식육과학

육질에 관한 약간의 문제

Meat marketer 2025. 4. 12. 00:42

육질에 관한 약간의 문제

肉質に関する若干の問題

北海道大学農学部安井勉

홋카이도대학교 농학부 야스이 토모노부

1. 소개

一一 육질이란? 一一

육류 생산 및 육류 산업 분야에서는 반세기 이상 육질이라는 단어가 사용되어 왔다.

일반적으로 육질이란 목적하는 육류 및 그 제품의 좋고 나쁨의 정도를 표현하는 말이다. 우리 인류는 초기에 육질을 나타내는데 육류를 구성하는 근육조직과 지방조직의 특징을 사용하였다.

따라서 이러한 여러 가지 특징이 육류의 품질 정도를 결정하는 '척도'로 사용되어 왔다. 육류 생산에서 시작하여 육류가 소비자에게 식용으로 제공되기까지의 과정 중 어느 단계 또는 어느 방향에서 접근하느냐에 따라 소위 육질이 갖는 의미는 다양하게 변화한다.

이러한 육질에 대한 다양한 견해가 육질이라는 단어의 정의를 상당히 혼란스럽게 만드는 것 같다. 예를 들어, 육류 생산에 종사하는 사람들은 가축의 육질을 털색, 골격, 피부의 두께, 머리의 크기 등 외형적인 요인으로 판단할 것이다. 유통단계의 도축업자는 도체를 직접 관찰하여 성장도, 지방의 부착, 교잡, 육색 및 결, 주름 등을 판단한다.

최종 육류 소매업자는 육질을 육색, 마블링, 질감(후술), 지방교잡으로 판단하고, 소비자는 조리된 고기의 경도(부드러움, 단단함, 연함), 다즙성(수분보유성), 맛과 풍미를 기준으로 육질을 판단한다.

반면, 식품위생이나 영양학적 측면에서 육질을 생각하면 이야기가 달라진다. 즉, 전자의 관점에서 육질은 청결도, 건전성, 세균수(병원균 포함), 기생충 오염 등을 기준으로 삼는 것이고, 후자의 입장에서는 육류 내 단백질의 영양적 가치, 미네랄 함량과 그 종류, 비타민 B군 함량 등으로 육질을 평가하게 된다. 이처럼 각 분야에 따라 육질 평가 기준은 다르지만, 최종적인 평가는 육류를 섭취하는 소비자가 감각적으로 느끼는 식미에 의해 결정된다.

식미의 판단 기준은 사람이 음식을 섭취하고 입안에서 씹고, 이를 조사하기 전후에 관능적으로 시각, 후각, 촉각 및 미각을 통해 생체에 감지되는 종합적인 감각에 의존하고 있다. 이러한 복합감각을 바탕으로 육류의 식미성은 (1) 육색, (2) 보수성 또는 액즙(다즙)성, (3) 질감(육의 물성 전반), (4) 풍미(향과 맛)의 4가지 요소로 크게 구분할 수 있다.

SZCZENIAK 등에 따르면, 관능 특성과 관련된 식품의 성질 가운데 **텍스처(texture)**가 차지하는 비율은 **32%**에 달하며, 품질을 결정하는 가장 중요한 요인이라고 한다.
그들의 정의에 따르면, 텍스처란 "눈이나 피부의 감각, 혹은 구강 내에서 근육 감각에 의해 지각되는 식품의 특성"을 의미하며, 이 특성을 구성하는 가장 중요한 요소는 경연도(硬軟度, tenderness) 특성이다.

소비자는 부드러운 고기를 요구하며, 소비자의 기호와 고기의 경연도 사이에는 높은 상관관계(r = 0.904)가 인정되고 있다.

STANLAP의 조사에 따르면, 소비자가 고기의 품질(식미성)을 평가할 때 가장 중시하는 요소는 **부드러움(연도)**로, 전체의 **57%**를 차지하여 1위를 기록하였다.
그 다음은 **풍미(플레이버)**가 30%로 2위였으며, **액즙성(다즙성, 보수성)**이 8%, 색과 지방 교잡(마블링)이 5%로 이어졌다.

반대로 고기의 품질에 대한 불만족도를 기준으로 평가했을 때도, **단단함(경도)**이 72%로 가장 큰 비율을 차지했고, 다음으로 풍미 18%, 액즙성 10% 순이었다.

조리 방법별로 살펴보면, 고기의 경연도에 대한 불만이나 만족을 감각적 척도로 평가할 때, 로스트 고기의 경우 55.2%, 스테이크의 경우 **62%**가 경연도에 대한 평가를 기준으로 삼고 있는 것으로 나타났다.

이 **경연도(tenderness)**라는 용어는, 고기의 **점탄성(粘弾性)**이나 기계적 특성을 표현하는 전문 용어이다.

SHERMAN은 고기의 텍스처를 세 가지 특성으로 구성된다고 했으며, 그 중 하나가 바로 이 경연도 특성에 해당한다.

그림 1에서 보는 것처럼, 근육은 근섬유와 결합조직으로 이루어져 있으며, 경연도 특성이란 결국 이들 근육 구성조직 성분의 역학적 성질을 반영한 것에 다름 아니다.

【그림 설명 – "식육과 그 구성 조직의 모식도"】

1. 전체 구조 (x1)

그림 가장 아래 부분이다.
식육(고기) 전체를 나타낸 부분이고,
구성요소는:
- 근육조직(筋肉組織): 우리가 먹는 주요 부분
- 근육지방(筋肉脂肪, 霜降り): 소위 말하는 '마블링'
- 결합조직(結合組織): 근육과 뼈를 연결하는 조직
- 뼈(骨): 고기를 지탱하는 뼈

고기 안에는 근육조직, 지방조직(마블링), 결합조직이 복합적으로 들어 있다.

2. 근육조직의 확대 (x50)

고기의 근육 부분을 50배로 확대
보이는 구성:
- 근섬유(筋線維): 근육 세포 하나하나를 가리킴.
- 혈관(血管): 피를 운반하는 통로
- 신경(神経): 근육을 움직이는 신호를 전달
- 근섬유 단말부(筋線維束末): 근섬유 묶음의 끝
- 근주막(筋周膜): 근섬유 묶음을 둘러싼 막
- 지방조직(脂肪組織): 살코기 사이에 낀 지방, 마블링(霜降り)

→ 이 층은 우리가 눈으로 볼 수 있는 고기 단면 구조야. 마블링(지방)과 근육이 섞여 보인다..

3. 근섬유 단위의 확대 (x1,000)

근섬유 하나를 1,000배 확대했을 때의 모습
주요 구조:
- 근원섬유(筋原線維, myofibril): 근섬유 속에 규칙적으로 배열된 가느다란 섬유
- 근막(筋膜): 근원섬유를 둘러싼 얇은 막
- 근섬유(筋線維): 실질적인 힘을 만들어내는 세포
- **결합조직(結合組織)**과 근육막(筋肉膜): 각각의 근섬유를 지지하고 연결하는 조직

→ 이 단계에서는 고기가 '쫄깃하다', '부드럽다'를 결정하는 섬세한 조직이 보인다.

4. 근원섬유의 초고배 확대 (x30,000)

근원섬유 하나를 30,000배나 확대한 모습
등장하는 구성:
- 미오신(ミオシン): 수축할 때 중심 역할을 하는 두꺼운 필라멘트
- 액틴(アクチン): 가느다란 필라멘트, 미오신과 함께 수축을 일으킴
- Z선(Z線): 근수축 단위(근절, sarcomere)의 경계

→ 여기서는 고기가 '수축'하고 '익힐 때 질겨지는' 현상의 원인이 되는 근육 단백질 수준의 구조를 보여준다.

