Processing Optimization of Seasoned Laver Pyropia yezoensis Using Seasoning Sauce with Conger Eel Conger myriaster

붕장어(Conger myriaster) 시즈닝을 활용한 조미김(Pyropia yezoensis)의 제조공정 최적화

Abstract

This study was conducted to optimize the processing conditions of seasoned laver Pyropia yezoensis with conger eel Conger myriaster seasoning sauce (CES) using response surface methodology (RSM). The RSM program results for bonesoftness showed that the optimum independent variables based on the dependent variables (Y₁, lipid removal rate; Y₂, texture; and Y₃, sensory fish odor score) were 431.0% for X₁ (water amount), 115.6℃ for X₂ (retort-operated temperature), and 50.1 min for X₃ (retort-operated time). The RSM program results for the CES blend showed that the optimum independent variables (X₁, amount of bone-softened conger eel by-products; X₂, mixed sauce amount; and X₃, starch amount) based on the dependent variables (Y₁, amino-N; Y₂, Hunter redness; and Y₃, drying time) were 44.8% for A (pre-treated conger eel by-product), 36.0% for B (mixed sauce), and 19.2% for C (starch). The RSM program results for seasoned laver with CES showed that the optimum independent variables based on the dependent variables (Y₁, water activity; Y₂, Hunter yellowness; and Y₃, overall acceptance) were 5.0% for X₁, (CES amount), 313.8℃ for X₂ (roasting temperature), and 6.0 s for X₃ (roasting time). The seasoned laver with CES prepared under the optimum conditions was superior to commercial seasoned laver in terms of overall acceptance.

서론

붕장어는 단백질, 비타민 및 고도불포화지방산을 많이 포함하고 있어 예로부터 보양식 소재로 널리 알려져 있고, 대부분이 어선어업에 의하여 생산되고 있는 자연산 어획물이어서 소비자들로부터 선호받는 어종 중의 하나이다(Choi et al., 1985). 이들 붕장어는 내수용의 경우 회, 구이 및 탕 등으로 이용되고 있고, 수출용의 경우 대부분이 구이용으로 조미가공되어 일본으로 유통되고 있다(Oh et al., 1989). 한편, 연도별 붕장어의 국내 생산량은 최근 30년간(1990-2019년) 7,754-23,850 M/T 범위이었고, 1993년에 최대 생산량을, 2001년에 최소 생산량을 나타내었으나, 최근 10년간(2010-2019년) 10,968-16,365 M/T 범위로 이들 연도에 비하여 다소 낮았다(MOF, 2018). 따라서, 최근 붕장어의 어획량, 가격 등으로 미루어 붕장어의 완전 이용이 절실하다. 붕장어의 가공 중에는 머리와 중골 부위가 다량 발생하고 있다(Heu et al., 2008). 이들 부산물 중 중골에는 다량의 근육이 붙어있고, 머리에는 오메가-3 지방산, 칼슘 및 콜라겐 및 엑스분이 함유(Watanabe et al., 1985;Lee et al., 1997; Kim et al., 2000)되어 있어, 여러 가지 가공소재로써 유효 이용 가능하나, 대부분이 식용자원과 같이 효율적으로 이용되지 못하고, 사료로 이용되거나 폐기되고 있다(Kang et al., 2002).

김은 붉은색 계통의 색조를 나타내는 홍조식물로, 칼슘, 마그네슘, 요오드, 철 및 아연과 같은 무기질이 풍부할 뿐만이 아니라 단백질, 탄수화물, 비타민 등과 같은 영양성분과 식이섬유, chlorophyll, polyphenol 등도 풍부한 건강식품으로 널리 알려져 있다(Kang et al., 1987; Cornish and Garbary, 2010). 이와 같이 김은 영양성분 및 건강기능성분을 다량 함유하고 있어, 우리나라와 일본에서의 경우 예로부터 김을 밥과 함께 즐겨 식용하여 왔으나, 기타 제외국에서의 경우 거의 식용하지 않고 있다. 그러나 최근 미국과 캐나다 등 북미와 유럽, 중국뿐만 아니라 태국, 베트남 등 동남아시아에서도 김의 소비가 증가하고 있는데, 김을 영양 및 건강기능특성은 물론이고 스낵과 같은 특유 의 짭조름함 등으로 즐겨먹고 있는 추세이다(Kim et al., 2019). 이로 인하여 우리나라에서는 김이 국내 시장뿐만이 아니라 수출시장도 주도하고 있어 2009년 1억 달러, 2015년 3억 달러 및 2017년 5억 달러로(Baek and Lee, 2016; Kim, 2019), 최근 농수산식품 분야의 1-2위를 차지하여 확실한 수출품목으로 자리 매김하고 있다. 하지만, 국내에서 김 시장은 신제품 출시 미진, 과다경쟁과 시장 확장성 부족 등으로 고부가가치화하지 못하고 있다(Baek, 2014; Jun and Han, 2019). 이러한 일면에서 보양식 소재의 대표적인 수산물인 붕장어를 활용한 조미김 신제품의 개발이 국내시장뿐만이 아니라 수출시장에서도 절실하다.

한편, 조미김에 대한 연구는 소비 트랜드인 웰빙 및 차별화를 위하여 포장재 개발(Lim et al., 2017), 영양성분 분석(Seo and Jung, 2007), 기능성 개선(Kim et al., 2005), 양파(Jeon et al., 2015), 마늘(Jeon et al., 2008)을 활용한 향미 개선, 위해요소 분석(Kim and Yoon, 2013; Kang et al., 2015; Hwang et al., 2017), 저장 안정성 개선(Chung et al., 2003) 등과 같이 다양하게 시도된 바가 있다. 하지만, 붕장어를 활용한 조미김의 개발에 대한 연구는 전무하다.

본 연구는 붕장어 가공부산물의 효율적 이용과 동시에 소비자 니즈에 부응하는 조미김의 개발을 위한 일련의 연구로 붕장어 조미소스를 활용한 조미김의 개발공정 최적화를 시도하였다.

재료 및 방법

재료

조미김의 주원료인 마른김(Pyropia yezoensis)은 2018년 12월부터 익년 3월에 채취한 물김으로 제조한 마른김(무게, 245-275 g/속 범위; 평균 260±15 g/속)을 2019년 4-9월에 전라남도 신안군 소재 B사로부터 구입하여 냉동고(CA-H11AZ, LG Electronics Inc., Seoul, Korea)에 보관하여 두고 사용하였다. 조미김의 향미 개선용 조미소스 개발을 위하여 사용한 붕장어(Conger myriaster, 전장 54.6±1.7 cm 및 체중 220.2±11.1 g) 부산물은 2019년 2-9월에 통영시 소재 오션푸드㈜ (Tongyeong, Korea)에서 조미붕장어의 가공 중 발생한 것을 구입하여 사용하였다. 붕장어 조미김 제조용 부원료들 중 장어 소스(Purune Food Co. Ltd., Incheon Korea), 식염(Daesang Co. Ltd., Seoul, Korea), 전분(CJ Cheiljedang Co. Ltd., Seoul, Korea), 캡사이신 (Miraefood Co. Ltd., Gwangju, Korea) 및 옥배유(Daesang Co. Ltd., Seoul, Korea)는 2019년 4-9월에 온라인 쇼핑몰을 통하여 각각 구매하였고, 스테비아(Biomix Co. Ltd., Goyang, Korea)는 2019년 5-8월에 경상남도 통영시 소재 대형소비마트에서 구입하여 사용하였다.

