I. 서 론
오리고기에는 필수아미노산인 발린, 이소루신, 루신, 페닐 알라닌 등을 함유하고 있어 인체에 꼭 필요한 단백질 공급 원이며, 불포화지방산 중 올레산과 리놀레산이 육우보다 많 이 함유되어 있으며, 무기질(칼슘, 칼륨, 철, 인) 및 비타민이 풍부하여 혈중 콜레스테롤과 혈압을 감소시켜 성인병을 예 방하는 우수한 식품이다(Ku et al. 2013;Kim & Kim 2003). 또한, 최근 식문화 패턴이 채식에서 육류로 변하여 식 이섬유소 섭취가 감소하고 포화지방 섭취가 증가하여, 비만 발생의 주요 원인이며, 비만 및 성인병(고지혈증, 고혈압, 심 혈관질환) 발생이 사회적인 문제로 부각되어 안전한 먹거리 에 대한 소비자의 니즈가 증가하고 있다(Song et al. 2004).
울금(Curcuma longa L, 鬱金)은 생각과의 울금 속에 속하 여 커큐민(curcumin) 및 유사물질로 알려진 생리활성물질이 다량 함유된 기능성 식품으로서 중요성이 대두되고 있다. 우 리나라에서는 심황, 을금, 걸금, 천을금, 옥금, 심황 등이라 불리었으며 최근 우리나라 중남부지역에서 재배가 증가되고 있다(Joo & Hong 2011;Kim et al. 2011). 동의보감에 의 하면 울금은 이담작용, 소화기 위장 보호 작용, 염증을 없애 주는 해독 기능이 있으나 울금 특유의 향미를 가진 터머론 (turmerone)과 진저린(zingerene) 등이 쓴맛과 이취로 인하여 소비자의 기호성 저하로 기능성식품 소재로 실용화하는데 어 려움이 많은 실정이다. 그러나, 최근 연구에 의하면 진도에 서 재배되는 울금이 대장암 세포 사멸에 효과가 있으며, 식 중독 예방과 항염증 효과가 있는 것으로 보고되었는데 이는 기능성 및 약리효과를 연구한 결과 울금의 주성분인 커큐민 이 항암 및 항염증 효과에 의한 것이다(Yang & Yang 2013;Kim 2006;Lee et al. 1997).
육가공식품에 사용되고 있는 발색제인 아질산나트륨은 세 계보건기구(WHO)의 기준을 따라 식품의약품안전처는 일일 섭취량을 체중 1 kg에 대해서 하루 0.06 mg을 허용치로 제 한하고 있지만, 현재 우리나라에서 정한 사용기준은 0.07 mg/1 g까지 첨가하고 있다. 아질산 화합물의 섭취가 많을 경 우 혈관확장 현상과 메트헤모글로빈 형성을 일으키고, 혈액 의 산소 및 효소운반능력을 저하시키며, 그 외 발암성을 일 으키는 것으로 알려져 있다(Cho et al. 2006).
그러므로 아질산나트륨을 대체할 천연 식품소재에 대한 관 심이 높아지고 있다. 울금은 항균 및 항산화력이 입증되어 있을 뿐 아니라, 천연색소를 활용하여 아질산나트륨의 사용 량을 감소시킬 수 있을 것으로 기대되며, 안전한 먹거리를 원하는 소비자의 니즈에 부합 할 수 있다(Kang & Lee 2008;Choi 2009).
울금을 식품에 적용시킨 연구들을 보면, 항산화 효과 (Jayaprakasha et al 2005;Jung et al. 2004;Kang et al 1998), 울금 추출물의 항균효과(Lee et al. 1997), 천연색소인 착색료의 효과(Bloukas et al. 1999), 소시지의 냉장저장 중 품질(Kim et al. 2007) 등에 관한 연구들이 있지만, 식육제 품에 첨가하여 아질산나트륨의 사용수준을 낮출 수 있는지 평가한 연구는 매우 미흡한 실정이다.
