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Ⅰ. 서론

 건염햄(Dry-cured ham)은 고기를 장기간 보관하기 위한 처리방법에서 기원하였으며, 특히, 돼지뒷다리를 통으로 제조하는 건염햄은 제조방법과 모양, 맛, 풍미 등의 독특함 때문에 꾸준히 소비되고 있으며, 유럽, 중국 등에서 특별한 육제품으로 여겨지고 있다. 유럽에서 가장 잘 알려진 것 중에는 스페인 이베리안햄, 세라노햄, 이탈리아 파마햄, 샌다니엘프로슈토, 프랑스 베이욘햄 등이 있다. 우리나라도 가장 저렴한 부위인 뒷다리부위의 활용도와 부가가치 향상율이 높아 최근 들어 상품화에 대한 관심도가 높으며, 현재 소량생산되어 판매되고 있으나 향후 관련시장이 확대 될 것으로 여겨지고 있다.

 돼지뒷다리로 제조되는 건염햄은 6-18개월이상 장기간의 염지과정, 정치과정, 건조과정 동안 뒷다리 내부의 서로 다른 영역 사이에서 수분, 소금, 질산과 아질산의 이동이 지속적으로 일어나 최종 제품의 균일성이 떨어지기 쉬운 육제품이다(Arnau 등, 1995). 건염햄의 최종품질에 영향을 미치는 요인에는 많은 것들이 있지만 그 중 큰 영향을 미치는 요인에는 돼지의 유전적 종류(토종 또는 교잡돈 등), 도축시기(5-18개월), 사료종류(원료구성, 급이방법 등), 제조방법(염지제, 염지 종류, 정치기간, 처리조건들 등)등이 있다(Toldrá, 2002). 특히, 돼지의 유전적 종류(Oliver 등, 1994; Guerrero 등, 1996; Armero 등, 1999), 도축연령(Toldrá 등, 1996, Sárraga 등, 1993), 사료종류(Larick 등, 1992; Ruiz 등, 1998)는 원료육으로 사용되는 돼지뒷다리의 품질에 영향을 미치며, 원료육 품질은 건염햄제조에서 가장 중요한 문제로 인식되고 있다(Bañón 등, 1998).

 일반적으로 건염햄 제조 시 PSE(pale, soft, exudative), RSE(regular, soft and exudative)육을 사용할 경우 무게감량이 많고, 소금의 흡수가 촉진되며(Kemp 등, 1974), 때때로 근육표면의 심한 건조로 딱딱해지거나 균열이 생긴다. 또한 무지개 빛을 보이기도 하고, 갈라진 틈 부분에 미생물이 증식하여 나쁜 냄새를 발생시키며, 전체 기호도에는 영향이 없었으나 심한 건조로 정상육에 비해 짠맛이 더 강해지는 것으로 보고되었다(Arnau 등, 1987). DFD(dark, firm, dry)고기 역시 건염햄제조에 사용 할 경우 높은 pH와 수분함량으로 미생물에 의해 오염 될 가능성이 높은 것으로 보고되었다(Toldrá, 2002).

 근육의 사후대사는 개체에 따라 정도와 대사율에서 많은 차이를 나타내기 때문에 건염햄 최종품질에 영향을 미치는 것으로 여겨지며, 도축 전, 후 조건들에 상당한 영향을 받는다. 특히, 사후근육에서 pH의 감소율과 정도는 돼지고기의 품질과 모양에 큰 영향을 미쳐 결국 건염햄의 품질에도 영향을 미치는 것으로 보고되었다(Bañón 등, 1998).

 따라서 본 연구에서는 원료육 선별단계에서 돼지뒷다리에 노출되어 있는 반막모양근(m. semimembranosus)의 pH에 따라 건염햄 품질을 구명하여 원료육 선별 지표로 사용할 수 있는지를 평가하고자 하였다.

Ⅱ. 재료 및 방법

1. 건염햄 제조

 원료육 돼지뒷다리는 삼원교잡종(L×Y×D)으로 화성시 소재 ㈜아이포크에서 구입한 것으로 도축 후 24시간 냉장된 뒷다리를 사용하였다. 처리구는 노출된 반막모양근의 pH에 따라 A그룹 5.61±0.09, B그룹 5.86±0.06, C그룹 6.13±0.09 등3처리구로 나눴다. 이때 뒷다리는 처리구당 3개씩 배치하였으며, 경기도 수원에 소재한 국립축산과학원에서 자연발효방법으로 제조하였다. 염지는 2008년 12월에 뒷다리의 고기 부분에 국산 천일염(은혜염업사)을 사용하여 뒷다리중량당 2.5%의 천일염과 아질산염 100 ppm을 개별적으로 발라서 2개월간 염지하였다. 염지는 온도1-4℃, 상대습도 75-85%인 냉장실에서 실시하였다. 염지가 완료된 뒷다리는 깨끗한 물로 세척하여 끈으로 발을 묶어 바람이 잘 통하고, 그늘진 곳에서 9개월간 건조 및 숙성시켰다.

