KR102274489B1 - 풍미미생물을 활용한 소고기 저지방부위의 건식숙성 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 효모 균주 및 흰곰팡이 균주를 포함하는 대기조건 하에서 소고기를 건식숙성하는 단계를 포함하는 소고기의 건식숙성방법 및 상기 방법으로 건식숙성된 소고기 건조숙성육에 관한 것이다. 본 발명에서 제공하는 건식숙성방법을 이용하면, 외래 미생물의 감염 및 증식을 억제하면서도 짧은 시간내에 소고기의 연도, 향미 및 기호도를 향상시킬 수 있으므로, 소고기의 품질향상에 널리 활용될 수 있을 것이다.
Description
본 발명은 풍미미생물을 활용한 소고기 저지방부위의 건식숙성 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 본 발명은 풍미미생물인 효모 균주 및 흰곰팡이 균주를 포함하는 대기조건 하에서 소고기를 건식숙성하는 단계를 포함하는 소고기의 건식숙성방법 및 상기 방법으로 건식숙성된 소고기 건조숙성육에 관한 것이다.
한우는 한반도에서 독자적으로 키워온 세계 유일의 품종으로, 한국 고유 품종인 한우는 이외의 다른 외국 소의 품종과 다르게 진화하여, 다른 소에 비하여, 육질 및 그 맛이 매우 우수하며, 한우의 품질을 향상시키는 방안으로서 숙성방법에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
대체로, 도축직후의 근육부위는 사후 강직으로 인해 고기가 매우 질겨 기호성이 낮지만, 사후 강직으로 인해 질겨진 고기를 일정한 조건(습도, 온도, 기간)하에서 저장하면 고기가 부드러워지는 일련의 과정을 겪게 되는데 이를 숙성이라고 한다. 상기 숙성은 고기를 사후 강직 상태로 복원시키는 것이 아닌, 고기 내에 포함된 단백질 분해효소에 의해 고기조직의 일부 단백질을 분해하는 과정이며, 이처럼 숙성된 고기는 물리적인 힘이 가해졌을 때, 비교적 용이하게 절단되므로, 연도(軟度)와 식감이 증가된다는 장점이 있다.
일반적인 숙성방법으로는, 진공 포장된 상태로 냉장하는 습식숙성(wet aging)과 공기 중에 노출시켜 숙성하는 방법으로, 통상적으로 75 내지 85% 습도를 유지하는 건식숙성(dry aging) 방법이 있는데, 통상적으로, 습식숙성 방법은 부분육을 포장한 상태로 저온(0~4℃)에서 부분육 형태로 보관하여 수행하고, 건식숙성 방법은 도체나 부분육을 포장없이 저온 및 75 내지 85% 습도조건에서 공기 중에 노출시켜 보관하여 수행하는데, 습식숙성 방법에 비하여 건식숙성 방법을 사용할 경우 수분증발에 따른 맛관련 물질들의 농축으로 인하여 풍미가 더욱 향상된다는 장점이 있는 반면, 공기중에 노출되기 때문에, 잡균에 의한 오염가능성이 높아지고, 숙성된 부분육이 표면 건조로 인하여 딱딱해지는데 이것을 제거하게 되면 수율이 떨어지는 단점이 있다.
이러한 단점을 극복하기 위하여 다양한 연구가 진행되고 있는데, 예를 들어, 한국등록특허 제10-1176779호에는 온도를 올리고 공기 접촉을 주어 효소와 미생물들의 활동성을 활성화하는 활성기와 온도를 내리고 진공 포장하여 공기 접촉을 막아 효소와 미생물들의 활동성을 안정화시키는 안정기를 반복하는 숙성방법이 개시되어 있고, 한국공개특허 제2018-0108552호에는 60 내지 85% 습도, 0 내지 4℃ 온도 및 2 내지 7 m/초의 환풍 조건에서 우육을 건식숙성한 다음 바로 -40 내지 -20℃에서 급속동결하는 우육의 건식숙성방법이 개시되어 있으며, 한국공개특허 제2019-0008488호에는 저온 및 습도를 달리한 조건에서 소고기를 건식숙성하는 방법이 개시되어 있으나, 건식숙성 방법의 단점인 잡균의 오염을 완전히 방지하는 기술은 아직까지 개발되지 않고 있다.
이러한 배경하에서, 본 발명자들은 건식숙성방법의 단점을 해결하고자 예의 연구노력한 결과, 효모와 흰곰팡이 균주를 사용하여 건식숙성시킬 경우, 잡균에 의한 오염을 방지하면서도 고기의 기호도를 향상시킬 수 있음을 확인하고, 본 발명을 완성하였다. 본 연구에 사용된 효모와 곰팡이 균주는 건식숙성과정 중에서 자체적으로 분리 및 동정하여 확보하였다. 또한 건식숙성실에 고기를 현수하기 전에 미리 이 2종의 균주배양 혼합액을 살포해 놓은 다음 고기를 현수하였다. 이 때 설정하는 온도와 습도 조건은 예비실험을 통하여 건식숙성 쇠고기 표면에 가장 안정적으로 잘 성장하고 생육하는 최적조건이다. 이러한 조건에서 건식숙성은 기존의 통상적인 건식숙성기간(60일 이상)과 비교하여 건식숙성기간을 단축(40일)로 단축하는 결과를 보였다. 균주배양 혼합액을 미리 건식숙성실에 살포하는 이유는 건식숙성 기간 동안 다른 잡균들이 성장하기 전에 좋은 풍미를 생산하는 효모와 곰팡이를 우점시켜서 이들의 안정적인 생육과 성장을 유도하기 위해서이다.
본 발명의 하나의 목적은 효모 균주 및 흰곰팡이 균주를 포함하는 대기조건 하에서 소고기를 건식숙성하는 단계를 포함하는 소고기의 건식숙성방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 건식숙성방법으로 건식숙성된 소고기 건조숙성육을 제공하는 것이다.