따라서 본 연구에서는 울금을 첨가한 오리훈연육을 제조 하고 그 품질특성을 비교하여 현대인의 기호에 맞는 건강식 품으로서의 품질특성을 평가하고자 한다.
II. 재료 및 방법
1. 재료
본 실험에 사용한 오리고기는 훈제가공품(Sinchon Natural Duck Co., Jeonnam, Korean)으로, 훈제고기용 양념은 신촌 자연오리(주)의 제품으로 사용하였다. 울금은 진도강황영농 조합법인의 분말제품을 사용하였다.
2. 오리고기의 제조
훈제오리고기의 제조는 약 1 kg이 되는 오리고기를 대상으 로 하였고, 훈제오리고기용 시판 양념에 울금을 각각 04 g을 첨가하고 정제수 1,000 mL로 정용하여 침지액을 제조하였 다. 오리고기 1 kg 당 100 mL의 침지액에 24시간 침지한 후 훈연하였다. 훈연오리고기의 재료 배합비는 <Table 1>과 같 다. 각 시료별 30 kg를 (주)신촌자연오리에서 훈제가공육으 로 제조하여, 냉동 보관하였다가 각 실험일 하루 전 해동하 여 실험식으로 사용하였다.
3. 색도
색도는 울금 첨가 훈연육의 껍질과 살코기를 각각 색도계 (Chroma Meter, Minolta CR-300 Series with DP-301, Japan)를 이용하여 측정하였다. L값은 명도를 a값은 적색도 를, b값은 황색도를 나타낸 것으로, 측정 시 사용된 표준 백 색판의 값은 L=97.20, a=0.27, b=1.84이었다.
4. 항식중독균, 항균 및 세균수 측정
1) 사용균주 및 배양
울금을 첨가한 오리 훈연육 제조에 사용되는 시즈닝의 항 식중독균을 측정하였다. 실험에 사용한 표준균주는 주로 식 중독 원인균으로서 Escherichia coli (E. coli, ATCC 11775), Vibrio parahaemolyticus (V. parahaemolyticus, ATCC 17802), Staphylococcus aureus (S. aureus, ATCC 25923), Enterobacter aerogenes (E. aerogenes, ATCC 13048), Salmonella enterica (S. enterica, ATCC 14028), Clostridium perfringens (C. perfringens, ATCC 13124), Listeria monocytogenes (L. monocytogenes, ATCC 19111)를 계대배 양해서 사용했으며, 생육 저해환경 측정을 위한 고체배지는 Mueller-Hinton Agar (MHA), tryptic soy agar (TSA)를 Difco Lab (Becton, Dickinson & Co, Franklin Lakes, USA)에서 구입하여 사용하였다.
2) 생육 저해환(Clear zone) 측정
울금을 첨가한 오리 훈연육 제조에 사용되는 시즈닝의 항 균력 측정은 paper disc method를 이용하였다. 평판 배지에 배양된 각 균주를 1백금이 취해서 액체 배지 10 mL에서 18~24시간 배양하여 증균배양 시켰다. 종균배양 한 것을 다 시 액체 배지 10 mL에서 균액을 0.1 mL 접종하여 36시간 본 배양한 후 평판배지 1개당 균수가 약 1×107 cells이 되게 접종하여 멸균 면봉으로 균일하게 도말하였다. 멸균된 filter paper disc (8 mm, Tokyo, Japan)를 고체 평판배지에 올려놓 은 다음 0.05 mL/disc가 되도록 시료를 농도별로 흡수시켜 37°C에서 18~24시간 배양하여 disc주위의 clear zone (cm) 의 직경을 측정하여 분석하였다.
3) 세균수 측정
울금을 첨가한 가공육을 4°C에 저장하면서 각 시료를 무 균적으로 채취하여 phosphate buffer saline 용액(pH 7.4)과 1:9의 비율로 혼합하여 균질화를 한 후 10배 희석법으로 희 석하여 plate count agar (Difco, laboratories, MD, USA)에 도말하였다. 접종 후 37°C에서 48시간 배양한 후 계수하였 다. 검출된 미생물 수는 시료 1 g당 log colony forming unit (Log CFU/g)으로 나타내었다.
