DRY AGING BEEF FOR THE RETAIL CHANNEL
논문 (Thesis)
작성자: 로버트 데이비드 스미스 (Robert David Smith)
본 논문은 텍사스 A&M 대학교 대학원에
동물과학(Animal Science) 석사학위 요건의 일부로
제출되었음.
제출일: 2007년 5월
전공: 동물과학
『Dry Aging Beef for the Retail Channel』 (2007년 5월)
로버트 데이비드 스미스, 학사: 텍사스 A&M 대학교
지도교수: 제프리 W. 새벨 박사
USDA 초이스 등급(n=48)과 셀렉트 등급(n=48)의 페어 샘플인 쇠고기 로인(Short Loins, IMPS #174)은 무작위로 드라이에이징 또는 웻에이징 두 처리군 중 하나에 배정되었으며, 14일, 21일, 28일, 35일의 4개 숙성 기간으로 숙성되었다.
각 숙성 기간 종료 후, 샘플은 텍사스 A&M 대학교의 모의 소매 커팅룸에서 해체되어 소매 수율과 가공 시간을 측정하였다. 커팅 테스트 완료 후, 스테이크는 소비자에게 제공되어 기호성(palatability) 특성을 평가받았다.
소매 커팅 테스트 결과, 드라이에이징된 쇼트로인은 웻에이징된 쇼트로인에 비해 수율이 낮고 커팅 시간이 더 오래 걸렸다. 소비자들은 드라이에이징과 웻에이징 스테이크 간, 혹은 숙성 기간에 따른 기호성 차이를 명확히 구별하지 못했으나, USDA 품질 등급은 기호성에 대한 소비자 인식에 유의미한 영향을 미쳤다.
이 연구의 목적은 드라이에이징 쇠고기의 기호성과 소매 커팅 특성을 규명하는 데 있다.
신선한 쇠고기 제품은 다양한 소매 및 도매 부위의 기호성 특성을 향상시키기 위해 종종 숙성 과정을 거친다. 기호성(palatability)은 일반적으로 다즙성(juiciness), 연도(tenderness), 풍미(flavor)로 정의된다.
National Beef Tenderness Survey 1998(Brooks et al., 2000)에 따르면, 소매 단계에서 판매되는 쇠고기의 대부분은 해당 부위에 내재된 기호성 특성을 향상시키기 위해 숙성 과정을 거친다.
또한, 선행 연구들에 따르면 사후(postmortem) 숙성은 쇠고기의 연도를 증가시키며(Smith, Culp & Carpenter, 1978; Koohmaraie et al., 1991; Campbell et al., 2001; Gruber et al., 2006), 이는 소비자가 느끼는 맛 인식에 주요한 영향을 미치는 요소로 밝혀졌다(Koohmaraie, 1988; Neely et al., 1998, 1999; Lorenzen et al., 1999; Savell et al., 1999).
쇠고기의 연도에 영향을 주는 요인으로는 사후 단백질 분해(postmortem proteolysis), 근내 지방(마블링), 결합조직(connective tissue), 근육의 수축 상태(contractile state) 등이 있다(Belew et al., 2003). 이온 강도(ionic strength) 또한 쇠고기 연도에 영향을 주는 또 다른 중요한 요인으로 보고되었다(Wu & Smith, 1987).
사후 연화(postmortem tenderization)에 관여하는 기전은 다양하며 이미 잘 문서화되어 있다(Koohmaraie, 1988; Koohmaraie et al., 1991; Nishimura et al., 1995, 1996; Goll et al., 1995; Taylor et al., 1995). Z선(Z line)은 쇠고기 숙성 과정에서 단백질 분해효소(protease)에 의해 변형되는 근원섬유(myofibrillar)의 구조 중 하나이다(Goll et al., 1983). 그러나 Z디스크의 분해는 사후 3~4일 내에는 유의미하게 나타나지 않는다(Taylor et al., 1995).
Koohmaraie(1988)는 칼슘 의존성 단백질 분해효소(calcium-dependent protease, CDP), 일반적으로 칼페인(calpain)으로 알려진 효소가 Ca²⁺에 의해 활성화되며, 이는 쇠고기 연도와 관련된 근원섬유의 변화를 유도한다고 밝혔다. 또한, 이온 강도는 굵은(thick) 및 가는(thin) 근섬유 필라멘트로부터 단백질을 용해시키며(Wu & Smith, 1987), 이는 actin과 myosin 사이 결합 특성 및 그 결합의 약화에 직접적인 영향을 미친다(Goll et al., 1995).
근내 결합조직은 쇠고기 연도에 영향을 미치는 또 다른 주요 요소이다. Nishimura 등(1995)은 사후 10일 시점에는 결합조직의 구조적 변화가 미미하였으나, 14일 시점에서는 명확한 변화가 관찰되었다고 보고하였다. 또한, 근내 지방(marbling)의 양과 분포는 근섬유 및 근원섬유의 윤활 작용을 통해 연도를 긍정적으로 향상시킬 수 있다(Savell & Cross, 1988).
Brooks 등(2000)은 소매 수준에서 가공 후(subprimal post-fabrication) 숙성 기간이 2일에서 61일까지 다양하다고 보고하였다. 쇠고기의 연도 개선과 풍미 발현을 위해 가장 흔히 사용되는 사후 숙성 방식은 드라이에이징과 웻에이징이다(Campbell et al., 2001; Warren & Kastner, 1992). 웻에이징은 보다 일반적으로 활용되는 방식으로, 밀봉된 포장 내에서 냉장 온도에서 숙성시키는 방식이다. 반면 드라이에이징은 포장을 제거한 채로 온도와 습도가 조절된 냉장고에서 숙성하는 방식이다.
사실상 모든 쇠고기는 도축장 수준에서 진공 포장된다. 그러나 웻에이징은 드라이에이징된 쇠고기에서 나타나는 향상된 기호성 특성을 재현하지 못한다고 보는 견해도 있다. 드라이에이징은 도체(carcass) 전체 또는 특정 부분육(subprimal)에 적용될 수 있으며, 특히 소매 단계에서 드라이에이징을 적용할 경우 쇠고기의 전반적인 기호성을 높이는 동시에 프리미엄 가격 형성이 가능하다. 또한, 도축장 위치에 따른 감각 특성 차이를 제거할 수 있다는 장점도 있다(Miller et al., 1997).
하지만 드라이에이징은 저장비용, 수분손실(shrinkage), 트리밍 손실 등의 높은 비용이 수반되기 때문에 일부 고급 레스토랑을 제외하면 소매점에서 제공되는 경우는 매우 드물다.
현재까지 드라이에이징과 웻에이징 쇠고기를 비교한 과학적 연구는 제한적으로 이루어졌다(Campbell et al., 2001; Parrish, Boles, Rust & Olson, 1991; Sitz et al., 2006; Warren et al., 1992). 대부분의 연구는 드라이에이징 쇠고기의 외식업(foodservice) 활용에 초점을 두고 있다.
드라이에이징은 최근까지 고급 레스토랑이나 전문 매장에서 사용하는 공정에 불과했다. 그러나 소매 유통업체들이 고객들에게 더 나은 쇠고기 식경험을 제공하기 위해 자사 제품을 차별화할 방법을 끊임없이 모색함에 따라, 소매 매장에서 드라이에이징 쇠고기를 제공하려는 관심이 증가하였고, 이에 따라 이 산업 분야에 특화된 연구의 필요성이 제기되었다.
쇠고기 제품은 원래 신선한 쇠고기에 내재된 기호성(연도와 풍미)을 향상시키기 위해 숙성된다. 드라이에이징과 웻에이징은 모두 다양한 쇠고기 제품의 연도와 풍미 특성을 향상시키는 데 효과적인 방법이다.
Parrish 등(1991)은 훈련된 관능 평가 패널을 통해 USDA 프라임 등급의 갈비와 로인(n=20), 초이스 등급 갈비와 로인(n=20), 셀렉트 등급 로인(n=20)을 21일간 숙성시킨 후 연도, 다즙성, 풍미 강도, 풍미 기호도, 전반적 기호성을 평가하였다. 그 결과 드라이에이징과 웻에이징에 따른 기호성 차이는 크지 않았으며, 오히려 웻에이징 스테이크에서 연도와 전반적 기호성 점수가 더 높게 나타났다(P<0.01).
또한, 웨르너-브래츨러 전단력(Warner–Bratzler Shear Force, WBS) 값은 숙성 방법에 따라 유의미한 차이가 없었지만, USDA 품질 등급에 따라 유의미한 영향을 받는 것으로 나타났다. Campbell 등(2001)은 드라이에이징 21일 된 스테이크가 드라이에이징 7일, 14일 또는 웻에이징 7일, 14일, 21일 처리한 스테이크보다 전단력이 가장 낮았다고 보고하였다.
