KR20080104767A - 질산염 또는 아질산염의 저감화를 위한 육가공품의가공방법 - Google Patents
질산염 또는 아질산염의 저감화를 위한 육가공품의가공방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 질산염 또는 아질산염의 저감화를 위한 육가공품의 가공방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 일반 육제품에 사용되고 있는 아질산염의 사용에 비해 항 미생물, 항 혈당, 항 콜레스테롤 및 항 중성지방, 항비만의 효능을 가진 혼합조성물로 육류 100 중량부를 기준으로 유산나트륨 1~2 중량%, 키토산 0.5~1 중량%, 스테비오사이드 0.05~0.1 중량%, 다시마 추출액 1 중량%, 식이섬유 1 중량%, 손바닥 선인장 0.2 중량%를 함유한다. 본 제품의 특징으로는 육제품에 발색 및 항 미생물제로 사용되고 있는 발암성의 아질산염을 대체하거나 1/2수준 이하로 줄일 수 있다. 또한 상기 물질을 혼합함으로써 항 미생물, 항 혈당, 항 콜레스테롤, 항 중성지방, 항비만의 각 기능에 대하여 단일성분의 과다사용을 억제할 수 있는 저아질산염, 저설탕, 저MSG (인공조미료)의 육가공 제품을 제조하고, 제조된 소시지의 조직감, 색도, 지방산패도, pH, 보수력, 일반생균수, 관능에 대한 효과 및 상기 소시지를 급이한 실험동물의 성장속도, 혈당, 혈장 내 지질농도, 동맥경화지수 및 심장위험지수를 비교한 결과를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에서 제조된 소시지는 일반적으로 사용되는 아질산염의 사용보다 기능이 향상된 저아질산염 소시지로 대체할 수 있다.
질산염, 아질산염, 소시지, 선인장 색소, 유산나트륨, 키토산
Description
도 1은 유산나트륨 및 키토산에 의한 TBA 값의 변화를 나타낸 것으로, 열처리 후 TBA는 유의적인 증가를 보여준다. TBA 값은 지방을 함유하고 있는 식품에서 생기는 산화로 인한 산패도를 측정하고 지방산화의 진행 상태를 평가하는데 쓰이는 지표로써, 불포화 지방산의 제2차 산화물질인 말론디알데히드(MDA)의 방출 양을 측정하여 나타낸다.
도 2는 유산나트륨 및 키토산의 TBA 값에 대한 효과를 나타낸 것으로, 제조한 소시지를 냉장(3℃) 저장하면서 5주간의 일반생균수 측정에 대한 결과를 로그(log)로 환산한 값이다.
본 발명은 질산염 또는 아질산염의 저감화를 위한 육가공품의 가공방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 일반 육제품에 사용되고 있는 아질산염의 사용에 비해 항 미생물, 항 혈당, 항 콜레스테롤 및 항 중성지방, 항비만의 효능을 가진 혼합조성물로 육류 100 중량부를 기준으로 유산나트륨 1~2 중량%, 키토산 0.5~1 중량%, 스테비오사이드 0.05~0.1 중량%, 다시마 추출액 1 중량%, 식이섬유 1 중량%, 손바닥 선인장 0.2 중량%를 포함하는 것을 특징으로 한다. 또한 상기 물질을 혼합함으로써 항 미생물, 항 혈당, 항 콜레스테롤, 항 중성지방, 항비만의 각 기능에 대하여 단일성분의 과다사용을 억제할 수 있는 저아질산염, 저설탕, 저MSG (인공조미료)의 육가공 제품을 제조하고, 제조된 소시지의 조직감, 색도, 지방산패도, pH, 보수력, 일반생균수, 관능에 대한 효과 및 상기 소시지를 급이한 실험동물의 성장속도, 혈당, 혈장 내 지질농도, 동맥경화지수 및 심장위험지수를 비교한 결과를 포함하는 것을 특징으로 한다.
국민생활수준의 향상으로 식육제품에 대한 소비자의 요구는 다양해졌으나 현재의 대부분의 식육제품들은 저 단가에만 너무 치중하여 위생적이고 질 좋은 육제품 개발을 기피하여 온 실정이다. 또한 식육가공품에 첨가되는 아질산염을 비롯한 여러 가지 화학 첨가물들은 식육가공품에 대한 소비자들의 선호도를 떨어뜨릴 뿐만 아니라 인체에 결코 무해하지 않다는 보고들이 발표됨에 따라 이러한 첨가물들의 사용이 철저히 규제되고 있다. 따라서 이러한 화학첨가물들의 사용이 규제되고 이에 대한 대체제로서 천연보존료나 발색제등이 개발, 사용되고 있는 실정이다 (보건복지 부, 2003).
국내 돈육의 소비 형태를 살펴보면, 가공육:신선육 비율이 10:90 정도로 선진국에 비해 가공비율이 저조하다. 또한, 소비자들은 우리나라에서 생산되는 대부분의 육제품들이 인체에 아주 좋지 않은 방부제 혹은 첨가제를 함유하고 있다는 인식을 소비자들이 가지고 있는 것으로 조사되었으며, 그에 따른 안전성에 대한 우려가 매우 큰 것으로 나타났다. 최근 들어 여러 대기업들이 다양한 식육제품을 개발하고 상품화해 왔지만 시장에서 번번히 실패하는 것이 우리나라 육제품 시장의 현실이다.
N-니트로사민(NA)의 주요 전구물질의 하나인 아민류는 육류나 수산 식품 중에 상당량 함유되어 있다. 보고된 문헌에 의하면 (Mirvish, 1970, J. Nat. Cancer inst. 44:633)는 2급 아민인 디메틸아민 (DMA)과 아질산염이 반응하여 NDMA (N-니트로소디메틸아민)를 생성하며, 생성 최적 pH는 3.4 이고, 생성 속도는 DMA 농도에 비례하며 아질산염 농도의 제곱에 비례한다고 보고하였다. 또한 사람의 위액 pH가 1~4 범위이므로 위 내에 이들 전구물질이 공존할 경우 인체 내에서 N-니트로사민의 생성 가능성을 시사하기도 하였다 (Birdsall, 1976, American Meat Institute. Report-10 plant Commercial Bacon Study. Presented to Expert Panel).
질산과 반응할 수 있는 DMA는 유제품만 아니라, 김치, 치즈, 빵, 맥주, 수산물 등 에도 다량 함유되어 있다. 식육을 주식으로 하는 미국인이 하루에 섭취하는 질산 염의 85%가 채소에서, 아질산염의 75%는 침에서 오며 육제품으로 체내에 흡수되는 양은 2~3% 정도의 아주 적은 양으로서 국제 표준 허용 범위 내에서 안전한 것으로 인정하고 있다. 또 다른 전구물질인 질산염 및 아질산염은 양배추, 상추, 무 및 시금치 등 채소에서 특히 다량 함유되어 있으며, 아질산염은 그 자체가 독성을 나타내기 때문에 일정농도 이상 섭취하게 되면 헤모글로빈이 산화되어 메트로헤모글로빈을 형성하는 메트헤모글로빈증 등 각종 중독 상태를 일으키는 것으로 알려져 있다.
식육제품에서의 지금까지의 연구 결과에 의하면 조리하지 않은 베이컨에는 NA가 검출되지 않았으나, 170℃ 혹은 그 이상으로 가열 조리한 경우 약 10 mg/kg의 NDMA가 검출되었다. 하지만 아질산염은 육색의 고정, 제품의 풍미 향상, 클로스트리디움 보툴리눔 (Clostridium botulinum) 포자의 생육 억제 및 지방의 산패 방지 등의 목적으로 식품의 가공 및 저장 중에 널리 이용되고 있는 실정이다 (Hildrum 등, 1975, J. Agric. Food Chem. 23:439-442.). 그러나 질산염과 아질산염의 첨가가 우려되는 점은 디메틸아민과 아질산의 반응에 의해 디메틸니트로사민이라고 하는 발암물질을 생성할 수 있다는 화학적 이론에 근거하고 있으며, 이에 따라 독성 성분으로 구분되고 있다(Moon, 1974, Reports of NIH Korea. 11:181-189.; Woo & Lee, 1982, Korean J. Nut. Soc. 15:186-193).