5. 울금을 첨가한 오리훈연육의 관능검사
1) 울금을 첨가한 오리훈연육의 관능성 평가
울금 첨가량을 달리한 오리훈연제품을 식품 전공하는 대 학생들 25명을 대상으로 관능성 평가를 실시하였다. 오리훈 연제품에 대해 설명한 다음 시료는 일정한 크기(2.5×2.5×2 cm)로 자른 후 흰색 접시에 담아 난수표를 붙여 담아 제공 하였다. 15 cm 선 척도를 이용한 정량적묘사법(QDA)을 이 용하였으며 9가지 항목 색(color), 윤기(gloss), 단단함(hardness), 촉촉함(moistureness), 향미(flavor), 이취(off-flavor), 고소함 (greasy), 맛(taste), 맛없음(off-taste)을 측정하였다. 관능성 평 가는 제품 제조 초, 5일, 10일, 15일 경과 후에 총 4회에 걸 쳐 실시하였다.
2) 울금 첨가 오리훈연육의 기호도 평가
울금 첨가량을 달리한 오리 가공제품의 기호도 평가는 식 품을 전공하는 대학생 25명을 대상으로 하였으며, 1점은 “매 우 나쁨”, 5점은 “보통”, 9점은 “매우 좋음”으로 한 9점척도 를 이용하였다. 오리훈연육의 기호도 평가 항목은 외관, 색, 윤기, 전체적인 기호도 등을 측정하였으며, 기호도 조사는 제 품 제조 초, 5일, 10일, 15일 경과 후에 총 4회에 걸쳐 실시 하였다.
6. 통계분석
모든 데이터는 SPSS package (release 22)를 이용하여 통 계분석을 실시하였으며, 5회 반복 실험 결과의 평균 및 표준 편차를 구하였으며, 각 처리구간의 유의성 검증은 분산분석 (ANOVA)과 Duncan’s의 다중범위 시험법(Duncan’s multiple range test)을 통해 p<0.05 수준에서 유의성 차이를 검정하였 다. 관능검사를 제외한 모든 이화학적기계적 검사의 측정결 과는 3회 반복 실험하여 분산분석을 실시하였다. 모든 통계 자료는 SPSS Win. 13.0 PC+ 통계 program을 이용하였다. 시료들 간의 평균치 차이유무는 사후검증(Duncan’s multiple range test)을 통하여 α=0.05 수준에서 유의성 검증을 실시하 였다.
III. 결과 및 고찰
1. 울금을 첨가한 오리훈연육의 색도측정
울금 첨가량을 달리한 오리훈연육의 껍질과 살코기의 색 도를 측정한 결과는 <Table 2>와 같다. 껍질의 명도(L) 값은 울금 대조군(0%)에 비해 울금 0.1%첨가와 울금 0.2%에 비 해 유의적으로 낮았다. 적색도(a) 값은 울금 0.4%에서 가장 높았다. 황색도(b) 값은 울금 0.2%에서 가장 높았다. 살코기 의 명도(L) 값은 울금 0.2%에서 가장 낮았고, 적색도(a) 값 은 울금 0.2%와 울금 0.4%에서 아질산나트륨 0.04% 들어있 는 대조군과 유사한 수준이었다. 또한 황색도(b) 값은 울금 0.4%에서 가장 높았다. 따라서 판매되고 있는 육가공품의 아 질산나트륨의 농도는 최대 0.07 mg/1 g에 달하는 수준이나, 본 연구에서 제조한 울금 첨가 오리가공육은 울금을 0.2% (아질산나트륨의 농도 0.01%)로 첨가하였을 경우 색도(명도, 적색도 및 황색도)에서 우수한 성적을 거두었다.