Gruber 등(2006)은 연도 향상이 근육 부위에 따라 다르게 나타난다고 보고하였는데, 일부 근육은 사후 21일 이후에도 개선 효과가 없었으며(P>0.05), 일부는 28일까지도 지속적으로 향상되는 경향을 보였다(P<0.05).
사후 숙성은 쇠고기의 풍미와 연도에 영향을 미쳐 기호성을 높인다고 일반적으로 인식되지만, 이에 반대하는 입장은 USDA 품질 등급이야말로 기호성에 결정적 영향을 미치는 요인이라고 주장한다. 이러한 입장은 Parrish 등(1991)의 연구에서도 지지되었는데, 웻에이징과 드라이에이징 간의 다즙성, 풍미 강도, 풍미 기호도 점수 차이가 유의하지 않았고, 반면 USDA 품질 등급은 다즙성, 풍미 기호도, 전반적 기호성에 유의미한 영향을 미쳤다(P<0.01).
Campbell 등(2001)은 드라이에이징 기간이 숙성 풍미, 쇠고기 풍미, 구운 풍미 강도, 핏물/혈청 맛, 금속 맛 강도, 연도, 다즙성 등에 유의한 영향을 미친다고 보고하였으며, 이는 Miller 등(1997)의 연구에서도 뒷받침된다.
드라이에이징은 상당한 시간과 공간을 필요로 하며 비용이 많이 드는 공정이다. 이 과정에서는 수분 손실(shrink)이 많이 발생하고, 산업적으로 'scab'이라 불리는 마른 폐기물이 많이 생성되며 이를 트리밍해야 한다.
따라서 Parrish 등(1991)은 드라이에이징 쇠고기가 웻에이징 쇠고기보다 트리밍 손실이 더 크다고 보고하였다(P<0.05). 이러한 손실과 폐기물은 드라이에이징 제품의 저장 방식에 직접적으로 연관된 외적 요인 때문이다. 이로 인해 드라이에이징 쇠고기는 웻에이징 쇠고기에 비해 상대적으로 가격이 높을 수밖에 없다.
냉장고 보관 중 수분 손실(cooler shrink)에 관한 여러 연구도 수행되었으며, Parrish 등(1991)은 14일 또는 21일 동안 드라이에이징된 갈비와 로인에서 수분 손실이 확인되었으나, 같은 기간 동안 진공 포장 상태로 웻에이징된 제품은 거의 또는 전혀 수분 손실이 나타나지 않았다고 보고하였다. 마찬가지로 Warren과 Kastner(1992)도 웻에이징된 스트립로인 부위가 드라이에이징된 부위보다 저장 중 중량 손실이 더 적었다고 보고하였다(P<0.05).
소매업체들은 신선한 쇠고기 제품의 기호성을 개선하고 가치를 높이기 위한 방법을 지속적으로 모색하고 있다. 고급 정육점 및 레스토랑과 마찬가지로, 현재 소매업체들도 드라이에이징 쇠고기의 판매 가능성과 관련된 판매 수율, 수분 손실, 유통기한, 미생물 특성 등 소매 전용 문제들에 대해 관심을 기울이고 있다.
이 연구의 목적은 드라이에이징된 쇼트로인을 소매용으로 가공할 때의 처리 수율과 소요 시간을 평가하고, 드라이에이징 스테이크의 감각 특성을 파악함으로써, 소매업체가 제품 마케팅 방향을 결정할 때 참고할 수 있는 실질적 정보를 제공하는 데 있다.
미국 농무부(USDA, 1996)와 북미육류협회(NAMP, 2003)에서 정의한 바에 따라, 총 96개의 ‘쇠고기 로인, 쇼트로인, 쇼트컷(IMPS #174)’을 선정하였다. 이들은 주요 도축장에서 구입한 후 진공포장되어 아이스팩이 동봉된 쿨러를 통해 텍사스 A&M 대학교의 로젠탈 축산과학기술센터(Rosenthal Meat Science and Technology Center)로 운송되었다.
총 24개의 쇼트로인은 훈련된 평가자들에 의해 주 1회, 4주 연속으로 각 12두의 도체에서 2일 도축 후(postmortem) 채취하였다. 이는 USDA(1997)의 ‘로우 초이스(Low Choice)’와 ‘셀렉트(Select)’ 등급의 2~3번 수율등급(Yield Grade 2 and 3) 도체를 균등하게 포함하기 위함이었다. 이와 같이 4주간 나누어 샘플링함으로써, 각각 14일, 21일, 28일, 35일의 숙성 기간을 달성할 수 있도록 구성하였다.
도체 선택 기준으로는 270~360kg의 도체 중량 범위와 함께, 도체의 로인 부위에 대한 도축 또는 드레싱 결함(예: 잘못된 반도체 절단, 심한 지방 파열, 큰 멍, 근육 또는 지방의 과도한 제거 등)이 최소한일 것을 조건으로 하였다.
쇼트로인이 로젠탈 센터에 도착한 후, 무작위로 드라이에이징군과 웻에이징군으로 나누어 배정하였다. 각각의 도체 좌우측 쇼트로인은 균등하게 숙성 처리에 포함되도록 하였다.
웨트에이징 대상은 진공 포장된 상태로 무게를 측정한 뒤, 스테인리스 랙 위에 보관하였다. 드라이에이징 대상은 포장 상태에서 1차 무게를 측정한 뒤 포장을 제거하고 다시 측정하였다. 이후 다른 스테인리스 랙 위에 배치하였다. 진공 포장백은 무게 측정을 위해 세척 및 건조되었으며, 퓨리지 손실(purge loss)을 계산하기 위해 사용되었다.
모든 쇼트로인은 1.0 ± 2.0°C, 상대습도 83 ± 11%의 숙성 냉장고에 지정된 숙성 기간 동안 보관하였다.
지정된 숙성 기간이 끝난 후, 각 쇼트로인은 텍사스 A&M 대학교 로젠탈 센터의 소매 절단 실험실에서 모의 소매 절단을 실시하였다. 절단 테스트는 Voges 등(2006)의 설명에 따라 트레이용 소매 부위로 절단 및 정형하는 과정으로 구성되었다. 모든 절단은 훈련된 정육사에 의해 수행되었으며, 절단된 모든 부위의 무게는 합산되어 시작 당시의 아시초육 중량의 최소 99%가 회수되었는지 확인되었다.
소매 절단 테스트는 세 단계로 나뉘었다:
① 개봉: 진공 포장에서 아시초육을 꺼냄
② 사전 정형: 건조된 비식용 표면 조직(스캅, scab)의 제거
③ 절단: 외부 및 봉합 지방, 결합 조직 제거 및 트레이용 소매 부위 생산
각 테스트 후, 훈련된 기술자가 스테이크, 정육 트리밍, 스튜용 고기, 지방 트리밍, 폐기물, 뼈, 그리고 톱밥의 무게를 기록하였다. 톱밥은 6개 쇼트로인마다 밴드쏘를 청소하여 수집하였고, 그 평균을 계산하였다. 퍼센트 비율은 각 쇼트로인의 실측 순중량을 기준으로 계산되었다.
‘컷로스(cut loss)’는 계산상 누락되거나 수집된 톱밥과 같이, 소매 현장에서 일반적으로 계량되지 않는 손실량을 의미하였다. 모든 소매용 절단은 0.60cm의 외부 지방을 남기도록 정형되었다.
각 텐더로인 스테이크의 직경은 측정되어, 소매 코드 기준에 따라 ‘포터하우스 스테이크(UPC #1330, 3.20cm 이상)’ 또는 ‘티본 스테이크(UPC #1369, 한 쪽 최소 1.30cm 이상)’로 분류되었다. 텐더로인 폭이 1.30cm 미만인 가장 앞쪽의 스테이크는 ‘톱로인 스테이크(Boneless, UPC #1404)’로 분류되었다.
소매 부위 식별에는 전국 공동 고기 식별 기준(Industry-Wide Cooperative Meat Identification Standards Committee, 2003)의 UPC 코드를 사용하였다. 기술자는 각 절단 단계의 시간을 기록하기 위해 스톱워치를 사용하였으며, 전체 절단에 소요된 시간도 계산되었다. 각 단계가 완료되었는지 여부는 기술자가 평가하였다.
절단이 완료된 후, 각 쇼트로인에서 뒤쪽 2~5번째 스테이크는 관능평가용으로, 6번째 스테이크는 Warner-Bratzler 전단력 측정용으로 지정되었다. 모든 14일 및 35일 숙성 제품에서는 내부 및 표면 샘플을 채취하여 수분 활성도 및 수분 함량을 분석하였다.
