곽용철 농학박사 <농협사료 충청지사 축산컨설팅 팀장>
고기는 음식으로 섭취할 수 있는 적절한 상태의 동물조직을 의미한다. 그렇지만 근육조직은 사후변화에 따라 기호성과 소비자의 선호도가 결정된다. 도살되면 혈액이 흐르지 않기 때문에 산소가 공급되지 않아 근육에서 고기로 전환되는 화학적 반응이 일어나게 된다. 산소가 부족하면 구연산회로와 전자수송 사슬을 통한 전자의 이동이 중지된다. ATP 생산이 호기성 상태에서 혐기성 상태로 전환되어 살아있는 동물에서 장시간 운동을 할 때 나타나는 산소부족 현상과 비슷한 반응이 일어난다. 사망 직후에는 근섬유의 구조를 유지할 수 있는 충분한 양의 ATP가 생성된다. 또한 혐기성 상태는 젖산이 누적된다. 산소공급이 중단되면 해당 작용을 통해 생성된 수소이온은 ATP cycle을 통해 이동 할 수가 없게 되어 근육에 축적된다. 추가된 수소이온은 피루빈산으로부터 젖산을 생산하게 된다. 순환계가 더 이상 작동하지 않기 때문에 젖산은 근육에 남아 사후과정이 진행 될수록 농도는 증가하게 된다. 근육에서 젖산의 누적은 pH6 이하의 산성으로 된다. ATP가 충분하지 않기 때문에 액틴과 미오신의 교차결합 형성은 계속 유지하게 된다. 이러한 상태는 사후 강직을 유도한다. 크레아틴 인산(creatine phosphate)의 저장이 부족해지면, 이완상태에서 조직을 유지할 수 있는 ADP의 인산화가 충분해지지 않는다. 액틴-미오신 교차결합이 형성되면 크레아틴 인산이 완전히 소진 될 때까지 유지되고 ATP는 더 이상 ADP로부터 생성되지 않는다. 이단계가 되면 사후강직이 완성된다. 닭이나 물고기는 대략 1시간 안에, 양이나 소는 6~12시간이 걸리고, pH는 살아 있을 때 7.4에서 사후 6~8시간 후에는 5.6~5.7로 감소하고, 도축된 후 24시간이 지나면 5.3~5.7이 된다. 물고기는 글리코겐(glycogen)함양이 포유동물보다는 낮기 때문에 pH는 단지 6.8까지 밖에 감소되지 않는다. 사후 강직 후 부드러워지는 것은 근원섬유 구조에 변화가 생기기 때문이다. 이러한 구조 변화는 리소좀에서 유래한 산성과 염기성 단백질분해효소에 의해 이루어진다. 정상적으로 이러한 산성 단백질분해효소(예: cathepsins)는 불활성화 상태로 유지되다가, PH가 감소하거나, 세포막구조가 파괴되거나, ICF Ca²죘농도가 증가하면 활성화되어 사후강직에 따른 구조변화를 유도하여 고기의 강도를 개선하게 된다.현대 육가공학에서는 도살 후 고기로 판매하는 데까지 걸리는 시간을 상당히 단축하였지만 이 기간 동안에도 여러 요인들이 고기의 질을 결정하는 데 영향을 미칠 수 있다. 예를 들어 가축이 도살 전에 스트레스를 받았다면 사후대사에 악영향을 미칠 수 있다. 근육에서 글리코겐의 부족은 수송스트레스, 절식 등과 연관이 있다. 따라서 도살 전에 글리코겐 양을 재충전시키지 못하면 어둡고 단단하며 건조한 근육상태가 될 수 있다. 해당과정의 기질로 사용되는 근육 내 글리코겐의 부족은 도축 후 젖산 생산을 제한하게 되어 높은 pH(대략6.8)로 인해 근육이 산소와 접하게 될 때 고기의 색깔에 영향을 미치게 된다. 이러한 근육조직은 또한 수분과 결합하여 건조하고 끈끈해진다. 이러한 원하지 않는 상태는 생산자의 금전적인 손실을 초래하게 된다. 이 밖에도 높은 pH는 미생물의 분해에 민감하다. 또한 가축이 도살장에서 스트레스를 받게 되면 체온이 올라가게 된다. 도살 후 더 이상 순환계가 근육 등의 내부기관에서 열을 밖으로 수송하지 못하게 되면 근육 내 열이 높은 상태로 유지된다. 따라서 근육의 크기와 위치, 그리고 절연체로 작용하는 지방의 양 등은 온도의 상승에 영향을 미치게 된다. 결과적으로 해당과정이 증가하면, 쉽게 pH가 떨어져서 사후 강직의 시작이 빨라지게 된다. 산성화와 함께 체온의 증가는 근육단백질의 변성이 쉽게 일어나게 한다. 이러한 요인들의 조합은 근육을 고기로 전환하는데 영향을 미치며 그 결과 고기는 창백한 색깔과 부드러운 질감을 가지게 된다. 이 밖에도, 고기는 수분을 함유하는 능력이 감소하여 젖어있는 듯이 보인다. 이처럼 창백하고, 부드러우며, 건조한 모습은 생산자와 가공업자에게 경제적인 손실을 주는 요인이 되기 때문에 각별한 주의관리가 요구된다.
