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* 재 료 과 학 *
1. 탄수화물
탄소(C), 수소(S), 산소(O)의 세가지 원소로 구성 되어 있는 유기 화합물 ( 지방, 단백질과 함께 3대 영양소
)
탄수화물의 종류
단당류
포도당(glucose - C6H12O6) : 다당류의 기본적인 구성분자, 전분의 가수분해로 얻음
갈락토오스(galactose - C6H12O6) : 유당을 분해하여 얻음, 포유동물의 젖에만 존재
과당(fructose - C6H12O6) : 이눌린의 가수분해, 설탕의 가수분해로 얻음
2당류
자당(설탕 - sucrose - C12H22O11) : 사탕수수, 사탕 무로부터 얻는 가장중요한 자원,인버타제 효소에
의해
포도당 + 과당 으로 분해. (인버타제 : 제빵용 이스트, 췌액, 장액에 존재)
맥아당(maltose - C12H22O11) : 전분이 분해되 생산 알파 아밀라제, 베타 아밀라제의 작용,말타제 효소에
의해
포도당 + 포도당 으로 분해(말타제 : 제빵용 이스트, 췌액, 장액에 존재)
유당(lactose - C12H22O11) : 포유동물의 젖중에 자연상태로 존재,락타제 효소에 의해 포도당 + 갈락토오스로
분해
(ex)유산균에 의한 유산 (락타제 : 췌액과 장액에 존재)
★ 감미도 : 과당 > 전화당 > 설탕 > 포도당 > 맥아당
다당류 - 전분, 셀룰로오스, 이눌린
-전분(starches) 식물계의 중요한 저장 탄수화물, 분자구조 - 아밀로오스 + 아밀로펙틴. 곡물전분 : 옥수수,
밀, 쌀
/ 구경전분 : 타피오카, 감자, 칡
(1)아밀로오스(amylose)
① 포도당 단위가 직쇄로 연결(분자량 : 8만~32만)
② 알파 -1.4 결합으로 연결
③ 베타 아밀라제에 의해 백아당으로 완전 분해
④ 쉽게 퇴화하고 침전하는 경향이 있음
(2)아밀로펙틴(amylopectin)
① 포도당 단위가 직쇄로 연결(분자량 : 100만이상)
② 알파 -1.6 결합으로 연결
③ 베타 아밀라제에 의해 약 52%까지 분해
④ 퇴화하는 경향이 적음
보통곡물 : 아밀로오스 17~28% + 아밀로펙틴 83~72%
찹쌀,찰옥수수 : 100% 아밀로펙틴
★ 젤라틴화
① 전분이 수분을 만나 온도가 높아지면 팽윤되어 풀이된다. 이것을 젤라틴화 = 호화
② 밀가루, 감자전분은 56~60℃에서 호화, 옥수수 전분은 80℃에서 호화
★ 퇴화
① 전분용액이 희석, 농축, 냉각 등으로 아밀로오스 분자가 물과 분리되어 침전을 형성하고 망상조직이 형성되어
물리적으로 불안정한 상태가 되는 현상을 퇴화라고 한다.
② 빵과 케이크가 딱딱해 지는 현상을 노화라하는데 전분의 퇴화가 큰 원인.
③ 유화제는 전분 입자안의 전선형 분자와 나선형 복합물을 만들어 입자로부터의 이동을 방지하여
노화를 지연시키나 측쇄를 가진 전분에는 영향을 줄수 없어서 노화는 계속된다.
④ 노화는 오븐에서 나오자마자 시작된다. 냉장온도 (-7~10℃)에서 가장빨리 노화
⑤ 노화지연 방법 - 냉동저장(-18℃이하), 유화제사용, 포장관리, 양질의 재료 사용, 적정한 공정 관리
2. 지 방 ( Fat and oils ) 탄소(C), 수소(S), 산소(O) 로 구성
1. 지방산과 글리세린
1) 글리세린(glycerine)
① 무색, 무취,감미를 가진 시럽과 같은액체, 비중이 물 보다 크다.
② 글리세롤(glycerol) 이라고도 하며 물에 녹는다.
③ 지방의 가수분해로 얻는다.
