KR20160096245A

KR20160096245A - 저장성이 증진된 청어과메기 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR20160096245A
Application number: KR1020150017188A
Authority: KR
Inventors: 김기철; 김명용
Original assignee: 김기철
Priority date: 2015-02-04
Filing date: 2015-02-04
Publication date: 2016-08-16

Abstract

본 발명은 저장성이 증진된 청어과메기 및 그 제조방법에 관한 것으로 키틴을 함유한 청어를 제조하고 유산균 및 유산균 배양여액을 표면에 부착시켜 청어과메기를 제조한 결과 고품질 청어과메기 및 그 제조방법을 제공하는 효과가 있을 뿐만 아니라, 키틴은 생선으로부터 나오는 비린내 성분인 휘발성 지방산을 흡착시켜 비린내가 감소되고 탄산맛의 풍미를 갖는 특징이 있어서 영양학적, 기능 및 품질 측면에서 청어의 가치를 높일 수 있는 뛰어난 효과가 있다.

Description

저장성이 증진된 청어과메기 및 그 제조방법{A herring kwamaegi extendable shelf life and preparation method thereof}

본 발명은 저장성이 증진된 청어과메기 및 그 제조방법에 관한 것이다.

청어(靑魚)는 청어과 청어속에 속하는 어류의 총칭이으로 기름기가 많은 작은 생선군이며 북대서양, 발트 해, 북태평양, 지중해의 온대류의 얕은 바다에서 발견된다. 청어에는 15가지 종의 생선이 있으며, 가장 많은 종이 북대서양 청어(Clupea harengus)이다. 대한민국 해역을 포함하는 태평양에 서식하는 청어는 Clupea pallasii으로 봄에 유럽과 아메리카 해안에 올라오며, 어획되어 소금에 절이거나 건조하거나 훈제하여 식이한다(위키백과).

과메기는 청어와 같은 등푸른 생선을 동절기에 수분함량이 약 40% 정도로 자연건조시킨 반건조식품으로 경북 동해안 일대의 전통식품이다. 원재료로는 청어, 꽁치, 고등어, 명태, 전어 등 다양한 등푸른 어류를 사용할 수 있는데 값이 저렴한 꽁치를 이용한 과메기가 가장 많으며 생물보다 건조에 의해 수분이 증발된 과메기가 영양적으로 우수하다(Shin, K. O. et at., Quality characteristics of chitosan-ascorbate treated Kwamagi prepared by vaccuum drying, and lowering effect of serum lipids in rats fed high fat diets, Korean J. Food Preserv., 14, 669-675, 2007). 최근 과메기의 맛과 기능성이 알려지면서 전국적으로 과메기의 소비량이 점차 증가하고 있다(Oh, S.H. et al., Change of nucleotides, free amino acids in Kwamaegi flesh by different drying for Pacific saury, Coloabis saira. Korean J. Food Nutr., 11, 249-255, 1998). 청어, 꽁치, 고등어와 같은 등푸른 생선은 고도불포화지방산인 EPA(Eicosapentaenoic acid)나 DHA(Docasahexaeno -ic acid)가 다량 함유되어 있는데 EPA와 DHA는 혈관확장, 혈소판 응집억제, 혈액강하 작용이 있으며 혈액내의 중성지질과 cholesterol함량을 감소시킨다(Uhei, N. et al., Effect of pacific saury (Coloabis seira) on serum cholesterol and component fatty acid in humans, Eipogaku Zasshi, 48, 233-236, 1990). 그러나 해산어류의 건조는 해풍에 의해 냉동 및 해동을 거듭하면서 수분함량이 30% 전후가 되도록 말린 재래식 건조방법은 건조시간이 길어 병원성 미생물에 노출되어 겨울철 식중독의 위험을 초래할 수 있어서(Oh, S. H et al., The change in content of constituive lipid and fatty acid of pacific saury duringnatura freezing dry(Kwameekee), Korean j. Food Nutr., 8, 239-252, 1995) 과메기 제조시 저장기간이 증대시킬 미생물의 생육을 억제하는 발명이 필요한 실정이다.

키틴은 갑각류나 곤충의 겉껍질이나 연체동물의 기관 또는 일무 미생물의 세포벽의 주성분으로 항종양성, 지혈작용, 항암, 중금속 배출, 면역증진효과, 콜레스테롤강하효과, 유산균 증식효과에 효능이 알려지면서 관심이 높아지고 있다(박연희, 생체고분자 물질 키토산 및 키틴유도체의 항균작용연구, 아주대학교 석사학위논문, 2010). 또한 키틴은 에탄올, 물 등에는 녹지 않기 때문에 키틴을 용액 상태로 만들어서 사용하려면 초산과 같은 유기산의 수용액, 묽은 염산과 같은 무기산에는 용해시켜(이연희, 화장품에서 키토산 성분의 기능성에 관한 연구, 대한피부미용교육학회, 1, 119-126, 2003) 사용한다.

