11. 가열 살균 처리에 있어서 용기 식품의 최 냉점 특정에 관한 연구

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11. 가열 살균 처리에 있어서 용기 식품의 최 냉점 특정에 관한 연구

[배경 및 목적]

마이크로파 가열은 고형 식품의 전기 물성이나 형상에 의해, 발열 분포가 다르다. 그래서, 식품 자체에 최 냉점의 위치를 특정할 필요가 있는데, 접촉식 온도계나 thermography 등의 온도 측정법은 식품 내부의 발열 분포를 파악하는 것은 곤란하였다.

본 연구에서는 Maillard 반응을 착목하고, 육안으로 최 냉점을 측정 가능한 신규 indicator를 개발하였다. 대상으로 하는 실 식품에 맞춰 전기 물성, 고온 하에서의 용융 방지, 가열에 대응하여 즉석으로 색조 변화 가능한 재료 조성을 검토하였다. 또한, 같은 indicator에서 얻어진 결과를 기초로, 용기 포장 식품의 미생물 검사용 샘플링 위치를 결정하고, 식품 중에 존재하는 생균 수와 유산균 수를 평가하였다.

[방법]

1) 조성의 검증

1% methylcellulose 첨가 기본 조성 indicator(염화 나트륨, xylose, glycine, gellan gum, 산화 알루미늄, 유지)와 methylcellulose 무첨가 기본조성 indicator를 조제하였다. 마이크로파에 의해 300W, 1분 가열하고, 돌비(突沸)의 유무를 평가하였다. 다음으로, glycine과 xylose 농도를 각각 6, 10, 15, 20%로 조제한 1% methylcellulose 함유 기본 조성 개량 indicator(염화 나트륨, gellan gum, 산화 알루미늄, 유지)를 같은 조건으로 가열하고, 육안에 의한 indicator 표면의 색조 평가와 표면 온도 측정을 시험하였다.

2) 최 냉점 특정의 검증

1% methylcellulose/15% glycine/15% xylose 함유 기본 조성 개량 indicator를, 마이크로파에 의해 300W, 4, 6, 9, 11분 가열하고, 색조의 변화가 가장 느린 위치를 육안으로 확인하고, 그 위치를 최 냉점으로 하였다.

3) 실용성 검증

용기 포장 chilled 식품을 샘플로 하고, 마이크로파에 의해 최 냉점이 60℃ 이상에 달하는 조건인 170W, 5분 가열하고, 가열 용기 포장 chilled 식품을 냉각 후에, 10℃에서 7, 14일간 보존하였다.

생균 수와 유산균 수는 기정 방법에 준하여, 산출하였다.

[결과 및 고찰]

1) 조성의 검증

1% methylcellulose/115% glycine/15% xylose 함유 기본 조성 개량 indicator는 가열 후에, indicator 표면 상에서의 돌비가 확인되지 않고, 육안에 의한 색조 변화를 확인하였다.

도1 가열시간 마다의 indicator 표면 및 단면의 색조 변화

2) 최 냉점 특정의 검증

최 냉점 특정에서는 11분 가열 후에 도1 우 상부의 색조 변화가 옅기 때문에, 동일 위치를 최쟁점이라고 판단하였다.

3) 실용성 검증

가열 완료 후 용기 포장 chilled 식품의 생균 수 및 유산균 수는 배양 14일때에, 10CFU이하/g이라는 것을 확인하였다. 한편, 미가열 용기 포장 chilled 식품의 생균 수는 0일째 102CFU/g이었고, 14일째가 107CFU/g에 달하였다. 유산균 수는 0일째가 102CFU/g 이하고, 14일째가 107/g에 달하였다.

Maillard 반응을 이용한 본 indicator는 식품의 가열 살균 처리에 있어서, 대상 식품의 가열 온도, 시간을 대상으로 한 평가가 가능하다는 점이 시사되었다.

본 indicator는 명료한 색조변화를 나타내기 때문에, 육안에서의 판단 반별이 용이하고, 작업자의 기능에 의존하지 않고 평가가 가능하게 된다.

최 냉점 위치의 파악이 위해균의 확실한 살균 조건을 설정하는 것에 의해, 안전, 안심 또한 고품질 식품의 제공으로 이어지는 것이 기대된다.