④ 수분보유력이 커서 식품의 보습제로 사용
⑤ 안정성이 있어 물과 지방의 분리를 억제
⑥ 향미제의 용매, 색택을 좋게하는 독성없는 극소수 용매로 케이크 제품에 1% 미만에서 2% 까지 사용
2) 지방산(fatty acids)
(1) 포화지방산
① 지방산 사슬의 탄소원자가 2개의 수소원자와 결합하여 단일결합만으로 이루어짐
② 대표적인 포화지방산
- 뷰티르산 : 우유지방
- 카프로 산 : 우유지방, 코코넛, 야자씨
- 미리스트 산 : 우유지방, 넛메그 지방
- 팔미트산 : 라드, 쇠기름, 야자유, 코코아버터, 기타많은 식물성 기름
- 스테아르 산 : 천연 동, 식물성유
(2) 불포화지방산
① 지방산사슬의 탄소원자가 2개의 수소원자를 갖지 못하여 탄소와 탄소사이에 2중결합을 지닌 지방산
② 대표적 불포화지방산 - 올레산(2중결합이 1개) : 유지방, 라드, 쇠기름, 올리브유, 땅콩기름, 홍차씨기름
리노레산(2중결합이 2개) : 식물성 유지에 다량함유
리노렌산(2중결합이 3개) : 아마인유와 같은 건성유
2. 지방의 화학적 반응
1) 가수분해
① 유지는 물의 존재하에 가부분해되면 디, 모노 글리세라이드와 같은 중간 산물을 생성하고
종국에는 지방산과 글리세린이 된다.(유리지방산이 점차 많아짐)
② 유리지방산의 함량이 높아지면 튀김기름은 거품이 많아지고
발연점(연기가나기 시작하는 온도)이 낮아진다.
2) 산화
① 유지가 대기 중의 산소와 반응하는 것을 자가 산화라 함
② 산화과정중 과산화수화물은 무미, 무취지만 이것은 불안정하여
길이가 짧은 알데히드나 산으로 분해되어 냄새가 나게 된다.(산패취)
③ 산화에 영향을 주는 요인 - 2중결합수, 불포화도, 부산화제(금속,자외선), 온도
3. 지방의 안정화
1) 항산화제
① 산화적 연쇄반응을 방해 유지의 안정효과를 갖게함
② 식품첨가용 항산화제 : 비타민E, 프로필 갈레이트, BHA, NDGA, BHT 등
③ 보완제 : 비타민C, 구연산, 주석산, 인산 - 항산화제와 병행하여 사용
④ 천연 원유에는 상당량의 항산화제가 들어있으나 정제중 대부분이 제거
2) 수소첨가
① 지방산의 2중결합에 수소를 촉매적으로 부가시켜 불포화도를 감소
② 불포화도가 감소되어 포화도가 높아져 융점이 높아지고 단단해짐 = 경화
지방의 안정화 테스트 - 활성산소법, 순간안정성 시험, 샬 테스트
4. 제과용 유지의 특성
1) 향미
① 특유의 향미가 온화해야 하며 튀김이나 굽기 과정을 거친후 환원되지 않아야함
2) 가소성
① 유지가 고체 모양을 유지하는 성질로, 낮은 온도에서 너무 단단하지 않으면서
높은 온도에서도 너무 부드러워지지 않는 것을 가소성 범위가 넓다고 한다.
② 파이용 마가린이 대표적
3) 유리지방산가
① 유지가 가수분해된 정도를 알수 있는 지수로도 사용
② 1g의 유지에 들어있는 유리지방산을 중화하는데 필요한 수산화칼리의 mg수로 정의되고,
결과는 %로 표시
4) 안정성
① 지방의 산화와 산패를 억제하는 기능
② 저장기간이 긴 제품(예:유지)에 사용하는 유지의 제일 중요한 특성
5) 색
① 버터, 마가린, 식용유, 라드 등은 고유의 색을 가져야함
② 쇼트닝은 순수한 백색
③ 원유, 결정입자의 크기, 공기 또는 질소의 함유량, 템퍼링, 정제 등에 영향
6) 기능성
① 쇼트닝가 - 빵, 과자 제품의 부드러움을 나타냄
② 쇼트미터로 측정(표준크래커나 파이껍질의 강도를 측정하는 쇼트미터)
7) 크림가
① 유지가 믹싱중 공기를 포집하는 능력
② 크림법에 중요한 기능
8) 유화가
① 유지가 물을 흡수하여 보유하는 능력
② 일반 쇼트닝은 자기무게의 100~400%를 흡수, 유화쇼트닝은 800%까지 흡수
③ 많은 유지와 액체재료(물,계란,우유)를 사용하는 제품의 중요기능
3. 단백질 (Proteins)
탄소(C), 수소(S), 산소(O) 외의 12~19%의 질소(N)로 구성
1. 아미노산
1) 기본구조
① 단백질이 기본 단위로 아미노 그룹과 카복실그룹을 함유하는 유기산
② 염시과 산의 특성을 함께 지니고 있는 공산 염기성
③ 필수아미노산 : lysine, tryptophan, phenylalarnine, leucine, isoleucine,