2. 품질분석

 제조과정 중 중량감소 측정은 원료육, 염지 후, 건조 및 숙성 후에 뒷다리무게를 측정하여 각 단계별 감소량과 감소율을 원료육에 대하여 구하였으며, 수율은 원료육에 대한 최종제품의 중량을 비율로 나타내었다. 완성된 뒷다리건염햄은 이화학적 특성을 분석하기 위해 10 cm 간격으로 절단하여 대퇴두갈래근(m. biceps femoris)을 채취하여 실험에 사용하였다. 수분, 단백질 및 지방함량은 AOAC(2000) 방법에 의해 분석하였다. pH는 건염햄 3 g을 증류수 27 mL과 함께 균질기(DE/X520D, CAT, Germany)로 14,000 rpm에서 1분간 균질하여 pH meter(ARGUS-X, Sentron, Netherland)로 측정하였고, 수분활성도는 수분활성도 측정기(Novasina AW Sprint TH 300, Switzerland)를 사용하여 25℃ 조건에서 조사하였다. 염도(% wet matter)는 염도계(Takemura, TM-30D, Japan)를 사용하여 측정하였으며, 휘발성염기태질소(VBN, volatile basic nitrogen)은 Korean Food & Drug Administration(2002)의 방법으로 측정하였다. 칼로리분석은 시료 50 g을 취한 후 전처리하여 칼로리메터(Model 1261, Parr Instrument, USA)로 분석하였고, 기계적 육색측정은 대퇴두갈래근을 직각으로 절단하여 20분간 실온에 정치시킨 후 절단면에서Chroma meter(CR 400, Minolta Co, Japan)로 명도(L*), 적색도(a*), 황색도(b*)를 CIE 값으로 측정하였다. 색도(Chroma)는 , 채도(h˚)는 tan^-1로 계산하였으며, 이때 표준판은 Y=90.8, x=0.3144, y=0.3210의 백색타일을 사용하였다. 조직감 측정은 대퇴두갈래근을 근섬유방향에 직각으로 채취하여 Instron Universal Testing Machine(Model 4465, Instron, USA)으로 3회 측정하였으며, 이때 분석조건은 sample height 2.54 ㎝, puncture diameter 12.73 ㎜(0.5 inch), Load cell 50 ㎏, cross head speed 100 ㎜/min였다. 진입거리는 샘플높이의 80%였으며, 분석방법과 분석치 계산은 Malcolm(1978)의 방법을 참고하였다. 관능검사는 훈련된 관능요원 8명을 대상으로 실시하였다. 근육결 방향에 수직으로 1 mm 두께로 절단하여 가로×세로=2×4 ㎝ 시료로 만들어 사용하였으며, 색(color), 풍미(flavor), 맛(taste), 전체기호도(acceptability)에 대해 기호도 조사를 실시하였으며, 평가방법은 7점법(0=매우싫다, 7=매우좋다)을 사용하였다.

3. 통계처리

 시험결과는 SAS program(SAS, 1996)을 이용하여 분산분석 및 Duncan의 다중검정을 실시하여 처리구간의 유의성을 5% 수준에서 검정하였다.

Ⅲ. 결과 및 고찰

 돼지뒷다리 반막모양근의 pH가 제조과정 중 뒷다리 무게감량에 미치는 영향을 조사한 결과, 염지단계에서는 A(pH 5.61±0.05)그룹의 감량이 1.38 ㎏으로 가장 많았고, 다음으로 B(pH 5.86±0.06) 그룹, C(pH 6.13±0.09)그룹 순으로 조사되었다(Table 1). 전체 무게감량(total weight loss)은 4.48-4.85 ㎏ 정도였으며, A와 B 그룹의 감량이 C 그룹의 감량보다 유의적으로 더 많은 것으로 조사되었다(p<0.05). 수율(yield)은 전체 무게감량과 반대의 경향을 나타내었다. 따라서 원료육 뒷다리 반막모양근의 pH가 높을수록 건조에 의한 감량이 적으며, 특히 염지단계에서 수분감량이 더 적은 것으로 조사되었다.

Table 1. Effect of ultimate pH of semimembranosus muscle on the weight loss of dry-cured ham

 발효생햄 제조는 근육내부로 소금을 흡수시키고, 확산시키는 과정 그리고 점차적인 근육의 건조과정이라는 두 가지 큰 과정에 기초를 두고 있으며, 이러한 과정들의 목적은 수분활성(aw)을 감소시켜 햄을 안정화시키고 적합한 관능적 특성이 발현되도록 촉진하는데 있다(Bañón 등, 1998; Serra 등, 2005). 뒷다리 선별 시 일반적으로 pH 5.6-6.1의 뒷다리를 이용하며, 보수력이 떨어지는 뒷다리의 경우 일반 햄들보다 4%이상의 무게손실이 있어 사용되지 않는다(Maggi와 Oddi, 1988).

