KR20040106948A - 어류의 선도 및 품질 판정법 - Google Patents

어류의 선도 및 품질 판정법 Download PDF

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KR20040106948A
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Abstract

본 발명은 어류의 신속하고 정확한 선도 및 품질 판정법에 관한 것으로, 1) 근원섬유(Mf) Ca-ATPase 활성이 어육의 선도 및 품질 판정법으로서 적합한지를 다른 이화학적 지표와의 상관 관계로부터 확인하고, 2) 상기 1)의 결과를 참고로 하여 어류의 선도 및 품질을 현장에서 간편하게 직접 측정할 수 있는 방법을 연구하며, 3) 장기보전이 가능하도록 시약을 안정화시키는 기술을 개발하고, 4) 기존의 Mf Ca-ATPase 측정법과 새로이 개발된 Ca-ATPase 측정법을 비교 검토하여 그 상관관계로부터 소프트웨어를 개발한 후, 5) 상기 소프트웨어를 장착한 휴대용 분광광도계(PSP)를 구성하는 단계로 완성된다.
상기 본 발명은 기존의 Mf Ca-ATPase 활성법을 응용한 기술로서, 현장에서도 측정이 가능하도록 측정방법을 간편화하고, 시약과 측정기기, 상기 기기에 장착되는 소프트웨어의 개발 등을 통하여 신속하고 정확하게 어류의 선도 및 품질을 판별할 수 있는 것이다.

Description

어류의 선도 및 품질 판정법{An Evaluation Method of Fish Qualities and Freshness}
본 발명은 어류의 신속하고 정확한 선도 및 품질 판정법에 관한 것으로, 1) 근원섬유(Mf) Ca-ATPase 활성이 어육의 선도 및 품질 판정법으로서 적합한지를 다른 이화학적 지표와의 상관 관계로부터 확인하고, 2) 상기 1)의 결과를 참고로 하여 어류의 선도 및 품질을 현장에서 간편하게 직접 측정할 수 있는 방법을 연구하며, 3) 장기보전이 가능하도록 시약을 안정화시키는 기술을 개발하고, 4) 기존의 Mf Ca-ATPase 측정법과 새로이 개발된 Ca-ATPase 측정법을 비교 검토하여 그 상관관계로부터 소프트웨어를 개발한 후, 5) 상기 소프트웨어를 장착한 휴대용 분광광도계(PSP)를 구성하는 단계로 완성된다.
상기 본 발명은 기존의 Mf Ca-ATPase 활성법을 응용한 기술로서, 현장에서도 측정이 가능하도록 측정방법을 간편화하고, 시약과 측정기기, 상기 기기에 장착되는 소프트웨어의 개발 등을 통하여 신속하고 정확하게 어류의 선도 및 품질을 판별할 수 있는 것이다.
최근 어류의 수입 자유화 조치로 선어 및 냉동어류의 수입이 급증하고 있으며, 현재 이들 품목에 대해서는 서류심사를 포함한 관능검사로 채점하여 수입검사를 실시하고 있다.
상기 관능적인 방법의 경우, 현장에서의 풍부한 경험을 바탕으로 이루어지므로 관능검사 요원 양성에 많은 비용과 시간이 소요되며, 인간의 오감에 바탕을 둔 방법이기에 비과학적인 요소가 산재하며, 과학적인 데이타로 자료화하기 어려운 점이 있다.
또한, 숙련된 관능검사 요원이라 하더라도 냉동어의 경우 그 품질을 판별하기가 쉽지 않으며, 일단 해동과정을 거쳐야만 어느 정도 관능적인 검사가 가능하나, 해동과정 중에 드립(drip)이 발생하는 등 적지 않게 품질의 저하를 가져오는 단점이 있다.
기존의 과학적인 선도측정 방법은 VBN(휘발성 염기태질소), K-value 등의 방법이 있지만, VBN의 경우 데이타의 신빙성이 떨어지고, 측정하는데 준비와 시간이 많이 소요된다.
