[식품학]학습자료

[*에듀지기*]

제3편 식품학

제1장 영양학

1. 영양의 기초지식

(1) 5대 영양소

  ① 단백질     ② 지질     ③ 탄수화물      ④ 무기질      ⑤ 비타민

(2) 식품과 식품의 구비조건

1) 식품: 한 종류 이상의 영양소, 유해물이 없는 천연물 또는 가공품

2) 식품위생법상 식품의 정의 : 모든 음식물, 의약으로 섭취하는 것 제외

3) 식품구비조건

① 영양성 ② 위생성 ③ 기호성 ④ 경제성

(3) 농·임산물의 분류

1) 식물성 식품

① 곡류 : 쌀, 맥류, 잡곡 등

② 두류 ; 콩, 팥, 녹두, 완두, 강낭콩, 땅콩 등

③ 감자류 : 감자, 고구마 등

④ 채소루 : 근채류(무, 당근, 우엉, 순무, 연근, 양파 등),

엽채류(상치, 양배추, 시금치, 배추, 미나리 등), 화채류(컬리플라워 등),

과채류(호박, 오이, 가지, 토마토 등)

⑤ 과실류

         ㉠ 감귤류, 배, 사과, 포도, 딸기, 감, 밤 호두, 은행 등

         ㉡ 과실류 중에서 밤, 호두, 은행 등과 같이 단단한 껍질이 있는 것을 견과류.

⑥ 버섯류

  - 표고버섯, 소이버섯, 양송이 버섯, 느타리버섯, 싸리버섯 등

⑦ 해조류 : 미역, 다시마, 김, 한천 등

⑧ 유지류 : 채종유, 마강유, 카카오, 야자유 등

⑨ 향신료 : 생각, 겨자, 고추, 후추, 타임. 정향, 박하 계피 등

(2) 동물성 식품

 ① 육류 : 쇠고기, 돼지고기, 닭고기 등

 ② 우유류 및 유제품 : 우유, 크림, 버터, 아이스크림, 치즈, 발효유 등

 ③ 난류 : 달걀, 메추리알, 오리알 등

 ④ 어패류 : 어류, 연체류,(오징어, 문어, 해파리, 해삼, 낙지 등),

                갑각류(게, 왕게, 새우, 가재 등),

                조개류(고막, 대합, 바지락, 전복, 홍합 등)

제2장 식품의 구성

1. 물

(1) 물의 성질

  ① 인체 내에서 영양소의 운반, 노폐물 제거 배설

  ② 체온을 일정하게 유지

  ③ 건조상태의 것을 원상태로 회복

  ④ 열과 운동을 전달.

(2) 물의 존재상태

구분	자유수	결합수
용 매	용매로 작용	용매로서 작용하지 못함
증 발	건조에 의해서 쉽게 증발 하여 유리상태로 존재	압력을 가해도 쉽게 제거되지 않음 (단백질, 탄수화물 등과 수소결합)
동 결	0℃ 이하에서 쉽게 동결	0℃ 이하의 낮은 온도(-20℃ 이하)에서도 얼지 않음
미생물	미생물 번식에 이용	미생물번식에 이용하지 못함

(3) 수분활성

 ① 수분활성(Aw) = 식품이 나타내는 수증기압 LEFT ( p ) / 순수한 물의 최대수증기압 ( p0 )

 ② 식품의 수분활성도

   ㉮ 물 : 1

   ㉯ 물고기, 채소, 과일 : 0.98∼0.99

   ㉰ 쌀, 콩 : 0.60∼0.64

③ 미생물의 생육 최적 수분 활성

   ㉮ 세 균 : 0.94∼0.09

   ㉯ 효모 : 0.88

   ㉰ 곰팡이 : 0.80

2. 탄수화물

(1) 탄수화물의 기능

     C. H. O의 3원소만으로 구성, 일반적으로 당질이라 한다.

     많이 먹으면 글리코겐(Glycogen)으로 변하여 간, 콩팥, 근육에 저장.

     열량공급.

     체내 소화되면 단당류 형태로 흡수.

(2) 당질의 분류

     단당류

        5탄당

           자연에 유리상태로 존재하지 않고 효모에 의해 발효되지 않는다.

           리보소(Ribose) : 핵산(RNA)과 비타민 의 구성성분

           실로스(Xylose, 목당) : 식물세포벽의 구성성분

           아라비노오스(Arabinse) : 식물세포막에 펙틴과 같이 존재

        6탄당

           포도당(Glucose) : 단맛이 있는 과일, 당근, 무에도 많고

                             동물의 혈액중에 보통 0.1% 함유

           과당(Fructose) : 과즙, 벌꿀에 많이 존재.

                           흡습성이 높기 때문에 결정화되기 힘들다.

           갈락토스(Galactose) : 유당의 구성성분으로 존재

           만노스(Mannose) : 유리상태로 존재 않고 반섬유소, 만난의

                              구성성분으로 존재

           소르보스(Sorbose) : 비타민 C의 합성원료

     이당류

        맥아당(Maltose)

           포도당 2분자의 화합물

           엿기름, 발아 중의 곡류에 많이 존재

        자당(Sucrse)

           포도당과 과당의 화합물로 일명 설탕

           사탕무, 사탕수수에 많이 함유

           폰당 : 설탕에 물과 함께 일정한 온도까지 가열, 식힌 후 저어서

                  결정집단이 생겼을 때 만들어지는 캔디의 일종

        유당(Lactose)

           포도당의 갈락토오스의 화합물로 일명 젖당.

           우유에 약 5%, 인유에 약 7%로 유즙에 함유

           젖산균의 발육에 도와 유해세균 번식을 억제, 정장 작용과

            뇌신경조직의 성장에 관여

     다당류

        전분(Starch) : 곡류(평균 75%), 감자류(평균 25%)에 함유

        글리코겐(Glycogen) : 동물의 저장 다당류, 주로 간, 근육에 존재,

                            굴 효모에도 함유

        섬유소(Cellulose)

           식품의 세포막성분

           인체 내에서는 소화 되지 않지만 장운동 촉진, 변비 예방.

           해조, 채소, 콩류에 많이 함유

        펙틴(Pectin) : 세포벽 또는 세포 사이의 중층에 존재,

                       과실류, 감귤류의 껍질에 많이 함유

        리그닌(Lignin) : 목재 대나무, 짚에 존재

        키틴(Chitin) ; 곤충, 갑각류의 껍질에 존재

        이눌린(Inulin) : 과당의 결합체, 우엉, 다알리아에 존재

        한천(Ager) : 홍조류의 세포성분으로 갈락탄 형태로 존재

        알긴산(Alginic Acid) : 갈조류의 세포막성분 미역, 다시마에 존재

(3) 당질의 감미도 크기

    ·과당(100∼170)〉전화당(90∼130)〉설탕(100)〉포도당(50∼74)〉

      맥아당(35∼60)〉갈락토스(33)〉유당(16∼28)

3. 단백질

(1) 단백질의 구성

     C, H, O, N의 원소로 구성.

     모든생물의 몸을 구성하는 고분자유기물 수많은 아미노산의 연결체

     여러종류 단백질 질소함유량은 평균 16% 차지, 질소계수 6.25

(2) 단백질의 기능

     성장 및 체(體)성분의 구성 물질

     효소, 호르몬, 혈장 단백질의 형성에 필요

     체성분의 중성 유지. 항체의 구성 성분   

(3) 식품의 단백질

     콩단백질 : 글리시닌

     난백, 혈청, 우유의 단백질 ; 알부민

     보리의 단백질: 호르데인

    옥수수의 단백질 : 제인

(4) 단백질의 분류

     구성성분에 의한 분류

        단순닥밴질 ; 알부민, 글로블린, 글루테린, 프로라민, 알부미노이드, 히스톤,

                      프로타민 등

        복합단백질 : 핵단백진(핵산과 결합한 단백질), 인단백질(카제인, 비테린 등),

                  색소단백질(헤모글로빈, 미오글로빈, 치코크롬, 헤모사이닌, 클로로필 등),                    당단백질(뮤신, 무코이드 등)

       유도단백질 : 젤라틴, 응고단백질, 프로테오스, 펩톤, 펩타이드 등

   ② 영양학적 종류

       완전단백질 : 동물의 성장에 필요한 모든 필수아미노산이 골고루 들어있는 단백질,                      젤라틴을 제외한 동물성단백질(계란, 우유, 육류 등)

       부분적 불완전단백질 : 주로 곡류에 들어 있는 단백질,

                   단백질의 질을 향상시키기 위해서 아미노산의 보강 필요.

       불완전단백질 : 제인, 젤라틴 등

(5) 아미노산의 분류

    필수아미노산

      체내에서 생성할 수 없어 음식물로 섭취해야 하는 아미노산.

     이소류신·류신·리신·페닐알라닌·메티오닌·트레오닌·트립토판·발린(8종)

      성장기 어린이는 알기닌, 히스티딘 추가.

    불필수아미노산 : 체내에서 합성, 많이 섭취 필수아미노산의 소모 절약.

5. 지질(유지)

(1) 지질의 구성

     C, H, O의 화합물

     지방산과 글리세롤의 에스테르

     물에 녹지 않고, 유기용매(에테르, 벤젠 등)에 녹는 물질

(2) 지질의 분류

     단순지질(중성지방) : 지방산과 글리세롤의 에스테르(글리세라이드, 왁스 등)

     복합지질 : 구성지방이 다른 것(인지질, 당지질, 단백지질 등)

     유도지질 : 단순지질과 복합지질의 가수분해 생성물(지방산, 스테롤, 지용성비타민 등)

(3) 지방산의 분류

     포화지방산

        탄소수가 증가함에 따라 융점이 높아져 상온에서 고체

        팔미틴산, 스테아린산, 뷰티린산 등

     불포화지방산

        분자 안에 이중결합을 가지는 지방산

        포화지방산보다 융점이 낮고, 연한기름, 액체유, 반고체유에 많이 함유

        리놀레산, 리놀렌산, 아라키돈산, 올레산 등

     필수지방산

        정상적인 건강유지를 위해 반드시 필요한 지방산

        체내에서 합성되지 않으므로 음식물로 섭취

        리놀레산, 리놀렌산, 아라키돈산으로, 비타민 F라고도 한다.

        대두유, 옥수수유 등의 식물성기름에 많이 함유

(4) 건조피막을 만드는 정도에 따른 분류

     건성유(요드가 130 이상)

        불포화가 높은 지방산 다량 함유, 공기 중에 방치하면 단단해지는 기름

        아마인유, 호도유, 들깨유, 잦유 등

     반건성유(요드가 100∼130) : 참깨유, 면실유, 쌀겨유, 대두유 등

     불건성유(요드가 100 이하)

        포화지방산 다량 함유, 공기 중에 방치해도 건조하지 않는 기름.

        올리브유, 땅콩유, 피마자유, 동백유 등

6. 무기질

(1) 무기질의 구성

     회분, 인체의 약 4% 차지

     체액의 pH조절 및 완충작용, 삼투압조절, 생체효소작용촉진, 골격조직형성 등.

     다량원소 : 칼슘, 인, 칼륨, 황, 나트륨, 염소, 마그네슘 등

     미량원소 : 철, 아연, 셀레늄, 망간, 구리, 요드, 코발드, 불소 등

(2) 칼슘

     체내에서 함유량이 가장 많은 성분

     골격, 치아를 구성 ,

     심장, 근육의 수축이완

     신경운동의 전달 , 혈액응고 관여

     급원식품 :  우유와 유제품, 뼈째먹는 생선 등

     옥살산은 칼슘의 흡수를 방해.

  칼슘함량:   시금치:40∼60mg  오징어:20∼250mg  우유:10mg  가공치즈 : 613mg

(3) 인(P)

     뼈, 핵단백질, 인지질을 구성        근육, 혈액, 특히 뇌에 다량 존재

     세포의 분열과 재생                삼투압조절

     신경자극의 전달기능

(4) 마그네슘(Mg)

     Ca, P과 함께 뼈의 구성성분

     단백질의 합성과정에 관여

     신경흥분억제

     체액의 알칼리성 유지

     녹색 채소, 견과, 대두 등에 많이 함유

(5) 나트륨과 염소(Na, Cl)

     삼투압조절

     산, 알칼리의 균형유지

     수분균형유지에 관여

(6) 철(Fe)

     적혈구의 헤모글로빈 성분으로 흡수율이 제일 낮다.