 돼지뒷다리 반막모양근의 pH가 건염햄 대퇴두갈래근의 화학적 특성에 미치는 영향을 조사한 결과는 Table 2와 같다. pH는 A 그룹이 6.39±0.02, B 그룹이 6.45±0.03, C 그룹이 6.54±0.06으로 원료육의 pH가 높을수록 유의적으로 높은 결과를 보였다(p<0.05). 일반적으로 건염햄 pH는 제조과정 중 높아지는데 이는 단백질분해의 결과로서 생성되는 유리아미노산 함량과 관련이 있다고 보고되었다(Bellatti 등, 1985). 또한 Seong 등(2011)은 건염햄 pH는 건조기간이 증가할수록, 소금처리수준이 높을수록 낮아진다고 보고한 바 있다. 수분활성도(Water activity), 염도(Salinity), 휘발성염기태질소(VBN), 칼로리에서는 원료육 pH에 따른 유의적인 차이가 발견되지 않았다(p>0.05).

Table 2. Effect of ultimate pH of semimembranosus muscle on the chemical characteristics of dry-cured ham

 Table 3은 돼지뒷다리 반막모양근의 pH가 건염햄대퇴두갈래근의 육색 특성에 미치는 영향을 조사한 결과이다. 육색 명도(L^*)는 처리구간 유의적인 차이가 없었으나 적색도(a^*), 황색도(b^*), 채도(chroma)는 원료육 pH가 가장 낮은 A그룹에서 유의적으로 가장 높은 값을 나타내었다(p<0.05). 식육과 육제품의 육색은 수분과 지방함량에 의해 영향을 받고, 또한 hemoprotein, 특히 미오글로빈 함량과 그것의 주변 여건과의 관계에 의해 영향을 받는다. 특히, 건염햄의 육색은 미오글로빈 함량, 니트로실(Nitrosyl) 색소로의 전환정도, 단백질의 상태(열처리 변성의 경우)에 달려있다(Toldrá, 2002). Bañón 등(1998)은 정상육과 PSE 돼지고기로 건염햄을 제조한 결과 L^*, a^*, b^* 값에 차이가 없었고, hemoprotein 함량에도 차이가 없었다고 보고하였다. 하지만 Garrido 등(1994)은 PSE 근육에서 hemoprotein 함량이 더 낮았으나 L^*값에서는 차이가 없었다고 보고하였다. 본 실험에서는 기존 보고들과 같이 L^*값에서는 차이가 없었으나 원료육 pH가 낮은 A그룹에서 a^*와 b^*값이 더 높은 경향을 보여 건염햄 육색은 pH 외 다른 요인들이 복합적으로 영향을 미치는 것으로 판단된다.

Table 3. Effect of ultimate pH of semimembranosus muscle on the color characteristics of dry-cured ham

 돼지뒷다리 반막모양근의 pH가 건염햄 대퇴두갈래근의 조직적 특성에 미치는 영향을 조사한 결과 Table 4에서 보는 바와 같이 경도(Hardness)와 씹힘성(Chewiness)에만 유의적인 영향을 미쳐 반막모양근의 pH가 높을수록 경도와 씹힘성이 더 낮은 것으로 나타났다(p<0.05). 건염햄의 조직적 특성은 소비자들에 의해 직접 감지되는 감각적 특성으로 수분함량, 단백질 분해 정도, 결합조직의 함량, 지방함량 등에 영향을 받는다(Toldrá, 2002). DFD 돼지고기의 경우 건염햄 제조 시 높은 수분함량을 보유하였다고 보고되었으며(Toldrá, 2002), 본 실험에서도 원료육의 pH가 높을수록 염지 단계와 건조단계 등 제조과정 중 감량이 적어 수분 함량에 영향을 받은 것으로 보인다.

Table 4. Effect of ultimate pH of semimembranosus muscle on the texture parameters of dry-cured ham

 Table 5는 돼지뒷다리 반막모양근의 pH가 건염햄 대퇴두갈래근의 관능적 특성에 미치는 영향을 조사한 결과이다. 색깔, 풍미, 맛, 기호도에서 처리구간 유의적인 차이가 나타나지 않았다. 이러한 결과는 본 실험에서 나눈 pH 구간에서는 관능적 차이를 판단하기 어렵다는 것을 보여준다. 건염햄 관능적 품질은 수많은 화합물에 의해 결정되며, 대부분이 아직 밝혀지지 않았다. 또한 관능적 품질에 영향을 주는 화합물 대부분은 제조과정 중 지질의 산화에 의해 생성된다(Buscailhon 등, 1994). 원료육 pH에 따른 건염햄 관능적 특성에 대한 기존보고에 따르면 Arnau 등(1987)은 PSE 원료육으로 제조된 건염햄은 정상육 건염햄보다 더 쓴맛이 강했지만 제품 기호도에는 유의적인 영향을 미치지 않는다고 하였다.

Table 5. Effect of ultimate pH of semimembranosus muscle on the sensory properties of dry-cured ham

사사

 본 연구는 농촌진흥청연구사업(PJ00879401)의 지원에 의해 이루어졌으며, 이에 감사드립니다.