생분해성이며 가식성 어분 단백질 필름을 가공하기 위한 기초 자료로써 명태어분 단백질 필름의 가공조건에 따른 인장강도, 신장률 및 색의 변화를 측정한 결과는 다음과 같다. 명태어분단백질 용액의 캐스팅량이 증가할수록 명태어분단백질 필름의 인장강도와 신장률은 증가하였다 반면 glycerol의 첨가량이 증가하고, 명태어분단백질 용액의 pH가 낮을수록 필름의 인장강도와 신장률은 떨어졌다. 가소제의 종류별에 따른 인장강도는 sorbitol, polyethylene glycol 및 glycerol 첨가 필름의 순으로 높게 나타났으며, 신장률은 polyethylene glycol 첨가 필름이 가장 높았고 sorbitol 및 glycerol 첨가 필름은 서로 비슷하였다. 명태어분단 백질 용액의 농도가 진할수록 필름의 인장강도도 증가하였으나, 신장률은 비슷한 경향을 나타내었다. 상대습도를 달리하여 필름을 저장한 결과 상대습도가 높을수록 인장강도는 감소하였고 신장률은 증가하였다. 가소제의 종류가 필름의 색에 미치는 효과에서 L(밝기)과 b (황객도)는 sorbitol 첨가 필름이 가장 높았고, a (적색도)와 전체적인 색의 차이 (${\delta}E$)는 polyethylene glycol 첨가 필름이 가장 높았다.
본 연구에서 multiplex PCR과 real-time PCR을 이용하여 창난젓의 원료를 감별할 수 있는 새로운 판별법을 개발하였다. 명태와 가이양의 종 특이 프라이머를 디자인하고, 명태와 가이양의 genomic DNA를 template로 single PCR과 multiplex PCR을 실시하였다. PCR을 실시한 결과, single PCR에서 명태(297 bp)와 가이양(132 bp)에 해당하는 PCR 밴드를 확인하였으며 교차 반응이 일어나지 않는 것을 확인하였다. Multiplex PCR에서 명태와 가이양 사이에 교차반응 없이 증폭이 일어나는 것을 확인하였다. Real-time PCR 결과, 명태 종 판별 프라이머에서 명태의 Ct 평균값은 20.765±0.691, 가이양 시료에서 Ct 평균값은 35.719±1.828이었으며, 가이양 종 판별 프라이머에서 명태 시료의 Ct 평균값은 35.996±1.423, 가이양 시료의 Ct 평균값은 20.096±0.793으로 프라이머의 효율성, 특이성 및 교차 반응성에서 유의한 차이가 나타났다. 이러한 결과를 바탕으로 시중에서 판매되는 7개 제품을 multiplex PCR 및 real-time PCR로 확인하였으며, 모든 시료에서 유효한 결과를 확인하였다. 본 연구에서 제작된 명태와 가이양에 대한 종 특이적 프라이머는 가공된 젓갈 시료의 원료의 판별 가능하며, 이러한 결과는 식품안전관리에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.
축육 단백질 회수물을 어육연육 대체 수준을 검토하기에 앞서 명태연육과 축육 단백질 회수물의 적정 혼합 비율을 구명하고자 수세법으로 제조된 수리미 원료육인 명태연육(C)에 대해 pH 조절법을 이용한 닭가슴살 수리미를 T1은 33.33%, T2는 50%, T3는 66.66%, T4는 100% 및 T5는 MDCM(기계발골계육) 수리미를 20% 대체하여 각각의 처리구에 동일한 함량의 전분, 수분(ice) 및 첨가제 등을 넣어 제조된 게맛 어육소시지의 조직적 특성을 분석한 결과는 다음과 같다. 표면경도, 경도, 검성, 씹힘성, 파괴강도, 겔강도, 젤리강도 및 관능평가의 맛, 결착성 및 전체적 기호도는 대조구에 비하여 모든 처리구들이 유의적으로 낮게 나타났으며, 닭가슴살 수리미의 명태연육 대체비율이 높아질수록 유의적으로 낮게 나타난(p<0.05) 반면 응집성과 탄력성은 대조구에 비하여 모든 처리구들이 유의적으로 높게 나타났으며, 닭가슴살 수리미의 명태연육 대체비율이 높아질수록 유의적으로 높게 나타났다.(p<0.05). 접기시험 결과와 변형간은 대조구에 비하여 MDCM 수리미 20%를 명태연육 대체한 T5를 제외하고 나머지 처리구들은 유의적으로 낮게 나타났으며, 닭가슴살 수리미의 명태연육 대체비율이 높아질수록 유의적으로낮게 나타나(p<0.05) 게맛 어육소시지의 조직적 특성을 고려할 때 닭가슴살 및 MDCM 수리미 공히 단백질량을 약간 보충시킨다면 명태연육에 대해 33.66% 및 20%까지는 대체할 수 있을 것으로 판단된다.
