전분가공과 제당, 당절임 식품 가공 2조 :장명이, 김현정 강은미, 곽지영

제 1절 전분 가공 전분가공식품의 종류 : 동식물원료로부터 순수 천연전분을 분리 제조하는 것 : 이를 원료로 이화학적, 생물학적 방법에 의해 제조 - 종류 : 개량전분, 변성전분, 전분당(물엿, 포도당, 신소재 전분당)

2. 천연전분의 특성 천연전분의 정의 : 각종 곡류에 함유된 전분의 적당한 가공방법에 의해 분리한 것 종류 : 쌀전분, 보리전분,밀전분, 타피오카전분, 감자와 고구마전분 곡류종류에 따라 전분의 성분조성 및 가공식품의 중간소재로서의 가치가 다름 대표적인 특성 : 높은 점성

2. 천연전분의 특성 1) 전분의 종류별 특성 - 고구마 전분 : 다른 곡류의 전분입자보다 크고 두류의 전분입자보다 작다 : 다른 곡류의 전분입자보다 크고 두류의 전분입자보다 작다 옥수수전분 ① 노화가 잘 됨 ②유백색의 짧고 끊어지는 단단한 젤을 형성 ③흡착력과 침투성이 강하여 가공식품의 원료로 많이 사용 감자전분 풀이 투명하고 저온에서 잘 노화되지 않음

3. 천연전분의 제조 1) 고구마전분의 제조 (1)마쇄와 체질 마쇄율 = (마쇄로 유리된 전분량/ 원료의 전분함량) ⅹ100 (2) 전분의 분리 ① 침전법 ② 테이블법과 원심분리법 (3) 조전분의 정제 ① 침전법 ② 테이블법 (4) 건조

2) 옥수수 전분 (1) 원료 : 마치종을 주로 사용 (2) 침지 침지공정 : 0.2~0.5%의 아황산액에 옥수수를 담그어 50℃, 30~50시간 정도 지나면 팽윤을 거쳐 수분이 40% 흡수되고 포화상태로 조직이 물렁물렁하게 된다 (3) 조전분유의 제조와 정제 : 전분 이외에 약 5~8%의 단백질을 포함 : 침전법, 테이블법, 원심분리법을 이용하여 단백질을 분리

3) 밀전분과 쌀전분 1) 밀전분 : 가열온도와 시간에 대해 점도의 변화가 적은 균일한 것 2) 쌀전분 : 접착력이 강하고 호화온도가 65~70℃로 지하전분보다 높은 편이며 낮은 점도를 가진다 : 미세함으로 식품용보다 화장품 세탁용으로 사용

4.전분 가공 소재 1) 변성 전분 개량전분 또는 변형전분 - 물리, 화학적, 효소적 처리에 의해 기능특성이 변화된 전분 - 물리, 화학적, 효소적 처리에 의해 기능특성이 변화된 전분 2) 변성전분의 종류 처리방법 전분 종류 물리적 처 리 습열처리전분, 방사선처리전분, 노화형 개질전분 화학적 산처리전분, 산화전분, 배소 dextrin, 전분 에스테르 효소 처리 효소변성 dextrin (DE10 이하), 아밀로스

변성 전분 (1) 산처리전분과 산화전분 ① 산처리 전분 – 산처리에 의해 전분입자내의 결합이 파괴되어 입자구조가 약해진 변성전분 - 제과용 원료(강한 gel 형성) ② 산화전분 – 전분을 산화제로 처리하여 제조, 천연전분 구조 유지 점도가 낮아서 노화방지, 낮은 점고 식품에 이용

1) 변성 전분 (2) 덱스트린과 가교전분 ① dextrin - 천연전분을 물 없이 160℃로 가열하여 만든 변성전분점도가 낮고, 환원력 증가, 노화가 일어나지 않는다 – 츄잉껌, 초콜릿, 축산가공식품에 원료로 이용 ② cross linked starch : 천연전분의 -OH group과 반응, 가교화시킨 전분 -pH 변화에 불안정 : 냉동식품, 레토르트식품에 이용

1) 변성 전분 (3) 알파화 전분(pregelatinized starch)과 기타 변성전분 ① 알파화 전분 - 전분을 호화시킨 후 드럼 건조기로 건조한 것 - 냉수에 쉽게 분산되며 점성이 낮고, 불투명한 겔 형성 ② 기타 변성전분 - pearl 전분 : 77℃에서 약 22시간 건조한 것 - 결정전분 : 생전분을 입방체 형에 채워 1시간 건조,분쇄한 것 - 분말전분 : pearl starch를 분쇄, 사별한 것 - 덩어리 전분 : powdered starch를 증기와 고압으로 처리한 것