본 발명자들은 잡균의 오염을 방지할 수 있는 소고기의 건식숙성방법을 개발하고자 다양한 연구를 수행하던 중, 좋은 풍미를 생산하는 미생물을 우점시키고 이들의 안정적인 성장을 유도함으로서 외래 미생물의 감염 및 증식을 억제한다는 점에 착안하여, 소고기를 손상시키는 미생물의 오염 및 증식을 억제하면서도, 소고기의 숙성효과를 향상시킬 수 있는 균주를 개발하고자 하였다.
그 결과, 본 발명자들이 새로이 개발된 효모와 흰곰팡이 각 1종은 고기에 성장하면 좋은 풍미를 생성하는 풍미미생물로 사용할 수 있음을 확인하였다. 상기 품미 미생물의 성장으로 건식숙성 기간이 경과할수록 건식숙성육 특유의 고소한 향, 진한 쇠고기 향, 치즈향을 생성함과 동시에 고기표면의 수분이 증발되면서 진한 쇠고기 맛과 감칠맛이 증가하여 최종 건식숙성 쇠고기 상품의 품질을 향상시킬 수 있다.
구체적으로, 효모의 일종인 데바이로마이세스 한세니(Debaryomyces hansenii) 균주와 흰곰팡이의 일종인 페니실리움 카맘베르티(Penicillium camambertii) 균주를 자체적으로 분리하고 동정하였으며 이러한 균주들이 좋은 풍미를 생성한다는 것을 확인하고 사전에 미리 고농도로 배양하고 혼합하여 건식숙성을 하기 위해 고기를 고리에 걸어 현수하기 전에 고농도 배양액을 미리 살포한 다음 숙성실에서 소고기를 건식숙성시킬 경우, 소고기를 손상시키는 외래 미생물의 오염 및 증식을 억제하면서도, 좋은 풍미를 생성하여 소고기의 맛과 향을 향상시킬 수 있다. 오염미생물 증식억제와 맛과 풍미 향상 효과 이외에도 수율손실을 줄일 수 있었다는 점이다. 기존의 건식숙성육 상품은 잡균들이 성장할 가능성이 있고, 좋은 풍미를 생성하는 미생물이 성장하였다 하더라도 이 균주들이 자연적으로 성장하고 우점할 때까지 약 60일이상 건식숙성기간을 수행하여야 하지만, 본 발명의 방법을 사용하면 건식숙성기단을 단축할 수 있고, 이처럼 숙성기간을 단축한 만큼 고기표면의 수분손실로 인한 중량손실율(%)을 줄일 수 있어 최종제품 수율면에서도 유리하다는 점을 확인하였다. 건조숙성 기간이 증가할수록 고기표면이 건조되고 딱딱한 크러스트(crust) 형성층이 두꺼워 진다. 이러한 크러스트는 건조숙성기간이 완료되면 칼로 정형해 제거해야하는데 제거되는 크러스트 양이 많아질수록 수율은 낮아져 판매자에게는 큰 부담을 준다. 따라서 건조기간을 단축할수록 크러스트 제거량도 상대적으로 적어지므로 판매자에게는 유리하다.
이처럼 소고기의 건식숙성시에 효모와 흰곰팡이 균주를 사용하여 외래 미생물의 증식을 방지하면서도, 건식숙성 40일이내에 소고기의 풍미와 기호도를 향상시키는 기술은 지금까지 전혀 보고된 바 없으며, 본 발명자에 의해 최초로 개발되었다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시양태는 효모 균주 및 흰곰팡이 균주를 포함하는 대기조건 하에서 소고기를 건식숙성하는 단계를 포함하는 소고기의 건식숙성방법을 제공한다.
구체적으로, 본 발명에서 제공하는 소고기의 건식숙성방법은 (a) 건식 숙성실 내부에 효모 균주 및 흰곰팡이 균주를 살포하는 단계; 및 (b) 상기 각 균주가 살포된 숙성실에서 안정적으로 생육하고 증식하면서 소고기를 건식숙성하는 단계를 포함한다.
본 발명의 용어 "효모(yeast)"란, 곰팡이나 버섯 무리이지만 균사가 없고, 광합성능이나 운동성도 가지지 않는 단세포 생물을 의미하는데, 일반적으로는, 빵·맥주·포도주 등을 만드는 데 사용되는 미생물을 의미한다.
본 발명에 있어서, 상기 효모는 소고기의 숙성을 가속화시킬 수 있으면서도 외래 미생물의 증식을 억제할 수 있는 환경을 조성할 수 있는 한 특별히 이에 제한되지 않으나, 일 예로서, 데바이로마이세스 속(Debaryomyces sp.) 균주가 될 수 있고, 다른 예로서, 데바이로마이세스 한세니(Debaryomyces hansenii) 균주가 될 수 있다.
본 발명의 용어 "흰곰팡이"란, 식물의 잎 ·줄기에 흰가루 형태의 반점이 생기는 식물병인 백분병의 원인이 되는 진균류 미생물을 의미한다. 상기 백분병의 원인이 되는 미생물로는 약 20여종의 미생물이 알려져 있는데, 이중에서도 진균류에 속하는 미생물은 에리시페 속(Erysiphe sp.), 미크로스파이라 속(Microsphaera sp.), 포도스파이라 속(Podosphaera sp.), 필라크티니아 속(Phillactinia sp.), 스파이로테카 속(Sphaerotheca sp.), 웅키눌라속(Uncinula sp.), 페니실리움 속(Penicillium sp.) 등의 미생물이 알려져 있다.
본 발명에 있어서, 상기 흰곰팡이는 소고기의 숙성을 가속화시킬 수 있으면서도 외래 미생물의 증식을 억제할 수 있는 환경을 조성할 수 있는 한 특별히 이에 제한되지 않으나, 일 예로서, 페니실리움 속(Penicillium sp.) 균주가 될 수 있고, 다른 예로서, 페니실리움 카맘베르티(Penicillium camambertii) 균주가 될 수 있다.