**고기(식육)**는 뼈, 지방, 근육조직, 결합조직 등으로 이루어져 있다.
근육조직은 다시 근섬유로 구성되고,
근섬유는 수많은 근원섬유로,
근원섬유는 미오신, 액틴, Z선 같은 초미세 단위로 이루어져 있다.
고기의 부드러움(tenderness), 쫄깃함(texture), 육즙(juiciness)은 이 미세구조와 매우 밀접하게 관련되어 있다.

즉 이 그림은 "고기가 왜 맛있거나 질기거나 부드럽게 느껴지는지"를 구조적으로 이해하게 해주는 핵심 모식도다.

2. 두 종류의 "단단함과 부드러움"

단백질인 콜라겐을 주성분으로 하는 결합조직은, 가축의 연령이나 운동량(근육 부위에 따라 다름), 발달 정도에 차이가 있다. 같은 개체 내에서도 그 분포 상태에는 차이가 나타난다. 제1표에서 알 수 있듯이, 상질육(로스, 히레)과 보통육(우데, 마에즈네)으로 구분되는 각 부위의 고기는, 수분, 조직내 지방량, 조단백질량(N%로 표시)에는 유의한 차이를 보이지 않는다. 그러나 콜라겐에 특유한 아미노산, 하이드록시프롤린을 지표로 비교하면 명확한 차이가 인정되며, 상질육에서는 적고, 보통육에서는 많다는 것이 판명된다.

결합조직은 고기 안에서의 발달 정도에 따라, 직접적으로 부위의 단단함과 부드러움을 반영한다고 알려져 있다. 또한 동일 부위의 근육 내에서는, 콜라겐 섬유를 구성하는 가용성 콜라겐 분획과 불용성 콜라겐 분획의 비율이 결정적 요인이 되며, 고분자 내 가교 결합이 많이 일어난 불용성 콜라겐 함량이 많을수록 고기는 단단하고 맛이 없게 된다.

이러한 결합조직의 분포와 발달 정도에 의존하는 고기의 단단함은 기본적인 구조적 단단함(background toughness)이라고 불리며, 이후에 서술하는 근육의 사후 경직에 따른 단단함과는 관련이 없다.

어떤 동물의 근육도, 사후 시간이 경과함에 따라 "단단함"과 "부드러움"이 변화하게 된다. 결합조직이 적은 젊은 동물의 고기라도, 사후 초기에는 단단하게 느껴진다. 근육이 신장·수축하는 상태를 반영하는 이 종류의 단단함 변화는, 아크토미오신성 또는 수축성 단단함(actomyosin toughness)이라고 불린다. 이는 사후 근육 내 생화학적 변화에 대응하여, 즉 이른바 이화적 발현과도 관련이 있다.

표 1. 미경산 송아지(아직 새끼를 낳지 않은 젊은 암소)에서 채취한 고기의 구성 (Lawrie, 1966)

채취 부위 (採取筋肉 ) 수분(%) 근육 내 지방(%) 질소(%) 하이드록시프롤린 (μg/g)

흉최장근 (ロース, 등심)	76.5	0.56	3.54	520
대요근 (ヒレ, 안심)	77.3	1.46	3.30	350
상완삼두근 (ウデ, 어깨살)	77.2	0.73	3.45	1000
천늑모근 (マエズネ, 앞다리살)	78.7	0.40	3.27	1430
봉근 (ウチモモ, 우둔살)	77.9	0.58	3.33	870

표에 **붙은 별표(*)**는, 채취된 부위가 특정 고기 부위를 의미하는 것임을 나타낸다.
하이드록시프롤린은 콜라겐에 고유한 아미노산으로, 이 수치가 많을수록 콜라겐 양이 많다는 것을 의미한다.

수분(%): 고기에 포함된 수분의 비율. 대체로 76~79%로 비슷하다. 물 함량은 고기의 신선함과 다즙성에 영향을 준다.
근육 내 지방(%): 고기 안에 자연스럽게 포함된 지방의 비율. 안심(ヒレ)이 1.46%로 가장 높고, 마에즈네(앞다리살)가 0.40%로 가장 낮다. 지방은 고기의 풍미와 부드러움에 기여한다.
질소(%): 고기 안에 포함된 단백질(주로 근육 단백질)을 반영하는 수치. 질소 함량은 크게 부위별 차이는 없다. 대략 3.3~3.5% 수준이다.
하이드록시프롤린(μg/g): 콜라겐에 특유한 아미노산(이미노산 계열)이다. 이 수치는 부위별 콜라겐 함량을 반영한다. 하이드록시프롤린 수치가 높을수록 콜라겐이 많다는 뜻이고, 고기가 더 질기고 단단할 가능성이 높다.

특히 주목할 점

로스(등심)와 히레(안심)는 하이드록시프롤린 함량이 상대적으로 낮다(로스 520 μg/g, 히레 350 μg/g). → 이 부위들은 콜라겐이 적고, 고기가 부드럽다.
우데(어깨살), 마에즈네(앞다리살), 우치모모(우둔살)는 하이드록시프롤린 함량이 높다(우데 1000 μg/g, 마에즈네 1430 μg/g, 우치모모 870 μg/g). → 이 부위들은 콜라겐이 많고, 상대적으로 질기다.
상질육(로스, 히레)은 콜라겐 함량이 낮아 부드럽다.
보통육(우데, 마에즈네, 우치모모)은 콜라겐 함량이 높아 단단하다.
즉, 부위에 따라 기본적인 "단단함"과 "부드러움"은 콜라겐 함량 차이로부터 비롯된다.

3. 축적 지방과 육질

식육은 주로 포유동물의 골격근에서 얻어지는 식품이다.
골격근은 동물의 생체 내에서 늘어나거나 수축하면서 길이를 변화시키는 능력을 가지며, 이를 통해 생체 운동 기능을 담당하고 있다.

동물이 죽으면, 근육 내부에서는 잘 알려진 사후변화(postmortem change)라고 불리는 물리화학적 변화가 일어난다.
그리고 생체 상태의 근육은 식용 가능한 고기로 변화하게 된다.

이러한 사후변화의 특성, 속도, 변화율 등이 고기의 경도(단단함/부드러움), 액즙성(즙의 풍부함), 색조(색깔) 등으로 표현되는 육질에 영향을 미치게 된다.

따라서 식육을 연구하는 연구자들에게는 이러한 여러 특성과, 사후변화의 본질을 규명하는 것이 지난 수십 년 동안 육류 과학 분야에서 중심적인 과제가 되어 왔다.

이러한 연구를 통해 얻어진 지식은, 현대 식육 산업에서 활용되는 다양한 기술이나, 유통 과정 중에 발생하는 여러 문제를 이해하고 해결하는 데에도 도움이 되어 왔다.

또한 앞으로의 식육 산업 발전에도 크게 기여할 것임은 의심할 여지가 없다.

그러나 실제 문제로서,

"동물의 죽음에 의해 영향을 받지 않는 육질 요인"도 존재한다.

그 하나는 이미 언급한 결합조직에 기인하는 **구조적인 경도(단단함)나 연도(부드러움)**이다.
또 다른 하나는, 지방의 교잡 또는 축적에 의해 나타나는, 이른바 '마블링(霜降り, 시모후리)' 정도에 의한 육질 기준이다.

