유지의 이화학적 성상 검화가 융점 굴절율(25C) 유지방 모유 Lard Tallow Butter fat 야자유(palm) 항목 종류 검화가 융점 굴절율(25C) 유지방 225~230 30~41 1.454~1.458 모유 1.457~1.459 Lard 193~198 36~45 1.458~1.462 Tallow 196~ 42~48 1.457~1.460 Butter fat 210~230 36 1.455~1.458 야자유(palm) 200~205 39 1.460~1.464

유지의 이화학적 성상 항목 종류 요드가(옥도가) (Iodine-value) Reichert- Meissl-Nr Polenske Nr 유지방 26~35 17~35 1~3 모유 36~47 1.4~3.4 1.5~2.2 Lard 50~80 1 Tallow 35~43 야자유(palm) 6~10 6~8 15~20

우유의 효소 Catalase 과산화수소를 물과 분자상태의 산소로 분해하는 작용 2H2O2  2H2O + O2 초유와 유방염유에 Catalase 함량이 특히 높으며 백혈구(Leucocyte)수 와 정비례하여 유방염유 검출에 사용된다. 개체간 차이 와 사료간의 차이가 있다. 62C 30min 가열시 평균 84%의 활성을 상실한다.

우유의 효소 Peroxidase (or Lactoperoxidase) 과산화수소의 존재하에 여러종류의 phenol류,방향족 amin, Ascorbic acid, cytochrome C등을 산화촉매한다. 80C에서 2.5초 가열시 완전파괴 되는 성질을 이용 우유의 고온가열의 판정에 이용된다.

우유의 효소 Xanthin oxidase 우유중 지방구막(膜)에 phosphatase와 함께 존재하며,크림을 분리할때 cream층으로 이행된다. 모유에 존재하지 않아서 모유와 우유의 식별에 쓰인다. Formalin의 존재하에 methylen blue 환원효소와 동일한효소이다(=Schardinger 효소). 78.5C에서 60min , 80C에서 10min 가열시 완전파괴.

우유의 효소 Phosphatase Phosphatase는 인산 ester 및 폴리인산의 가수분해를 촉매하는 효소의 총칭 62.8C, 30min / 71~75C,15~30sec 간의 가열에 의해 파괴 되기 때문에 이성질을 이용, 62~63C에서 30분의 살균공정이 정확히 이루어졌는가 확인에 이용된다. (Phosphatase- Test)

우유의 효소 Lipase Lipase는 지방을 분해하여 Glicerol과 지방산으로 가수분해하는 효소이며 진탕,가온, 냉각및 균질화처리등 물리적인 방법에 의해서 활성화된다. 우유에 작용하면 지방이 분해되어 유리지방산이 생성되어 지방산패취(rancid flavor) 의 원인이 되지만 일부 치즈의 숙성시에는 좋은 Aroma(풍미)를 생성한다. 가열에 민감하여 63C,30min /80C,20sec 에서 활성을 잃는다.

우유의 효소 Protease Protease는 단백질의 peptide 결합을 가수분해하여 보다 작은 단백질 Fragment인 peptone,proteose,peptide 또는 아미노산등을 생산한다. Casein에 대하여 중성 또는 약 Akali 쪽에서 작용. 1% Chloroform or 15% NaCl 에 의해서 파괴.산성용액에서는 72C 10min 가열시 파괴된다. 우유내에서 Protease 는 특이하게 B-casein에 작용하여 r-1,r-2,r-3 Casein 을 생성하는것으로 알려졌다.

우유의 효소 Amylase 우유내의 Amylase 는 대부분 a-amylase로서 액화력이 강하나 당화력은 약하다. 초유(colostrum),유방염유(mastitis milk) 에 다량함유 되어 있어 정상유보다 많으며 Casin과 결합되어 있다. 최적 pH = 7.4 최적 온도 = 30 ~ 34C 열에 불안정 50C, 30 min 에서 액화력이 상실되며 70C, 30min 에서 당화력이 상실된다.

우유의 효소 Lysozyme Lysozyme 은 모유를 비롯 소 ,말, 돼지, 개, 원숭이등의 젖에는 함유되어 있으나 산양,면양,모르모트등의 젖에는 거의 함유되어 있지않다. 모유에는 우유에 들어있는 양의 약 3000배인 100ml당 39mg이들어있다.(우유 = 13ug/100ml) 모유유아의 배설물에는 존재하나 우유유아는 없다. 계란에 함유된 용균작용물질로서 우유에 난백 Lysozyme을 첨가한 결과 부드러운 커드를 형성하고 우유의 소화를 증진하는 것으로 알려졌다.