threonine, methionone, valine
2) 아미노산의 분류
- 반응성과 성분에 따른분류
① 중성아미노산 - 모든 단백질의 구성성분
② 산성아미노산 - 약산의 성질, 아스파르산, 글루탐산
③ 염기성아미노산 - 약염기성의 성질, 라이신, 알기닌, 히스티딘
④ 황유황 아미노산 - 시스틴, 시스테인, 메티오딘
- 구조에 따른 분류
① 지방족 아미노산
② 방향족 아미노산
③ 이중환상 아미노산
2. 단백질의 분류
1) 단순 단백질 - 가수분해로 알파 아미노산이나 그 유도체만이 생성되는 단백질
①알부민 - 물이나 묽은 염류에 녹고 열과 강한 알콜에 응고, 흰자, 혈청, 우유
②글로불린 - 물에 불용성, 계란, 혈청, 대마씨, 완두
③글루테닌 - 중성용매에 불용성, 곡식의 낱알에만 존재(밀의 글루테닌)
④글리아딘 - 물에 불용성, 밀의 글리아딘, 옥수수의 제인, 보리의 호르데인
⑤알부미노이드 - 중성 용매에 불용성, 동물의 결체조직 인대, 건, 발굽등에 존재
분해되어 콜라겐(젤라틴이 됨), 케라틴
⑥히스톤 - 물이나 묽은 산에 용해, 동물세포에만 존재, 핵단백질, 헤모글로빈
2) 복합 단백질 - 아미노산에 다른 물질이 결합된 단백질
① 핵단백질 - 세포의 핵구성 단백질, RNA, DNA와 결합하여 동식물 세포에 존재
② 당단백질 - 탄수화물과 단백질이 결합된 화합물, 동물의 점액성 분비물, 연골
③ 인단백질 - 유기인과 단백질이 결합, 우유의 카제인, 노른자의 오보비테린
④ 색소단백질 - 발색단을 가진 단백질 화합물, 헤모글로빈, 헤마틴, 엽록소
⑤ 레시틴 단백질 - 인산 화합물인 레시틴과 결합된 단백질
⑥ 지단백질 - 지방산과 결합된 단백질
⑦ 금속단백질 - 철, 망간, 구리, 아연 등과 결합된 단백질
3) 유도 단백질
천연 단백질이 효소나 산, 알칼리, 열 등 적절한 작용제에 의한 부분적인 분해로 얻어지는
제 1차, 2차, 분해산물을 말함
① 메타 프로테인 : 2차 산물로 물에 불용성, 묽은 산과 알칼리 용액에 가용성
② 프로테오스 : 메타보다 가수분해가 더 된것, 수용성이나 열에 응고되지 않음
③ 펩톤 : 가수분해가 사당히 진행되어 분자량 적은 분해산물 실제적으로 교질성도 없음
④ 펩티드 : 2개 이상의 아미노산 화합물, 비교적 적은 분자량
3. 소맥의 단백질
1) 젖은 글루텐과 건조 글루텐의 조성
- 밀가루와 물이 반죽으로 혼합될 때 응집성, 신장성, 탄력성, 점성, 유동성을 가진
글루텐(Gluten)이란 물질이 생성
- 글루텐 형성의 주요 단백질
① 글루테닌 : 50000 ~ 1000000 의 분자량, 탄력성을 갖게 하는 단백질
② 글리아딘 : 20000 ~ 40000 의 분자량, 점성, 우동성을 갖게 하는 단백질
4. 효소 (Enzymes)
1. 효소의 분류
1) 일반분류
① 산화환원효소 : 산화와 환원 작용을 촉매
② 전이효소 : 아미노 스룹이나 메틸 그룹 등을 다른 물질에 옮기는 효소
③ 가수분해효소 : 어떤 물질에 첨가하여 분해시키는 효소
④ 분해효소 : 사수분해 이외의 방법으로 물질을 분해
⑤ 이성화 효소 : 입체 이성체의 변화, 이중결합의 위치전환 등으로 분자내 배열 바꿈
⑥ 합성효소 : 2개의 분자를 축합하는 겨합을 촉매
2) 작용기질에 따른 분류
(1) 탄수화물 분해효소(Carbohydrases)
① Cellulases - 셀룰라제, 섬유소를 용해,분해 ,맥아분,목재파괴 박테리아나 곰팡이에 존재
② Iinulases - 이눌라제, 돼지감자 등이 이눌린을 과당으로 분해, 땅속줄기와 뿌리식물에 존재
③ Amylases - 전분 또는 간장의 글리코겐을 가용성 전분이나 덱스트린으로 전화시키는
액화작용과 맥아당으로 전환시키는 당화작용=디스티아제=알파아밀라아제 ( 전분을 텍스트린으로 전환 : 액화효소, 아밀로오스와
아밀로펙틴 사슬의 내부결합을 가수분해 : 내부 아밀라제, 천연상태의 전분에 직접 작용하여 전분을 쉽게 액화)=베타아밀라아제(
전분을 알파 1.4 결합을 공격하여 맥아당을 형성: 당화 효소, 알파 1.6 결합에 작용하지 못함: 외부아밀라아제,
손상된 전분과 덱스트린에서 맥아당을 직접 생성) - 침에 있는 효소를 프티알린이라 한다.