최근의 글로벌한 경향을 보면, 소비자들은 보다 붉은색 부위가 많은 고기(즉, 근육 조직이 많은 고기)를 요구하고 있다.
이로 인해 생산자들은 보다 근육질형 가축을 생산하려는 결과를 초래하고 있다.

본고에서는 이처럼 지육(枝肉) 단계에서의 등급 분류를 중심으로 한 논의는 주요 주제가 아니라고 필자는 생각한다.
따라서 여기에서는 간단히 주의해야 할 몇 가지 포인트만 언급하고자 한다.

첫째, 식육 습관에 따라 지육 단계나 부위별 고기 형태가 나라별로 다르다는 점이다.
둘째, 가축의 사용 목적이 나라마다 다르기 때문에,
그에 따라 적색육 대 지방 비율에 대한 육질 평가 기준도 달라진다는 점이다.

예를 들어, 일본산 돼지고기는 주로 생식용(生食用)으로 사용되지만,
이 경우 **등지방(등 쪽 지방, 제9~13 흉추 부위 위)**의 두께와 지육 중량, 그리고 등급 간의 관계는 그림 2와 같이 나타난다.

그림 2 설명:

"돼지 반도체중과 등지방 두께에 따른 등급 판정 (껍질 벗긴 고기 기준)"

이 그림은 돼지의 반도체중(屠체를 반으로 나눈 것의 무게)과 **등지방의 두께(cm)**를 기준으로,
어떻게 **등급(특上, 上, 並)**을 판단하는지를 나타낸 것이다.

세로축은 **반도체중(kg)**을 나타낸다.
- 예를 들어 30kg 이상~~35kg 미만, 35kg 이상~~40kg 미만, ... 식으로 구간이 나뉘어 있다.
가로축은 **등지방의 두께(cm)**를 나타낸다.
- 0.5cm 단위로 구간이 설정되어 있다 (예: 0.5cm 미만, 1.0cm 미만, 1.5cm 미만 등).

그래프 안에는 점선과 실선으로 구분된 영역이 설정되어 있으며,
각 영역 안에 특상(特上), 상(上), **보통(並)**이라고 표시되어 있다.

각 의미는 다음과 같다.

표기 의미

特上(특상)	최고 등급, 가장 품질이 좋은 고기
上(상)	양호한 고기
並(보통)	일반적인 수준의 고기

즉,

반도체중이 무겁고,
등지방이 적당한 두께를 가진 경우,
특상(特上) 등급에 해당하게 된다.

반대로,

반도체중이 가볍거나,
등지방이 너무 얇거나 두꺼운 경우,
보통(並) 등급으로 판정된다.

또한, 이 판정 기준은 껍질을 벗긴(皮はぎ用) 돼지고기를 대상으로 한 것이다.

반도체중과 등지방 두께로 **돼지 고기의 등급(특상, 상, 보통)**을 판단한다.
무겁고 등지방 두께가 적당한 고기가 특상 등급이다.
이 기준은 껍질을 벗긴 돼지고기에 적용된다.

EC 제국(유럽 공동체 국가)에서는

EC 제국(특히 영국과 덴마크)처럼 **사이드 베이컨(side bacon)**을 많이 사용하는 나라에서는,
도축체 무게가 59~77kg인 돼지를 주로 이 목적으로 사용한다.
그리고 이 기준보다 가벼운 돼지는 **생식용(生食用)**으로 구분하여 사용한다.

이 경우, 돼지 지육(carcass)의 지방조직 함유량은
최종 늑골(肋骨, 갈비뼈) 부위의 척추 중심으로부터 6.5cm 떨어진 위치에서
등지방(背脂肪)의 두께를 측정하여 예측할 수 있다【문헌 11, 12】.

미국의 경우

한편, 미국에서는 앞서 언급한 타입(59~77kg 정도)의 가벼운 지육에 대한 수요가 거의 없다.

미국에서는 **생체중 130~140kg**정도 되는 다소 대형의 돼지를 사용한다.

참고로, 미국에서는 지육을 등 쪽으로 두 개로 가르지 않고,
머리만 제거한 상태로 거래하는,
이른바 "패커 스타일(Packer style)"이라는 형태가 전체의 **72%**를 차지한다.

미국산 지육은 약 **65%**가 어떤 형태로든 **염지 가공품(햄, 베이컨, 소시지 등)**으로 소비된다.

돼지의 축적 지방 기준으로는,

제10 늑골(갈비뼈) 관절 부위에서의 지방 두께는 3.81cm이며,
로스 중심(등심 단면)의 면적은 29cm²이다.

이 기준을 일본의 **그림 2(표준 등급 판정표)**에 대입하면,
모두 "보통(並)" 등급에 해당하는 것이 흥미롭다.

이러한 특징 때문인지, 미국에서는 소시지용 돼지 적색육(red meat) 안에
25% 이상의 지방 조직이 포함되어서는 안 된다는 규정이 존재한다.

쇠고기에 대한 지방 교잡(마블링) 기준

쇠고기에 있어서 지방 교잡(마블링)이나 지방 부착 정도의 좋고 나쁨을 판단하는 기준은,
세계 각국에서 제각각이다.
각 나라의 주관적인 기준에 따라 평가되고 있는 것이 현실이다.

**그림 3(a)**는 일본에서 흔히 알려져 있는,
교과서적으로 가르치는 지방 교잡의 "좋음/나쁨" 상태를 나타낸 것이다.

하지만 조직학적으로 말하면,
이 상태는 **가성비대(仮性肥大, pseudohypertrophy)**라고 부를 수 있는
비정상적인 근육이 좋은 것으로 평가되고 있다고 할 수 있다.

EC 제국이나 미국에서도, 소나 양의 비육도(肥育度)는
외관적으로 지육의 지방 부착 정도나 전체적인 균형성(특히 후구, 즉 뒷부분)뿐만 아니라,
로스 부위의 외관이나 절단면의 지방 조직 분포 상태에 의해 판단하고 있다.

육용우(고기용 소)의 종류 차이도 있는 것으로 보이나,
오클라호마 대학에서의 실험【문헌 13】에서는,
고기의 경연도(硬軟度, 단단함과 부드러움)와 그들이 말하는
지방 교잡(마블링, marbling) 사이에는 높은 상관관계가 인정되지 않았다.

서구(유럽과 미국) 육용우의 지방 교잡이란,
대체로 혈관계 상 또는 그 근처의 결합조직 중에 지방이 침착된 것(그림 3(b))이 많은 것으로 나타났다.

이 교잡 지방이 고기의 식미성(食味性, 맛과 질감)에 미치는 효용에 대해서,
그들은 다음과 같이 생각하고 있다【문헌 13】.

첫 번째는,
교잡 지방이 가열 조리 중에 용융하여 일으키는 국소적인 기름 녹임 효과(油溶効果)이다.
이로 인해, 가열된 근육 내의 결합조직이 파괴되기 쉬워진다.

두 번째는,
교잡된 지방이 섭취 중에 좋은 입 안 감촉(palatability)을 제공한다는 것이다.

따라서 그들은,
지방 교잡은 고기의 경연도보다 오히려 풍미(flavors)에 더 많은 영향을 미친다고 생각하고 있다.

좋은 풍미 제공에 필요한, 로스트 또는 스테이크용 소고기 중의 지방 함량은
8–9%라고 되어 있으며,
이 이상 지방이 많아져도 고기 품질 개선에는 그다지 관련이 없다고 보고 있다.

한편, 일본 식품표준성분표에 실려 있는
와규 로스 고기(흑모화우종 ♀, 3–4세)의 조지방 함량은 22.6%로,
상기 기준에 비해 매우 높은 값을 보인다.

