해양수산중소 벤처기업기술개발지원사업최종보고제출서 과제명해양심층수를활용한명란젓갈의품질향상 제출문 주관기업 개발기간 대표자최관호 주 성근식품과제책임자조주석 개월 해양수산부장관귀하 개발사업비 천 원 참여기관 위탁연구기관 기술개 민간 발자금 부담금 강릉대학교 현금 현물 계 개발목표달성도 본보고서를 해양심층수를활용한명란젓갈의품질향상에관한해양수산중소 벤처기업기술개발지원사업 개발기간 과제의최종보고서로 제출합니다 개발완료시기 기술료납부의사 기술개발자금의 년 월 납부 미납부 주관기업 주 성근식품최관호 인 해양수산중소 벤처기업기술개발지원사업관리규정제 조의규정에의하여최종보고 서를제출합니다 위탁연구기관 강릉대학교동해안해양생물자원연구센터조순영 인 별첨 해양수산중소 벤처기업기술개발지원사업최종보고서 부 개발사업비사용내역보고서 부 년 월 일 총괄책임자 조주석 인 주관기업 주 성근식품 대표자 최관호 인 한국해양수산기술진흥원장귀하 총괄책임자ː 조주석연구원ː 신승민 ː 박정오 ː 서복남 ː 김옥선 ː 윤민경 ː 최지연 ː 권수현 ː 최성미 ː 나경민
과제명 요약서 초록 해양심층수를활용한명란젓갈의품질향상 목 차 키워드 해양심층수 명란젓갈 개발목표및내용 항목계획실적 개발목표 해양심층수를활용하여명란젓갈의 품질향상 맛개선 보존성향상 품질향상 달성도 맛개선전체적인기호도향상 보존성 인 약 일저장기한연장효과확 염도염도 이하명란젓갈제조 활성 활성확인 제 장서론 제 절개발대상제품의필요성 제 절국내외관련기술의현황 제 절기술개발시예상되는파급효과및활용방안 제 장본론 제 절기술개발목표및세부내용 제 절세부개발내용및방법 세부개발내용및목표치기타성과기대효과 활성 활성확인 유산균수 총균 유산균 대장균 대장균군 곰팡이균수확인 기능성성분 공역산 의생공역산및유리 구성아미노성여부확인산중 함량확인 해양심층수명란젓갈제조공정확립 명란젓갈제조시간단축 해동시간 시간단축 지식재산권 특허 실용신안등 논문발표 기 건수 저장기한설정 약 일로확인 건수 특허출원 건 타 인증 포상 개발제품매출 기술이전등 현대인들의식습관에맞춘종래의고염젓갈에서 이하의저염젓갈로제조 함으로써젓갈의판매증대기여 제 절사업결과및고찰 제 장결론 제 절계획대비실적및성과 제 절향후개선사항 제 절적용분야및기대효과 적용분야 다른젓갈제품에확대적용 변경사항
제 장서론 생충, 부착생물및환경호르몬등의유해한인공오염물이적다. 셋째, 해양심층수는연중 수온이표층수에비해낮다. 넷째, 해수로서는무기화가진행되고있고수질이물리화학 적및미생물학적으로안정하고수질의변동이적어안정적이다. 마지막으로, 해양심층수 제 1 절개발대상제품의필요성젓갈은어패류에식염을가하여부패균의번식을억제하고어체내의자가소화효소와미생물의효소작용에의해육질이분해숙성되어진우리나라전통의수산발효식품으로제조공정이단순할뿐만아니라독특한감칠맛을가지고있어예부터밑반찬이나조미소재로많이이용되고있다. 또한, 제품마다각기독특한맛과향이있어우리나라식생활에빠질수없는기호식품으로자리잡고있다. 수산발효식품은소금의함량에따라고염도 (28% 이상 ), 저염도 (6~18%), 무염도발효식품으로구분되는데, 젓갈은최근건강을생각하는현대인의기호에맟춰서저염화가이루어지고있다. 양념젓갈은일반젓갈보다 는저온안정성, 청정성, 부영양성, 숙성성, 미네랄성등의자원적특성을갖는다. 따라서이러한특성을갖는해양심층수는육상의청정양식, 고급음용수개발, 고부가가치의신물질추출, 청정에너지개발, 수산, 유용물질생산, 에너지회수등의여러분야에있어서자원적가치가높고재생순환형이므로잘이용하면고갈의염려가없는깨끗한대형자원이라할수있다. 따라서, 기존수돗물에소금을사용하여제조하던기존공정에서절임및양념을해양심층수로대체하여명란젓갈을제조함으로써제조공정시간의단축및현대소비패턴에맞는저염화와보존성을증진시키고발효촉진및맛개선등품질력향상을도모하고자하였다. 저염화가용이하여종래의식염농도 14-20% 의고염젓갈에서 7-10% 의저염젓갈로변모되고있다. 젓갈은공정이복잡하고, 숙성기간이길기때문에자동화가어려운품목이며, 원료도계절성, 지역성, 비계획생산이특징이다. 이러한상황에서이들제품은유통과정에서고염도젓갈제품과동일한조건으로유통되는경우가많아서저장중변질로인해반품 폐기되는양이적지않고이로인하여식량자원의낭비와제품의생산경비증가등많은문제점도안고있다. 따라서양념젓갈제조시대두되는가장큰문제점중의하나가젓갈의 shelf-life 단축인데저염젓갈의 shelf-life를연장하려는연구가폭넓게이루어지고있으나아직까지뚜렷한해결방안이마련되어있지않다. 명란젓갈은염장품에가까우나숙성공정이반드시필요한점에서젓갈로분류되며, 명란젓갈은통상 10 이하에서유통되는데시간이경과함에따라내부수분유출로인해표면에수분이생기고, 효모의발육으로인하여 ph가저하되고, 퇴색되어변패가일어나양념젓갈중보존성이가장낮은품목이다. 한편, 해양심층수란태양광이도달하지않는수심 200m 이상의깊은바다에존재하여수온이연중 2 이하로안정되어있는청정한해수로, 우리나라의경우동해로북태평양에서용승한해양심층수가유입되며, 그특성을살펴보면, 다음과같다. 첫째, 해양심층수는표층수와비교하여영양염물질특히식물성장에필요한질산염, 인산염및규산염등의무기영양염물질이풍부하다. 둘째, 해양심층수는원소의조성비가생물체의조성비와유사하며지구상에존재하는대부분의원소를함유하고있고, 수질을악화시키는입상형태및용존형태의가분해성유기물과현탁물이적으며병원균, 세균류, 유해한기 - 1 - - 2 -
제 2 절국내외관련기술의현황 1. 염신품생산동향 획되어물량, 가격면에서안정된가공용원료확보가가능하여염신품생산량이대폭증 가하였다. 명란젓은대일수출용러시아산원료반입량이늘고, 수출등외품이나소형명 란이재래시장에풀어지면서 99 년도생산량이증가된것으로추정된다. 2004 년에서 2006 년까지우리나라수산가공품중총생산량은년간 152 만톤에서 155 만톤을유지하고있는데이중염신품은 3 만 2 천톤에서약 3 만 9 천톤으로나타나고있 표 2. 년도별염신품생산동향 ( 단위 : M/T) 다. 수산가공품총생산량에대한염신품생산량비율은 2004년에는 2.1% 이나 2005년 2.6%, 2006년 2.5% 로서소폭증가하였다 ( 표 1). 표 1. 품목별수산가공품생산동향 ( 단위 : M/T) 2004 2005 2006 구분 06/05(%) 생산량비율 (%) 생산량비율 (%) 생산량비율 (%) 계 1,528,795 100 1,559,201 100 1,546,785 100 99.2 소건품염건품자건품염장품염신품통조림냉동품해조제품어유분한천연제품조미가공품기타수산가공품자료 : 통계청 13,976 763 37,614 1,976 32,659 159,638 1,053,077 71,265 8,797 458 96,581 22,486 29,514 0.9-2.5 0.1 2.1 10.4 21,692 1,337 35,314 3,686 39,848 138,585 1.4 0.1 2.3 0.2 2.6 8.9 23,837 12,258 33,164 5,006 37,992 149,487 1.5 0.8 2.1 0.3 2.5 9.7 109.9 916.8 93.9 135.8 95.3 107.9 68.9 1,023,081 64.3 1,033,060 66.8 101.0 4.7 0.6-6.3 1.5 1.9 153,597 11,739 443 88,290 19,759 21,830 9.9 0.8-0.6 1.3 1.4 135,668 7,618 329 69,350 19,500 19,515 0.9 0.5-0.4 0.1 0.1 88.3 64.9 74.3 78.5 98.6 89.3 2. 품목별생산동향년도별염신품총생산량은 1995년에는 16,613톤이었으나 1999년에는 60,670톤으로 3.7배가성장하였다. 이성장은모두실생산량의증가로보기에는무리가있는데, 멸치젓, 새우젓과같은대량생산품목의생산량이현실화되었기때문으로추정된다. 즉멸 1995 1996 1997 1998 1999 99/98(%) 합계 16,613 20,349 24,044 42,834 60,670 141.6 멸치젓새우젓오징어젓조개젓굴 ( 어리굴젓 ) 성게젓명란젓기타 1,502 4,598 1,731 36 66 503 3,502 4,675 6,145 6,158 813 536 50 942 2,578 3,127 8,571 6,078 1,112 659 47 445 4,097 3,035 21,652 8,185 1,632 280 172 58 3,804 7,051 31,951 8,967 2,602 289 133-6,048 10,680 147.6 109.6 159.4 103.2 77.3-159.0 151.5 자료 : 해양수산통계년보 3. 양념젓갈생산동향 염신품의시장규모는추정하기가매우어렵다. 그이유는업계영세성과보수성, 재래 시장비율이높은점, 다양한품목으로집계곤란, 계절원료의존도가높은비계획성, 소 규모연고판매, 김치공장에서자가제조하여부원료로이용, 생산에서유통까지루트가 복잡한것등변수가많아통계의신뢰성이저하된다. 그럼에도불구하고시장규모를가 늠하자면, 염신품전체시장은연간최대 3,500억원으로액젓이 1,500-2,000억, 젓갈이 1,000-1,500억으로추정된다. 이중판매루트별로는현재재래시장과현대시장 ( 백화점, 수퍼등 ) 이각각 7:3정도이며, 유통활성화에따라현대시장비율이늘어날전망이다. 젓갈중편의성이있어소비가늘고있는양념젓갈의 1997년부터 3년간생산동향을 표 3에나타내었다. 멸치와새우젓은양념젓갈로개발되지않아본집계에서는제외하였 다. 시판양념젓갈중수량이나금액면에서가장큰품목은명란젓이며, 창란젓, 오징어 젓비중이높으며조개젓, 문어젓, 어리굴젓등은수요가한정되어있다. 치, 새우와같은원료는연안어업으로비계통출하가많고, 업체가영세하고, 재래시장에 무자료판매가많아종래통계에서는집계되지않던부분이유통질서가잡혀감에따라 숫자가드러난것으로생각된다. 오징어젓은 89 년이래최소 30 만톤이상원료가대량어 - 3 - - 4 -