     비타민 C가 Fe의 흡수를 도와 주고, 탄닌은 저해.

     간, 난황, 곡류의 씨눈 등에 함유

(7) 칼륨(K)

     세포내액에 존재

     NaCl과 비슷한 기능

     곡류, 채소 등에 함유

(8) 구리(Cu)

     철분의 흡수, 이용에 필요

     적혈구의 숙성에 관여

     결핍되면 빈혈 생김.

     코코아, 홍차, 간, 호두, 밀기울 등

(9) 코발드(Co)

     비타민 B12 구성성분

     조혈작용에 관여

     결핍되면 악성빈혈 발생

     채소, 간, 어류 등

(10) 불소(F)

     치아의 강도를 증가

     음료수에 1ppm가량 불소가 있으면 충치 예방

(11) 아연(Zn)

     인슐린, 적혈구의 구성성분

     육류, 해산물, 치즈, 땅콩 등

(12) 요드(I)

     갑성호르몬 티록신의 구성성분

     기초대사의 촉진

     해산물 특히 해조류에 많이 함유

★ 산성식품과 알칼리성 식품의 비교

구분	산성식품	알칼리성식품
원 소	Cl, Br, P, S	Ca, Mg, Na, K Cu, Mn, Zn, CO
함유식품	곡류, 육류, 알류, 두류(대두 제외), 버터 등	우유, 대두, 채소, 해초, 고구마, 감자, 과일류, 흑설탕 등

7. 비타민

(1) 비타민의 특징

     식품에  소량 존재, 고등동물의 성장과 생명의 유지에 필수적인 물질.

     지용성 비타민(A, D, E, K)

       수용성 비타민(B₁, B₂, B₆, B₁₂, 나이아신,비오틴, C, 엽산, 판토텐산 등).

(2) 지용성 비타민

     특징

        지방(기름)에 잘 녹는 비타민

        기름에 조리하면 소화흡수가 잘 된다.

     비타민 A(Retinol)

        항안염성 신경염인자 : 동물의 성장, 피부와 점막에 관계, 상피세포 형성

        결핍증  : 야맹증, 각막건조증, 결막염

        함유식품 : 생선간유와 황색·주황색·녹색의 채소나 과일 등

     카로틴(Carotene)

        비타민 A의 전구물질로 프로비타민 A.

        β카로틴이 체내에서 가장 효율적인 전환

        체내흡수율은 1/3정도

        함유식품 ; 당근, 토마토, 오렌지 등

     비타민 D(Calciferol)

        항구루병인자 : Ca 흡수 도와, 뼈 정상적 발육하게 한다.

        결핍증 : 구루병

        함유식품 : 간유, 난황, 버터 등

     에르고테롤(Ergosterol)

        비타민 D의 전구물질, 프로비타민 D.

       효모, 맥간, 버섯에 들어 있고, 자외선을 쬐면 비타민D 형성.

     비타민 E(Tocophoerol)

        항불임성인자. : 열에 안정, 황산화제로 작용

        결핍증 : 불임증

        함유식품: 식물성기름·두류·녹황색 채소·난황·간유 등

     비타민 F(Linoleic Acid)

         필수불포화지방산, 식물유에 들어있는 항피부염인자

        콜레스테린 농도 낮춤.

     비타민 K(Phylloquinone)

        혈액응고인자

        체내에서 장내세균에 의해 합성, 흡수되는 양이 적으므로 외부에서 섭취.

        함유식품 : 녹황색 채소나 해초, 달걀, 간 등

(3) 수용성 비타민

    비타민 (Thiamine) : 항다발성신경염인자 : 당질의 소화에 관여,

                       마늘의 알리신은 비타민 의 흡수 도움.

        결핍증 : 각기병, 다발성 신경염

        함유식품 ; 말린 곡류(현미나 보리 등), 두류, 돼지고기 등

     비타민(Riboflavin) :성장촉진인자 : 광선에 파괴. 성장촉진성 비타민

        결핍증 : 설염·구순염·구각염

        함유식품 : 효모, 밀, 옥수수,간 등에 풍부

   비타민(Phyridoxine):항피부염 인자:장내 세균에 의해 합성, 결핍증세 잘 안나타남.

   나이아신(Nicotinic Acid)

        항펠라그라성인자 : 옥수수 주식 펠라그라 피부병 발생

        결핍증 : 나이아신은 필수아미노산인 트립토판이 만들어 주기 때문에 육류를 많이 먹으면 부족증이 없다.  

   ⑤ 비타민(Cyanocobalamin)

        항빈혈성인자 : 악성빈혈을 예방하는 외적인자

        함유식품 : 식물에는 거의 없고, 동물의 간 신장에 많으며 굴에도 많이 함유

   ⑥ 비타민 C(Ascorbic)

        영양소 중 가장 불완전, 열에 약, 산소에 산화 파괴.

        콜라겐형성에 관여하는 항괴혈병인자

        기능 : 철의 흡수를 도와주고, 단백질, 지방대사를 돕고, 피로회복제에 도움을 준다.

        결핍증 : 괴혈병, 세균에 대한 저항력이 약해짐.

        함유식품 : 양배추, 파셀리, 고추, 무잎, 감귤류 등

   ⑦ 비타민 H

        일반적으로 성장인자로서 작용

        난백증에 의한 피부장애나 성장지체에 유효

   ⑧ 비타민 L

        0-아미노벤조산의 환원에 의하여 얻을 수 있는 무색, 인편상(鱗片狀)의 결정

        포유류에서는 최유작용(催乳作用)

        Zn, Cd, Co, Ni, Hg, Cu, Pb 등의 정성(定性) 정량분석의 시약으로 이용

    ⑨ 비타민 P:  모세혈관을 튼튼히 하고, 플라보노이드 색소에 속한다.

8 소화 효소

(1) 탄수화물 분해효소

     아밀라제 : 침과 이자액에 함유

     프리알린 : 침속에 함유된 아밀라제를 프티알린이라 한다.

     수크라제 : 소장의 벽에서 장액과 함께 분비

     말타제 : 이자와 소장에서 분비. 말토스를 포도당으로 분해

     락타제 : 젖이나 우유를 분해. 소장의 벽에서 분비

     셀롤라제 : 셀롤로스의 가수분해반응을 촉매하는 효소

(2) 단백질 분해효소

     동물성

        레닌 : 유아, 송아지의 위벽에 존재, 치즈제조에 사용, 유즙 속의 단백질을 분해하는 효소의 일종으로 카세인을 파라카세인으로 응고시킨다.

        펩신 : 위액, 척추동물의 위액에 함유된 단백질분해효소

        펍티다제 : 단백질의 펩티드결합을 분해하는 효소

        프로테제 : 단백질과 펩티드결합을 가수분해하는 효소

        디펩티다제, 카르복시펩티다제, 아미노펩티다제 : 단백질 소화의 마지막 과정에서 이용하는 분해효소

        트립신 : 위액, 장액, 이자액에서 분비되는 단백질분해효소

        키모트립신 : 척추동물의 이자에서 트립신과 함께 만들어지는 단백질분해효소

        카텝신 : 간·지라·신장에 함유 동물의 세포내 단백질을 분해효소군

     식물성

        파파인 : 파파야에서 추출, 육질연화작용

        브로멜린 : 파인애플에서 추출, 육류의 소화촉진

        휘신 : 무화과에서 추출

(3) 지질 분해효소

     리파제 : 지방→ 지방산+글리세린

     담즙산염 : 효소는 아니고, 지방을 소화되기 쉬운 상태로 유화시켜 준다.

(4) 산화환원효소

     Tyrosinase : 버섯, 감자, 사과의 갈변에 관여

     Ascorbate Oxidase : 비타민 C 산화, 효소적 갈변, 양배추, 오이, 당근 등에 존재

     Lopoxydase : 식물의 변색, 냄새형성, 유지의 변향. 두류, 곡류 등에 존재

제3장 식품의 맛·색·냄새

1. 식품의 맛

(1) 기본적인 맛(Henning의 4원미)

① 단맛 : 당류, 방향족 화합물. 인공 감미료 등

② 짠맛 : NaCl (식염), KCl, NH₄CL 등

③ 신맛

· 식초산(식초), 젖산(김치류, 젖산음료), 호박산(청주, 조개류), 사과산(사과, 배 등)

구연산( 살구, 감귤류), 주석산(포도), 아스코르빈산(과일류, 채소류), 글루콘산(곶감)

④ 쓴맛

·카페인(커피), 테인(차), 데오블로마인(초콜릿), 호프(맥주), 나린진(감귤의 껍질)

⑤ 기타의 맛

㉮ 맛난 맛 : 고기국물(Soup Stock)에 다량 함유

㉠ 이노신산 : 쇠고기, 돼지고기, 생선, 가다랭이 말림 등

㉡ 글루타민산 : 간장, 된장, 다시마

㉢ 구아닌산 : 표고버섯

㉣ 글리신 : 김

㉤ 시스테인·리신 : 육류, 어류

㉯ 떫은 맛 : 차와 감의 탄닌에 의해 발생

㉰ 아린 맛 : 쓴맛과 떫은맛의 혼합, 가지, 죽순, 감자, 토란, 우엉, 고사리의 맛

㉱ 매운 맛

: 고추 (캡사이신), 마늘(알리신), 생강(진저론, 쇼가올), 후추(캬비신, 피페린)

와사비( 아릴이소티오시아네이드), 겨자(시니그린), 산초(산술)

(2) 맛의 대비, 변조, 상쇄

① 맛의 대비(강화)

· 본래물질에 다른 물질이 섞여서 맛이 증가하는 것(단맛+소금→단맛증가)

② 맛의 억제

· 물질에 다른 물질이 섞여서 맛이 감소하는 것(쓴맛 + 설탕→쓴맛감소)

③ 맛의 상쇄(소살)

· 두 물질은 혼합했을 때 고유의 맛이 없어지거나 약해지는 것(A+B→C)

④ 맛의 변조

·쓴약을 먹은 후 물을 마시면 단맛이 느껴지는 경우와 같이 한가지 맛을 본 후에 다른 맛을 느끼지 못하는 것.

⑤ 미맹(PTC미맹)

·PTC의 쓴맛을 느끼지 못하거나 다른 맛으로 느끼는 현상,

(3) 맛과 온도

·혀의 미각은 10∼40℃에서 잘 느끼고, 특히 30℃정도가 민감,

온도의 저하에 따라 쓴맛 감소 특히 심함

(4) 혀에서 맛을 느끼는 부분

① 단맛 : 혀끝 ② 신맛 : 혀의 양쪽 ③ 쓴맛 : 혀의 안쪽 ④ 짠맛 : 혀 전체

2. 식품의 색소

(1) 지용성

ⓛ 클로로필색소(엽록소) : 식품의 녹색채소 색, Mg을 함유,

열·산에 불안정, 알칼리 안정

② 카로티노이드색소 : 동식물계에 널리 분포, 노랑, 주황 색소,

산·알칼리에는 변화가 없으나, 광선에 민감

· 카로틴류 : 당근, 호박, 녹엽, 고구마, 토마토, 감, 살구, 오렌지 등

· 크산토필류 : 옥수수, 고추, 해조 등

(2) 수용성

① 플라보노이드색소 : 색이 엷은 채소의 색소, 산 안정, 알칼리 황색.

· 옥수수, 밀가루, 양파, 귤껍질 등

② 안토시안색소 : 꽃, 과일 등의 적색, 청색, 자색 등

· 사과, 딸기, 석류, 포도, 가지, 검정콩 등

· 산성→중성→알칼리성 변함에 따라 적색→자색→청색으로 변색.

(3) 동물성 식품의 색소

① 미오글로빈 : 근육색소(Fe 함유)

② 헤모글로빈 : (Fe 함유)

③ 헤모시아닌 : 오징어, 문어, 전복, 소라, 패류, 새우 등의 Cu를 함유한 혈색소

④ 카로티노이드 : 도미의 표피, 연어·송어의 근육, 새우·게의 가열시의 적색,

난황 등에 함유한 색소

(4) 식품의 갈변

① 효소적 갈변

㉮ 효소에 의해 갈변하는 것, 사과, 감자의 절단면 갈변하는 것

㉯ 갈변을 방지 방법은 연한설탕물이나 연한소금물에 담근다.

