Drying characteristics of squids under two dry conditions were investigated using far infrared and heated air. Dry temperatures of 40, 50 and $60^{\circ}C$ with air speed of 0.6, 0.8 and 1.2 m/s were used for evaluating far infrared squid drying. Heated air squid drying at 40 and $50^{\circ}C$ with air speed of 0.8 m/s was used as a control treatment. The two drying were evaluated in terms of drying rate, color, TBA value, aerobic bacteria, cutting shear, penetration strength, and energy consumption. The drying rate of far infrared drying was relatively faster than that of heated air drying. The drying time of far infrared drying was reduced as the drying temperature increased. The color difference of far infrared dried squids was from 18.81 to 22.85, and heated air dried squid had the color different from 23.94 to 24.09. Far infrared dried squid had relatively smaller TBA values that indicate a level of rancidity. The aerobic bacteria of heated air dried squid increased from $970{\times}10^3$ to $40,000{\times}10^3$ CFU/g before and after drying, respectively. Far infrared dried squid had relatively smaller increase (from $970{\times}10^3$ to $40,000{\times}10^3$ CFU/g). The cutting shear and penetration strength for far infrared dried squids was relatively lower. In addition, far infrared squid drying consumed relatively less energy compared to heated air drying.
Fixed bed drying method was selected to reduce the initial drying time of squid and the effects of drying air temperature and bed height on the drying rate were investigated, with following results. 1. The drying rate in the fixed bed dryer was faster than that of natural convection type dryer heated indirectly and that of hot air dryer heated directly. 2, Shirai-equation was applicable to squid being dried. Using the equation, drying rate constant obtained was as shown in table 1.
본 연구에서는 자연건조 및 온풍건조에서의 문제점을 보완하고자 냉풍건조공정을 이용하여 말린 오징어의 품질 특성을 비교 하였다. 건조속도는 온풍건조가 15시간만에 목적하는 수분함량에 도달하여 가장 단시간에 건조가 완료되었으며 자연건조, 냉풍건조 순이었는데 $7^{\circ}C$ 냉풍건조가 건조시간이 165시간으로 가장 많이 소요되었다. 건조방법과 건조온도에 따른 ${\Delta}E$ 값은 자연건조가 57.78로 색의 변화가 가장 컸으며, 물성은 냉풍건조가 다른 간조방법에 비해 조직감이 우수하였다. TBA 가는 건조시간 및 온도가 증가할수록 높아지는 경향이었고 총아미노산 및 지방산 함량은 냉풍건조 $15^{\circ}C$가 다른 건조방법에 비해 우수하였다. 콜레스테롤 함량은 온풍건조 $30^{\circ}C$에서 488.5 mg/100 g으로 가장 많이 감소하여 건조조건이 마른오징어의 콜레스테롤 함량에 많은 영향을 끼침을 확인하였다. 종합적인 기호도는 지질의 산화에 의한 향미 변화와 갈변의 발생정도가 낮은 $15^{\circ}C$ 냉풍건조가 가장 우수하였다.
건조 오징어 중 N-nitrosamine(NA)의 생성 경로를 밝히고져 오징어의 건조방법을 달리하여 NA의 주요 전구물질인 질산염과 아질산염, DMA, TMA, TMAO 및 betaine질소 등을 정량하였고, Thermal Energy Analyzer(TEA)를 Gas Chromatography(GC)와 결합시켜 NA를 분석하였다. 오징어 건조 중 질산염 질소는 생시료에서 불검출~0.3mg/kg였으나 천일건제품에서는 최고 1.9mg/kg, 열풍건제품은 2.3mg/kg, 재래식으로 건조한 시료에서는 5.2mg/kg 검출되었다. 그리고 아질산염 질소 역시 질산염 질소와 비슷한 증가 양상을 보여 생시료에서는 전혀 검출되지 않았으나 재래식 건제품에서는 최고 2.7mg/kg으로 정량되었다. 오징어 건조 중 TMAO 및 betaine질소는 감소하였으나 TMA 및 DMA질소는 증가하는 경향을 보여 건제품에서 각각 27.8~29.2mg%, 10.4~12.3mg/kg였다. 건조 오징어 중 휘발성 NA는N-nitrosodimethylamine(NDMA)만이 검출되었고, NDPA를 이용하여 회수율을 검토한 결과는 81.0~100.0%였다. 생시료 중에는 NDMA가 불검출 내지 흔적 량에 불과하였으나 건조시료에서는 2.7~42.7$\mu\textrm{g}$/kg였다. 건조방법에 따라 NDMA의 함량에 대차를 보여 재래식 방법으로 건조할 경우 천일건조에 비해 11~16배, 열풍건조에 비해 3~4배나 높게 정량 되었다. 이처럼 재래식 방법으로 건조한 시료에서 NDMA가 높게 검출된 것은 건조시 사용한 연탄불로부터 생성된 산화질소 유도체가 오징어육에 존재하는 아민류와의 상호반응으로 인한 것이 주된 인자로 추정된다.