2. 울금을 첨가한 오리훈연육의 항균, 항식중독균 및 세균수
식중독 원인균으로서 Escherichia coli (E. coli, ATCC 11775), Vibrio parahaemolyticus (V. parahaemolyticus, ATCC 17802), Staphylococcus aureus (S. aureus, ATCC 25923), Enterobacter aerogenes (E. aerogenes, ATCC 13048), Salmonella enterica (S. enterica, ATCC 14028), Clostridium perfringens (C. perfringens, ATCC 13124), Listeria monocytogenes (L. monocytogenes, ATCC 19111) 를 계대배양하여, 생육 저해환경 측정을 통한 항균효과는 <Figure 1>과 같았다. 울금은 항균 및 항식중독력을 가지고 있는 것으로 보고되었으나, 본 연구에서 사용된 시즈닝 울금 의 농고는 비교적 낮은 0.1~0.4%에 불과하여 모든 시료에서 항균 및 항식중독력은 발견되지 않았다. 그러나 다수의 연구 에서 강황과 울금의 항균활성(Kim et al. 2011;Lee 2006;Park et al. 2007)을 보고하고 있어, 추후 울금의 농도를 달 리한 연구가 필요할 것이다. 저장 기간에 따른 울금 첨가 오 리훈연 가공육의 세균수는 <Table 3>과 같았다. 제조 후 1 일15일까지 측정한 세균수는 101×1~102×1 log CFU/g 수준으 로, 울금 미첨가군과 첨가군 간의 차이가 없었다.
3. 울금을 첨가한 오리훈연육의 관능적 특성
울금 첨가량을 달리한 오리훈연제품을 식품 전공하는 학 생들 25명을 대상으로 관능검사한 결과 껍질의 색에서 울금 0.2%와 0.4%일 때 높았으며, 살코기 또한 껍질의 색과 같은 결과를 보였다. 경도는 대조군에서 높았으며, 다즙성은 0.2% 에서 높게 나타났으나, 풍미는 0.4%에서 낮게 평가되었다. 맛에 있어서 울금을 0.2%와 0.4%일 때 높은 관능성적을 보 였고, 이미는 시료 간에 차이가 없었다. 울금의 첨가는 오리 고기의 훈연가공에 색도, 다즙성 및 맛에 있어 긍정적인 관 능적 특성을 보였다.
울금을 첨가한 오리 가공육을 제조 후 1, 5, 10, 15일 동 안 4°C에 냉장 저장하며 관능성의 성적을 평가한 결과는 <Figure 2>와 같다. 대조군의 껍질의 색은 저장기간이 경과 함에 따라 증가하는 경향을 보였으나, 제조 10일 경과 후 측 정한 색도에서는 0.1, 0.2, 0.4% 첨가군에서 오히려 낮았으 나, 15일 경과 후에 초기 수준으로 회복되었다. 살코기의 색 은 보존 기간에 따른 차이가 없었다. 저장기간이 경과함에 따라 풍미, 느끼함, 이미는 0.2% 첨가군에서만 감소하였는 데, 이러한 변화는 울금을 0.2%로 첨가하여 오리고기를 훈 연가공 하였을 때 긍정적인 요소로 보여진다. 울금 분말을 첨가한 국수가 대조군보다 높은 평가를 받은 것으로 나타났 고(Choi 2009), 울금 분말을 첨가한 어묵이 대조군보다 높은 평가를 받은 것으로 나타나(Choi 2012) 본 연구 결과와 유 사하였다.
4. 울금을 첨가한 오리훈연육의 기호도 평가
울금 첨가량을 달리한 오리 훈연육의 기호도 결과 껍질 및 살코기의 색은 울금의 첨가량이 증가할수록 기호도가 높아 졌으며, 경도는 0.2%에서 기호도가 가장 높았으며, 맛은 0.2%와 0.4%에서 높게 나타났다. 전체적인 선호도는 0.2% 첨가군에서 가장 높게 나타났다.