② 비효소적 갈변

㉮ 카보닐화합물과 아미노화합물의 반응에 의한 것, 효소 관여 않는다.

㉯ 감귤류, 과즙의 보전에 따른 갈색화, 유제품의 가열에 따른 변색, 간장의 착색,

식빵껍질의 착색, 쿠키의 빛깔 등

3. 식품의 냄새

(1) 식물성 식품의 냄새

① 알코올 및 알데히드류 : 주류, 감자, 차잎, 복숭아, 오이, 계피 등

② 에스테르류 : 주로 과일향

③ 테르펜류 : 녹차, 차잎, 레몬, 오렌지 등

④ 황화합물 : 마늘, 양파, 부추, 무, 파, 고추냉이 등

(2) 동물성 식품의 냄새

① 아민류 및 암모니아류 : 육류, 어류 등

② 카보닐화합물 및 지방산류 : 버터, 치즈 등의 유제품

제4장 식품의 저장법

1. 저장법의 종류

(1) 건조법

① 일광 건조법 : 농산물. 해산물 건조

② 고온 건조법 : 90℃ 이상의 고온에서 건조

③ 열풍 건조법 : 가열된 공기로 건조시키는 방법

④ 직화 건조법 : 배건법, 차잎, 보리차, 커피 등

⑤ 냉동 건조법 : 냉동시켜 저온에서 건조, 한천, 당면, 건조두부

⑥ 분무 건조법 : 분유 등

⑦ 감압 건조법 : 건조, 야채, 건조란 등

(2) 냉장 냉동법: 온도를 낮게하여 미생물의 생육을 저지하는 방법

① 움저장 : 10℃의 움속에서 저장. 감자, 고구마, 바나나, 호박 등

② 냉장법 : 0∼4℃ 단기저장에 이용

③ 냉동법 : -30∼40℃에서 급속 동결, 조직 파괴 않고 해동시 원상태

(3) 가열 살균법 : 미생물을 사멸시키고, 효소도 파괴시켜 저장하는 방법

① 저온 살균법 : 61∼65℃에서 30분 가열 후 급냉

② 초고온 순간 살균법 : 130∼140℃에서 2초간 가열 후 급냉

③ 고온 단시간 살균법 : 70∼75℃에서 15초간 가열 후 급냉

④ 고온 장시간 살균법 : 95∼120℃에서 30∼60분 가열

⑤ 초음파 가열 살균법

⑥ 가압 살균법 : 압력을 올려 살균하는 것, 내열성 포자를 살균할 때 사용

(4) 조사 살균법 : 열이 필요 없이 자외선, 방사선을 이용하여 미생물을 사멸

(5) 염장법: 10∼15%의 소금을 뿌려 저장, 삼투압에 의해 미생물 발육 억제

(6) 당장법 : 50% 이상의 설탕에 저장, 삼투압에 의해 미생물 발육 억제

제5장 식품에 따른 가공 및 저장

1. 곡류의 가공 및 저장

(1) 쌀

·벼는 현미(80%), 왕겨(20%)로 구성, 현미를 도정한 것을 백미, 제거물을 쌀겨라 함.

쌀겨에서 미강유 착유 사용.

⸁ 쌀의 도정률과 소화흡수율

도정도	도정율(%)	도감률(%)	소화흡수율(%)
현미	100	0	90
5분도미	96	4	94
7분도미	94	6	95.5
10도미	92	8	98

② 쌀의 가공품

㉮ 강화미 : 비타민 B₁을 강화한 것

㉠Parboiled Rice(찐쌀) : 벼를 물에 담갔다가 물을 빼고 쪄서 말린 다 음에 도정한 것

㉡Converted Rice(가공미) : 현미를 물에 담가 가공처리한 것

㉢Prrmix Rice : 백미에 비타민 B₁B₂무기질용액을 뿌려서 말린 것

㉯ 건조미(Alpha Rice) : 쌀밥을 고온건조한 것(10% 수분)

㉰ 팽화미(Puffed Rice) : 고압으로 가열하여 압축한 것(튀밥)

㉱ 인조미(합성미) : 쌀 이외의 곡물가루와 녹말을 원료로 반죽, 쌀알 모양성형 시킨 것

㉲ 종국류 : 감주, 된장, 술 제조

㉳ 기타 : 증편(술떡), 식혜(당화온도 55∼60℃), 조청 등.

③ 쌀의 저장 :건조, 저온 저장(10∼15℃ 이하), 벼> 현미>백미의 저장성 순.

(2) 보리(대맥, 정맥)

· 쌀보다 비타민(특히 비타민 B₁), 단백질, 지질의 함량이 많다.

섬유질이 많아 소화율이 나쁨

① 종류

㉮ 압맥(납작보리) : 증기를 쏘여서 기계로 누른것

㉯ 할맥 : 보리골의 섬유소를 제거한 것, 조리 간편.

㉰ 맥아(보리싹)

㉠ 단맥아 : 싹의 길이가 보리알의 2/3∼3/4 정도로 짧은 것, 맥주양조용에 사용

㉡ 장맥아 : 싹의 길이가 보리알의 1.5∼2배 정도, 식혜, 물엿제조에 사용

(3) 밀(소맥)

① 제분

㉮ 밀 입자골이 깊어서 정백 곤란, 가루로 만들기는 쉽다.

㉯ 곡물을 제분하면 소화율이 높아진다.

② 숙성: 제분을 일정기간 숙성, 흰빛깔, 제빵 영향.

③ 글루텐(Gluten)의 형성

: 글리아딘(점착성 단백질) + 글루테닌(탄성단백질) + 물로 반죽→글루텐 형성(빵, 국수)

④ 글루텐 함량에 따른 소맥분(밀가루)의 구분

종 류	글루텐 함유	용 도
강력분 중력분 박력분	13%이상 10%∼13% 10%이하	식빵, 마카로니, 스파게티 국수 제조 케이크, 과자류, 튀김옷, 건빵

⑤ 제빵 제과

㉮ 원료

㉠주원료(밀가루), 부원료(팽창제, 소금, 설탕, 유지 등)

㉡제빵시 적정 발효온도 :25∼30℃

㉢제빵(강력분), 제과(박력분) 사용.

㉣밀가루 선별

·글루텐이 많고 알맹이가 굵은 것(흡수력이 크다)

·시스테인, 글루테디온 등이 많으면 반죽이 단단해지고 탄성이 크며,

탄산가스의 보유력이 크다.

·당분: 효모의 영양성분.

㉯ 부원료

㉠ 지방 : 연화작용, 제품 결 곱게 만들고, 밀가루제품의 표면 갈변작용

㉡ 설탕 : 단맛, 효모의 영양원, 설탕의 캐러멜화에 의한 빛깔(갈색) 및 특유한 향기, 노화방지, 단백질 연화작용. 설탕이 많으면 글루텐형성을 방해

㉢ 액체 ; 물, 우유, 달걀에 포함된 수분 작용, 글루텐형성에 결정적 역할

베이킹파우더는 성분간의 반응을 일으키게 하고, 팽창제의 역할

㉣ 달걀 : 글루텐형성 돕지만, 너무 많으면 조직이 빳빳.

㉤ 소금 : 점탄성 증가, 곰팡이 발육 억제.

㉥ 베이킹파우더 : 팽창제, 가열하면 탄산가스, 암모니아 발생, 알칼리성

㉦ 효모 : 반죽 안 포도당 발효, 탄산가스 발생, 반죽을 부풀어 오르게 한다.

㉰ 제조방법에 의한 분류

㉠발효빵 : 이스트의 발효로 생긴 탄산가스(CO₂)를 이용하여 만든 빵

㉡무발효빵 :베이킹파우더에 의해 생긴 암모니아 및 탄산가스 이용하여 만든 빵

(4) 전분

·원료: 고구마, 감자, 옥수수, 밀, 쌀 등

·전분 입자의 크기 : 감자>고구마>밀>옥수수>쌀

① 가공

㉮ 효소당화법

㉠ 맥아(보리)를 발아시켜서 제조

㉡ 보리를 20∼25℃에서 8일간 발아시켜 원보리의 1.7∼2.0배가 되도록 한다.

㉯ 맥아엿제조

㉠ 맥아는 맥아당 50∼60%, 덱스트린 10∼20%를 함유하고 있어 엿의 제조에 사용

㉡ 맥아를 50∼63℃에서 5∼6시간 가열한다.

㉰ 산화전분

㉠ 산으로 가수분해하여 당화한 것

㉡ 간식용은 물론 주정원료로 사용된다.

㉱ 염산법 : 환산법, 수산법으로 전분을 정제 포도당을 만든다.

㉲ 매시포테이토

㉠ 감자를 삶아서 버터, 소금, 향신료 등을 넣고 으깬 것

㉡ 충분한 숙성된 분질의 감자가 좋다.

㉳ 당면

㉠ 고구마녹말을 원료로 하여 동경상태에서 수분을 제거하고 건조시킨 것

㉡ 보존이 용이하고 제품복원성도 좋다.

(5) 서류의 저장

① 감자

㉮ 2℃정도에서 냉장 당분이 증가 단맛.

㉯ 전분이 당으로 변하는 것을 막으려면 10∼13℃정도에서 저장.

② 고구마

·32∼34℃, 90% 습도에 4∼6일간 두었다(Curing 처리)가 저장하면 보존이 오래된다.

2. 두류의 가공 및 저장

(1) 두류의 성분

· 두류는 식물성 단백질의 공급원(보통20∼30%, 대두는 40% 함유) 지방 풍부.

· 수분 13% 내외, 비타민 C 전혀 없으나, 콩나물에는 많이 생성.

(2) 두류의 가공식품

① 두유 와 두부

㉮ 두유 : 우유 대용식품, 100℃에 5분간 가열

㉯ 두부 : 대두 단백질인 글리시닌이 무기염류에 의해 응고되는 성질을 이용

㉰ 유부 : 두부의 수분을 뺀 뒤 기름에 튀긴 것

㉱ 열린두부 : 동결시킨 두부를 탈수건조한 것

② 콩나물 : 비타민 C, 비타민 B₁, B₂가 발아와 함께 급격하게 생성

(재배 후 6∼7일경에 최고치).

③ 숙주나물 : 녹두를 발아시킨 것

④ 기타 : 피넛버터, 콩가루, 대두 단백응고물 등

3. 장류의 가공과 저장

① 장류 : 된장, 간장, 고추장, 청국장 등

㉮ 장류의 제조 방법

㉠ 재래식 : 메주를 띄어서

㉡ 개량식 : 황곡 번식으로 된 속성개량메주 이용

② 된장과 간장의 제조과정

·대두→불림→찐다→접종→띄운다

                                                               → 혼합 →

·쌀 또는 보리→불림→찐다→접종→띄운다

                                                             된장→숙성→제품

 →18% 식염수에 담근다 →거른다→

                                                            간장→가열→제품

③ 청국장 : 콩을 삶아 60℃까지 식힌 후 납두균(bacillus natto)을

번식(40∼50℃로 보온) 시켜 양념을 가미한 것

3. 채소·과일의 가공 및 저장

·과일은 수분 함량 많고 조직 연하여 저장성 미약, 건조 또는 농축 가열하여

가공 저장하거나 쥬스를 만들어 용기 보관.