본 발명에서 제공하는 건식숙성 방법에서, 건식 숙성실 내부에 풍미미생물인 효모 균주 및 흰곰팡이 균주를 살포할 때, 상기 효모 균주와 흰곰팡이 균주는 각각 개별적으로 살포할 수도 있고, 이들의 혼합균주를 살포할 수도 있다. 상기 살포되는 효모 균주와 흰곰팡이 균주의 비율 또는 상기 혼합균주에 포함된 효모 균주와 흰곰팡이 균주의 혼합비는 특별히 이에 제한되지 않으나, 일 예로서, 효모 균주 대비 흰곰팡이 균주의 균체수 비율이 1:1 내지 1:50이 될 수 있고, 다른 예로서, 효모 균주 대비 흰곰팡이 균주의 균체수 비율이 1:20 내지 1:30이 될 수 있으며, 또 다른 예로서, 효모 균주 대비 흰곰팡이 균주의 균체수 비율이 1:23이 될 수 있다.
본 발명에서 제공하는 숙성방법의 대상이 되는 소고기는 상기 효모 균주와 흰곰팡이 균주가 함께 살포된 숙성실에서 건식숙성될 수 있는 한, 특별히 이에 제한되지 않으나, 일 예로서, 소고기의 목심살, 보섭살, 등심살, 갈비살, 채끝살, 안심살, 우둔살, 앞다리살, 양지살, 설도살, 사태살 등이 될 수 있고, 다른 예로서, 소고기의 목심살, 보섭살, 우둔살, 앞다리살 등이 될 수 있다.
본 발명의 용어 "건식숙성"이란, 도체나 부분육을 포장없이 1 내지 4℃의 저온 및 75 내지 85%의 습도조건에서, 50 내지 100일 동안 공기 중에 노출시켜 보관하여 수행하는 방법을 의미한다.
본 발명에 있어서, 상기 건식숙성은 일정한 온도조건, 습도조건에서 일정기간동안 수행될 수 있다.
상기 온도조건은 소고기가 냉동되지 않으면서도 외래 미생물의 증식을 억제할 수 있는 한 특별히 이에 제한되지 않으나, 일 예로서, 신선육의 위생과 부패미생물 성장을 억제하면서도 쇠고기내 단백질분해효소 활성을 위하여 1 내지 10℃가 될 수 있고, 다른 예로서, 3 내지 5℃가 될 수 있으며, 또 다른 예로서 4℃가 될 수 있다.
상기 습도조건은 소고기 표면을 급속하게 건조시키지 않으면서도 외래 미생물의 증식을 억제할 수 있는 한 특별히 이에 제한되지 않으나, 일 예로서, 70 내지 90%가 될 수 있고, 다른 예로서, 80 내지 85%가 될 수 있으며, 또 다른 예로서 85%가 될 수 있다.
상기 시간조건은 소고기가 숙성되어 기호도가 증가되면서도 외래 미생물의 증식을 억제할 수 있는 한 특별히 이에 제한되지 않으나, 일 예로서, 30 내지 80일이 될 수 있고, 다른 예로서, 40 내지 60일이 될 수 있으며, 또 다른 예로서 40일이 될 수 있다.
본 발명에서 제공하는 건조숙성 방법을 통해, 소고기의 건조숙성이 진행되는 동안 고기내 자체 단백질분해효소 작용으로 인하여 고기가 연해져 기호도가 향상될 수 있는데, 이때, 풍미생성 미생물인 효모 균주와 흰곰팡이 균주가 성장함에 따라, 소고기에 적합한 좋은 풍미를 생성할 뿐만 아니라, 원하지 않는 외래 미생물의 증식을 억제할 수 있는 환경을 조성할 수 있어서, 결과적으로는 건조숙성에 소요되는 기간을 단축시킬 수 있다. 예컨데, 본 발명의 풍미미생물을 사용하지 않는 종래의 건식숙성 방법을 사용할 경우에는 60일 이상의 기간이 소요되어야만 건조숙성육을 제조할 수 있으나, 본 발명의 풍미미생물을 사용하는 건식숙성 방법을 사용할 경우에는 약 40일 동안 숙성시켜도, 종래 방법으로 얻을 수 있는 건조숙성육과 유사한 수준의 연도, 풍미 및 기호도를 가지는 건조숙성육을 제조할 수 있다.
본 발명의 다른 실시양태는 상기 건식숙성방법으로 건식숙성된, 소고기 건조숙성육을 제공한다.
상기 방법으로 건식숙성된 소고기는 40일 동안 건식숙성시켜도 소고기에 포함된 대장균이 검출되지 않을 뿐만 아니라, 기호도가 증가되면서도, 동시에 건식숙성에 소요되는 시간이 단축됨에 따라 수율이 증가됨을 확인하였다.
본 발명에서 제공하는 건식숙성방법을 이용하면, 외래 미생물의 감염 및 증식을 억제하면서도 짧은 시간내에 소고기의 연도, 향미 및 기호도를 향상시킬 수 있으므로, 소고기의 품질향상에 널리 활용될 수 있을 것이다.
도 1a는 60일 동안 소고기의 건식숙성을 수행하기 이전 및 이후의 결과를 나타내는 사진이다.
도 1b는 본 발명의 건식숙성 방법으로 건식숙성된 소고기 부분육의 숙성기간에 따른 변화를 나타내는 사진이다.
도 2는 건식숙성기간의 경과에 따른 소고기 부분육의 전단력 변화율을 나타내는 그래프이다.
도 3은 건식숙성기간의 경과에 따른 소고기 부분육에 포함된 일반 미생물의 변화율을 나타내는 그래프이다.
도 4는 건식숙성 방법 및 기간의 변화에 따른 목심살 건조숙성육의 기호도 변화율을 비교한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 5는 건식숙성 방법 및 기간의 변화에 따른 앞다리살 건조숙성육의 기호도 변화율을 비교한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 6은 건식숙성 방법 및 기간의 변화에 따른 우둔살 건조숙성육의 기호도 변화율을 비교한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 7은 건식숙성 방법 및 기간의 변화에 따른 보섭살 건조숙성육의 기호도 변화율을 비교한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 1b는 본 발명의 건식숙성 방법으로 건식숙성된 소고기 부분육의 숙성기간에 따른 변화를 나타내는 사진이다.
도 2는 건식숙성기간의 경과에 따른 소고기 부분육의 전단력 변화율을 나타내는 그래프이다.