2) 설탕 대체제 2) 설탕 대체제 - 일반 당에 비해, 열량이 낮으면서 감미도, 안정도, 가격, 용해도가 우수한 제품 ① 하이말토 : 산에 대해 설탕보다 안정, 가공시 분해,변질 없음 - 스펀지 케잌, 카스타드, 크림류, 반생류, 초콜릿 제조에 이용 ② 말티톨 : 전분을 원료로 해서 제조된 시럽 - 고압하에서 환원시킨 당알코올류 - 열, 산, 알칼리에 안정 : 식품의 색, 향 및 신선도 유지 다이어트식품, 가공식품, 알코올 음료에 이용 ③ 솔비톨 : 설탕에 비해 60~70%의 감미를 지니는 식품첨가물 - 내열성, 흡습성, 보습성, 저충치성

5.전분당과 신소재 전분당 1) 전분당 - 당을 함유한 전분으로 당질계 감미료의 일종 - 종류 : 시럽, 과당, 맥아당, 이성화당,포도당 ① 시럽 – 곡분을 원료로 하여 산과 맥아로 당화시킨 것 - 보통 시럽은 농후한 설탕용액으로 설탕과 물의 혼합물 - grenadin syrup : 석류의 풍미를 가진 것 - maple syrup : 단풍나무당으로 만든 것 - 포도당 당량에 따라 저당엿(DE 14~40), 보통엿(DE 40~45) 고당엿(DE 60~65) 등

5. 전분당과 신소재 전분당 2) 신소재 전분당 - 포도당을 이성화시킨 이성화당과 과당 - 전이효소에 의해 알파-1.6 결합을 생성시킨 올리고당 - cyclodextrin (1) 이성화당 - 국내의 경우 55% 과당함량 : 고과당 (HFS), 42%-일반과당 - 생산 : 전분 – 호화 –액화 –당화 –이성화 – 이온교환수지 -이성화당의 특징 (대조:설탕): 상쾌하고 깨끗한 감미, 느낌 및 소실이 빠른 감미, 온도가 낮을수록 감미도 증가 높은 삼투압으로 미생물 생육억제효과 충치 예방, 철분흡수 증진 - 청량음료, 구취 제거 음료, 빵류, 제약식품에 이용    

5. 전분당과 신소재 전분당 (2) 올리고당 - 고부가 가치를 가진 천연 감미료 - 프락토올리고당(1987) : 직쇄, 분지로 대별 ① 직쇄 : 말토올리고당 : 포도당 분자가 알파 1~4결합, 2~10단위로 구성된 올리고당 ② 분지 : 이소말토, 프락토, 팔라티노스, 갈락토올리고당 : 포도당 분자가 알파 1~4결합, 연결된 직쇄 외에 알파 1~4결합 - 보습성이 좋고, 결정화 생성방지, 충치 방지, 장내세균의 활성화, 면역 증강효과 -> 노화방지

5. 전분당과 신소재 전분당 - 프락토올리고당 : 설탕에 FFase를 작용시켜 생성되는 다당류 1개의 포도당에 과당이 2~4개 결합된 3~5당류 : 감미도가 설탕의 30% (대장의 장내 비피더스균을 활성화시키는 비피더스 증식인자 : 건강식품, 기능성식품의 소재, 음료, 과자, 빙과, 빵 제조에 이용 - 갈락토올리고당 : 유당에 당전이효소를 반응시켜 갈락토스를 첨가시켜 만든 당류 : 비피더스 음료, 요구르트 등에 이용 - 팔라티노스 : 이당류로 감미가 우수, 설탕대용으로 많이 사용

5. 전분당과 신소재 전분당 (3) 시크로텍스트린 : 전분에 CG-Tase를 작용시켜 포도당분자가 환상으로 6~8개 정도 결합된 소당류로 변함 내부 : 동공이 있는 소수성 성질 외부 : 친수성으로 계면활성적인 성질 : 우수한 열안정성, 포집능, 비흡습성, 올리고당과 다른 난용성 – 제빵, 기포식품, 레토르트 식품에 첨가

제 2절 제 당 ▷설탕이란? - 비환원성의 결정으로 포도당과 과당이 결합된 이당류 ▷제조원료에 따라 : 감자당, 비트 ▷제조방법에 따라 : 분밀당, 함밀당

2) 함 밀 당 - 당밀을 분리하지 않고 결정당과 함께 고화시킴 제품 - 당밀 : 당을 추출하고 남은 찌꺼기 ▷제 품 흑설탕, 적설탕, 백하당, 재생당