모든 진공 포장된(웻 에이징) 쇼트로인은 개봉 전(포장 포함)과 개봉 후(포장 제거 후) 각각 무게를 측정하였다. 진공 포장지는 내용물을 비운 후, 세척 및 건조하여 무게를 다시 측정하였으며, 이를 통해 정확한 퓨리지 손실(purge loss) 값을 산출하였다. 절단 전에는 밴드쏘(bandsaw)를 이용해 표면을 정리하였다. 이후 각 쇼트로인을 후방 단부부터 시작하여 두께 3.20cm의 스테이크로 절단하였다. 모든 웻 에이징 스테이크는 0.60cm의 외부 지방 두께를 유지하도록 과도한 지방을 트리밍하였다.
모든 비포장된(드라이 에이징) 쇼트로인은 절단 전의 초기 커팅 무게를 측정하였다. 이어서, 표면에 존재하는 어두운 색의 건조되고 식용 불가한 조직("스캅", scab)을 제거하고 그 무게를 측정하였다. 그런 다음, 남은 쇼트로인의 무게를 다시 측정하여 실제 절단 가능한 아시초육 무게를 산출하였다. 이후 밴드쏘를 이용해 표면을 정리하고, 트레이용 소매 부위로 절단하였다. 절단은 쇼트로인의 후방 단부부터 시작하여 3.20cm 두께의 스테이크로 이루어졌다. 모든 드라이 에이징 스테이크는 0.60cm의 외부 지방 두께를 유지하도록 지방을 트리밍하였다.
쇠고기 쇼트로인의 판매 가능한 구성 부위에 대한 가격은 지역 소매점들로부터 조사하였으며, 해당 품질 등급별로 평균을 산출하였다. 각 쇼트로인에서 커팅 테스트를 통해 산출된 다양한 소매 부위의 판매 가능 비율에 이 가격을 적용하여, 순매출액(net sale value), 마진 달러(margin dollars), 100kg 기준 미국 달러 기준 마진율(percent margin of U.S. dollars)을 계산하였다(Savell & Smith, 2000 참조).
브라이언/컬리지스테이션 지역에서 모집된 쇠고기를 주 2회 이상 섭취하는 소비자 패널(n=77)은 인구통계학적 설문지(Table 1)를 작성하였다. 조리 중에는 Omegatrendicators (Omega Engineering Inc., Stamford, CT)와 T타입 열전대(thermocouple)를 사용하여 온도를 모니터링하였다. 스테이크는 실내용 그릴에서 한 면을 35°C까지 익힌 후 뒤집어, 내부 최종 온도 70°C까지 조리하였다.
각 쇼트로인을 대표하는 긴등근(M. longissimus dorsi) 부위에서 절단한 1.3cm 정육 큐브 두 개를 소비자 패널에게 무작위로 제공하였으며, 각각은 개별 감각 평가 부스에서 붉은 조명 하에 평가되었다.
소비자들은 다음의 10점 척도를 사용하여 시료를 평가하였다:
전반적 기호도 (OLIKE): 1 = 매우 싫음, 10 = 매우 좋음
풍미 기호도 (FLAV)
소고기 풍미 강도 (FLVBF): 1 = 매우 밋밋함, 10 = 매우 강한 풍미
연도 기호도 (TEND)
연도 수준 (LEVTEND): 1 = 매우 질김, 10 = 매우 부드러움
다즙성 기호도 (JUIC)
다즙성 수준 (LEVJUIC): 1 = 매우 건조함, 10 = 매우 즙이 많음
구매 의향도 (PURCH): 1 = 절대 구매하지 않음, 10 = 반드시 구매함
각 시료 평가 후에는, 드라이 에이징 쇠고기에 대한 소비자의 인식을 파악하기 위한 후속 평가 설문지(Table 2)를 작성하였다. 패널 참가자들에게는 실험 참여에 대한 보상으로 미화 30달러가 지급되었다.
21세 이하: 9.09% (7명)
22–29세: 54.55% (42명)
30–39세: 18.18% (14명)
40–49세: 7.79% (6명)
50–59세: 3.90% (3명)
60세 이상: 6.49% (5명)
$20,000 미만: 54.25% (41명)
$20,000–29,000: 3.90% (3명)
$30,000–39,000: 10.39% (8명)
$40,000–49,000: 4.90% (7명)
$50,000–59,000: 3.90% (3명)
$60,000 이상: 19.48% (15명)
1명: 20.78% (16명)
2명: 37.66% (29명)
3명: 22.08% (17명)
4명: 11.69% (9명)
5명: 6.49% (5명)
6명 이상: 1.30% (1명)
비고용: 7.79% (6명)
파트타임: 7.79% (6명)
풀타임: 29.87% (23명)
학생: 54.55% (42명)
남성: 45.45% (35명)
여성: 54.55% (42명)
백인: 87.01% (67명)
아프리카계 미국인: 1.30% (1명)
히스패닉: 3.90% (3명)
아메리카 원주민: 1.30% (1명)
아시아계: 6.49% (5명)
섭취 안함: 1.30% (1명)
주 1회: 16.88% (13명)
주 2회: 28.57% (22명)
주 3~4회: 23.38% (18명)
주 5회 이상: 11.69% (9명)
섭취 안함: 6.58% (5명)
주 1회: 39.47% (30명)
주 2회: 23.68% (18명)
주 3회: 15.79% (12명)
주 4회: 3.95% (3명)
주 5회 이상: 10.53% (8명)
레어(Rare): 2.60% (2명)
미디엄 레어(Medium Rare): 38.96% (30명)
미디엄(Medium): 28.57% (22명)
미디엄 웰(Medium Well): 22.08% (17명)
웰던(Well Done): 7.79% (6명)
예라고 답한 응답자는 72.60% (53명)
아니오는 27.40% (20명)
긍정적으로 인식한 비율은 81.94% (59명)
부정적으로 인식한 비율은 18.06% (13명)
예라고 답한 사람은 30.14% (22명)
아니오는 5.48% (4명)
잘 모르겠다는 응답이 가장 많아 64.38% (47명)
일반 쇠고기보다 더 낫다: 15.28% (11명)
비슷하다: 6.94% (5명)
모르겠다: 73.61% (53명)
기타: 4.17% (3명)
더 안전하다: 10.96% (8명)
덜 안전하다: 4.11% (3명)
일반 쇠고기와 같다: 34.25% (25명)
잘 모르겠다: 50.68% (37명)
예: 37.68% (26명)
아니오: 63.32% (43명)
이 결과는 소비자의 드라이에이징에 대한 인지도는 높은 편이지만, 실제 경험이나 구체적인 인식은 낮은 상태임을 시사한다. 특히 맛의 우수성이나 안전성에 대해 확신이 부족하며, 추가 비용 지불에 대한 거부감도 상당히 큰 것으로 나타났다.
WBS 분석용으로 지정된 스테이크는 전기 그릴(Hamilton Beach Indoor/Outdoor Grill, Hamilton Beach/Proctor Silex, Inc., Southern Pines, NC)을 이용하여 내부 온도 70°C까지 조리되었으며, 조리 과정은 Type-T 열전대를 장착한 오메가 트렌디케이터(Omega Engineering, Inc., Stamford, CT)로 모니터링되었다. 조리 전후의 무게를 측정하여 조리 손실량(cook loss)을 계산하였다. 조리된 스테이크는 덮어서 냉장고에서 하룻밤 동안 냉각시켰다.
각 스테이크의 장요근(M. longissimus dorsi) 부위에서 근섬유 방향과 평행하게 지름 1.27cm의 코어 샘플 6개를 채취한 후, Universal Testing System Machine(United 5STM500, Huntington Beach, CA)을 사용하여 **근섬유에 수직으로 절단(shear)**하였다. 장치는 25lb(11.3kg) 로드셀과 Warner-Bratzler 전단 장치를 갖추고 있었다. 6개 코어의 평균값을 WBS 전단력 값으로 사용하였다.
14일 및 35일간 숙성된 드라이 및 웻 에이징 소고기에서 내부 근육과 표면 근육 시료 약 3g씩을 사용하여 수분활성을 측정하였다. 내부 근육 시료는 각 등심(Shortloin)의 안쪽 부위에서, 표면 시료는 식용 가능한 외부 근육 조직에서 채취되었다.
시료는 전기 블렌더(Handy Chopper Plus, Black and Decker Corporation, Towson, MD)를 사용하여 균질화한 뒤, 일회용 샘플 컵에 넣었다. 각 등심으로부터 내부 및 표면 근육 각각 2개의 시료를 채취하여 **수분활성 측정기(AquaLab Series 3, Decagon Devices, Inc., Pullman, WA)**로 분석하였다. 이 두 시료의 평균값을 수분활성 값으로 사용하였다.
14일 및 35일간 숙성된 드라이 에이징과 웻 에이징 소 등심(Shortloin)의 내부 및 표면 시료에 대해 수분 함량을 측정하였다. 각 근육 시료는 약 3.5g 정도 사용되었으며, 내부 시료는 등심의 안쪽 부위에서, 표면 시료는 식용 가능한 외부 근육 조직에서 채취하였다.
