Re: 사탕수수로 원당만들기 방법을 알고자 합니다.

[뽕밭의 유혹]

※ 이번 퀴즈11번을 보고 느끼는 바가 있어 설탕의 문제점을 널리 공유하고자 여기저기 산재되어 있는 자료를 정리해 봅니다.

■ 사탕수수로 원당 만들기 방법을 알고자 합니다.

안녕하세여.

농사를 짓다보니 설탕 사용량이 적지 않습니다,,,,

가격이 저렴하고 쉽게 구할 수 있는 설탕이지만 한번 사탕 수수로 원당을 만들어 보고자 합니다.

밭에 심겨진 사탕 수수를 가지고 원시적인 방법으로 원당으로 사용이 편리하게 얻을 수 있는 방법이나 대안을 아시면 도움을 부탁 드립니다.

지금 사탕수수가 꽃대가 올라 오기 시작했습니다.

우리나라에서는 당이 많이 부족함으로 당을 높여 주는 관리을 하고 있어 가을에는 원당의 맛을 같이 나눌수 있었으면 하는 맘입니다.

원당으로 효소를 만들어 보니 너무나 좋드라는 소식을 접하면서 더 의욕이 생깁니다.

원당을 얻는 데 사탕 수수말고 지금 우리나라에서 얻을 수 있는 소재가 있다면 그 소재도 알고자 합니다.

 여러님들의 고견과 방법을 알려 주시면 감사하겠습니다.

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■ 백설탕? 흑설탕?

자연농업 자재를 만들거나 효소를 담글 때 등 여러모로 설탕이 활용됩니다. 아래아래글에서도 보면 서재환님이 매실효소 만들때 흑설탕, 백설탕에 대해 고민하시는 것처럼, 저 역시 설탕에 대해 잘 모르니 이것저것 궁금하기도 했습니다. 마침 며칠 전 두분이 설탕에 대해 메일로 질문을 해 오셔서 오늘저녁 시간을 내어 자료를 찾아보았습니다.^^* 전문적인 지식은 읽어보아도 잘 모르겠고 우선 네이버에서 찾은 자료를 옮겨봅니다.

설탕 제조법

제당 및 정당(精糖)은 정제·결정화·분밀(分蜜)의 3단계 공정으로 이루어진다.

예를 들어 사탕수수의 경우는, 밭에서 사탕수수를 벤 뒤 줄기로부터 즙을 짜낸다. 이 당즙에 석회를 가하고 침전·여과하여 불순물을 제거한 뒤 다중효용관에 넣어 농축시킨다. 이것을 다시 진공결정증발관에서 농축시켜 녹아 있는 수크로오스를 정출(晶出)한 뒤 원심기로 걸러 당밀분을 분리해서 원료당을 얻는다. 한국은 이러한 원료당을 수입하여 설탕을 대량생산(정당)하고 있다.

정당공장에서는 원료당을 한번 물에 녹인 후 백토(白土)·활성탄·이온교환수지 등으로 정제하고 농축관에 넣어 감압하에서 농축시킨다. 과포화상태가 되면 결정종(seed crystal)을 넣어 결정을 만든다. 결정종을 많이 넣고 급속히 냉각시키면 잔설탕과 같은 가는 결정이 생기고, 적게 넣고 천천히 냉각시키면 싸라기설탕과 같은 굵은 결정이 생긴다.

결정이 생기면 원심기로 모액(母液)과 분리한 뒤 건조·냉각시키면 제품이 된다. 무설탕은 사탕무를 씻어 얇게 썰은 후 침출(浸出) 장치에 넣어 따뜻한 물로 당분을 침출시킨다. 당액을 정제·농축시킨 뒤 결정화·분밀·건조·냉각시킨다

우리가 일반적으로 먹는 설탕은 사탕수수, 사탕무로 만들어집니다만. 우리 나라에서는 원당을 외국에서 수입하고 정제는 우리나라에서 하는 방식으로 만듭니다. 사탕수수의 줄기에는 7~20%의 설탕이 있으며 열대, 아열대 지역에서 대규모로 재배합니다.

사탕수수를 수확하여 착즙을 하는데, 이것들은 불투명한 회색 또는 짙은 초록색이므로 맑게 하는 작업을 거칩니다. 석회유를 pH 7.0~7.5가 되게 넣고 100℃로 가열하면 유리산은 중화되고 단백질이나 펙틴질은 응고되며 색소, 고무질등은 이 응고물에 쌓여 가라앉습니다. 이것을 방치해서 투명액을 분리합니다. 그 다음 이 액을 농축하면 설탕의 결정이 생기는데 이작업을 "제당"이라고 합니다.

이렇게 얻어진 설탕의 결정과 당분이 줄어든 당밀과의 혼합물을 "백하"라고 합니다. 이 백하는 원심분리기를 사용하여 원료당과 당밀로 분리를 하는데, 이 작업을 분밀이라고 합니다. 원료당은 탈색과 재결정을 하여 백설탕으로 정제하는데 이것을 우리 나라가 수입을 해서 정제를 하는 것입니다. 우리 나라에서는 사탕수수가 나지 않으므로 원당의 제조가 불가능하기 때문입니다.

