밀의기원밀(소맥)의 기원에 대한 시기와 장소는 정확하게 알려지지 않고 있으나 현재 소맥 재배의 초기시기는 기원전 10,000~15,000년 전이라는 설이 대중화되어 있다.우리나라에서는 밀이 중국으로 부터 전파되었으며 그 시기는 기원전 100~200년경이다.이 시기로 추정되는 우리나라의 여러 유적지에서 밀이 출토되고 있다.세계의 밀은 주로 미국,소련,중국,유럽,캐나다,호주,아르헨티나 등에서 대량으로 재배되고 있으며,소련,중국등은 생산량은 많으나 소비인구 또한 많아 밀을 수입하고 있는 실정이다.밀의 주요 수출국은 미국,캐나다,호주,프랑스,아르헨티나이지만 국내에 수입되는 밀은 80%가량 미국에서 도입된다.80년대만 해도 미국 수입율이 90%정도를 차지했으나 호주 및,캐나다 등의 밀의 도입량이 차츰 증가하면서 다양한 종류의 밀가루가 생산되고 있으며,소비자의 요구도 다양화 되어가고 있는 추세이다.1. 지리학적 고찰오늘날 전세계 재배 밀의 90% 이상을 차지하는 보통계밀(Common Wheat, Triticum Vulgare VILL)의 발상지는 木原 등에 의하여 추정된 Afganistan에서 Caucasus에 이르는 지역이 가장 신빙성이 있는 설로 인정되고 있다.그 이유는 이 지역이 Triticum persicum과 Aegilops squarrosa가 공존하고 있으며 이 두종의 교배에 의하여 쉽게 Triticum vulgare에 가까운 밀이 생긴다는 사실과 Caucasus 남부인 Armenia지방에는 이들 두 종의 변이가 풍부하여 유전자의 중심지(gene center)를 이루고 있을 뿐 아니라 지리적으로도 이 지역이 고대 Europe과 Asia를 연결하는 통로였으므로 이 지역에서 보통계밀이 발상되었다고 보면 동서로 널리 퍼질 수 있었으리라고 믿어지는데 근거한다.2. 식물학적 고찰식물학적 견지에서 살펴보면 보통계밀은 A. B. D. 3종의 genome으로 구성된 이질6배체(AABBDD)인데 A genome은 1립계에서, B genome은 Aegilops speltoide기에 넣고 수분은 뺀 글루텐이다. 건부가 13% 이상인 밀가루를 강력분이라 하고 10~13%을 중력분, 10%이하를 박력분이라 한다.습부 : 밀가루 반죽을 물속에서 비벼 녹말을 씻어내고 남은 글루텐 덩어리. 글루텐 속에 물이 그대로 존재하기 때문에 습부(젖은 글루텐)이라 한다. 여기서 수분을 뺀 것이 건부이다. 이렇게 밀가루에서 글루텐을 추출하고자 할 때는 먼저 밀가루 100과 물 59을 섞어 단단하게 반죽한다. 그리고 그 반죽을 헝겊에 싸서 흐르는 물에 대고 주무른다. 그러면 녹말이 물에 녹아 빠져 나가고 불용성인 단백질만 남는다. 이것이 습부이다.3. 박력분단백질 적고 (7.5~8.5%), 부드러운 반죽을 만드는데 알맞은 제과용 밀가루이다.특성 -다른재료와 섞어 반죽을 만들고 구우면 연한 과자가 된다.대체로 단백질이7.0~8.5%인 박력분을 쓰고, 아주 부드러운 반죽을 만들고자 할 때는 초박력분을 쓴다. 초박력분은단백질량이 5.0 ~ 6.5%인 것이다. 이것은 밀을 제분할 때 배유부의 순도, 입도를 조절한 밀가루이다. 과자 중에서도 파트 푀이테나 파트 브리제 같은 반죽을 늘이거나 튀길 때는 중력분을 섞어 쓴다. 