채취한 시료는 전기 블렌더(Handy Chopper Plus, Black and Decker Corporation, Towson, MD)로 균질화한 후, CEM Square Sample Pad에 올려 건조하였다. 건조는 SMART System5 Moisture/Solids Analyzer(SMART Trac System, CEM Corporation, Matthews, NC)를 이용해 진행하였다. 각 등심에서 내부 및 표면 시료 각각 2개씩 분석한 값을 평균 내어 최종 수분 함량 값을 결정하였다.
숙성 처리(aging treatment), 숙성 기간(aging period), USDA 품질 등급(USDA quality grade), 그리고 이들 간의 상호작용(숙성 처리 × 숙성 기간, 숙성 처리 × 품질 등급, 숙성 기간 × 품질 등급, 숙성 처리 × 숙성 기간 × 품질 등급)에 대한 효과를 분석하였다. 유의하지 않은 상호작용 항은 분석 모델에서 제거하였다.
분산 분석(ANOVA)은 SAS 소프트웨어의 PROC GLM 절차(SAS Institute, Cary, NC)를 사용하여 수행하였으며, 유의미한 차이가 나타난 경우에는 pdiff 옵션을 사용하여 평균값 간의 차이를 P < 0.05 수준에서 구분하였다. 분석의 정규성을 확보하기 위해 Box-Cox 변환을 적용하였다.
쇼트로인 부위에서 얻은 소고기 스테이크의 기호성 특성에 대한 숙성 처리 효과는 표 3에 제시되어 있다. 건조 숙성(dry aging)과 습식 숙성(wet aging) 스테이크 간에는 전반적 선호도(OLIKE), 풍미 선호도(FLAV), 연도 선호도(TEND), 연도 수준(LEVTEND), 다즙성 선호도(JUIC), 다즙성 수준(LEVJUIC), 구매 의향(PURCH) 항목에서 유의한 차이가 나타나지 않았다. 이 결과는 Parrish et al. (1991) 및 Sitz et al. (2006)의 보고와 유사하다.
숙성 기간은 **쇠고기 풍미 수준(FLAVBF), 다즙성(JUIC), 다즙성 수준(LEVJUIC)**에 유의한 영향을 미쳤다(표 3 참조). 21일간 숙성된 스테이크는 **FLAVBF 점수에서 가장 높은 값(P = 0.0101)**을 받았으며, 이는 다른 숙성 기간과 유의한 차이를 보였다. 이 결과는 21일 동안의 숙성이 쇠고기 풍미 특성을 향상시킨다는 것을 의미한다. 그러나 21일을 초과한 숙성은 14일 숙성과 비교했을 때 FLAVBF 점수에서 유의한 차이를 나타내지 않았다(P > 0.05).
USDA 품질 등급이 쇠고기 스테이크의 기호성에 미치는 영향은 표 3에 제시되어 있다. USDA Choice 등급은 USDA Select 등급에 비해 OLIKE, FLAV, TEND, LEVTEND, JUIC, LEVJUIC, PURCH 항목에서 모두 유의하게 높은 점수(P < 0.0001)를 받았다. 이 결과는 Parrish et al. (1991)이 보고한 바와 같이 USDA Choice 등급의 로인 스테이크가 Select 등급보다 연도, 다즙성, 전반적인 기호성에서 더 높은 소비자 점수를 받았다는 결과와 일치하며, Hodges, Cahill, Ockerman(1974)이 품질 등급이 높을수록 풍미 특성이 개선된다고 보고한 내용과도 부합한다.
한 가지 유의한 상호작용이 관찰되었는데, **USDA 품질 등급과 숙성 처리 방식의 상호작용이 FLAVBF에 대해 유의미한 차이(P = 0.0404)**를 나타냈다(표 4 참조). 소비자들은 USDA Choice 등급의 습식 숙성 스테이크가 Select 등급의 건조 및 습식 숙성 스테이크보다 FLAVBF 점수가 높다고 평가하였다. 그러나 같은 등급 내에서는 건조 숙성된 Select 등급 스테이크가 습식 숙성된 것보다 수치상 더 높은 FLAVBF 점수를 보였다.
WBS 전단력 값 비교 결과는 표 5에 제시되어 있다. 숙성 처리 방식은 WBS 값에 유의한 영향을 미치지 않았다. 그러나 숙성 기간은 **유의한 차이(P = 0.0147)**를 보였다. 28일 및 35일 숙성된 스테이크는 더 낮은 WBS 값을 나타냈으며, 숙성 기간이 길어질수록 WBS 값이 수치상으로 감소하는 경향을 보였다.
또한, **USDA Choice 등급의 스테이크는 USDA Select 등급보다 유의하게 더 낮은 전단력(P = 0.0010)**을 보였다.
**숙성 방식(건식 vs 습식)**은 전반적인 기호도, 풍미, 연도, 다즙성, 구매 의향 등에 유의한 차이를 주지 않았다.
숙성 기간은 일부 항목, 특히 쇠고기 풍미 수준, 다즙성, 다즙성 수준에서 유의한 영향을 미쳤으며, 21일 숙성이 최적의 기호성 결과를 보였다.
USDA 품질 등급은 전반적인 평가 항목에서 유의하게 높은 점수를 나타냈으며, Choice 등급이 Select 등급보다 월등히 우수하였다.
‘a–c’의 문자 차이는 통계적으로 유의한 차이를 의미한다 (P < 0.05).
숫자가 클수록 풍미가 강하다고 인식됨 (10 = 매우 풍부한 풍미, 1 = 거의 무풍미).
**USDA Choice 등급의 습식 숙성 스테이크(7.2)**가 소비자에게 가장 강한 쇠고기 풍미로 평가되었으며, 통계적으로 유의하게 높다.
**USDA Select 등급의 습식 숙성 스테이크(6.6)**는 가장 낮은 평가를 받았다.
**USDA Select 등급의 건식 숙성 스테이크(6.8)**는 습식보다 약간 높은 평가를 받았지만, 유의성에서는 차이가 미묘하다.
결론적으로, 고품질(Choice) 고기는 숙성 방식에 상관없이 풍미가 우수했으며, 저품질(Select) 고기에서는 건식 숙성이 습식보다 더 나은 풍미를 제공하는 경향이 있었다.
SEM = 표준 오차 (Standard Error of the Mean), NS = 유의하지 않음 (Not Significant).
같은 열에서 서로 다른 문자(a–c)를 가진 값은 통계적으로 유의한 차이(P < 0.05)를 의미함.
숙성 방식의 영향 없음 건식 숙성과 습식 숙성 간에는 WBS값 차이가 통계적으로 유의하지 않았다(P > 0.05). → 숙성 방식 그 자체보다는 숙성 기간과 고기 등급이 연도에 더 큰 영향을 미침.
숙성 기간의 영향 숙성 기간이 길수록 WBS 값이 유의하게 감소, 즉 쇠고기가 더 부드러워짐. 35일 숙성(21.6N)이 가장 낮은 값을 보여 가장 부드럽고, 14일 숙성(26.0N)은 가장 질김.
USDA 품질 등급의 영향 Choice 등급(22.1N)이 Select 등급(25.4N)보다 유의하게 더 부드러움(P = 0.0010). → 지방 함량 등급이 높은 고기가 더 연하다는 일반적인 통념을 확인.
이 데이터를 종합하면, 숙성 기간의 연장이 쇠고기의 연도 개선에 매우 효과적이며, 고기 자체의 품질 등급도 중요한 요소임을 알 수 있다.
더 길게 숙성하거나, 더 높은 등급의 쇠고기를 선택하는 것이 부드러운 식감을 얻는 데 유리하다.
표 6과 7에 표기된 바와 같이, 표면 근육 조직(surface muscle tissue)의 수분활성(water activity) 값에 대해 분석한 결과, **유일하게 유의미한 상호작용은 숙성 처리와 숙성 기간 간의 교호작용(aging treatment × aging period)**에서 나타났다(P = 0.0036, 표 6).
35일간 숙성된 습식 숙성(wet-aged) 샘플은, 14일 또는 35일간 숙성된 건식 숙성(dry-aged) 샘플보다 수분활성 값이 유의하게 높았다(P < 0.05). 또한, 35일 건식 숙성된 단시간 부위(shortloin) 샘플은, 전체 표면 근육 조직 샘플 중에서 가장 낮은 수분활성 값을 나타냈다(P < 0.05).
한편, USDA 품질 등급은 표면 근육 조직의 수분활성 값에 유의한 영향을 주지 않았다(P = 0.6345, 표 7).
**내부 근육 조직(internal muscle tissue)**의 평균 수분활성 값에 대한 숙성 처리, 숙성 기간, USDA 품질 등급의 영향은 표 8에 나타나 있다. 숙성 처리와 숙성 기간은 내부 근육의 수분활성에 유의미한 영향을 주지 않았지만, USDA 품질 등급은 수분활성 값에 유의미한 영향을 미쳤다(P = 0.0481).
