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1. 아이스크림 제작 실험
1.1. 아이스크림의 정의 및 주성분
아이스크림은 우유 또는 유제품을 주원료로 하고 당류, 기타 식품 및 첨가물을 더하여 동결한 것이다. 국내의 아이스크림 식품 규격 및 기준에 따르면 "우유 또는 유제품을 주원료로 하고 당류, 기타 식품 또한 첨가물을 더하여 동경한 것으로서 유지방분 6% 이상, 무지유 고형분 10% 이상을 함유한 것"이라고 정의하고 있다.
아이스크림의 주성분은 크게 유지방과 무지 고형분으로 구성된다. 유지방은 주로 생크림, 버터, 우유 등에서 공급되며, 풍미와 향을 제공한다. 또한 지방구가 적절한 응집을 형성하여 아이스크림의 지지구조를 이루며 기포를 유지시키는 역할을 한다.
무지 고형분은 우유에서 지방을 제외한 모든 고형분으로 단백질 34~37%, 유당 54~55%, 그리고 미네랄과 비타민 등 8% 정도가 포함되어 있다. 무지 고형분은 영양가치가 높고 우유의 독특한 풍미를 지니며 아이스크림의 조직에 조밀하고 풍부한 고형감을 부여한다. 단백질의 수화작용은 아이스크림의 기포성을 증가시키고 안정화시키는 역할을 한다.
1.2. 아이스크림 제조 공정
아이스크림 제조 공정은 크게 원료 배합, 균질화, 살균, 숙성, 냉동의 5단계로 구성된다. 첫째, 원료 배합 단계에서는 우유, 크림, 설탕, 유제품 등의 원료를 사용량에 맞게 계량하여 혼합한다. 이때 단백질, 지방, 유당 등의 함량을 고려하여 배합비를 결정한다. 둘째, 균질화 단계에서는 배합된 원료를 균일한 상태로 만들기 위해 고압으로 균질화를 실시한다. 이를 통해 지방구가 미세하게 분산되어 부드러운 질감을 얻을 수 있다. 셋째, 살균 단계에서는 혼합물을 저온 살균(60-80°C, 30분) 또는 초고온 살균(130-150°C, 0.5-4초)하여 미생물을 사멸시킨다. 살균 처리를 통해 제품의 안전성을 확보할 수 있다. 넷째, 숙성 단계에서는 균질화된 혼합물을 4-5°C에서 4-24시간 동안 숙성시킨다. 이 과정에서 단백질의 수화가 일어나 점도가 증가하고 지방구가 안정화되어 부드러운 조직감을 얻게 된다. 마지막으로 냉동 단계에서는 숙성된 혼합물을 급속 동결하여 미세한 빙결정을 형성시킨다. 이때 교반을 병행하여 공기를 혼입시키면 부드러운 질감의 아이스크림을 얻을 수 있다.
1.3. 교반의 역할
교반은 아이스크림 제조에서 매우 중요한 역할을 한다. 교반의 가장 큰 역할은 냉동이 되고 있는 아이스크림 혼합물의 온도를 일정하게 유지하는 것이다. 교반을 하지 않을 경우 용기에 가까운 부분은 중간 혼합액의 가운데 부위에 비해 온도가 낮게 된다. 아이스크림의 온도가 일정하지 않을 경우 큰 얼음 결정이 생겨나게 되는데, 이는 먼저 생겨난 작은 결정들이 녹아 큰 결정을 이루기 때문이다. 이러한 아이스크림은 거친 식감을 갖게 된다.
또한 교반은 지방 분리를 예방하고 균일하고 부드러운 조직의 생성을 가능하게 하며 기포성을 크게 증가시킨다. 균질이 끝난 아이스크림은 즉시 냉각하고 숙성하게 되는데, 이 과정에서 지방이 미립화되고 단백질의 수화가 증가하여 점도가 아이스크림의 조직과 보형성, 포립성 등이 좋아지게 된다. 만약 ...