현재까지는 육제품에서 발암 물질인 니트로사민이 검출됐다는 증명은 거의 없지만, 몇몇 보고서에서는 아질산염의 농도가 50 ppm 수준에서도 니트로사민이 생성될 수 있음을 보고하고 있다 (Judge et al, 1989, In principles of Meat Science, 2nd ed., Kendal/Hunt Publishing Company. pp:145). 따라서 아질산염의 사용량은 첨가량이 아니라 최종제품의 잔존량으로 엄격히 제한되는데, 국제식품규격위원회(CODEX)의 기준은 125 ppm, 미국은 80~200 ppm, 유럽 은100~200 ppm이며, 우리나라와 일본은 70 ppm으로서 세계적으로 가장 낮은 수준이다. 그러나 실제 아질산염은 유통과정 중에 분해되어 서서히 감소하며, 한국의 육가공제품 아질산염 잔존량은 50 ppm정도로 알려져 있다. 실제로 아질산염을 150 ppm만 첨가하여도 완제품에서의 최종농도는 70 ppm이하로 감소하며, 그 감소량은 pH 및 저장시간, 온도에 따라 다르다 (Kang 등, 1995, Korean J. Food Sci. 27: 978-984).
또한, 아질산염을 첨가하지 않아도 육단백 및 기타 원료 중에 있는 질소성분이 서로 반응하여 미량의 아질산염이 검출되기도 한다. 그동안 외국에서는 NA에 대한 연구가 활발히 이루어져 왔으나, 우리나라에서는 NA에 대한 연구 중 특히 햄 및 소시지 등의 식품제품에 관한 실험은 거의 찾아볼 수 없는 실정이다. 아질산염은 사용하지 않을 수 있다면 사용하지 않는 것이 최상이지만 현재 이를 대신할 만한 대체물질이 없는 실정이다. 따라서 그 잔존량을 최소화하는 노력이 절실히 요구되고 있다 (Kim 등, 2001, Korean J. Food Sci. Technol. 33:626-632 ; Jo 등, 2002, Korean J. Food Sci. Technol. 34:741-745).
한편, 선인장 색소로 알려진 베타라인 (Betalain)은 적색의 베타시아닌과 황색의 베타잔틴으로 분류되며 안토시아닌류의 적색색소와 구별되는 천연 적색 색소로 알려져 있다. 많은 농수산물은 각기 그 고유의 색을 지니고 있지만 이를 식품으로 조리, 가공 혹은 보존하는 동안에 변색 또는 퇴색하기 쉬워 천연의 색을 그대로 유지하기가 어려우며 변색은 신선도에 영향을 주어 농산물의 가치를 손상시킬 수 있다 (김 등, 2001, 천연향신료. 효일. 14:6-8 ).
선인장에 포함된 천연색소인 베타라인은 중심자목 (Order Centrospermae)의 식물에서 특징적으로 나타나는 크로모 알칼로이드계 수용성 색소로서 노랑에서 진보라색까지 다양한 색상의 분포를 보인다. 이들은 항생, 항균효과를 지니고 있는 것으로 알려져 있으며 (Mabry et al, 1972, The betalains: structure, function,biogenesis and the plant order Centrospermae. In: Recent advances in 5:105-134. ), 화학적으로 합성된 의약품이나 인공색소의 인체에 대한 안전성 때문에 미국의 FDA의 승인 하에 소시지, 요구르트, 아이스크림, 냉음료, 젤라틴디저트 등의 비교적 열처리가 약한 식품의 착색 (Von Elbe 등, 1975, Food Technol. 29:42-46; Spears, 1988, Trends in Biotechnol. 6:283-288.)과 화장품용으로 그 용도가 늘어나고 있다.
유산나트륨 (Sodium lactate)은 인체 내에서 근육의 수축 운동에 의해 생성된 유산을 나트륨과 같은 염을 반응시켜 형성된 염 형태의 천연 물질이다. 이와 같은 천연의 유산나트륨은 병원성 미생물의 성장을 억제시켜 저장성을 증진시킬 뿐만 아니라 향미를 개선시키는 특징을 가지고 있기 때문에 식육제품에서 저장성과 관련하여 유용하게 사용한다. 이러한 첨가제의 방부 효과는 최종대사산물 억제(feedback inhibition)나 세포 내의 산성화 또는 수분활성도를 낮추어 줌으로써 기인된다. 또한 유산나트륨의 저장성 효과와 관련하여 식육에서 문제가 되는 클로스트리디움 보툴리눔(Clostridium botulinum), 살모넬라 (Salmonella spp), 이 콜라이 (E. coli), 포도상구균 (Staphylococcus aureus), 리스테리아 모노사이토 (Listeria monocytogenes) 등과 같은 병원성 미생물의 억제 작용이 있어 식육가공품에 다양하게 사용 되고 있다 (Anders 등, 1987, EP 0 230 122 A2). 유산나트륨을 1.5~3.5% 첨가시 계육과 칠면조육에서 보툴리눔의 성장이 억제되는 것이 보고된바 있으며, 진공 포장한 칠면조육에서 보툴리눔의 증식과 톡신 생성이 억제된다고 보고되어져 있다 (Mass 등, 1989, Microbiol. 55:2226-2229). 유산나트륨의 증식억제 효과는 특히 리스테리아 모노사이토 (Listeria monocytogrnes )에게 작용하여 식육 가공품의 저장성을 높이는데 효과적이라고 알려져 있다 (Sofos, 1995, Trends in Biotechnol. 6:283-288.; Shelef & Yang, 1999, J. Food Prot. 54:283-287).
키토산의 원료가 되는 키틴(Chitin: poly-ß-(1,4)-N-acetyl-D-glucosamine)은 게, 새우와 같은 갑각류의 껍질, 곤충의 표피 및 버섯, 균류의 세포벽에 존재하는 천연 고분자 물질이다 (양 등, 1992, 한국식품과학회지, 24:14).
키틴은 D-글루코스가 ß-(1,4)결합한 섬유질과 유사한 구조를 가진 긴 사슬 구조를 가지는 고분자 물질로, 2번 탄소에 히드록실기(hydroxyl group) 대신에 아 세틸아미노기(Acetyl amino group)를 가지고 있으며, 천연에 존재하는 키틴은 부 분적으로 탈아세틸화 되어 있고, 키토산 역시 약간의 아세틸기를 가지고 있다 (김, 1994, 식품화학. 탐구당. pp:79). 키틴 (Chitin)은 껍질이라는 그리스 어원에서 명명되었으며 (Skjak-Break, 1989, Elsevier, York. pp:37), 키토산은 1859년 Rouget이 키틴을 진한 수산화칼륨 용액에 넣고 끓인 결과 "변형된 키틴"으로 발표하였는데, 그 변형된 키틴은 묽은 유기산 용액에 녹을 수 있어 키틴과는 다른 용해성을 갖기 때문에 1894년 Hoppe-Seiler에 의해 "키토산"으로 재명명 되었다 (Stephen, 1995, In Food polysaccharides and their application. pp:441).
인간의 면역력을 높여 자체보호 작용을 도와줄 수 있는 키토산은 D-글루코사민(2-아미노-데옥시-ß-D-글루코피라노스가 ß-1,4로 결합되어진 직쇄상의 난화성 다당으로, 자연계에는 리조푸스 (Rhizopus )속과 무코르 (Mucor )속 및 Phycmces속 곰팡이의 세포성 성분으로 함유되어 있다 (Allan 등, 1978, E. R. M I T Sea Grant Report. pp:64.).