도 3은 건식숙성기간의 경과에 따른 소고기 부분육에 포함된 일반 미생물의 변화율을 나타내는 그래프이다.
도 4는 건식숙성 방법 및 기간의 변화에 따른 목심살 건조숙성육의 기호도 변화율을 비교한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 5는 건식숙성 방법 및 기간의 변화에 따른 앞다리살 건조숙성육의 기호도 변화율을 비교한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 6은 건식숙성 방법 및 기간의 변화에 따른 우둔살 건조숙성육의 기호도 변화율을 비교한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 7은 건식숙성 방법 및 기간의 변화에 따른 보섭살 건조숙성육의 기호도 변화율을 비교한 결과를 나타내는 그래프이다.
이하 본 발명을 실시예를 통하여 보다 상세하게 설명한다. 그러나 이들 실시예는 본 발명을 예시적으로 설명하기 위한 것으로 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1: 소고기의 건식숙성
실시예 1-1: 풍미미생물 혼합균액의 제조
풍미미생물로 사용된 효모 균주와 흰곰팡이 균주를 포함하는 혼합균액을 제조하였다.
먼저, 효모 균주(Debaryomyces hansenii)를 PDA(Potato Dextrose Agar) 배지에 접종하고, 25℃에서 3일간 배양하여 효모 콜로니를 형성하였다. 상기 형성된 효모 콜로니를 YPD(Yeast Extract-Peptone-Dextrose) 액체배지에 접종하고, 진탕배양기에서 150 rpm 속도조건 및 25 ℃의 온도조건에서 4일동안 배양하였다. 배양이 종료된 후, 배양물을 원심분리(8,000 rpm, 10분)하여, 균체를 회수하였다. 회수한 균체를 증류수(0.05% Tween 80)에 현탁하여 107 세포수/mL의 효모균액을 제조하였다.
다음으로, 흰곰팡이 균주(Penicillium camambertii)를 PDA 배지에 접종하고, 25℃에서 7일간 배양하여 흰곰팡이 콜로니를 형성하였다. 상기 콜로니가 형성된 배지에 10㎖의 증류수(0.05% Tween 80)를 가하고, 진탕시켜서 포자를 부유시킨 다음, 상기 증류수를 회수하여 포자현탁액을 수득하였다. 상기 포자현탁액에 증류수(0.05% Tween 80)를 가하여, 상기 포자현탁액에 포함된 포자의 농도를 108 포자수/mL로 적정하고, 이를 흰곰팡이균액으로 사용하였다.
끝으로, 상기 제조한 효모균액과 흰곰팡이균액을 3:7(v/v)로 혼합하여, 혼합균액을 제조하였다.
실시예 1-2: 소고기의 건식숙성
상기 실시예 1-1에서 제조한 혼합균액을 건식숙성실 내부에살포한 다음, 겉지방이 포함된 소고기 부분육(목심살, 보섭살, 우둔살 및 앞다리살)을 상기 균주가 살포된 건식숙성실 내부에 현수하였다. 이때, 각 부분육의 겉지방이 있는 부분에 고리를 걸어 현수하였다. 현수한 소고기 부분육을 4℃ 및 85% 습도 조건하에서, 60일 동안 건식숙성시키면서, 20일, 40일 및 60일이 경과된 시점에서 부분육 시료를 채취하였다(도 1a 및 1b).
도 1a는 60일 동안 소고기의 건식숙성을 수행하기 이전 및 이후의 결과를 나타내는 사진이다.
도 1b는 본 발명의 건식숙성 방법으로 건식숙성된 소고기 부분육의 숙성기간에 따른 변화를 나타내는 사진이다.
실시예 2: 건식숙성된 소고기의 특성분석
실시예 2-1: 전단력 분석
전단력은 고기를 절단하는데 필요한 힘을 의미하는데, 일반적으로, 식육의 전단력 수치가 낮을수록 연하다는 것을 의미하는데 전단력 수치가 약 3kg/inch2 이하인 경우 성인이 먹기에 적절한 연도 수준인 것으로 알려져 있다.
상기 실시예 1의 방법으로 건식숙성된 소고기 부분육의 건식숙성 기간의 경과에 따른 전단력 변화를 분석하였다(표 1 및 도 2).
| 0일 | 20일 | 40일 | 60일 | |
| 목심살 앞다리살 우둔살 보섭살 |
4.45±0.35a 3.67±0.02a 4.24±0.31a 4.01±0.14a |
3.36±0.26b 2.60±0.08b 3.16±0.11b 2.84±0.32b |
2.53±0.28b 2.49±0.02bc 2.65±0.10b 2.37±0.21b |
2.32±0.03b 2.31±0.09c 2.53±0.18b 2.64±0.11b |
a-c: 동일한 부위 내 서로 다른 숙성일간에 표시된 다른 알파벳 윗첨자 평균수치는 유의적으로 차이가 있음(p<0.05)
도 2는 상기 표 2에서 측정한 건식숙성기간의 경과에 따른 전단력의 값으로부터 산출된 전단력 변화율을 나타내는 그래프이다.
상기 표 1 및 도 2에서 보듯이, 각각의 부분육 별로 차이는 있으나, 전체적으로 숙성기간이 경과됨에 따라 전단력이 감소됨을 확인하였다, 특히, 40일 이상 숙성시킬 경우, 모든 부분육의 전단력이 숙성 0일차 보다 약 40% 이상 낮아져서 연해졌음을 알 수 있었다.