이 원료당을 세당작업을 거쳐서 액상으로 만든 다음,

1. 석회(백토라고도 하죠.)를 가한 후 이산화탄소를 주입하여 탄산칼슘의 앙금으로 만듭니다. (석회수에 이산화탄소를 불어 넣는 것처럼 말이죠.) 그 다음 이것을 여과합니다.

2. 이 여과액을 활성탄에 통과시켜 여과를 하여 탈색을 합니다.

3. 여과된 액을 이온교환수지법으로 처리를 하여 결정과 분밀작업을 되풀이한 후

4. 분밀작업이 완료되면 건조한 후 냉각을 하고 수분을 제거하여 제품으로 합니다.

사탕무의 경우, 사탕수수보다 조직이 치밀하기 때문에 압착법으로는 즙액을 짜내기 힘들고 사탕무를 가늘게 절단하여 온수중에 넣어 설탕을 침출시키는 방법이 쓰입니다. 삼투압의 원리를 이용한 방법입니다. 침출액을 석회를 통과시키는 작업과 여과, 농축, 원심분리, 분밀, 건조 작업을 거쳐서 제품이 완성됩니다. 사탕수수와 다른 차이가 더 있다면, 환원당이 거의 안 들어 있다는 것입니다.

(출처 : 네이버 지식iN)

제조

① 원료(사탕수수에서 만들어진 원당)를 사탕수수 산지국으로부터 수입한다.

▷ 사탕수수에는 순수한 설탕이 약 10~15% 함유되어 있다.

▷ 사탕수수를 재배하는 나라에서 설탕의 원료인 원당을 만들어 수출한다.

② 사탕수수→ 분쇄→ 설탕성분 추출→ 정제 (설탕 아닌 성분 제거)→ 결정화 (분말입자로 만듬)→ 원당 (설탕의 원료)→ 백설탕 생산 국가로 수출

▷ CJ에서 구입하는 원당의 주요 산지 국가 ; 호주, 태국, 남아프리카, 과테말라 등

③ 원당으로부터 순수한 설탕을 추출하여 여러가지 설탕을 만든다.

▷ 순수한 설탕은 흰 색깔을 띄며 냄새가 거의 없는 제품으로서, 표백제를 사용하여 희게 만드는 것이 아니다.

▷ 원당에는 갈색류의 색깔과 특유한 향을 가진 비당분(설탕이 아닌 성분)이 약 1~4% 함유되어 있다.

▷ 설탕의 제조과정은 원당에 포함되어 있는 비당분을 제거한 후 분말입자로 만드는 것으로서, 백설탕→ 갈색설탕→ 흑설탕 순서로 만들어진다.

정제순서

수입원료 원당→ 정제 (설탕이 아닌 성분 제거)→ 결정화 (분말입자로 만듬)→백설탕 (가는 정백당) → 갈색설탕 (정제 중백당)→ 흑설탕 (정제 삼온당)→당밀(사료원료, 발효 원료로 사용됨

(출처 : 네이버 지식iN)

나름대로 종합해 보면 순수한 설탕이란 화학적으로 당의 일종인 수크로오스라는 백색의 결정체인가봅니다. 원산지에서 사탕수수나 사탕무에서 당분이 포함된 액을 원당과 당밀로 분리한 후 (이 과정에서 폐당밀이 부산물로 나옴) 이 원당을 불순물 제거공정인 정제과정을 거쳐 순수한 수크로오스의 백설탕을 만들고 (이 정제과정에서도 당밀이 부산물로 나옴) 이를 약간 가열하여 갈색설탕(중백당)을 만들거나 캬라멜을 섞어 흑설탕(삼온당)을 만드는 것으로 추정됩니다.

그렇다면 갈색설탕이나 흑설탕이 원당에 가깝고 미네랄성분도 백설탕에 비해 많이 남아있을것이라는 막연한 추측은 틀린 것이 되겠네요. 흑설탕이 가지는 고유의 풍미와 색은 백설탕에 섞어주는 캬라멜향과 색에 지나지 않겠군요.

가격측면에서 보면 시중의 설탕가격의 체계가 어찌되어있는지는 잘 모르겠으나 공정비용으로만 따진다면 원당이 가장 싸고 그 다음이 백설탕이 싸고 갈색설탕이나 흑설탕이 가장 비싸야 되겠네요. 가장 가격이 싸고, 자연의 미네랄성분이 함유된 원당의 경우 수입을 해야 하므로 제당업자들은 싼 가격에 대량구매를 하겠지만 저희와 같은 소비자들이 소량구매하기는 어려운 것으로 판단됩니다. 일부 전문적인 양봉업자들이 벌의 먹이로 원당을 수입해서 쓴다는 이야기를 들은 적이 있습니다만 이 경우도 단체 차원에서 어느 정도 큰 양이니까 가능하지 싶습니다. 원당의 또 다른 문제점은 플랜트농업에 의한 사탕수수 재배시 다량의 농약이 사용되므로 정제하지 않은 원당에 농약성분이 잔류할 가능성도 높아보입니다. 물론 유기농원당 (이전글로 올린 유기농 원당 자료 참조)을 이용한다면 가장 바람직하겠지만 가격적인 측면도 고려해야겠지요.