④ 산화효소 - 찌마제(Zymase) : 포도당, 과당과 같은 단당류를 알콜, 이산화탄소로 분해
- 퍼옥시다제(Peroxidase) : 대두에 존재
(2) 단백질 분해효소(Proteolytic Enzymes)
① 프로티아제 : 단백질을 펩톤, 폴리펩티드, 아미노산으로 전화시키는 효소
- 프로테아제 : 밀가루, 발아 중의 곡식, 곰팡이류 등에 존재
- 펩신 : 위액에 존재
- 트립신 : 췌액에 존재
- 레닌 : 단백질을 응고 시키며, 반추위 동물의 위액에 존재
② 펩티다제 : 펩티드를 분해하여 아미노산으로 전화시키는 효소
- 펩티다제 : 췌액에 존재
- 에렙신 : 위액에 존재
(3) 지방 분해 효소(Esterases)
① 리파제
② 지방을 글리세롤과 지방산으로 전화 시키며 이스트, 밀가루 장액 등에 존재
③ 스테압신 : 췌액에 존재
④ 인산에스텔 분해효소, 핵산 중합 파괴 효소
5. 밀가루 ( Weat Flour )
1. 밀알의 구조
(1) 구성 부위별 특징
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항목
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껍질
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배아
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내배유
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중량구성비(%)
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14
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2~3
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83
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단백질(%)
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19
|
8
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73
|
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회분
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많다
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많다
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적다
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지방
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중간
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많다
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적다
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무질소물
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적다
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적다
|
많다
|
(2) 제분율과 용도
1) 제분율이란 밀을 제분하여 밀가루를 만들때 밀에 대한 밀가루의 백분율로 표시
2) 분리율이란 밀가루를 100으로 했을때 특정 밀가루의 백분율을 말하여,
분리율이 작을수록 밀가루 입자가 곱고 내배유 중심 부위가 많은 밀가루이다.
# 제분율, 분리율이 낮을수록 껍질 부위가 적다.
3) 제빵용
- 특정 제품에 따라 규격은 다양,경질소맥을 제분해서 얻는 강력분을 사용하는데
단백질 함량은 12~14%로 최소 10.5% 이상이 요구된다.
회분은 0.40~0.50%가 바람직
- 믹싱 내구성이 크며 흡수율도 높다.
4) 제과용
- 연질 소맥을 제분해서 얻는 박력분을 사용하는데 평균 7~9%의 단백질 함량과
0.40% 이하의 회분이 바람직 하다.
- 강력분에 비하여 흡수율이 낮고 믹싱 내구성, 발효 내구성이 작다.
(3) 밀가루의 성분
1) 단백질
- 내배유에 75%가 있고 글리아딘과 글루테닌이 동량들어있어 글루텐 형성에 도움
- 배아에는 알부민과 글로불린, 핵단백질
- 껄질에는 알부민, 글로불린, 글리아딘
- 글루텐 형성 단백질(글리아딘36% 글루테닌20% 메소닌17% 알부민,글로불린7%)
2) 탄수화물
- 밀가루의 70%이상 차지(다당류와 펜토산으로 구성)
- 손상된 전분은 장시간 발효동안 적절한 가스 생산을 지원해 줄 발효성 탄수화물을 생성,
흡수율을 놓이고 굽기 과정중에 적정수준이 덱스트린 형성
# 펜토산은 교질로 변하여 반죽의 세포구조를 유지하게 한다.
3) 지방
- 유리지방(밀가루의 60~80%)
- 결합지방(믹싱중 단백질과 결합한 지단백질 형성)
4) 회분함량의 의미
- 정제도의 표시
- 제분공장의 점검기준 : 정비례
- 제빵적성을 직접 나타내지 않는다.
- 같은 제분율일때 경질소맥이 연질보다 회분함량이 높다
밀가루 개선제 : 비타민 C(믹싱중 산화제로 작용)
밀가루의 색 결정 요소 : 입자크기, 껍질크기 카로틴 색소물질
표백제 : 리폭시다제(Lipoxydase)
6. 기타 가루(Miscellaneous Flour)
1) 호밀가루 - 펜토산 함량이 높아 반죽을 끈적거리게하고 글루텐형성 방해(사워반죽)
2) 대두분 - 필수아미노산 라이신의 함량이 높아 밀가루 영양의 보강제, 신장성 결여
7. 감미제 (Sweetening Agents)
1. 설탕(cane Sugar)
1) 정제당
- 순수한 자당
(1) 입상형당
- 입자가 다양
(2) 분당
- 설탕입자를 마쇄 + 3%의 전분(덩어리 방지)
2) 액당과 전화당
- 액당은 정제된 자당 또는 전화당이 물에 녹아 있는 용액상태이며 설탕이 가수분해 되면
포도당과 과당이 동량으로 생성되는데 이 혼합물을 전화당이라 한다.