K-value의 경우에는 최근 키트(kit) 등의 개발로 인하여 간편하게 측정할 수 있는 기술로서, 선어의 초기 선도측정에는 적합하지만, 냉동어와 같은 품질이 저하된 광범위한 측정방법으로는 데이타의 신빙성이 떨어져 적합하지 않다.
이 외에, 최근의 어류의 선도 및 품질을 비교적 광범위하고 정확하게 측정할 수 있는 기술로서 Mf의 Ca-ATPase 활성법이 있지만, 이 방법은 많은 장비와 측정시간을 필요로 하는 단점이 있어, 현장에서 측정하기에는 어려움이 많다.
따라서, 현장에서도 과학적이며 신속하고 정확하게 어류의 선도 및 품질을 측정할 수 있는 기술개발의 필요성이 요구되고 있다.
본 발명은 상기 종래 기술의 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 기존의 Mf Ca-ATPase 활성법을 응용하여, 현장에서도 측정이 가능하도록 측정방법을 간편화하고, 시약과 측정기기, 상기 기기에 장착되는 소프트웨어의 개발 등을 통하여 신속하고 정확하게 어류의 선도 및 품질을 판별할 수 있는 판정법을 제공하고자 한다.
도1은 Mf Ca-ATPase 활성과 근육의 염용성 단백질의 추출능과의 상관관계를 나타내는 도면
도2는 Mf Ca-ATPase 활성과 보수력과의 관계를 나타내는 도면
도3은 기존의 Mf Ca-ATPase 활성 측정법을 설명하는 도면
도4는 본 발명의 Mf Ca-ATPase 활성 측정법을 설명하는 도면
도5는 기존의 Mf Ca-ATPase 활성 반응시약과 본 발명의 Ca-ATPase 활성 반응시약의 실온에서의 저장성 비교 도면
도6,7,8은 명태, 고등어, 명태 냉동연육을 대상으로 하여 기존의 Mf Ca-ATPase 활성과 본 발명의 Ca-ATPase 활성을 측정하여 상관관계를 나타낸 도면
도9는 본 발명의 어류 신선도 판정기의 구성을 개략적으로 나타낸 제어회로 블록도
도 10a 내지 10c는 각 필터의 투광도를 나타낸 그래프
본 발명의 어류의 신속하고 정확한 선도 및 품질 판정법은, 1) Mf Ca-ATPase 활성이 어육의 선도 및 품질 판정법으로서 적합한지를 다른 이화학적 지표와의 상관 관계로부터 확인하고, 2) 상기 1)의 결과를 참고로 하여 어류의 선도 및 품질을 현장에서 간편하게 직접 측정할 수 있는 방법을 연구하며, 3) 장기보전이 가능하도록 시약을 안정화시키는 기술을 개발하고, 4) 기존의 Mf Ca-ATPase 측정법과 새로이 개발된 Ca-ATPase 측정법을 비교 검토하여 그 상관관계로부터 소프트웨어를 개발한 후, 5) 상기 소프트웨어를 장착한 휴대용 분광광도계(PSP)를 구성하는 단계로 완성된다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명의 구성을 좀더 상세히 설명한다.
실시예 1
(Mf Ca-ATPase 활성이 어육의 선도 및 품질 판정법으로서 적합한지를 다른 이화학적 지표(염용성 단백질의 용해도, 보수력)와의 상관 관계로부터 확인하였다.)
1) Mf Ca-ATPase 활성과 염용성 단백질의 용해도와의 관계
Mf Ca-ATPase 활성과 근육 단백질의 변성(선도와 밀접한 관계가 있음)을 나타내는 지표로서, 염용성 단백질의 용해도와의 관계를 도1에 나타낸다.
