열로 인한 미생물 감균효과는 다소 떨어지는 것으로 판단하였다.
또한, 관능평가는 기호도 검사와 특성감도검사를 실시하였으며, 관련분야를 전공한 연구원을 대상으로 하였다. 이때의 평가항목으로 기호도 검사로 외관(appearance), 색(color), 질감(texture), 향미(flavor), 맛(taste), 종합적 기호도(overall acceptability)로, 매우 좋아한다 7점, 좋지도 싫지도 않다 4점, 매우 싫어한다 1점이었다. 특성감도검사는 이취(off-flavor)로 매우 강하다 7점, 매우 약하다 1점으로 하였다. 패널은 관능검사 중 나이, 성별 등을 기록하고 각 시료는 물컵, 시료를 뱉는 컵 및 정수기에서 받은 물을 시료 사이에 제공하였으며, 검사 중의 영향을 최소화 하기 위해 total session은 15 - 20분으로 정하였다.
가열방법에 따른 감마선 조사로 멸균된 닭갈비의 관능평가 결과
가열방법 조사선량(kGy) 구분
색 맛 향 조직 이취 및 이미 종합적 기호도
전기
후라이펜		 0 5.5 6.2 6.1 6.4 1.0 6.1
5 5.7 5.9 5.8 6.1 1.3 6.0
10 5.5 5.1 5.0 5.5 1.5 5.6
15 5.4 4.5 4.4 4.8 2.6 5.5
20 5.5 4.1 4.0 4.4 3.5 5.0
25 5.3 3.9 3.1 3.7 4.1 3.7
숯불구이 0 6.6 6.7 6.5 6.6 1.0 6.7
5 6.6 6.5 6.4 6.4 1.0 6.5
10 6.4 6.2 6.0 5.8 1.3 6.4
15 6.5 6.0 6.0 6.1 1.8 6.2
20 6.5 5.9 5.6 6.0 2.0 6.1
25 6.6 5.1 5.5 5.6 3.0 4.5
또한, 본 발명의 저장성이 우수한 멸균 숯불 닭갈비의 관능평가 결과는 상기 [표 7]에 나타낸 바와 같다. 15명의 패널을 대상으로 관능평가를 실시한 결과 전기후라이팬 가열 처리구에 비해 숯불구이 가열 처리구가 모든 평가항목에서 유의적으로 높은 점수를 보였다. 색, 맛(taste), 향 및 조직감등 모든 평가항목에서 숯불구이 처리구가 전기후라이팬 처리구와 비교하였을 때 유의적으로 높은 점수를 받은 것으로 나타났다. 이취 및 이미 항목의 경우 20 kGy 멸균선량에서 전기후라이팬 처리구의 3.5 에 비해 숯불구이 처리구가 2.0 이상의 낮은 점수를 보여 감마선 조사에 의해 유발되는 조사취를 많이 줄여주는 것으로 나타났다. 반면, 전기후라이팬 가열 처리구는 대부분 평가항목에서 4.0 정도의 점수를 보여 숯불구이 가열 처리가 관능적 품질 개선에 효과가 있는 것으로 나타났다. 특히 20 kGy 선량을 기준으로 하여 조직감의 경우 숯불구이 가열 처리구(6.0)에 비해 전기후라이팬 가열 처리구는 4.4으로 매우 낮은 점수를 보였다. 이는 숯불구이는 고기 안팎의 온도를 동시에 상승시켜 급격히 표면에 막을 만들어서 내부의 육즙을 유지시킴으로써 조직감을 향상시켜주며, 이러한 이유로 인하여 숯불구이는 여러 가열처리 방법 중에서 가장 높은 기호도를 보이는 것으로 확인하였다.
따라서, 항산화제를 첨가한 소스로 양념된 닭갈비를 숯불을 이용하여 조리한 후 급속냉동 조건에서 감마선을 20 kGy로 조사할 경우 숯불 닭갈비의 관능적 품질을 유지시키면서 미생물을 효과적으로 제어할 수 있을 것으로 판단되었다.

Claims (12)

1) 항산화제가 첨가된 닭갈비 소스를 계육과 혼합하는 단계;
2) 상기 닭갈비 소스와 혼합된 계육을 숯불을 이용하여 중심 온도가 60 내지 80℃에 도달할 때까지 10 내지 20분 동안 가열하여 숯불 닭갈비를 제조하는 단계;
3) 상기 숯불 닭갈비를 포장하는 단계;
4) 상기 포장된 숯불 닭갈비를 급속 동결하는 단계; 및
5) 상기 급속 동결된 숯불 닭갈비에 감마선을 17 내지 25 kGy의 조사선량으로 조사하는 단계
를 포함하는 숯불 닭갈비의 제조방법.
제 1항에 있어서, 상기 닭갈비 소스는 전체 중량 대비 고추장 45 내지 50 중량%, 물 20 내지 30 중량%, 물엿 5 내지 15 중량%, 마늘 3 내지 10 중량%, 간장 3 내지 10 중량%, 설탕 3 내지 10 중량%, 생강 3 내지 10 중량%, 강황 가루 3 내지 10 중량% 및 카레 가루 3 내지 10 중량%를 첨가한 후 교반시켜 만드는 것을 특징으로 하는 숯불 닭갈비의 제조방법.
제 1항에 있어서, 상기 항산화제는 단계 1)의 닭갈비 소스 전체 중량 대비 0.1 내지 1.0 중량%를 첨가하는 것을 특징으로 하는 숯불 닭갈비의 제조방법.
제 1항에 있어서, 상기 항산화제는 비타민 A, 비타민 B2, 비타민 C, 및 비타민 E(토코페롤)로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나 또는 둘 이상인 것을 특징으로 하는 숯불 닭갈비의 제조방법.
제 1항에 있어서, 상기 단계 1)의 항산화제가 첨가된 닭갈비 소스와 계육은 1:2 내지 1:6의 중량비로 혼합하는 것을 특징으로 하는 숯불 닭갈비의 제조방법.
삭제
삭제
제 1항에 있어서, 상기 포장은 통조림(can), 폴리에틸렌(polyethylene),알루미늄라미네이트-저밀도폴리에틸렌(aluminium-laminated low density polyethylene), 폴리프로필렌(polypropylene) 및 폴리에틸렌터프탈레이트(polyethylene terphthalate)로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나로 포장하는 것을 특징으로 하는 숯불 닭갈비의 제조방법.
제 1항에 있어서, 상기 급속동결은 -178 내지 -70 ℃에서 급속동결시키는 것을 특징으로 하는 숯불 닭갈비의 제조방법.
삭제
삭제
제 1항의 제조방법에 의해 제조된 숯불 닭갈비.
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