각종의 액상유제품 액상우유 가공유 시유(market milk) 저지방유 탈지유 비타민D 강화유 2% 저지방 비타민D 강화시유 각종의 과실유 초코렛우유(chocolate milk) 인공과실향료 첨가유 훼이음료 커피우유(coffee milk) Egg Nog

시유(Market milk)의 제조공정 1.수유(受乳) 목장에서 생산한 원유를 받아서 탱크로리 수송차량으로 수송한뒤 품질을 조사하고 계량하여 시유와 유제품의 원료로 저장하기 까지의 공정 1) 집유(集乳) 목장에서 착유후 바로 냉각탱크(4C)에 저장된 원유를 냉각저장장치가 되어있는 집유차(bulk tank truck)로 수 집하는 과정 2) 검사(檢査) (1) 수유검사(platform test) ; 외관과 풍미(색상 응고분리 향취등) 비중,알코올(주정검사)test,자비시험, 산도측 정, 침전물검사

시유(Market milk)의 제조공정 (2) 실험실검사 (laboratory test); 세균수, 체세포수, 항생물질 검출,조성분함량분석(유지방, 단백질, 무지고형분,유당) 3) 계량(計量) 소규모 처리장에서는 우유통 낱개를 모두 계량하며 큰공장의 경우 자동 칭량조 (300~500kg),또는 truck 수송차 칭량기로 계량한다. 2. 저유(貯 乳= 여과및 청정,저유) 1) 여과및 청정(filtration & clarification) 여포(濾布)나 금속망(stainless 網) 또는 여과와 청정 두 기능을 모두 갖춘 청정기(clarifier) 를 이용 큰먼지, 탈락세포, 이물(異物),응고단백질, 백혈구,적혈구,세균 의 일부까지 제거하는 공정 (bactofuge 이용 세균분리)

시유(Market milk)의 제조공정 2) 저유 (貯 乳) 원유를 5C 이하(장기저장) 로 유지하며 냉각한다.냉각은 plate cooler를 통하거나, brine 또는 암모니아를 직접 팽 찬시킨 표면냉각기를 통해 이루어진다. 3. 표준화(標準化,standardization) 생산하려는 제품의 종류와 규격에 따라 원유의 지방,무지 고형분(solids-not-fat),강화성분 등을 조정하는 공정으로 지방은 삼원분리기(tri-purpose-separator)에 의하며,기타첨가되는 원료의 적당량을 결정하여 완제품의 조성분 규격에 맞도록 하는 공정이다.

시유(Market milk)의 제조공정 4. 균질 우유중의 지방구(fat globule)에 물리적 충격을 가해 지방의 크기를 0.1~2.2um 정도의 크기로 작게 고루 분쇄하는 작업을 균질공정(homogenization) 이라 한다. 유지방은 직경이 0.1~16um 정도의 구형(球形)으로 우유 1ml중 약 15~50억개의 미세한 지방구들을 함유하고 있고 그 중 약 80%는 2.5~6um의 큰 지방구들이므로 비중이 낮아 위로 떠올라 크림층(cream line,cream layer)을 형성하므로 균질이 필요하다.(균질후=0.1~2.0um) Curd의 장력(tension)을 줄여 부드러운 curd를 생성 소화율을 높이고 조직을 부드럽게하고 점도를 증가시킨다.

시유(Market milk)의 제조공정 5. 살균(殺菌) 및 멸균(滅菌) 우유의 균질온도는 약 60C 가 적당하고 압력은 일반적으로 100~300kg/cm의 압력하에서 균질이 이루어진다. 고압식 균질기의 균질의 원리는 우유를 고압으로 미세한 노즐구멍에 밀어 낼때 운동에너지로 변하여 통과시 압력이 떨어져 미세한 지방구로 쪼개지게된다. 5. 살균(殺菌) 및 멸균(滅菌) 우유의 열처리 방법으로 살균(pasteurization)은 우유의 영양적 및 화학적변화를 최소로 유지하면서 우유에 존재하는 모든 병원균을 완전히 사멸시켜 저장성을 높이기 위한 열처리공정이며, 멸균(sterilization)은 우유를 열처리하여 상업적 멸균상태의 우유를 만들어 무균적으로 포장하여 상온에서도 장기간 보존이 가능한 열처리공정이다.

시유(Market milk)의 제조공정 1) 살균(pasteurization) (1) 저온장시간 살균법 (LTLT method ; low temperature long time) ; 일반적으로 62.8~65.6C에서 30분간 가열한 후 신속히 냉각시키는 방법으로 Vat 살균기와 연속식 살균기가 있다. 저온살균기는 살균조(pasteuriztion tank)의 가열벽을 사이에 둔 자케트 (jacket)속에 증기를 분사하거나 뜨거운 물을 통과 시키면서 우유를 교반하며 가열 일정시간 유지하였다가 증기를 냉각수로 바꾸어서 냉각한다. 100~1,500 L의 소규모의 처리장에서 사용되고 예열기(Preheater)로 55~60C 까지 예열하여 균질하고 살균조에서 살균후 냉각기로 4C이하로 냉각하게된다.