(1) 단기저장법 : 호흡작용 억제 위해 냉장보존, 가스저장 필요

<과일, 채소의 적당한 저장 온도>

종류	저장온도(℃)	종류	저장온도(℃)	종류	저장온도(℃)
바 나 나 고 구 마 호 박 파인애플	13∼15℃ 10∼13℃ 10∼13℃ 5∼7℃	토 마 토 귤 사 과 복 숭 아	4∼10℃ 4∼7℃ -1∼+1℃ 4℃	수 박 양 파 양 배 추 당 근	2∼4℃ 0℃ 0℃ 0℃

(2) 가공 및 장기 저장법

㉮ 김치 : 발효 과정에서 중요한 것은 숙성온도( 5∼10℃), 수주간 숙성

㉯ 건조 과채 : 아황산가스 훈증, 데친 후 건조

㉰ 잼, 젤리, 마아멀레이드

a. 잼(Jam) :펙틴과 산이 많은 사과, 포도, 딸기 등 이용

·완성된 젤리 감별법 : 숟가락 시험법, 당도계 측정(65%), 온도(105℃)

컵테스트, 스푼테스트

b. 젤리 : 과즙에 설탕(70%)을 넣고 가열 농축 응고 시킨 것.

c. 마아멀레이드 : 과육, 과피가 섞여 있는 것. 오렌지. 레몬 이용

㉱ 피클 : 산과 함께 설탕, 소금과 여러 향료를 넣어 저장

피클을 아삭하게 하기 위해 염화칼슘 첨가

㉲ 프리저브(Preserve) : 시럽에 넣고 조리 연하고 투명하게 된 과일,

과일 1개에 대하여 설탕 3/4∼1/2의 비율 조절.

4. 유지의 가공 및 저장

(1) 유지의 가공

① 유지채취법 : 압착법, 추출법, 용출법

② 유지의 정제

㉮ 물리적 정제 : 침전, 여과, 원심분리, 가열

㉯ 화학적 정제 : 탈검(Lecithin 제거), 탈산(알칼리로 중화),

탈색(카로티노이드와 클로로필제거), 탈취(가열증기, CO₂, 수소, 질소)

③ 가공유지(경화유) : 불포화지방산에 니켈(Ni)촉매하에 수소(H₂)를 첨가해

고체화시킨 것. 마가린과 쇼트닝 등

5. 우유·유제품의 가공 및 저장

(1) 유제품

① 크림 : 우유에서 유지방을 분리한 것. 커피크림(20∼25%), 휘핑크림(36%이상)

② 버터 : 우유에서 분리된 지방을 잘 저은 후 모아서 만든 것

·우유지방 85%, 수분 15% 이하, 비타민 A, D를 함유

③ 치즈 : 우유의 유단백질을 레닌 또는 산으로 응고시킨 후 발효시킨 제품

·주성분은 카세인, 지방, 수분 등.

④ 아이스크림 : 탈지유, 지방, 설탕, 젤라틴(유화제), 달걀 및 향료 등을 섞어서 만든다.

⑤ 발효유 : 요구르트. 케피어, 유산 음료 등

⑥ 무당 연유 : 전유 중의 수분 60% 제거하고 농축

⑦ 가당 연유 : 우유를 1/3로 농축 후 설탕 또는 포도당을 44% 첨가, 세균 번식 억제

⑧ 분유

a. 전지 분유 : 수분 2∼3%鱁 분무 건조한 것

b. 탈지 분유 : 수분, 지방을 제거한 것

c. 조제 분유 : 우유 중에 부족되는 성분을 보강하여 유아 양육에 알맞은

이상 식품이 되도록 만든 것

⑨ 연질 우유 : 허약한 환자, 어린이 위해 만든 특수 식품

·우유에 트립신을 넣어 일부 단백을 분해, Ca. P을 20%씩 빼서

소화하기 쉽게 만든 것

(2) 유제품의 저장

종 류	저장 조건	안전한 저장 기간
우유, 크림 치즈 전지분유 탈지분유, 연유통조림 연유통조림 개관한 것	4℃ 0∼4℃ 10℃ 이하 실 온 10℃ 이하	3∼5일 2∼3주일 3∼5일

6. 달걀의 가공 및 저장

(1) 알(난)제품

① 동결란 : -20∼-30℃에서 동결

② 건조란 : 분무건조

케이크, 아이스크림, 마요네즈(난황의 유화성 이용) 원료로 사용

③ 달걀음료 : 달걀, 물, 우유, 술 등에 다량의 당분, 유기산류, 색소,

향료를 첨가하여 살균한 것.

④ 피단 : 석회수, 목회, 식염, 홍차, 점토를 물로 반죽 후 달걀 껍질에 두껍게 발라

6개월간 보존 발효와 알칼리작용으로 고화. 암모니아, 황화수소가 발생

⑤ 소시지, 생선묵 등에 난백(흰자)을 첨가하면 탄력성이 강한 제품.

(2) 달걀의 저장

① 냉장법 : 0℃전후의 온도, 90∼95℃의 습도로 저장하면 1개월 정도는 안전

② 냉동법 : -20∼-30℃에서 동결, -15℃로 동결

③ 가스저장법 : CO₂, N₂, O₃에서 냉장

④ 표면도포법 : 바셀린, 파라핀, 유지, 젤라틴 등을 발라서 냉장

⑤ 침지법 : 석회수 등의 약물에 담가서 보관하거나 포화소금을 끓인 후 달걀을 담그어 살균하는 방법

(3) 달걀의 단백가

① 달걀은 단백가 및 생물가 100, 가장 우수.

② 단백질평가 기준(지표) 식품

7. 육류의 가공 및 저장

·보통 살코기 16∼22%의 단백질 함유. 간에는 철, 칼슘, 비타민 A 함유.

돼지고기 비타민 B₁ 풍부

(1) 수육의 경직과 숙성

㉮ 사후강직(경직)

㉠ 동물이 도살된 후 효소 작용, 이화학적 원인, 미생물 작용에 의하여 육질 변화. 사후시간 경과 따라서 액토미오신(Actomyosin) 생성, 근육의 수축 또는 경직발생

㉢ 사후강직시간 : 닭고기( 6∼12시간), 쇠고기·말고기(3일), 돼지고기(12∼24시간)

㉯ 숙성(Aging)

㉠ 근육자체 단백분해효소에 의해 단백질이 자가 분해되는 것,

보수성이 커지며, 맛도 좋아진다.

㉡ 쇠고기의 숙성 최적기간: 0℃(10일간), 5℃(7∼8일간), 10℃(4일간), 15℃(2∼3일간) 습도는 85∼90%로 유지하면서 숙성

(2) 수육의 연화

① 지방함량이 높을수록, 결체 조직이 적을수록, 어린 동물, 근 섬유의 수가 많을수록

조직은 가늘고 고기는 연하다.

② 고기의 질을 높여주는 연화법

㉮ 단백분해효소 첨가 : 파파인, 브로멜린, Fisin, 펩신 등

㉯ 동결

㉰ pH의 변화 : pH 5∼6의 범위보다 높거나 낮으면 연하다.

㉱ 첨가물질 : 설탕, 인산염, 1.5%의 식염용액

㉲ 기계적 방법 : 갈거나, 두들김

(3) 육류의 저장

·도살하기 전에 동물의 피로, 공복, 갈증을 없애주면 수육의 부패 지연 .

① 냉장 : 0∼4℃

② 절이기 : 소금, 질산나트륨을 첨가 가열하는 방법,

고기의 색과 맛에 특유한 변화.

③ 냉동 : -18∼-20℃에서 급속동결한 후 -10∼-18℃로 저장

④ 건조 : 수분활성의 감소(건포)

⑤ 훈연 : 돼지의 뒷다리 부분 사용, 저장뿐만 아니라 맛의 증진, 단백질 응고.

훈제로는 단단한 나무(참나무)에서 나오는 톱밥이 좋다.

(4) 육류의 가공품

① 훈제품 : 햄, 베이컨, 소시지

a. 햄 : 돼지다리살에 식염, 설탕, 초석, 아질산염, 향신료를 섞어 훈연시킨 것

b. 베이컨 : 돼지복부살을 소금에 절여 훈연시킨 것

c. 소시지 : 돼지, 쇠고기를 다져 소금, 초석, 설탕, 항신료를 섞어서 훈연시킨 것

② 콘드비프(Corned Beef) : 육포, 통조림류 등

8. 어패류의 가공 및 저장

(1) 어패류의 구분

① 어패류는 수분 25%, 단백질 20%, 무기질 1.5% 정도를 함유하며, 지방이 2% 이하이 면 흰살 생선, 5% 이상이면 붉은살 생선으로 분류한다.

② 붉은살 생선은 해면가까이에 살며 지방분이 많고, 흰살 생선은 해저가까이에 살며 지방분이 적다.

③ 한류성어류 : 청어, 명태, 대구 등

④ 난류성어류 : 조기, 고등어, 갈치 등

(2) 어패류의 가공

① 건조식품 : 멸치, 오징어, 새우, 북어 등

② 젓갈류 : 20∼30%의 소금 사용 일정시간 숙성시키면 저장성 발효식품

오징어젓, 새우젓, 멸치젓, 조개젓 등

③ 연제품(어묵) : 어육단백질 미오신(Myosin)이 소금에 녹는 성질 이용,

생선 갈아서 조미료 섞은 다음 찌거나 굽거나 튀긴 것

· 휜살 생선 주로 이용.

④ 기타 : 통조림, 훈제어류, 어패류간장 등

(3) 어패류의 저장

① 동건법 : 얼렸다 녹이는 것 반복 건조(북어 등)

② 염건법 : 소금에 절인 후 건조(굴비 등)

③ 소건법 : 날 것인 채로 건조(오징어 등)

④ 염장법 : 소금에 절임(고등어, 꽁치 등)

(4) 해조류의 가공 및 저장

① 해조류

㉮ 소화율 낮아 열량원 가치 없고, 통변을 조절, 만복감, 요드 함량 높은 것 특징

㉯ 녹조류(청태, 청각), 갈조류(미역, 다시마, 톳), 홍조류(김, 우뭇가사리)로 구분.

㉰ 건조 탈수하여 가공 저장.

② 우무·한천

㉮ 미생물의 배지, 과자, 아이스크림에 이용

㉯ 우뭇가사리를 삶아서 끈끈한 액으로 만들어 젤(Gel)화한 것이 우무,

한천은 우무를 잘라서 동결시킨 것. (분말한천은 점액을 분무건조)

9. 통조림

(1) 통조림의 기원 : 니콜라스 아페르에 의해 고안

(2) 통조림의 특징

① 다른 식품에 비하여 장기간 저장 가능.

② 저장과 운반이 편리.

③ 내용물를 조리, 가공하지 않고 그대 섭취 가능.

④ 위생적, 취급 편리.

(3) 통조림 제조의 주요 4대 공정

① 탈기

㉮ 가열에 의한 권체부의 파손방지 ㉯ 영양소의 산화방지

㉰ 호기성균의 번식방지 ㉱ 깡통의 부식방지

㉲ 타검을 쉽게 한다.

② 밀봉 : 내용물을 산화, 부패, 변질 및 누설 방지

③ 살균

㉮ 저온살균(60∼65℃에서 15∼30분간) : 과일, 야채, 술, 가당우유

㉯ 가압살균(100℃ 정도) : 육류, 어류 등

④ 냉각 : 보통 40℃ 정도의 물속에 넣어 냉각(내용물 품질과 빛깔 변화 방지)

(4) 통조림의 변질

① 외관상 변질

㉮ 팽창(Swell)

㉠ Hard Swell : 통조림 실관(Can)의 양면이 강하게 팽창, 손가락으로

눌러도 전혀 들어가지 않는 현상

㉡ Soft Swell : 부푼상태 실관을 힘으로 누르면 다소 원상에 복귀되나,

정상적인 상태로 유지할 수 없는 상태

㉯ 스프링거(Springer) : 내용물이 너무 많을 때

㉰ 플리퍼(Flipper) : 탈기가 불충분할 때

㉱ 새기(Leaker) : 권체가 불완전하든가, 통이 침식당하여 내용물이 새는 것.