총 25 샘플을 대상으로 검토한 결과, Y=0.09×-0.015의 식이 성립되었으며, 상관계수 r=0.97의 높은 상관관계를 나타내었다.
2) Mf Ca-ATPase 활성과 소금갈이육(2.5% NaCl첨가)으로부터 제조한 가열겔의 보수력(WHC)과의 관계
일반적으로 선도(품질)가 저하하면 겔형성능이 저하되는 것으로 알려지고 있으며, 이 때에 수분을 보유하는 힘이 떨어지므로 보수력도 저하되는 것으로 알려지고 있다.
도2에는 Mf Ca-ATPase 활성과 보수력과의 관계를 나타내었다.
총 23 샘플을 대상으로 검토한 결과 Y=0.08×-0.382의 식이 성립되었으며, 상관계수 0.90의 높은 상관관계를 나타내었다.
상기 도1(Mf Ca-ATPase 활성과 용해도의 관계) 및 도2(Mf Ca-ATPase 활성과 보수력의 관계)의 결과에서 각각 상관계수 r=0.97 및 r=0.9 이상의 높은 상관관계를 나타내었으므로, Mf Ca-ATPase 활성은 단백질의 선도(품질)를 나타내는 지표로서 이용할 수 있는 것으로 확인되었다.
실시예 2
(상기 실시예 1의 결과를 참고로 하여 어류의 선도 및 품질을 현장에서 간편하게 직접 측정할 수 있는 방법을 연구하였다.)
상기 실시예 1로부터 Mf Ca-ATPase 활성 측정법이 어류의 선도 및 품질을 측정할 수 있는 것으로 확인되었다.
그러나, 현재의 이 방법은 Mf를 추출하여 단백질 농도를 추출하여야 하는 과정을 거쳐야 하며, 또한 단백질의 추출 및 농도를 측정하는 기술을 습득하지 않으면 않되므로 이 기술을 습득하는데 많은 훈련을 필요로 한다. 또한, Mf를 추출하는데 약 4~5시간 소요되므로 측정시간이 많이 소요된다.
도3 및 4는 각각 Mf Ca-ATPase 활성의 측정경로와 본 발명의 Ca-ATPase 활성의 측정과정을 나타낸 도면이다.
도4의 본 발명의 Ca-ATPase 활성의 측정과정을 살펴보면, 일정량의 근육(0.1~1.0g)을 측량량하여 시약A에 첨가한 후, 5~10분간 반응시키고, 시약B를 첨가하여 반응을 정지시킨 후, 시약C를 첨가하여 10~20분간 발색시켜 640nm에서 PSP로 OD값을 측정하여 활성을 측정하는 것으로서, 총 소요시간이 10~20 샘플/시간이다.
도3에서 나타낸 Mf Ca-ATPase 활성 측정법은 총 9단계의 경로를 거쳐야 활성을 측정할 수 있으나, 도4에 개시된 본 발명의 Ca-ATPase 활성 측정법은 7단계의 경로만으로 측정할 수 있다.
또한, 근육으로부터 Mf를 추출하지 않고, 근육의 일정량을 직접 반응액에 첨가하여 측정하므로 현장에서 바로 측정할 수 있는 장점이 있으며, 측정시간에 있어서도 Mf Ca-ATPase 활성은 2 샘플/8시간인데 반하여, 본 발명의 Ca-ATPase 활성은 10 샘플/1시간으로, 측정속도에 있어 약 40배의 효과가 확인되었다.
기존의 Mf Ca-ATPase 활성과 본 발명의 Ca-ATPase 활성 측정의 전체적인 비교의 결과를 하기 표1에 나타낸다.