키토산에 관한 선행연구들을 보면, 키토산은 체내에서 여러 작용 중 특히 지방과 결합능력이 있어 식물성 식이섬유인 펙틴보다 훨씬 강하여 콜레스테롤 수치가 상승 (Total-C: 240 mg/㎗이상, LDL-C: 160 mg/㎗이상)된 경우, 림프와 장에서의 지방 흡수를 줄이고 혈중 콜레스테롤 수준을 감소시키며, 흡수에 필요한 담즙산과 결합하여 이를 체외로 배설시키는 작용을 한다 (Razdan & Pettersson, 1994, British Journal of Nutrition. 72:277).
쥐를 이용하여 키토산에 의한 혈중 및 간장 중의 콜레스테롤 개선작용 (Sugano, 1980, America Journal of Clinical Nutrition, 33:787-793)에 동물을 사용하여 동일한 결과를 얻었다 (Jennings등, 1998, Process Society Express Medicine. 13:189; Kobayashi 등, 1979, Nutrition Report International 19:327; Nagivary 등, 1980, Nutrition Report Inter national. 20:677). 그 이외에도 미생물의 생육 억제효과 (Chang등, 1989, Bull. Korean Fish Soc. 22:70-78; Wang, 1992, J. Agric. Food Chem. 23:886-891; Tasi등, 1999, J. Food Protection. 62:239-243; Roller등, 2000, J. Food Protection. 63: 202-209; Rhoades등, 2000, Appl. Environ. Microbial. 66:80-86), 항 진균효과 (Allan등, 1979, E. R. M I T Sea Grant Report. pp:64.; El Ghaouth등, 1992, Phytopat hology. 2:398-402; Fang등, 1994, J. Food Protection. 56: 136 -140)가 있으며, 육류나 식물의 부패방지에 이용한 보고도 있다 (Walker-Simmons 등, 1983, Biochem. Biophs. Res. Commun. 110:194-199; Hadwiger 등, 1984, Academic Press, New York. pp: 291 -302).
또한 키토산은 구조적으로 셀룰로오스와 유사하며 다소 특이한 냄새를 갖는 황백색 분말 혹은 플레이크상의 물질로 안전성이 높다고 알려져 있다. 키토산은 다중양이 온의 성질을 가지고 있어, 현재 응집제로서 각종 공업 분야에 널리 이용되고 있으며, 최근에는 키토산 및 키토올리고당이 다양한 생리적 기능성을 가지고 있다는 사실이 밝혀지면서 의료, 생화학, 화장품, 식품, 화학공업 및 농업용 등 다양한 분야에 응용 가능한 신소재로 기대가 높아지고 있다 (박, 1999, Chitosan의 생산, 특성 및 이용. 한림원. pp:61-77).
따라서, 본 발명자들은 건강식품에 대한 관심이 증대되면서 가급적 인체에 유해한 첨가물이 첨가된 식품을 기피하고, 천연물을 이용한 건강식품에 관심이 집중되고 있는 시점에서 육가공품에 사용하는 질산염 또는 아질산염의 사용을 줄일 수 있는 대체물질을 개발하던 중, 식품에 첨가시 항균효과가 있는 키토산 및 유산나트륨을 각각 단독으로 처리했을 때보다 혼용으로 첨가하여 제조된 소시지에서 보다 효과적으로 아질산염 저감화 효과가 있는 것을 밝힘으로써, 본 발명을 완성하게 되었다.
따라서, 본 발명의 목적은 육가공시에 천연원료를 첨가하여 육가공제품의 지방산화를 억제하고 육가공품에 함유된 질산염 또는 아질산염의 사용량을 감소시키는 육가공품의 가공방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 천연원료로 키토산, 유산나트륨, 선인장 색소를 제공하는 것이 다.
본 발명의 목적은 육가공품의 제조방법으로 육류 100 중량부를 기준으로 유산나트륨 1~2 중량%, 키토산 0.5~1 중량%, 스테비오사이드 0.05~0.1 중량%, 다시마 추출액 1 중량%, 식이섬유 1 중량%, 손바닥 선인장 0.2 중량%를 사용하여 저아질산염 또는 저질산염 육가공품을 가공하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 유산염 및 키토산을 첨가하여 제조된 저아질산염 소시지의 항균효과 및 항 콜레스테롤 효과를 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 항균효과 탁월한 것으로 알려진 키토산 및 유산나트륨을 첨가하여 질산염 또는 아질산염의 저감화 효과를 가지는 육가공품의 가공방법을 제공한다.
본 발명의 육가공품은 햄, 소시지, 베이컨 중에서 선택된 어느 하나임을 특징으로 하는 식육가공품이다. 바람직하게는 본 발명에서 소시지를 제조하는 방법을 제공한다.
또한 본 발명에서는 천연원료를 첨가하여 제조된 소시지의 조직감, pH, 보수력, 색 도, 지바산패도, 일반생균수 및 관능검사 측정결과를 제공한다.
또한 본 발명에서는 저아질산염 소시지의 기능을 검토하기 위해 쥐에 소시지를 급이하여 쥐의 성장속도, 혈당, 혈장 중의 지질농도, 동맥경화지수 및 심장위험지수를 제공한다.
본 발명에서 제조된 소시지의 pH는 키토산(1.5%)이 첨가된 T3구에서 유의적으로 가장 낮은 수치를 보였다 (P<0.05). 그러나 시험 1과 마찬가지로 유산나트륨(1%)이 첨가된 T2구에서는 pH가 약간 높아지는 경향을 보였다(P<0.05). 보수력 또한 pH가 낮고, 키토산(1.5%) 함량이 많은 T3구에서 낮은 수치를 보였다.
한편, 색도 측정결과 명도를 나타내는 L*값과 적색도를 나타내는 a*값은 아질산염의 농도가 높은 대조구에서 가장 높았고, 키토산(1.5%) 함량이 많은 T3구에서 가장 낮은 수치를 보였다(P<0.05). 반면, 황색도(b*)는 키토산(1.5%) 함량이 많은 T3구에서 가장 높은 수치를 보였다.
본 발명의 키토산 및 유산나트륨이 첨가된 소시지의 지방산패도는 온도 처리 전후 모두 유산나트륨 및 혼용 첨가구에 비해 아질산염 첨가의 대조구 및 키토산 첨가구가 유의적으로 낮게 나타나 본 발명의 소시지 가공방법이 항산화 효과가 탁월한 방 법임을 알 수 있었다. 또한 일반총생균수는 각 처리구간에 유의적인 차이가 없었다.
조직분석(texture analyze) 결과 선인장색소, 유산나트륨 및 키토산은 탄성(Springiness), 응집력(Cohesiveness)에는 영향을 주지 않았지만, 부착성(Adhesiveness), 저작성(Chewiness), 경도(Hardness), 검성(Gumminess) 에서는 영향을 미치는 것으로 나타났다.
관능검사에 있어서 외관 및 색상은 아질산염의 농도가 높은 대조구가 모든 실험구에 비해 평가가 높게 나타났지만, 조직 및 향미는 처리구에서 높게 나타났다. 처리구간에는 키토산 첨가구가 약간 높은 평가를 보였다(P<0.05).
또한 본 발명에서 제조된 소시지를 이용한 동물실험에서 급여 1개월 후 쥐의 체중은 아질산염의 농도가 높은 대조구보다 처리구에서 높은 증체량을 보였으며, 처리구간에는 유산나트륨 처리구에서 증체효과가 있었다. 쥐의 혈당은 식전에는 각 처리구간에 유의적 차이가 나타나지 않았지만, 식후에는 아질산염의 농도가 높은 대조구가 가장 낮은 수치를 보였으며, 유산나트륨 및 키토산 첨가 처리구에서는 높은 수치를 보였다. 또한 쥐의 혈중 총콜레스테롤, 저밀도 콜레스테롤(LDL), 중성지방을 측정한 결과 함량은 아질산염의 농도가 높은 대조구가 모든 처리구에 비해 높은 수치를 보였으며, 고밀도 콜레스테롤(HDL)은 처리구간에 키토산 첨가 처리구가 높 은 수치를 보였다. 그리고 동맥경화지수(atherogenic index)와 심장위험지수(cardiac risk factor)는 아질산염의 농도가 높은 대조구가 가장 높게 나타났으며, 처리구간에는 키토산 첨가 처리구에서 가장 낮은 수치를 보이는 것을 확인할 수 있었다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 이들 실시예는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이므로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지는 않는다.