② 내용물의 변질

㉮ 플랫사우어(Flat Sour) : 미생물에 의해 신맛이 나는 것

㉯ 변색 : 내용물의 빛깔이

제3편 식품학

제1장 영양학

1. 영양의 기초지식

(1) 5대 영양소

  ① 단백질     ② 지질     ③ 탄수화물      ④ 무기질      ⑤ 비타민

(2) 식품과 식품의 구비조건

1) 식품: 한 종류 이상의 영양소, 유해물이 없는 천연물 또는 가공품

2) 식품위생법상 식품의 정의 : 모든 음식물, 의약으로 섭취하는 것 제외

3) 식품구비조건

① 영양성 ② 위생성 ③ 기호성 ④ 경제성

(3) 농·임산물의 분류

1) 식물성 식품

① 곡류 : 쌀, 맥류, 잡곡 등

② 두류 ; 콩, 팥, 녹두, 완두, 강낭콩, 땅콩 등

③ 감자류 : 감자, 고구마 등

④ 채소루 : 근채류(무, 당근, 우엉, 순무, 연근, 양파 등),

엽채류(상치, 양배추, 시금치, 배추, 미나리 등), 화채류(컬리플라워 등),

과채류(호박, 오이, 가지, 토마토 등)

⑤ 과실류

         ㉠ 감귤류, 배, 사과, 포도, 딸기, 감, 밤 호두, 은행 등

         ㉡ 과실류 중에서 밤, 호두, 은행 등과 같이 단단한 껍질이 있는 것을 견과류.

⑥ 버섯류

  - 표고버섯, 소이버섯, 양송이 버섯, 느타리버섯, 싸리버섯 등

⑦ 해조류 : 미역, 다시마, 김, 한천 등

⑧ 유지류 : 채종유, 마강유, 카카오, 야자유 등

⑨ 향신료 : 생각, 겨자, 고추, 후추, 타임. 정향, 박하 계피 등

(2) 동물성 식품

 ① 육류 : 쇠고기, 돼지고기, 닭고기 등

 ② 우유류 및 유제품 : 우유, 크림, 버터, 아이스크림, 치즈, 발효유 등

 ③ 난류 : 달걀, 메추리알, 오리알 등

 ④ 어패류 : 어류, 연체류,(오징어, 문어, 해파리, 해삼, 낙지 등),

                갑각류(게, 왕게, 새우, 가재 등),

                조개류(고막, 대합, 바지락, 전복, 홍합 등)

제2장 식품의 구성

1. 물

(1) 물의 성질

  ① 인체 내에서 영양소의 운반, 노폐물 제거 배설

  ② 체온을 일정하게 유지

  ③ 건조상태의 것을 원상태로 회복

  ④ 열과 운동을 전달.

(2) 물의 존재상태

구분	자유수	결합수
용 매	용매로 작용	용매로서 작용하지 못함
증 발	건조에 의해서 쉽게 증발 하여 유리상태로 존재	압력을 가해도 쉽게 제거되지 않음 (단백질, 탄수화물 등과 수소결합)
동 결	0℃ 이하에서 쉽게 동결	0℃ 이하의 낮은 온도(-20℃ 이하)에서도 얼지 않음
미생물	미생물 번식에 이용	미생물번식에 이용하지 못함

(3) 수분활성

 ① 수분활성(Aw) = 식품이 나타내는 수증기압 LEFT ( p ) / 순수한 물의 최대수증기압 ( p0 )

 ② 식품의 수분활성도

   ㉮ 물 : 1

   ㉯ 물고기, 채소, 과일 : 0.98∼0.99

   ㉰ 쌀, 콩 : 0.60∼0.64

③ 미생물의 생육 최적 수분 활성

   ㉮ 세 균 : 0.94∼0.09

   ㉯ 효모 : 0.88

   ㉰ 곰팡이 : 0.80

2. 탄수화물

(1) 탄수화물의 기능

     C. H. O의 3원소만으로 구성, 일반적으로 당질이라 한다.

     많이 먹으면 글리코겐(Glycogen)으로 변하여 간, 콩팥, 근육에 저장.

     열량공급.

     체내 소화되면 단당류 형태로 흡수.

(2) 당질의 분류

     단당류

        5탄당

           자연에 유리상태로 존재하지 않고 효모에 의해 발효되지 않는다.

           리보소(Ribose) : 핵산(RNA)과 비타민 의 구성성분

           실로스(Xylose, 목당) : 식물세포벽의 구성성분

           아라비노오스(Arabinse) : 식물세포막에 펙틴과 같이 존재

        6탄당

           포도당(Glucose) : 단맛이 있는 과일, 당근, 무에도 많고

                             동물의 혈액중에 보통 0.1% 함유

           과당(Fructose) : 과즙, 벌꿀에 많이 존재.

                           흡습성이 높기 때문에 결정화되기 힘들다.

           갈락토스(Galactose) : 유당의 구성성분으로 존재

           만노스(Mannose) : 유리상태로 존재 않고 반섬유소, 만난의

                              구성성분으로 존재

           소르보스(Sorbose) : 비타민 C의 합성원료

     이당류

        맥아당(Maltose)

           포도당 2분자의 화합물

           엿기름, 발아 중의 곡류에 많이 존재

        자당(Sucrse)

           포도당과 과당의 화합물로 일명 설탕

           사탕무, 사탕수수에 많이 함유

           폰당 : 설탕에 물과 함께 일정한 온도까지 가열, 식힌 후 저어서

                  결정집단이 생겼을 때 만들어지는 캔디의 일종

        유당(Lactose)

           포도당의 갈락토오스의 화합물로 일명 젖당.

           우유에 약 5%, 인유에 약 7%로 유즙에 함유

           젖산균의 발육에 도와 유해세균 번식을 억제, 정장 작용과

            뇌신경조직의 성장에 관여

     다당류

        전분(Starch) : 곡류(평균 75%), 감자류(평균 25%)에 함유

        글리코겐(Glycogen) : 동물의 저장 다당류, 주로 간, 근육에 존재,

                            굴 효모에도 함유

        섬유소(Cellulose)

           식품의 세포막성분

           인체 내에서는 소화 되지 않지만 장운동 촉진, 변비 예방.

           해조, 채소, 콩류에 많이 함유

        펙틴(Pectin) : 세포벽 또는 세포 사이의 중층에 존재,

                       과실류, 감귤류의 껍질에 많이 함유

        리그닌(Lignin) : 목재 대나무, 짚에 존재

        키틴(Chitin) ; 곤충, 갑각류의 껍질에 존재

        이눌린(Inulin) : 과당의 결합체, 우엉, 다알리아에 존재

        한천(Ager) : 홍조류의 세포성분으로 갈락탄 형태로 존재

        알긴산(Alginic Acid) : 갈조류의 세포막성분 미역, 다시마에 존재

(3) 당질의 감미도 크기

    ·과당(100∼170)〉전화당(90∼130)〉설탕(100)〉포도당(50∼74)〉

      맥아당(35∼60)〉갈락토스(33)〉유당(16∼28)

3. 단백질

(1) 단백질의 구성

     C, H, O, N의 원소로 구성.

     모든생물의 몸을 구성하는 고분자유기물 수많은 아미노산의 연결체

     여러종류 단백질 질소함유량은 평균 16% 차지, 질소계수 6.25

(2) 단백질의 기능

     성장 및 체(體)성분의 구성 물질

     효소, 호르몬, 혈장 단백질의 형성에 필요

     체성분의 중성 유지. 항체의 구성 성분   

(3) 식품의 단백질

     콩단백질 : 글리시닌

     난백, 혈청, 우유의 단백질 ; 알부민

     보리의 단백질: 호르데인

    옥수수의 단백질 : 제인

(4) 단백질의 분류

     구성성분에 의한 분류

        단순닥밴질 ; 알부민, 글로블린, 글루테린, 프로라민, 알부미노이드, 히스톤,

                      프로타민 등

        복합단백질 : 핵단백진(핵산과 결합한 단백질), 인단백질(카제인, 비테린 등),

                  색소단백질(헤모글로빈, 미오글로빈, 치코크롬, 헤모사이닌, 클로로필 등),                    당단백질(뮤신, 무코이드 등)

       유도단백질 : 젤라틴, 응고단백질, 프로테오스, 펩톤, 펩타이드 등

   ② 영양학적 종류

       완전단백질 : 동물의 성장에 필요한 모든 필수아미노산이 골고루 들어있는 단백질,                      젤라틴을 제외한 동물성단백질(계란, 우유, 육류 등)

       부분적 불완전단백질 : 주로 곡류에 들어 있는 단백질,

                   단백질의 질을 향상시키기 위해서 아미노산의 보강 필요.

       불완전단백질 : 제인, 젤라틴 등

(5) 아미노산의 분류

    필수아미노산

      체내에서 생성할 수 없어 음식물로 섭취해야 하는 아미노산.

     이소류신·류신·리신·페닐알라닌·메티오닌·트레오닌·트립토판·발린(8종)

      성장기 어린이는 알기닌, 히스티딘 추가.

    불필수아미노산 : 체내에서 합성, 많이 섭취 필수아미노산의 소모 절약.

5. 지질(유지)

(1) 지질의 구성

     C, H, O의 화합물

     지방산과 글리세롤의 에스테르

     물에 녹지 않고, 유기용매(에테르, 벤젠 등)에 녹는 물질

(2) 지질의 분류

     단순지질(중성지방) : 지방산과 글리세롤의 에스테르(글리세라이드, 왁스 등)

     복합지질 : 구성지방이 다른 것(인지질, 당지질, 단백지질 등)

     유도지질 : 단순지질과 복합지질의 가수분해 생성물(지방산, 스테롤, 지용성비타민 등)

(3) 지방산의 분류

     포화지방산

        탄소수가 증가함에 따라 융점이 높아져 상온에서 고체

        팔미틴산, 스테아린산, 뷰티린산 등

     불포화지방산

        분자 안에 이중결합을 가지는 지방산

        포화지방산보다 융점이 낮고, 연한기름, 액체유, 반고체유에 많이 함유

        리놀레산, 리놀렌산, 아라키돈산, 올레산 등

     필수지방산

        정상적인 건강유지를 위해 반드시 필요한 지방산

        체내에서 합성되지 않으므로 음식물로 섭취

        리놀레산, 리놀렌산, 아라키돈산으로, 비타민 F라고도 한다.

        대두유, 옥수수유 등의 식물성기름에 많이 함유

(4) 건조피막을 만드는 정도에 따른 분류

     건성유(요드가 130 이상)

        불포화가 높은 지방산 다량 함유, 공기 중에 방치하면 단단해지는 기름

        아마인유, 호도유, 들깨유, 잦유 등

     반건성유(요드가 100∼130) : 참깨유, 면실유, 쌀겨유, 대두유 등

     불건성유(요드가 100 이하)

        포화지방산 다량 함유, 공기 중에 방치해도 건조하지 않는 기름.

        올리브유, 땅콩유, 피마자유, 동백유 등

6. 무기질

(1) 무기질의 구성

     회분, 인체의 약 4% 차지

     체액의 pH조절 및 완충작용, 삼투압조절, 생체효소작용촉진, 골격조직형성 등.

     다량원소 : 칼슘, 인, 칼륨, 황, 나트륨, 염소, 마그네슘 등

     미량원소 : 철, 아연, 셀레늄, 망간, 구리, 요드, 코발드, 불소 등

(2) 칼슘

     체내에서 함유량이 가장 많은 성분

     골격, 치아를 구성 ,

     심장, 근육의 수축이완

     신경운동의 전달 , 혈액응고 관여

     급원식품 :  우유와 유제품, 뼈째먹는 생선 등

     옥살산은 칼슘의 흡수를 방해.

  칼슘함량:   시금치:40∼60mg  오징어:20∼250mg  우유:10mg  가공치즈 : 613mg

(3) 인(P)

     뼈, 핵단백질, 인지질을 구성        근육, 혈액, 특히 뇌에 다량 존재

     세포의 분열과 재생                삼투압조절

     신경자극의 전달기능

(4) 마그네슘(Mg)

     Ca, P과 함께 뼈의 구성성분

     단백질의 합성과정에 관여

     신경흥분억제

     체액의 알칼리성 유지

     녹색 채소, 견과, 대두 등에 많이 함유

(5) 나트륨과 염소(Na, Cl)

     삼투압조절

     산, 알칼리의 균형유지

     수분균형유지에 관여

(6) 철(Fe)

     적혈구의 헤모글로빈 성분으로 흡수율이 제일 낮다.

     비타민 C가 Fe의 흡수를 도와 주고, 탄닌은 저해.

     간, 난황, 곡류의 씨눈 등에 함유

(7) 칼륨(K)

     세포내액에 존재

     NaCl과 비슷한 기능

     곡류, 채소 등에 함유

(8) 구리(Cu)

     철분의 흡수, 이용에 필요

     적혈구의 숙성에 관여

     결핍되면 빈혈 생김.