붕장어 조미김의 관능적 종합기호도 비교분석을 위한 대조구는 갑각류를 활용하여 제조한 시판 조미김(대게김)으로 하였고, 2019년 4-9월에 온라인 쇼핑몰에서 구입하여 사용하였다.

붕장어 부산물의 연화를 위한 레토르트 처리 공정 최적화

붕장어 부산물의 연화 공정 최적화는 붕장어 뼈의 연화와 동시에 여기에 함유되어 있는 지질 저감을 목적으로 실시하였다. 즉, 레토르트에 첨가되는 가공용수량[X₁ , 131.8-468.2 (%, w/w)]과 레토르트의 온도(X₂ , 106.6-123.4℃) 및 시간(X₃ , 9.5-110.5분)을 독립변수로 설정하여 중심합성계획(central composite design) (Bezerra et al., 2008)에 따라 Table 1에서 제시한 바와 같이 5단계로 부호화하여 Table 4에서 제시한 붕장어 부산물 연화 공정 최적화용 시료 17구를 무작위적으로 제조한 다음 실험을 진행하였다. 이 때 위에서 언급한 3개의 독립변수 범위와 center point value들은 예비실험의 결과는 물론이고, 붕장어 뼈 연화 관련 문헌(Kim et al., 2006; Min et al., 2019)도 참고하여 선정하였다.

Table 1. Symbol, experimental range and values of the independent variables in the central composite design for optimization processing for lipid reduction and softness of conger eel Conger myriaster by-product

Table 4. Central composite design of independent variables and response of dependent variable for processing optimization of conger eel Conger myriaster by-product for removal of lipid and softness

¹ X₁ (Added water amount, %, w/w), X₂ (Temp., ℃), X₃ (Time, min). 2 Y₁ (Lipid removal rate, %), Y₂ (Texture, g), Y₃ (Sensory score on the fish odor).

붕장어 조미소스의 배합 공정 최적화

붕장어 조미소스의 배합비 최적화는 고온가압 처리(106.6- 123.4℃, 9.5-110.5분)하고 수세한 다음 체(60 mesh)치기한 여과물(이하 고온가압 처리물) (A), 맛 강화를 위한 혼합소스의 첨가량(B) 및 케이킹(caking) 현상방지를 위한 전분 첨가량(C)을 독립변수로 설정하여 예비실험 및 관능평가 결과를 통하여 제시한 배합비율의 중심값(center point)을 변환식[X1 , A/(B+C); X2 , B/C]에 의하여 암호화한 다음 중심합성회전계획(central composite rotatable design, CCRD) (Cho et al., 2015)에 따라 X₁ 및 X₂ 를 5단계로 부호화(Table 2)하여 Table 6에서 언급한 붕장어 조미소스 배합용 시료 11구를 무작위적으로 제조한 후, 실험을 진행하였다.

Table 2. Symbol, experimental range and values of the independent variables in the central composite rotatable design for optimization of blending ratio of materials for conger eel Conger myriaster seasoning sauce

¹ X₁ , A/(B+C). 2 X₂ , B/C. *A (Amount of pre-treated conger eel byproduct), 45.0% (w/w); B (Amount of mixed sauce), 35.0% (w/w); C (Amount of starch), 20.0% (w/w).

Table 6. Optimum processing conditions predicted for preparation of conger eel Conger myriaster by-product obtained by MINITAB program, and predicted and actual value of product prepared under the optimum processing conditions

¹ Predicted and experimental lipid removal, texture and sensory evaluation on the fish odor of conger eel by-product under the optimal conditions in a retort.

붕장어 조미김의 구이 공정 최적화

붕장어 조미김(전장 한장 기준, 4 g)의 구이공정 최적화를 위하여 붕장어 조미소스 첨가량(X₁ , 1.8-10.2%, w/w), 구이온도 (X₂ , 272.9-367.1℃) 및 시간(X₃ , 2.6-9.0 s)을 독립변수로 설정하여 중심합성계획에 따라 Table 3에서 제시한 바와 같이 5단계로 부호화한 다음 Table 7에 나타내었다. 붕장어 조미김의 구이공정 최적화를 위한 시료 17구를 무작위적으로 제조한 다음 실험을 진행하였다. 이 때 위에서 언급한 3개의 독립변수 범위와 center point value들은 예비실험의 결과 및 참고문헌(Jeon et al., 2008; Jeon et al., 2015)을 토대로 선정하였다.

Table 3. Symbol, experimental range and values of the independent variables in the central composite design for optimization of conger eel Conger myriaster seasoning sauce-added amount and roasting conditions (roasting temperature and time) for seasoned laver Pyropia yezoensis with conger eel seasoning sauce

Table 7. Central composite rotatable design of independent variables and response of dependent variable for optimization of material-blending operation for preparation of conger eel Conger myriaster seasoning sauce

¹X₁ , A/(B+C); X₂ , B/C. 2 A (Amount of pre-treated conger eel byproduct), B (Amount of mixed sauce), C (Amount of starch). 3 Y₁ (Amino-N, mg/100 g), Y₂ (Hunter redness), Y₃ (Drying time, min).