2. 포도당과 물엿 - 옥수수를 습식으로 갈아만든 전분을 효소나 산으로 가수분해 시킨 것
1) 포도당 : 감미도 75
1)무수 포도당, 함수 포도당
2) 물엿 : 전분의 가수분해로 얻어짐,포도당,맥아당,다당류,덱스트린 함유로 점성있는 액체
3. 유당
- 감미도 16, 용해도가 낮고 결정화 빠름, 단백질이 아미노산 존재하에 갈변반응을 일으켜
껍질색을 진하게 하고 잔류당으로 남음
- 조제분유, 유산균 음료 등 유제품에 널리 사용
# 이 이외도 맥아와 맥아시럽 당밀등이 있으며 당밀은 발효시켜서 럼주(술)을 만든다.
4. 감미제의 기능
1) 이스트 발효 제품에서의 기능
(1) 발효가 진행되는 동안 이스트에 발효성 탄수화물을 공급한다.
(2) 이스트에 의해 소비되고 남은 당은 밀가루 단백질 중의 아미노산과 환원당으로 반응하여
껍질색을 진하게 한다.(*마이얄 반응)
(3) 휘발성산과 알데히드같은 화합물의 생성으로 향을 나게 한다.
(4) 속결, 기공을 부드럽게 한다.
(5) 수분보유력이 있으므로 노화를 지연시키고 저장 수명을 증가 시킨다.
2) 과자제품에서 의 기능
(1) 감미제로 단맛이 나게 한다.
(2) 수분보유제로 노화를 지연하고 신선도를 오래 지속시킨다.
(3) 밀가루 단백질을 부드럽게 하는 연화효과가 있다.
(4) 캐러멜화 반응과 갈변반응에 의해 껍질색이 진해진다.
(5) 감미제 제품에 따라 독특한 향을 나게 한다.
3) 기타 감미제
(1) 아스파탐 : 감미도 설탕을 200배
(2) 올리고당 : 감미도 설탕을 30% 비피더스균 증식인자
(3) 이성화당 : 포도당의 일부를 과당으로 이성화시킨 당으로 과당-포도당 혼합상태
(4) 꿀 : 감미, 수분보유력 높고 향이 우수
(5) 천연 감미료
(6) 사카린 : 인공감미료
(7) 캐러멜 색소 : 설탕을 가열하여 캐러멜화 시킨 색소물질
8. 유지 제품(Shortening Products)
1) 버터(Butter)
- 유지에 물이 분산된 유탁액
- 융점이 낮고 가소성 범위가 좁다.
2) 마가린(Margarine)
- 버터대용으로 동물성 지방으로부터 식물성 지방까지 원료유가 다양
3) 액체 쇼트닝(Fluid Shortening)
- 유화제 사용으로 쇼트닝의 유동성을 크게하여 편리하게 사용
4) 라드(Lard)
- 돼지의 지방조직으로부터 분리해서 정제한 지방
- 주로 쇼트닝가를 높이기 위해 빵, 파이, 쿠키, 크래커에 사용
5) 튀김기름(Frying Fat)
(1) 튀김기름이 갖추어야할 조건
① 튀김물이 구조형성을 할 수 있게 열전달을 잘해야 한다.
② 튀김 중 또는 포장 후 불쾌한 냄새가 나지 말아야 한다.
③ 설탕의 탈색, 지방 침투가 일어나지 않게, 흡수된 지방은 제품이 냉각되는 동안 충분히 응결되어야 한다.
④ 기름을 대치할 때는 그 성분과 기능이 바뀌지 않아야 한다.
(2) 튀김기름의 4대적
① 온도 또는 열 ② 수분 또는 물 ③ 공기 또는 산소 ④ 이물질
(3) 튀김 온도 : 180~194℃ 높은 온도에서 튀기게 되니 안정성이 중요
2. 계면활성제
- 액체의 표면장력을 수정시키는 물질로 빵과 과자에 응용하면 부피와 조직을 개선하고 노화를 지연시킨다.
1) 친수성과 친유성 그룹을 함께 가지고 있다.
2) 친수성-친유성의 균형(HLB) - 9 이하면 친유성
11 이상이면 친수성
3) 주요계면활성제 : fp시틴, 모노-디글리세라이드, SSL
9. 우유와 유제품(Milk and Milk Products)
1. 우유의 구성
1) 우유지방 (Milk Fat, Butter Fat)
(1) 우유는 원심분리하면 지방입자가 뭉쳐 크림이 된다.
(2) 유지방에는 카로틴(색소물질), 레시틴(인지질), 세파린, 콜레스테롤, 지용성 비타민 A,E,D 등이 들어있다.