본 연구에서는 마른 오징어의 품질 향상을 위해서 일반적으로 많이 사용되고 있는 천일 건조와 온풍건조 방법을 이용하여 건조조건에 따른 마른 오징어의 건조특성 및 이화학적 품질 특성을 분석하였다. 건조방법에 따른 건조완료 마른오징어의 건조시간, 수분함량 및 수분활성도는 온풍건조의 경우 온도가 증가함에 따라 건조시간은 줄어들었고 천일건조의 경우에는 총 120시간만에 건조가 완료되었으며 수분활성도는 미생물의 생육과 증식이 불가능한 0.468~0.486을 나타내었다. 마른오징어의 $\Delta$Ε 값은 같은 온풍건조 30$^{\circ}C$를 제외하고 차이가 적어 육안으로는 큰 차이를 느끼지 못하였다. 건조 방법 및 시간에 따른 TBA가는 차이를 보여 건조 완료 마른오징어의 경우 35℃ 온풍건조가 가장 높게 나타났다. 오징어의 맛을 내는 아미노산인 proline, alanine, glycine과 taurine은 온풍건조 35$^{\circ}C$에서 가장 높았으며 천일건조의 경우 생오징어와 유사한 조성비를 가지고 있었지만 유리 아미노산의 양은 감소한 것으로 나타났다. 천일건조와 온풍건조를 비교하면 총 지방산의 함량은 천일건조가 많은 것으로 나타났으며, 콜레스테롤 함량은 생오징어가 707.8 mg/100 g, 천일건조는 522.3 mg/100 g, 온풍건조는 평균 511.4 mg/100 g로 나타나 건조 오징어의 콜레스테롤 함량이 감소하는 경향이었다.
The effect of cooking(boiling, steaming and baking0and drying on the cholesterol content and formation of oxidized cholesterols in quid(Japanese flying squid, Todarodes pacificus) was studied. Cholesterol content of live squid meat varied with the portion sampled, and results from spectrophotometric assay ranged from 263.2mg/1..g(mantle) to 315.8mg/100g(tentacle). The cholesterol levels analyzed by gas chromatography(GC) for squid samples were lower by 7% of total cholesterol for live squid meat and 24% for processed meat than those results by spectrophotometric assay. Cooking resulted in the decrease of the initial total cholesterol content of raw meat from 10%(boiling for 5min.) to 25%(steaming for 5min.) The amounts of cholesterol remaining after baking were 68% for microwave oven samples and 64% for convection oven samples. Drying of raw tissue caused the greater reduction in cholesterol content than cooking but showed no significant difference in samples stored for 6 weeks at 4$^{\circ}C$ and 2$0^{\circ}C$. Raw squid meats contained essentially no oxidized cholesterols, while the 22-hydroxychoesterol was detected in frozen meats. The additional oxidized cholesterols as cholestane-triol was indentified with 22-hydroxycholesterols in cooked samples. Sun dried meat stored at 4一 and 2$0^{\circ}C$ for 6 weeks had the three kinds of oxidized cholesterols such as 22-hydroxycholesterol, cholesta-3,5-dien-7-one and cholestane-triol.