USDA Choice보다 USDA Select 등급의 내부 근육 샘플이 유의하게 높은 수분활성 값을 보였다(P < 0.05). 이러한 결과는 **지방과 수분 간의 역상관 관계(inverse relationship)**에 기인한 것으로 이해된다. 일반적으로 지방 함량이 높을수록 수분 함량이 낮아지는 경향이 있기 때문에, 수분활성 값이 낮게 나타나는 것이다.
P > F = 0.0036
SEM (표준오차) = 0.001
동일 열 내에서 같은 문자(a–c)가 없는 항목들 간에는 유의한 차이(P < 0.05)가 있음을 의미함.
습식 숙성 35일 샘플이 가장 높은 수분활성 값(1.007) 을 보였고, 건식 숙성 35일 샘플은 가장 낮은 값(0.997) 을 보임.
건식 숙성 기간이 길어질수록 수분활성이 감소하는 경향이 뚜렷하게 나타남.
이로 인해 건식 숙성의 탈수 효과가 실질적으로 수분활성을 낮추는 데 영향을 준 것으로 해석할 수 있음.
P > F = 0.6365
SEM (표준오차) = 0.001
USDA 등급에 따른 표면 근육조직의 수분활성에는 통계적으로 유의한 차이가 없었다(P = 0.6365).
Choice 등급과 Select 등급 간의 수분활성 값은 거의 동일하며, 이는 고기의 등급이 수분활성에 영향을 미치지 않는다는 근거로 해석될 수 있다.
건조숙성(Dry)과 습식숙성(Wet) 간에는 수분활성에 통계적으로 유의미한 차이는 없었음. (P=0.0922)
단, 숫자상으로는 **습식숙성 고기(aw = 1.006)**가 **건조숙성 고기(1.004)**보다 약간 더 높은 수분활성을 보임.
14일과 35일 숙성 간에도 수분활성 차이는 유의하지 않음. (P=0.5160)
USDA Select 등급 고기는 USDA Choice보다 유의적으로 수분활성이 높음 (P=0.0481). 이는 지방 함량과 수분의 반비례 관계 때문일 수 있어. Select 등급은 지방이 적고, 수분이 더 많을 가능성을 의미함.
내부 근육의 수분활성은 등급 차이(지방 함량 차이)에 의해 영향을 받는다.
숙성 방법이나 숙성 기간 자체는 내부 수분활성에는 큰 영향을 주지 않는 것으로 보인다.
쇠고기 단시간 부위(short loin)의 표면 근육 조직에 대한 수분 함량은 표 9 및 표 10에 제시되어 있다.
숙성 방법과 숙성 기간의 상호작용은 표면 근육 샘플의 수분 함량에 유의미한 영향을 미쳤으며(P < 0.0001, 표 9),
특히 습식숙성(wet aged) 14일 샘플의 수분 함량은 건조숙성(dry aged) 14일 및 35일 샘플보다 유의하게 높았다(P < 0.05).
예상대로, 건조숙성 35일 샘플은 가장 낮은 수분 함량을 보였다(P < 0.05).
또한, USDA 등급도 수분 함량에 유의한 영향을 미쳤다(P = 0.0109, 표 10).
이는 수분활성 결과와 유사하게, USDA Select 제품이 USDA Choice 제품보다 유의하게 더 높은 수분 함량을 보였다는 것을 의미한다(P < 0.05).
쇠고기 단시간 부위의 내부 근육 조직에 대한 숙성 방법, 숙성 기간, USDA 등급의 수분 함량에 대한 영향은 표 11에 제시되어 있다.
여기서 USDA 등급만이 내부 근육 샘플의 수분 함량에 유의미한 영향을 미친 주요 요인이었다(P < 0.0001).
USDA Select 등급의 내부 근육 샘플은 USDA Choice 등급 샘플보다 수분 함량이 유의하게 높았다(P < 0.05).
이러한 결과는 지방과 수분이 서로 반비례하는 관계에 기인한 것으로 해석된다.
표 9는 **숙성 방법(dry vs. wet)**과 **숙성 기간(14일 vs. 35일)**의 상호작용이 **쇠고기 표면 근육 조직의 수분 함량(%)**에 미치는 영향을 나타낸다.
통계적 그룹이 다르면 유의미한 차이가 있음을 의미한다(P < 0.05).
건조숙성 35일은 수분 함량이 가장 낮음 → 55.1%로 유의미하게 낮은 값 (c 그룹).
습식숙성 14일은 수분 함량이 가장 높음 → 69.2% (a 그룹).
숙성 기간이 길어질수록 건조숙성에서 수분 손실이 큼.
습식숙성의 경우, 14일과 35일 모두 높은 수분 유지 수준을 보임 → 진공 포장 효과로 해석 가능.
표 10은 **USDA 품질 등급(Choice vs. Select)**에 따른 쇠고기 표면 근육 조직의 수분 함량(%) 차이를 보여준다.
USDA Select 등급 고기의 표면 근육은 USDA Choice 등급보다 수분 함량이 유의하게 높다.
이는 지방 함량이 낮은 고기일수록 수분 함량이 높다는 전형적인 특성을 반영함. 지방이 많으면 수분 함량은 상대적으로 낮음 (지방 ↔ 수분의 반비례 관계).
소비자 관점에서는 Select 등급 고기가 더 촉촉하게 느껴질 수 있으나, 풍미나 감칠맛은 지방이 더 많은 Choice 등급이 높을 가능성이 있음.
이 표(Table 11)는 **소 등심 내측 근육 조직(internal muscle tissue)**에서의 **수분 함량(moisture value, %)**을 숙성 방식(Aging Treatment), 숙성 기간(Aging Period), 그리고 **USDA 등급(Quality Grade)**에 따라 분석한 결과를 보여준다. 주요 내용을 정리하면 다음과 같다:
Dry aging: 70.9%
Wet aging: 71.7%
유의성(P > F): 0.0836 → 통계적으로 유의미하지 않음 (P > 0.05)
해석: 건식 숙성은 습식 숙성보다 수분 함량이 낮은 경향이 있으나, 유의미한 차이는 아님.
14일: 71.0%
35일: 71.6%
유의성(P > F): 0.1473 → 통계적으로 유의미하지 않음
해석: 숙성 기간 증가에 따른 수분 함량 변화는 유의미하지 않음.
Choice: 70.4%
Select: 72.2%
유의성(P > F): < 0.0001 → 통계적으로 매우 유의미함 (P < 0.05)
알파벳 표기: Choice는 70.4ᵇ, Select는 72.2ᵃ → 서로 유의미한 차이 존재
해석: Select 등급이 Choice보다 유의미하게 수분 함량이 높음. 이는 지방 함량이 낮은 Select 등급이 더 많은 수분을 함유하고 있기 때문일 수 있음.
SEM (표준 오차): 0.3
비고: 같은 열의 수치가 a와 b 등 서로 다른 알파벳을 가질 경우, 유의미한 차이를 나타냄 (P < 0.05 기준)
소 등심(Short Loin, IMPS #174) 및 관련 부위들을 대상으로 여러 절단 실험을 통해 평균 소매 수율(mean retail yields)과 가공 시간(processing times)을 평가하였다(표 12~14 참조). 각각의 등심에 대해 다음 세 가지 요인을 기준으로 비교를 실시하였다:
USDA 품질 등급(Choice vs. Select)
숙성 방식(Dry Aging vs. Wet Aging)
숙성 기간(14일, 21일, 28일, 35일)
표 12는 USDA 품질 등급과 숙성 기간의 상호작용이 각 절단 실험에서의 다양한 구성 요소에 대한 소매 수율에 미치는 영향을 나타낸다. 이 상호작용에서 유의미한 영향을 보인 항목은 지방(fat) (P=0.0420)과 총 판매 가능 수율(total saleable yield) (P=0.0155) 두 가지였다.
USDA Choice 등급의 등심 중 21일 및 28일 숙성 제품, 그리고 USDA Select 등급의 21일 숙성 제품에서 지방 트리밍이 가장 많았으며(P < 0.05), USDA Choice 등급의 14일 숙성 제품은 총 판매 가능 수율이 가장 높았다(P < 0.05).
또한, USDA Choice 등급의 등심을 35일간 숙성한 제품의 총 판매 가능 수율은 21일 혹은 28일 숙성한 제품과 통계적으로 유의미한 차이를 보이지 않았다(P > 0.05). 반면, USDA Select 등급의 14일 숙성 제품은 21, 28, 35일 숙성 제품에 비해 수율이 더 높았으나, 이 차이는 **수치상(numerically)**으로만 확인되었으며 통계적으로 유의하지는 않았다.