기존의 Mf Ca-ATPase 활성 본 발명의 Ca-ATPase 활성
단백질 추출 필요(4~5시간) 불필요
기기 원심분리기 ㆍ 고가의 분광기 필요 불필요 ㆍ 간이측정기
측정방법 복잡 간편
정확도 정확 정확
ATP안정성 불안정(1일 이내) 안정화(약 40일 이상)
측정기술 숙련도가 요구 약간의 숙련도로 측정 가능
총 측정 소요시간 2 samples/ 8 h 10 samples / 1 h
실시예 3
(장기보전이 가능하도록 시약을 안정화시키는 기술을 개발하였다.)
Ca-ATPase 활성 반응시약은 매우 불안정하므로 냉동보관하여야 하는 단점이 있다.
현장에서 어류의 선도 및 품질을 측정하기 위해서는 반응시약을 실온에서 장기간 저장할 수 있도록 개선되어야 한다.
기존의 Mf Ca-ATPase 활성 반응시약과 물리화학적 처리에 의해 개량된 본 발명의 Ca-ATPase 활성 반응시약의 실온에서의 저장성을 비교 검토하여 도5에 나타낸다.
도면에서와 같이, 본 발명의 반응시약은 약 40일간 장기 저장에도 거의 변화가 일어나지 않았으나, 기존의 반응시약은 약 24시간이 경과하면 매우 빠르게 변화하는 것으로 확인되었다.
따라서, 본 발명의 개량된 반응액은 실온에서 장기간 보관하면서 현장에서 바로 사용할 수 있을 것으로 판단된다.
한편, 반응시약은 크게 3가지로 나눌 수 있는데, 그 중 가장 핵심이 되는 반응시약은 ATP를 포함하는 반응시약으로서 현장에서 측정할 수 있도록 ATP농도를 1~20mM로 조절하였고, 그 외에 ATP농도에 맞추어 칼슘농도 등을 5~10mM로 조절하였다.
또한, 여기에 반응시약을 안정화시키기 위하여 반응시약을 물리적(초고압, 통전가열 및 감압열처리)으로 처리하였다.
실시예 4
(기존의 Mf Ca-ATPase 측정법과 본 발명의 Ca-ATPase 측정법을 비교 검토하여 그 상관관계로부터 소프트웨어를 개발하였다.)
도6,7 및 8에는 대표적으로 명태, 고등어, 명태 냉동연육을 대상으로 하여 기존의 Mf Ca-ATPase 활성과 본 발명의 Ca-ATPase 활성을 측정하여 상관관계를 나타내었다.
도면에서, 명태의 경우는 Y=1.22×+0.2의 식이 성립되는 상관계수 r=0.96의 높은 상관관계를 나타내고, 고등어는 Y=0.52×+0.365, r=0.97, 명태 냉동연육은 Y=1.5697×+0.0266, r=0.96의 높은 상관관계를 나타내었다.
이와 같이, 회귀곡선으로부터 산출된 식을 이용하여 소프트웨어를 개발하였으며, 상기한 어종 외에도 10여종 이상의 어종에 대하여 검토하여 소프트웨어를 개발하였다.
실시예 5
(현장에 이동하기 쉬운 휴대용 분광광도계를 개발하고, 실시예4에서 개발된 소프트웨어를 장착하여 측정기기를 완성하였다.)
도9는 본 발명의 어류 신선도 판정기의 구성을 개략적으로 나타낸 제어회로 블록도이다.
도9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 어류 신선도 판정기는 크게 광필터부(10)와 광신호처리부(20)로 이루어 진다.
광원부는 백색광을 발산하는 부분으로서 긴 수명과 광원의 밝기 때문에 텅스텐광을 사용한다.