표 3. 시판양념젓갈의추정생산량및시장규모 ( 단위 : M/T, 억원 ) 명란젓 창란젓 오징어젓 생산량 1) 시장규모 2) 4,500 378 생산량 시장규모 생산량 시장규모 기타 3) 생산량시장규모 합 계 생산량 시장규모 자료 : 한성기업 ( 주 ) 식품연구소 1997 1998 1999 99/98(%) 1,900 220 4,300 181 1,800 146 12,500 1) 가공된완제품, 규격및비규격제품포함. 925 4,100 373 2,100 269 4,700 207 2,100 193 13,000 1,042 2) 공장출하가격기준. 백화점, 슈퍼마켓과재래시장을합한것. 3) 조개젓, 문어젓, 어리굴젓, 대구아가미젓, 청어알젓, 멍게젓. 4. 국내젓갈가공품생산량및업체동향 6,200 595 2,400 322 5,600 252 2,200 209 16,400 1,378 151.2 159.5 114.3 119.7 119.1 121.7 104.8 108.3 126.2 132.2 국내의젓갈가공품의생산량을살펴보면, 전국에서경기도가 27.8% 로가장높았으며 강원도는 7.5% 로속초시에서만 6.5% 를생산해내어강원도의젓갈생산량은거의속초시 에서생산해내는것으로나타났다 ( 표 4). 젓갈가공품의판매액은경기도가 16.7% 였으 며, 속초시는 9.4% 로판매액또한강원도의 12.9% 대부분을차지하는것으로나타났다. 표 4. 전국젓갈가공품생산량및판매액 전국비율 (%) 경기도비율 (%) 강원도비율 (%) 속초시비율 (%) 생산량 (M/T) 37,992 100 10,555 27.8 2,864 7.5 2,470 6.5 판매액 ( 백만원 ) 163,950 100 27,342 16.7 21,137 12.9 15,400 9.4 고업계에서는추정하고있다. 젓갈을생산하는업체는대부분영세한규모로운영되고있다. 어가에서자체생산하여판매하는경우도있고다른절임식품생산과병행하면서가끔젓갈을생산해내는업체도있다. 오양수산은현대적인젓갈생산의선두업체라할수있다. 1969년에설립된오양수산은조금씩생산해오던젓갈생산을 1984년에주문진공장을인수하면서본격적으로뛰어들었는데현재는주문진공장에서는내수용젓갈을, 부산공장에서는수출용명란을제조하고있다. 주문진공장은대지 1만 3,683평에건평이 3,538평, 연간 1,000t의생산능력을갖추고있고근무인원도 70여명에이른다. 기존젓갈이모두고염도제품이었던것을 85년초오양수산이업계최초로염도 8% 미만의저염젓갈을시도, 생산하기시작하였고동시에 TV광고를대대적으로하여저염젓갈시장의폭을넓혀왔다고한다. 오양수산은수출면에서타사보다월등히많은양을수출하고있는데 75년부터 20년이넘게수출하고있으며, 오양수산의전체매출액 1,560억원중젓갈류의연간매출액은 140억원정도이다. 수산전문기업인한성기업은대표적인젓갈제조업체로계열사인한성수산식품을통하여임가공의형태로 1995년 7월부터생산을시작하였다. 포항시남구구룡포에대지 3,879 평에건평이 1,968평, 1일냉장능력 2,000t, 동결능력 30t인대규모공장에서는월 20t 의제품을생산하고있다. 한성기업은 1998년도에이미 100억원정도의매출을달성하였으며, 주로저염의양념젓갈에주력하고있는데매출면에서도명란 창란이상당한비중을차지하고있다. 한성젓갈은 8% 이하의저염도에얼듯말듯한 0 에서 -2 의빙온숙성을통하여젓갈고유의감칠맛이살아있으며, 기존고염 일반숙성 ( 상온또는냉장숙성 ) 에비하여위생적이고이미 이취가적은것이특징이라고한다. 자료 : 2006 년해양수산보통계연보 해양수산부에신고된젓갈제조업체는 37 개업체이고, 보건복지부에신고된업체는 499 개업체로모두 536 개업체이다. 신고되지않은소규모영세업체도적지않을것을 추정되기때문에이수치가정확하다고말하기는어렵지만대략 500 개업체가될거라 - 5 - - 6 -
제 3 절기술개발시예상되는파급효과및활용방안 제 2 장본론 - 해양심층수를활용한명란젓갈제품제조법의원천기술및특허기술확보가능 - 현대인의식습관에맞춘저염명란젓갈을제조함과동시에맛개선및기능성성분을증진함으로써동해안의지역특산물인젓갈의판매증대효과기여 - 동해안의청정해수인해양심층수를활용하여젓갈제품을개발하여점차감소세인여행객의입맛을잡아동해안지역의대표적특산식품으로발전시킬수있음 - 기능성젓갈식품으로서국내판매및해외수출을거양함으로써지역경제활성화에도큰기여를할것이며특히지역고용창출효과에대하여큰기여를할것임 제 1 절기술개발목표및세부내용 1. 기술개발목표해양심층수를활용한명란젓갈의품질향상및맛개선, 보존성이증진된저염명란젓갈의제조 2. 세부내용가. 최적제조공정재수립 - 일차적으로현재제품의문제점을파악하고, 기본적인제품의제조공정을변화함으로써품질향상을꾀할수있도록해양심층수를적용할수있는신규공정을수립함 - 원료해동부터최종제품화까지단계별로해양심층수적용시기존제품제조공정과제품을비교분석하고, 또해양심층수만의효능을더욱구체화하기위해표층해수도함께비교해나감 - 해양심층수적용명란젓갈의기능성 mineral(k, Mg, Ca 등 ) 의이행증진정도분석과함께아래항에기술할보존성증진에관련한항목들을비교분석하여해양심층수절임공정에의한명란젓의보존성향상여부를함께비교검토함으로써최적제조공정을수립함 나. 해양심층수를명란젓갈제조에적용함에있어해양심층수의효능을부가, 평가하기위한실험수행 (1) 맛개선 - 관능평가 : 10인이상의향기, 맛, 외관, 조직감등의관능적항목에잘훈련된검사요원을구성하여 9점법으로평가하여통계화한수치를제시 - 숙성이끝난최종제품에대해해양심층수처리에의한명란젓갈제품의맛개선여부를과학적으로확인하는데관능검사와함께맛성분에절대적으로기여하는유리아미노산류의변화도함께기기분석정량하여추적판단함 - 7 - - 8 -
(2) 보존성증진 - 각제조단계별로해양심층수의보존성증진능을아래항목들을분석하여평가함 각종성인병이나암등에효용가능성이알려진공역산등이생성된다면항고혈압제 품으로써제품의우월성및차별성이더욱향상될것으로사료됨 - VBN(Volatile basic nitrogen): Conway unit 를사용하는미량확산법으로측정 - TMA(Trimethylamine): Bystedt의방법에따라측정 - 아미노태질소 (NH2-N): Formal 적정법으로측정 - 일반세균, 대장균, 대장균군 : 각종미생물지표를 petrifilm을사용하여대상균별적정온도에서배양후균의증식을측정 상기실험에모두기존제조방법과표층해수사용에따른차이를분석할예정이므로자연스럽게기존제품과의차별성도함께증명될것으로사료됨. 또한상기품질지표들은선도의절대수치가설정되어있는것이아니므로, 상기에기술한대로기존제조법에따라제조한제품과시중제품, 표층해수사용과의비교로서그효능이검증될것임. - 최종제품의경우숙성단계에서의변화를파악하기위해 ph, 유산균, 곰팡이등을 더추가적으로측정 3. 세부추진계획 (3) 저염화 - 국내젓갈이점차적으로저염화되어가고있으나백화점, 대형마트등유통온도가보장이되며유통기간이지켜지는판매처에납품되는제품을제외하고는보존을위해제품의염도가높을수밖에없음 - 제품의염도를 5% 부근으로유지하면서염도가높은기존의제품보다도보존기한이긴제품을해양심층수를이용하여제조하는것이목표임 - 이때제품의염도를낮게유지하면서상기보존성평가지표들을비교하여저염화의성공여부를판별할수있을것임 (4) Lipase 및 protease 활성 - 젓갈류는자가소화효소및각종미생물이분비하는분해효소들에의해어느정도기간이지나면과숙성으로고유의풍미가사라지고조직감이저하되는등의품질의열화가일어나므로제품의유통기간연장및품질향상을위해서는효소의적절한활성이유지되어야함 - 이에명란젓갈제품으로부터조효소액을제조하여각각의효소가기질에반응하는활성정도를확인하는것을통해해양심층수가품질유지에기여할것인지를검토 (5) 기능성성분생성여부검토 - 식염함량이높은젓갈류는고혈압을유발한다는우려등으로인해기피되어왔으며, 그로인해젓갈의저염화도시도되고있는실정임 - 본연구개발제품에서고혈압유발이아니라고혈압치료제로쓰이고있는 GABA나 세부개발내용 1. 1차염지시해양심층수사용의선도유지효과 2. 2차조미액첨가시해양심층수소금첨과효과의천일염 정제염첨가와의품질향상비교 - 숙성중생균수, 유산균, 곰팡이, 대장균, 대장균군측정에의한안정성시험 - 맛개선여부시험 ( 관능검사 ) - 숙성중각종품질판별지표검사에의한보존성증진여부시험 - 숙성중 lipase, protea se 활성측정 - 저염화공정개발 - 기능성성분 ( 공역산, GABA 등 ) 생성여부확인 - 자료정리및보고서작성 기술개발기간 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12-9 - - 10 -