     코코아, 홍차, 간, 호두, 밀기울 등

(9) 코발드(Co)

     비타민 B12 구성성분

     조혈작용에 관여

     결핍되면 악성빈혈 발생

     채소, 간, 어류 등

(10) 불소(F)

     치아의 강도를 증가

     음료수에 1ppm가량 불소가 있으면 충치 예방

(11) 아연(Zn)

     인슐린, 적혈구의 구성성분

     육류, 해산물, 치즈, 땅콩 등

(12) 요드(I)

     갑성호르몬 티록신의 구성성분

     기초대사의 촉진

     해산물 특히 해조류에 많이 함유

★ 산성식품과 알칼리성 식품의 비교

구분	산성식품	알칼리성식품
원 소	Cl, Br, P, S	Ca, Mg, Na, K Cu, Mn, Zn, CO
함유식품	곡류, 육류, 알류, 두류(대두 제외), 버터 등	우유, 대두, 채소, 해초, 고구마, 감자, 과일류, 흑설탕 등

7. 비타민

(1) 비타민의 특징

     식품에  소량 존재, 고등동물의 성장과 생명의 유지에 필수적인 물질.

     지용성 비타민(A, D, E, K)

       수용성 비타민(B₁, B₂, B₆, B₁₂, 나이아신,비오틴, C, 엽산, 판토텐산 등).

(2) 지용성 비타민

     특징

        지방(기름)에 잘 녹는 비타민

        기름에 조리하면 소화흡수가 잘 된다.

     비타민 A(Retinol)

        항안염성 신경염인자 : 동물의 성장, 피부와 점막에 관계, 상피세포 형성

        결핍증  : 야맹증, 각막건조증, 결막염

        함유식품 : 생선간유와 황색·주황색·녹색의 채소나 과일 등

     카로틴(Carotene)

        비타민 A의 전구물질로 프로비타민 A.

        β카로틴이 체내에서 가장 효율적인 전환

        체내흡수율은 1/3정도

        함유식품 ; 당근, 토마토, 오렌지 등

     비타민 D(Calciferol)

        항구루병인자 : Ca 흡수 도와, 뼈 정상적 발육하게 한다.

        결핍증 : 구루병

        함유식품 : 간유, 난황, 버터 등

     에르고테롤(Ergosterol)

        비타민 D의 전구물질, 프로비타민 D.

       효모, 맥간, 버섯에 들어 있고, 자외선을 쬐면 비타민D 형성.

     비타민 E(Tocophoerol)

        항불임성인자. : 열에 안정, 황산화제로 작용

        결핍증 : 불임증

        함유식품: 식물성기름·두류·녹황색 채소·난황·간유 등

     비타민 F(Linoleic Acid)

         필수불포화지방산, 식물유에 들어있는 항피부염인자

        콜레스테린 농도 낮춤.

     비타민 K(Phylloquinone)

        혈액응고인자

        체내에서 장내세균에 의해 합성, 흡수되는 양이 적으므로 외부에서 섭취.

        함유식품 : 녹황색 채소나 해초, 달걀, 간 등

(3) 수용성 비타민

    비타민 (Thiamine) : 항다발성신경염인자 : 당질의 소화에 관여,

                       마늘의 알리신은 비타민 의 흡수 도움.

        결핍증 : 각기병, 다발성 신경염

        함유식품 ; 말린 곡류(현미나 보리 등), 두류, 돼지고기 등

     비타민(Riboflavin) :성장촉진인자 : 광선에 파괴. 성장촉진성 비타민

        결핍증 : 설염·구순염·구각염

        함유식품 : 효모, 밀, 옥수수,간 등에 풍부

   비타민(Phyridoxine):항피부염 인자:장내 세균에 의해 합성, 결핍증세 잘 안나타남.

   나이아신(Nicotinic Acid)

        항펠라그라성인자 : 옥수수 주식 펠라그라 피부병 발생

        결핍증 : 나이아신은 필수아미노산인 트립토판이 만들어 주기 때문에 육류를 많이 먹으면 부족증이 없다.  

   ⑤ 비타민(Cyanocobalamin)

        항빈혈성인자 : 악성빈혈을 예방하는 외적인자

        함유식품 : 식물에는 거의 없고, 동물의 간 신장에 많으며 굴에도 많이 함유

   ⑥ 비타민 C(Ascorbic)

        영양소 중 가장 불완전, 열에 약, 산소에 산화 파괴.

        콜라겐형성에 관여하는 항괴혈병인자

        기능 : 철의 흡수를 도와주고, 단백질, 지방대사를 돕고, 피로회복제에 도움을 준다.

        결핍증 : 괴혈병, 세균에 대한 저항력이 약해짐.

        함유식품 : 양배추, 파셀리, 고추, 무잎, 감귤류 등

   ⑦ 비타민 H

        일반적으로 성장인자로서 작용

        난백증에 의한 피부장애나 성장지체에 유효

   ⑧ 비타민 L

        0-아미노벤조산의 환원에 의하여 얻을 수 있는 무색, 인편상(鱗片狀)의 결정

        포유류에서는 최유작용(催乳作用)

        Zn, Cd, Co, Ni, Hg, Cu, Pb 등의 정성(定性) 정량분석의 시약으로 이용

    ⑨ 비타민 P:  모세혈관을 튼튼히 하고, 플라보노이드 색소에 속한다.

8 소화 효소

(1) 탄수화물 분해효소

     아밀라제 : 침과 이자액에 함유

     프리알린 : 침속에 함유된 아밀라제를 프티알린이라 한다.

     수크라제 : 소장의 벽에서 장액과 함께 분비

     말타제 : 이자와 소장에서 분비. 말토스를 포도당으로 분해

     락타제 : 젖이나 우유를 분해. 소장의 벽에서 분비

     셀롤라제 : 셀롤로스의 가수분해반응을 촉매하는 효소

(2) 단백질 분해효소

     동물성

        레닌 : 유아, 송아지의 위벽에 존재, 치즈제조에 사용, 유즙 속의 단백질을 분해하는 효소의 일종으로 카세인을 파라카세인으로 응고시킨다.

        펩신 : 위액, 척추동물의 위액에 함유된 단백질분해효소

        펍티다제 : 단백질의 펩티드결합을 분해하는 효소

        프로테제 : 단백질과 펩티드결합을 가수분해하는 효소

        디펩티다제, 카르복시펩티다제, 아미노펩티다제 : 단백질 소화의 마지막 과정에서 이용하는 분해효소

        트립신 : 위액, 장액, 이자액에서 분비되는 단백질분해효소

        키모트립신 : 척추동물의 이자에서 트립신과 함께 만들어지는 단백질분해효소

        카텝신 : 간·지라·신장에 함유 동물의 세포내 단백질을 분해효소군

     식물성

        파파인 : 파파야에서 추출, 육질연화작용

        브로멜린 : 파인애플에서 추출, 육류의 소화촉진

        휘신 : 무화과에서 추출

(3) 지질 분해효소

     리파제 : 지방→ 지방산+글리세린

     담즙산염 : 효소는 아니고, 지방을 소화되기 쉬운 상태로 유화시켜 준다.

(4) 산화환원효소

     Tyrosinase : 버섯, 감자, 사과의 갈변에 관여

     Ascorbate Oxidase : 비타민 C 산화, 효소적 갈변, 양배추, 오이, 당근 등에 존재

     Lopoxydase : 식물의 변색, 냄새형성, 유지의 변향. 두류, 곡류 등에 존재

제3장 식품의 맛·색·냄새

1. 식품의 맛

(1) 기본적인 맛(Henning의 4원미)

① 단맛 : 당류, 방향족 화합물. 인공 감미료 등

② 짠맛 : NaCl (식염), KCl, NH₄CL 등

③ 신맛

· 식초산(식초), 젖산(김치류, 젖산음료), 호박산(청주, 조개류), 사과산(사과, 배 등)

구연산( 살구, 감귤류), 주석산(포도), 아스코르빈산(과일류, 채소류), 글루콘산(곶감)

④ 쓴맛

·카페인(커피), 테인(차), 데오블로마인(초콜릿), 호프(맥주), 나린진(감귤의 껍질)

⑤ 기타의 맛

㉮ 맛난 맛 : 고기국물(Soup Stock)에 다량 함유

㉠ 이노신산 : 쇠고기, 돼지고기, 생선, 가다랭이 말림 등

㉡ 글루타민산 : 간장, 된장, 다시마

㉢ 구아닌산 : 표고버섯

㉣ 글리신 : 김

㉤ 시스테인·리신 : 육류, 어류

㉯ 떫은 맛 : 차와 감의 탄닌에 의해 발생

㉰ 아린 맛 : 쓴맛과 떫은맛의 혼합, 가지, 죽순, 감자, 토란, 우엉, 고사리의 맛

㉱ 매운 맛

: 고추 (캡사이신), 마늘(알리신), 생강(진저론, 쇼가올), 후추(캬비신, 피페린)

와사비( 아릴이소티오시아네이드), 겨자(시니그린), 산초(산술)

(2) 맛의 대비, 변조, 상쇄

① 맛의 대비(강화)

· 본래물질에 다른 물질이 섞여서 맛이 증가하는 것(단맛+소금→단맛증가)

② 맛의 억제

· 물질에 다른 물질이 섞여서 맛이 감소하는 것(쓴맛 + 설탕→쓴맛감소)

③ 맛의 상쇄(소살)

· 두 물질은 혼합했을 때 고유의 맛이 없어지거나 약해지는 것(A+B→C)

④ 맛의 변조

·쓴약을 먹은 후 물을 마시면 단맛이 느껴지는 경우와 같이 한가지 맛을 본 후에 다른 맛을 느끼지 못하는 것.

⑤ 미맹(PTC미맹)

·PTC의 쓴맛을 느끼지 못하거나 다른 맛으로 느끼는 현상,

(3) 맛과 온도

·혀의 미각은 10∼40℃에서 잘 느끼고, 특히 30℃정도가 민감,

온도의 저하에 따라 쓴맛 감소 특히 심함

(4) 혀에서 맛을 느끼는 부분

① 단맛 : 혀끝 ② 신맛 : 혀의 양쪽 ③ 쓴맛 : 혀의 안쪽 ④ 짠맛 : 혀 전체

2. 식품의 색소

(1) 지용성

ⓛ 클로로필색소(엽록소) : 식품의 녹색채소 색, Mg을 함유,

열·산에 불안정, 알칼리 안정

② 카로티노이드색소 : 동식물계에 널리 분포, 노랑, 주황 색소,

산·알칼리에는 변화가 없으나, 광선에 민감

· 카로틴류 : 당근, 호박, 녹엽, 고구마, 토마토, 감, 살구, 오렌지 등

· 크산토필류 : 옥수수, 고추, 해조 등

(2) 수용성

① 플라보노이드색소 : 색이 엷은 채소의 색소, 산 안정, 알칼리 황색.

· 옥수수, 밀가루, 양파, 귤껍질 등

② 안토시안색소 : 꽃, 과일 등의 적색, 청색, 자색 등

· 사과, 딸기, 석류, 포도, 가지, 검정콩 등

· 산성→중성→알칼리성 변함에 따라 적색→자색→청색으로 변색.

(3) 동물성 식품의 색소

① 미오글로빈 : 근육색소(Fe 함유)

② 헤모글로빈 : (Fe 함유)

③ 헤모시아닌 : 오징어, 문어, 전복, 소라, 패류, 새우 등의 Cu를 함유한 혈색소

④ 카로티노이드 : 도미의 표피, 연어·송어의 근육, 새우·게의 가열시의 적색,

난황 등에 함유한 색소

(4) 식품의 갈변

① 효소적 갈변

㉮ 효소에 의해 갈변하는 것, 사과, 감자의 절단면 갈변하는 것

㉯ 갈변을 방지 방법은 연한설탕물이나 연한소금물에 담근다.

② 비효소적 갈변

㉮ 카보닐화합물과 아미노화합물의 반응에 의한 것, 효소 관여 않는다.