실시예 2-2: 단백질 변패도 분석
건식숙성된 소고기 부분육이 부패되었는지를 확인하기 위하여, 각 부분육에 포함된 VBN(Volatile Basic Nitrogen; 휘발성 염기태질소) 수치를 측정하였다(표 2). 국내 포장육 유통허용기준에 의하면 신선육의 경우 20 mg% 이하인 경우 식용으로 유통이 가능한 것으로 규정되어 있다.
| 0일 | 20일 | 40일 | 60일 | |
| 목심살 앞다리살 우둔살 보섭살 |
8.29±0.27dB 8.99±0.31dAB 9.61±0.08cA 9.53±0.12dA |
9.53±0.04cC 9.97±0.26cBC 10.27±0.08cB 11.45±0.10cA |
12.68±0.21bB 14.61±0.02bA 11.79±0.39bC 14.59±0.21bA |
17.09±0.39a 16.98±0.28a 14.92±0.81a 16.92±0.20a |
a-d: 동일한 부위 내 서로 다른 숙성일간에 표시된 다른 알파벳 윗첨자 평균수치는 유의적으로 차이가 있음(p<0.05)
A-C: 동일한 숙성일 내 서로 다른 부위간에 표시된 다른 알파벳 윗첨자 평균수치는 유의적으로 차이가 있음(p<0.05)
상기 표 2에서 보듯이, 60일 동안 건식숙성을 수행한 모든 부분육에서 측정된 VBN 수치는 9.53 내지 17.09 mg%의 범위내로서, 20 mg% 이하의 값을 나타냄을 확인하였다
따라서, 본 발명의 건식숙성방법을 사용하여도, 소고기 부분육이 부패되지 않음을 알 수 있었다.
실시예 2-3: 일반 미생물 수준 분석
건식숙성된 소고기 부분육에 포함된 일반 미생물의 수준을 측정하였다(표 3 및 도 3).
| 0일 | 20일 | 40일 | 60일 | |
| 목심살 앞다리살 우둔살 보섭살 |
2.00±0.21 1.91±0.21 2.49±0.32 2.12±0.14 |
1.17±0.54 1.39±0.48 2.20±0.64 1.70±0.65 |
2.25±0.67 2.62±0.66 2.77±0.71 2.80±0.75 |
2.51±0.63 1.62±0.49 1.21±0.60 0.40±0.27 |
도 3은 건식숙성기간의 경과에 따른 소고기 부분육에 포함된 일반 미생물의 변화율을 나타내는 그래프이다.
상기 표 3 및 도 3에서 보듯이, 숙성기간이 60일까지 경과하더라도 총균수는 크게 변화되지 않은(1.17 내지 2.80 log CFU/cm2) 수준이었는데, 이것은 건식숙성 특성상로 노출된 표면에는 미생물이 자랐지만 숙성이 완료되면 표면이 크러스트 부분을 제거하기 때문에 크러스트 안쪽 식육은 미생물 성장이 낮은 것으로 생각된다.
실시예 2-4: 대장균 수준 분석
상기 실시예 2-3에서 숙성기간의 경과에 따라 외래 미생물 역시 유사한 수준으로 변화되는지를 확인하고자 외래 미생물의 예시로서 각 부분육에 포함된 대장균의 수준을 측정하였다(표 4).
| 0일 | 20일 | 40일 | 60일 | |
| 목심살 앞다리살 우둔살 보섭살 |
0.58±0.16 0.59±0.14 0.80±0.25 0.89±0.20 |
- - - - |
- - - - |
- - - - |
상기 표 4에서 보듯이, 앞서의 일반 미생물과는 달리 외래 미생물인 대장균의 경우에는 건식숙성 기간이 경과되면서 모두 소멸됨을 확인하였다.
상기 대장균의 측정결과는 앞서 숙성실에 살포한 효모 균주와 흰곰팡이 균주의 영향인 것으로 분석되었다.
실시예 3: 건식 숙성된 소고기 부분육의 관능검사
실시예 3-1: 각 시료의 제작
본 발명에서 제공하는 풍미미생물이 소고기를 건식숙성하여 수득한 건조숙성육의 관능특성에 어떠한 영향을 미치는지를 확인하고자 다음과 같은 처리구 1, 2 및 3을 준비하였다.
먼저, 처리구 1(대조군)로는, 소고기 부분육(목심살, 보섭살, 우둔살 및 앞다리살)을 이전에 쇠고기 대분할육 대상으로 실시한 종래의 연구를 통하여 도출된 최적의 건식숙성 방법을 사용하였다(한국공개특허 제10-2019-0008488호). 이때, 구체적인 건식숙성 조건은 다음과 같다: 먼저, 2℃ 및 65% 습도조건에서 20일동안 1차 숙성시키고; 다음으로, 2℃ 및 75% 습도조건에서 20일동안 2차 숙성시켰으며; 마지막으로 4℃ 및 85% 습도조건에서 20일동안 최종 숙성시켰다.
다음으로, 처리구 2로는, 실시예 1-1에서 제조한 효모(104 균체수/10m3) 및 흰곰팡이(104 균체수/10m3)를 3:7(v/v)로 혼합하여 살포한 숙성실에서 숙성온도를 변화시키면서, 상기 소고기 부분육을 숙성시킨 건조숙성육을 사용하였다. 이때, 구체적인 건식숙성 조건은 다음과 같다: 먼저, 2℃ 및 75% 습도조건에서 30일동안 1차 숙성시키고; 마지막으로 4℃ 및 85% 습도조건에서 30일동안 최종 숙성시켰다.
끝으로, 처리구 3으로는, 실시예 1-1에서 제조한 효모(107 균체수/10m3) 및 흰곰팡이(108 균체수/10m3)를 3:7(v/v)로 혼합하여 살포한 숙성실에서 일정한 온도를 유지하면서, 상기 소고기 부분육을 숙성시킨 건조숙성육을 사용하였다. 이때, 구체적인 건식숙성 조건은 다음과 같다: 먼저, 2℃ 및 75% 습도조건에서 30일동안 1차 숙성시키고; 마지막으로 4℃ 및 85% 습도조건에서 30일동안 최종 숙성시켰다.