베링해 공해 및 알라스카만에서 표본된 명태의 동일 개체로부터 비늘과 이석을 사용하여 연령사정한 결과를 비교, 고찰하였다. 베링해 공해 명태 44~54cm 범위의 개체에 대한 연령사정 결과, 비늘연령은 4~9세, 이석연령은 4~18세로 나타났다. 동일개체의 두 연령형질간에 1~11세까지의 큰 차이를 보였으며, 특히 이식의 연령이 증가할수록 그 차이가 더욱 크게 나타났다. 알라스카만 명태 22~59cm 범위의 개체로부터 비늘 연령은 2~9세, 이석연령은 2~11세로 나타났다. 두 연령형질간의 연령사정 결과는 6세까지는 잘 일치하였고, 7세 이상에서는 이석에 의한 연령이 1~7세까지 높게 나타났다.
쉘리코프 해협에서 산란하는 명태의 정확한 산란장소 및 시기를 조사하기 위하여 1981 년, 1984년, 1985년에 음향학적 조사 및 난치자어 조사를 하였다. 알라스카만의 명태는 산란하기 위하여 늦겨울 내지 초봄에 쉘리코프 해협으로 이동한다. 명태는 대륙사면으로 부터 따뜻하고 염분도가 높은 해수를 이용하여 해협 남동쪽 입구의 바닥을 타고 들어와 중앙부의 서쪽면에 있는 깊은(>200 m) 곳에 모여들고, 3월부터 산란을 한다. 최대산란은 이곳에서 3월 하순부터 4월 초순에 걸쳐 일어나고, 해협내 수괴의 성질(해수온, 염분도, 밀도 등)은 해마다 다르지만 산란시기 및 장소는 거의 변함이 없다. 이 해역은 어류의 산란장이 보육장과 가까이 있다는 지리적 이점 이외에도 해마다 이 시기에는 해수의 이동량이 최저치로 내려가고 식물플랑크톤 번식의 핵심요소인 해수의 표면 혼합층이 최소로 된다는 해양학적 현상 때문에 알라스카만 명태의 최적합 산란장이 되어왔다고 추측된다. 4월 초순 이후, 산란행위는 급격히 감소하며 산란장은 북동쪽과 남서방향으로 약간 확장됨을 보여준다.
어육 단백질로부터 가식성 필름을 제조하기 위하여 명태와 고등어로부터 최적 단백질 추출조건을 구명하고, 필름 제조용 용액의 단백질 농도, pH 및 온도가 필름의 물성에 미치는 영향을 조사하였다. 명태의 일반성분 함량은 수분 $79.62\%$, 조단백질 $18.2\%$, 조지방 $0.6\%$, 회분 $1.3\%$였으며, 고등어는 수분 $69.1\%$, 조단백질 $20.1\%$, 조지방 $9.5\%$, 회분 $1.3\%$로서 명태가 고등어에 비하여 수분함량은 높고 조단백질과 조지방 함량은 낮았다. 또한, 황함유 아미노산인 cysteine과 methionine 함량은 명태 771mg/100 g, 고등어 746mg/ 100 g 으로서 이들 아미노산의 비율은 그다지 높지 않았다 명태와 고등어로부터 가용성 단백질의 추출률은 pH 12에서 가장 높았으며. 다음으로 pH 2, 11의 순이었고, 중성부근에서는 추출률이 낮았다. 한편 추출된 가용성 단백질을 등전점 분리시켰을 때, 단백질의 회수율은 명태는 pH 4.8 ($79.8\%$)에서, 고등어는 pH 5.0 ($64.1\%$)에서 가장 높았다. 어육 단백질 필름은 증류수 100mL에 단백질 4g (glycerol 1.6g) 을 첨가하여 pH 10.0로 조정한 다음 $90^{\circ}C$로 가열하여 제조하는 것이 물리적 특성면에서 가장 우수하였다.
우리나라 연안수산자원의 효율적인 이용방법을 개발할 목적으로 축육과 유사한 가공적성을 가지는 새로운 형태의 어육단백질농축물을 가공하기 위한 기초자료를 얻고자 백색육어인 명태와 적색육어인 고등어를 원료로 하여 최적가공조건 및 제품의 품질에 관하여 실험하였다. 명태 및 고등어로써 어육단백질농축물을 제조할 때의 최적가공조건은 다음과 같았다. 원료어육의 pH는 7.5, 고기풀제조시의 식염첨가량은 원료어육 중량에 대하여 $1.0\%$, 압출기로 압출한 고기풀의 에틸알코올중 침지시간은 40분, 침지시의 에틸알코올 량은 어육량에 4배, 그때의 에틸알코올 온도는 낮은 온도가 적당하였으며, 에틸알코올중의 침지회수는 4회가 적당하였고, 에틸알코올을 제거하는데는 냉풍건조가 효과적이었다. 원료어육에 대한 제품의 수율은 명태와 고등어가 각각 $19.9\%$ 및 $29.8\%$ 였다. 제품의 단백질함량은 명태가 $84.3\%$, 고등어가 $78.1\%$였으며, 지방함량은 각각 $0.5\%$ 및 $3.6\%$였다. 명태 및 고등어 조직단백질농축물의 필순 아미노 산조성은 우육, 대두조직단백질 및 FAO 표준치와 비교하였을 때 손색이 없었으며, 두 제품 모드 우육과 1:1의 중량비로 혼합하여 맛, 색, 촉감에 손색없이 식품소재로 이용할 수 있다는 결론을 얻었다.