제 2 절세부개발내용및방법 2. 실험방법 가. 휘발성염기질소 (VBN) 와 ph 의측정 1. 재료및방법가. 실험재료본실험에사용한명란은러시아산이며, 해양심층수와해양심층수소금은 ( 주 ) 울릉미네랄 (depth: 650m) 에서각각구입하여사용하였다. 비교실험을위한표층수 (depth: 0m) 는경포앞바다에서채취하여사용하였으며표층수소금은채취한표층수를분무건조시켜사용하였다. 나. 제조과정해양심층수를명란젓갈제조공정에적용하기위해기존공정을변경하여명란젓갈을제조한내용은표 5에나타내었다. 기존공정의냉동원란해동시간인 39시간을신규공정에서는 17시간으로조정하여해동하였으며, 조미액과명란의비율은 1:1로하여침지하였다. 소금량을조절하여명란젓갈제품을염도 5% 로맞추어제조하였다. 휘발성염기질소함량은 conway unit을사용하는미량확산법으로측정하였다. 즉, 시료 10 g을달아서증류수 70mL를가하고교반한다음 30분간방치하였다. 20% trychloroacetic acid 10mL를가하여혼합하고 10분간방치후 100mL 메스플라스크에여과지로여과, 세정하여 100mL로정용한후, conway unit의내실에 0.01N H 2SO 4 를 1mL 주입하였다. 외실에는검액 1.0mL를주입후 unit에뚜껑을닫고나서, 뚜껑을조금열고외실에탄산칼륨방출액 1mL를신속히주입하고뚜껑을덮고클립을끼웠다. Unit 를조용히회전시켜외실의액을혼합시킨후실온 25 에서 80분간방치하였다. 내실에지시약 (Brunswik 시약 ) 을 1방울가하고마이크로뷰렛을이용하여 0.01N NaOH용액으로녹색이될때까지적정하여 VBN값을 mg% 로나타내었다. ph측정은시료 5g을취한후증류수 45ml를가하였다. ph meter(mettler Toledo, SevenEasy ph, Switzerland) 를이용하여측정하였다. 표 5. 명란젓갈의기존공정과신규공정기존공정신규공정냉동원란 1차해동 ( 실온, 24~39hr) 냉동원란 1차해동 ( 실온, 12~17hr) 물에완전해동및세척해양심층수에완전해동및세척 조미액 2) 에침지 ( 실온, 24hr)-소금을심층수조미액 1) 에침지 ( 실온, 24hr) 소금으로대체 제품선별및이물질제거제품선별및이물질제거 탈수 (2~3, 24hr) 탈수 (2~3, 24hr) 양념 4) 배합및포장-소금을심층수소금으로양념 3) 배합및포장대체 저온숙성 (4 ) 저온숙성 (4 ) 1) 조미액함량 = 물 (1L), 조미분말 (45g), 솔 2) 조미액함량 = 심층수 (1L), 조미분말 (45g), 솔비톨 (20mL), 주정 (20mL), 한주소금 (114g) 비톨 (20mL), 주정 (20mL), 심층수소금 (79g) 휘발성염기질소함량 (mg%)= 나. Trimethylamine(TMA) 함량측정 적정량 공실험 시료 Bystedt et al.(1959) 의방법에의해측정하였다. 즉, 시료 10g 을달아서증류수 70mL 를가하고교반한다음 30 분간방치하였다. 20% trychloroacetic acid 10mL 를가 하여혼합하고 10 분간방치한후 100mL 메스플라스크에여과지로여과, 세정하여 100mL 로한다. 검액 5mL 를 10mL 의매스플라스크에취하고포르말린을가해 10mL 로 한후밀전하여격렬하게진탕혼합하고때때로진탕하면서 1 시간이상방치하였다. Conway unit 의내실에 0.01N H 2SO 4 를 1mL 주입하였고외실에검액 1.0mL 를주입후 unit 에뚜껑을하였다. 뚜껑을조금열고외실에탄산칼륨방출액 1mL 를신속히주입하 고뚜껑을덮고클립을끼운후 unit 를조용히회전시켜외실의액을혼합시켰다. 실온 25 에서 80 분간방치한후내실에지시약 (Brunswik 시약 ) 을 1 방울가하고마이크로뷰 렛을이용하여 0.01N NaOH 용액으로녹색이될때까지적정하여 TMA 값을 mg% 로나 타내었다. 3) 양념함량 = 물 (160g), 물엿 (240g), 고춧 4) 양념함량 = 심층수 (160g), 물엿 (240g), 고춧가루 (112g), 한주소금 (20g) 가루 (112g), 심층수소금 (20g) Trimethylamine 질소량 (mg%)= 공실험 적정량 시료 - 11 - - 12 -
Petrifilm) 에접종한후잘흡수시키고 35±1 에서 48 시간배양한후생성된푸른집락 다. 아미노태질소 (NH 2-N) 함량측정 아미노태질소 (NH2-N) 는 Formal 적정법으로측정하였다. 즉, 시료 2g 을취한후증류 중주위에기포를형성하고있는집락수를계산하고그평균집락수에희석배수를곱하여 대장균수를산출하였다. 수 100mL 을가하였다. 1 시간 sonication 을한후 sample 에 0.1N NaOH 를넣어서 ph 8.4 로맞췄다. 중성 Formalin soln(ph 8.4) 를 20mL 를가하였다. 마이크로뷰렛을사용하 여 0.1N NaOH 를넣어서 ph 8.4 로적정하여아미노태질소값을 mg% 로나타내었다. (4) 곰팡이수측정 식품공전법으로측정하였다. 즉, 검체 10g 을취한후멸균생리식염수 90mL 를가하여 Bag Mixer 400(interscience) 으로진탕하여시험용액 1mL 와각단계희석액 1mL 를곰 아미노태질소 (mg%)= A : 본시험에소비된 0.1 N NaOH ml 수 B : 바탕시험에소비된 0.1 N NaOH ml 수 f : 0.1 N NaOH 의역가 S : 시료채취량 (g) 라. 미생물수측정 (1) 총균수측정 검체 10g 을취한후멸균생리식염수 90mL 를가하여 Bag Mixer 400(interscience) 으 로진탕하여시험용액 1mL 와각단계희석액 1mL 를세균수건조필름배지 (3M Petrifilm) 에접종한후잘흡수시키고 35±1 에서 48 시간배양한후생성된붉은집락 수를계산하고그평균집락수에희석배수를곱하여일반세균수로하였다. (2) 대장균군수측정 검체 10g 을취한후멸균생리식염수 90mL 를가하여 Bag Mixer 400(interscience) 으 로진탕하여시험용액 1mL 와각단계희석액 1mL 를대장균군건조필름배지 (3M Petrifilm) 에접종한후잘흡수시키고 35±1 에서 48 시간배양한후생성된붉은집락 중주위에기포를형성하고있는집락수를계산하고, 그평균집락수에희석배수를곱하 여대장균군수를산출하였다. 팡이건조필름배지 (3M Petrifilm) 에접종한후잘흡수시키고 25 에서 5일간배양한후생성된균체가크고외각이불명확하며다양한색깔을가지고균체가평평하며중앙에초점이있는집락수를계산하고그평균집락수에희석배수를곱하여곰팡이수를산출하였다. (5) 유산균수측정식품공전법으로측정하였다. 즉, 검체 10g을취한후멸균생리식염수 90mL를가하여 Bag Mixer 400(interscience) 으로진탕하여시험용액 1mL와각단계희석액 1mL를멸균페트리접시에무균적으로취하여약 43~45 로유지한 BCP첨가평판측정용배지약 15mL를무균적으로분주하고페트리접시뚜껑에부착하지않도록주의하면서조용히회전하여좌우로기울이면서검체와배지를잘섞고냉각응고시켰다. 특히확산집락의발생을억제하기위하여다시표준한천배지 3~5mL를가하여중첩시켰다. 냉각응고시킨페트리접시는거꾸로하여 35±1 에서 72시간배양한후생성된황색의집락수를계산하고그평균집락수에희석배수를곱하여유산균수를산출하였다. 마. 무기질정량분석무기질 (Na, Ca, Mg, K, Fe, Mn, Zn, Si, Pb) 은시료약 0.5-1 g씩취하여질산 12 ml를가한후 microwave로 1시간동안분해하고냉각한다음 3차증류수로 50 ml fill-up하여 ICP-OES (PerkinElmer precisely optical Emission spectrometer, Optima 5300DV, USA) 로분석하였다. (3) 대장균수측정 검체 10g 을취한후멸균생리식염수 90mL 를가하여 Bag Mixer 400(interscience) 으로진탕하여시험용액 1mL 와각단계희석액 1mL 를대장균건조필름배지 (3M 바. 아미노산조성분석 명란젓갈의구성아미노산분석은동결건조한시료 50 mg 을 glass tube 에넣고 6 N HCl 을첨가한후 110 에서 22 시간동안가수분해하였다. 이분해물을감압건조한후 - 13 - - 14 -