(3) 지방 용해성 스테롤인 콜레스테롤은 뇌조직, 신경, 혈관, 간 조직에 존재하는 중요한 호르몬과
유사한 물질로 0.071~0.43% 함유
2) 단백질
(1) 주 단백질인 카제인(약3%) 은 산과 효소 렌닌에 의해 응고, 열에 의해 변성응고
3) 유당
(1) 제빵용 이스트에 발효되지 않는다.
(2) 유산균에 의해 발효되면 유산이 되고 산가가 0.5~0.7% (PH 4.6) 에 이르면 단백질 카제인이 응고
4) 광물질(minerals)
(1) 우유 전체의 1/4를 차지하는 칼슘과 인은 영양학적으로 중요한 역할
(2) 구연산은 0.02% 정도로 함유
(3) 칼슘, 인, 마그네슘은 우유에 녹아 있지만 일부는 카제인과 결합되어 있음
5) 효소와 비타민
(1) 지방분해효소 단백질 분해효도 당 분해 효소등 효소는 많지만 대부분 불활성
(2) 비타민 A, 리보플라빈, 티아민은 풍부하지만 비타민 D,E 결핍
2. 우유제품
1) 시유(Market Milk)
(1) 일반 우유(표준화, 균질화, 살균, 멸균, 포장, 냉장된 우유)
2) 농축우유(Concentrated Milk)
(1) 우유의 수분을 증발 고형분 함량이 높음
- 농축우유(연유)에서 모래알 같은 촉감을 느끼게 하는 것은 급냉시 유당의 결정화
3) 분유(Dry Milks)
(1) 전지분유, 부분탈지분유, 탈지분유
- 전지분유는 수분과 지방이 많고 탈지분유는 단백질, 유당, 회분의 함량이 높다.
(2) 열처리 잘못 된 우유는 빵의 부피를 감소 반죽을 약하게 함
4) 유장제품(Whey Products)
(1) 유지방, 카제인이 응유되어 분리되고 남은 부분,
수용성 비타민과 광물질, 비카제인 계열 단백질과 대부분의 유당이 함유
(2) 탈지분유와 비교했을때 탈지분유는 단백질함량이 높고 유장은 유당 함량이 높다.
(3) 조제분유 : 유장에 탈지분유, 대두분, 밀가루, 효소, 비타민, 무기질등을 넣어 만듬
★ 이외에 유지방으로 버터, 우유 단백질로 치즈, 유당으로 각종 유산균 제품, 생크림 등을 만듬
5) 기타
(1) 수분이 많은 우유는 뚜껑을 개봉하면 냉장 보관
(2) 고온 다습한 곳에 분유를 장기간 저장하면 노화취, 산패취가 난다.
(3) 빵 반죽에서 탈지분유는 완충제의 역할을 한다.
(4) 스펀지 도우법에서 분유를 스펀지에 첨가하는 경우
- 저단백질 또는 약한 밀가루 사용시 - 아밀라제 활성이 과도할 때
- 본반죽 발효시간을 짧게 할때 - 밀가루가 쉽게 지치는 경우
10. 계란과 난제품
1. 계란의 구성
1) 구조
(1) 노른자, 흰자, 껍질로 구성되어 있으며 껍질에는 내막이 있어 보호역할을 한다.
2) 부위별 구성
(1) 껍질에 묻어있는 흰자가 있으므로 흰자는 60% 미만이 된다.
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부위
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구성비(%)
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개략적인 비율(%)
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껍 질
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10.3
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10
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전 란
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89.7
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90
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노른자
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30.3
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30
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흰 자
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59.4
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60
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(2) 60g이 넘으면 노른자 비율이 감소하고 흰자비율이 증가
(3) 계란은 수분이 75%로 노른자에 지방함량이 높으며 레시틴이 소량 들어 있고
트리글리세라이드, 인지질, 콜레스테롤이 들어있다.
흰자는 4개의 층으로 콘알부민(항세균물질)을 가지고 있으며 아비딘이 있어 비오틴의 흡수를 저해한다.
2. 계란의 사용
1) 기능
(1) 결합제 역할 : 단백질이 변성하여 농후화제가 된다(커스터드 크림)
(2) 팽창작용 : 계란 단백질이 피막을 형성하여 믹싱 중의 공기를 포집하고,
이 미세한 공기는 열 팽창하여 케이크 제품의 부피를 크게 한다(스펀지 케이크)
(3) 쇼트닝 효과 : 노른자의 지방이 제품을 부드럽게 한다(레시틴의 유화제 역할)
(4) 색 : 노른자의 황색은 식욕을 돋구는 속색을 만든다.
(5) 영양가 : 건강을 유지하고 성장에 필수 단백질, 지방, 무기질, 비타민을 함유한 완전식품이다.
2) 취급
(1) 신선한 계란
- 껍질이 거칠다.