실시예 3-2: 건식숙성 방법에 따른 목심살의 관능특성 평가
상기 실시예 3-1의 방법으로 얻어진 목심살의 건조숙성육(처리구 1, 2 및 3)을 대상으로 4가지 항목의 관능특성(연도, 다즙성, 향미 및 기호도)을 6점 만점법(연도 1=매우 질기다, 6=매우 연하다/ 다즙성 1-매우 건조하다, 6=매우 다즙하다/ 향미 1=매우 싫다, 6=매우 좋다/ 기호도 1=매우 싫다 6=매우 좋다)으로 평가하였다(표 5 내지 8).
| 0일 | 20일 | 40일 | 60일 | |
| 처리구 1 처리구 2 처리구 3 |
4.61±0.03 3.62±0.90 3.36±0.26 |
4.23±0.07ab 3.98±0.03b 4.36±0.08a |
4.73±0.21 4.37±0.07 4.73±0.10 |
4.81±0.13 4.62±0.14 4.91±0.15 |
a-b: 동일한 숙성일 내 서로 다른 처리구간에 표시된 다른 알파벳 윗첨자 평균수치는 유의적으로 차이가 있음(p<0.05)
| 0일 | 20일 | 40일 | 60일 | |
| 처리구 1 처리구 2 처리구 3 |
3.97±0.16 4.24±0.68 3.39±0.24 |
4.39±0.23 3.91±0.03 4.33±0.20 |
4.37±0.11 4.41±0.08 4.67±0.04 |
4.78±0.11 4.59±0.18 4.70±0.24 |
| 0일 | 20일 | 40일 | 60일 | |
| 처리구 1 처리구 2 처리구 3 |
4.12±0.09 4.16±0.36 3.86±0.15 |
4.24±0.17 3.89±0.08 4.26±0.03 |
4.13±0.06c 4.47±0.08b 4.70±0.05a |
4.37±0.05b 4.29±0.11b 4.66±0.04a |
a-c: 동일한 숙성일 내 서로 다른 처리구간에 표시된 다른 알파벳 윗첨자 평균수치는 유의적으로 차이가 있음(p<0.05)
| 0일 | 20일 | 40일 | 60일 | |
| 처리구 1 처리구 2 처리구 3 |
4.09±0.05 3.83±0.73 3.62±0.20 |
4.22±0.05a 3.12±0.13b 4.13±0.08a |
4.37±0.10b 4.49±0.03b 4.84±0.04a |
4.29±0.09 4.42±0.19 4.77±0.16 |
a-b: 동일한 숙성일 내 서로 다른 처리구간에 표시된 다른 알파벳 윗첨자 평균수치는 유의적으로 차이가 있음(p<0.05)
표 5 내지 8에서 보듯이, 목심살 건조숙성육의 경우, 40일이 경과된 시점에서 볼 때, 4가지 항목에서 모두 처리구 3이 가장 높은 점수를 얻었음을 확인하였다.
한편, 상기 표 8의 결과로부터, 목심살 건조숙성육의 기호도 변화율을 산출하여 비교하였다(도 4).
도 4는 건식숙성 방법 및 기간의 변화에 따른 목심살 건조숙성육의 기호도 변화율을 비교한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 4에서 보듯이, 40일동안 숙성된 목심살 건조숙성육의 기호도 증가율을 비교하면, 처리구 1은 7% 이고, 처리구 2는 17% 이며, 처리구 3은 34% 임을 확인하였다.
따라서, 목심살 건조숙성육의 경우, 처리구 3이 처리구 1 및 2 보다도 숙성기간의 경과에 따른 기호도 증가율이 상대적으로 우수함을 알 수 있었다.
실시예 3-3: 건식숙성 방법에 따른 앞다리살의 관능특성 평가
상기 실시예 3-1의 방법으로 얻어진 앞다리살의 건조숙성육을 대상으로 상기 실시예 3-2의 방법으로 관능특성을 평가하였다(표 9 내지 12).
| 0일 | 20일 | 40일 | 60일 | |
| 처리구 1 처리구 2 처리구 3 |
3.78±0.15 3.96±0.08 3.82±0.21 |
4.30±0.34 4.33±0.12 4.84±0.11 |
4.02±0.05 4.38±0.10 4.68±0.21 |
4.20±0.13b 4.81±0.14a 4.89±0.11a |
a-b: 동일한 숙성일 내 서로 다른 처리구간에 표시된 다른 알파벳 윗첨자 평균수치는 유의적으로 차이가 있음(p<0.05)
| 0일 | 20일 | 40일 | 60일 | |
| 처리구 1 처리구 2 처리구 3 |
3.67±0.25 4.24±0.05 4.13±0.16 |
4.11±0.05 4.57±0.04 4.64±0.31 |
3.78±0.08 4.17±0.25 4.65±0.19 |
4.10±0.07 4.53±0.30 4.66±0.14 |
| 0일 | 20일 | 40일 | 60일 | |
| 처리구 1 처리구 2 처리구 3 |
3.63±0.10 4.05±0.13 3.93±0.07 |
4.27±0.11 4.05±0.07 4.52±0.15 |
4.10±0.04 4.50±0.07 4.55±0.16 |
4.26±0.11 4.48±0.15 4.62±0.08 |
| 0일 | 20일 | 40일 | 60일 | |
| 처리구 1 처리구 2 처리구 3 |
3.74±0.17 4.12±0.03 3.96±0.04 |
4.03±0.08 4.16±0.03 4.33±0.09 |
4.08±0.03b 4.41±0.13ab 4.70±0.12a |
4.22±0.07 4.70±0.17 4.64±0.07 |
a-b: 동일한 숙성일 내 서로 다른 처리구간에 표시된 다른 알파벳 윗첨자 평균수치는 유의적으로 차이가 있음(p<0.05)
표 9 내지 12에서 보듯이, 앞다리살 건조숙성육의 경우에도, 40일이 경과된 시점에서 볼 때, 4가지 항목에서 모두 처리구 3이 가장 높은 점수를 얻었음을 확인하였다.
한편, 상기 표 12의 결과로부터, 앞다리살 건조숙성육의 기호도 변화율을 산출하여 비교하였다(도 5).
도 5는 건식숙성 방법 및 기간의 변화에 따른 앞다리살 건조숙성육의 기호도 변화율을 비교한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 5에서 보듯이, 40일동안 숙성된 앞다리살 건조숙성육의 기호도 증가율을 비교하면, 처리구 1는 9% 이고, 처리구 2는 7% 이며, 처리구 3은 19% 임을 확인하였다.
따라서, 앞다리살 건조숙성육의 경우에도, 처리구 3이 처리구 1 및 2 보다도 숙성기간의 경과에 따른 기호도 증가율이 상대적으로 우수함을 알 수 있었다.