0.02N HCl로희석하고 microfilter로여과하여아미노산자동분석기 (L-8800, High speed amino acid analyzer, Hitachi, Japan) 로분석하였다. 유리아미노산분석은시료 1 g을정평하여 70% 에탄올용액 5 ml를가하여 10분동안 sonication한후원심분리 (13,680 g, 15 min) 하여그상층액을감압건조한다음 25 ml로정용하였다. 이중 10 ml를취하여 5-sulfosalicylic acid 0.5 g을첨가한후냉암소에서 1시간방치시킨다음원심분리 (13,680 g, 15 min) 하여상층액 5 ml를취하여감압건조한후 0.2 M lithium citrate loading buffer (ph 2.2) 로 2 ml되게정용하였다. 이중일부를취하여아미노산자동분석기로분석하였다. 넣고 vortex mixer로 50초간격렬히교반시켜직경이 1-2 nm이면서투명한역미셀계 (reversed micelles) 효소반응액을조제하여 35 로일정하게유지하면서효소-기질반응을시작하였다. 효소반응시작후일정반응시간간격으로효소반응액 0.4 ml를취한후, 5%(w/v) cupricacetate-pyridine 용액 (ph 6.1) 1.0 ml 및 benzene 4.6 ml를첨가하고교반시킨후, 8,800 g에서 3분간원심분리한상등액을취하여 715 nm에서흡광도를측정하였다. Lipase 1 unit는효소반응을위한최적조건하에서기질인 olive oil로부터위시간 (min) 당 1 μg의유리지방산 (oleic acid) 을가수분해하는능력으로정의하여효소활성도를계산하였다. 사. 지방산조성분석에테르추출법에의해추출된지방 에 메탄올성수산화나트륨용액 를가하고질소를채워서밀봉한다 에서 분간가수분해하고냉각후 트리플루오르보란메탄올용액 을가한후밀봉하여 에서 분 자. 지방함량측정지방함량의측정은산분해법으로측정하였다. 즉, 시료약 8 g을취하여염산 8 ml 를가하여섞은다음수욕중에서때때로흔들면서 90분간가열한다. 식힌후내용물을뢰리히관에옮기고에탄올 32 ml로씻은후흔든다음석유에테르 25 ml, 에테르 25 간가온하여메틸화하였다 메틸화된시험용액을 로냉각후헥산 을가하여 ml 를가하여가볍게섞고마개를열어에테르증기를날려보낸후다시마개를닫고약 초간진탕하여지방산을추출하고포화염화나트륨용액 을가하고분리된헥산층 을취하여무수황산나트륨으로탈수시켜 GC(HP 6890 series, GC system) 로분석하였 다. 1 분간세게흔든다. 이를 600 rpm 에서원심분리하거나방치하여상층액이완전히투명 하게되면상층액을미리항량으로한삼각플라스크에옮기고관내의남은액에에테를 및석유에테르각 15ml 씩으로가하여위와같은조작을한다. 다시석유에테르및에테 르 15ml 씩으로 3 회추출한다. 다음관의마개유출구및깔때기를에테르석유에테르의 아. Protease 및 lipase 활성측정 Protease 활성측정은 Anson 변법에따라측정하였다. 효소액 1 ml 를시험관에취 하고, 미리 50 로예열시킨 0.6% casein 용액 5 ml 를가하여잘흔든후 10 분간 (5 같은양의혼액으로깨끗이씻고여액및씻은액을삼각플라스크에합쳐수욕상에서용 매를날려보낸후 100± 2 의건조기에넣고항량이될때까지건조하여조지방의항 량을산출한다. 0 ) 항온수조내에서반응시켰다. 곧 0.44 M TCA 용액 5 ml 를넣어서흔들어반응을 중지시킨후다시 30 항온수조내에약 30분간방치하였다. 침전의생성이완료되면시험관위에소형깔대기를씌우고여과지를사용하여여과하였다. 여액 2 ml를시험관에취하여 0.55 M-Na 2CO 3 용액 5 ml와 Folin 시약 1 ml를넣어서흔든후항온수조 30 에서 30분간방치하였다. 이액에대하여 660 nm의파장에서흡광도 (O.D.) 를측정하였다. 대조구는반응정지를먼저시킨다음, 위와같은방법으로측정하였고별도로작성한 tyrosine 표준곡선으로부터측정치에대한 tyrosine 량으로계산하여시료 1g당 tyrosine μg수로나타내었고, tyrosine 1 μg을생성하는능력을 1 unit으로하였다. 차. 유리당측정유리당의표준용액은과당, 포도당, 설탕, 맥아당의표준품을 50% 아세트니트릴로녹여각각 5000 /ml으로제조하여사용하였다. 실험은시료 1 g에 50% 아세트니트릴을가하여 homogenizer로추출하여 100 ml로정용한다음 0.45 membrane filter로여과하여시험액으로사용하였다. HPLC column은 Agilent ZORBAX NH 2(5, 4.6 150mm) 을사용하였으며, Mobile phase는 75% acetonitrile을사용하였다. Flow rate는 1.0 ml/min으로하여측정하였다. Lipase 활성측정은기질인 olive oil 은 10%(w/v) 의농도로, 유화제인 AOT 의농도는 50 mm 이되게 20 ml isooctane 에각각용해시킨후, 이용액에효소용액 0.18 ml 를 카. 관능검사 - 15 - - 16 -
관능검사는명란젓갈의향기, 맛, 색, 조직감에잘훈련된 15인의 panel을구성하여색, 맛, 향, 조직감, 전체적인기호도에대해 9점법 ( 매우나쁘다, 1점 ; 매우좋다, 9점 ) 으로평가하였다. 통계처리는 windows용 SPSS 12.0K version을이용하여분산분석을실시하였으며 Duncan's multiple range test 5% 수준에서시료간의유의차를검정하였다. 또평가를세분화하여후각적지각인신내와비린내를 미각적인지각인신맛 비린맛 짠맛을평가하였으며 그정도는 에가까울수록감지불가능하고 에가까울수록극도로강하게감시하는것으로나타내었다 후각적지각은코로감지되는것으로평가하였다 이때신내와신맛은산에의해나타나는감각 짠맛은짜지만함께부드러운맛에서부터짠맛이강하면서약간의쓴맛이나수렴성을연상케하는정도의세기 비린내와비린맛은신선하지못하거나적절치못한발효가진행된젓갈에서나는불쾌한정도로정의하였다 그리고질감으로는경도를평가하였는데 경도는씹었을때쫀득함의정도를평가하였다 제 3 절사업결과및고찰 1. 예비실험해양심층수를활용하여명란젓갈을제조시효능이있는지의여부를알아보고자해동시간을달리하여침지과정만을거쳐탈수한후 4 에저장하면서 VBN, TMA, 아미노태질소, 일반세균실험을행하였다. 가. VBN, TMA 및아미노태질소함량측정해양심층수에침지하여효과여부를판단하기위한예비실험결과는표 6과 7에나타내었다. VBN함량은 17시간해동소금물, 24시간해동소금물, 39시간해동소금물군이각각 15.76 mg%, 12.70 mg%, 14.53 mg% 로비슷한값을나타내었으며 17시간해동표층수구간이 10.96 mg%, 17시간해동심층수구가 5.17 mg% 로가장낮은값을나타내 었다. TMA 함량도비슷한경향을나타내어 17시간해동심층수구가 3.69 mg% 로가장낮은값을나타내었다. 아미노태질소함량은 24시간해동소금물과 39시간해동소금물구가각각 263.53 mg%, 281.30 mg% 로다소높았으며 17시간해동소금물, 17시간해동표층수구간이 10.96 mg%, 17시간해동심층수군이대체로비슷한값을나타내었다. 나. 미생물실험미생물수측정실험에서는대장균과대장균군은검출되지않았으며, 총균수에서는 17 시간해동심층수구간에서만검출되지않았다. 이와같은실험결과로미루어해양심층수로처리하였을때보존성증진효과를기대할수있었다. 표 6. 예비실험군의 VBN, TMA, NH 2-N 의함량측정 (mg%) VBN TMA NH 2-N 17시간해동소금물 15.76±0.49 11.06±0.12 219.51±1.13 17시간해동표층수 10.96±0.23 5.75±0.53 214.41±1.13 17시간해동심층수 5.17±0.03 3.69±0.35 210.88±0.36 24시간해동소금물 12.70±0.05 18.83±0.25 263.53±0.73 39시간해동소금물 14.53±0.13 19.15±0.57 281.30±1.41-17 - - 18 -