상기 광필터부(분광부)(10)는 광을 발산시키는 광발생부(101)와,
이 광발생부(101)로부터 발산된 백색광 파장에서 특정 파장만을 통과시키는 밴드패스 필터(102)와,
광발생부(101)에서 발산된 광(광원부에서 발산된 백색광)에 대해 광량변화를 보정하기 위해 두 갈래의 광으로 나누어 진행시키는 빔 스플리터(103)와,
상기 빔 스플리터(103)를 통과함과 동시에 시료(104)를 통과한 광을 감지하는 샘플 센서(105)와,
상기 빔 스플리터(103)에서 반사된 광을 감지하는 스플릿 센서(106)와,
상기 샘플 센서(105)와 스플릿 센서(106) 각각에 접속되어 각각에서 감지된 전류를 전압으로 변환하는 제1, 제2 전류/전압 변환기(107),(108)와,
상기 제1 전류/전압 변환기(107)와 제2 전류/전압 변환기(108)에 접속되어 변환된 아날로그값을 갖는 전압을 디지털로 변환하는 A/D 컨버터(109)로 이루어져 있다.
여기서, 센서(105),(106)는 광신호를 검출하는 모든 센서가 사용가능하며(PD, PMT, PDA, CCD), 센서로부터 얻어지는 전류를 전압으로 변환한 뒤 변환된 전압값에 따라 자동증폭(Auto gain system)된 후, A/D 변환기로 입력되는 방법과, 전류로부터 직접적으로 흡광도를 연산해주는 하드웨어 장치를 통하여 흡광도에 해당하는 전압값을 A/D 변환기로 입력시키는 방법들을 통하여 이루어진다.
또한, 상기필터(102)는 측정항목에 따라 특정파장대역만을 통과하는 밴드패스필터 (간섭필터 혹은 분광필터)를 사용하고 있다. 이 A/D 컨버터(109)는 전압을 주파수로 변화하는 V/F(Voltage/Frequency) 컨버터이다. 또한, 상기 밴드패스 필터(102)로는 중심파장이 640nm인 광을 통과시키는 필터(102)를 사용하고 있다.
한편, 광 신호처리부(20)는 데이타 처리부인 상기 A/D 컨버터(109)로부터 출력된 디지털화된 신호(데이타)를 전달받아 처리가 이루어지는 마이크로 프로세서(201)가 마련된다.
상기 마이크로 프로세서(201)는, 주변소자인 ROM RAM 및 기타 입출력 소자들을 통하여 프로그램실행, 데이타 취득 및 데이타 처리를 통하여 식품의 위해정도를 판정하고, 후술하는 ROM/RAM(202),(203)의 데이타의 독출 및 저장된 프로그램에 따른 독출된 데이타 처리(저해율 계산)가 이루어지며, 키패드(204)를 통해 입력되는 키 입력 신호에 대응한 제어신호를 발생시키고, 발생된 제어신호에 대응하여 디스플레이신호를 LCD(205)로 출력하며, 컴퓨터(30)와의 통신 제어를 수행하게 된다.
상기 마이크로 프로세서(201)로는 8bit 마이크로 프로세서(201)를 사용한다.
상기 ROM(202)은 전체 구성 장비의 구동에 필요한 소프트웨어를 저장하고 있으며, RAM(203)은 상기 ROM(202)에 저장된 소프트웨어가 실행될 경우에 독출되는 데이타, 즉 상기 A/D 컨버터(109)를 통해 출력(입력)되는 데이타를 저장시키고 있다.
또한, 상기 키패드(204)는 사용자의 작업을 받아들이는 장치로서, 소프트 터치 키패드(204)를 사용하고 있다.
LCD(205)는 작업결과, 사용 메뉴 등을 표시하는 장치로서, 통상의 TFT-LCD(205)를 의미한다.
RS232C(206)는 컴퓨터(30)와 통신하는 통신 포트로서, 이 포트를 통하여 컴퓨터(30)에서 실행되는 어류 신선도 판정기 소프트웨어와 통신한다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 제1 실시예에 의한 식품위해물 분석기의 동작을 간단하게 설명한다.
시스템에 전원을 공급하여 시스템의 초기화가 이루어지면(이 때, 광원부에 있는 텡스텐 램프는 켜지게 되면서 가시광선 영역의 파장을 발산하게 된다 ), 광발생부(101)에서 발광된 광은 밴드 패스 필터(102)를 통과하면서 640nm의 중심파장을 갖는 광만이 통과하게 된다.