유산균(lactic acid bacteria)은 사람이나 동물의 장(腸)과 발효식품 등에서도 쉽게 발견되는 안전한 미생물로(Orrhge, K. et al., 2000, Bifidobacteria and lactobacilli in human health, Drugs Exptl. Clin. Res., 26, 95-111) 장내 상피세포에 부착하여 기생하게 되어 장내 균총의 성질을 개선시켜 장내 균총의 안정화, 유해세균의 정착 억제에 따른 부패산물 생성 감소 및 질병 예방, 면역 활성화 작용, 항암작용, 콜레스테롤 저하 등 인체에 많은 도움을 준다. 유산균이 여러 부패성 미생물 및 병원성 미생물에 대하여 생육억제 작용을 갖는 것은 몇 가지 대사적인 특성 때문인데 유산균은 대사산물로서 항균활성 인자인 organic acid, hydrogen peroxide, reuterin, diacetyl, acetaldehyde, bacteriocin 등을 생산하기 때문이다(Fuller, K., 1989, Probiotics in man and animals, J. Appl. Bacteriol., 66, 365-378).

김치유래의 유산균에는 Leuconostoc citreum, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus citrium, Lactobacillus brevis 등 다양한 균주가 공지되어있으며(Kim M. et al., Bacterial community structure in kimchi, a Korean fermented vegetable food, as revealed by 16S rRNA gene analysis, Int. J. Food Microbiol 103, 91-96, 2005). 유산균 배양여액에는 유산균의 발효과정 중 생성된 대사산물로서 감마 아미노뷰티르산(GABA), 아미노산, 펩타이드, 비타민 및 유기산, GABA 등 다양한 생리활성 물질이 함유되어있다(Hur, H.J. et al., In vitro immunopotentiating activities of cellular fractions of lactic acid bacteria isolated from kimchi and bifidobacteria, J. Microbiol. Biotechnol, 16, 661-666, 2006).

과메기에 대한 선행기술로는 본 발명자들의해 선출원 된 비린내가 저감된 키틴 키토산 함유 꽁치가 대한민국 등록특허 제10-0533691호에 개시되어 있고 방사선을 조사하여 저장 안전성이 확보된 과메기의 제조방법이 대한민국 등록특허 제10-0399154호에 개시되어 있다. 또한, 녹차잎, 감잎, 쑥, 당귀, 생강을 첨가한 기능성 과메기 제조방법이 대한민국 등록특허 제10-1061721호가 개시된 바 있다. 그러나 상기문헌 어디에도 유산균과 그 배양여액을 표면에 도포하거나 부착시켜 저장성이 증진된 고품질 과메기 및 그 제조방법에 대하여는 개시되거나 암시된 바 없다.

따라서, 본 발명의 목적은 저장성이 증진되고 탄산맛의 풍미를 갖는 청어과메기를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 상기 고품질의 청어과메기의 제조방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 상기 목적은 (a)청어를 할복하고 수세하는 단계와; (b)키틴 수용액을 제조하는 단계와; (c)상기 (a)단계에서 수세한 청어를 상기 (b)단계에서 얻은 키틴 수용액에 침지하고 표면의 수분을 제거하여 키틴을 함유한 청어를 제조하는 단계와; 이와 별도로 (d)Leuconostoc citreum 균주의 배양액을 제조하는 단계와; (e)상기 (d)단계에서 얻은 배양액을 원심분리하여 배양여액과 유산균으로 분리하는 단계와; (f)상기 (e)단계에서 얻은 유산균을 동결건조하여 분말상태로 수득하는 단계와; (g)상기 (c)단계에서 얻은 키틴 함유 청어를 (e)단계에서 얻은 유산균 배양여액에 침지한 다음 (f)단계에서 얻은 유산균 동결건조 분말을 도포하고 20℃에서 20~24시간동안 건조하여 수분 30~40%인 고품질 청어과메기를 제조하는 단계로 이루어지고 상기에서 얻은 본 발명 청어과메기의 저장기간 중 미생물의 경시적 변화를 확인하는 단계와; 일반성분을 분석하는 단계와; TMA함량을 확인하는 단계와; 비린내 제거효과를 확인하는 단계와; 관능검사를 평가하는 단계를 통하여 달성하였다.