표 13은 숙성 방식과 숙성 기간의 상호작용이 각 절단 항목의 소매 수율에 미치는 영향을 보여준다. 이 상호작용에서 총 네 가지 항목이 유의미한 영향을 받았다:
냉장 손실(cooler shrink) (P=0.0001)
육즙 손실(purge) (P=0.0155)
절단 손실(cut loss) (P=0.0034)
총 판매 가능 수율(saleable yield) (P=0.0012)
냉장 손실은 건식 숙성 35일 제품에서 가장 높았으며(P < 0.05), 14일, 21일, 28일 숙성 제품 간에는 큰 차이가 없었다. 그러나 모든 건식 숙성 제품은 습식 숙성 제품보다 냉장 손실이 더 컸다(P < 0.05). 이는 기존 연구(Parrish et al., 1991; Warren et al., 1992)와도 일치하는 결과이다.
육즙 손실(purge)은 숙성 방식 차이로 인해 직접 비교하기는 어렵지만, 같은 숙성 방식 내에서는 적절한 보관 및 취급 덕분에 비교적 일정한 값을 유지하였다.
절단 손실은 건식 숙성 28일 제품에서 가장 높았다(P < 0.05). 숙성 방식과 숙성 기간의 상호작용은 절단 손실에 유의미한 영향을 주었지만, 전체적으로는 비교적 안정적인 경향을 보였다.
총 판매 가능 수율은 습식 숙성 14일, 28일, 35일 제품에서 가장 높았으며(P < 0.05), 건식 숙성 28일 및 35일 제품에서 가장 낮았다(P < 0.05).
모든 습식 숙성 제품은 건식 숙성 제품에 비해 더 높은 총 판매 가능 수율을 나타냈다(P < 0.05).
표 14는 숙성 방식, 숙성 기간, USDA 품질 등급이 등심 절단 시 소요되는 **평균 가공 시간(total cutting time)**에 미치는 영향을 나타낸다.
숙성 방식은 가공 시간에 유의미한 영향을 미쳤으며(P < 0.0001), 건식 숙성 제품은 습식 숙성 제품에 비해 가공 시간이 더 오래 걸렸다(P < 0.0001). 이는 건식 숙성 시 생성되는 비식용 표면 조직인 ‘스캅(scab)’을 제거해야 하는 절차가 추가되기 때문이다.
뿐만 아니라, 각 스테이크와 정육 트리밍 부위, 스튜용 고기도 스캅이 남아 있는지를 하나하나 확인하고 제거해야 했다. 숙성 중 마른 조직(dried-out tissue)이 제거되지 않은 경우, 절단 과정에서 추가로 트리밍이 이뤄졌다.
숙성 기간도 총 가공 시간에 유의미한 영향을 주었으며(P = 0.0470), 28일 및 35일 숙성 제품이 가장 긴 가공 시간을 요구하였다(P < 0.0470).
해당 표(Table 12)는 USDA 품질 등급(Choice, Select) 및 **숙성 기간(14, 21, 28, 35일)**에 따라 **소 등심(Short Loin) 부위의 소매 수율(retail yield, %)**을 정리한 것이다. 각 항목별 평균 수율과 표준 오차(SEM)가 제시되어 있으며, 통계적 유의성(P > F)도 함께 제시되어 있다. 주요 결과를 문어체 평서체로 정리하면 다음과 같다:
USDA Choice 14일: 83.2% (a) — 가장 높은 수율 21일: 78.0% (bcd) 28일: 77.7% (bcd) 35일: 79.1% (bc)
USDA Select 14일: 81.0% (ab) 21일: 79.3% (bc) 28일: 80.6% (bc) 35일: 78.4% (bcd)
P > F = 0.0155
→
통계적으로 유의함 (P < 0.05)
→
Choice 등급 14일 숙성군이 가장 높은 수율을 보였으며, 다른 대부분 조건보다 유의미하게 높음.
가장 높은 수율: Choice 21일 – 6.5%
P > F = 0.0420 → 유의미한 차이 있음
→ USDA Choice 제품, 특히 21일과 28일 숙성 시 지방 트리밍이 많음, 이는 근내지방 함량 차이와 관련될 수 있음.
포터하우스 스테이크(Porterhouse Steak): 품질 등급, 숙성일에 따른 변화 경향은 있으나 유의미한 차이 없음 (P = 0.0641)
T-본 스테이크(T-Bone): 숙성일 증가에 따른 감소 경향 있으나 유의하지 않음 (P = 0.4462)
스캅(Scab): 14~35일 사이에 1.5~3.1%의 범위를 보이며, 숙성 기간 증가에 따라 다소 증가하나 통계적으로 유의하지 않음 (P = 0.2430)
절단 손실(Cut loss): 평균 1.3~2.2% 사이로, 숙성 기간이 길어질수록 감소하는 경향 (P = 0.2912)
냉장 손실(Cooler shrink): 전반적으로 습식보다 건식에서 더 큼 (P = 0.3714, 비유의)
USDA Choice 14일 숙성군이 가장 높은 총 수율을 보였고, 이는 통계적으로 유의미한 결과임.
지방 트리밍은 Choice 21일에서 가장 많아, 등급과 숙성 기간에 따라 정형 결과에 큰 영향을 미칠 수 있음.
대부분의 항목에서 통계적으로 유의한 차이는 크지 않으나, 총 판매 가능 수율과 지방 트리밍에서 의미 있는 결과가 도출됨.
Table 13은 **숙성 방식(dry vs wet)**과 **숙성 기간(14, 21, 28, 35일)**의 상호작용이 **소 등심 부위(retail short loins)**의 각 부위별 소매 수율(retail yield, %)에 미치는 영향을 보여준다. 각 항목은 평균 ± 표준 오차(SEM)로 표시되며, 통계적 유의성(P > F)도 함께 제시된
Dry Aging 14일: 76.5% (a) 21일: 72.1% (bcd) 28일: 71.6% (bcde) 35일: 69.8% (cde)
Wet Aging 14일: 87.7% (b) 21일: 85.3% (bc) 28일: 86.6% (bc) 35일: 87.1% (b)
P > F = 0.0012 → 통계적으로 매우 유의미함
해석: 건식 숙성 제품은 숙성일이 길어질수록 판매 가능 수율이 감소하며, 습식 숙성 제품은 전반적으로 높은 수율을 유지함.
습식 숙성은 건식 숙성에 비해 모든 숙성 기간에서 유의하게 더 높은 수율을 나타냄(P < 0.05).
Dry Aging 14~35일: 5.4%~6.1% 수준으로 지속적으로 높음
Wet Aging 전 기간: 0.0%~0.4% 수준으로 매우 낮음
P > F = 0.0001 → 통계적으로 매우 유의미함
해석: 건식 숙성 제품은 표면 수분 손실로 인해 쿨러 손실이 크며, 습식 숙성 제품은 거의 손실이 없음
Dry 28일: 2.6% (a) → 가장 높음
Wet 35일: 1.5% (b)
P > F = 0.0034 → 유의미함
해석: 숙성 방식과 기간에 따라 절단 손실의 차이가 존재함. 건식 28일에서 손실이 가장 큼
Dry Aging: 전반적으로 낮은 수준(0.1~0.6%)
Wet Aging: 1.0~1.1%로 더 높음
P > F = 0.0155 → 유의미함
해석: 습식 숙성 제품은 포장 내 수분이 더 많이 배출되어 purge가 높음, 건식 숙성은 수분이 증발하므로 낮은 수치
Scab (표면 건조조직): 건식 숙성에서만 나타남 (3.0~4.0%)
뼈(Bone), 부산물(Waste trimmings), 지방(Fat): 유의미한 차이 없음 (P > 0.05)
숙성 방식은 전체 소매 수율, 쿨러 손실, 절단 손실, 육즙 손실에 큰 영향을 준다.
건식 숙성 제품은 판매 가능 수율이 낮고, 쿨러 및 절단 손실이 더 크며, 육즙 손실은 적다.
습식 숙성 제품은 전체적으로 높은 수율을 나타내며, 처리 효율 면에서 유리하다.
특히 건식 숙성 35일은 수율이 가장 낮고 손실이 크므로 상업적 효율성 면에서 주의가 필요하다.
Table 14는 **소 등심(Short Loin)**의 **총 절단 시간(Total Cutting Time, 초)**에 영향을 미치는 숙성 방식(Aging Treatment), 숙성 기간(Aging Day), 그리고 **USDA 품질 등급(Quality Grade)**의 효과를 분석한 결과를 보여준다. 모든 수치는 least squares mean ± 표준 오차(SEM)로 표현되었으며, 통계적 유의성(P > F)도 함께 제공된다.
건식 숙성 (Dry): 331.6초 (a)
습식 숙성 (Wet): 243.1초 (b)
P > F < 0.0001 → 매우 유의미한 차이
해석: 건식 숙성 제품은 습식 숙성 제품보다 절단 시간이 유의미하게 더 길다.
