돼지고기 바로알자 ③돼지고기의 육색 고품질 돈육이란 어떤 것인가?

돼지고기 바로알자③

돼지고기의 육색

고품질 돈육이란 어떤 것인가?

 

돼지고기의 육색

돼지고기의 육색은 소비자가 돼지고기를 구매하는 데 있어 가장 중요시 여기는 항목 중 하나이다. 학술적으로는 육색의 화학적 상태에 따라 달라지는 돼지고기의 색깔은 육질과는 크게 관련이 없는 것으로 알려지고 있지만, 대부분의 소비자는 식용 가능성이나 감성적인 부분에서 밝은 색깔의 돼지고기를 선호하여 구매를 기피한다. 일반적으로 신선한 돼지고기는 밝은 핑크색 선홍색을 보인다.

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돼지고기의 마이오글로빈 함량

신선한 돈육의 붉은 색은 주로 마이오글로빈(myoglobin)이라는 색소단백질에 기인하며, 잘 발달된 신선육의 마이오글로빈 함량은 전체 육색소의 약 90% 정도를 차지한다. 육색은 결국 마이오글로빈의 함량이 돼지고기의 품종, 성, 연령 및 부위 등에 따라 크게 좌우된다.

일반적으로 고기를 구성하는 근섬유는 크게 적색근섬유와 백색근섬유로 구분하는데, 적색근육이 백색근육보다 마이오글로빈의 함량이 많아 육색이 진하다. 돼지고기는 백색근이 많은 특징을 보유하고 있어 상대적으로 육색이 연한 편이다.

따라서 육색이 밝은 고기가 흔히 신선한 돈육으로 인식되지만, 사실상 마이오글로빈이 많다고 해서 육질이 나쁜 것은 아니다.

또한 근육에서 마이오글로빈은 산소와 결합하여 산화 상태에 따라 다른 색을 나타내는데, 돼지고기의 보관 상태 및 산소 공급 여부에 따라 색이 달라질 수 있다. 일반적으로 적절한 산소 공급이 유지되면 밝은 선홍색을 유지하지만, 저장 환경이 변화하면 육색이 어두워질 수도 있다.

 

마이오글로빈의 화학적 상태

육색을 결정하는 가장 중요한 요인이 마이오글로빈의 함량이지만, 이 마이오글로빈의 화학적 상태 또한 육색 결정에 있어 매우 중요한 역할을 한다. 마이오글로빈은 복합단백질로 단백질 부분과 비단백질 부분이 합쳐 하나의 마이오글로빈 구조를 형성한다. 단백질 부분을 **글로빈(globin)**이라고 하고, 비단백질 부분을 **헴(heme)**이라고 한다. 헴은 다섯 개의 철원자(Fe)와 **포르피린(porphyrin)**이라는 분자로 이루어져 있으며, 포르피린 중심에 철원자가 위치하고 있다.

철원자는 모두 여섯 개의 결합 부위를 가지고 있는데, 기본적으로 네 개는 질소원자와 결합하고 있으며, 다섯 번째 결합 부위는 글로빈과 연결되어 있다. 여섯 번째 결합 부위는 마이오글로빈의 상태에 따라 수분분자나 산소분자가 부착될 수 있어 육색에 영향을 미친다.

• 철원자가 환원된 상태(Fe²⁺)
  • 여섯 번째 결합 부위가 비어 있으면 **디옥시마이오글로빈(deoxymyoglobin)**이라고 하며, 고기는 암적색을 띤다.
  • 만약 철원자의 여섯 번째 결합 부위에 산소분자가 결합하면 **옥시마이오글로빈(oxymyoglobin)**이 되어 육색은 밝은 선홍색으로 변한다.
  • 철원자가 산화되어 Fe³⁺ 상태가 되면 **메트미오글로빈(metmyoglobin)**이 되어 육색이 갈색으로 변하며, 신선하지 않은 색으로 인식된다.

돼지고기를 냉장 보관하거나 돈육을 진공포장하면 마이오글로빈이 산소와 결합할 수 없게 되므로 디옥시마이오글로빈 상태가 유지되어 돼지고기는 암적색을 띠게 된다. 그러나 포장을 제거하거나 진공포장 상태에서 공기 중에 노출되면 옥시마이오글로빈으로 변하면서 선홍색으로 변하는데, 이를 **블루밍(blooming)**이라고 한다.