- 밝은 불에 비추어 볼 때 밝고 노른자가 구형(공모양) 인 것
- 6~10% 의 소금물에 담갔을 때 가라앉는 것
- 계란을 깼을 때 노른자의 높이가 높은 것
11. 이스트 (Yeast)
1. 이스트 일반
(1) 이스트에 있는 효소
- 프로티아제, 리파제, 인버타제, 말타제, 찌마제, 락타제(제빵용 이스트에는 없음)
(2) 제빵용 생이스트의 수분은 73% 전후
(3) 수화 : 40~45℃의 물(이스트의 4배 중량)에서 5~10분
- 낮은 온도의 물로 수화시키면 이스트로부터 글루타티온이 침출되어 반죽이 끈적거리고 약하게 된다.
(4) 인스턴트 이스트는 활성건조 효모의 단점을 보완하여 수화시키지 않고 직접사용
(5) 불활성 건조효모는 이스트내의 효소계를 불활성화 하여 제품의 영양 보강제로 사용 하며
필수 아미노산이 라이신이 풍부
(6) 빵반죽내에서의 이스트의 작용
- 2~3시간 발효중에는 이스트 세포 수의 증가는 없다.
- 이스트는 포도당, 과당, 설탕, 맥아당을 발효성 탄수화물로 이용하지만 유당을 발효시키지 못한다.
- 발효 최종 산물은 이산화탄소와 에틸알콜 이다.
이산화탄소는 팽창에 , 알콜은 다른 과정을 거쳐 pH를 낮추어 글루텐 숙성과 향을 발달
- 가스 생산의 최대점이 반죽의 가스 보유력이 최대인 점과 일치하도록 글루텐을 조절하는 기능
- 이스트 세포는 63℃ 근처에서, 포자는 약 69℃에서 죽는다.
- 온도 30~38℃, pH 4.5~4.9에서 발효력이 최대로 된다.
(7) 이스트 사용량과 관계되는 사항
- 다소 증가 : 글루텐의 질이 좋은 밀가루를 사용, 미숙한 밀가루의 사용, 소금 사용량이 조금 많을때,
반주온도가 낮을때, 물이 알칼리성 일때
- 증가 : 설탕 사용량이 많을 때, 우유 사용량이 많을때, 발효시간을 단축 시킬때, 소금 사용량이 많을 때
- 다소 감소 : 손으로 하는 작업공정이 많을때, 실온이 높을때, 작업량이 많을때
- 감소 : 자연 효모와 병용하는 경우, 발효시간을 지연시킬 때
12. 물과 이스트푸드(Yeast Food)
1. 물의 경도
1) 연수와 경수
경도 : 주로 칼슘염과 마그네슘염이 녹아 있는 양에 지배,
칼슘염과 마그네슘염을 탄산칼슘으로 환산한 양을 ppm으로 표시
연수 : 60ppm 이하
아연수 : 60ppm 미상 ~ 120ppm 미만
아경수 : 120ppm 이상 ~ 180ppm 미만
경수 : 180ppm 이상
2. 제빵에서의 물
1) 물이 특성과 이스트푸드 사용량의 관계
산성 (pH 7이하) : 연수: 스펀지에 소금 첨가
아경수 : 조치필요 없음
경수 : 이스트푸드 감소, 심한 경우 스펀지에 맥아 첨가
중성 (pH 7~8) : 연수 : 이스트푸드 증가
아경수 : 조치필요 없음
경수 : 이스트푸드 감소, 스펀지에 맥아 첨가
알칼리성 (pH 8이상) : 연수 : 이스트푸드량 증가, 황산칼슘첨가
아경수 : 조치 필요 없음
경수 : 이스트 푸드량 감소,맥아량 첨가 증대, 유산 첨가
2) 물의 영향과 조치
- 아경수가 제빵에 좋은 것으로 알려져 있음
- 연수는 글루텐을 약화시켜 연하고 끈적거리는 반죽을 만듬
(반죽이 연하고 끈적거리니 흡수율 2% 감소, 이스트 푸드와 소금증가)
- 경수는 발효를 지연시키는 영향을 줌
( 이스트사용량 증가, 맥아 첨가, 이스트푸드 감소)
3) 이스트 푸드
- 주기능은 반죽 조절제, 물조절제, 산화제
- 이스트의 영양인 질소를 공급
4) 산화제로 빵제품에 사용하는 물질
- 브롬산 칼륨
- 과산화 칼슘( 글루텐을 강하게 해줌)
- 아조디카본아미드 (글루텐을 강하게 해줌)
- 아스코르빈산 (믹싱과정에서 산화제로 작용)
13. 화학팽창제
1) 베이킹 파우더의 구성
- 탄산수소 나트륨 : CO2 가스를 발생
- 산 작용계 : CO2 가스 발생 속도를 조절
- 부형제(밀가루, 전분) : ① 중조와 산염의 격리 ② 흡수제 ③ 취급과 계량용이
2) 중화가
- 산에 대한 탄산 수소나트륨의 비율로 유효 이산화탄소 가스를 발생시키고 중성이 되는 양을 조절
3) 암모늄염
- 물의 존재하 단독 작용을 하며 쿠키의 퍼짐성을 도움, 밀가루 단백질을 연하게 하고
굽기중 가스로 분해되어 잔류물이 없음
- 크림 퍼프(슈) , 쿠키등에 사용
- 수분이 많은 제품에 적당량 사용
4) 중조(탄산수소나트륨)
- 단독 또는 베이킹 파우더 형태로 tkyd
- 재료에 자연 상태로 들어 있는 산성에 의해 중화
- 사용과다 : 노란색, 소다맛, 비누맛, 소금맛
5) 주석산 칼륨
- 중조와 작용하면 속효성 베이킹 파우더가 된다.
