Effect of High Dose ${\gamma}-irradiation$ on the Physicochemical Properties of Shell Eggs during Storage

고선량 감마선 조사가 신선란의 저장 중 이화학적 특성에 미치는 영향

To determine the quality change of the irradiated eggs during storage, fresh shell eggs were irradiated using $^{60}Co$ at 0, 1, 5, 10, 30 kGy and stored for 30 days. The york index, color, pH, viscosity, egg weight, and SDS-PAGE profile of the irradiated eggs were examined. During storage, york index values of the irradiated eggs and the control were decreased and the increase of dose decreased yolk index. However, the yolk index values were increased temporarily at 10 kGy and 30 kGy. The yolk color had a bright yellow with increases in dose level and there was no significant change during storage. The albumen viscosities were decreased with increases in dosage and were decreased during storage. Also, the albumen pH values of the irradiated eggs were higher than that of the control and were increased during storage. The weight losses of eggs were increased during storage and there were no significant changes by dose level. SDS-PAGE profile of the egg white proteins of the shell eggs showed the change in molecular weight distribution and had aggregation pattern as well as degradation. CD and fluorescence spectroscopy study showed changes in the secondary and tertiary structure of egg white proteins by ${\gamma}-irradiation$. Therefore, this study clearly indicates that irradiation dose of eggs should be appropriate to prevent the loss of egg qualities.

고선량 감마선 조사에 의한 계란의 저장 중 품질 변화를 측정하기 위해 신선란을 $^{60}Co$를 이용하여 조사선량을 0, 1, 5, 10, 30 kGy로 하여 조사한 후 30일간 저장 실험을 수행하였다. 조사된 계란의 품질 변화는 난황계수, 난황 색깔, 난백 pH, 난백 점도, 계란 중량, 난백 단백질의 SDS-PAGE 패턴, circular dichroism(CD), fluorescence spectroscopy 등을 측정함으로써 살펴보았다. 저장기간 중 난황계수는 감마선 조사된 계란과 대조구 모두 감소하는 경향을 보였는데 선량이 증가할수록 난황계수는 감소하였고 10 kGy와 30 kGy 등 고선량으로 조사된 계란에서 난황계수가 일시적으로 증가하는 현상을 보였다. 난황 색깔은 선량이 증가함에 따라 밝은 노란색을 나타냈으나 저장 기간 동안 큰 차이는 나타나지 않았다. 난백 점도는 선량이 증가할수록 감소하였고 저장 중 점도가 감소하는 현상을 보였으며 조사된 계란의 난백 pH가 대조구에 비해 높았고 저장 중 pH는 증가를 보였다. 저장 중 난중 감소율은 증가하였고 선량별 뚜렷한 차이는 보이지 않았다. 난백 단백질의 SDS-PAGE 패턴은 조사 선량이 증가할수록 단백질의 변화가 켰는데 10 kGy 이상 고선량 조사에서는 저분자화 뿐만 아니라 고분자화 패턴도 보였다. CD와 fluorescence spectroscopy 결과 또한 감마선조사에 의한 단백질의 2차, 3차구조 변화를 보였다. 본 연구의 결과는 계란의 감마선조사에 있어 품질 유지를 위해서는 선량 범위에 있어 보다 신중을 기해야 한다는 것을 시사한다.