돼지고기의 육색은 약 30분 내외에 완전한 블루밍이 일어나며, 이후 시간이 경과하면 산화가 진행되어 메트미오글로빈 상태로 변해 색이 갈색으로 변하게 된다. 이를 방지하기 위해 산소 공급을 조절하는 포장 기술이 활용된다.

 

돼지고기의 변색

일반적으로 돼지고기의 변색은 디옥시마이오글로빈의 암적색이나 옥시마이오글로빈의 선홍색을 제외한 비정상적인 색을 지칭하는데, 메트미오글로빈의 갈색도 이에 포함시킨다. 돼지고기의 변색에 영향을 미치는 요인은 다양하며, 이에는 온도, pH, 미생물, 광선, 금속이온 등이 있다.

돈육을 높은 온도에서 저장 또는 진열할 때 고기 내 환원효소들의 활력이 증가하고 지방산화가 촉진되어 산소 소비량이 많아짐으로써 마이오글로빈의 산화가 쉽게 일어날 수 있는 낮은 산소압을 제공한다. 또한 온도가 높아질수록 옥시마이오글로빈으로부터의 산소 분자가 쉽게 유리되어 자동산화가 일어나게 된다.

돼지고기의 낮은 pH(PSE육)나 높은 pH(DFD육)도 변색의 원인이 된다.

• 낮은 pH에서는 육조직 내 유리수 함량이 많아져 마이오글로빈의 산화가 쉽게 이루어져 육색이 엷어진다.
• 높은 pH에서는 근원섬유들의 활력이 높아 옥시마이오글로빈의 환원 능력이 적어지고 디옥시마이오글로빈의 비율이 증가하여 육색이 검어지는 경향을 보인다.

화학적인 처리를 통해 변색을 방지할 수도 있다.

• 항산화성 물질을 처리하면 메트미오글로빈의 환원작용을 촉진할 수 있다.
• 돼지고기의 벌크전단력(107cm²당 힘)도 변색과 관련이 있으며, 벌크전단력이 낮을수록 변색이 빠르게 진행된다.

또한, 미생물은 다양한 색소변화를 일으키는데, 육류를 저장하는 동안 생성된 박테리아가 육색을 변형시키며, 생산현실에서 고기의 변색을 결정짓는 중요한 요인이 된다.

이 외에도, 푸드서비스나 소매 또는 유통산업에서 사용하는 포장방식 역시 육색 변화에 영향을 미친다.

• 산소투과율이 낮은 포장은 선홍색을 오래 유지할 수 있지만,
• 일반적인 랩 포장은 산소투과율이 높아 변색이 빨리 진행된다.

결론적으로, 온도, pH, 미생물, 저장 방법 등 여러 요인이 복합적으로 작용하여 돼지고기의 변색이 결정되며, 이를 최소화하는 것이 유통 및 소비 과정에서 중요한 요소이다.

 

신선한 돼지고기의 색깔을 오래 유지하려면

앞에서 살펴본 바와 같이 돼지고기의 판매에 있어 갈색의 메트미오글로빈 형성을 지연 또는 억제하는 것은 돈육산업에 매우 중요한 문제이다. 신선한 돼지고기에서 마이오글로빈의 60% 정도가 메트미오글로빈으로 존재할 때 돈육의 육색은 갈색으로 인식된다. 이론적으로는 메트미오글로빈은 다시 옥시마이오글로빈으로 가역반응을 일으킬 수 있지만, 실제 돈육의 진열판매 시 한 번 형성된 갈색이 다시 선홍색으로 돌아가기는 불가능하다.

현재 우리나라의 소규모 식육 판매점과 같이 돼지고기에서 정육을 발골 후 판매하는 경우, 고기의 심부가 공기 중에 노출될 확률이 높고, 여기에 포장을 하지 않고 진열판매한다면 마이오글로빈은 더욱 쉽게 산화되어 결과적으로 메트미오글로빈의 갈색화가 촉진될 것이다.

따라서 도축 후 식육가공장에서 발골한 뒤 바로 진공포장을 하거나 부분육을 이루고, 최종적으로 고기를 소비자에게 전달할 때 다시 소매포장에서 미리 마이오글로빈이 산화되지 않도록 방지하는 효과적인 방법이 필요하다.

또한, 돼지고기의 색상을 오래 유지하려면 pH와 온도가 중요한 영향을 미친다.

• 저장 시 산소와 온도를 조절하면,
• 초저온 동결보관을 유지하면,
• 라벨 부착 방식과 포장 기술을 개선하면,

최적 상태에서 장시간 옥시마이오글로빈의 선홍색을 유지할 수 있다.