왜냐하면 박력분만으로는 늘이기 어렵고, 유지를 많이 흡수해야 하기 때문이다. 박력분은 강력분에 비해 입자가 작다. 입자가 작아야 다른 재료와 섞이기 쉽고 균일한 반죽을 빨리 만들 수 있다. 섞기 어려우면 반죽의 교반 시간이 길어져 글루텐이 생긴다. 특히 유지나 설탕을 많이 넣으면서 묽은 반죽을 만들 때는 입자가 아주 고운 초박력분을 쓴다. 글루텐을 형성하지 않으면서 균일한 반죽을 만들려면 다음과 같은 사항을 지키도록 한다.1) 입자가 고운 박력분을 1~2번 체 쳐 공기를 포함시킨다. 이렇게 하지 않으면 밀가루가 덩어리지고 반죽이 균일하지 않다. 또, 결이 곱지 않고 열전도율도 떨어진다. 체 친 밀가루는 유지, 계란, 우유, 부재료(과실, 술, 에센스 등) 순으로 합친 뒤 제일 마지막에 섞는다.2) 파트 브리제인 경우 유지와 밀가루를 먼저 섞는다. 왜따로 튜입하는 대신에 섬유질을 많이 함유하고 있는 밀가루를 사용한다면제조상의 어려움을 줄이면서도 좋은 건강제품을 만들 수가 있다.색소물질 - 밀알의 색은 거의 모든 식물에 존재하고 있는 카로티노이드 색소가 밀가루에 들어있기 때문에 어둡고 노란색을 띄게 된다. 주된 색소로는 크산토필(xanthophyll)이 있으며 쉽게 산화되어 표백제에 의해서 무색으로 변할 수가 있다. 이외에도 밀가루의 색을 좌우하는 요소로는 입자의 크기나 껍질의 함량에 따라 달라진다. 일반적으로 입자의 크기가 클수록, 껍질이 많이 포함되어 있을수록 밀가루는 어둡게 된다.효소 - 밀가루에는 빵제품의 생산에 필수적인 전분을 분해하는 두가지의 중요한 효소가 들어 있으며, 전분을 텍스트린(dextrin)으로 분해하는 액화형의 알파 - 아밀라아제와 덱스트린을맥아당(maltose)으로 분해하는 당화형의 베타 - 아밀라아제이다. 이와 같은 전분의 화학적인 변화는 매우 복잡하지만 다음과 같이 단순히 표시해 볼 수가 있다.(C6H10O5)n + 2H2O -> C6H10O5 + H22O11Starch + 물 -> Dextrin + Maltose알파-아밀라아제와 베타-아밀라아제의 구성 비율은 대략 1 : 3 정도로서 베타-아밀라아제의 양은 충분하나 알파-아밀라아제의 양은 부족하므로 맥아나 곰팡이류의 물질로부터 알파-아밀라아제를 추출하여 반죽이나 밀가루, 혹은 제빵개량제등에 첨가하기도 한다. 또한 베타-아밀라아제는 열에 매우 악하여 주로 1차발효 기간 동안에 활동을 하며, 손상되지 않은 전분과는 활동을 하지 못하고 손상된 전분이나 용해성을 가진 덱스트린이나 전분등과 작용을 한다. 반면에 알파-아밀라아제는 열에 매우 강하여(70~75도), 굽기 과정의 초기에 일어나는 전분의 호화현상에도 많은 작용을 하게 된다.이외의 효소들로는 단백질을 분해하는 프로티아제(protease)와 지방을 분해하는 리파아제(lipase)등이 있으나 성분상의 중요성은 없다. 그러나 프로티아제의 경우 강한 밀가루를 좀 약화시키기 위해서 사용되실험과 물리적 성질을 관찰할 수 있는 그래프 시험을 거쳐야 한다.둘째로 분석 실험이 끝난 제품은 제빵, 제과, 제면 등 제품에 알맞은 실험을 거쳐 2차 가공 제품의 질을 평가하여 밀가루의 품질을 평가한다. 