본 발명은 키틴을 첨가하여 기능성을 높이고 유산균 및 유산균 배양여액을 표면에 부착시켜 저장성이 증진된 고품질 청어과메기 및 그 제조방법을 제공하는 효과가 있을 뿐만 아니라, 키틴은 생선으로부터 나오는 비린내 성분인 휘발성 지방산을 흡착시켜 비린내를 감소하고 탄산맛의 풍미를 가지는 영양학적, 기능 및 품질 측면에서 청어의 상품 가치를 높일 수 있는 뛰어난 효과가 있다.

도 1은 본 발명 실시예에 따른 유산균을 함유하여 저장성이 획기적으로 증진된 청어과메기의 제조공정을 나타낸 다이어그램이다.
도 2는 본 발명 실시예에 따라 제조한 청어과메기 사진도이다.

본 발명은 키틴을 함유하여 품질이 향상된 청어를 제조하는 것에서 더 나아가 표면에 유산균 및 유산균 배양여액을 부착시켜 저장성이 획기적으로 증진되었으며 동시에 비린내도 현저히 제거하여 관능성 및 기호도를 높인다.

본 발명에 따르면, 키틴 수용액을 제조하는 단계에서 초산용액 총 중량대비 5~20중량%의 키틴 분말을 첨가하는 것이 바람직하였다. 이때, 키틴 분말이 5중량%보다 낮을경우 청어에 키틴함량이 감소하였으며 20중량% 이상에서는 초산용액의 용해도가 떨어져 바람직하지 못하였다.

또, 본 발명에서 유산균 배양여액에 침지시간은 5~20분이 바람직하였으며 5분 미만시 유산균 일부가 청어의 표피에 부착되었으며 20분 이상에서는 청어의 표피 내부로 배양여액이 침투되어 어육의 풍미가 변질될 우려가 있어 바람직하지 못하였다.

한편, 본 발명에서 제조한 키틴과 유산균 및 그 배양여액을 함유한 청어과메기는 청어 대신 꽁치, 고등어, 명태 등의 일반 식용어류에 모두 적용될 수 있다.

본 발명에서 제조한 청어과메기는 키틴을 함유하여 면역력이 증가되었을 뿐만 아니라 항암효과와 중금속 배출 기능성이 높히며 김치유래의 유산균 및 그 배양여액의 코팅으로 인하여 비린내는 현저히 저감하고 탄산맛을 생성시켰다.

본 발명을 실시예에 따라 더욱 상세하게 설명한다. 그러나 하기 실시예는 본발명을 예시하기 위한 것에 불과하므로 본 발명의 권리범위를 한정하는 것으로 의도되지는 않는다.

<실시예 1> 키틴을 함유한 청어 제조

초산용액 총 중량대비 5~20중량%의 키틴 분말을 첨가하고 2~5배로 물에 희석하여 키틴분말을 수용액 상태로 제조하였다. 청어는 할복하여 수돗물에 세척하고 상기 단계에서 제조한 키틴 수용액에 세척한 청어를 5~10분간 15~20℃에서 침지한 다음 표면을 건조시켜 키틴을 함유한 청어를 제조하였다.

<실시예 2> 유산균 배양여액 및 유산균 동결건조 분말 제조

(1) 유산균 배양여액

Leuconostoc citreum SP. (KCTC 10974BP) 유산균주를 멸균한 10% 탈지분유 배지에 접종하여 37℃에서 초대배양한 다음 일반 식품용 액체배지에 접종하여 37℃에서 12~48시간동안 1×10⁸CFU/mL 이상, pH 5.0 이하가 될 때까지 배양하고 3200rpm에서 15분간 원심분리한 후 상등액을 취하여 유산균 배양여액을 분리하였다. 상기 단계에서 얻은 유산균 배양여액은 냉장상태에서 공시재료로 사용하였다.

유산균 배양여액에는 유산균의 발효과정 중 생성된 대사산물로서 감마 아미노뷰티르산(GABA), 아미노산, 펩타이드, 비타민 및 유기산, GABA 등 다양한 생리활성 물질이 함유되어있다.

(2) 유산균 동결건조 분말

Leuconostoc citreum SP. (KCTC 10974BP) 유산균주를 멸균한 10% 탈지분유 배지에 접종하여 37℃에서 초대배양한 다음 일반 식품용 액체배지에 접종하여 37℃에서 12~48시간동안 1×10⁸CFU/mL 이상, pH 5.0 이하가 될 때까지 배양하고 3200rpm에서 15분간 원심분리한 후 상등액을 제거하여 유산균을 분리하였다. 상기 단계에서 얻은 유산균은 동결건조하여 분말형태로 공시재료로 사용하였다.