적어도 일본의 소고기에 있어서는,
로스 부위를 중심으로 한 지방 교잡이 지육의 경제적 가치를 결정하는 요인이 되고 있음이 명확하다고 할 수 있다.

(a) 지방 교잡(마블링)의 상태

위쪽 (a) 부분은 지방 교잡(marbling) 상태를 단계별로 보여준다.
숫자가 클수록 지방 교잡 정도가 심해진다.

0 : 지방 교잡이 거의 보이지 않는 상태.
1 (+) : 아주 약간의 지방 교잡이 있는 상태.
2 (++) : 지방이 약간 분포해 있지만 여전히 드문드문한 상태.
3 (+++) : 지방이 더 퍼져 있고, 꽤 넓게 분포하는 상태.
4 (++++) : 지방이 근섬유 내에 상당히 넓게 고르게 퍼진 상태.
5 (+++++) : 지방이 근섬유 전반에 매우 조밀하게 퍼져 있는 상태. 최상급 지방 교잡.

▶ 요약
숫자가 올라갈수록 지방이 고르게, 넓게 분포하여,
근육 조직 전체가 부드럽고 촉촉하게 되는 경향을 보여준다.

(b) 로인 스테이크 부위의 혈관계

아래쪽 (b) 그림은 로인 스테이크 부위의 혈관계 구조를 나타낸다.

검은 선은 혈관(혈류)이 흐르는 부분을 나타낸다.
혈관은 부위 전체에 걸쳐 거미줄처럼 퍼져 있다.
점선으로 된 부분은 결합조직 영역을 나타낸 것으로 보인다.

이 구조 그림은 위에서 설명한 것처럼,
"지방이 혈관계 주변 또는 결합조직 부근에 침착되는 경향"을 시각적으로 보여준다.

즉, 서구형 소고기(예: 미국·EC국가)는 주로 혈관 부근 결합조직 속에 지방이 침착하는 형태의 마블링이 많다는 것을 설명하고 있다.

▶ 요약
로인 스테이크 부위에서는 혈관과 결합조직을 따라 지방이 침착되고,
이로 인해 마블링이 생겨 맛과 부드러움에 영향을 준다.

(a) : 지방 교잡 정도를 0~5단계로 나눈 것.
→ 숫자가 클수록 지방이 고르게, 넓게 퍼져 있음.
(b) : 혈관 주변에 지방이 침착되어 마블링이 형성되는 구조를 그림으로 나타냄.

이 그림들은

일본에서는 지방 교잡(특히 근섬유 전반에 퍼진 5단계 수준)을 최고로 평가하는 반면,
서구에서는 혈관 주변 결합조직에 지방이 모이는 형식을 흔히 본다는 것을 설명하기 위해 첨부된 것이다.

글로벌한 붉은 고기(赤肉) 지향과 일본 특유의 ‘마블링(脂肪交雑) 숭배’ 사이의 괴리는, 우리나라(일본)의 소枝肉(도축된 소고기 부분육) 평가에 대해 문제를 제기하는 것이라고 할 수 있다.
즉, 평가를 할 때, **고기 양(肉量)**을 중시할 것인가, **고기 질(肉質)**을 중시할 것인가라는 점과,
또 고기 질에 관해서도 **단단함과 부드러움(硬軟度)**에 중점을 두고 **붉은 고기(赤肉)**를 지표로 삼을 것인가,
혹은 기존 방식대로 **지방 교잡(脂肪交雑)**을 중심으로 한 **비육도(肥育度, 살찐 정도)**를 중요시할 것인가 하는 문제가 있다.

당분간은 양쪽 각각 별개의 규격을 마련하고, 별도로 평가를 수행하는 것도 하나의 해결 방법이 될지도 모른다.

4.사후 변화와 육질

우선, 근육의 구조와 동물이 죽은 후 근육 내에서 일어나는 몇 가지 변화에 대해 언급하고자 한다.
하나의 전체 근육은 결합조직에 의해 다발로 묶인 근섬유(筋線維)의 집합체로 이루어져 있다(그림 1 참조).
각 근섬유(세포)는 가늘고 다핵성의 세포로, 각각의 세포는 그 안에 '근원섬유(筋原線維)'라고 불리는 지름 약 1μm의 원통형 구조물을 다수 내포하고 있다.

근원섬유 자체는 단백질로 구성된 필라멘트 다발을 포함한다.
이 필라멘트 다발에는 두 종류가 존재한다. 가는 것은 '액틴 필라멘트(アクチンフィラメント)'라 불리고, 굵은 것은 '미오신 필라멘트(ミオシンフィラメント)'라 불린다(그림 1).

근수축, 즉 근운동이 발생하는 것은 매우 단순화하여 설명하면, 이 두 종류의 필라멘트 간에 상호작용이 일어나, 외형상으로는 미오신 필라멘트 위를 액틴 필라멘트가 미끄러지듯 움직이는 것에 의해 이루어진다고 할 수 있다.

필요한 에너지는 근육 속에 저장된 글리코겐으로부터 복잡한 경로를 거쳐 'ATP(아데노신 3-인산)'라는 형태로 공급된다.
동물이 살아 있는 동안에는 ATP가 끊임없이 새롭게 생성되어 공급되기 때문에, 근육의 수축과 이완은 지속적으로 일어날 수 있으며, 글리코겐은 여러 경로를 거쳐 최종적으로 이산화탄소와 물로 분해되어 제거된다.

하지만 동물의 죽음 이후에는, 근육으로의 에너지 공급이 중단되고, 최종적으로 ATP는 소멸하게 된다.
그 결과, 액틴과 미오신 필라멘트 사이의 미끄러짐이 더 이상 불가능해지고, 근육은 단단해진다.
이 상태를 '사후강직(死後硬直, rigor mortis)'이라 한다.

사후 ATP 감소는 해당계(嫌気的, 무산소성 발효) 경로를 통해 부분적으로 ATP가 생성되어 보충받으며 진행된다.
그러나 이 경우, 생체 내 호기성 대사처럼 이산화탄소와 물로 분해되는 것이 아니라, 최종 생성물로서 **젖산(乳酸)**이 근육 내에 축적된다.

간단 요약하면:

내용 설명

근육 구성	결합조직으로 묶인 다발성 근섬유(세포)
세포 내 구성	다수의 근원섬유(筋原線維), 액틴/미오신 필라멘트 포함
근수축 원리	액틴 필라멘트가 미오신 필라멘트 위를 미끄러지듯 이동
에너지 공급	글리코겐 → ATP 생성 (생체 내 호기성 대사)
사후 변화	ATP 소멸 → 액틴/미오신 결합 고정 → 근육 경화(死後硬直)
젖산 축적	무산소 발효 결과 젖산(乳酸)이 근육에 쌓임

5.pH₁과 pH₂

근육 내에 젖산이 축적되면 세포 내부의 산성도가 상승하게 되어, 근육의 pH 값은 저하하게 된다.
보통 살아 있는 근육의 pH 값은 6.8에서 7.2 정도의 중성값을 나타낸다. 그러나 동물이 죽은 후에는 여러 요인에 따라 서로 다른 속도와 수준으로 pH가 저하된다.

이러한 요인은 다음과 같다.
(1) 근육 내 초기 글리코겐 함량
(2) 근육의 종류 (어떤 운동 기능을 담당하는 근육인지에 따라 다름)
(3) 도축체의 냉각 속도
(4) 각 동물 개체의 스트레스 감수성

위에 제시한 요인들에 따라, 가축이 도축된 후 근육의 pH 저하 속도 및 저하 정도는 달라진다.
그리고 이 pH 변화는 근육으로부터 얻어지는 식육의 품질에 매우 중요한 영향을 미친다.

