Change of Physicochemical and Sensory Properties of Canned Whelk (Buccinum striatissimum) by Sterilization Conditions

Abstract

The whelk (Buccinum striatissimum) is a gastropod seafood loved as a national snack in Korea. It is a rich source of amino acids such as taurine, arginine, and alanine, and contains nutrients of minerals like potassium and calcium, while also being an excellent source of protein. The countries that consume whelks are very few, including Japan and Korea, so research on whelks has been less carried out compared to other gastropods like abalone and snails. The aim of this study is to find a sterilization method that can improve the quality of the whelk and ensure a level of safety that can be directly applied in the actual industry. In this study, sterilization conditions were set based on the actual industrial heat sterilization (𝐹0 32). Despite the same 𝐹0 value, the difference in heating conditions greatly affected the physicochemical characteristics and sensory characteristics of canned whelk. The lower the temperature and the longer the sterilization, the darker the meat color of the whelk and the cooking loss increased. Because it lost as much moisture as the cooking loss, the pH of the mixture of whelk and soup liquid also decreased due to the influence of the pH of the soup liquid. Whelk meat made up of actin and myosin, which are muscle fiber proteins, and collagen, lose their conservativeness as water-soluble proteins are leached out and muscle fiber structures are destroyed as they are heated for a long time. As the muscle fiber structure is destroyed, the hardness of the meat becomes weaker, and the smallest hardness measured mechanically was L1. Generally, the brighter the color of the whelk meat, the higher the appearance preference score. The texture preference was the lowest at the extreme sterilization conditions of L1 and H3. The overall preference was the highest at H1. In the sensory evaluation, the panelists evaluated the hardness of the whelk meat similarly to the shear force of the WBSF test, rather vii than the hardness of the mechanical measurement. This is thought to be because the texture evaluation was appropriate for the characteristics of the whelk sample, which requires not a small amount of force to chew and swallow, rather than simply evaluating all textures by simple compression. From a business standpoint, looking only at the economic aspect, the shorter the high-temperature time, the better. This is because you can get the least cooking loss and bright meat color of the whelk. However, in high-temperature short-time sterilization, there is a large difference between the cold point and the hot point inside the can, so you must be aware that the sterilization difference between individuals may be large. Therefore, the optimal sterilization condition was determined to be H1, and it is thought that the sterilization difference between individuals can be overcome by using a retort device that can be exchanged in the future. This study examined the important quality characteristics of canned whelk in Korea and examined the quality changes of canned whelk according to the heat sterilization condition through mechanical analysis and sensory evaluation. The optimal conditions were determined by considering the results of mechanical measurements and consumer preferences in general, and also considering productivity and economic efficiency from the perspective of actual industrial application, not just academic perspective. It was confirmed that the quality of canned whelk could be improved through the change of heat sterilization conditions, and the possibility of saving the efficiency and cost of the production process was confirmed. Furthermore, it can be used as basic data for the industrial applicability of finding the optimal conditions of heat sterilization and the application to other food groups that can be heat sterilized.;골뱅이(Buccinum striatissimum)는 한국에서 국민 안주로 사랑받는 복족류 해산물로 타우린, 아르기닌, 알라닌과 같은 아미노산이 풍부하며 칼륨, 칼슘 등의 무기질의 영양을 포함한 동시에 우수한 단백질 급원이다. 골뱅이를 섭취하는 국가는 일본과 한국 등 매우 소수이기 때문에 골뱅이에 대한 연구는 전복, 달팽이 등의 다른 복족류에 비하여 적게 이루어졌다. 골뱅이의 품질을 개선하면서도 실제 산업에서 바로 적용할 수 있는 수준의 안전성을 보장하는 살균 방법을 찾는 것이 이 연구의 목표이다. 이 연구에서는 실제 산업용 가열 살균(𝐹0 32)을 기준으로 하여 살균 조건들을 설정하였다. 동일한 𝐹0 값 임에도 가열 조건의 차이는 골뱅이 통조림의 이화학적 특성 및 감각 특성에 큰 영향을 미쳤다. 저온 장시간 살균일수록 골뱅이의 육색은 어두워졌으며 조리 손실도 증가하였다. 액틴과 미오신으로 구성된 근원섬유 단백질과 콜라겐으로 이루어진 골뱅이육은 장시간 가열할수록 근원섬유 조직이 파괴되고 수용성 단백질이 용출되면서 보수력을 잃는다. 근원 섬유 조직이 파괴될수록 육질의 경도가 약해지는데 기계적 측정 시 가장 경도가 작은 것은 L1이었다. 골뱅이 육색이 밝을수록 대체로 외관 선호도 점수가 높게 나타났다. 양극단 살균 조건인 L1과 H3에서는 식감 선호도 가장 낮았다. 전반적 기호도는 H1이 가장 높았다. 감각 평가에서의 패널들은 골뱅이육의 경도를 평가할 때에 기계적 측정의 경도보다는 WBSF 시험의 절단 전단력과 유사하게 평가하였다. 이는 씹어 삼키기까지 적지 않은 힘이 요구되는 골뱅이 시료의 특성상 단순 압축만으로 텍스쳐를 모두 평가하기보다는 절단까지의 실험이 텍스쳐 평가에 적절했을 것으로 고찰된다. 기업 입장에서 경제성의 측면으로만 보았을 때에는 고온 단시간일수록 유리하다. 가장 적은 조리 손실과 골뱅이육의 밝은 육색을 얻을 수 있기 때문이다. 그러나 고온 단시간 살균에서는 캔 내부에서의 냉점과 열점 간의 차이가 크기 때문에 개체간 살균도 차이가 클 수 있음을 인지하여야 한다. 따라서 최적의 살균 조건은 H1으로 결정하였으며 추후 교반이 가능한 레토르트 기기를 사용함으로써 개체간 살균 차이를 극복할 수 있을 것으로 사료된다. 이 연구는 한국의 골뱅이 통조림에서 중요한 품질 특성을 찾고, 가열 살균 조건에 따른 골뱅이 통조림 품질 변화를 기계적 분석과 감각 평가를 통해 살펴보았다. 기계적 측정 결과와 소비자 기호도를 전반적으로 고려하여 최적 조건을 결정하였으며 단순히 학문적 관점이 아닌 실제 산업 적용 관점에서의 생산성 및 경제성도 함께 고려하였다. 가열 살균 조건 변화를 통해 골뱅이 통조림의 품질을 개선시킬 수 있으며 생산 공정의 효율 및 원가를 절감할 수 있는 가능성을 확인하였다. 더 나아가 가열 살균이 가능한 다른 식품군으로의 적용과 가열 살균의 최적 조건을찾는 연구의 산업적 활용에 기초 자료가 될 수 있을 것으로 기대된다.