㉯ 감귤류, 과즙의 보전에 따른 갈색화, 유제품의 가열에 따른 변색, 간장의 착색,

식빵껍질의 착색, 쿠키의 빛깔 등

3. 식품의 냄새

(1) 식물성 식품의 냄새

① 알코올 및 알데히드류 : 주류, 감자, 차잎, 복숭아, 오이, 계피 등

② 에스테르류 : 주로 과일향

③ 테르펜류 : 녹차, 차잎, 레몬, 오렌지 등

④ 황화합물 : 마늘, 양파, 부추, 무, 파, 고추냉이 등

(2) 동물성 식품의 냄새

① 아민류 및 암모니아류 : 육류, 어류 등

② 카보닐화합물 및 지방산류 : 버터, 치즈 등의 유제품

제4장 식품의 저장법

1. 저장법의 종류

(1) 건조법

① 일광 건조법 : 농산물. 해산물 건조

② 고온 건조법 : 90℃ 이상의 고온에서 건조

③ 열풍 건조법 : 가열된 공기로 건조시키는 방법

④ 직화 건조법 : 배건법, 차잎, 보리차, 커피 등

⑤ 냉동 건조법 : 냉동시켜 저온에서 건조, 한천, 당면, 건조두부

⑥ 분무 건조법 : 분유 등

⑦ 감압 건조법 : 건조, 야채, 건조란 등

(2) 냉장 냉동법: 온도를 낮게하여 미생물의 생육을 저지하는 방법

① 움저장 : 10℃의 움속에서 저장. 감자, 고구마, 바나나, 호박 등

② 냉장법 : 0∼4℃ 단기저장에 이용

③ 냉동법 : -30∼40℃에서 급속 동결, 조직 파괴 않고 해동시 원상태

(3) 가열 살균법 : 미생물을 사멸시키고, 효소도 파괴시켜 저장하는 방법

① 저온 살균법 : 61∼65℃에서 30분 가열 후 급냉

② 초고온 순간 살균법 : 130∼140℃에서 2초간 가열 후 급냉

③ 고온 단시간 살균법 : 70∼75℃에서 15초간 가열 후 급냉

④ 고온 장시간 살균법 : 95∼120℃에서 30∼60분 가열

⑤ 초음파 가열 살균법

⑥ 가압 살균법 : 압력을 올려 살균하는 것, 내열성 포자를 살균할 때 사용

(4) 조사 살균법 : 열이 필요 없이 자외선, 방사선을 이용하여 미생물을 사멸

(5) 염장법: 10∼15%의 소금을 뿌려 저장, 삼투압에 의해 미생물 발육 억제

(6) 당장법 : 50% 이상의 설탕에 저장, 삼투압에 의해 미생물 발육 억제

제5장 식품에 따른 가공 및 저장

1. 곡류의 가공 및 저장

(1) 쌀

·벼는 현미(80%), 왕겨(20%)로 구성, 현미를 도정한 것을 백미, 제거물을 쌀겨라 함.

쌀겨에서 미강유 착유 사용.

⸁ 쌀의 도정률과 소화흡수율

도정도	도정율(%)	도감률(%)	소화흡수율(%)
현미	100	0	90
5분도미	96	4	94
7분도미	94	6	95.5
10도미	92	8	98

② 쌀의 가공품

㉮ 강화미 : 비타민 B₁을 강화한 것

㉠Parboiled Rice(찐쌀) : 벼를 물에 담갔다가 물을 빼고 쪄서 말린 다 음에 도정한 것

㉡Converted Rice(가공미) : 현미를 물에 담가 가공처리한 것

㉢Prrmix Rice : 백미에 비타민 B₁B₂무기질용액을 뿌려서 말린 것

㉯ 건조미(Alpha Rice) : 쌀밥을 고온건조한 것(10% 수분)

㉰ 팽화미(Puffed Rice) : 고압으로 가열하여 압축한 것(튀밥)

㉱ 인조미(합성미) : 쌀 이외의 곡물가루와 녹말을 원료로 반죽, 쌀알 모양성형 시킨 것

㉲ 종국류 : 감주, 된장, 술 제조

㉳ 기타 : 증편(술떡), 식혜(당화온도 55∼60℃), 조청 등.

③ 쌀의 저장 :건조, 저온 저장(10∼15℃ 이하), 벼> 현미>백미의 저장성 순.

(2) 보리(대맥, 정맥)

· 쌀보다 비타민(특히 비타민 B₁), 단백질, 지질의 함량이 많다.

섬유질이 많아 소화율이 나쁨

① 종류

㉮ 압맥(납작보리) : 증기를 쏘여서 기계로 누른것

㉯ 할맥 : 보리골의 섬유소를 제거한 것, 조리 간편.

㉰ 맥아(보리싹)

㉠ 단맥아 : 싹의 길이가 보리알의 2/3∼3/4 정도로 짧은 것, 맥주양조용에 사용

㉡ 장맥아 : 싹의 길이가 보리알의 1.5∼2배 정도, 식혜, 물엿제조에 사용

(3) 밀(소맥)

① 제분

㉮ 밀 입자골이 깊어서 정백 곤란, 가루로 만들기는 쉽다.

㉯ 곡물을 제분하면 소화율이 높아진다.

② 숙성: 제분을 일정기간 숙성, 흰빛깔, 제빵 영향.

③ 글루텐(Gluten)의 형성

: 글리아딘(점착성 단백질) + 글루테닌(탄성단백질) + 물로 반죽→글루텐 형성(빵, 국수)

④ 글루텐 함량에 따른 소맥분(밀가루)의 구분

종 류	글루텐 함유	용 도
강력분 중력분 박력분	13%이상 10%∼13% 10%이하	식빵, 마카로니, 스파게티 국수 제조 케이크, 과자류, 튀김옷, 건빵

⑤ 제빵 제과

㉮ 원료

㉠주원료(밀가루), 부원료(팽창제, 소금, 설탕, 유지 등)

㉡제빵시 적정 발효온도 :25∼30℃

㉢제빵(강력분), 제과(박력분) 사용.

㉣밀가루 선별

·글루텐이 많고 알맹이가 굵은 것(흡수력이 크다)

·시스테인, 글루테디온 등이 많으면 반죽이 단단해지고 탄성이 크며,

탄산가스의 보유력이 크다.

·당분: 효모의 영양성분.

㉯ 부원료

㉠ 지방 : 연화작용, 제품 결 곱게 만들고, 밀가루제품의 표면 갈변작용

㉡ 설탕 : 단맛, 효모의 영양원, 설탕의 캐러멜화에 의한 빛깔(갈색) 및 특유한 향기, 노화방지, 단백질 연화작용. 설탕이 많으면 글루텐형성을 방해

㉢ 액체 ; 물, 우유, 달걀에 포함된 수분 작용, 글루텐형성에 결정적 역할

베이킹파우더는 성분간의 반응을 일으키게 하고, 팽창제의 역할

㉣ 달걀 : 글루텐형성 돕지만, 너무 많으면 조직이 빳빳.

㉤ 소금 : 점탄성 증가, 곰팡이 발육 억제.

㉥ 베이킹파우더 : 팽창제, 가열하면 탄산가스, 암모니아 발생, 알칼리성

㉦ 효모 : 반죽 안 포도당 발효, 탄산가스 발생, 반죽을 부풀어 오르게 한다.

㉰ 제조방법에 의한 분류

㉠발효빵 : 이스트의 발효로 생긴 탄산가스(CO₂)를 이용하여 만든 빵

㉡무발효빵 :베이킹파우더에 의해 생긴 암모니아 및 탄산가스 이용하여 만든 빵

(4) 전분

·원료: 고구마, 감자, 옥수수, 밀, 쌀 등

·전분 입자의 크기 : 감자>고구마>밀>옥수수>쌀

① 가공

㉮ 효소당화법

㉠ 맥아(보리)를 발아시켜서 제조

㉡ 보리를 20∼25℃에서 8일간 발아시켜 원보리의 1.7∼2.0배가 되도록 한다.

㉯ 맥아엿제조

㉠ 맥아는 맥아당 50∼60%, 덱스트린 10∼20%를 함유하고 있어 엿의 제조에 사용

㉡ 맥아를 50∼63℃에서 5∼6시간 가열한다.

㉰ 산화전분

㉠ 산으로 가수분해하여 당화한 것

㉡ 간식용은 물론 주정원료로 사용된다.

㉱ 염산법 : 환산법, 수산법으로 전분을 정제 포도당을 만든다.

㉲ 매시포테이토

㉠ 감자를 삶아서 버터, 소금, 향신료 등을 넣고 으깬 것

㉡ 충분한 숙성된 분질의 감자가 좋다.

㉳ 당면

㉠ 고구마녹말을 원료로 하여 동경상태에서 수분을 제거하고 건조시킨 것

㉡ 보존이 용이하고 제품복원성도 좋다.

(5) 서류의 저장

① 감자

㉮ 2℃정도에서 냉장 당분이 증가 단맛.

㉯ 전분이 당으로 변하는 것을 막으려면 10∼13℃정도에서 저장.

② 고구마

·32∼34℃, 90% 습도에 4∼6일간 두었다(Curing 처리)가 저장하면 보존이 오래된다.

2. 두류의 가공 및 저장

(1) 두류의 성분

· 두류는 식물성 단백질의 공급원(보통20∼30%, 대두는 40% 함유) 지방 풍부.

· 수분 13% 내외, 비타민 C 전혀 없으나, 콩나물에는 많이 생성.

(2) 두류의 가공식품

① 두유 와 두부

㉮ 두유 : 우유 대용식품, 100℃에 5분간 가열

㉯ 두부 : 대두 단백질인 글리시닌이 무기염류에 의해 응고되는 성질을 이용

㉰ 유부 : 두부의 수분을 뺀 뒤 기름에 튀긴 것

㉱ 열린두부 : 동결시킨 두부를 탈수건조한 것

② 콩나물 : 비타민 C, 비타민 B₁, B₂가 발아와 함께 급격하게 생성

(재배 후 6∼7일경에 최고치).

③ 숙주나물 : 녹두를 발아시킨 것

④ 기타 : 피넛버터, 콩가루, 대두 단백응고물 등

3. 장류의 가공과 저장

① 장류 : 된장, 간장, 고추장, 청국장 등

㉮ 장류의 제조 방법

㉠ 재래식 : 메주를 띄어서

㉡ 개량식 : 황곡 번식으로 된 속성개량메주 이용

② 된장과 간장의 제조과정

·대두→불림→찐다→접종→띄운다

                                                               → 혼합 →

·쌀 또는 보리→불림→찐다→접종→띄운다

                                                             된장→숙성→제품

 →18% 식염수에 담근다 →거른다→

                                                            간장→가열→제품

③ 청국장 : 콩을 삶아 60℃까지 식힌 후 납두균(bacillus natto)을

번식(40∼50℃로 보온) 시켜 양념을 가미한 것

3. 채소·과일의 가공 및 저장

·과일은 수분 함량 많고 조직 연하여 저장성 미약, 건조 또는 농축 가열하여

가공 저장하거나 쥬스를 만들어 용기 보관.

(1) 단기저장법 : 호흡작용 억제 위해 냉장보존, 가스저장 필요

<과일, 채소의 적당한 저장 온도>

종류	저장온도(℃)	종류	저장온도(℃)	종류	저장온도(℃)
바 나 나 고 구 마 호 박 파인애플	13∼15℃ 10∼13℃ 10∼13℃ 5∼7℃	토 마 토 귤 사 과 복 숭 아	4∼10℃ 4∼7℃ -1∼+1℃ 4℃	수 박 양 파 양 배 추 당 근	2∼4℃ 0℃ 0℃ 0℃

(2) 가공 및 장기 저장법

㉮ 김치 : 발효 과정에서 중요한 것은 숙성온도( 5∼10℃), 수주간 숙성

㉯ 건조 과채 : 아황산가스 훈증, 데친 후 건조

㉰ 잼, 젤리, 마아멀레이드

a. 잼(Jam) :펙틴과 산이 많은 사과, 포도, 딸기 등 이용

·완성된 젤리 감별법 : 숟가락 시험법, 당도계 측정(65%), 온도(105℃)

컵테스트, 스푼테스트

b. 젤리 : 과즙에 설탕(70%)을 넣고 가열 농축 응고 시킨 것.

c. 마아멀레이드 : 과육, 과피가 섞여 있는 것. 오렌지. 레몬 이용

㉱ 피클 : 산과 함께 설탕, 소금과 여러 향료를 넣어 저장

피클을 아삭하게 하기 위해 염화칼슘 첨가

㉲ 프리저브(Preserve) : 시럽에 넣고 조리 연하고 투명하게 된 과일,

과일 1개에 대하여 설탕 3/4∼1/2의 비율 조절.