회귀분석 및 최적화

붕장어 조미소스 및 이를 활용한 조미김 제조를 위한 독립변수에 대한 종속변수는 붕장어 부산물 레토르트 공정 최적화의 경우 지질의 저감을 확인하기 위한 지질 저감율(Y₁ ), 연화를 확인하기 위한 조직감(Y₂ ) 및 관능 패널들의 종합기호도(Y₃ )로, 붕장어 조미소스 배합 비율 최적화의 경우 맛 성분의 변화를 확인하기 위한 아미노 질소 함량(Y₁ ), 배합비율에 따른 색의 변화를 확인하기 위한 적색도(Y₂ ) 및 배합 조건 변화에 따른 건조시간(Y₃ )으로, 붕장어 조미김의 구이 공정 최적화의 경우 구이 조건에 따른 바스락거림성을 확인하기 위한 수분활성도(Y₁ ), 구이 조건에 따른 탄 정도를 확인하기 위한 황색도(Y₂ ) 및 관능 패널들의 종합기호도(Y₃ )로 설정하였고, 이들의 데이터는 붕장어 조미소스 제조 및 붕장어 조미김의 제조를 위한 회귀분석용 자료로 활용하였다. 한편, 붕장어 조미소스 및 이를 활용한 조미김의 개발에 대한 최적점의 예측 및 확인은 Kim et al. (2010)이 언급한 방법에 따라 MINITAB 통계프로그램(MINITAB Ver. 18, MINITAB, Pennsylvania, PA, USA)을 이용하였다. 즉, 중심 합성계획(CCD) 및 중심합성회전계획(central composite rotatable design, CCRD) (Cho et al., 2015)에 따라 무작위적으로 제조한 시료구들의 실험 결과를 토대로 독립변수와 종속변수 상호 간의 관계에 따라 제시되는 반응표면 회귀계수 및 분산 분석 결과를 토대로 모델(model), 1차항(linear), 2차항(quadratic), 교차항(cross-product) 및 적합성 결여도(lack of fit) 각각의 유의성(P-value)에 대한 인정(P<0.05) 여부를 확인하였고, 이들 결과값에 대하여 최종적으로 결정계수(R₂ )를 확인하여 최적 조건을 산출하였다. 또한, 이를 근거로 하여 독립변수 및 종속변수의 설계 모형의 적합성은 반응 최적화 도구를 이용하여 종속 변수에 대한 각각의 목표값(target value)을 설정하여 확인하였고, 통계프로그램에서 산출된 부호값(coded value)을 환산하여 얻은 실제값(actual value)을 토대로 예측치(predicted value)와 실제 실험을 통한 실험치(experimental value)를 비교, 분석하여 나타내었다.

붕장어 조미소스의 제조

붕장어 조미소스는 고온가압 처리(106.6-123.4℃, 9.5-110.5 분)하여 얻은 뼈 연화 붕장어 부산물[머리(11.0%, w/w), 뼈 (6.8%, w/w) 및 내장(8.7%, w/w)]과 자체 제조한 혼합 소스를 가하고, 건조 및 분쇄하여 제조하였다. 즉, 뼈 연화 붕장어 부산물의 제조를 위한 전처리물은 조미 붕장어 제조 중 발생한 붕장어 부산물을 얼음물에 1시간 동안 냉수방혈, 3회 세척, 채반을 이용하여 30분간 탈수를 연속적으로 실시하였고, 이어서 탈수된 붕장어 부산물을 분쇄기(chopper, M-2S, Hankook Fujee Industries Co., Ltd, Goyang, Korea)로 2회 마쇄하여 제조하였다. 뼈 연화 붕장어 부산물은 전처리물 중량 기준으로 131.8- 468.2% (w/w)의 가공용수를 첨가한 후 레토르트(주문제작)에 서 고온가압 처리(106.6-123.4℃, 9.5-110.5분)하여 뼈를 연화 시켰으며, 이어서 체(60 mesh)에 부어 분리된 액을 제거하고, 물로 수세 및 탈수처리하여 제조하였다.

붕장어 조미소스는 앞에서 제조한 붕장어 부산물 19.4-58.3% (w/w)에 붕장어 조미소스의 풍미(매운맛, 단맛, 감칠맛 등)를 부여하기 위해 혼합소스 22.4-51.3% (w/w) [캡사이신(90.9 %, w/w), 장어소스(2.7 %, w/w) 및 스테비아(6.4 %, w/w)]를, 혼합소스 분말의 케이킹 현상 방지 및 건조효과를 상승시키기 위해 전분(11.6-28.4%, w/w)을 각각 첨가하고, 건조기(자체제작)로 건조한 다음, 믹서기(FM-700W, Hanil Electrics Co., Wonju, Korea)로 마쇄 및 체치기(20 mesh)하여 제조하였다.

붕장어 조미김의 제조

붕장어 조미김은 마른김을 1차 구이(220±3℃에서 7초)와 2차 구이(290±3℃에서 3초)하고, 옥배유(33%, w/w)를 도포한 다음 붕장어 조미소스 분말(0.6-7.4%, w/w)과 식염(2.0%, w/w)을 도포한 후 3차 구이(273-367℃, 3-9초)하여 제조하였다. 이 때 붕장어 조미김의 제조를 위한 3차 구이는 본 연구에서 사용한 김이 일반 김에 비하여 두껍기 때문에 조금 더 바삭하게 제조하기 위하여 실시하였다.

지질 저감율

지질 함량은 고온가압 처리 전 및 처리 후 붕장어 부산물을 시료로 하여 식품공전(MFDS, 2019)에서 언급된 Soxhlet법으로 측정하였다. 지질 저감화율은 고압가압 처리 전 붕장어 부산물의 지질 함량에 대하여 지질처리 전과 후 붕장어 부산물의 지질 함량 차의 상대비율(%)로 나타내었다.

조직감

붕장어 부산물의 조직감은 Seo et al. (2014)이 언급한 방법에 따라 레토르트 가열처리 전과 후의 붕장어 중골부분(깊이 0.4 cm, 길이 1.5 cm 및 너비 0.5 cm)을 시료로 하여 압착시험으로 경도를 측정하였다. 즉, 붕장어 뼈의 조직감은 직경 38.1 mm의 원통형 probe (TA-4)를 장착한 물성측정기(TA-CT3, Brookfield, Middleboro, MA, USA)를 사용하되, texture profile analysis (TPA) test로, deformation을 80%, trigger load를 10 g 및 test speed를 0.5 mm/s로 하여 측정하였다. 모든 측정은 각 시료를 15회 반복 실시하였으며, 결과는 TexturePro CT (1.9) software를 사용하여 나타내었다.

관능평가

관능평가는 잘 훈련된 panel member 24인(20-30대, 남자 10 인, 여자 14인)으로 구성하여 고온가압 붕장어 부산물의 경우 향이 아주 좋은 경우 9점으로, 아주 나쁜 경우 1점으로 하였고, 붕장어 조미김의 경우 대조구를 기준점인 5점으로 하고, 종합적 기호도(바스락거림성, 맛 및 색 등을 종합적으로 고려)가 이보다 우수한 경우 6-9점, 이보다 열악한 경우 1-4점으로 하는 9단계 평점법으로 평가하였다.

아미노 질소

아미노 질소는 KFN (2000)에서 언급한 방법에 따라 Formol 법으로 측정하였다. 즉, 붕장어 조미소스 2.5 g에 증류수를 가하여 25 mL로 정용하고, 교반하여 균질화시킨 다음 이를 0.1 N NaOH 용액을 사용하여 pH 8.4로 조정하였다. 여기에 36% formaldehyde 용액(0.1 N NaOH 용액을 사용하여 pH 8.4로 조정된 용액) 20 mL를 가한 다음 0.1 N NaOH 용액으로 pH 8.4 가 될 때까지 적정하여, 이를 토대로 아미노 질소 함량을 산출하였다.