식육 과학 분야에서는, 근육의 pH 값을 도축 후 1시간 후와 24시간 후에 각각 측정하며, 이를 각각 pH₁, pH₂라고 부른다.
pH₂는 '극한 pH(ultimate pH)'라고 불리며, 도축 직전 동물의 근육 내에 보유되어 있던 글리코겐 양에 의해 결정되는 값이다.
즉, 글리코겐 양에 따라 생성될 수 있는 젖산 양이 결정되고, 그 결과로 pH가 결정된다.

한편, pH₁은 pH 저하의 초기 속도를 측정하는 지표로 사용되며, 이는 가축의 스트레스 감수성에 크게 영향을 받는다.

정상적인 가축이 일반적으로 취급되었을 경우, 극한 pH는 서서히 pH 5.6 부근까지 저하하게 된다.
하지만 스트레스 감수성이 높은 가축에서는, 도축 후 체온이 여전히 따뜻한 상태일 때 근육 pH가 급격히 이 수준까지 떨어진다【15,16】.

구분 설명

pH₁	도축 후 1시간 후의 pH. pH 저하 초기 속도를 나타내며, 스트레스 감수성에 영향을 받는다.
pH₂ (극한 pH)	도축 후 24시간 후의 pH. 도축 직전 글리코겐 함량에 따라 결정된다.
정상 경우	서서히 pH 5.6 부근까지 저하
스트레스 감수성 높은 가축	빠르게 pH 5.6 부근까지 급격히 저하
주요 요인	초기 글리코겐량, 근육 종류, 도체 냉각 속도, 스트레스 감수성

6.PSE육과 DFD육

이러한 현상은 돼지고기에서 자주 볼 수 있는 현상이며, 근육의 보수성(수분 유지 능력)에 나쁜 영향을 미치고, 단백질의 부분적 변성을 일으키기 때문에 육색이 희게 보이게 된다.
이러한 상태의 고기를 PSE육이라 하며(일본에서는 '무레니쿠(むれ肉)', '후케니쿠(ふけ肉)' 등으로 부른다),
PSE육은 드립(drip, 고기에서 빠져나오는 수분) 발생량이 많아 가공용으로 염지(塩漬け)했을 때에도 수율이 극히 나쁘다.

이러한 PSE육은, 젖산을 생성하기 위한 충분한 글리코겐을 근육 내에 보유하고 있던 스트레스 감수성이 높은 가축에서 발생한다.

도살 전에 장시간 절식시키거나, 수송 또는 도살 전 취급 중에 적당히 피로하게 만들어 가축이 글리코겐을 소진한 경우에는,근육의 pH₂는 6.0 부근 이하로 저하하지 않는다(표2, 3 참조).이러한 경우에는, PSE육과는 겉으로 보기에 반대되는 현상이 나타난다.

즉, PSE육은 육색이 창백하고(pale), 고기가 흐물흐물하고 부드러우며(soft), 수분이 쉽게 빠져나오는(exudative) 반면,
앞서 말한 조건에서 생성된 고기는 육색이 어둡고(dark), 고기는 거칠고 단단한 감촉(firm)을 가지며, 물기가 없다(dry).

이러한 고기를 DFD육이라 부르며, 소고기의 경우에는 예로부터 '암컷 비프(dark cutting beef)'로 알려져 있었다.

DFD 돼지고기는 가공용으로 염지해도, 일반 염지 돼지고기에 비해 색이 더 어둡고 검게 보인다.

고기 품질상으로는 정반대로 보이는 PSE육과 DFD육은, 모두 스트레스 감수성이 강한 가축에서 유래한다.

PSE육에 대해서는 일본에서도 십수 년 전부터 돼지고기 관련 문제로 인식되어 현재는 비교적 올바른 이해가 퍼지고 있다.
하지만 DFD육에 대해서는 거의 문제로 삼지 않고 있다.

그 이유는, 돼지고기에서 발생하는 이상육의 발생률이,PSE육은 수십 퍼센트에 달하는 경우가 많은 반면,
DFD육은 몇 퍼센트에 불과하기 때문이라고 생각된다.

일본을 포함한 극동 아시아 국가들처럼 돼지고기 소비가 많은 지역에서는,따라서 DFD육에 대한 관심이 낮다고 말할 수 있다.

하지만 EC 제국, 오스트레일리아, 뉴질랜드 및 아메리카 대륙 국가들처럼 소고기(양고기도 포함)를 많이 소비하는 지역에서는 DFD육 문제가 더욱 중요시되고 있다.

예를 들어, 프랑스의 경우, 확실히 전체 소고기 생산량 중 DFD육 발생률은 3~4%에 불과하다.
하지만 최근, 육량(産肉性)을 높이기 위해 도입되기 시작한 젊은 수컷 소(거세하지 않은 수컷)에서는, 그림 4에서 볼 수 있듯이 pH₂ > 5.9인 고기가 평균 31.5%에 달하는 경우도 확인되고 있다.

식육 기업에 대한 조사에 따르면, DFD육은 육색이 나쁘고(92%), 저장성도 열악하며(91%, 이는 높은 pH값에 기인함),
식육 산업에 있어 중요한 문제로 인식되고 있다.

DFD육은 도체 거래 시 차별을 받고 있으며, 정상육과 비교하여 10%의 경제적 손실을 식육 기업의 70%가 입고 있다는 결과가 얻어졌다.

'핏기가 흐르는 듯한 다즙성이 풍부한 레어 또는 레어-미디엄 비프스테이크'를 선호하는 국가 사람들의 기호를,
정면으로 부정하는 DFD육이 기피되는 경향은 충분히 납득할 수 있다.

이는 일본에서 '시모후리육(脂交雑육, 마블링 많은 고기) 숭배 경향'과 대비되어 매우 흥미로운 점이라 할 수 있다.

어쨌든, 글로벌한 적색육 지향 경향과 맞물려, 일본에서도 앞으로는 돼지고기의 PSE 문제와 마찬가지로, 소고기에서의 DFD육 문제가 부각되는 날도 의외로 가까울지도 모른다.

소고기 생산 기지를 목표로 하는 홋카이도(本道)에서도, 정확한 기초 연구, 지식, 정보의 축적이 필요할 것이다.

표 2. 도살 전의 자극이 소고기의 극한 pH값에 미치는 영향

공급우 번호 자극 기간 (a)<br>(시간) 생체중<br>(kg) 흉최장근의 pH

12	0	410	5.4
0	0	386	5.4
33	2	355	5.5
44	2	355	5.5
15	4	345	6.76 (b)
24	4	390	6.46 (b)

※ 주석

(a) 주기적으로 전기 쇼크를 가함.
(b) 어두운 색의 DFD육임.

이 표는 도살 전 소에게 스트레스(주기적 전기 자극)를 준 시간과 소고기의 최종 pH값(극한 pH) 간의 관계를 나타낸다.

'공급우 번호'는 실험에 사용된 소 개체의 번호를 나타낸다.
'자극 기간'은 도살 전 소에게 전기 자극을 준 시간을 의미한다.
'생체중'은 도살 직전 소의 무게(kg)를 의미한다.
'흉최장근의 pH'는 도살 후 24시간이 지난 소의 흉최장근(등심 부위)의 pH값이다.