표 7. 예비실험군의미생물수측정 Log(CFU/g) 80 총균 대장균 대장균군 17시간해동소금물 1 N N 17시간해동표층수 1 N N 17시간해동심층수 N N N 24시간해동소금물 2 N N 39시간해동소금물 2 N N 1) Not detected. VBN (mg%) 60 40 20 2. 해양심층수를활용한명란젓갈의품질향상실험 앞서검토한해양심층수의저장기한연장을기대할수있는결과를바탕으로 0 0 20 40 60 80 Storage days 신규정립한공정대로최종제품을제조하여 4 에서저장하면서다양한지표들 을검토하였다. 그림 1. 4 저장중명란젓갈의휘발성염기질소함량변화. - -: 17 시간해동한주소 금처리 ; - -: 17 시간해동표층수소금처리 ; - -: 17 시간해동심층수소금처리 ; - 가. 저장중휘발성염기질소 (VBN) 함량과 ph 측정 (1) 휘발성염질소 (VBN) 함량변화명란젓갈의휘발성염기질소함량변화는그림 1에나타내었다. VBN 생성은전시료에있어서숙성이진행됨에따라서서히증가하였으며, 특히저장 5일째에전시료구간에급격히증가하였다. 저장 60일째에 17시간해동한주소금처리, 17시간해동표층수소금처리및 39시간해동한주소금처리구간에서 VBN함량이각각 35.12 mg%, 34.42 mg%, 42.23 mg% 로나타났으나 17시간해동심층수소금처리구간은 27.21 mg% 로다른시료에비하여상당히낮은함량을나타내었다. 저장 70일째에 VBN함량이급격히증가하여 17시간해동한주소금처리, 17시간해동표층수소금처리, 17시간해동심층수 -: 39시간해동한주소금처리 (2) ph 변화명란젓갈의 ph 변화는그림 2에나타내었다. 제조시 17시간해동한주소금처리, 17 시간해동표층수소금처리, 17시간해동심층수소금처리및 39시간해동한주소금처리구간의 ph는각각 5.91, 5.90, 5.86, 5.95로 17시간해동심층수소금처리구간이약간낮았을뿐시료들간의큰차이는나타나지않았다. 저장기간이증가할수록명란젓은숙성이진행되어약간의 ph감소경향을나타내었을뿐시료들간의큰차이는나타나지않았다. 소금처리및 39시간해동한주소금처리구간에서각각 VBN함량이각각 53.12 mg%, 49.25 mg%, 32.53 mg%, 68.56 mg% 로 17시간해동심층수소금처리구간이가장낮게나타났다. 젓갈의발효특성상 VBN의절대함량으로일반적인신선도판단을할수는없으나, 17시간해동심층수소금처리구간은다른시료에비해증가속도가낮게나타나제품의 shelf-life 증가에해양심층수가기여하는것을알수있었다. - 19 - - 20 -
7.0 18 16 ph 6.5 6.0 5.5 TMA (mg%) 14 12 10 8 6 4 2 5.0 0 20 40 60 80 Storage days 0 0 20 40 60 80 Storage days 그림 2. 4 저장중명란젓갈의 ph 변화. - -: 17 시간해동한주소금처리 ; - -: 17 시간해동표층수소금처리 ; - -: 17 시간해동심층수소금처리 ; - -: 39 시간해동한 주소금처리 그림 3. 4 저장중명란젓갈의 TMA 함량변화. - -: 17 시간해동한주소금처리 ; - -: 17 시간해동표층수소금처리 ; - -: 17 시간해동심층수소금처리 ; - -: 39 시간 해동한주소금처리 나. 저장중 trimethylamine(tma) 함량의변화명란젓갈의 TMA 함량변화는그림 3에나타내었다. 제조시 17시간해동한주소금처리, 17시간해동표층수소금처리, 17시간해동심층수소금처리및 39시간해동한주소금처리구간의 TMA 함량은각각 1.07 mg%, 1.07 mg%, 1.96 mg%, 2.65 mg% 로 39시간해동한주소금처리구간이약간높게나왔을뿐시료들간의큰차이는나타나지않았다. 17시간해동한주소금처리구간과 39시간해동한주소금처리구간이저장 5일째에각각 4.74 mg% 와 4.64 mg% 로급격히증가하였으며, 17시간해동표층수소금처리구간과 17시간해동심층수소금처리구간은완만한증가를나타내었다. 특히, 17시간해동심층수소금처리구간은저장 60일째이후에다른시료들이급격히증가한것에비하여완만한증가곡선을나타내어해양심층수를사용하여제조한명란젓갈이기존의방법으로제조한명란젓갈보다더우수함을확인할수있었다. 다. 저장중아미노태질소함량의변화명란젓갈의아미노태질소함량변화는그림 4에나타내었다. 제조시 17시간해동한주소금처리, 17시간해동표층수소금처리, 17시간해동심층수소금처리및 39시간해동한주소금처리구간의아미노태질소함량은각각 229.59 mg%, 251.96 mg%, 214.85 mg%, 231.44mg% 로 17시간해동표층수소금처리구간이약간높게나타났고 17시간해동심층수소금처리구간이가장낮게나타났다. 대체적으로모든구간에서저장기간이증가할수록완만한증가곡선을나타내었으며, 17시간해동심층수소금처리구간은 17시간해동한주소금처리, 17시간해동표층수소금처리및 39시간해동한주소금처리구간에비하여낮은값을나타내다가저장 20일째에 232.23 mg% 에서저장 30 일째에 274.10으로급격히증가하였으나 17시간해동한주소금처리, 17시간해동표층수소금처리및 39시간해동한주소금처리구간명란젓갈들에비하여낮은값을확인함으로써, 해동시간의단축방법과해양심층수에의한아미노태질소함량의감소효과를확 인할수있었다. - 21 - - 22 -
나는것을확인할수있었다. 450 Amino-N (mg%) 400 350 300 250 Log (CFU/g) 12 10 8 6 4 200 0 20 40 60 80 Storage days 그림 4. 4 저장중명란젓갈의아미노태질소 (NH 2-N) 함량변화. - -: 17시간해동 2 0 20 40 60 80 Storage days 한주소금처리 ; - -: 17 시간해동표층수소금처리 ; - -: 17 시간해동심층수소금처 리 ; - -: 39 시간해동한주소금처리 그림 5. 4 저장중명란젓갈의일반세균수변화. - -: 17 시간해동한주소금처리 ; - -: 17 시간해동표층수소금처리 ; - -: 17 시간해동심층수소금처리 ; - -: 39 시 라. 저장중미생물수의변화 간해동한주소금처리 (1) 총균수변화 저장중명란젓갈의총균수변화는그림 5 에나타내었다. 제조시 17 시간해동한주소 금처리, 17 시간해동표층수소금처리, 17 시간해동심층수소금처리및 39 시간해동 표 8. 4 저장중명란젓갈의대장균, 대장균군및곰팡이수변화 Log(CFU/g) 한주소금처리구간의총균수는각각 5.42 Log(CFU/g), 5.57 Log(CFU/g), 5.46 Log(CFU/g), 5.11 Log(CFU/g) 로차이를나타내지않았다. 명란젓갈의저장기간이증가함에따라총균수는서서히증가하는경향을나타내었다. 저장 70일째에 17시간해동한주소금처리, 17시간해동표층수소금처리, 17시간해동심층수소금처리및 39시간해동한주소금처리명란젓갈의총균수가각각 9.25 Log(CFU/g), 9.85 Log(CFU/g), 9.52 Log(CFU/g), 9.41 Log(CFU/g) 으로저장기간동안명란젓갈들간의총균수에있어서의큰차이는관찰되지않았다. (2) 대장균, 대장균군및곰팡이수변화저장중명란젓갈의대장균, 대장균군및곰팡이수변화는표 8에나타내었다. 모든시료구에저장기간동안대장균과대장균군은나타나지않았다. 곰팡이수는저장기간동안해양심층수구간에서만나타나지않았으며다른시료구에서는저장 50일째부터나타 저장기간 ( 일 ) 시료미생물 0 5 10 20 30 40 50 60 70 대장균 N 1) N N N N N N N N 17시간해동대장균군 N N N N N N N N N 한주소금처리곰팡이 N N N N N N 0.1 0.6 1.2 대장균 N N N N N N N N N 17시간해동대장균군 N N N N N N N N N 표층수소금처리곰팡이 N N N N N N N 0.4 0.8 대장균 N N N N N N N N N 17시간해동대장균군 N N N N N N N N N 심층수소금처리곰팡이 N N N N N N N N N 대장균 N N N N N N N N N 39시간해동대장균군 N N N N N N N N N 한주소금처리곰팡이 N N N N N N 0.3 1.2 2.6 1) Not detected. - 23 - - 24 -