- 산도를 높이면 속색이 밝아진다. 캐러멜화 온도를 높인다.
14. 향료, 향신료, 안정제
1. 향료(flavors)
1) 제과, 제빵 향의 공급원
- 발효는 여러 가지 재료의 생화학적 변화를 동반하여 향 물질을 생성시킴
- 굽기 과정의 캐러멜화 반응과 갈변 반응으로 특유의 향 발생
2) 사용하는 재료의 향
- 재료별로 자연상태로 특유의 향을 내는 물질을 함유
- 굽기중 열을 받아 특이한 향을 내는 물질
3) 향료
- 천연향 : 꿀, 당밀, 코코아, 초몰릿, 분말과일, 감귤류, 바닐라
- 합성향 : 천연 향에 들어있는 향 물질을 합성하여 만든 것
- 인조향 : 천연향의 맛과 향이 같도록 화학성분을 조합
2. 향신료(spice)
1) 계피 : 열대성 상록수 나무껍질로 만든 향신료
2) 넛메그 : 과육을 일광 건조한 것
3) 생강 : 매운 방향
4) 정향 : 상록수의 꼭대기 증유에 의해 정향유
5) 올스파이스 : 복숭아식물로 계피 넛메그의 혼합향
6) 카다몬 ; 다년초 열매
7) 박하 : 박하속에 속한 식물의 잎사귀
8) 식용 양귀비씨, 후추, 나도고수열매, 코리안더, 캐러웨이
3. 안정제(Stabilizers)
1) 한천(agar) - 우뭇가사리로 만듬, 끓는 물에 용해되고 냉각되면 단단하게 굳음
2) 젤라틴(gelatin) - 동물의 껍질, 연골조직의 콜라겐으로 정제, 끓는 물에 용해되고 냉각되면 단단히 굳음
3) 펙틴
4) 알지네이트
5) 씨엠씨
6) 로커스트빈 껌
7) 트래거캔스
★ 안정제의 사용목적
- 아이싱의 끈적거림 방지, 아이싱 부서지는 것을 방지, 머랭의 수분배출억제, 크림토핑의 거품안정제,
젤리제조, 무스케이크 제조, 파이 충전물의 농후화제, 흡수제로 노화지연, 포장성 개선
15. 물리, 화학적시험
1. 반죽의 물리적 시험
1) 믹소그래프 : 반죽의 형성 및 글루텐 발달정도를 기록, 밀가루의 단백질 함량과 훕수의 관계를 기록,
혼합시간, 믹싱내구성을 알수있음
2) 패리노그래프 : 흡수율, 믹싱내구성, 믹싱시간등을 판단, 곡선이500B.U가 정상,밀가루의 특성을 알수있음
3) 레오그래프 : 밀가루 흡수율 계산에 적격
4) 익스텐시그래프 : 반죽의 신장성과 신장에 대한 저항을 측정, 밀가루의 내구성과 상대적 발효시간의 파악
5) 아밀로그래프 : 호화가 시작되는 온도를 알수 있음, 400~600B.U가 적당
6) 믹사트론 : 새로운 밀가루에 대한 정확한 흡수와 혼합시간을 신속히 측정
2. 성분 특성시험
1) 밀가루 색상
- 페카시험
- 분광 분석기 이용
- 여과지 이용, 색광반사를 읽는 광학기구사용
2) 수분
- 밀가루의 과잉 수분은 저장성에 문제
- 저장중 수분을 잃거나 얻는 경우 가수율 조절 필요
- 건조 오븐법, 진공오븐법, 알루미늄판법, 적외선 조사법
3) 회분
- 껍질 부분이 제분에 의해 얼마나 분리되어 있는가를 알수 있는 지표
- 회화법
4) 팽윤시험
- 특정한 산이 글루텐의 팽윤능력을 증가시키는 반응을 이용하여 측정
5) 가스 생산 측정
- 압력계 방법 : 밀가루 + 물 + 이스트에서 발생되는 가스를 기압계로 측정
- 부피측정 : 밀가루 + 물 + 이스트 넣고 방생되는 가스량을 눈금으로 시간 간격을 두고 측정.
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