실시예 3-4: 건식숙성 방법에 따른 우둔살의 관능특성 평가
상기 실시예 3-1의 방법으로 얻어진 우둔살의 건조숙성육을 대상으로 상기 실시예 3-2의 방법으로 관능특성을 평가하였다(표 13 내지 16).
| 0일 | 20일 | 40일 | 60일 | |
| 처리구 1 처리구 2 처리구 3 |
2.91±0.17 3.83±0.09 3.19±0.37 |
3.47±0.33 4.14±0.19 4.10±0.21 |
4.42±0.03 4.25±0.08 4.55±0.16 |
4.48±0.29 4.59±0.17 4.88±0.09 |
| 0일 | 20일 | 40일 | 60일 | |
| 처리구 1 처리구 2 처리구 3 |
3.15±0.10 3.26±0.05 3.54±0.32 |
3.59±0.35 4.26±0.27 4.09±0.33 |
4.10±0.48 4.16±0.10 4.49±0.21 |
4.35±0.27 4.41±0.25 4.89±0.05 |
| 0일 | 20일 | 40일 | 60일 | |
| 처리구 1 처리구 2 처리구 3 |
3.08±0.06 3.56±0.18 3.57±0.15 |
4.01±0.07 4.40±0.19 4.01±0.06 |
3.97±0.04c 4.37±0.02b 4.58±0.05a |
4.25±0.02b 4.69±0.09a 4.63±0.06a |
a-c: 동일한 숙성일 내 서로 다른 처리구간에 표시된 다른 알파벳 윗첨자 평균수치는 유의적으로 차이가 있음(p<0.05)
| 0일 | 20일 | 40일 | 60일 | |
| 처리구 1 처리구 2 처리구 3 |
3.13±0.15 3.57±0.11 3.34±0.17 |
4.23±0.12 4.45±0.17 4.36±0.08 |
4.31±0.05b 4.30±0.07b 4.65±0.04a |
4.38±0.17 4.54±0.03 4.85±0.08 |
a-b: 동일한 숙성일 내 서로 다른 처리구간에 표시된 다른 알파벳 윗첨자 평균수치는 유의적으로 차이가 있음(p<0.05)
표 13 내지 16에서 보듯이, 우둔살 건조숙성육의 경우에도, 40일이 경과된 시점에서 볼 때, 4가지 항목에서 모두 처리구 3이 가장 높은 점수를 얻었음을 확인하였다.
한편, 상기 표 16의 결과로부터, 우둔살 건조숙성육의 기호도 변화율을 산출하여 비교하였다(도 6).
도 6은 건식숙성 방법 및 기간의 변화에 따른 우둔살 건조숙성육의 기호도 변화율을 비교한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 6에서 보듯이, 40일동안 숙성된 우둔살 건조숙성육의 기호도 증가율을 비교하면, 처리구 1은 38% 이고, 처리구 2는 20% 이며, 처리구 3은 39% 임을 확인하였다.
따라서, 우둔살 건조숙성육의 경우에도, 처리구 3이 처리구 1 및 2 보다도 숙성기간의 경과에 따른 기호도 증가율이 상대적으로 우수함을 알 수 있었다.
실시예 3-5: 건식숙성 방법에 따른 보섭살의 관능특성 평가
상기 실시예 3-1의 방법으로 얻어진 보섭살의 건조숙성육을 대상으로 상기 실시예 3-2의 방법으로 관능특성을 평가하였다(표 17 내지 20).
| 0일 | 20일 | 40일 | 60일 | |
| 처리구 1 처리구 2 처리구 3 |
3.40±0.07 3.01±0.13 3.14±0.34 |
4.46±0.18 4.28±0.25 4.31±0.36 |
4.61±0.10 4.64±0.20 4.68±0.14 |
4.56±0.05 4.76±0.10 4.87±0.13 |
| 0일 | 20일 | 40일 | 60일 | |
| 처리구 1 처리구 2 처리구 3 |
3.20±0.01 3.24±0.24 3.37±0.63 |
4.34±0.04 4.39±0.25 4.20±0.29 |
4.01±0.22 4.30±0.26 4.54±0.18 |
4.32±0.15 4.53±0.15 4.85±0.15 |
| 0일 | 20일 | 40일 | 60일 | |
| 처리구 1 처리구 2 처리구 3 |
3.44±0.04 3.11±0.12 3.63±0.19 |
3.94±0.07 4.31±0.08 4.07±0.25 |
4.25±0.06b 4.21±0.16b 4.72±0.05a |
4.32±0.16b 4.64±0.08ab 4.83±0.03a |
a-b: 동일한 숙성일 내 서로 다른 처리구간에 표시된 다른 알파벳 윗첨자 평균수치는 유의적으로 차이가 있음(p<0.05)
| 0일 | 20일 | 40일 | 60일 | |
| 처리구 1 처리구 2 처리구 3 |
3.29±0.07 3.15±0.25 3.22±0.41 |
4.08±0.16 4.43±0.07 4.24±0.31 |
4.36±0.14 4.32±0.06 4.72±0.08 |
4.41±0.08b 4.83±0.05a 4.92±0.08a |
a-b: 동일한 숙성일 내 서로 다른 처리구간에 표시된 다른 알파벳 윗첨자 평균수치는 유의적으로 차이가 있음(p<0.05)
표 17 내지 20에서 보듯이, 보섭살 건조숙성육의 경우에도, 40일이 경과된 시점에서 볼 때, 4가지 항목에서 모두 처리구 3이 가장 높은 점수를 얻었음을 확인하였다.
한편, 상기 표 20의 결과로부터, 보섭살 건조숙성육의 기호도 변화율을 산출하여 비교하였다(도 7).
도 7은 건식숙성 방법 및 기간의 변화에 따른 보섭살 건조숙성육의 기호도 변화율을 비교한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 7에서 보듯이, 40일동안 숙성된 보섭살 건조숙성육의 기호도 증가율을 비교하면, 처리구 1은 33% 이고, 처리구 2는 37% 이며, 처리구 3은 47% 임을 확인하였다.