결과를 보면,

자극을 주지 않은 소(자극 기간 0시간)는 생체중에 관계없이 pH값이 5.4~5.5로 정상 범위에 있다.
반면, 도살 전에 4시간 동안 전기 자극을 주어 스트레스를 준 소들은 pH값이 6.76, 6.46으로 비정상적으로 높다.
이들은 모두 'DFD육'(어두운 색의 소고기)으로 분류되었다.

도살 전 스트레스(전기 자극)를 받지 않은 소 → pH 5.4~5.5(정상 고기)
도살 전 스트레스를 오래 받은 소 → pH 6.4~6.7(비정상, DFD육)
DFD육은 고기의 색이 어둡고 보존성이 나빠진다.
도살 전 관리가 고기의 품질을 좌우한다.

정상 고기는 도축 후 pH가 5.6 정도로 내려간다.
그러나 스트레스를 받으면 근육 속 글리코겐이 고갈되어, 사후에 충분한 젖산이 생성되지 못하고 pH가 낮아지지 않는다.
결과적으로 어둡고 퍽퍽한(DFD) 고기가 된다.

표 3. 램(어린 양)을 이용한 피로와 극한 pH값에 관한 실험

구분 평균 pH값 pH 범위 극한 pH가 6.0 이상이 된 개체 수

대조 (a)	5.51	5.45–5.58	0
대조 (b)	5.62	5.59–5.86	0
피로 (a)	6.38	5.74–6.91	5
피로 (b)	6.31	5.65–6.95	4
피로 후 1시간 휴식	5.89	5.57–6.25	2
피로 후 +2시간 휴식	6.20	5.78–6.79	5
피로 후 +8시간 휴식	5.86	5.60–6.15	3
피로 후 +17시간 휴식	5.85	5.67–6.13	1
피로 후 +24시간 휴식	5.82	5.67–6.05	1

이 실험은, 사료로 잘 키운 어린 양(램) 6마리씩을 대상으로 했다.

대조군 (a), (b): 피로를 주지 않고 곧바로 도축한 그룹
피로군 (a), (b): 특별히 피로한 상태(장시간 주행 등)로 만든 후 도축한 그룹
피로 후 +시간: 피로시킨 후, 도축 전까지 특정 시간 동안 휴식을 부여한 그룹 (+2시간, +8시간 등)

대조군 (a), (b)는 평균 pH가 각각 5.5~5.6 정도로 정상 범위에 있었고, pH 6.0을 넘는 개체는 하나도 없었다.
반면, 피로군 (a), (b)는 평균 pH가 6.3 이상으로 올라갔고, 6마리 중 4~5마리나 pH 6.0 이상으로 높아졌다.
피로 후 1시간 정도의 휴식만 준 경우에도 평균 pH는 5.89로 여전히 높은 편이었다.
피로 후 2시간 휴식군에서는 평균 pH 6.20으로 오히려 피로군과 비슷하게 높게 나왔다.
피로 후 8시간, 17시간, 24시간 휴식을 주면 평균 pH는 조금씩 낮아지지만, 여전히 일부 개체에서는 6.0 이상이 유지되었다.

피로를 준 후 바로 도축하면 pH가 비정상적으로 높아져 DFD육이 발생하기 쉽다.
피로 후 휴식을 준다고 해도 회복되기까지 시간이 많이 필요하며, 짧은 휴식(2시간 등)으로는 충분하지 않다.
결과적으로 스트레스를 최소화한 사육과 도축 관리가 고기의 품질을 유지하는 데 매우 중요하다.

DFD육은 pH가 높아 색이 어둡고, 보존성이 떨어지며, 소비자가 싫어하는 품질 문제가 생긴다.
도살 전에 스트레스를 주지 않거나, 피로 회복 시간을 충분히 줘야 DFD육을 줄일 수 있다.

7. PSE 및 DFD 대책

PSE 및 DFD 발생에는, 명백히 동물의 유전적 자질이 중요한 역할을 하고 있다.
인간을 포함한 고등동물은 스트레스에 대한 개체별 반응이 서로 달라, 일부 개체는 대사 속도가 보통의 개체와는 다르게 된다.

최근, 육용 가축 생산업자들은 보다 높은 성장 속도와 사료 이용률을 가진 근육질형 육축을 만들어내기 위한 노력을 계속해 왔다.
이러한 시도는 아이러니하게도, 고스트레스 감수성 가축 수의 증가도 동시에 초래하고 있다.

이론적으로는 아직 명확하지 않지만, 그럼에도 불구하고, 덴마크 랜드레이스종과 같은,
적색육 생산 면에서 개량이 진전된 돼지 품종에 대해, PSE나 DFD육 발생률이 높은 것이 알려져 있다.

따라서 육축 생산 단계에서는,
육종 선발법의 적절한 개발을 통해 스트레스 감수성을 도태 제거하거나, 감추는 방법이 바람직하다고 할 수 있다.
그러나 이 방면에서의 접근은 현재로서는 아직 달성되지 않았다.

생체 시기에 있어서 이상육 생산의 예측 및 판별 방법의 확립이 기대되고 있다.

현실적인 대응으로서는, 표3에서 나타난 바와 같이, 도살 전의 취급 방법에 의해 이상육 발생을 제어할 수 있다.
이를 위해서는, 수송은 가능한 한 자극을 피한 정중한 방법으로 실시하고,도살 전에는 충분한 휴양과 적절한 급여를 부여하는 것이 필요하다.

도살 전에 설탕을 급여하면 근육 내 글리코겐 재생에 도움이 된다는 설(DFD육 방지)도 있지만,고도의 스트레스 감수성 가축에 대해서는 효과가 없는 것처럼 보인다.

앞서 언급한 것처럼, PSE 상태는 지육이 아직 따뜻한 상태에서 pH가 급속히 저하되는 원료육에 대해 발생한다.
그리고 이 사실은, 급속 냉각이 PSE육 발생을 방지할 수 있음을 시사한다.

일반적인 냉각 방법에서는, 돼지 지육 전체가 도살 후 12시간 이내에 10℃ 이하가 되는 것이 바람직하다고 여겨진다.
또한 냉각 중 지육의 감량을 줄인다는 의미에서도, 그리고 박테리아의 증식을 억제한다는 위생적 우위성 측면에서도,
급속 냉각법이 적용되기 시작하고 있다.

현재 가장 널리 시행되고 있는 방법은,도체를 거의 동결 직전 온도까지 급속하게 예비 냉각시킨 후,이에 이어 통상적인 5℃ 보냉 기간을 두어 전체 온도를 평형화하는 방식이다.

이 방법에 따르면, 양이나 램과 같은 소형 지육의 경우 4~6시간 이내에 충분히 냉각할 수 있다고 보고되어 있다.

8. 콜드 쇼트닝과 지육의 전기 자극

문제가 된 것은, 급속 냉각법의 등장으로 또 다른 문제점이 발생하게 된 점이다.
고기는 특정 냉각 조건 하에서 눈에 띄게 더 단단해지는 현상을 보인다.
이 현상은 콜드 쇼트닝(Cold Shortening, 일본어로 직역하면 ‘냉각(한랭) 단축’)이라고 불린다.

도살 후 10시간 이내에 지육의 온도를 10℃ 이하로 빠르게 낮추는 급속 냉각·냉동법이 뉴질랜드에 도입되었을 때, 대규모로 발생하여 문제가 되었다.