본 연구에서는 명태 양식 기술 개발 과정 중 수산생물 병원체의 영향을 알아보고자 사육수 내 총 세균수 변화, 분포와 명태에 대한 영향을 분석하였으며, 성장 단계별 명태의 병원체(세균, 기생충 및 바이러스) 조사 및 비정상 개체 발생에 대한 원인 구명을 수행하였다. 자어 단계에서 사육수의 평균 세균수는 $2.11{\times}10^3cfu/mL$로 나타났으며, 비브리오균이 52%로 가장 높게 분포하였다. 치어 및 미성어 단계에서 사육수의 세균수는 $3.43{\times}10^3cfu/mL$(슈도모나스균 90% 분포) 그리고 성어 단계에서는 $3.2{\times}10^2cfu/mL$(슈도모나스 52%)로 나타났다. 명태 사육수 세균총의 변화는 먹이생물의 종류, 공급 및 잔류량에 의해 영향을 받는 것으로 판단된다. 외관상 건강한 개체에서는 대량 폐사를 일으킬 수 있는 세균, 바이러스가 검출되지 않았으나, 일부 안구돌출, 턱 주변 조직 출혈을 보이는 비정상 개체에서 아가미 새변의 기포 형성, 각막 조직 및 맥락막 주변 조직 괴사가 관찰되었다. 특히, 병변 부위에서 검출된 세균(P. fluorescens, Vibrio sp., V. pelagius, Planococcus maritumus 그리고 Pseudoalteromonas sp.)이 사육수에도 동일하게 분포하였으며, 사육 과정 중 외상 발생 이후 2차 세균 감염이 발생할 수 있음을 시사한다. 명태의 안정적인 양식 산업화를 위한 요소로 기초 질병 데이터 구축과 더불어 지속적인 질병관리가 필요하다.
본 연구에서는 전통적 명태식해를 제조한 다음 저장.숙성조건에 따른 명태식해의 항균성, 항산화성, 항고혈압성 및 항콜레스테롤성 등의 생리적 기능특성에 대해 조사하였다. 항균성에서는 9종의 균주에 대해 모두 항균작용이 있는 것으로 나타났으며 , 이중 gram 양성균에 대해 Listeria monocytogenes를 제외하고 저장 직후에 항균활성이 나타났으며, 모든 gram 양성균에 대해 전 저장기간 동안 항균활성이 확인되었고, Staphylococcus aureus에 대해 강한 항균활성을 나타내었다. 반면에 gram 음성균 및 진균류에 대해서는 항균활성 이 gram 양성균에 비해 약하였다. 항산화성은 저장.숙성조건에 따라 모두 관능적으로 맛이 우수한 15~16일 경에 가장 강한 항산화활성을 나타내었으며, 그 후로는 저장기간이 증가함에 따라 감소하는 경향을 나타내었다. 항고혈압성은 명태식해 제조직후를 제외하고는 모든 저장.숙성조건에서 항고혈압활성이 나타났으며, 항콜레스테롤성은 2$0^{\circ}C$ 15일과 변온 16일에서만 항콜레스테롤활성이 검출되었다. 이러한 결과를 바탕으로 할 때 전통적인 방법에 따라 제조된 명태식해는 김치류와 같은 우수한 생리적 기능성을 가지고 있었으며, 명태식해의 유통기간 연장을 위한 변온조건에서도 그 생리적 기능성이 계속해서 유지됨을 알 수 있었다.
우리나라의 대표적인 건제품중의 하나인 건조명태의 안전성 평가를 위한 기초자료를 얻고져, 명태 건조중 건조방법이 발암성 N-nitrosamine 및 그 전구물질의 생성에 미치는 영향을 조사하였다. 명태의 생시료중 질산염 및 아질산염 질소는 각각 1.5,<1.0mg/kg이었으나 건제품에서는 각각 $3.0\~4.2,\;1.4\~2.7mg/kg$의 범위였으며, 대체로 열풍건제품에서 그 함량이 높았다. 명태 건조중 아민류의 함량변화를 보면 betaine은 건조중 별다른 양적 변화를 보이지 않았고, TMAO는 건조중 감소하는 반면에 TMA및 DMA는 계속 증가하는 경향을 보였다. 검출된 NA는 N-nitrosodimethylamine (NDMA)뿐이었고, $10{\mu}/kg$의 N-nitrosodipropylamine (NDPA)을 시료에 첨가하여 회수율을 시험한 결과 $87.2\~107.4\%$였다. 명태의 생시료중 NDMA는 평균 $2.8{\mu}/kg$이었으나 건제품에서는 $8.7\~51.4{\mu}/kg$으로서 건조 방법에 따라 상당한 함량차를 보여 천일건제품은 생시료에 비해 평균 9.0배, 열풍건제품은 평균 15.5배 그리고 동결건제품은 평균 4.4배였다. 일반적으로 NDMA의 생성을 최소화시키기 위해서는 동결건조법이 효과적이었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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