따라서 양질의 밀가루는 일반분석 규격에 맞고 가공했을 때 좋은 제품을 만들 수 있어야 한다.1. 화학적 분석1) 수분밀가루의 수분은 드라이 오븐에서 섭씨 130도로 1시간 건조시킨 후 수분함량 차이로 측정한다. 밀가루에 있어 수분함량은 보존기간과 밀접한 관계가 있어 수분함량이 많을수록 저장성은 떨어지게 된다. 또한 수분함량이 많은 밀가루에는 밀가루 고형분량이 적어 소비자들의 경제적 손실을 갖고 온다. 밀가루에 있어 적절한 수분함량 14%전후로 박력분은 더 낮고 강력분은 이보다 조금 높다.2) 회분회분이란 밀가루 속의 무기물을 말하며 섭씨 600도에서 4시간 회화로에서 태운 후 그 무게를 달아 측정한다. 밀가루의 1,2,3등급은 바로 회분함량에 따라 구분된다. 회분함량이 적을수록 밀가루 색이 희고 좋은 밀가루이다. 밀의 껍질에 회분이 많으므로 제분할 때 껍질이 밀가루에 적게 혼입될수록 좋은 밀가루가 된다. 1등급은 회분함량이 0.45%이하이며, 2등급은 0.75%이하, 3등급은 1.30%이하의 밀가루를 말한다. 2차 가공에 사용되는 밀가루는 대부분 회분함량이 0.45%이하의 1등급이다.3) 단백질밀가루의 품질을 좌우하는 가장 중요한 인자로서 단백질의 함량 및 질 모두가 중요하다. 단백질 함량은 밀가루의 전체 유지 질소 함량과 관계가 있으며, 질의 평가는 글루텐 형성 성분의 이화학적 특성과 관계된다. 단백질 함량을 측정하는 방법에는 켈달법과 밀가루의 Wet gluten 및 Dry gluten 함량을 정량하는 방법이 있다.4) 그 밖의 품질 특성점도 밀가루의 품질 지표로서 밀가루와 물의 혼합액의 점도를 측정하는 방법은 MacMichael점도계와 아밀로그래프를 사용하는 두가지가 있다.손상전분 일정한 제분조건에서 손상전분의 함량은 밀알의 단단함 또는 초자성과 관계가 과의 화학적 반응에 의하여 생산될 수 있으며, 가장 널리 쓰이는 것은 중탄산 나트륨이다. 이것은 중탄산 나트륨은 취급이 용이하며, 독성이 없고, 제품의 맛에 영향을 주지 않으며, 순도가 높기 때문이다.2) 쿠키쿠키 반죽의 특징은 당과 지방의 함량이 높고 수분 함량이 낮으며, 글루텐의 발달은 최소이어야 한다. 쿠키의 품질은 크기 즉 폭과 높이와 텍스쳐로 평가한다. 크기는 굽기공정에서 반죽의 퍼짐성에 좌우된다.3) 크래커크래커는 지방 함량이 10-20% 정도이며 설탕은 거의 쓰이지 않으며 반죽의 수분은 20-30%정도 이다. 크래커 중 대표적인 것은 소다 크래커와 스낵크래커이다.소다크래커는 오랜 발효 시간과 텍스쳐가 가볍고 부서지기 쉬운 것이 특징이다. 스넥 크래커는 소다 크래커보다 쇼트닝과 향료가 많이 쓰며 화학적으로 부풀린다.4) 케이크케이크는 그 구조가 가벼운 것이 특징이며, 이러한 성질은 혼합 중 공기의 혼입에 기인한다.5) 비스킷미국에서 비스킷은 화학적으로 부풀린 빵을 가리키며 미국 고유의 제품이다.공정은 반죽을 바람직한 두께로 조절하고 자른 다음 굽게한다.3. 제면국수류는 원료에 물과 기타 원료를 넣어 반죽하고 면대를 형성한 다음 잘라서 만들거나 반죽을 압출하여 만든 제품이다. 국수류의 원료는 주로 밀가루가 쓰이나, 전분, 메밀가루, 녹두 가루, 쌀가루 등이쓰이기도 한다.