울금을 첨가한 오리 가공육을 제조 후 1, 5, 10, 15일 동 안 4°C에 냉장 저장하며 기호도 성적을 평가한 결과는 <Figure 3>과 같다. 울금 0.2% 첨가군에서만 풍미, 느끼함, 맛, 이미, 전체적인 선호도에서만 유의적인 차이를 보였으 며, 비교적 제조 5일 경과 후에 감소하였다가 이후 회복되었 다. 울금을 첨가 오리훈연육의 기호도에 대한 결과를 종합해 보면 울금의 첨가가 오리훈연육의 외관적인 기호도를 높였 으나, 울금의 첨가량이 많을수록 오히려 냄새와 맛, 전체적 인 기호도를 감소시키므로 적당한 양의 울금 첨가가 오리훈 연육의 관능 기호도 향상에 가장 긍정적인 영향을 미치는 것 으로 판단된다.
IV. 요약 및 결론
본 연구는 세포내 콜레스테롤 항상성을 유지하여 지방대 사를 조절하고, 높은 생리활성효과 및 항암, 산화적 손상에 대한 염증을 감소시키는 기능(Sahebkar 2014;Zhang et al. 2016;Jain et al. 2006;Morrone et al. 2016) 등을 함유하 고 있어 관심이 높음에도 불구하고 식품소재로서의 활용도 가 낮은 울금을 오리훈연육 제조에 첨가하여 제품화의 가능 성을 살펴보았다. 울금을 오리훈연육 제조에 0, 0.1, 0.2, 0.4%를 첨가한 다음 색도, 항균, 항식중독균, 세균수, 관능적 특성 및 기호도를 측정 평가하였다.
육가공식품에 발색제로 이용되고 있는 아질산나트륨의 저 감화를 위해 울금을 대체 첨가한 훈연육의 색도를 측정한 결 과 울금의 농도를 0.2% 첨가하였을 경우에도 명도, 적색도 및 황색도로 평가한 색도에서 우수한 성적을 거두었다. 울금 은 항균 및 항식중독력을 가지고 있는 것으로 보고되었으 나, 본 연구에 이용된 시즈닝 울금의 농고는 비교적 낮은 0.1% 0.4%에 불과하여 모든 시료에서 항균 및 항식중독력 은 발견되지 않았다. 세균수로는 제조 후 1~5일까지는 대조 군과 울금첨가군이 유의적으로 차이가 없었으나, 저장 10일 에서 대조군은 세균수가 증가하였다. 껍질과 살코기의 색, 다 즙성, 맛에서 울금의 첨가수준이 0.2%일 때 높았으며, 풍미 는 0.4%에서 낮게 평가되었으며, 이미는 차이가 없었다. 울 금의 첨가는 오리고기의 훈연가공에 색도와 다즙성 및 맛에 있어 긍정적인 관능적 특성을 주었다. 4°C에 냉장 저장하며 평가한 관능결과에서 색은 저장 기간에 따른 차이가 없었 다. 저장기간이 경과함에 따라 풍미, 느끼함, 이미는 0.2% 첨 가군에서만 감소하였는데, 이러한 변화는 울금을 0.2%로 첨 가하여 오리고기를 훈연가공 하였을 때 긍정적인 요소로 보 여진다. 껍질 및 살코기의 색은 울금의 첨가량이 증가할수록 기호도가 높아졌으며, 경도는 0.2%에서 기호도가 가장 높았 으며, 맛은 0.2%와 0.4%에서 높게 나타났다. 울금 0.2% 첨 가군에서 전체적인 선호도가 가장 높게 나타났다. 4°C에 냉 장 저장하며 평가한 기호도 평가 결과에서 울금 0.2% 첨가 군에서만 풍미, 느끼함, 맛, 이미, 전체적인 선호도에서만 유 의적인 차이를 보였으며, 비교적 제조 5일 경과 후 감소하였 다가 이후 회복되었다.
본 연구를 통해 오리훈연육 제조에 아질산나트륨을 0.01% 로 낮추고 울금을 0.2% 첨가하였을 때 색도와 관능적 특성 이 바람직함을 확인하였다. 이러한 결과를 활용하여 아질산 나트륨의 함량을 낮춘 다양한 울금 첨가 육가공식품이 개발 되기를 바란다.