4) 정 제 당 우리나라 제당공정은 수입된 원료당을 정제하여 정제당을 만듬 (1)세당과 용해 (2) 청징과 탈색

제조 공정 ▷압착과 1차 정제 원료압착 → 즙액 여과 → 침전 → 원심분리 ▷ 2차 정제 1차 정제액 가열 → 여과 → 농축 → 냉 각하여 결정 → 포장

3) 분 밀 당 착즙을 가열시켜 결정을 만들고 당밀을 분리시킨 설탕 ▷제 품 백상, Granulated sugar, 중상, 상백당, 중백당

제조 공정 (1) 착즙의 청징과 농축 (2) 분리 및 건조

4) 정 제 당 우리나라 제당공정은 수입된 원료당을 정제하여 정제당을 만듬 (1)세당과 용해 (2) 청징과 탈색

제 3절 당절임 식품 가공 ▷ 가공 원리 : 당장법 식품에 당 첨가-삼투압 형성-식품 속의 수분 감소-미생물 생육 억제 ▷ 당의 침투 정도 당의 종류, 농도, 식품의 저장 일시, 분자량

▷ 동일 농도 : 삼투압(↑), 분자량(↓), 수분 활성도(↓) ▷ 당 방부력 순위(세균) 과당> 포도당> 설탕> 전화당 포도당> 과당> 설탕 (고온균)

1. 잼 1) 잼의 정의 식품공전 : “과실을 당류와 함께 젤리 화한 것을 말한다. ” 2) 가공 원리 및 방법 저장성 : 당농도(↑), 삼투압(↑) 미생물 생육 저해

▷ 잼 조건 설탕함량 : 65~70%(포화농도67.5%) 수분 활성도 : 0.85, pH : 2.8~3.3 당 농도 : 60도 이상 ▷ 세가지 조건 : 펙틴, 산, 설탕

(1) 원 료 ▷잼의 원료 : 과일 딸기(일반화), 사과, 배, 복숭아, 살구 ▷부 원료 감미료, 강화제, 보존료, 산미료, 호료 착색료, 착향료, 기타 식품제조용제

(2) 설탕첨가 및 농축 ▷설탕 첨가량 : 원료의 종류 및 품질, 당류의 종류, 제품의 당도, 성숙도 당 : 과실 =1 : 1 (배합비율) ▷대량 잼 제조 농축율 =원료 전체량 중 당도/제품의 당도

원료 전체량의 당도=(원료무게ⅹ당도+(설탕의 무게ⅹ당도)/(원료무게+설 탕의 무게) ▷잼 농축 종결점 : 당도 65~68% 진공 농축기 사용

(3) 제조 방법 ▷원료→세척→전처리→설탕넣기→조 리기→담기→밀봉→식히기→제품 ▷잼 농축 완성점 결정 방법 : 컵 테스트, 스푼 테스트

4) 잼의 규격과 유통 ▷잼의 규격 -미국 : 가용성 고체성분 65% 농축 -우리나라 : 과실류 40% 이상 함유 고유의 색택, 향미, 이미, 이취(X) 수분 55%이하, 총당 35% 이상 전분 및 젤라틴(X) ▷유통기간 : 3년

2. 젤 리 1) 젤리의 형성 이론 2) 젤리의 제조 3) 주요 제품의 제조 방법

1) 젤리의 형성 이론 ▷젤리의 강도 : 펙틴의 농도 비례 총 중량 60~65%, pH 2.3~3.5(↓) 젤리 형성 ▷젤리 형성 능력 (↑) 가열시간 (짧음), 펙틴(일정)- pH (↓)

2) 젤리의 제조 (1) 원 료 종류, 성분 고려 –산, 펙틴 보충 수확, 저장-젤리 가공원리 고려 (2) 가열추출 물 첨가 이유 : 과즙 수량증가, 과육 타는 것 방지, 펙틴 및 기타성분 추출

사탕무와 사탕수수의 착즙 ▷원당 : 무 세척 → 절단 → 분쇄 →당 침출 → 탄산처리 → 여과 → 농축 → 결정 → 분리 ▷정백당 : 원당을 녹여 착색물질과 불순물을 제거하여 만듬

(3) 여과 및 청징 과실펄프 →(압착기)가볍게→강하게 압착→과즙추출 여과, 원심분리기 사용 →즙액 (4) 산 함량 조정 적정 산도 유지 ( pH 3.2)

(5) 펙틴량과 가당 펙틴 함량 측정 후 당 첨가 (6) 농 축 (중요 과정) 펙틴-당-산 시스템 젤 형성 경우 : 임계농도까지 시간 내 농축 완료 (7) 담기, 밀봉, 살균

3. 주요 제품의 제조 방법 (1) 과일젤리 사과젤리, 포도젤리, 딸기-귤 젤리 (2) 젤라틴 젤리 (3) 한천 젤리