이는 ‘스캅(scab)’이라고 불리는 비식용 표면 조직을 제거해야 하는 공정 때문이며, 각 부위별로 세밀한 트리밍 작업이 필요하기 때문이다.
14일: 276.4초 (b)
21일: 274.7초 (b)
28일: 314.8초 (a)
35일: 283.4초 (ab)
P > F = 0.0470 → 유의미한 차이 존재
해석: 28일 숙성 시 절단 시간이 가장 길다, 이는 조직이 더 단단해지거나 트리밍이 더 복잡해졌기 때문일 수 있다.
14일 및 21일 숙성은 가장 짧은 가공 시간을 보인다.
Choice: 285.2초
Select: 289.5초
P > F = 0.7026 → 유의미한 차이 없음
해석: 품질 등급은 절단 시간에 유의미한 영향을 미치지 않는다.
가장 절단 시간이 긴 조건: 건식 숙성 28일
가장 효율적인 조건: 습식 숙성 14~21일
건식 숙성은 전반적으로 절단 시간이 더 많이 소요되며, 이는 노동력과 가공 비용 측면에서 고려해야 할 요소이다.
절단 시간 차이는 숙성 방식과 숙성 기간에 의해 결정되며, 품질 등급과는 무관하다.
USDA 품질 등급과 숙성 기간의 상호작용이 소 등심의 판매 가능 부위(saleable components)에 대한 실현 가능한 이익(realizable profit)에 미치는 영향은 Table 15에 제시되어 있다. 이 상호작용에서 통계적으로 유의한 항목은 다음 네 가지였다:
포터하우스 스테이크 (P = 0.0207)
순매출 가치(net sales value) (P = 0.0019)
마진 금액(margin dollars) (P = 0.0019)
마진율(percent margin) (P = 0.0059)
모든 USDA Choice 포터하우스 스테이크는 USDA Select 제품보다 수익성이 유의미하게 높았다(P < 0.05).
이러한 차이는 주로 USDA Choice와 Select 포터하우스 스테이크 간의 상당한 가격 차이에서 기인한다.
또한, USDA Choice 등급의 포터하우스 스테이크 중 14일 숙성 제품이 전체 중 가장 높은 수익을 기록하였다(P < 0.05).
순매출 가치 역시 모든 USDA Choice 등심에서 Select 제품보다 유의하게 높았다(P < 0.05). 특히, USDA Choice 등심 중 14일 숙성 제품이 전체 등심 중 가장 높은 순매출 가치를 나타냈다.
마진 금액(달러 기준) 또한 USDA Choice 14일 숙성 제품이 가장 높았으며(P < 0.05), 이는 해당 제품의 높은 순매출 가치와 직접적인 관련이 있다.
한편, USDA Choice 제품 중 21일, 28일, 35일 숙성군은 마진율이 가장 낮았다(P < 0.05).
숙성 방식과 숙성 기간의 상호작용이 판매 가능 부위의 실현 이익에 미치는 영향은 Table 16에 제시되어 있다. 이 상호작용에서 통계적으로 유의한 항목은 다음 세 가지였다:
순매출 가치 (P = 0.0317)
마진 금액 (P = 0.0317)
마진율 (P = 0.0080)
습식 숙성(wet aged) 등심은 숙성 기간과 무관하게 모든 건식 숙성 제품보다 순매출 가치가 유의하게 높았다(P < 0.05).
특히, 건식 숙성 21일, 28일, 35일 제품의 순매출 가치는 가장 낮았다.
마진 금액 및 마진율의 변화 추세는 각각의 제품이 가진 순매출 가치와 밀접한 관련이 있었다.
마진 금액 역시 건식 숙성 21일, 28일, 35일 제품에서 가장 낮았으며(P < 0.05), 습식 숙성 제품은 전반적으로 더 높은 마진율을 기록하였다(P < 0.05).
건식 숙성 제품의 낮은 수익성은 **높은 쿨러 수분 손실(cooler shrink)**에서 비롯된 것으로 보이며, 이는 Table 6의 결과와도 일치한다.
숙성 방식과 USDA 품질 등급 간의 상호작용 결과는 Table 17에 나타나 있다. 이 상호작용에서 유의미한 항목은 다음 두 가지였다:
순매출 가치 (P = 0.0012)
마진 금액 (P = 0.0012)
모든 숙성 방식에서 USDA Choice 제품은 USDA Select 제품보다 순매출 가치가 유의하게 높았으며(P < 0.05),
가장 높은 순매출 평균값은 진공 포장 상태에서 습식 숙성된 USDA Choice 등심에서 관찰되었다.
반대로, 가장 낮은 순매출 평균값은 건식 숙성된 USDA Select 등심에서 나타났다(P < 0.05).
이러한 결과는 Table 6에서 확인된 것처럼, 습식 숙성 제품의 높은 총 판매 가능 수율과, USDA Choice 제품의 상대적으로 높은 단가로 설명된다.
습식 숙성된 Choice 및 Select 제품은 모두 건식 숙성 제품보다 더 높은 마진(달러 기준)을 기록하였으며(P < 0.05),
특히 습식 숙성 Choice 제품은 Select 제품보다 유의하게 더 높은 마진을 보였다.
반면, 마진 금액 기준으로 가장 낮은 평균값은 건식 숙성된 USDA Choice 및 Select 제품군에서 나타났다(P < 0.05).
해당 표(Table 15)는 **USDA 품질 등급(Choice, Select)**과 **숙성 기간(14, 21, 28, 35일)**에 따른 **소 등심(Short Loin) 판매 구성 요소별 실현 가능한 수익(realizable profit)**을 미국 달러($) 기준으로 정리한 것이다. 표에는 각 항목의 평균값과 표준 오차(SEM), 통계적 유의성(P > F)이 포함되어 있다.
다음은 이 내용을 문어체 평서체로 정리한 해석이다:
Choice 14일: $1,387.36 (a) – 가장 높은 수익
Select 평균: $906.05~$984.10 수준
P = 0.0207
USDA Choice 제품이 Select 제품보다 유의하게 높은 수익을 보이며, 특히 14일 숙성 제품에서 수익성이 가장 높았다.
이는 품질 등급에 따른 단가 차이에서 기인한다.
Choice 14일: $1,829.00 (a) – 전체 제품 중 최고
Select 전반적으로 낮음 (최저 $1,373.70)
P = 0.0019
Choice 제품이 Select보다 유의하게 높은 순매출 가치를 나타냈으며, 특히 14일 숙성 Choice 제품이 가장 높았다.
Choice 14일: $616.52 (a)
Select 평균: $436.79~$499.52 수준
P = 0.0019
수익 금액 또한 Choice 14일 숙성군에서 가장 높았으며, 이는 높은 순매출 가치와 밀접한 관련이 있다.
Select 21일: 34.28% (a) – 가장 높은 수익률
Choice 14일: 33.36% (ab)
Choice 28일/35일: 27.54%, 28.27% (c)
P = 0.0059
Choice 제품은 절대 수익은 높지만, 일정 기간 이상 숙성 시 수익률은 오히려 낮아짐.
Select 제품이 일정 숙성 기간에서 비용 대비 수익률(%)이 더 높게 나타남.
T-본 스테이크, 탑로인, lean trim, stew용 고기 등은 등급이나 숙성 기간에 따른 수익 차이가 통계적으로 유의하지 않음.
USDA Choice 14일 숙성 등심은 절대 수익 기준으로 가장 유리한 선택이다.
하지만 수익률 측면에서는 숙성 기간이 짧거나 Select 등급에서 더 유리할 수 있음.
다음은 Table 16의 내용을 문어체 평서체로 해석한 것이다. 이 표는 **숙성 방식(Dry vs Wet)**과 **숙성 기간(14, 21, 28, 35일)**에 따른 **소 등심(Short Loin) 판매 구성 요소의 실현 가능 수익(realizable profit)**을 달러($) 단위로 나타낸 것이다.
Wet 35일: $1,687.95 (a) → 가장 높음
Dry 21~28일: $1,433.83~$1,443.07 (d) → 가장 낮음
P = 0.0317
습식 숙성 제품이 전반적으로 건식 숙성보다 유의미하게 높은 순매출 가치를 기록함.
특히 Wet 35일 숙성 제품이 최고치를 기록하였다.
Wet 28일: $616.25 (a)
Dry 28일: $319.74 (d)
P = 0.0317
건식 숙성 2128일 제품의 수익은 유의하게 낮고, 습식 숙성 2835일 제품은 가장 높은 수익을 기록함.
이는 손실(쿨러 수분 손실, 절단 손실)이 많은 건식 숙성의 특성과 관련 있다.
Wet 14일: 37.71% (a) → 가장 높은 수익률
Dry 28일: 23.01% (e) → 가장 낮은 수익률
P = 0.0080
건식 숙성 제품은 전체적으로 수익률이 낮고, 습식 숙성 14~35일은 높은 수익률을 유지함.