냉각 속도가 느리면 콜드 쇼트닝은 발생하지 않는다.
성숙한 소의 지육의 경우, 용적과 무게가 크기 때문에 냉각 속도가 느려서 이 현상은 거의 발생하지 않는다.
또한 돼지 지육에서도 이 현상은 거의 나타나지 않는다.
이는 돼지고기가 양이나 소에 비해 도살 후 해당과정(글리코겐 분해)이 느리게 진행되기 때문이며,
따라서 돼지고기에서는 급속 냉각법의 이점이 잘 발휘된다.

콜드 쇼트닝 현상에 대해 자세히 설명하는 것은 생략하지만,
이 현상은 근육이 죽은 직후 아직 ATP가 충분히 남아 있어 수축할 수 있는 상태일 때, 근육이 10℃ 이하로 급격히 냉각될 경우에 발생한다는 점을 이해해두어야 한다.

콜드 쇼트닝은 냉각·냉동 전에 수 시간 동안 지육을 10℃ 이상으로 유지하면 방지할 수 있다.
하지만 이렇게 하면 급속 냉각의 의미가 없어지기 때문에, 이 단점을 해결하기 위한 방법으로 전기 자극법이 등장했다.

지육의 척추를 따라 전류를 흘려 보내면, 근육 내에서 사후 해당과정이 촉진되고,
사후 경직 발생 이전(초기 단계)의猶予 기간(여유 시간)이 짧아진다.
이때 사용하는 전류는 일정 주파수의 직류 전류이다.

전기 자극의 효과는 약 700V까지 전압이 높아질수록 증가하지만,
고전압 사용은 식육 처리 시설에 대해 특별한 안전 조치가 필요하게 만든다.

또한, 주기적으로 통전(전기를 흘려보냄)을 반복하면,
지육의 근육은 간헐적으로 수축하여, 근육에 포함된 글리코겐과 ATP는 일반적인 경우보다 빠르게 감소하고,
결과적으로 pH 값이 조기에 하락한다.

도살, 방혈 후 전기 자극을 시작하는 시간 간격이 길어지면 길어질수록, 전기 자극 효과는 감소하는 것이 알려져 있다.
따라서 전기 자극은 도살 직후 가능한 한 빨리 실시하는 것이 좋다.

전기 자극을 위한 장치는 현재 여러 종류가 시판되고 있으며, 실제 대규모 사용 사례도 점차 확대되고 있다.
앞으로 더욱 발전할 것으로 기대되는 처리 기술 중 하나로 꼽힌다.

전기 자극은 단지 급속 냉각이나 냉동 시 발생하는 고기 경화(딱딱해짐)를 방지할 뿐만 아니라,
숙성 과정을 가속시켜 통상 냉장육보다 더 부드러운 쇠고기를 만들 수 있음이 실험적으로 보고되었다.

또한 최근에는 EC, 호주, 뉴질랜드, 북미 등지에서,
**도살 직후 아직 따뜻한 상태의 지육에서 바로 뼈를 제거하는 ‘온지육 제거 처리(Hot-boning)’**가 활발히 진행되고 있다.

이는 과거 저온 처리 시설이 보급되기 전에는 일반적이었던 기술인데,
오늘날에는 에너지 절약 및 위생적 처리 환경이라는 관점에서 재조명되면서 다시 각광을 받고 있다.

이 처리 기술을 적용한 근육은, 특히 대형 동물의 경우,
사후 경직 발생 이전 상태에 있기 때문에, 전기 자극법과 병행하면 더욱 효과적으로 작용할 것으로 예상된다.

근육을 수동적 긴장 상태로 유지해 주던 골격으로부터 분리해 버리면,
사후 경직 전의 근육은 통상적인 냉각 조건 하에서도 ATP 소실과 함께 자유 수축을 일으켜 단단해진다.
전기 자극은 이러한 자유 수축을 억제하는 데도 효과가 있을 것으로 기대된다.

급속 냉각 → 콜드 쇼트닝(고기 단단해짐) 문제가 발생
콜드 쇼트닝 원인: 사후 ATP가 남아 있을 때 근육을 10℃ 이하로 급속 냉각
방지법: 냉각 전에 지육을 10℃ 이상으로 수 시간 유지 또는 전기 자극 적용
전기 자극 효과:
- 사후 해당과정 촉진 → pH 조기 저하
- 숙성 가속 → 부드러움 증가
- 자유 수축 방지
**온지육 제거법(Hot-boning)**과 병행하면 더욱 효과적

"급속 냉각으로 인한 고기 경화를 막기 위해, 전기 자극과 온지육 제거 처리를 조합하는 기술이 중요해지고 있다."

9. 숙성(熟成)

실제 식육 상거래에서 오랫동안 인식되고, 필수로 여겨져 온 기술 중에 **'고기의 숙성'**이라고 하는 작업(비교적 저온에서 장기간 저장하는 것)이 있다.
특히 소고기에 대해 유효하다고 여겨지는 숙성의 목적은, 제1 의적으로는 **식육의 연화(부드럽게 함)**이며, 부차적으로는 풍미(flavor)의 개선에 있다고 여겨져 왔다.

돼지고기나 양고기가 숙성육의 대상으로 되지 않는 것은, 도살 시 연령이 어려서, 고기의 경도(硬度, 단단함)나 연도(軟度, 부드러움)가 육질 평가 기준이 될 수 없기 때문이다.

숙성을 통해 고기의 경도와 연도에 어떤 변화가 일어나는가라는 문제에 대해서는, 지금까지 매우 많은 연구(18-21)가 이루어졌음에도 불구하고, 그 본질에 대해서는 여전히 불명확한 점이 많다.

현재 시점에서 확실히 말할 수 있는 것은,

근육 결합조직을 형성하고 있는 콜라겐, 엘라스틴, 레티쿨린과 같은 강직 단백질(hard proteins)은 숙성에 중요한 역할을 하지 않는다는 점,

대신, 근섬유를 구성하는 단백질이나 세포 내 미세구조에 포함된 물질 및 단백질의 양적·질적 변화가 숙성 현상에 깊게 관여하고 있다는 점이다.

또한, 현재와 같이 식육의 유통 형태가 다양화된 상황에서는,
진공 포장 상태나 다양한 커트(cut) 형태의 유통 채널에서의 경도·연도 변화 정도에 대한 시험 연구도,
외국(미국, 유럽 등 13, 14, 16번 참고문헌)에 뒤처지지 않고
일본에서도 발전시켜야 할 필요가 있을 것이다.

고기의 숙성은 소고기에 가장 유효하며, 첫째 목적은 부드러움(연화), 둘째는 풍미 개선이다.

돼지고기나 양고기는 숙성 대상으로 삼지 않는 경우가 많다. (어릴 때 도축되기 때문)

숙성에 따른 변화는, 근섬유 단백질이나 세포 내 성분 변화가 핵심 원인일 가능성이 크다.

콜라겐이나 엘라스틴 같은 결합조직 단백질은 숙성 변화에 큰 역할을 하지 않는 것으로 보인다.

앞으로는 진공 포장이나 커트 형태별로 숙성 중 변화하는 경도·연도 연구도 강화해야 한다.

"고기의 숙성은 근섬유 단백질과 세포 구성 변화에 의해 이루어지며, 현대 유통 형태에 맞는 숙성 연구가 필수적이다."

10. 맺음말에 대신하여 – 기타 육질 개선 방법

전 세계 햄·소시지 업계에서는, 이른바 **'리포메드 육제품(재구성육 제품)'**이라는 가공 형태가 일반화되고 있다.
원래 소시지와 같은 다진 고기 염지 제품은, 주로 소금(염지제)을 중심으로 한 처리 과정을 통해,
품질이 다소 떨어지는 부위를

염지 기간 및 숙성 공정을 거치고,

다짐 작업(그라인딩)을 통해
부드러움과 맛·향의 개선, 균질화를 목적으로 제조되어 왔다【22】.