재료 및 방법
1. 소시지 제조
본 발명에서 사용된 소시지 제조에는 돈육(후지)을 사용하였고, 돈육은 대전충남양돈협동 조합에서 냉장한 돼지의 후지(뒷다리) 및 등지방을 사용하였다. 돈육은 냉장상태로, 지방은 냉동상태로 보관하였으며 각 처리구마다 정량의 육3kg, 지방1kg을 사용하였다. 또한 게, 글루코사민 80%이상이 함유되고 점도는 10cps, 탈아세틸화도(deacetylation degree)는 95%인 키토산을 ㈜S.N.D에서 구입하여 사용하였으며, 유산염은 PURAC biochem에서 구입한 유산나트륨 (Sodium lactate)를 사용하였다. 일반적인 소시지 제조방법은 Chopping → Emulsifying → Stuffing → Drying → Smoking → Cooking → Cooling의 일련공정으로 소시지를 제조하였다 (표 1 참 조).
대조구는 아질산염을 기준 한계치인 육대비 0.2%를 사용하였으며 유산나트륨은 첨가하지 않았다. 각 실험구에는 아질산염을 육대비 0.06%로 낮추는 대신 저장성을 보완하기 위하여 키토산(0.5%, 1%, 1.5%)과 유산나트륨(2%, 1%, 0%)을 첨가하였고, 소시지의 발색을 보완하기 위하여 선인장색소 (betalain) (모두 0.2%)를 첨가하여 소시지를 제조하였다.
표 1. 아질산염이 감소된 소시지 제조에 사용된 원료처방
1) C, 대조구 (NPS 0.2%, 100ppm)
2) T1 처리 1(NPS 0.06%, 30ppm + 유산나트륨 2% + 키토산 0.5%)
3) T2 처리 2 (NPS 0.06%, 30ppm + 유산나트륨 1% + 키토산 1%)
4) T3 처리 3 (NPS 0.06%, 30ppm + 키토산 1.5%)
5) 95% (salt) + 5%(질산염)
소시지에 들어간 부재료는 염, 설탕, 아스코르빈산염, 인산염 및 각종 향신료가 첨가되었다. 이 때, 제조 중 온도가 높아지면 소시지의 수 분리 현상이 일어날 수도 있기 때문에 시간과 온도에 따른 소시지의 변화를 검토하였다 (표 2).
표 2. 시간과 온도에 따른 소시지의 변화
| Estimated temperature | Stop temperature | Time | |
| C1 ) | Meat, NPS, Ice (4~11℃ stop) | 4℃ | 1min 9sec |
| Fat, spice, Ice (13~14℃ stop) | 14℃ | 4min 25sec | |
| T12 ) | Meat, NPS, Ice (4~11℃ stop) | 5℃ | 45sec |
| Fat, spice, Ice (13~14℃ stop) | 14℃ | 3min 26sec | |
| T23 ) | Meat, NPS, Ice (4~11℃ stop) | 5℃ | 1min |
| Fat, spice, Ice (13~14℃ stop) | 14℃ | 3min 19sec | |
| T34 ) | Meat, NPS, Ice (4~11℃ stop) | 6℃ | 1min |
| Fat, spice, Ice (13~14℃ stop) | 14℃ | 2min 52sec |
1) C, 대조구(NPS 0.2%, 100ppm); 2) T1, 처리 1(NPS 0.06%, 30ppm + 유산나트륨 2% + 키토산 0.5%); 3) T2, 처리 2(NPS 0.06%, 30ppm + 유산나트륨 1% + 키토산 1%); 4) T3, 처리 3(NPS 0.06%, 30ppm + 키토산 1.5%).
2. 실험동물 및 실험설계
생후 5주(평균체중 125~150 g)된 Sprague-Dawley (SD)계 수컷 흰쥐 24마리를 코아텍에서 구입하여 실험시작 전 1주일간 고형배합사료 (퓨리나 사료)로 적응시켜 실험에 사용하였다. 적응기간 후 체중이 170 g 내외인 쥐들을 체중에 따라 난괴법(randomized complete block design)에 의해 실험동물은 6마리씩 4군으로 분류하여 4주간 사육하였다. 물은 제한 없이 먹도록 하였다. 소시지는 주어진 일정량을 다 먹게 하기 위하여 제한급여방법을 택하였으며, 그 이유는 예비 실험에서 소시지가 빨리 건조해져서 쥐가 먹지 않았기 때문이다. 소시지는 매일 같은 시간에 제한(Sausage 40g 예비실험에서 나온 결과) 급여하였고, CLEAN RACK(신바이오텍)에 서 사육 하였다.
3. 분석항목 및 방법
(1) 조직 검사 (Texture profile analysis, TPA)
시료는 냉장보관중인 진공 포장된 시료 중에서 각 처리군 별로 임의적으로 추출하여 실온에서 30분 정도 방치한 후 이용하여 측정하였다.
조직감 검사는 소시지를 약 1.3cm의 높이로 균일하게 자른 후 500 N load cell을 이용하여 2번 물림으로 원래 높이의 약 75% 정도 가압하고, 500mm/min의 crosshead speed와 100mm/min의 chart speed로 조직감의 일차적인 특징인 탄력성 (Springiness), 응집성(Cohesiveness), 경도(Hardness)와 씹힙성(Chewiness), 검성(Gumminess), 부착성(Adhesiveness) 등을 측정하였다. 측정은 시료당 10회 반복 측정하여 그 평균값을 구하였다.
(2) 색도 측정 (Meat color)
소시지의 L*, a*, b* 값은 크로마 미터 (Model CR-200b, Minolta, Japan)를 이용하였으며, 이때 사용한 표준 백색판의 Hunter Scale은 L=99.6, a=0.3, b=1.7이었다. 소시지는 C광원을 이용하여 측정하였으며 Hunter L*, a*, b* 값은 명도(Lightness), 적색도(Redness), 황색도(Yellowness)를 나타낸다.
(3) 산패도 측정 (TBARS)
유산나트륨 (Sodium lactate)의 첨가량에 의한 지방산화 정도를 측정하기 위하여 각 처리구마다 5회 반복 (온도 처리 전과 처리 후)하여 측정하였다.
TBARS분석은 돈육 10 g을 균질화기에서 20% 트리클로로아세트산 용액 25㎖를 첨가하여 2분간 14,000 rpm으로 균질화한 뒤, 균질화시킨 현탁액을 메스플라스크에 넣어 증류수로 100㎖이 되게 희석하여 교반시킨 후 No.1 거름종이로 여과하였다. 여과한 액 중 5㎖을 취하여 2-TBA시약(0.005M) 5㎖와 혼합한 후 실온 냉암소에서 15시간 방치하였다. 15시간 경과 후 분광광도계(Spectrophotometer)를 사용하여 531 nm의 파장으로 흡광도를 측정하여 계산은 TBA(MDAmg/1000g) = 흡광도×5.2로 하였다.