(3) 유산균수측정 저장중명란젓갈의유산균수변화는그림 6에나타내었다. 제조시 17시간해동한주소금처리, 17시간해동표층수소금처리, 17시간해동심층수소금처리및 39시간해동한주소금처리명란젓갈의유산균수는각각 6.46 Log(CFU/g), 6.64 Log(CFU/g), 6.36 Log(CFU/g), 6.25 Log(CFU/g) 로 17시간해동표층수소금처리구간이다소높은유산균수를나타내었으며다른시료들간의차이는나타내지않았다. 저장기간이증가함에따라모든시료구간에서완만한증가곡선을나타내었으나저장 40일째에 17시간해동심층수소금처리구간에서 7.65 Log(CFU/g) 의유산균수를나타내어 17시간해동한주소금처리, 17시간해동표층수소금처리및 39시간해동한주소금처리구간의 6.89 Log(CFU/g), 7.01 Log(CFU/g), 6.86 Log(CFU/g) 보다높은유산균수를나타내었다. 이후 17시간해동한주소금처리구간과 39시간해동한주소금처리구간은완만한증가곡선을나타내었으며, 이들시료군에비해 17시간해동표층수소금처리구간과 17시간해동심층수소금처리구간은점점더증가하여저장 70일째에각각 7.60 Log(CFU/g), 8.11 Log(CFU/g) 의유산균수를나타내어심층수처리명란젓갈에서유산균증대효과를확인할수있었다. 마. 관능검사명란젓갈의관능검사결과는표 9에나타내었다. Flavor는 17시간해동한주소금처리, 17시간해동표층수소금처리, 17시간해동심층수소금처리, 39시간해동한주소금처리구간에서각각 5.25, 5.38, 5.75, 4.37로 17시간해동심층수소금처리구간이가장높은점수를나타내었다. Taste와 Color는 17시간해동심층수소금처리구간이각각 6.00과 6.38로다른시료들과유의적인차이를나타내면서가장높은점수를나타내었다. Texture는 17시간해동한주소금처리, 17시간해동표층수소금처리, 17시간해동심층수소금처리, 39시간해동한주소금처리구간이 5.25, 5.13, 5.63, 4.50으로유의적인차이는나타나지않았으나 17시간해동심층수소금처리구간이가장높은점수를나타내었다. 종합적인묘사인 Overall acceptance에서는 17시간해동심층수소금처리구간이 5.94로다른시료들과유의적인차이를나타내면서가장좋은점수를나타내어해양심층수를활용함으로써관능적인면에서도우수함을알수있었다. 표 9. 명란젓갈의관능검사 9 8 17 시간해동 한주소금처리 Overall Flavor Taste Color Texture acceptance 5.25±1.03ab1) 5.00±1.30 b 5.00±1.07 b 5.25±1.39 a 5.13±0.97 ab Log (CFU/g) 7 6 5 4 0 20 40 60 80 Storage days 17시간해동표층수소금처리 5.38±1.302)ab 4.75±1.04 b 4.75±0.70 b 5.13±1.36 a 5.13±0.92 ab 17시간해동심층수소금처리 5.75±1.16a 6.00±1.51 a 6.38±1.19 a 5.63±1.06 a 5.94±1.10 a 39시간해동한주소금처리 4.37±1.30b 4.63±1.30 b 5.13±1.55 b 4.50±0.53 a 4.66±0.99 b 1) Values with different superscripts in the same row are significantly at p<0.05 by Duncan's multiple range test. 그림 6. 4 저장중명란젓갈의유산균수변화. - -: 17 시간해동한주소금처리 ; - 2) Values are means±s.d. (n=15). -: 17 시간해동표층수소금처리 ; - -: 17 시간해동심층수소금처리 ; - -: 39 시간 해동한주소금처리 - 25 - - 26 -
바. 무기질함량 명란젓갈의무기질함량분석결과는표 10 에나타내었다. Na 함량은 17 시간해동한 overall acceptability texture off taste 9.00 color 7.00 5.00 3.00 1.00-1.00 sour taste sour flavor salt taste 그림 7. 명란젓갈의맛과향을중심으로한세부관능평가 off flavor 17hr- 한주 17hr- 표층 17hr- 심층 39hr- 한주 일반적으로관능적특성은젓갈의품질지표중중요한것으로관능적특성을주는요 소는맛 냄새 조직감그리고색깔이라고할수있다 또한맛은젓갈고유특성인짠맛 이외에감칠맛이조화를이루고있으나명란젓갈은발효에따른감칠맛보다는양념젓갈 의특성상다른양념맛이주를이루고있다 그러나수산물의특성상재료의선도에따 라비린내가나며제조공정중의문제점등으로인해신내와과도한비린내가나고조 주소금처리구간이 2073.0 mg/100g으로다른시료들에비해약간높았으며 17시간해 동심층수소금처리구간이 1740.0 mg/100g으로약간낮게나타났다. Mg과 Ca 함량은 17시간해동심층수소금처리구간각각 99.5 mg/100g, 35.0 mg/100으로가장높은값 을나타내었다. 표 10. 명란젓갈의무기질함량 (mg/100g) 17시간해동한주소금처리 17시간해동표층수소금처리 17시간해동심층수소금처리 39시간해동한주소금처리 Na 2073.0 1827.0 1740.0 1897.0 Mg 9.8 54.8 99.5 10.6 Ca 11.4 24.3 35.0 19.2 K 182.3 166.2 157.1 210.9 Cu <0.01 <0.01 <0.01 <0.01 Mn <0.01 <0.01 <0.01 <0.01 Ni <0.01 <0.01 <0.01 <0.01 Zn <0.01 <0.01 <0.01 1.0 Fe 1.1 1.3 1.4 <0.01 Pb <0.01 <0.01 <0.01 <0.01 Cd <0.01 <0.01 <0.01 <0.01 Si <0.01 <0.01 <0.01 <0.01 As <0.01 <0.01 <0.01 <0.01 Se <0.01 <0.01 <0.01 <0.01 P 516.6 488.1 466.6 444.1 직감은염지후의적당한경도에서발효나부패가진행될수록물러지는현상을나타낸다 그림 은제조한명란젓갈의맛과향을세부평가한것으로 신맛및신내의정도와비린내 이취와비린맛 이미 가심층수소금처리명란젓갈이가장적은것으로나타났으며 짜지만부드러운맛을나타내는쪽에서강한짠맛과쓴맛을동시에나타내는쪽으로의강도를평가한짠맛의평가에서도가장좋은결과를얻었다 경도평가에서도심층수소금처리명란젓갈이가장씹힘성이좋은것으로나타나전반적인제품의선도증진과과도한발효및부패진행방지에효과가있으며 부드러운맛을부여하는것으로나타났다 사. 아미노산조성 (1) 구성아미노산기능성성분인 g-aba의생성여부를확인하기위한명란젓갈의구성아미노산함량분석결과는표 11에나타내었다. 17시간해동한주소금처리및 17시간해동표층수소금처리구간에서의 g-aba 함량은각각 13.8 mg/100g, 16.7 mg/100g을나타내었으며, 17시간해동심층수소금처리과 39시간해동한주소금처리구간은각각 18.1 mg/100g, 17.3 mg/100으로 17시간해동심층수소금처리구간이다른구간에비해약간높은함 량을보였으나, 큰차이를보이지는않았다 - 27 - - 28 -
표 11. 명란젓갈의구성아미노산함량 (A.A mg/100g) 표 12. 명란젓갈의유리아미노산함량 (A.A mg/100g) 17시간해동 17시간해동 한주소금처리 표층수소금처리 17시간해동심층수소금처리 39시간해동한주소금처리 Tau 179.5 164.4 162.1 137.7 Asp 3818.1 3958.9 3740.3 3246.1 Thr 2023.9 2083.3 2004.1 1711.8 Ser 2481.6 2509.8 2423.0 2075.6 Glu 6785.3 6932.8 6603.4 5991.4 Gly 1464.5 1496.9 1376.9 1237.6 Ala 3351.3 3492.5 3332.8 2859.2 a-aba 57.3 46.8 36.2 40.7 Val 2981.6 3005.4 2844.7 2465.5 Cys 143.3 538.4 564.3 482.5 Met 862.6 1055.5 1014.3 886.6 Cysthi 39.0 43.3 36.8 35.8 Ile 2567.7 2687.9 2558.0 2204.0 Leu 4043.3 4259.7 4009.1 3486.7 Tyr 1776.3 1917.4 1832.0 1617.9 Phe 1855.4 1873.8 1826.1 1512.3 b-ala 48.7 45.5 28.5 28.8 b-aba 47.6 30.4 149.2 113.5 g-aba 13.8 16.7 18.1 17.3 Orn 41.6 30.9 53.3 46.1 Lys 3465.4 3654.0 3496.4 2953.6 1Mehis 18.5 27.0 - - His 882.9 938.5 890.1 753.7 Arg 2358.4 2426.8 2322.0 - Pro 767.6 2346.4 2250.0 1999.1 총구성아미노산 38047.9 39834.1 38108.6 33150.7 (2) 유리아미노산 17시간해동 17시간해동 