이 다진 고기를 비교적 큰 덩어리로 만든 것이 재구성육 제품이다.
이러한 가공이 가능하게 된 것은,

다침주사법(다중 바늘로 염지액을 주입하는 방법),

마사징(massaging) 또는 텀블링(tumbling)이라 불리는 염지 기술이 발전하고,

여기에 폴리인산염(polyphosphate) 등의 결착력 강화제를 사용하는 방법이 보급되었기 때문이다.

원료 고기에서는, 먼저 불필요한 지방과 연골을 제거하고 적당한 크기의 고기 덩어리로 만든다.
이 고기 덩어리는 다침주사법에 의해 내부 깊숙이까지 염지액을 주입하여,
짧은 기간 안에 염지 효과【13,16】를 발휘할 수 있도록 처리한다.

이 고기 덩어리는 마사징 기법과 같은 기계적 방법을 통해

고기 조직의 외측을 손상시키거나

부분적으로 파괴하면서
염지(숙성)를 진행한다.

이 과정에서, 근섬유의 미세구조(그림 1에 제시된 구조)의 일부가 용해·소실되고,
고기 조각끼리 결착할 수 있는 상태가 된다.

이렇게 처리한 고기 조각을 다시 일정한 형태로 재구성하여 제품(예: 리포메드 햄)으로 만든다.

예를 들어, 돼지나 소의 어깨 부위처럼 붉은 살이 많지만 질긴 부위를 사용하여,
품질이 보다 균일한 일정한 제품을 제조하는 것이 가능하게 된다.

또한 마지막으로, 고기를 부드럽게 만들기 위해 단백질 분해효소를 사용하는 방법에 대해서도 언급하고자 한다.

식육 숙성의 효과 중에는 제1 의적으로 연화(부드러움)뿐만 아니라,
풍미(flavor)의 개선이 부차적으로 포함되어 있으며【19】,
이는 자가소화(self-digestion)에 의한 단백질 분해가 장기적으로 크게 관여하고 있음을 보여준다.

근육 속에 존재하는 고유 단백질 분해효소【20】 및 그 역할에 대해서는,
오키타니(沖谷)의 총설【19】에 상세하게 정리되어 있으므로 참고할 수 있다.

고유 단백질 분해효소 외에도,
기원을 완전히 달리하는 단백질 분해효소를 첨가해
저품질 고기의 연화를 촉진하는 것이, 이른바
**'미트 텐더라이저(Meat Tenderizer, 식육 연화제)'**라 불리는 방법이다.

이 목적에 가장 널리 사용되는 효소는 **파파인(papain)**이나 **피신(ficin)**과 같은 식물성 과일 유래 효소들이다.
이들은 유효 pH 범위가 넓고,
표적 단백질에 대한 특이성도 그렇게 날카롭지 않다.

이러한 단백질 분해효소는 도살 직전 동물의 혈관에 주사하면 최고의 효과를 발휘한다고 알려져 있다【16】.

식물 유래 단백질 분해효소는, 주로
콜라겐을 포함하는 결합조직 단백질을 공격해 연화시키는 경향이 있다.

반면,

곰팡이나 박테리아 유래 소화효소들은, 근섬유의 미세구조를 붕괴시키는 쪽으로 작용하고,

콜라겐에 대해서는 가열 조리 후 변성된 형태에만 반응하는 경우가 많다【16】.

이론적으로나 시험관 실험(in vitro) 결과만 본다면,
소화효소를 이용한 식육 연화 촉진 방법은 매우 매력적인 방법처럼 보인다.

그러나 이 방법은 식육 산업 분야에서는 의외로 일반화되지 않았다.
그 주된 이유는,
효소 활성 제어가 매우 어렵기 때문이다.

예를 들어, 본래부터 많은 효소를 함유하고 있는 간이나 혀 같은 부속물(내장류)은,
저온 상태에서도 쉽게 품질 저하를 일으키고 맛이 나빠지는 현상이 나타난다.
이것도 결국, 효소 활성 조절이 어렵기 때문으로 이해할 수 있다.

최근 전 세계적으로 리포메드 육제품(재구성육 제품)이 일반화되고 있다.

다침주사, 마사징, 폴리인산염 첨가 등 기술 발달로 가능해졌다.

부드러운 고기를 위해 자체 효소 또는 외부 효소(미트 텐더라이저) 사용도 시도되고 있다.

그러나 소화효소를 이용한 방법은 효소 제어가 어려워 산업 현장에서는 아직 널리 보급되지 않았다.

"고기의 부드러움을 높이기 위해 숙성, 재구성 기술, 그리고 소화효소 이용법이 연구되고 있지만, 효소 제어의 어려움 때문에 적용에는 한계가 있다."

문헌

Szczeniak, A.S. and Kleyn, D.H., "Food Technology," 17: 74–77, 1963.

Szczeniak, A.S., "Journal of Food Science," 28: 385–389, 1963.

Szczeniak, A.S. and Torgeson, K.W., "Advances in Food Research," 14: 33–35, 1965.

Bailey, A.J., "Journal of the Science of Food and Agriculture," 23: 995–1007, 1972.

Rowe, R.W.D., "Meat Science," 1: 135–148, 1977.

Finney, E.E. Jr., "Journal of Texture Studies," 1: 19–39, 1969.

Stanley, D.W., "Physical Properties of Food" (Peleg, M. and Bagley, E.B. eds.), 157–206, AVI Publishing Co. Inc., Westport, Connecticut, 1983.

Sherman, P., "Journal of Food Science," 34: 458–493, 1963.

Asghar, A., Samejima, K., and Yasui, T., "CRC Critical Reviews in Food Science and Nutrition," 22(1): 27–106, 1985.

高橋興威, 『食肉タンパク質の特性』, 『食品タンパク質の科学―化学的性質と食品特性』, 山内文男編著, 食品資材研究会, p.169–180, 1983.

Kempster, A.J. and Evans, D.G., "Animal Production," 28: 87, 1979.

Kempster, A.J., Jones, D.W. and Cuthbertson, A., "Meat Science," 3: 109, 1979.

Henrickson, R.L., 『Meat, Poultry and Seafood Technology』, Prentice-Hall Inc., Englewood Cliffs, New Jersey, 1978.

Hood, D.E. and Tarrant, P.V. (eds.), 『The Problem of Dark-cutting in Beef』, Current Topics in Veterinary Medicine and Animal Science, Vol.10, Martinus Nijhoff Publishers, The Hague/Boston/London.

伊藤肇期, 上曽山博, 『肉の科学』, 24(1): 1–6, 1983.

Wilson, N.R.P., Dyett, E.J., Hughes, R.B., and Jones, C.R.V. (eds.), 『Meat and Meat Products – Factors Affecting Quality Control』, Applied Science Publishers, London and New Jersey.

三浦弘行, 『肉の科学』, 25(2): 121–132, 1984.

伊藤肇弱, 和泉健次郎, 池内義秀, 『化学と生物』, 19(1): 44–50, 1981.

沖谷明紘, 『化学と生物』, 19(2): 108–113, 1981.

鈴木敦士, 『化学と生物』, 19(3): 182–187, 1981.

高橋興威, 『化学と生物』, 19(4): 261–267, 1981.

安井勉, 石下真人, 鮫島邦彦, 『化学と生物』, 19(5): 337–344, 1981.

JPG 파일 변환 요청