(4) 보수력 측정 (Water holding capacity, WHC)
Grau-Hamm(1957)의 Filer paper press method 방법에 따라 두 개의 조임 나사가 달린 plexi-glass 판 위에 (Hauptner사, Germany) 여과지(No.1 filter paper)를 놓고 300mg의 시료를 취한 다음 부착된 나사를 최대한 조였다. 여과지는 그 전에 포화 염화칼륨 용액이 담긴 데시케이터에서 습도를 일정하게 유지시켰다. 조인 상태로 5분간 정확히 유지한 후 나사를 풀어 총면적과 소시지 면적을 DIGITIZUNG-AREA-LINER(MT-10S, MT precision)를 이용하여 측정하였다. 보수력은 extract-release ratio(ERR)의 개념으로 다음과 같은 방법으로 계산하였다.
ERR(%) = {(총면적 - 소시지의 면적)/총면적} × 100
즉, ERR 값의 증가는 보수력의 감소를 의미한다.
(5)
일반생균수
측정 (
microbiological
test
)
제조한 각각의 소시지를 3℃에서 냉장 보관하면서 1주, 3주, 5주에 걸쳐 생균 수를 측정하였다. 생균수의 측정은 각 시료 10g을 무균적으로 취해 멸균한 saline용액 90ml와 함께 stomacher를 이용하여 2분간 섞은 다음, 10진 희석법으로 희석하여 각각을 PetrifilmTM(3M Microbiology Products)에 접종하였다.
이 때, 기포 발생시 오염원의 영향을 주기 때문에 상부필름을 부드럽게 위에서 아래로 덮는다. 누름판을 사용하여 원을 형성한 뒤 30~60초 후에 겔화가 완료되면 배양기로 옮겨 37 ℃에서 24~48시간 미생물을 배양한 뒤 colony counter로 세균 집락수를 측정하였다. 콜로니 수는 로그 CFU/g로 나타내었다.
(6)
pH
측정
소시지의 pH값은 pH미터 (HANNA instruments, HI 8424)를 사용하여 소시지 표면에 임의로 다섯 부분을 측정하여 평균치를 구하였다.
(7) 관능검사 (
Sensory
evaluation
)
관능실험은 조리한 직후에 실시하였다. 관능요원은 훈련되지 않은 대학생 15명 으로 구성하여 각 실험구별로 외관, 색, 조직, 향미에 대하여 각각 5점 만점으로 평점하고, 그 평균치를 구하여 비교하였다. 평점표에서 5점은 가장 우수하고, 1점은 가장 열악한 품질 상태를 나타내며 3점미만의 점수는 상품성 가치를 잃은 상태를 의미한다.
(8) 성장속도 측정 (
Body
weight
gain
measurement
)
실험실 개시일을 0일로 하여 1주마다 같은 저울로 측정하였으며, 급식 실험 종료일(4주)까지의 성장속도를 측정하였다. 사료 섭취에서 오는 갑작스런 체중의 변화를 막기 위해 체중 측정 2시간 전에 사료 그릇을 빼주었다. 계산은 4주 후 체중 - 개시일 체중으로 하였다.
(9) 혈액 채취 (
Blood
gathering
)
4주 사육 후, 혈액 채취시 12시간 공복 뒤에 채취하였다. 에테르로 마취시킨 후 개복하여 3cc 주사기를 이용하여 하대정맥 및 심장에서 혈액을 채취하였다. 채취된 혈액은 응고되는 것을 방지하기 위하여 헤파린 처리된 튜브에 담아 얼음 속에서 20분간 방치한 후, 즉시 3,000 rpm에서 15분간 원심분리하여 혈장을 분리하고, 혈장은 혈장 내 지질과 산화물 함량과 지질 수준을 측정하기 위해, -70℃ 냉동고에 저장하여 녹십자에 의뢰하였다.
(10) 혈당측정 (
Blood
glucose
measurement
)
당 정도를 측정하기 위해 실험식 급여 28일째에 실험동물을 12시간 절식시킨 후 꼬리 정맥에서 채혈하여 공복시 혈당수준을 측정하였다. 소시지 급여를 실시한 동물의 경우, 소시지를 급여하고 120분 뒤에 꼬리 정맥으로부터 채혈하여 정맥혈의 혈당농도 변화를 혈당계 (ONETOUCH UltraTM, LIFESCAN)로 측정하였다.
(11) 혈장 중의 지질농도 측정 (
lipid
concentration
measurement
)
혈장중의 중성지방 농도, 총콜레스테롤, HDL(고밀도지질단백질) 및 LDL(저밀도지질단백질)은 녹십자에 의뢰하여 경량용 키트와 분석 장비를 사용하여 측정하였다.
(12) 동맥경화지수와 심장위험지수
임상진단에서 순환계와 관련한 진단 지수인 동맥경화지수(atherogenic index,
A.I.)와 심장위험지수(cardiac risk factor, C.R.F)는 아래와 같은 공식에 의해 산출하였다.
A. I. = (Total cholesterol-HDL cholesterol)/HDL cholesterol
C.R.F = Total cholesterol/HDL cholesterol
(13) 통계처리
모든 자료는 SAS(1996)의 General Linear Model procedure를 이용하여 Duncan’s multiple range test(Duncan, 1995)로 처리하여 평균간의 유의성을 검정하였고, 또한 SAS(1996)의 ANOVA방법을 사용하여 분석을 하였다.
실시예
1. 조직감 검사
본 발명에서 제작한 소시지의 조직감을 측정한 결과 표 3에서 보는 바와 같이, 물성 중에 검성, 경도를 제외하고 전처리 구간에 유의적인 차이를 보이지 않았다 (p>0.05). 검성 및 경도에서는 유의적으로 T2 (유산나트륨 1% + 키토산 1%)구에서 가장 높았으며, 대조구에서 가장 낮게 나타나는 것을 확인하였다 (p<0.05).
표 3. 아질산염이 감소된 소시지의 조직감에 미치는 유산나트륨 및 키토산의 효과
| Parameters | |||||
| C1 ) | T12 ) | T23 ) | T34 ) | SE5 ) | |
| Springiness | 0.96a | 0.94a | 0.91a | 0.90a | 0.02 |
| Cohesiveness | 0.59a | 0.60a | 0.60a | 0.60a | 0.01 |
| Chewness | 1303.90b | 1526.50ab | 1675.70a | 1518.00ab | 88.01 |
| Hardness | 736.96a | 848.40a | 911.09a | 836.08a | 60.12 |
| Cummness | 769.50b | 908.06ab | 998.86a | 913.03ab | 51.98 |
| Adhesiveness | -37.17a | -25.50a | -23.74a | -27.53a | 4.50 |
1) C, 대조구(NPS 0.2%, 100ppm); 2) T1, 처리 1(NPS 0.06%, 30ppm + 유산나트륨 2% + 키토산 0.5%); 3) T2, 처리 2(NPS 0.06%, 30ppm + 유산나트륨 1% + 키토산 1%); 4) T3, 처리 3(NPS 0.06%, 30ppm + 키토산 1.5%). 5) Pooled standard error.
Chin 및 Choi (2001)는 유산나트륨의 함량이 증가함에 따라 부서지섬, 경도, 검성 및 저작성이 높아진다고 보고하고 있다. 본 발명의 처리구간을 볼 때, 유산나트륨을 첨가하지 않은 T3구에서 가장 낮게 나타났으며 유산나트륨이 첨가될수록 증가하는 것으로 보아 기존의 보고된 결과와 유사한 효과를 보였지만 키토산의 유산나트륨 대체효과는 볼 수 없었다.
키토산을 일반 유화형 소시지에 첨가한 실험에서 키토산의 분자량이 증가할수록 경도가 높아진다는 결과와 일치하지 않았다 (Youn 등, 1999). 이러한 차이는 소시지 제조시 첨가되는 첨가물들의 차이에 의한 것으로 사료된다. Hwang 등(1997)은 키토산의 분자량이 증가할수록 염에 대한 민감도가 증가하여 키토산이 결합할 수 있는 단백질이나 수분과의 결합력을 약하게 한다고 하였다.
실시예
2: 색도 측정
본 발명에서 제조된 소시지의 명도 (lightness)를 나타내는 L-값, 적색도(redness)를 나타내는 a-값과 황색도 (yellowness)를 나타내는 b-값을 측정하였다.