<실시예 3> 본 발명 고품질 청어과메기 제조

본 발명 실시예 1의 키틴을 함유한 청어를 본 발명 실시예 2에서 제조한 유산균 배양액에 15~20℃에서 5~20분간 침지한 다음 유산균 동결건조 분말을 표면에 도포하고 20℃에서 20~24시간동안 건조하여 수분 30~40%인 본 발명 고품질 청어과메기를 제조하였다.

<비교예 1> 청어과메기 제조

할복하여 수돗물에 세척하고 20℃에서 20~24시간동안 건조하여 수분 30~40%인 청어과메기를 제조하여 본 발명 실험예의 대조군으로 사용하였다.

<비교예 2> 키틴과 키토산이 함유된 청어과메기 제조

본 발명자들의 등록특허 제10-0533691호와 동일하게 키틴과 키토산을 함유한 청어과메기를 제조하였다. 먼저 청어를 할복처리한 다음 내장을 제거하고 수세처리한 것을 원심분리기로 탈수처리하였다. 상기 단계어서 얻은 청어를 5~8중량%로 희석된 키틴과 키토산 액에 10분간 침지하고 20℃에서 20~24시간동안 건조하여 수분 30~40%인 청어과메기를 제조하였다.

키틴과 키토산 원액은 (주)고려키토산 제품을 구매하여 사용하였다.

<실험예 1> 본 발명 고품질 청어과메기의 미생물 측정

(1) 미생물 측정

본 발명 고품질 청어과메기와 대조군 비교예 1 내지 2의 청어과메기를 각각 10 g을 취하여 멸균수 90 mL를 가하고 균집기에 담아 stomarking하여 미국 Difco Lab. 제품의 plate count agar with BCP배지(이하 BCP배지)와 plate count agar배지(이하 PCA배지)에 희석액을 각각 도말 하였다. BCP 배지에는 유산균를 도말하였으며 PCA배지에는 일반세균을 도말하였다. 희석액이 도말되어진 BCP 배지는 유산균의 특징에 맞게 30℃ 배양기에서 배양하고 PCA 배지는 일반세균의 특징에 맞게 37℃ 배양기에서 24시간 배양하였으며 이 후 cell counting 작업을 통해 균의 증식 정도를 측정하였다.

실험결과, [표 1]에 나타낸 바와 같이 비교예 1 내지 2 제품보다 본 발명 고품질 청어과메기에서 일반세균은 적게 측정되었으며 유산균은 월등히 높게 측정되는 것을 확인하였다.

비교예 제품과 본 발명 고품질 청어과메기의 미생물 검사

균주	CFU/mL
균주	비교예 1	비교예 2	본 발명 고품질 청어과메기
일반세균	1.9 ×10³	2.9 ×10²	1.0 × 10
유산균	0	0	9.8×10⁶

(2) 저장기간에 따른 일반세균수 측정

저장기간에 따른 일반세균수 검사는 본 발명 실험예 1-(1)과 동일하게 실시하였다.

실험결과, [표 2]에 나타낸 바와 같이 비교예 1 내지 2 제품보다 본 발명 청어과메기가 저장기간에 따른 일반세균수가 낮아 저장성이 높아진 것을 확인하였다.

비교예 제품과 본 발명 고품질 청어과메기의 저장기간에 따른 일반세균수

	CFU/mL
저장일수	1일	7일	14일	21일	28일
비교예 1	2.9×10²	2.0×10²	9.8×10³	1.2×10⁴	2.2×10⁵
비교예 2	5.3×10	7.3×10	3.8×10²	8.9×10²	7.1×10²
본 발명 고품질 과메기	1.0×10	1.3×10	2.3×10	3.0×10	4.7×10

<실험예 2> 본 발명 고품질 청어과메기의 일반성분 분석

본 발명 고품질 청어과메기의 일반성분은 AOAC법(AOAC, Official Methods of Analysis, 14th ed., 1984)에 따라 정량하였다.

실험결과, [표 3]에 나타낸 바와 같이 비교예 1 내지 2 제품과 본 발명 청어과메기의 일반성분에 유의적인 차이가 없음을 확인하였다.