이후, 이 640nm의 주 파장을 갖는 광은 빔 스플리터(103)를 거치면서 일부 광은 투과하여 시료(104)쪽으로 향하게 되고, 나머지 광은 반사되어 스플릿 센서(106)로 향하게 된다.
한편, 시료(104)를 통과한 광 역시 샘플 센서(105)로 향하게 된다.
상기 스플릿 센서(106)와 샘플 센서(105)에 수광된 광은 전류/전압 변환기(107),(108)에서 광에 비례한 전압으로 각각 변환되게 된다.
상기 변환된 전압은 아날로그 값을 가지고 있으므로 2진화된 데이타를 처리하는 마이크로 프로세서(201)에서 직접 처리할 수 없으므로 이를 A/D 컨버터(109)에서 디지털화된다.
상기한 바와 같이, 이 디지털화된 데이타는 주파수형태로 마이크로프로세서(201)에 입력되어 ROM에서 실행되어지는 어류 신선도 판정 프로그램에 의해 해당 항목의 식품위해 여부를 계산하게 된다.
ROM(202)으로부터 리딩된 저해율 계산 소프트웨어에 의해 저해율 계산이 이루어지게 된다.
이 계산의 결과 값은 LCD(205)를 통하여 사용자에게 디스플레이 시키고, 해당 계산 결과 값은 RAM(203)에 일시 저장시킨다.
본 발명의 어류 신선도 판정기를 현장에서 사용하는 사용자가 LCD(205)를 통하여 계산 결과 값을 인지한 이후에, 키패드(204)를 이용하여 해당 계산 결과 값의 저장 또는 삭제 등의 키입력, 재분석, 새로운 샘플의 분석 등의 키입력을 수행함에 따라 이에 해당하는 동작이 수행되게 된다.
여기서 상기 계산 결과 값은 기준이 되는 기준데이타를 바탕으로 결과 값을 도출하게 되는 것이다.
분석대상의 측정방법 및 계산 결과값에 대한 데이타는 아래의 표2와 같다.
측정 항목 측정 방법 흡광도에 따른 결과판정
어류부패도검사 방울시약을 떨어뜨려서 변화가 생긴 수만큼 장비에 입력. 부패도는 분광법 이용 않함 장비에 입력된 방울시약의 방울수에 따라 매우 신선, 신선, 14개 이하이면 보통, 부패로 판정
어류품질 검사 영점 측정 후 샘플 측정 샘플의 흡광도에 따라 불량, 양호, 신선으로 판정
이하, 본 발명의 어류 신선도 판정기의 광필터부(10)의 구성을 구체적으로 설명한다.
상기한 바와 같이, 광필터부(10)는 광발생부(101), 필터(102), 빔스플리터(103), 샘플 센서(105), 스플릿 센서(106), 제1, 제2 전류/전압 변환기(107, 108), A/D 컨버터(109)로 이루어져 있다.
도 10a 내지 10c는 각 필터의 투광도를 나타낸 그래프이다.
상기 필터(102)는 원하는 파장만 통과시키고 다른 영역의 광을 차단 시켜주는 밴드패스필터(Band Pass Filter)와 해당 파장영역 외의 빛을 차단 시켜주기 위한 컷오프필터(Cut Off Filter)가 있다.
밴드패스필터는 도시된 바와 같이, 특정 파장만을 통과시키는 역할을 수행하게 된다.
기존에, 분광분석기기는 특정파장의 흡수율와 투과율로서 물질의 정량적 분석을 한다. 따라서, 빛의 여러 파장 중에서 특정 파장만을 선별적으로 뽑아 물질에 투과시켜 분석을 하게 된다.