색도

색도는 조미소스의 경우 측정용 round cell (지름 4×4 cm) 에 담고, 붕장어 조미김의 경우 그대로 올려 직시색차계(ZE 2000, Nippon Denshoku Industries Co., Tokyo, Japan)로 측정하여, 그 결과를 붕장어 조미소스의 경우 적색도(a값)로, 붕장어 조미김의 경우 황색도(b값)으로 나타내었다. 이때, 색차계의 표준백판은 L값이 97.37±0.05, a값이 -0.37±0.02, b값이 0.33±0.02 및 △E값이 0.04±0.02이었다.

건조시간

건조시간은 냉풍건조기(자체제작)의 온도를 35°C로 설정하여 붕장어 조미소스의 수분함량이 6.5±0.2%까지 도달하는데 소요되는 시간으로 하였다. 이 때, 수분함량은 적외선 수분측정기(XM 66, Precisa, Dietikon, Switzerland)로 측정하였다.

수분활성

수분활성은 분쇄한 조미김을 용기에 담아 실내(25±2℃)에서 Thermoconstanter (Axair AG 8808, Novasina Co., Switzerland)로 측정하였다.

통계처리

본 실험 결과에 대한 데이터의 표준편차 및 유의차 검정(5% 유의수준)은 SPSS 통계패키지(SPSS for window, release 10.1)에 의한 ANOVA test를 이용하여 분산분석한 후 Duncan의 다중위검정을 실시하여 나타내었다.

결과 및 고찰

붕장어 부산물의 연화를 위한 레토르트 처리 공정 최적화

붕장어 부산물의 레토르트 처리 조건(첨가수량, 레토르트 온도 및 시간) 최적화를 위하여 Table 1에서 제시한 중심합성계획에 따라 제시한 17구의 시료구를 무작위적으로 제조한 다음 이들의 종속변수(Y₁ , 지질 저감율; Y₂ , 조직감; Y₃ , 종합기호도)를 측정한 결과는 Table 4와 같다. 이들 독립변수와 종속변수와의 관계는 Maple software를 사용하여 3차원 도식화하여 살펴보았다(그림 미제시). 붕장어 조미소스용 고온가압처리 붕장어 부산물의 처리공정 최적화를 위한 종속변수인 지질 저감율(Y₁ )과 비린내(Y₃ )는 가공용수량(X₁ ), 레토르트 처리온도(X₂ ) 및 레토르트 처리시간(X₃ )이 모두 -1.682에서 +1.682로 이동할수록 증가하는 경향을 나타내었으나, 조직감(Y₂ )의 경우가 공용수의 양(X₁ ), 레토르트 처리온도(X₂ ) 및 레토르트 처리시간(X₃ )이 모두 -1.682에서 +1.682로 이동할수록 감소하는 경향을 나타내었다.

붕장어 부산물에 함유되어 있는 지질의 제거와 뼈의 연화를 위한 종속변수의 결과치(Table 4)를 이용하여 RSREG (response surface analysis by least-squares regression)를 살펴볼 목적으로 MINITAB 통계 프로그램을 구동하였다. MINITAB 통계 프로그램의 RSREG로 분석한 데이터를 활용하여 살펴본 종수변수들에 대한 각 항들의 계수는 지질 저감율(Y₁ )의 경우 모델값이 48.47, 일차항인 X₁ 이 10.35, X₂ 가 8.86, X₃ 가 9.98 이었고, 3종의 항이 모두 P<0.05이었으며, 조직감(Y₂ )의 경우 모델값이 965.7, 일차항 중 X₂ 가 -107.9, X₃ 가 -168.5이었고, 2종의 항이 모두 P<0.05이었으며, 종합기호도(Y₃ )의 경우 모델값이 6.44, 일차항인 X₁ 이 0.29, X₂ 가 0.38, X₃ 가 0.44, 이차 항인 X₁²이 -0.19, X₂²이 -0.22, X₃²이 -0.21로 6종의 항이 모두 P<0.05이었다. 따라서, 이들 항목들만이 붕장어 부산물에 함유되어 있는 지질의 제거와 뼈의 연화를 위하여 유의적으로 관련이 있는 항들이었다(데이터 미제시).

따라서, 유의성(P<0.05)을 고려하여 뼈 연화를 위한 레토르트 조건 최적화를 간결식으로 나타내면 Y₁ =48.47+10.35X₁ + 8.86X₂ +9.98X₃ (R² =0.873,Pvalue=0.001), Y₂ =965.7-107.9X₂ - 168.5X₃ (R² =0.902,Pvalue=0.001), Y₃ =6.44+0.29X₁ +0.38X₂ + 0.44X₃ -0.19X₁² -0.22X₂² -0.21X₃² (R² =0.932, P value=0.000) 이었다.

붕장어 부산물에 함유되어 있는 지질을 제거하고, 뼈의 연화를 목적으로 실시하는 레토르트 조건 최적화용 간결 반응모형 방정식의 독립변수와 종속변수 간의 상관관계를 ANOVA분석으로 살펴본 결과는 Table 5와 같다. 붕장어 부산물의 레토르트 조건 최적화를 위한 반응모형 방정식은 지질 저감율(Y₁ )과 조직 감(Y₂ )의 경우 일차항만이 유의성이 인정되었고(P＜0.05), 종합 기호도(Y₃ )의 경우 일차항 및 이차항의 유의성이 모두 인정되었다(P＜0.05).

Table 5. Analysis of variance (ANOVA) for response of dependent variables for processing optimization of conger eel Conger myriaster by-product for removal of lipid and softness

¹Y₁ (Lipid removal rate, %), Y₂ (Texture, g), Y₃ (Sensory score on the fish odor).

위의 붕장어 부산물의 레토르트 최적화를 위한 종속변수의 반응모형방정식 모델 적합성 여부를 나타내는 적합성 결여 검증은 P value가 지질 저감율(Y1 ) 및 조직감(Y2 )의 경우 각각 0.014 및 0.007로 0.05보다 낮아 설계모형이 완전하지는 않았으나, 결정계수(R2 )가 각각 0.873 및 0.902로서 1에 가까우며, model 값이 모두 0.05보다 낮아 붕장어 부산물에 함유되어 있는 지질을 제거하고, 뼈의 연화를 위한 설계 모형으로 적합한 것으로 나타났다(Zhou and Regenstein, 2004). 한편, 종합기호도(Y3 )의 적합성 결여 검증은 0.079로 0.05보다 높으며 결정계수 역시 0.932로 1에 가까워 설계모형이 적합한 것으로 나타났다.