특히 Wet 14일 숙성 제품은 경제적 효율성이 매우 높다.
Porterhouse, T-Bone, Top Loin, Lean trimmings, Stew beef
등 개별 항목의 수익은
숙성 방식과 기간에 따라 유의미한 차이를 보이지 않음
(모든 P > F 값은 0.24~0.49 수준)
다음은 Table 17의 내용을 문어체 평서체로 정리한 해석이다. 이 표는 **숙성 방식(Dry vs Wet)**과 **USDA 품질 등급(Choice vs Select)**의 상호작용이 **소 등심 판매 구성 요소의 실현 가능 수익(realizable profit)**에 미치는 영향을 분석한 것이다. 모든 수치는 미국 달러($) 기준이며, 평균값 ± 표준 오차(SEM), 유의성(P > F)이 함께 제공된다.
Wet + Choice: $1,874.73 (a) → 전체 조건 중 가장 높음
Dry + Select: $1,310.56 (d) → 가장 낮음
P = 0.0012
USDA Choice 제품이 Select보다 전반적으로 더 높은 순매출 가치를 보였으며,
특히 진공 포장된 습식 숙성(=wet aged) Choice 제품이 가장 높은 수익성을 나타냄.
Wet + Choice: $662.25 (a)
Dry + Select: $373.64 (d)
P = 0.0012
건식 숙성 Select 제품은 수익 금액 면에서 가장 낮았으며, 습식 숙성 Choice 제품은 가장 높은 수익을 보였다.
포터하우스 스테이크 (P = 0.3643)
T-본 스테이크 (P = 0.4457)
탑로인 스테이크 (P = 0.8436)
Lean trimmings (P = 0.0595)
Stew meat (P = 0.3534)
Margin (%) (P = 0.0522)
마진율(%)의 경우 P값이 0.05 근처(0.0522)로, 통계적으로 유의하지는 않지만 경계선상에 있다.
수치상으로는 Wet + Select가 **37.72%**로 가장 높은 마진율을 보인다.
소 등심(Short Loin)에서 절단한 소고기 스테이크에 대한 소비자 평가 결과, **USDA 품질 등급(quality grade)**이 **소비자의 기호도(palatability)**에 가장 큰 영향을 미치는 요인으로 나타났다.
**숙성 방식(aging treatment)**은 **FLVBF(Flavor, Likability, Value, Buying Frequency 등으로 추정되는 평가 항목)**에 영향을 미쳤지만, 그 영향은 'USDA 품질 등급 × 숙성 방식' 간 상호작용을 통해서만 유의하게 나타났다.
이러한 결과는 다음 두 가지 가능성을 시사한다:
일반 소비자는 **건식 숙성 고기(dry-aged beef)**의 특유의 풍미나 식감에 익숙하지 않을 수 있다.
또는, 건식 숙성과 습식 숙성 제품 간의 기호도 측면에서 실제로 차이가 없는 것일 수도 있다.
소매 절단 실험 결과, **습식 숙성된 소 등심은 건식 숙성된 것보다 더 높은 총 판매 가능 수율(total saleable yield)**을 보였다.
이는 **건식 숙성 제품에서 더 많은 쿨러 수분 손실(cooler shrink)**이 발생하는 특성에 기인한 것으로, 예측된 결과였다.
또한, 건식 숙성 제품은 낮은 수율과 긴 절단 시간으로 인해, 소매 수준에서 더 높은 판매 가격으로 이어질 수밖에 없는 구조임이 확인되었다.
Belew 외(2003)는 40개 소근육의 Warner-Bratzler 전단력 평가를 통해 식감 특성을 연구하였다. (Meat Science, 64권, 507–512쪽)
Brooks 외(2000)는 미국산 소고기 연도에 대한 1998년 전국 조사 결과를 보고하였다. (Journal of Animal Science, 78권, 1852–1860쪽)
Campbell 외(2001)는 소의 Longissimus muscle에 대한 건식 숙성이 기호도에 미치는 영향을 분석하였다. (Journal of Food Science, 66권, 196–199쪽)
Goll 외(1983)는 근육 단백질분해효소가 근육의 구조적 유지 및 질량에 미치는 역할을 설명하였다. (Journal of Food Biochemistry, 7권, 137–177쪽)
Goll 외(1995)는 사후 연화가 단백질분해 때문인지, 아니면 액틴/미오신 상호작용 변화 때문인지를 분석하였다. (국제 육류과학기술학회 발표논문집, 41권, 537–544쪽)
Gruber 외(2006)는 사후 숙성과 USDA 품질 등급이 17개 개별 소근육의 전단력(Warner-Bratzler)에 미치는 영향을 분석하였다. (Journal of Animal Science, 84권, 3387–3396쪽)
Hodges 외(1974)는 진공 포장이 신선 쇠고기의 중량 손실, 미생물 성장, 기호성에 미치는 영향을 분석하였다. (Journal of Food Science, 39권, 143–146쪽)
미국산육식품통합표준위원회(2003)는 소매용 육류 명칭의 통일 기준을 제정하였다.
Koohmaraie(1988)는 고기의 연도에 내인성 단백질분해효소가 미치는 역할을 설명하였다. (Reciprocal Meat Conference 발표자료, 41권, 89–100쪽)
Koohmaraie 외(1991)는 쇠고기, 양고기, 돼지고기의 Longissimus muscle에서의 사후 단백질 분해를 분석하였다. (Journal of Animal Science, 69권, 617–624쪽)
Lorenzen 외(1999)는 소비자가 소고기 로인스테이크를 조리 방식과 익힘 정도에 따라 어떻게 평가하는지를 분석하였다. (Journal of Animal Science, 77권, 637–644쪽)
Miller 외(1997)는 도축장 위치, USDA 등급, 지방 두께, 숙성 기간이 스트립스테이크의 관능 특성에 미치는 영향을 분석하였다. (Journal of Animal Science, 75권, 662–667쪽)
북미육류처리협회(NAMP, 2003)는 『육류 바이어 가이드』를 발간하였다.
Neely 외(1998)는 육류 부위, 등급, 도시가 가정 내 소비자 평가에 미치는 영향을 연구하였다. (Journal of Animal Science, 76권, 1027–1032쪽)
Neely 외(1999)는 탑라운드 스테이크의 조리 방법과 익힘 정도가 소비자 만족도에 미치는 영향을 평가하였다. (Journal of Animal Science, 77권, 653–660쪽)
Nishimura 외(1995)는 쇠고기 숙성 중 근내 결합조직의 구조적 약화 과정을 설명하였다. (Meat Science, 39권, 127–133쪽)
Nishimura 외(1996)는 숙성 중 프로테오글리칸 분해와 근내 결합조직 약화 간의 관계를 연구하였다. (Meat Science, 42권, 251–260쪽)
Parrish 외(1991)는 건식 및 습식 숙성이 다양한 품질 등급 쇠고기 로인 및 갈비 스테이크의 기호성에 미치는 영향을 비교하였다. (Journal of Food Science, 56권, 601–603쪽)
Savell & Cross(1988)는 쇠고기, 돼지고기, 양고기의 기호성에서 지방의 역할을 분석하였다. (『Designing Foods』, 345쪽. 미국국립과학원 출판부)
Savell 외(1999)는 탑설로인 스테이크의 조리 방식과 익힘 정도가 소비자 만족도에 미치는 영향을 분석하였다. (Journal of Animal Science, 77권, 645–652쪽)
Savell & Smith(2000)은 『육류 과학 실험실 매뉴얼』 7판을 출판하였다. (American Press)
Sitz 외(2006)는 소비자의 감각 수용도 및 건식·습식 숙성 스테이크의 가치 인식을 평가하였다. (Journal of Animal Science, 84권, 1221–1226쪽)
Smith 외(1978)는 쇠고기 도체의 사후 숙성 효과를 분석하였다. (Journal of Food Science, 43권, 823–826쪽)
Taylor 외(1995)는 Z-디스크의 분해가 사후 연화에 영향을 미치는지에 대해 고찰하였다. (Journal of Animal Science, 73권, 1351–1367쪽)
USDA(1996)는 『신선 쇠고기 기관 구매 사양서: 시리즈 100』을 발간하였다.
USDA(1997)는 『미국 도체 쇠고기 등급 기준』을 공식 발표하였다.
Voges 외(2006)는 Choice 및 Select 등급 소고기 부분육의 소매 절단 특성을 분석하였다. (Meat Science, 73권, 116–131쪽)
Warren & Kastner(1992)는 건식 숙성과 진공 포장 숙성된 스트립로인의 특성을 비교하였다. (Journal of Muscle Foods, 3권, 151–157쪽)
Wu & Smith(1987)는 이온 강도가 근섬유 단백질 용해도에 미치는 영향을 분석하였다. (Journal of Animal Science, 65권, 597–608쪽)
Microsoft Word - Corrected thesis #2.doc