따라서, 보섭살 건조숙성육의 경우에도, 처리구 3이 처리구 1 및 2 보다도 숙성기간의 경과에 따른 기호도 증가율이 상대적으로 우수함을 알 수 있었다.
실시예 3-6: 건식숙성 방법에 따른 소고기 부분육의 수율 비교
건식숙성 기간이 증가할수록 고기표면이 건조되고 딱딱한 크러스트(crust) 형성층이 두꺼워 진다. 이러한 크러스트는 건식숙성기간이 완료되면 칼로 정형해 제거해야하므로, 건식숙성을 시작하기 전에 비하여, 건조숙성육은 필연적으로 수율이 감소된다.
상기 실시예 3-1의 방법으로 얻어진 소고기 부분육(목심살, 앞다리살, 우둔살 및 보섭살)의 건조숙성육을 대상으로, 건식숙성 방법 및 기간의 변화에 따른 수율 변화를 분석하였다(표 21 내지 24).
| 0일 | 20일 | 40일 | 60일 | |
| 처리구 1 처리구 2 처리구 3 |
100 100 100 |
80.84±1.21b 78.74±1.53b 86.60±0.78a |
76.96±0.87 74.66±1.95 77.01±0.65 |
73.31±3.36 68.04±3.57 70.76±0.29 |
a-b: 동일한 숙성일 내 서로 다른 처리구간에 표시된 다른 알파벳 윗첨자 평균수치는 유의적으로 차이가 있음(p<0.05)
| 0일 | 20일 | 40일 | 60일 | |
| 처리구 1 처리구 2 처리구 3 |
100 100 100 |
81.50±0.50c 84.82±0.76b 88.12±0.33a |
81.36±0.93 76.88±1.90 79.10±0.84 |
75.77±6.06 72.20±0.65 71.36±0.92 |
a-c: 동일한 숙성일 내 서로 다른 처리구간에 표시된 다른 알파벳 윗첨자 평균수치는 유의적으로 차이가 있음(p<0.05)
| 0일 | 20일 | 40일 | 60일 | |
| 처리구 1 처리구 2 처리구 3 |
100 100 100 |
86.62±0.18b 86.46±0.39b 90.37±0.69a |
83.42±0.65a 79.64±1.01b 82.73±0.75a |
80.45±4.00 76.40±0.74 77.88±0.47 |
a-b: 동일한 숙성일 내 서로 다른 처리구간에 표시된 다른 알파벳 윗첨자 평균수치는 유의적으로 차이가 있음(p<0.05)
| 0일 | 20일 | 40일 | 60일 | |
| 처리구 1 처리구 2 처리구 3 |
100 100 100 |
80.92±0.89ab 77.37±1.20b 83.92±0.97a |
75.66±0.86a 68.61±1.08c 72.19±0.67b |
71.00±3.52 69.72±3.10 64.72±1.43 |
a-c: 동일한 숙성일 내 서로 다른 처리구간에 표시된 다른 알파벳 윗첨자 평균수치는 유의적으로 차이가 있음(p<0.05)
상기 표 21 내지 24의 결과에서 보듯이, 건식숙성기간이 경과함에 따라, 수율이 감소됨을 확인하였다. 특히, 20일이 경과된 시점에서는 모든 소고기 부분육의 건조숙성육을 대상으로 처리구 3이 가장 높은 수율을 나타내었으나, 40일이 경과된 시점 및 그 후에는 처리구 1, 2 및 3에서 유의한 차이를 나타내지 않음을 알 수 있었다.
상술한 결과를 종합하면, 본 발명에서 제공하는 효모 균주와 흰곰팡이 균주를 살포한 숙성실에서 소고기를 건식숙성하면, 약 40일 정도가 경과된 후에도, 외래 미생물의 감염 및 증식을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 소고기의 기호도를 향상시킬 수 있었다.
통상적으로, 건식숙성 기간이 증가하면, 이에 따라 수율이 감소되는데, 지금까지 알려진 건식숙성 방법을 사용할 때 소요되는 시간(50일 내지 100일)보다도, 본 발명의 건식숙성 방법을 사용할 때 소요되는 시간(40일)이 단축되므로, 본 발명의 건식숙성 방법을 사용하면, 종래 방법에 비하여 수율을 증가시킬 수 있음을 알 수 있었다.
따라서, 본 발명에서 제공하는 건식숙성 방법은 모든 면에서 종래의 건식숙성 방법 보다도 발전된 기술임을 알 수 있었다.
이상의 설명으로부터, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 이와 관련하여, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
Claims (9)
- 효모 균주 및 흰곰팡이 균주를 포함하는 대기조건 하에서 소고기를 건식숙성하는 단계를 포함하는 소고기의 건식숙성방법으로,
(a) 건식 숙성실 내부에 데바이로마이세스 한세니(Debaryomyces hansenii) 대비 페니실리움 카맘베르티(Penicillium camambertii)를 3:7(v/v)로 혼합하여 균주를 살포하는 단계; 및
(b) 상기 (a)단계의 균주가 미리 살포된 숙성실에 소고기를 현수한 후, 3 내지 5℃의 온도조건, 80 내지 85%의 습도조건 및 40일의 시간조건으로 건식 숙성하는 단계를 포함하는 것인, 소고기의 건식숙성 방법으로,
상기 (a)단계는 건식 숙성실 내부에 상기 혼합균주를 타균주 대비 우점시키기 위한 것이고,
상기 소고기는 목심살, 보섭살, 등심살, 채끝살, 안심살, 우둔살, 앞다리살, 양지살, 설도살, 사태살 및 이들의 조합으로 구성된 군으로부터 선택되는 것인, 방법.
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- 제1항의 방법으로 건식숙성된, 소고기 건조숙성육.
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| KR1020190019403A KR102274489B1 (ko) | 2019-02-19 | 2019-02-19 | 풍미미생물을 활용한 소고기 저지방부위의 건식숙성 방법 |
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| 이지영, "미생물 자원 활용을 통한 저 등급 소고기 건조 숙성법 개발", 숙명여자대학교 대학원, 식품영약학과 식품영양학 전공 석사논문 (2018.03.07. 공개)* |
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