한편, 고온가압 붕장어 부산물의 생산을 위한 레토르트 처리 조건은 많은 첨가수량, 높은 가열온도 및 긴 가열시간으로 제조할 경우 붕장어 부산물에 함유되어 있는 지질제거율, 뼈의 연화 및 비린내 저감 효율이 높으나, 과도한 경우 맛성분과 영양분 손실, 단가 상승 등의 문제가 야기될 수 있다. 이러한 일면을 고려할 때 최적의 고온가압처리 붕장어 부산물의 생산을 위한 레토르트 처리 조건은 적정량의 지질을 제거하면서 조직감을 유지하고, 이취와 비린내가 생기지 않을 정도의 적정 조건이어야 하며 적정 단가를 고려한 범위가 되어야 한다. 따라서, 붕장어 조미소스용 붕장어 부산물을 전처리하기 위한 레토르트 처리 조건의 구명을 위한 종속변수[지질 저감율(Y₁ ), 조직감(Y₂ ) 및 종합기호도(Y₃ )] 범위는 지질 저감율(Y₁ )의 경우 예비실험 결과 적정 지질 저감율 및 케이킹(caking) 현상을 고려하여 11.8- 79.4% 범위로, 조직감(Y₂ )의 경우 예비실험 및 붕장어 뼈 연화 관련 문헌(Kim et al., 2006; Min et al., 2019) 등의 결과를 참고 하여 538.0-1396.0 g 범위로, 종합기호도(Y₁ )의 경우 관능평점의 범위인 1-9점으로 설정하였다.

또한 이들의 범위 중 관능평가 결과 우수하다고 판단된 제품 및 참고문헌(Seo et al., 2014; Min et al., 2019)의 결과를 토대로 목표값을 설정하였고, 이 때 설정한 목표값은 예비실험 및 문헌 결과를 통하여 조직감(Y₂ )의 경우 950.0 g, 지질 저감율 (Y₁ ) 및 종합기호도(Y₃ )의 경우 각각 최대값인 79.4% 및 9점으로 하였다

붕장어 조미소스용 고온가압처리 붕장어 부산물의 생산을 위한 레토르트 처리 조건에 대한 종속변수[지질 저감율(Y₁ ), 조직 감(Y₂ ) 및 종합기호도(Y₃ )]의 각각과 이들을 동시에 만족시킬 수 있는 독립변수의 최적조건을 예측할 목적으로 앞에서 언급한 조건으로 설정하고, MINITAB 통계 프로그램을 구동하여 얻은 독립변수의 최적조건 예측치는 Table 6과 같다. 붕장어 조미소스용 고온가압처리 붕장어 부산물의 생산을 위한 레토르트 처리 조건[가공용수량(X₁ ), 레토르트 온도(X₂ ) 및 레토르트 시간(X₃ )]에 대한 목표값을 고려한 최적 실제값(uncoded value)은 지질 저감율(Y₁ )의 경우 각각 468.2% (w/w), 123.4°C 및 110.5 분이었고, 조직감(Y₂ )의 경우 각각 300.0% (w/w), 115.0℃ 및 62.7분이었으며, 종합기호도(Y₃ )의 경우 각각 393.0% (w/w), 121.1℃ 및 100.2분이었다.

위에서 언급한 고온가압처리 붕장어 부산물을 생산하기 위한 레토르트 처리조건의 독립변수를 동시에 충족하는 첨가수량, 레토르트 온도 및 시간의 최적 실제값은 각각 431.0% (w/w), 115.6℃ 및 50.1분이었다. 이들 고온가압처리 붕장어 부산물을 생산하기 위한 레토르트 처리조건의 독립변수를 동시에 충족하는 첨가수량, 레토르트 온도 및 시간의 최적조건에서 제조된 붕장어 부산물의 지질 저감율은 58.3% (w/w), 조직감은 948.2 g, 종합기호도는 6.4점으로 예측되었고, 이들 최적조건을 적용하여 고온가압처리한 붕장어 부산물의 실제 측정값은 지질 저감율의 경우 58.5±1.6% (w/w), 조직감의 경우 953.3±8.8 g 및 종합기호도의 경우 6.8±0.6점이었으며(Table 6), 이들 실제 측정값은 예측값과의 5% 유의수준에서 차이가 없었다.

이상의 결과로 미루어 보아 제시된 붕장어 부산물 생산용 레토르트 처리 조건(첨가수량, 온도 및 시간)의 반응표면 모델은 최적 모델이라 판단되었다.

붕장어 조미김용 붕장어 조미소스의 배합조건 최적화

붕장어 조미소스의 배합비율(고온가압 붕장어 부산물, 혼합 소스 및 전분) 최적화를 위하여 Table 2에서 제시한 중심합성회 전계획에 따라 X1 및 X2 를 5단계로 부호화하여 무작위로 제조한 11구 시료구의 종속변수[아미노 질소 함량(Y1 ), 적색도(Y2 ) 및 건조 시간(Y3 )]를 측정한 결과는 Table 7과 같다. 이들 독립변수와 종속변수와의 관계는 Maple software를 사용하여 3차원 도식화하여 살펴보았다(그림 미제시). 붕장어 조미소스의 최적화를 위한 종속변수인 아미노 질소 함량(Y1 )은 X1 의 경우 -1.414에서 +1.414로 이동할수록 감소하는 경향을 나타내었지만 그 영향이 미미하였고, X2 의 경우 -1.414에서 +1.414로 이동할수록 증가하는 경향을 나타내었다. 이는 아미노 질소 함량 (Y1 )의 경우 A (고온가압 붕장어 부산물) 및 B (혼합소스)의 비율이 높을수록 증가하는 것으로, C (전분)의 비율이 높을수록 감소하는 것으로 판단되었다. 적색도(Y2 )는 X1 의 경우 -1.414 에서 +1.414로 이동할수록 감소하는 경향을 나타내었고, X2 의 경우 -1.414에서 +1.414로 이동할수록 증가하는 경향을 나타내었다. 이는 적색도(Y2 )의 경우 B의 비율이 높을수록 증가하는 것으로, A 및 C의 비율이 높을수록 낮아지는 것으로 판단되었다. 건조시간(Y3 )은 X1 및 X2 모두 -1.414에서 +1.414까지 증가하는 경향을 나타내었지만 X2 의 경우 그 영향이 미미하였다. 이는 건조시간의 경우 A의 비율이 높을수록 길어지는 것으로 판단되었다.