표 4. 아질산염이 감소된 소시지의 색도에 미치는 유산나트륨 및 키토산의 효과
| Parameters | Treatments | ||||
| C1 ) | T12 ) | T23 ) | T34 ) | SE5 ) | |
| L*6) | 73.33a | 71.37c | 71.61c | 72.05b | 0.10 |
| a*7) | 9.91a | 9.34b | 8.75c | 8.03d | 0.09 |
| b*8) | 5.51d | 11.58c | 12.65b | 13.33a | 0.08 |
1) C, 대조구(NPS 0.2%, 100ppm); 2) T1, 처리 1(NPS 0.06%, 30ppm + 유산나트륨 2% + 키토산 0.5%); 3) T2, 처리 2(NPS 0.06%, 30ppm + 유산나트륨 1% + 키토산 1%); 4) T3, 처리 3(NPS 0.06%, 30ppm + 키토산 1.5%). 5) Pooled standard error.
6) L*: 밝기; 7) a*: 적색도; 8) b*: 황색도.
표 4에서 보는 바와 같이 L* 값의 경우 72.05-73.33의 범위를 나타냈으며, 키토산 첨가구 T1구와 T2구에서 가장 낮은 값을 가지는 것을 확인하였다 (P<0.05). 따라서, 처리구들만 볼 때 키토산의 함량이 증가할수록 명도는 미세하게 높아지는 것을 확인할 수 있었다.
a* 값 (적색도)의 경우 8.03-9.91의 범위를 나타냈으며, 키토산의 첨가량이 증가할수록 적색도가 낮아지며 유산나트륨은 처리하지 않고 키토산만을 처리한 T3구의 경우 적색도가 가장 낮은 것을 관찰할 수 있었다 (P<0.05).
레드비트색소 또는 키토산은 각각 단독으로 첨가되었을 때 다른 처리구에 비해 높 은 적색도가 나타났다는 결과와 상반된 결과를 보였다(강 등, 2003).
b* 값(황색도)의 경우 5.51-13.33의 범위를 나타냈으며, 적색도와는 달리 키토산의 첨가량이 증가할수록 황색도는 높아지는 것을 확인할 수 있었다 (P<0.05). 이는 황색색소인 베타케로틴 함량이 많은 우육이 b* 값이 높았다는 결과 (Yang 등, 1999)로부터 키토산의 황색색소가 다소 영향을 미친 것으로 예상되어진다.
키토산 첨가에 의한 발색효과는 이전의 몇몇 연구에서 보고되었으나 실질적으로 본 연구에서는 효과가 없는 것으로 나타났다. 소시지 반죽 내에서는 아질산염과 키토산 첨가구가 12시간 이후부터 적색도가 높았지만 고기반죽을 가열한 소시지의 경우 적색도가 낮았고, 이는 가열에 의해 색이 변성된 것이라는 결과와 유사한 결과를 나타내었다 (Kim과 Choi, 1999). 하지만 안(2001)의 키토산을 첨가할수록 소시지의 색에서 영향을 주지 않는다는 결과와는 상반된 결과를 보였다.
또한, 천연 색소인 선인장색소 (betalain) 적정량 첨가에 의해 발색이 증진된 점으로 보아 선인장색소의 첨가가 발색의 증진에 도움을 줄 것으로 사료되며 본 실험결과 및 Youn 등(1999)이 보고한 바와 같이 키토산의 0.05% 이상의 첨가는 발색을 좋지 않게 할 것으로 사료된다.
실시예
3:
유산나트륨
및 키토산의
TBA
값에 미치는 영향
TBA값은 지방을 함유하고 있는 식품에서 생기는 산화로 인한 산패도를 측정하고 지방산화의 진행 상태를 평가하는데 쓰이는 지표로써, 이는 고도 불포화 지방산의 제 2차 산화물질인 말론디알데히드 (MA)의 방출을 측정하며, 근육에서 나는 WOF (Warmed Over Flavor)와 taste panel score와 밀접하게 관련되어 있다 (Yang 등, 1999; Yu 등, 1986; Melton, 1982; Igene 등, 1981).
본 발명에서 측정한 TBA값의 변화는 도 1에서 보면, 온도 처리 전에는 유산나트륨을 첨가하지 않은 T3구에서 TBA값이 0.064로 유의적으로 가장 높게 나타났으며, 대조구가 다른 처리구들에 비하여 0.011로 가장 낮게 나타났다 (p<0.05). 하지만 온도 처리 후에는 T2구에서 TBA값이 0.249로 통계적으로 유의적인 차이는 없었지만 가장 높게 나타났으며, 처리전과 같이 대조구에서 0.056으로 가장 낮게 나타나는 것을 확인할 수 있었다.
실시예
4:
pH
및 보수력(
WHC
) 측정
본 발명에서 제조된 소시지의 pH 및 보수력(WHC)을 측정한 결과, 일반적으로 낮은 pH에서 발색효과를 보였으며, 높은 pH에서 보수력이 향상되어지는 것을 확인하였다.
표 5. 아질산염이 감소된 소시지의 pH, 보수력에 미치는 유산나트륨 및 키토산의 효과
| Parameters | Treatments | ||||
| C1 ) | T12 ) | T23 ) | T34 ) | SE5 ) | |
| pH | 5.53a | 5.63a | 5.66a | 5.06b | 0.06 |
| WHC(%)6) | 66.06a | 69.75a | 67.92a | 62.44b | 1.16 |
1) C, 대조구(NPS 0.2%, 100ppm); 2) T1, 처리 1(NPS 0.06%, 30ppm + 유산나트륨 2% + 키토산 0.5%); 3) T2, 처리 2(NPS 0.06%, 30ppm + 유산나트륨 1% + 키토산 1%); 4) T3, 처리 3(NPS 0.06%, 30ppm + 키토산 1.5%). 5) Pooled standard error.
표 5의 결과에서 보면, 가열 전 반죽상태 소시지의 pH는 5.06~5.66 범위였으며, 키토산만을 1.5% 첨가한 T3구를 제외한 키토산 첨가에 의한 처리구간에서 유의적인 차이는 관찰되지 않았다 (p>0.05). 또한 유산나트륨을 첨가하지 않고, 키토산만을 1.5% 첨가한 T3구에서 pH가 저하된 것은 키토산을 첨가한 유화형 소시지의 pH가 저하된다는 결과와 유사한 결과를 나타내었다 (Youn 등, 1999).
pH의 저하는 조직감에 영향을 미칠 수 있으므로 본 발명에서와 같이 일반 키토산을 사용하는 것보다 Jo 등(2001)의 실험에서 사용한 pH 7.2인 수용성 키토산을 사용하는 것이 조직감에 영향을 주지 않으면서 품질에도 영향을 미치지 않을 것으로 보여진다.
또한 본 발명에서 압착방법으로 측정한 보수력은 다른 처리구에 비해 키토산만을 처리한 T3구에서 62.44%로 가장 낮은 값을 나타났으며, 이러한 결과는 Kim과 Choi(1999)가 보고한 키토산의 첨가가 소시지의 보수력을 저하시킨다는 결과와 유사하다고 할 수 있다. 하지만 표 5에서 보는 바와 같이 유산나트륨 첨가에 의한 보수력의 차이는 없으나 키토산의 첨가량에 따른 보수력은 차이가 나는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 결과는 키토산만을 첨가한 소시지는 보수력이 낮아 조직감에도 영향을 미친다는 것을 입증해준다.
실시예
5:
일반생균수에
미치는
유산나트륨
및 키토산의 효과
본 발명에서 일반생균수에 미치는 유산나트륨 및 키토산의 효과를 측정한 결과를 로그로 환산하여 나타내었다. 제조한 소시지를 냉장 저장하면서 5주간의 생균수를 측정한 결과, 유산나트륨을 첨가하지 않고 아질산염 0.2%를 첨가한 대조구에서 미세하지만 조금 많은 생균수가 검출되었으며 아질산염을 첨가하지 않고 키토산만을 첨가한 T3구에서 가장 적은 생균수가 검출되었다.