시유(Market milk)의 제조공정 (2) 고온단시간살균법(HTST ; High Temperature Short Time Pasteurization); 72~75C(160F)에서 15 초간 가열하는 방법이다. LTLT 방법보다 효율적인 살균방법으로 병원균의 대부분이 사멸되고 cream line 등 품질에도 큰 영향 없이 살균이 이루어져 대규모 유 업회사에서 이용하고 있다. HTST 방법에는 평판식(plate type) 또는 튜브식 (tublar type)의 열교환기(heat exchanger)가 있으며 가열과 냉각을 연속처리하여 살균처리한다.

시유(Market milk)의 제조공정 균질처리 하고 병장및 밀봉하고 고압멸균기(auto- 2) 멸균(滅菌;sterilization) (1)포장(병장)멸균(in container sterilization) a) Batch processing ; 75~77C에서 우유를 에열하고 균질처리 하고 병장및 밀봉하고 고압멸균기(auto- clave)에 넎어 110C~120C에서 10~30분간 가열하는 방법이다.( 고정식 과 회전식이 있으며 회전식이 균등 한 가열을 위해 효율적이다) b) Continuous processing system (a)수직형 멸균타워식(Vertical hydrostatic towers); 115~125C에서 20~30분 동안 수직형 열처리 타워 내부를 수직통과하며 멸균처리후 냉각된다. (b)수평형 멸균타워(Horizontal sterilizers); 132~140C 에서 10 ~12분간 수평이동되어 멸균이 이루어진다.

시유(Market milk)의 제조공정 HTST pasteurization의 장점 처리노력이 적고 열의 효율적 사용으로 경제적이다. 기계의 설치면적이 적고 처리용량을 증가시키기 쉽다. 세균오염의 기회가 적어 위생적효과가 좋다. 세척할때 CIP (Cleaning in place) 세척이 가능하여 기계화 또는 자동화 할수있다.

시유(Market milk)의 제조공정 (= Ultra High Temperature Sterilization ) (2) 초고온단시간 멸균(UHT) (= Ultra High Temperature Sterilization ) 137.8C(180F)로 1~3초간 가열살균하는 방법이다. UHT 살균에 있어서는 거의 무균에 가까운 시유가 생산 되며 색과 풍미의 변화에 큰 영향이 없는 멸균공정. a) 직접가열법 (a) Steam injection system ; 우유에 직접 증기를 분사 하여 살균하는 방법 (b) Steam infusion system ; 증기에 우유를 분무하여 살균하는 방법

시유(Market milk)의 제조공정 (a) 평판열교환법(plate heat exchanger); 우유와 열수가 b) 간접가열법 (a) 평판열교환법(plate heat exchanger); 우유와 열수가 평판열교환기를 교차 통과 하면서 살균처리되는 공정 (b) 관형열교환법(tubular heat exchanger); 우유와 열수 가 관형열교환기를 교차 통과하면서 살균처리되는 공정 (c) 단편표면열교환법(scraped surface heat exchanger); 우유와 가열수가 단편표면열교환기를 교차통과하면서 원유가 살균처리되는 공정

시유(Market milk)의 제조공정 1) 포장 용기 6. 무균충전및 무균포장 용기의 재질에 따라 충전방법이 다양하며 유리, 비닐, 플라스틱, 종이등 재질은 다양하다.1970~1980년대 초반까지 는 유리병 용기가 많이 쓰였고 후에는 종이 및 플라스틱 등 가볍고 질긴 용기가 많이 쓰이고 있다. 2) UHT 멸균유와 무균충전 Tetra pak, Zupak, Pure pak과 같은 종이용기등이 산 화수소나 자외선을 사용하여 완전멸균시키고 보전성 을 높이기 위해 내면에 aluminium foil 을 접착한것이 사용되고 있다.

시유(Market milk)의 제조공정 포장된 제품은 냉장고 내에서 4C에서 출하될 때까지 3) 상자포장 및 냉장 저장된다. 냉장고의 냉각방법은 균일한 온도의 유지를 위한 unite cooler system 방식을 적용한 공냉식으로 냉각시킴이 적합하다. 냉장고의 온도는 5C를 넘지 말아야 하며 출하의 편의 를 위해 제품별, 요일별등으로 세밀하게 분류함이 효과 적이다.