붕장어 조미소스의 배합조건[고온가압 붕장어 부산물(A), 혼합소스(B) 및 전분(C)] 최적화를 위한 종속변수인 아미노 질소 함량(Y₁ ), 적색도(Y₂ ) 및 건조시간(Y₃ )의 결과치(Table 7)를 이용하여 RSREG로 살펴볼 목적으로 MINITAB 통계 프로그램을 구동하였다. 붕장어 조미소스 배합조건의 종속변수들에 대한 각 항들의 계수는 아미노 질소 함량(Y₁ )의 경우 모델값이 77.800, 일차항인 X₁ 이 1.729, X₂ 가 6.361으로 3종의 항이 모두 P<0.05이었고, 적색도(Y₂ )의 경우 모델값이 15.300, 일차항인 X₁ 이 -2.708, X₂ 가 2.991, 이차항인 X₂²이 -0.912, 교차항인 X₁ X₂ 가-0.750으로 4종의 항이 모두 P<0.05이었으며, 건조시간(Y₃ )의 경우 모델값이 236.67, 일차항인 X₁ 이56.30, X₂ 가 13.32으로 2종의 항이 모두 P<0.05이었다. 따라서, 이들 항목들만이 붕장어 조미소스 제조용 배합비 선정을 위하여 유의적으로 관련이 있었다(데이터 미제시).

따라서, 아미노 질소 함량(Y₁ ), 적색도(Y₂ ) 및 건조시간(Y₃ ) 의 반응모형방정식 중 항의 유의성(P<0.05)을 고려하여 붕장어 조미소스의 배합을 위한 최적 간결식으로 나타내면 Y₁ =77.800+1.729X₁ +6.361X₂ (R² =0.934, P value=0.001), Y₂ =15.300-2.708X₁ +2.991X₂ -0.912X₂² -0.750X₁ X₂ (R² =0.978, P value=0.000), Y₃ =236.67+56.30X₁ +13.32X₂ (R² =0.982, P value=0.000)이었다.

붕장어 조미소스의 배합조건[고온가압 붕장어 부산물(A), 혼 합소스(B) 및 전분(C)] 최적화를 위한 간결 반응모형방정식의 독립변수와 종속변수 간의 상관관계를 ANOVA분석으로 살펴본 결과는 Table 8과 같다. 붕장어 조미소스의 배합조건 최적화를 위한 반응모형방정식은 아미노 질소 함량(Y₁ )과 건조시간 (Y₃ )의 경우 일차항만이 유의성이 인정되었으나(P<0.05), 적색도(Y₂ )의 경우 일차항, 이차항 및 교차항의 유의성이 모두 인정 되었다(P<0.05).

Table 8. Analysis of variance (ANOVA) for response of dependent variables for blending optimization for preparation of conger eel Conger myriaster seasoning sauce

¹ Y₁ (Amino-N, mg/100 g), Y₂ (Hunter redness value), Y₃ (Time spent for drying up to constant moisture content, min).

붕장어 조미소스의 배합조건 최적화를 위한 종속변수의 반응 모형방정식 모델 적합성 여부를 나타내는 적합 결여 검증은 아미노 질소 함량, 적색도 및 건조시간의 P value가 각각 0.392, 0.058 및 0.390으로 모두 0.05보다 높고, 결정계수가 각각 0.394, 0.978 및 0.982로 1에 가까우며, model값이 각각 0.001, 0.000 및 0.000으로 0.05보다 낮아 설계된 모형이 모두 적합한 것으로 나타났다(Zhou and Regenstein, 2004).

한편, 붕장어 조미소스의 배합조건은 과도한 고온가압 붕장어 부산물을 첨가할 경우 붕장어 조미소스의 풍미 및 영양특성이 상승하지만 장어 비린내, 케이킹 현상 및 건조시간 상승 등의 문제로 인하여 생산의 어려움과 소비자의 구매 기피가 우려되어, 과도한 혼합소스를 첨가할 경우 매운맛, 감칠맛의 증가 및 건조시간 단축 등의 효과가 기대되지만 제조단가 상승 및 영양 특성의 감소 등이 우려되어, 전분을 다량 첨가할 경우 케이킹 현상 억제, 건조시간 단축 및 단가 저하의 효과가 기대되지만 붕장어 조미소스 풍미 저하 등이 우려되어 소비자가 구매를 기피할 우려가 있어 적정 첨가량을 고려한 범위가 설정되어야 한다.

이러한 일면을 고려할 때 붕장어 조미소스의 최적 배합조건을 범위로 설정하여, 소비자들이 만족할 수 있게 제조되어야 한다. 따라서, 소비자 기호도를 고려한 붕장어 조미소스용 붕장어 부산물, 혼합소스 및 전분에 대한 종속변수[아미노 질소 함량 (Y₁ ), 적색도(Y₂) 및 건조시간(Y₃)] 범위는 예비실험 결과값을 고려하여 아미노 질소 함량의 경우 62.4-90.2 mg/100 g으로, 적색도의 경우 5.2-25.4 범위로, 건조시간의 경우 160-320분 범위로 설정하였으며, 이들의 목표값은 기호성이 뛰어난 제품을 참고하여 아미노 질소 함량의 경우 80.0 mg/100 g, 적색도의 경우 15.0 및 건조시간의 경우 240분으로 설정하였다. 이러한 일면에서 붕장어 조미소스의 배합조건에 대한 종속변수 각각과 이들이 동시에 만족할 수 있는 독립변수의 최적조건을 예측할 목적으로 앞에서 언급한 조건을 설정한 다음 MINITAB 통계 프로그램을 구동하여 얻은 독립변수의 최적 조건 예측치는 Table 9와 같다. 붕장어 조미소스의 목표값을 고려한 독립변수(X₁ 및 X₂)의 실제값은 아미노 질소 함량(Y₁)의 경우 각각 0.28 및 2.7, 이를 토대로 환산한 붕장어 부산물(A), 혼합소스(B) 및 전분(C) 값이 각각 21.9% (w/w), 57.0% (w/w) 및 21.1% (w/w)이었고, 적색도(Y₂)의 경우 각각 0.82 및 1.68, 이를 토대로 환산한 붕장어 부산물(A), 혼합소스(B) 및 전분(C) 값이 각각 45.1% (w/w), 34.4% (w/w) 및 20.5% (w/w)이었으며, 건조시간(Y₃) 의 경우 각각 0.82 및 1.94, 이를 토대로 환산한 붕장어 부산물(A), 혼합 소스(B) 및 전분(C) 값이 각각 45.1% (w/w), 36.3% (w/w) 및 18.7% (w/w)이었다.

Table 9. Optimal conditions predicted for preparation of conger eel Conger myriaster seasoning sauce obtained by MINITAB program, and predicted and actual value of product prepared under the optimum processing conditions

¹A (Amount of pre-treated conger eel by-product), B (Amount of mixed sauce), C (Amount of starch). ² Predicted and experimental AminoN, Hunter redness value and drying time of conger eel seasoning sauce under the optimal conditions.