4. 유지의 가공 및 저장

(1) 유지의 가공

① 유지채취법 : 압착법, 추출법, 용출법

② 유지의 정제

㉮ 물리적 정제 : 침전, 여과, 원심분리, 가열

㉯ 화학적 정제 : 탈검(Lecithin 제거), 탈산(알칼리로 중화),

탈색(카로티노이드와 클로로필제거), 탈취(가열증기, CO₂, 수소, 질소)

③ 가공유지(경화유) : 불포화지방산에 니켈(Ni)촉매하에 수소(H₂)를 첨가해

고체화시킨 것. 마가린과 쇼트닝 등

5. 우유·유제품의 가공 및 저장

(1) 유제품

① 크림 : 우유에서 유지방을 분리한 것. 커피크림(20∼25%), 휘핑크림(36%이상)

② 버터 : 우유에서 분리된 지방을 잘 저은 후 모아서 만든 것

·우유지방 85%, 수분 15% 이하, 비타민 A, D를 함유

③ 치즈 : 우유의 유단백질을 레닌 또는 산으로 응고시킨 후 발효시킨 제품

·주성분은 카세인, 지방, 수분 등.

④ 아이스크림 : 탈지유, 지방, 설탕, 젤라틴(유화제), 달걀 및 향료 등을 섞어서 만든다.

⑤ 발효유 : 요구르트. 케피어, 유산 음료 등

⑥ 무당 연유 : 전유 중의 수분 60% 제거하고 농축

⑦ 가당 연유 : 우유를 1/3로 농축 후 설탕 또는 포도당을 44% 첨가, 세균 번식 억제

⑧ 분유

a. 전지 분유 : 수분 2∼3%鱁 분무 건조한 것

b. 탈지 분유 : 수분, 지방을 제거한 것

c. 조제 분유 : 우유 중에 부족되는 성분을 보강하여 유아 양육에 알맞은

이상 식품이 되도록 만든 것

⑨ 연질 우유 : 허약한 환자, 어린이 위해 만든 특수 식품

·우유에 트립신을 넣어 일부 단백을 분해, Ca. P을 20%씩 빼서

소화하기 쉽게 만든 것

(2) 유제품의 저장

종 류	저장 조건	안전한 저장 기간
우유, 크림 치즈 전지분유 탈지분유, 연유통조림 연유통조림 개관한 것	4℃ 0∼4℃ 10℃ 이하 실 온 10℃ 이하	3∼5일 2∼3주일 3∼5일

6. 달걀의 가공 및 저장

(1) 알(난)제품

① 동결란 : -20∼-30℃에서 동결

② 건조란 : 분무건조

케이크, 아이스크림, 마요네즈(난황의 유화성 이용) 원료로 사용

③ 달걀음료 : 달걀, 물, 우유, 술 등에 다량의 당분, 유기산류, 색소,

향료를 첨가하여 살균한 것.

④ 피단 : 석회수, 목회, 식염, 홍차, 점토를 물로 반죽 후 달걀 껍질에 두껍게 발라

6개월간 보존 발효와 알칼리작용으로 고화. 암모니아, 황화수소가 발생

⑤ 소시지, 생선묵 등에 난백(흰자)을 첨가하면 탄력성이 강한 제품.

(2) 달걀의 저장

① 냉장법 : 0℃전후의 온도, 90∼95℃의 습도로 저장하면 1개월 정도는 안전

② 냉동법 : -20∼-30℃에서 동결, -15℃로 동결

③ 가스저장법 : CO₂, N₂, O₃에서 냉장

④ 표면도포법 : 바셀린, 파라핀, 유지, 젤라틴 등을 발라서 냉장

⑤ 침지법 : 석회수 등의 약물에 담가서 보관하거나 포화소금을 끓인 후 달걀을 담그어 살균하는 방법

(3) 달걀의 단백가

① 달걀은 단백가 및 생물가 100, 가장 우수.

② 단백질평가 기준(지표) 식품

7. 육류의 가공 및 저장

·보통 살코기 16∼22%의 단백질 함유. 간에는 철, 칼슘, 비타민 A 함유.

돼지고기 비타민 B₁ 풍부

(1) 수육의 경직과 숙성

㉮ 사후강직(경직)

㉠ 동물이 도살된 후 효소 작용, 이화학적 원인, 미생물 작용에 의하여 육질 변화. 사후시간 경과 따라서 액토미오신(Actomyosin) 생성, 근육의 수축 또는 경직발생

㉢ 사후강직시간 : 닭고기( 6∼12시간), 쇠고기·말고기(3일), 돼지고기(12∼24시간)

㉯ 숙성(Aging)

㉠ 근육자체 단백분해효소에 의해 단백질이 자가 분해되는 것,

보수성이 커지며, 맛도 좋아진다.

㉡ 쇠고기의 숙성 최적기간: 0℃(10일간), 5℃(7∼8일간), 10℃(4일간), 15℃(2∼3일간) 습도는 85∼90%로 유지하면서 숙성

(2) 수육의 연화

① 지방함량이 높을수록, 결체 조직이 적을수록, 어린 동물, 근 섬유의 수가 많을수록

조직은 가늘고 고기는 연하다.

② 고기의 질을 높여주는 연화법

㉮ 단백분해효소 첨가 : 파파인, 브로멜린, Fisin, 펩신 등

㉯ 동결

㉰ pH의 변화 : pH 5∼6의 범위보다 높거나 낮으면 연하다.

㉱ 첨가물질 : 설탕, 인산염, 1.5%의 식염용액

㉲ 기계적 방법 : 갈거나, 두들김

(3) 육류의 저장

·도살하기 전에 동물의 피로, 공복, 갈증을 없애주면 수육의 부패 지연 .

① 냉장 : 0∼4℃

② 절이기 : 소금, 질산나트륨을 첨가 가열하는 방법,

고기의 색과 맛에 특유한 변화.

③ 냉동 : -18∼-20℃에서 급속동결한 후 -10∼-18℃로 저장

④ 건조 : 수분활성의 감소(건포)

⑤ 훈연 : 돼지의 뒷다리 부분 사용, 저장뿐만 아니라 맛의 증진, 단백질 응고.

훈제로는 단단한 나무(참나무)에서 나오는 톱밥이 좋다.

(4) 육류의 가공품

① 훈제품 : 햄, 베이컨, 소시지

a. 햄 : 돼지다리살에 식염, 설탕, 초석, 아질산염, 향신료를 섞어 훈연시킨 것

b. 베이컨 : 돼지복부살을 소금에 절여 훈연시킨 것

c. 소시지 : 돼지, 쇠고기를 다져 소금, 초석, 설탕, 항신료를 섞어서 훈연시킨 것

② 콘드비프(Corned Beef) : 육포, 통조림류 등

8. 어패류의 가공 및 저장

(1) 어패류의 구분

① 어패류는 수분 25%, 단백질 20%, 무기질 1.5% 정도를 함유하며, 지방이 2% 이하이 면 흰살 생선, 5% 이상이면 붉은살 생선으로 분류한다.

② 붉은살 생선은 해면가까이에 살며 지방분이 많고, 흰살 생선은 해저가까이에 살며 지방분이 적다.

③ 한류성어류 : 청어, 명태, 대구 등

④ 난류성어류 : 조기, 고등어, 갈치 등

(2) 어패류의 가공

① 건조식품 : 멸치, 오징어, 새우, 북어 등

② 젓갈류 : 20∼30%의 소금 사용 일정시간 숙성시키면 저장성 발효식품

오징어젓, 새우젓, 멸치젓, 조개젓 등

③ 연제품(어묵) : 어육단백질 미오신(Myosin)이 소금에 녹는 성질 이용,

생선 갈아서 조미료 섞은 다음 찌거나 굽거나 튀긴 것

· 휜살 생선 주로 이용.

④ 기타 : 통조림, 훈제어류, 어패류간장 등

(3) 어패류의 저장

① 동건법 : 얼렸다 녹이는 것 반복 건조(북어 등)

② 염건법 : 소금에 절인 후 건조(굴비 등)

③ 소건법 : 날 것인 채로 건조(오징어 등)

④ 염장법 : 소금에 절임(고등어, 꽁치 등)

(4) 해조류의 가공 및 저장

① 해조류

㉮ 소화율 낮아 열량원 가치 없고, 통변을 조절, 만복감, 요드 함량 높은 것 특징

㉯ 녹조류(청태, 청각), 갈조류(미역, 다시마, 톳), 홍조류(김, 우뭇가사리)로 구분.

㉰ 건조 탈수하여 가공 저장.

② 우무·한천

㉮ 미생물의 배지, 과자, 아이스크림에 이용

㉯ 우뭇가사리를 삶아서 끈끈한 액으로 만들어 젤(Gel)화한 것이 우무,

한천은 우무를 잘라서 동결시킨 것. (분말한천은 점액을 분무건조)

9. 통조림

(1) 통조림의 기원 : 니콜라스 아페르에 의해 고안

(2) 통조림의 특징

① 다른 식품에 비하여 장기간 저장 가능.

② 저장과 운반이 편리.

③ 내용물를 조리, 가공하지 않고 그대 섭취 가능.

④ 위생적, 취급 편리.

(3) 통조림 제조의 주요 4대 공정

① 탈기

㉮ 가열에 의한 권체부의 파손방지 ㉯ 영양소의 산화방지

㉰ 호기성균의 번식방지 ㉱ 깡통의 부식방지

㉲ 타검을 쉽게 한다.

② 밀봉 : 내용물을 산화, 부패, 변질 및 누설 방지

③ 살균

㉮ 저온살균(60∼65℃에서 15∼30분간) : 과일, 야채, 술, 가당우유

㉯ 가압살균(100℃ 정도) : 육류, 어류 등

④ 냉각 : 보통 40℃ 정도의 물속에 넣어 냉각(내용물 품질과 빛깔 변화 방지)

(4) 통조림의 변질

① 외관상 변질

㉮ 팽창(Swell)

㉠ Hard Swell : 통조림 실관(Can)의 양면이 강하게 팽창, 손가락으로

눌러도 전혀 들어가지 않는 현상

㉡ Soft Swell : 부푼상태 실관을 힘으로 누르면 다소 원상에 복귀되나,

정상적인 상태로 유지할 수 없는 상태

㉯ 스프링거(Springer) : 내용물이 너무 많을 때

㉰ 플리퍼(Flipper) : 탈기가 불충분할 때

㉱ 새기(Leaker) : 권체가 불완전하든가, 통이 침식당하여 내용물이 새는 것.

② 내용물의 변질

㉮ 플랫사우어(Flat Sour) : 미생물에 의해 신맛이 나는 것

㉯ 변색 : 내용물의 빛깔이 변하는 현상

㉰ 펙틴의 용출 : 미숙한 과일로 제조시 흔히 발생

㉱ 곰팡이의 발생

(5) 통조림의 검사

① 외관검사 : 외상, 녹을 검사

② 타관검사 : 타검봉으로 두들겨 보았을 때 맑은 소리가 나는 것이 좋다.

③ 가온 검사 : 세균의 증식과 화학변화를 본다.

④ 진공도 검사 : 진공상태를 검사

⑤ 개관검사 : 뚜껑을 열고 내용물과 케이스 내부의 녹 등을 검사

 변하는 현상

㉰ 펙틴의 용출 : 미숙한 과일로 제조시 흔히 발생

㉱ 곰팡이의 발생

(5) 통조림의 검사

① 외관검사 : 외상, 녹을 검사

② 타관검사 : 타검봉으로 두들겨 보았을 때 맑은 소리가 나는 것이 좋다.

③ 가온 검사 : 세균의 증식과 화학변화를 본다.

④ 진공도 검사 : 진공상태를 검사

⑤ 개관검사 : 뚜껑을 열고 내용물과 케이스 내부의 녹 등을 검사