이상의 결과를 놓고 볼 때, 어떤 설탕을 선택하느냐는 사용용도와 기호에 달려있다고 봅니다. 식용효소를 담글 때라면 제 개인적인 의견은 가격이 조금 비싸도 유기농원당을 사용하는 방법이 최선일터이고, 일반 설탕을 쓴다면 흑설탕의 강한 풍미와 색이 과일 고유의 풍미와 색을 감추게 되니 흑설탕보다는 오히려 백설탕이 낳지 싶습니다.

식용하는 효소가 아닌 경우 즉, 자연농업자재에 사용되는 설탕의 경우 (미생물의 먹이로서의 역할과 삼투압에 의한 추출 역할이 대부분입니다) 사용량이 많기 때문에 금전적인 부담이 크게됩니다. 이 경우도 원당보다는 2차정제시 부산물로 나오는 당밀을 사용해도 좋을 듯 하며 이미 상당수의 농가가 당밀을 활용하는 것으로 알고 있습니다.

구매가격을 낮추는 방법으로 공동구매방법이 있습니다. 하지만 소량의 수입이 어려워 수입이 가능한 대량구매의 물량을 공동구매 형식으로 취하는 것이라면 의미가 있겠지만 소비자와 판매처간의 협상에 의한 공동구매는 큰 의미가 없을 듯 합니다. 일전에 자연농업센터에서 흑설탕을 조금 싼 가격에 선 대량구매 후 센터를 방문하신 회원들에게 재 판매한 사례는 있습니다만 설탕이라는 물건이 중량과 부피가 나가는지라 별로 효율적인 방법은 아닌듯 합니다.

이상으로 질문에 대한 답변 겸 제 소견을 정리해서 올려봅니다. 혹시 다른 의견이나 정보가 있으시면 답글 부탁드립니다.

또 하나, 흔히 설탕이 몸에 좋지 않다고 하는데 왜 그런지, 효소 숙성과정에서 설탕의 해로운점이 어떻게 변화되는지 궁금합니다. 이에 대한 의견교환도 필요한다고 봅니다.

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안녕하세요, 오두막 마을의 나무지깁니다. 가끔씩 들려서 공화국 소식 잘 듣고있습니다. 아래 18번글을 보니 지금 키우시는 사탕수수를 이용한 원당제조에 관심을 갖고 계시는군요. 저도 궁금합니다. 도움이 될런지 모르지만 예전에 작성한 자료를 하나 올려놓습니다. 한번 시도해보시고 결과도 공유해주시면 감사하겠습니다. 07.08.10 22:28

 

나무지기님 안녕하세여,,오래전부터 효소에 관심이 크다보니 당에 대한 여러 정보와 궁금중이 너무나 많습니다,,언젠가 백초를 만들기 위한 과정이구여,,우리나라에서 전통적인 당을 얻기 위하여 조청으로서는 너무나 작업과 얻기 까지 발품이 너무 들어 조금 쉬운 대안을 찾고자 하는 것입니다,,40여년전에 먹어봤던 사탕수수를 작년에 키워 먹어 봤더니 만족하지는 못하지만 당을 더 끌어 올릴수만 잇다면 한번 원시적인 방법으로 원당을 만들어 보고자 하는 것입니다,,아시다시피 자연농업에서 미생물을 극대화 시키기 위하여 발효 과정에 당이 절대적인데 수입이라는데 좀 그러내여,,대부분의 자연 자재는 주변에서 얻어 이용하는데,, 07.08.11 15:02

 

당은 아직 대처 방법이 없어 고민입니다,,저는 자연 양계를 하다보니 미생물 발효액을 만들기 위하여 당이 많이 필요하고 당 사용을 줄이기 위한 대안이 필요하구여,,미생물 발효시 사용 할 산야채 효소에는 설탕과 바닷물로 대처하지만 그래도 많은 량은 아니지만 설탕이 필요하다는 데 언제나 고심을 해봅니다,, 07.08.11 15:07

 

나무지기님 또한 많은 고심을 하시는 데 너무나 반갑습니다 이렇게 좋은 글을 올려 주시어 또 한번 감사 드립니다,,,,원시적인 방법으로 사탕 수수에서 10%의 설탕의 당 밖에 얻어 지더라도 원시적인 방법으로 가능만 하다면 얼마나 좋을까여,,칫뿌리 즙짜기와 마늘 절구, 면 압축기 까지 준비하여 어떻게 원당을 뽑아 농축시켜 다르기 쉬운 원당을 얻느냐 하는 건데,,아직 대안이 부족하내여,,원심기 같은 기계 사용치않고 더 쉬운 방법을 찾아야 할덴데~~고민이내여 여러분들의 도움이 절실합니다~~ 07.08.11 15:13