한주소금처리 표층수소금처리 17시간해동심층수소금처리 39시간해동한주소금처리 Tau 62.5 125.3 87.9 81.3 PEA 14.5-2.9 - Asp 99.5 110.2 97.9 90.9 Thr 60.4 68.8 58.5 59.2 Ser 84.4 90.0 80.2 84.5 Glu 314.8 283.8 290.0 330.8 Gly 36.8 41.6 38.3 34.3 Ala 95.8 107.3 96.7 84.7 a-aba 24.6 11.7 9.0 10.0 Val 83.1 98.3 80.5 81.3 Cys 1.0 1.3 - - Met 36.2 38.2 36.1 30.2 Cysthi 1.9 1.7 2.2 1.9 Ile 66.4 76.6 66.9 63.9 Leu 112.5 126.1 116.1 112.6 Tyr 57.3 65.0 57.2 52.6 Phe 52.6 60.9 53.5 47.4 b-ala 16.0 14.6 11.6 9.5 b-aba - 2.0 2.3 2.0 g-aba 2.2 2.2 2.8 1.8 Hylys 5.6 6.3 1.8 5.3 Orn 8.1 7.3 10.5 7.8 Lys 109.7 113.6 104.4 104.6 His 22.9 29.1 26.6 24.2 Ans - 43.1 50.9 35.7 Car 6.2 9.7 9.9 8.1 Arg 89.4 101.1 90.1 85.0 Pro 47.5 48.5 43.1 42.0 총유리아미노산 1511.9 1684.4 1527.8 1491.3 명란젓갈의유리아미노산함량분석결과는표 11 에나타내었다. 유리아미노산함량 에서도 17 시간해동심층수소금처리구간의 g-aba 함량이 2.8 mg/100g 으로다른구간 에비해약간높은양을나타내었다. 아. 지방산조성 (1) 지방산조성 명란젓갈의지방산조성을분석한결과는표 13 에나타내었다. 전시료구간에서 - 29 - - 30 -
EPA(20:5, n-3) 와 DHA(22:6, n-3) 함량이전체적인 % 에서높은비중을차지하는것으 로나타났다. (2) 공역산함량 명란젓갈의공역산함량분석결과는표 14 에나타내었다. 전시료구간에서 Conjugated-Diene 함량이 Triene, Tetraene, Pentaene 함량보다전체적으로높게나 표 13. 명란젓갈의지방산조성 17 시간해동 한주소금처리 17 시간해동 표층수소금처리 17 시간해동 심층수소금처리 (Unit: %) 39 시간해동 한주소금처리 14:0 1.9 2.2 1.8 1.6 14:1 - - - - 15:0 0.2 0.3 0.3 0.2 15:1 - - - - 16:0 18.9 16.9 20.2 20.3 16:1 4.2 4.7 5.0 4.9 17:0 0.2 0.2 0.2-17:1 0.4 0.4 0.4-18:0 2.4 2.3 2.5 2.8 18:1 trans 0.3 0.4 0.3 0.1 18:1 cis 19.8 17.6 18.8 20.4 18:2 trans - - - - 18:2 cis 3.7 3.9 3.4 4.4 20:0 - - - 0.9 18:3 trans 1.5 1.7 1.0 1.3 20:1 n-9 2.0 2.2 1.6 1.6 18:3 n-3 0.6 0.7 0.6 0.6 21:0 - - - - 20:2 0.9 0.8 0.7 0.6 22:0 - - - - 20:3 n-6-0.4 - - 22:1 n-9 0.4 0.4 0.3 0.3 20:3 n-3-0.3 - - 20:4 n-6 23:0 1.3 1.4 1.5 1.4 22:2 0.6 0.7 0.5 0.5 24:0 - - - - 20:5 n-3 13.2 12.9 15.2 16.2 24:1 1.1 1.2 1.0 0.9 22:6 n-3 19.9 18.5 19.0 17.9 타났다. 17시간해동한주소금처리, 17시간해동표층수소금처리, 17시간해동심층수 소금처리, 39시간해동한주소금처리구간의공역산함량은각각 1.06%, 1.29%, 1.42%, 0.98% 로나타남으로써 17시간해동심층수소금처리구간이가장높은함량을 나타내었다. 표 14. 명란젓갈의공역산함량 (Unit: %) Conjugated - Diene Triene Tetraene Pentaene 17시간해동한주소금처리 1.06 0.02 0.02 0.02 17시간해동표층수소금처리 1.29 0.02 0.03 0.02 17시간해동심층수소금처리 1.42 0.04 0.04 0.03 39시간해동한주소금처리 0.98 0.02 0.02 0.01 자. Protease와 lipase의활성변화 (1) Protease 활성 저장기간중명란젓갈의 protease 활성변화결과는표 15에나타내었다. 저장시작 후저장 20일째까지서서히증가하였다가저장 30일째에최대값을나타낸후급격히감 소하였다. 17시간해동한주소금처리구간이가장급속하게증가및감소를나타내었다. (2) Lipase 활성 저장기간중명란젓갈의 lipase 활성변화결과는표 16에나타내었다. Lipase 활성 도 protease활성과마찬가지로전시료구간에서저장시작후저장 20일째까지증가하 였다가저장 30일째최대값을나타낸후 30일째이후로감소하는경향을나타내었다. - 31 - - 32 -
표 15. 4 저장중명란젓갈의 protease 활성변화 (Unit/mg protein) 저장기간 ( 일 ) 17시간해동 17시간해동 17시간해동 39시간해동한주소금처리표층수소금처리심층수소금처리한주소금처리 0 1.02 1.06 1.23 1.11 5 1.41 1.31 1.58 1.23 10 1.93 1.92 1.89 1.56 20 2.54 2.09 2.10 1.83 30 3.52 3.09 2.84 2.51 40 2.71 2.09 2.23 1.83 50 2.13 1.82 1.98 1.74 60 1.94 1.74 1.78 1.42 70 1.86 1.64 1.56 1.32 표 16. 4 저장중명란젓갈의 lipase 활성변화 (Unit/mg protein) 저장기간 ( 일 ) 17시간해동 17시간해동 17시간해동 39시간해동한주소금처리표층수소금처리심층수소금처리한주소금처리 0 1.02 1.06 1.23 1.11 5 1.41 1.31 1.58 1.23 10 1.93 1.92 1.89 1.36 20 2.54 2.09 2.10 1.53 30 3.52 3.09 2.84 2.01 40 2.71 2.09 2.23 1.83 50 2.13 1.82 1.98 1.74 60 1.94 1.74 1.78 1.42 70 1.86 1.64 1.56 1.32 차. 저장중지방함량변화 4 저장중명란젓갈의지방함량변화결과는표 17에나타내었다. 저장시작후저 장 7일째까지는지방함량이증가하였으나 7일째이후부터감소하여저장 63일째에는 17 시간해동표층수소금처리구간과 17시간해동심층수소금처리구간의지방이상당량분 해되는것을알수있었다. 표 17. 4 저장중명란젓갈의지방함량변화 (Unit: %) 저장기간 0일 7일 63일 17시간해동한주소금처리 0.76±0.02 0.55±0.03 0.51±0.02 17시간해동표층수소금처리 0.68±0.01 1.90±0.12 0.83±0.06 17시간해동심층수소금처리 1.01±0.22 1.41±0.18 0.71±0.03 39시간해동한주소금처리 0.56±0.01 0.85±0.12 0.60±0.05 카. 유리당함량 명란젓갈의유리당함량은표 18에나타내었다. Fructose, glucose, sucrose의함량은 전시료구간에서나타나지않았으며, Maltose 함량만이측정되었다. 표 18. 명란젓갈의유리당함량 (mg/100g) Fructose Glucose Sucrose Maltose 17시간해동 한주소금처리 - - - 601.4±50.1 17시간해동표층수소금처리 - - - 631.0±35.6 17시간해동심층수소금처리 - - - 773.6±93.8 39시간해동한주소금처리 - - - 472.6±55.8-33 - - 34 -
3. 해양심층수를활용한명란젓갈시제품사진 4. 구입기자재사진 목록제품사진 컴퓨터 Incubator 냉장냉동고 교반기 - 35 - - 36 -