아질산염을 정상적인 수준(150ppm)으로 첨가한 일반적인 경우에 비해 키토산을 첨가한 처리구가 크게 뒤지지 않는 저장성을 나타냈다는 결과와 유사한 결과를 보였다 (안 등, 2001). 또한 안 등(2001)은 키토산이 돈육소시지의 부패에 관여하는 대부분의 균에 대해 강한 생육억제효과가 있는 것으로 보고하고 있는데 소시지의 보존상 키토산의 첨가로 인해 아질산염 첨가량을 크게 줄일 수 있다는 결과와 유사한 결과를 나타내었다.
그러므로 소시지에 키토산을 첨가하는 방법으로 가장 바람직한 것은 아질산염이 지니는 역할 중 저장성과 염지육색의 발현이라는 가장 중요한 두 가지 역할을 제대로 수행할 수 있는 범위 내에서 최소한의 아질산염을 첨가하고, 저장성 부분 은 키토산으로 대체하는 방법이 효과적일 것으로 사료된다.
실시예
6: 관능검사에 의한 품질평가
표 6에서 보는 바와 같이 외관 및 색상에서는 아질산염을 0.2%첨가한 대조구가 처리구에 비해 평가가 높게 나타났지만 조직 및 향미에서는 처리구에서 높게 나타났으며, 처리구간에는 키토산 첨가구가 약간 높은 평가를 보였다 (P<0.05).
표 6. 아질산염이 감소된 소시지의 관능에 미치는 유산나트륨 및 키토산의 효과
| Parameters | Treatments | ||||
| C1 ) | T12 ) | T23 ) | T34 ) | SE5 ) | |
| Appearance | 3.60a | 3.20b | 3.25ab | 3.45ab | 0.12 |
| Color | 3.13a | 2.70b | 2.85ab | 3.00ab | 0.12 |
| Texture | 2.68b | 3.64a | 3.64a | 3.88a | 0.13 |
| Flavor | 2.92b | 3.38a | 3.53a | 3.48a | 0.14 |
1) C, 대조구(NPS 0.2%, 100ppm); 2) T1, 처리 1(NPS 0.06%, 30ppm + 유산나트륨 2% + 키토산 0.5%); 3) T2, 처리 2(NPS 0.06%, 30ppm + 유산나트륨 1% + 키토산 1%); 4) T3, 처리 3(NPS 0.06%, 30ppm + 키토산 1.5%). 5) Pooled standard error.
실시예
7: 성장속도
성장속도는 표 7에서 보는 바와 같이 T1구 소시지를 섭취한 쥐가 81.33g으로 유의적으로 성장속도가 가장 많이 증가하였으며, 대조구 소시지를 섭취한 쥐가 56.67g으로 가장 적게 증가하였다 (P<0.05).
표 7. 키토산 및 유산나트륨 첨가에 의한 아질산염이 감소된 소시지를 먹인 흰쥐의 체중 변화
| Parameters | Treatments | ||||
| C1 ) | T12 ) | T23 ) | T34 ) | SE5 ) | |
| B.W.G6 ) | 56.67c | 81.33b | 75.67b | 75.50b | 5.43 |
1) C, 대조구(NPS 0.2%, 100ppm); 2) T1, 처리 1(NPS 0.06%, 30ppm + 유산나트륨 2% + 키토산 0.5%); 3) T2, 처리 2(NPS 0.06%, 30ppm + 유산나트륨 1% + 키토산 1%); 4) T3, 처리 3(NPS 0.06%, 30ppm + 키토산 1.5%). 5) Pooled standard error.
실시예
8: 혈당
표 8에서 보는 바와 같이 식이 급여 전에는 T1구에서 106.00 mg/dL으로 가장 높은 혈당량을 보였고, 키토산만을 첨가한 T3구에서 가장 낮은 혈당량을 보였다. 각 처리구들 간에는 유의적 차이는 없었다. 식이 급여를 한 후에도 T1구에서 181.33 mg/dL으로 유의적으로 가장 높은 혈당량을 나타냈으며, 대조구에서 139.67 mg/dL으로 가장 낮은 혈당량을 보였다. 정 등(1991)은 가시발새우 키토산이 흰쥐의 급이에서 대조구에 비하여 유의적으로 낮은 혈당 값을 가진다는 결과와 차이가 있었다. 이러한 차이는 사용대상의 실험동물에 의한 차이와 본 실험에서의 개체 군간 혈당값의 차이가 큰데서 오는 것으로 간주된다.
표 8. 키토산 및 유산나트륨 첨가에 의한 아질산염이 감소된 소시지를 먹인 흰쥐의 혈당변화
| Parameters | Treatments | ||||
| C1 ) | T12 ) | T23 ) | T34 ) | SE5 ) | |
| Pre-Feeding | 91.17a | 106.00a | 93.33a | 83.17a | 7.75 |
| Post-Feeding | 139.67b | 181.33a | 151.67ab | 155.83ab | 11.63 |
1) C, 대조구(NPS 0.2%, 100ppm); 2) T1, 처리 1(NPS 0.06%, 30ppm + 유산나트륨 2% + 키토산 0.5%); 3) T2, 처리 2(NPS 0.06%, 30ppm + 유산나트륨 1% + 키토산 1%); 4) T3, 처리 3(NPS 0.06%, 30ppm + 키토산 1.5%). 5) Pooled standard error.
실시예
9: 혈장 내 지질구성
본 발명에서는 키토산 첨가에 의한 아질산염 소시지의 유산염 저감화가 흰쥐의 혈장 내 지질대사에 미치는 영향을 알아보기 위해 중성지방, 총콜레스테롤, HDL-콜레스테롤 및 LDL-콜레스테롤치를 측정하였으며 그 결과는 표 9에 나타내었다.
표 9. 키토산 및 유산나트륨 첨가에 의한 아질산염이 감소된 소시지를 먹인 흰쥐의 혈장 내 중성지방, 총콜레스테롤, HDL-콜레스테롤 및 LDL-콜레스테롤치
| Parameters | Treatments | ||||
| C1 ) | T12 ) | T23 ) | T34 ) | SE5 ) | |
| TC6 ) | 97.00a | 74.50b | 79.50b | 80.67b | 2.63 |
| H.D.L | 29.50a | 25.33b | 28.17ab | 29.83a | 1.08 |
| L.D.L | 17.68a | 9.17b | 11.50b | 11.17b | 1.04 |
| TG7 ) | 146.50a | 71.67b | 51.83b | 73.33 b | 8.02 |
1) C, 대조구(NPS 0.2%, 100ppm); 2) T1, 처리 1(NPS 0.06%, 30ppm + 유산나트륨 2% + 키토산 0.5%); 3) T2, 처리 2(NPS 0.06%, 30ppm + 유산나트륨 1% + 키토산 1%); 4) T3, 처리 3(NPS 0.06%, 30ppm + 키토산 1.5%). 5) Pooled standard error. 6) TC: 총콜레스테롤 (mg/g wet tissue). 7) TG: 트리글리세라이드
고지방식이에 의해 가장 큰 영향을 받는 혈장 중성지방의 농도는 51.83 mg/dL에서 146.50 mg/dL의 범위를 보였으며 대조구가 146.50 mg/dL으로 유의적으로 가장 높게 나타났으며, 대조구를 제외한 실험구에서는 51.83 mg/dL에서 73.33 mg/dL의 범위를 보였으며 유의적인 차이를 보이지 않았다(P>0.05).