흔히 분광분석기기는 단색광의 뽑아내기 위하여 모노크로미터(monochrometer)를 사용한다. 원리는 슬릿을 통하여 백색광을 입사하면 회절격자에 입사되고 그 빛은 회절격자에 의하여 파장별로 늘어선다. 해당 파장만을 또 다른 슬릿을 이용하여 선별적으로 통과시키면 단색광을 얻을 수 있고, 그 단색광(monochromatic light)을 이용하여 분석에 사용하다.
본 발명의 어류 신선도 판정기에는 이러한 용도로 모노크로미터를 대신하여 밴드패스필터를 사용하고 있다.
필터(102)는 백색광이 입사되었을 때 해당 파장만 투과되도록 코팅되어 있다. 그러나 정해진 파장만을 투과시키지는 않는 것이 약점이다.
도10a에서 알 수 있는 바와 같이, 주 파장 외에 오른쪽에 약간 솟은 투과 스팩트럼을 볼 수 있다.
따라서 주 파장외의 다른 영역의 투과되는 광을 블로킹(blocking)하기 위하여 컷오프필터를 사용하였다.
컷오프필터를 사용하지 않으면 주파장외의 잡광의 영향으로 흡광도가 3.0인 샘플이 2.0의 흡광도도 나오지 않기 때문이다.
따라서, 위 두개의 필터(102)는 쌍(pair)으로 장착하면, 주파장외의 잡광의 영향이 줄어들게 되어, 보다 정확한 데이타를 얻을 수 있기 때문에 기기에 장착한다.
어류 신선도 판정기는 밴드패스필터를 사용하게 되는데, 도10b와 같다.
도10b는 640nm 파장의 빛을 통과시키는데 정확히, 640nm가 아니라 약간의 오차가 있음을 알 수 있다.
도10b 밴드패스필터는 200 ∼ 1100nm까지 스캔(Scan)한 도면이다. 도10b는 640nm의 밴드패스필터는 640nm에서 36.56％의 투과율을 가진다.
도10c는 컷오프필터의 투과 스펙트럼이다.
빔 스플리터(beam splitter ; 광속분할기, 103)는 측정에 사용되는 광선 중 일부를 이용하여 광원, 전자부품, 온도, 습도 등 주변환경의 시간적 변화에 의한 드리프트(drift)의 영향을 보정해 주기 위한 장치이다.
흔히, 빔 스플리터(103)는 투과율과 반사율의 비율이 50％ : 50 ％이나, 본 발명의 기기에서는 투과율(투과60％ : 반사40％)이 더 높은 스플리터를 사용한다.
투과도를 높임으로서 샘플 센서(105)에 입사되는 광이 상대적으로 커지게 되므로, 고 흡광도(투과율이 매우 작은 1％미만)의 샘플 측정시 노이즈에 의한 오차를 줄일 수 있다.
상기 샘플 센서(105)와 스플릿 센서(106)는 단색광의 입사 강도를 측정하는 부분이다. 통상의 수광센서를 이용하고 있다.
제1 전류/전압 변환기(107) 및 제2 전류/전압 변환기(108)는, 상기 샘플 센서(105) 및 스플릿 센서(106)로부터 입력되는 전류 값을 비교하여 흡광도를 나타내는 전압 값으로 변환시켜 준다.
이 때, 전압 값으로의 변환은 LOG100을 이용하게 되는데, 이 LOG100은 버-브라운(BurrBrown)사의 Logarithmic and LOG ratio Amplifier 이다.
2개의 측정센서 중 스플릿 센서(106)는 기준 값을 제공하고, 샘플 센서(105)는 측정 값을 제공하여 2개의 값을 가지고 내부적으로 흡광도를 계산하여 전압으로 출력한다.
그러므로 센서를 통해 흐르는 전류가 미세하더라도 정확한 비율을 나타낼 수 있는 넓은 동작범위를 가진다. 이는 기존의 센서를 통해 흐르는 전류의 양에 따라 증폭시키는 회로는 구성하지 않아도 되는 장점이 있다.