5. 참고문헌 - Kim S.M. and K.T. Lee, The shelf-life extension of low-salted Myungran-jeot 제 3 장결론 1. The effect of ph control on the shelf-life of low-salted Myungran-jeot. J. Korean Fish. Soc., 30, pp459-465, 1997 - Han J.S. et al., Study for the establishment of the quality index of low-salted Myungran-jeot. Korean J. Food Cookery Sci., 21, pp440-446, 2005 - Lee C.H., Fish fementation technology. Korean J. Appl. Microbio. Bioeng., 17, pp645-654, 1989 - Lee W.D., Recent development of Jeotgal(traditional Korean femented seafood) 제 1 절계획대비실적및성과 항목계획실적 개발목표 해양심층수를활용하여명란젓갈의 품질향상 맛개선 보존성향상 품질향상 달성도 and its future. Food Ind. Nutr., 6, pp23-27, 2001 - Kim S.M., The effects of food additives on the shelf-life of low-salted Myungran-jeot. J. Korean Soc. Food Sci. Nutr., 25, pp937-943, 1996 - Kim S.M. et al., The shelf-life extension of low-salted Myungran-jeot 2. The effects of commercial preservatives on the shelf-life of low-salted J. Korean Soc. Food Sci. Nutr., 26, pp456, 1997 - Korea ocean reserch Lab, Feasibility study for the multipurpose development of deep ocean water resource, MOMAF Report UCM, 00903-2284, 2000 - Takahashi, M, It knows and the deep sea water, Doseo publication, Science and technology, 23, pp35-37, 2001. - Harmaceutical Society of Japan, Standard methods of analysis for hygienic chemists with commentary. Kyumwon Publishing Co., Tokyo. pp 62-63, 1980 - Kim, S.M. et al., The development of squid (Todarodes pacificus) sik-hae in Kang-Nung district. 1. The effects of fermentation temperatures and periods on the properties of squid sik-hae. B. Korean Fish. Soc., 27, pp215-222, 1994 - Bystedt J. et al., Determination of trimethylamine oxide in fish muscle. J. Sci. Food Agric., 10, pp301-304, 1959 - 한국식품공업협회, 식품공전제Ⅱ권, pp10-8-22~32, 2002 - Bradford M. A rapid and sensitive methods for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding. Anal. Biochem., 72, 248-254, 1976 세부개발내용및목표치기타성과 맛개선 전체적인기호도향상 보존성 약 일저장기한연장효과확인 염도 염도 이하명란젓갈제조 활성 활성확인 활성 활성확인 유산균수 총균 유산균 대장균 대장균군 곰팡이균수확인 기능성성분 공역산 의생공역산및유리 구성아미노 성여부확인산중 함량확인 해양심층수명란젓갈제조공 정확립명란젓갈제조시간단축 해동 시간 시간단축 저장기한설정 약 일로확인 지식재산권 특허 실용신안등 건수 특허출원 건 특허출원명 해양심층수에의한품질개선및보존성향상명란젓갈의제조방법특허번호 - 37 - - 38 -
제 2 절향후개선사항전통식품으로젓갈산업을키워나가는주체는업체이다. 자구노력없이정부지원에의존하거나유통환경, 기발기술부족을탓하거나기본적인위생관리없이지도관천의단속강화에항의만하다가는발전없이낙후만될것이다. 젓갈산업의낙후요인을업체의영세성때문으로이해하는수가많은데오히려경쟁력을갖출요소가많다. 젓갈은공정이복잡하고, 숙성시간이길기때문에자동화가어려운품목이며, 원료도계절성, 지역성, 비계획생산의특징이있다. 따라서중소기업은적정규모에맞는인원을탄력적으로유지하고, 신속한원료구매와숙련기술의보유, 관리비절감을통해대기업의독점을막고, 전문화를꾀할가능성이높다. 이같은소규모경영의유리성은상품의품질에중점을두는제품, 다양한품종과형태및품질을갖는제품및기계화상품의품질에중점을두는제품, 한정된국내수요나지방특화상품에대해서는대기업보다유리하다. 젓갈제조에있어서경쟁력확보를위한일반적인향후개선사항을요약하면다음과같으며, 이러한다양한노력들이우리회사의경쟁력개선에도큰도움이될것이다. 1. 원료확보젓갈은생산원가중 60% 이상이원재료비가차지하므로인건비 (10-15%) 를통한생산성향상보다좋은원료를싸고, 안정된물량을확보하는것이수익성을높이는지름길이다. 명란과창란, 새우, 멸치등대부분젓갈원료는비축구매가필요하고, 숙성이장기화되어완제품이팔릴때까지자금회전이매우느리다. 오징어, 전어등은계절성이강하여지역중매인이나수협등을통한신속한구매결정이필요하다. 특히국내원료가한정된명란, 창란은젓갈산업의발전을위해업계는안정된수입선을확보해야하고, 관세율 위생교육, 그리고 2차오염방지노력이제품을보다위생적으로가공하는기본이다. 이기본에충실할때젓갈에대한소비자신뢰가얻어질수있다. 4. 포장개선포장은이제단순한덧옷이아니라상품품질요소로중요성이부각되고있다. 종래 LDPE 위주의필름포장은산소투과도가높아제품이쉽게변질되고, 냄새가베어나와불쾌감을조장하므로시급히 PE/PET(Polyethylene Terephthalate) 등파우치포장재질개선이시급하다. 또한설, 추석용선물세트포장도중복포장을가급적피하고목상자재질도재활용이가능한소재개발이필요하다. 이러한용기포장은디자인개발에많은자금과시간이소요하므로산학연구및업계공동의노력이나대학의산업디자인학과, 응모전등을통해해결하는것이바람직하다. 전용포장기계와가스구입비가소요되나산소를제거한환경기체조절포장도품질유지에좋은결과를얻고있어, 변패에의한손실을생각한다면충분히채산성이있다. 5. 신제품개발젓갈은부모와함께섭취경험이없는세대로새로시도하기가어렵다. 인스턴트식품에길들여진신세대와외국인의취향을분석하여젓갈도형태, 맛, 포장등을개선한신제품이개발되어야한다. 6. 기술축적학계및연구기관, 단체및동업종간의공동연구, 자체매뉴얼정비를통한자가제조기준의확보가필요하다. 인하, 수입기준의완화등지원이요구된다. 2. 생산성향상염도조정, 계획생산, 운반, 포장공정의표준화등합리적인생산관리체계가도입되어야한다. 젓갈은다품종소량생산의특징적인관리가필요한데최소의범용성있는설비투자는품질규격화와인건비를낮출수있을것이다. 3. 제품의안전성 원료의세척과소독, 이물혼입방지, 작업환경개선, 위생용기사용, 정기적인품질검사와 - 39 - - 40 -
제 3 절적용분야및기대효과 적용분야 강원도지역의주생산품인다양한젓갈제품의고급화와현대인들의입맛에맞고고 혈압을유발하는젓갈이아닌예방할수있는저염기능성젓갈제품의생산을통하 주 의 여새로운고부가가치신제품으로자리잡을수있음 명란젓갈뿐만아니라판매량이높은오징어젓 창란젓등에해양심층수를적용하여제조함으로써손쉽게새로운신제품개발을할수있음 현대사회가족구성원들의사회참여확대와주 일제근무로바뀌면서외식산업및웰빙가공제품의소비가급증하고있으므로새로운개념의젓갈제품개발을통하여외식시장및급식시장을선점할경우성장력은매우클것임 이보고서는해양수산부에서시행한해양수산중소 벤처기업기술개발지원사업의기술개발보고서이다 이기술개발내용을대외적으로발표할때에는반드시해양수산부에서시행한해양수산중소 벤처기업기술개발지원사업의기술개발결과임을밝혀야한다 기대효과 - 현대인의식습관에맞춘저염명란젓갈을제조함과동시에맛개선및기능성성분을증진함으로써강원동해안의지역특산물인젓갈의판매증대효과기여 해양심층수를활용한젓갈제품의원천기술확보및특허기술확보가능 - 동해안의청정해수인해양심층수를활용하여젓갈제품을개발하여점차감소세인여행객의입맛을잡아동해안지역의대표적특산식품으로발전시킬수있음 신개념해양심층수활용저염명란젓갈의제조를통한매출증대 - 기능성젓갈식품으로서국내판매및해외수출을거양함으로써지역경제활성화에도큰기여를할것이며특히지역고용창출효과에대하여큰기여를할것임 - 41 - - 42 -