위에서 언급한 붕장어 조미소스의 배합조건에 따른 독립변수 (X₁ 및 X₂ )를 동시에 충족하는 X₁ 및 X₂ 의 실제값은 각각 0.81 및 1.87이었으며, 이를 토대로 환산한 붕장어 부산물(A), 혼합 소스(B) 및 전분(C) 값은 각각 44.8% (w/w), 36.0% (w/w) 및 19.2% (w/w)이었다. 이들 구명한 붕장어 조미소스의 배합조건에 따른 독립변수(X₁ 및 X₂ )를 동시에 충족하는 최적조건에서 제조된 붕장어 조미소스의 아미노 질소 함량은 78.7 mg/100 g 이었고, 적색도는 15.4이었으며, 건조시간은 240분으로 예측되었다. 이들 최적조건[고온가압 붕장어 부산물 44.8% (w/w), 혼 합소스 36.0% (w/w) 및 전분 19.2% (w/w)] 하에서 제조한 붕장어 조미소스의 아미노 질소 함량, 적색도 및 건조시간의 실제 측정값은 각각 78.3±0.5 mg/100 g, 15.3±1.2 및 240.0±0.0 min이었고, 이를 예측값과 비교한 경우 5% 유의수준에서 차이가 없었다.

이상의 결과로 미루어 보아 제시된 반응표면 모델은 붕장어 조미소스 배합조건(고온가압 붕장어 부산물, 혼합소스 및 전분)의 최적 모델이라 판단되었다.

붕장어 조미김의 구이 공정 최적화

붕장어 조미김의 구이조건(붕장어 조미소스 첨가량, 구이온도 및 시간) 최적화를 위하여 Table 3에서 제시한 중심합성계획(central composite design)에 따라 무작위적으로 제조한 17구의 시료구의 종속변수[수분활성도(Y₁ ), 황색도(Y₂ ), 종합기 호도(Y₃ )]를 측정한 결과는 Table 10과 같다. 이들 독립변수와 종속변수와의 관계를 살펴볼 목적으로 Maple software를 사용하여 3차원 도식화하여 살펴보았다. 붕장어 조미김의 공정(붕장어 조미소스 첨가량, 구이온도 및 시간) 최적화를 위한 종속 변수는 -1.682에서 붕장어 조미소스 첨가량(X₁ ), 구이온도(X₂ ) 및 구이시간(X₃ )이 +1.682까지 이동할수록 수분활성도(Y₁ )의 경우 모두 감소하는 경향을, 황색도(Y₂ )의 경우 모두 증가하는 경향을 나타내었다. 그러나, 붕장어 조미김의 공정 (붕장어 조미소스 첨가량, 구이온도 및 시간) 최적화를 위한 또 다른 종속변수인 종합기호도(Y₃ )는 붕장어 조미소스 첨가량(X₁ )의 경우 -1.682에서 +0.70까지 이동할수록 증가하였으나, 그 이후는 변화가 미미하였고, 구이온도(X₂ )의 경우 -0.29까지, 구이시간 (X₃ )의 경우 -0.25까지 이동할수록 증가하다 감소하는 경향을 나타내었다(그림 미제시).

붕장어 조미김 공정 최적화를 위한 종속변수인 수분활성도 (Y₁ ), 황색도(Y₂ ) 및 종합기호도(Y₃ )의 결과치(Table 10)를 이용하여 RSREG를 살펴볼 목적으로 MINITAB 통계 프로그램을 구동하였다. MINITAB 통계 프로그램의 RSREG로 분석한 데이터를 활용하여 살펴본 종수변수들에 대한 각 항들의 계수는 수분활성도(Y₁ )의 경우 모델값이 0.456, 일차항인 X₁ 이 -0.014, X₂ 가 -0.034, X₃ 가 -0.040으로 3종의 항이 모두 P<0.05 이었고, 황색도(Y₂ )의 경우 모델값이 3.146, 일차항인 X₁ 이 0.129, X₂ 가 0.700, X₃ 가 0.453, 이차항인 X₂²이 0.264, X₃² 이 0.169, 교차항인 X₂ X₃ 이 0.201로 6종의 항이 모두 P<0.05이었 으며, 종합기호도(Y₃ )의 경우 모델값이 7.690, 일차항인 X₁ 이 0.931, X₂ 가 -1.146, X₃ 가 -0.913, 이차항인 X₂² 이 -1.692, X₃² 이 -1.545와 같은 5종의 항이 모두 유의성이 인정되었다(P<0.05). 따라서, 수분활성도(Y₁ ), 황색도(Y₂ ) 및 종합기호도(Y₃ )의 반응모형방정식 중 항의 유의성(P<0.05)을 고려한 붕장어 조미김 공정 최적화용 간결식은 Y₁ =0.456-0.014X₁ -0.034X₂ -0.040X₃ (R² =0.916,P value=0.0001), Y₂ =3.146+0.129X₁ +0.700X₂ +0. 453X₃ +0.264X₂²+0.169X₃² +0.201X₂ X₃ (R² =0.944, P value= 0.000), Y₃ =7.690+0.931X₁ -1.146X₂ -0.913X₃ -1.692X₂² -1.545X₃² (R² =779,P value=0.008)이었다.

Table 10. Central composite design of independent variables and response of dependent variable for processing optimization of seasoned laver Pyropia yezoensis with conger eel Conger myriaster seasoning sauce

¹ X₁ (Conger eel seasoning sauce-added amount, %, w/w), X₂ (Roasted temp., °C), X₃ (Roasted time, min). ² Y₁ (Water activity), Y₂ (Hunter yellowness value), Y₃ (Overall acceptance, score).

붕장어 조미김의 제조를 위한 붕장어 조미소스 첨가량과 구이 조건(구이온도 및 시간)의 최적화용 간결 반응모형방정식의 독립변수와 종속변수 간의 상관관계를 ANOVA분석으로 살펴본 결과는 Table 11과 같다. 붕장어 조미김의 구이조건 최적화를 위한 반응모형방정식의 유의성은 수분활성도(Y₁)의 경우 일차항만이, 황색도(Y₂)와 종합기호도(Y₃)의 경우 일차항, 이차항이 인정되었다(P<0.05).

Table 11. Analysis of variance (ANOVA) for response of dependent variables for processing optimization of seasoned laver Pyropia yezoensis with conger eel Conger myriaster seasoning sauce

¹ Y₁ (Water activity), Y₂ (Hunter yellowness value), Y₃ (Overall acceptance, score).

붕장어 조미김의 구이조건 최적화를 위한 수분활성도(Y₁ ), 황 색도(Y₂ ) 및 종합기호도(Y₃ )에 대한 반응모형방정식 모델의 적합성 여부를 나타내는 적합성 결여 검증은 P value가 수분활성도의 경우 0.100으로 0.05보다 높고, 결정계수(R² )가 0.916으로 1에 가까우며, model 값이 0.000으로 0.05보다 낮아 설계된 모형이 적합한 것으로 나타났고, 황색도 및 종합기호도의 경우 각각 0.001 및 0.049로 모두 0.05보다 낮으나 결정계수가 각 각 0.944 및 0.770으로 1에 가까우며, 모델값이 각각 0.000 및 0.009로 모두 0.05보다 낮아 설계된 모형이 적합한 것으로 나타났다(Zhou and Regenstein, 2004).