Sugano 등(1980)은 기초 식이에 키토산을 2%, 5%, 10% 급이한 흰쥐의 실험에서 혈청 중의 지질 농도가 대조구에 비해 약간 낮았다고 한 결과와 유사한 결과를 보였다. 또한, 정 등(1991)은 가시발새우 키토산이 흰쥐의 혈청 중성지질 및 인지질의 농도가 대조구보다 모두 낮았다는 결과와는 본 발명에서 차이가 있었으나, 키토산 의 급이에 의한 중성지질 함량이 감소한다는 결과와 유사하였다.
또한 혈장 내 총콜레스테롤의 농도는 대조군이 97.00 mg/dL인데 반해 모든 키토산 급여군들은 74.50 mg/dL에서 80.67 mg/dL의 범위로 대조구보다 낮아서 키토산 급여에 의해 혈장 콜레스테롤이 감소하였음을 확인할 수 있었다. Sugano 등(1980)은 기초 식이에 키토산을 2%, 5%, 10% 급이한 군에서 총콜레스테롤 농도가 유의적으로 감소했다는 결과와 약간의 차이가 있었다. 또한 옥(1995)이 보고한 오미자 추출물이 고지방 식이군에서 보다 총콜레스테롤의 함량이 낮았다는 결과와 다소 차이는 있으나 유사한 경향을 나타내었다.
한편, 혈장 내 HDL-콜레스테롤 농도는 T1구에서 25.33 mg/dL으로 다른 구에 비해 유의적으로 가장 낮게 측정되었으며(P<0.05), T2구와 T3구는 대조구와 유의적인 차이가 없었다(P>0.05). 옥(1995)이 보고한 흰쥐의 고지방 식이에서 HDL-콜레스테롤이 대조구과 실험구 간에 차이가 있었다는 결과와 유사한 경향을 나타내었다. 또한 혈장 내 LDL-콜레스테롤 농도는 모든 키토산 급여구가 9.17-11.50 mg/dL로 대조구의 17.68 mg/dL에 비해 낮게 측정되었다. 이 결과는 정 등(1991)의 연구에서 키토산의 급이가 콜레스테롤만 급이한 실험구에 비하여 LDL-콜레스테롤의 혈중 농도를 유의적으로 감소시켰다는 결과와 일치하였다. 또한 LDL-콜레스테롤은 동맥벽이나 말초 조직에 콜레스테롤을 운반, 축적시킴으로서 동맥경화의 촉진인자라고 한 보고(박금수 등, 1986)를 고려하면, 동맥경화증은 LDL-콜레스테롤 함량과 밀접한 관련성이 있는 것으로 임상적인 키토산을 첨가한 처리구가 LDL-콜레스테롤 값이 상대적으로 높은 수치를 나타내 키토산이 동맥경화증 위험을 감소시킬 수 있다는 결과 가 확인되었다.
실시예
10: 동맥경화지수 (A.I.) 및 심장위험지수 (C.R.F.)
동맥경화지수는 체내 고밀도 지단백질(HDL-cholesterol)에 대한 중성지질의 농도를 대표하는 값으로 임상에서 3.0 이상의 값을 나타낼 경우 동맥 경화에 대한 위험 신호로서 사용하고 있다 (Rosenfeld, 1989).
심혈관 위험지수는 동맥경화지수와 더불어 심혈관계 질환에 대한 위험신호로서 사용되고 있으며, 임상에서 7.0 이상의 수치를 나타낼 때 위험신호로 인지된다
(Yun 등, 1996). 표 10은 본 발명에서 제조된 소시지를 먹인 흰쥐의 동맥경화지수(Atherogenic index: A.I.)와 심혈관 위험지수(Cardiac risk factor. C.R.F.)를 측정한 값을 나타낸 것이다. 대조구가 A.I.과 C.R.F. 둘 다 키토산을 급여한 모든구보다 2.29 mg/g과 3.29 mg/g으로 유의적으로 높은 수치를 나타내었다. 키토산의 첨가량이 증가될수록 A.I.과 C.R.F.값 모두 낮아짐을 알 수 있었다. 이러한 결과는 본 발명에서 제조된 소시지에 첨가된 키토산이 동맥경화지수나 심장위험지수를 낮추는 효과가 있는 것을 확인할 수 있었다.
표 10. 키토산 및 유산나트륨 첨가에 의한 아질산염이 감소된 소시지를 먹인 흰쥐의 동맥경화지수(A.I.) 및 심혈관 위험지수(C.R.F.)
| Parameters | Treatments | ||||
| C1 ) | T12 ) | T23 ) | T34 ) | SE5 ) | |
| A.I.6) | 2.29a | 1.95b | 1.84bc | 1.71c | 0.07 |
| C.R.F.7) | 3.29a | 2.95b | 2.84bc | 2.71c | 0.07 |
본 발명의 키토산 및 유산나트륨을 첨가하여 가공된 소시지는 저아질산염 소시지로써 탁월한 항균효과 및 저콜레스테롤 효과를 가지며, 천연색소인 선인장 색소의 첨가로 발색증진 효과도 가지고 있어, 본 발명의 키토산 및 유산나트륨을 첨가한 가공방법은 질산염 또는 아질산염을 저감화할 수 있는 육가공품의 대체물질로서 유용하게 사용되어질 수 있다.
Claims (3)
- 육가공시에 키토산 및 유산나트륨을 첨가하여 육가공 제품의 아질산염 또는 질산염의 저감화 효과를 가지는 것을 특징으로 하는 육가공방법.
- 제 1항에 있어서, 육가공 제품을 제조하는 방법으로 육류 100 중량부를 기준으로 유산나트륨 1~2 중량%, 키토산 0.5~1 중량%, 스테비오사이드 0.05~0.1 중량%, 다시마 추출액 1 중량%, 식이섬유 1 중량% 및 손바닥 선인장 0.2 중량%를 첨가하여 아질산염 또는 질산염의 저감화 효과를 가지는 것을 특징으로 하는 육가공방법.
- 제1항 및 제 2항에 있어서, 육가공 제품은 햄, 소시지, 베이컨 중에서 선택된 어느 하나임을 특징으로 하는 식육가공 제품.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020070052040A KR20080104767A (ko) | 2007-05-29 | 2007-05-29 | 질산염 또는 아질산염의 저감화를 위한 육가공품의가공방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020070052040A KR20080104767A (ko) | 2007-05-29 | 2007-05-29 | 질산염 또는 아질산염의 저감화를 위한 육가공품의가공방법 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20080104767A true KR20080104767A (ko) | 2008-12-03 |
Family
ID=40366331
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020070052040A KR20080104767A (ko) | 2007-05-29 | 2007-05-29 | 질산염 또는 아질산염의 저감화를 위한 육가공품의가공방법 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20080104767A (ko) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20200031820A (ko) * | 2018-09-17 | 2020-03-25 | 롯데푸드 주식회사 | 육즙 및 팽창이 제어된 햄 및 이의 제조 방법 |
| KR20220043492A (ko) * | 2020-09-29 | 2022-04-05 | 전남대학교산학협력단 | 온도체 돈육 및 다시마 추출물을 포함하는 저염 소시지 및 이의 제조방법 |
| KR20220079768A (ko) * | 2020-12-04 | 2022-06-14 | 씨제이제일제당 (주) | 천연 아질산염의 제조방법 |
-
2007
- 2007-05-29 KR KR1020070052040A patent/KR20080104767A/ko active IP Right Grant
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20200031820A (ko) * | 2018-09-17 | 2020-03-25 | 롯데푸드 주식회사 | 육즙 및 팽창이 제어된 햄 및 이의 제조 방법 |
| KR20220043492A (ko) * | 2020-09-29 | 2022-04-05 | 전남대학교산학협력단 | 온도체 돈육 및 다시마 추출물을 포함하는 저염 소시지 및 이의 제조방법 |
| KR20220079768A (ko) * | 2020-12-04 | 2022-06-14 | 씨제이제일제당 (주) | 천연 아질산염의 제조방법 |
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