비교예 제품과 본 발명 고품질 청어과메기의 일반성분

	수분(%)	조단백질(%)	조지방(%)	회분(%)	기타
비교예 1	34.62	19.88	30.33	2.42	12.75
비교예 2	35.21	19.82	31.72	2.03	11.22
본 발명 고품질 과메기	34.99	19.80	31.27	2.15	11.79

<실험예 3> 본 발명 고품질 청어과메기의 TMA함량 분석

TMA(trimethylamine)는 일반적으로 신선어류나 육류가 미생물에 의해 분해될 때 생성되며 식품의 신선도를 간접적으로 측정하는 지표로써 뮤레이와 깁슨(Murray and Gibson, J. Food Technol , 7, 35-46, 1972)의 방법에 따라 TMA 함량을 측정하였다. 시료 추출액 3.2 mL에 50% 포르말린(formaline) 0.8 mL을 넣고 교반한 후 50% K₂CO₃ 3 mL, 포르말린 1 mL, 톨루엔(toluene) 10 mL을 순서대로 가하여 1분간 진탕하였다. 진탕 후 5분간 방치하고 분리된 상층액 7 mL을 취하여 무수 Na₂SO₄를 첨가하여 수분을 제거하였다. 탈수 톨루엔층 5 mL에 0.02% 피크르산(picri c acid)-톨루엔 용액 5 mL을 혼합하여 10분간 방치한 후 410 nm에서의 흡광도를 측정하여 TMA의 함량을 측정하였다.

실험결과, [표 4]에 나타낸 바와 같이 비교예 제품과 본 발명 고품질 청어과메기의 TMA함량이 유의적인 차이가 없음을 확인하였다.

비교예 제품과 본 발명 고품질 청어과메기의 TMA함량

	TMA함량(mg%)
비교예 1	3.0
비교예 2	2.8
본 발명 고품질 청어과메기	2.9

<실험예 4> 본 발명 고품질 청어과메기의 비린내 제거효과

패널요원(남자 5명, 여자 5명 계 10명)에 의해 비린내가 심하다 10점, 비린내가 난다 5첨, 별로 나지 않는다 1점을 모두 합하여 본 발명 고품질 청어과메기의 비린내 제거 효과를 확인하였다.

실험결과, [표 5]에 나타낸 바와 같이 비교예2 제품과 본 발명 고품질 청어과메기의 비린내가 감소된 것을 확인하였으며 본 발명 청어과메기는 비린내가 70% 이상 감소함을 알 수 있었다.

비교예 제품과 본 발명 고품질 청어과메기의 비린내

	비린내 정도
비교예 1	90.12 ± 2.4
비교예 2	55.28 ± 3.6
본 발명 고품질 청어과메기	25.57 ± 7.2

<실험예 5> 본 발명 고품질 청어과메기의 관능검사

패널요원(남자 5명, 여자 5명 계 10명)에 청어과메기의 색, 향, 맛 및 전체적인 기호도의 강도를 5단계 평점법 (5: 아주 좋음, 4: 좋음, 3: 보통, 2: 안좋음, 1: 아주 안좋음)으로 채점하여 이들의 평균값으로 관능특성을 조사하였다.

실험결과, [표 6]에 나타낸 바와 같이 본 발명 고품질 청어과메기의 향, 맛, 전체적인 기호도가 우수하고 특히 탄산맛 풍미를 갖는 고품질 제품인 것을 확인하였다.

비교예 제품과 본 발명 고품질 청어과메기의 관능적 특성

	비교예 1	비교예 2	본 발명 고품질 청어과메기
색	4.10	4.17	4.27
향	1.75	3.20	4.49
맛	2.56	3.07	4.20
전체적인 기호도	2.42	3.78	4.51

본 발명은 키틴을 첨가한 후 유산균 및 유산균 배양여액을 도포시킴으로써 휘발성 지방산을 흡착시켜 청어의 비린내를 저감하고 탄산미가 있는 고품질 청어과메기를 제공할 수 있는 뛰어난 효과가 있으므로 가공식품산업상 매우 유용한 발명인 것이다.

Claims

초산용액 총 중량대비 5~20중량%의 키틴 분말을 첨가하고 2~5배로 물에 희석하여 키틴 수용액을 제조한 다음 청어를 침지하고 표면을 건조하는 것이 특징인 키틴을 함유한 청어를 유산균 배양여액에 침지하고 유산균 동결건조 분말을 청어 표피에 도포한 다음 20℃에서 20~24시간동안 건조하여 수분 30~40%로 저장성이 증진되고 탄산맛의 풍미를 갖는 것이 특징인 청어과메기.
제 1항에 있어서, 상기 유산균 및 유산균 배양액은 Leuconostoc citreum 균주인 것이 특징인 고품질 청어과메기의 제조방법.
제 1항 또는 2항의 방법에 의하여 제조되어 저장성이 증진되고 탄산맛의 풍미를 갖는 고품질 청어 반건조물.