고체입자를 열매체로 유동화시킨 유동층내에서 오징어를 고정시켜 건조시킬 때 유동화입자, grid로 부터의 오징어 고정위치, 온도가 오징어의 건조속도와 품질에 미치는 영향을 검토하였으며 또한 감율건조기간중 수분의 이동 메카니즘을 추론하였다. 1) 유동화입자로는 식염이 가장 바람직했고 풍속 3.8 m/sec에서 최적 유동화상태를 얻었다. 2) 유동층내에서의 균일온도 분포는 grid로 부터 4 cm 이상거리에서 얻었으며 따라서 오징어의 고정위치는 이 거리 이상에서 바람직한 것으로 관찰되었다. 3) 풍속 3.8m/sec, grid로부터 4 cm 이상되는 오징어의 고정위치에서 건조속도에 대한 최적온도는 $35^{\circ}C$에서 얻었으며 이 조건에서 초기수분 80.8%로 부터 최종수분 $18{\sim}22%$까지 건조하는 데 소요되는 시간은 8.5시 간 이었다. 4) 건조자료는 측정된 수분함량범위에서 비정상상태의 확산방정식 $ln{\frac{(W-We}{(Wc-We)}=-m{\theta}$의 경험식에 따랐으며 m의 값은 $0.32hr^{-1}$로 계산되었다. 또 이들 결과는 감율 건조기간중 수분의 이동이 액체확산에 의한 것임을 시사했다. 5) 오징어의 건조는 초기 짧은 시간 동안만 항율건조되고 그 이후는 감율건조에 의해 지배되는 것으로 나타났으며 동일온도에서 동일잔존수분까지 건조시키는 데 소요되는 유동층건조에 대한 통기 열풍건조의 건조시간비율은 1 : 1.4였다. 6) 유동충건조된 오징어 제품은 시판 천일건조 오징어 제품과 비교하여 품질상 유의차가 없었다.
This paper presents an experimental study of a solar drying system designed and installed by KIER. Experiments have been performed using the KIER system for the drying of marine products, such as squid. Presented in detail are the experimental observations of collector air temperature, solar intensity, absorber plate temperature, drying chamber temperature, humidity and other measures of drying chamber performance with variation of air mass flow rate. As a result, average temperature attained in the drying chamber during autumn weather has been adequated for drying of squids.
The effect of cooking(boiling, steaming and baking) and drying on the cholesterol content and formation of oxidized cholesterols and acid value in squid(Japanese flying squid, Todarodes pacificus) was studied. Cholesterol content of live squid meat varied with the portion sampled. The data from spectophotometric assay ranged from 263.2 mg/100g(mantle) to 315.8 mg/100g(tentacle). The cholesterol levels found for squid samples analyzed by gas chromatography(GC) were lower by 7% of total cholesterol for live squid meat and 24% for processed meat than those results by spectrophotometric assay. Cooking resulted some decrease in the initial total cholesterol content of raw meat from 10%(boiling for 5 min.) to 25%(steaming for 5 min.). The amounts of cholesterol remaining after baking were 68% for microwave oven samples and 64% for convection oven samples. Drying of raw tissue caused the greater reduction in cholesterol content than cooking but brought about no significant difference in samples stored for 6 weeks at $4^{\circ}C\;and\;20^{\circ}C$. Raw squid meats contained essentially no oxidized cholesterols, while the 22-hydroxychoesterol was detected in frozen meats. The additional oxidized cholesterols as cholestane-triol was indentified with 22-hydroxycholesterol in cooked samples. Sun dried meat stored at $4^{\circ}C\;and\;20^{\circ}C$ for 6 weeks had the three kinds of oxidized cholesterols such as 22-hydroxycholesterol, cholesta-3,5-dien-7-one and cholestane-triol. For the boiled and steamed squids, 10% higher acid value and 5% higher acid value respectively were observed but oven cooked samples resulted in a 50% higher acid value than raw samples. Squids had a 45% higher acid value than raw one during sundrying and presrevation at $20^{\circ}C$ but there was not a severe difference of acid value between $4^{\circ}C\;and\;20^{\circ}C$ stored samples.
Freeze-drying process was used for 10 major protein foods referred by the Korea Health Statistics 2011 as follows; chicken, pork, beef, eggs, tofu, squid, soybean, mackerel, anchovy, and pollack/frozen pollack. Boiled samples and re-hydrated samples after freeze-drying were prepared for analysis. The weight variation, the chromaticity, the mechanical texture and sensory properties by eight trained panelists were measured. In the ratio of re-hydration, the anchovy showed the highest value(89.40%), followed by eggs, and squid showed the lowest value(35.51%). Changes of Hunter color value were observed among all samples. For rates on changes of hardness, every sample was increased except for eggs(p<.05). Among the 9 samples, except for eggs, chicken showed the lowest rate of increase in hardness(125.44%) while squid showed the highest rate of increase in hardness(1335.1%). Except for eggs and pork, eight samples represented differences in sensory properties, especially in juiciness and tenderness(p<.05). As a result, we found that egg is the most suitable for freeze-drying among 10 protein sources followed by pork and chicken.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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