한편, 붕장어 조미김의 구이조건은 과도한 붕장어 조미소스를 첨가할 경우 풍미 및 영양특성이 상승하지만 단가 상승으로 인한 제조경비 과다 및 김의 맛이 저하되는 현상으로 인하여 적정 첨가량을 고려한 범위가 설정되어야 하며, 높은 구이온도와 긴 구이시간으로 제조할 경우 영양소 손실 및 김이 탈 수가 있고, 낮은 구이온도와 짧은 구이시간으로 제조할 경우 해조취가 많이 인지되고, 바스락거림성이 떨어질 수가 있어 소비자가 구매를 기피할 우려가 있다. 이러한 일면을 고려할 때 붕장어 조미김의 최적 구이온도 및 구이시간을 적정 범위로 설정하여 소비자들이 만족할 수 있게 제조되어야 한다. 따라서, 소비자 기호도를 고려한 붕장어 조미김의 제조를 위한 붕장어 조미소스 첨가량 및 구이조건의 종속변수[수분활성도(Y₁ ), 황색도(Y₂ ) 및 종합기호도(Y₃ )] 적용 범위는 예비실험 결과값을 고려하여 결정하였다. 즉, 수분활성도 및 황색도의 경우 각각 0.3-0.6 범위 및 2.2-5.8 범위로 설정하였고, 이들의 목표값은 예비실험 결과 기호성이 뛰어난 제품을 참고하여 각각 0.45 및 3.0으로 설정하였으며, 종합기호도의 경우 아주 우수한 경우 6-9점, 보통 5점, 아주 열악한 경우 1-4점으로 평가하였고, 범위와 목표값은 각각 1-9점, 최대값(9점)으로 설정하였다.

이러한 일면에서 붕장어 조미김의 구이조건에 대한 종속변수 각각과 이들이 동시에 만족할 수 있는 독립변수의 최적조건을 예측할 목적으로 앞에서 언급한 조건으로 설정한 다음 MINITAB 통계 프로그램을 구동하여 얻은 독립변수의 최적조건 예측치는 Table 12와 같다. 붕장어 조미김의 제조용 붕장어 조미소스 첨가량(X₁ ) 및 구이조건[구이온도(X₂ ) 및 구이시간(X₃ )]의 목표값을 고려한 최적값은 수분활성도(Y₁ )의 경우 부호값이 각 각 0.00, 0.00 및 0.15이었고, 이의 실제값이 각각 4.0% (w/w), 320.0℃ 및 6.3초이었으며, 황색도(Y₂ )의 경우 부호값이 각각 0.00, -1.68 및 -1.68이었고, 이의 실제값이 각각 4.0% (w/w), 272.9℃ 및 9.4초이었으며, 종합기호도(Y₃ )의 경우 부호값이 각 각 0.70, -0.29 및 -0.25이었고, 이의 실제값이 경우 각각 5.4% (w/w), 311.9℃ 및 5.5초이었다. 위에서 언급한 붕장어 조미김용 붕장어 조미소스 첨가량 및 구이조건을 동시에 충족하는 붕장어 조미소스 첨가량, 구이온도 및 구이시간의 부호값은 각각 0.49, -0.22 및 0.00이었고, 이의 실제값은 각각 5.0% (w/w), 313.8℃ 및 6.0초이었다. 이들 조건에서 제조된 붕장어 조미김의 수분활성도는 0.46이었고, 황색도는 3.1이었으며, 종합기호도는 8.1점으로 예측되었다. 이들 최적조건을 적용하여 제조한 붕장어 조미김의 수분활성도, 황색도 및 종합기호도의 실제 측정값은 각각 0.44±0.06, 3.1±0.3 및 8.5±0.4점이었으며, 이들 실제 측정값은 예측값과의 5% 유의수준에서 차이가 없었다. 이상의 결과로 미루어 보아 제시된 반응표면 모델은 붕장어 조미김의 붕장어 조미소스 첨가량 및 구이조건(구이온도 및 구이시간)의 최적 모델이라 판단되었다.

Table 12. Optimum processing conditions predicted for seasoned laver Pyropia yezoensis with conger eel Conger myriaster seasoning sauce obtained by MINITAB program, and predicted and actual value of seasoned laver prepared under the optimum processing conditions

¹ Predicted and experimental water activity, Hunter yellow value and overall acceptance of seasoned laver with conger eel seasoning sauce under the optimal conditions.

붕장어 조미김의 최적 제조공정 표준화

이상에서 검토한' 붕장어 조미김의 최적 가공조건(붕장어 부산물 연화, 이를 활용한 붕장어 조미소스의 배합, 소스의 첨가량 및 최종 구이조건)을 도식화하면 Fig. 1과 같다. 붕장어 조미 소스용 붕장어 부산물의 핏물 제거를 위하여 얼음물에 1시간동안 냉수방혈하고 3회 세척한 뒤, 채반을 이용하여 30분간 탈수 하였다. 이어서 탈수된 붕장어 부산물을 분쇄기로 2회 마쇄한 다음 붕장어 부산물과 함께 431.0% (w/w)의 가공용수를 첨가한 후 레토르트로 고온가압 처리(115.6℃, 50.1분)하였다. 이어서 레토르트 처리한 붕장어 부산물 중 분리된 액을 체(60 mesh) 에 부어 제거하고, 여기에서 물로 수세하고 남은 붕장어 고형물을 얻었다. 이 때 고온고압 붕장어 부산물 44.8% (w/w)에 붕장어 조미소스의 풍미(매운맛, 단맛, 감칠맛 등)를 부여하기 위해 혼합소스 36.0% (w/w) [캡사이신(90.9 %, w/w), 장어소스(2.7 %, w/w) 및 스테비아(6.4 %, w/w)]를, 혼합소스 분말의 케이킹 현상 방지 및 건조효과를 상승시키기 위해 전분 19.2% (w/w)를 각각 첨가하고, 건조기(자체제작)로 건조(35℃, 240분)한 다음, 믹서기로 마쇄 및 체치기(20 mesh)하여 붕장어 조미소스 분말을 제조하였다. 위에서 제조한 붕장어 조미소스 분말을 활용한 붕장어 조미김은 마른김을 1차 구이(220±3℃에서 7초)와 2차 구이(290±3℃에서 3초)하고, 옥배유(33%, w/w)를 도포한 다음 붕장어 조미소스 분말(5.0%, w/w)과 식염(2.0%, w/w)을 도포한 후 3차 구이(313.8℃, 6초)하여 제조하였다.

Fig. 1. Optimum procedure for processing seasoned laver Pyropia yezoensis with conger eel Conger myriaster seasoning sauce.