LOG100 부분을 거친 전압은 A/D 컨버터(109)로 입력된다.
이와 같이 본 발명의 선도 및 품질 판정법에 있어서는, 기존의 Mf Ca-ATPase 활성이 어육의 선도 및 품질 판정법으로서 적합한지를 다른 이화학적 지표와의 상관 관계로부터 확인하고, 상기 결과를 참고로 하여 어류의 선도 및 품질을 현장에서 간편하게 직접 측정할 수 있는 방법을 연구한 바, Mf를 추출하여야 하고, 이에 따른 고가의 원심분리기 등이 필요하며, 또한, Mf를 추출하여 활성을 측정하는데 상당히 많은 시간이 소요되는 기존의 Mf Ca-ATPase 활성 측정법에 비해 탁월함을 확인할 수 있었다.
또한, 본 발명의 선도 및 품질 판정법에 있어서는, 장기보전이 가능하도록 시약을 안정화시키는 기술을 개발하고, 기존의 Mf Ca-ATPase 측정법과 비교 검토하여 그 상관관계로부터 소프트웨어를 개발한 후, 상기 소프트웨어를 장착한 휴대용 분광광도계(PSP)를 구성하여 기동성과 편리성을 갖추었다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 어육의 신속하고 정확한 선도 및 품질 판정법에 따르면, 기존의 Mf Ca-ATPase 활성법을 응용하여, 현장에서도 측정이 가능하도록 측정방법을 간편화하고, 시약과 측정기기, 상기 기기에 장착되는 소프트웨어의 개발 등을 통하여 신속하고 정확하게 어류의 선도 및 품질을 판별할 수 있는 판정법으로서, 관련 분야에의 이용과 응용이 기대된다 하겠다.

Claims (3)

  1. 하기의 단계로 이루어진 어류의 선도 및 품질 판정법
    1) Mf Ca-ATPase 활성이 어육의 선도 및 품질 판정법으로서 적합한지를 다른 이화학적 지표와의 상관 관계로부터 확인하고,
    2) 상기 1)의 결과를 참고로 하여 어류의 선도 및 품질을 현장에서 간편하게 직접 측정할 수 있는 방법을 연구하며,
    3) 장기보전이 가능하도록 시약을 안정화시키는 기술을 개발하고,
    4) 기존의 Mf Ca-ATPase 측정법과 새로이 개발된 Ca-ATPase 측정법을 비교 검토하여 그 상관관계로부터 소프트웨어를 개발한 후,
    5) 상기 소프트웨어를 장착한 휴대용 분광광도계(PSP)를 구성한다.
  2. 제1항에 있어서,
    어류의 선도 및 품질을 현장에서 간편하게 직접 측정할 수 있는 방법으로서 Ca-ATPase 활성 측정법은, 일정량의 근육(0.1~1.0g)을 측량량하여 시약A에 첨가한 후, 5~10분간 반응시키고, 시약B를 첨가하여 반응을 정지시킨 후, 시약C를 첨가하여 10~20분간 발색시켜 640nm에서 PSP로 OD값을 측정하여 활성을 측정하는 것을 특징으로 하는 어류의 선도 및 품질 판정법
  3. 제1항에 있어서,
    휴대용 분광광도계는 광필터부(10)와 광신호처리부(20)로 구성하되, 상기 광필터부(10)는 광발생부(101), 필터(102), 빔 스플리터(103), 샘플 센서(105), 스플릿 센서(106), 제1, 제2 전류/전압 변환기(107, 108) 및 A/D 컨버터(109)로,
    상기 광신호처리부(20)는 마이크로 프로세서(201), ROM/RAM(202),(203), 키패드(204), LCD(205) 및 RS232C(206)로 각각 구성한 것을 특징으로 하는 어류의 선도 및 품질 판정법
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