국수류는 기본적으로 반죽을 길게 빼는 방법과 압출하는 방법에 의하여 제조되며, 우리나라 국수류의 대부분은 전자에 속하다. 당면은 기본 원료가 전분으로서 전분면에 속한다.1) 밀가루 국수의 분류국수는 수분 함량에 따라 생면과 건조면이 있는데 생면은 저장성이 낮은 결점이 있다. 익 힘 공정에 따라서는 물로 익힌 국수와 기름에 튀긴 즉석면(라면)이 있다.2) 기본 제조 공정밀가루 국수는 기본제조 공정은 혼합, 면대 형성 및 자름이며 이후 처리 방법에 따라 여러 가지 제품으로 분류된다. 원료 밀가루에 소금 또는 알카리제 1-2%를 첨가하고 물로 반죽하고 보통 6단 롤러를 이용하여 점차 반죽의 .
-실험 2 -사과쨈과 사과젤리 제조4조 200113471 정유진◎잼의 정의와 역사잼의 정의는 각양각색이나 의미는 비슷하다. 식품공전에서는 잼이라 함은 과실을 당류등과 함께 젤리와한 것을 말한다. 라고 정의하였다. 잼의 사전적 의미는 과일에 설탕을 넣어서 찐 점성이 강산 감미 보존 식품으로 기록되어 있다. 잼이란 말의 뜻은 눌러 으깬다, 소리내어 씹는다 라는 뜻이다. 따라서 잼은 과실을 설탕졸임한, 점성이 강한 것으로 잼이란 말 대신 설탕졸임이라고 부르는 것은 바로 이 때문이다. 잼의 원료는 과일(과일 전체나 과일의 조각, 과육 또는 과일 퓨레)을 주원료로, 과즙을 부원료로 하여 당으로 졸이게 된다.잼의 역사는 기원전으로 추정된다. 기록으로는 B.C 320년경 알렉산더 대왕이 인도를 공격했을 때 유럽으로 설탕을 가지고 돌아가 설탕을 이용한 잼을 만들어 귀족들만 먹었다는 기록이 있다. 그 후 설탕보급이 확대되어 가정에서도 제조하였는데 특히 추위 때문에 과일을 구하기 힘든 북유럽인들의 겨울 저장식품으로 많이 보급되었다고 한다.◎가공원리 및 방법과실이나 기타 식물성 식품을 미생물에 의한 부패가 일어날 수 없을 정도로 수분을 증발시키고 농축시킨후 설탕을 가하여 만든제품으로 다량의 당분을 함유하는 저장성이 높은 가공식품이다. 이 저장성은 높은 당농도에 의해서 유래하는 높은 삼투압이 미생물의 생육을 저해하기 때문이다. 설탕함량은 65∼70%정도로 설탕의 포화농도인 67.5%내외로 유지하면 이 때 수분활성도는 약 0.85정도이다. 잼이 만들어지기위해서는 펙틴, 사 설탕의 세가지 조건이 갖추어져야 하는데 과일이 미숙하거나 과숙하면 펙틴과 산의 함량이 부적당하므오 산 함량을 첨가하여 조절하여야 한다. 보통 ph는 2.8∼3.3, 당농도는 60도 이상이면 잼이 만들어진다1잼의 제조이론펙틴·산·당의 비율은 일정하지 않다. 예를 들면 원료의 적성 시험에서 산 3.05%, 펙틴 1.5%인 경우 설탕이 50% 들어감으로서 젤리가 되고, 또한 산 0.5%, 펙틴 1.5%인 경우에는 설탕이한 젤리 제조에 있어 과도의 가열 조작은 피하여야 한다.젤리 형성상 유효한 산은 사과산·구연산·주석산 등이지만 젤리화를 결정하는 것은 산의 종류가 아니고 pH이다. pH가 높으면 당이나 펙틴의 조건이 알맞다 하여도 젤리화는 안 된다. pH가 너무 낮으면 일단 젤리화는 되지만 저장 중에 펙틴이 열화하고 젤리화력이 떨어진다. 젤리화 형성에 필요한 당분은 설탕이 가장 좋다.보통 위의 3성분의 비율은 펙틴 1%, pH 3.2∼3.5%, 당 65∼68%가 좋다.산이나 펙틴이 적은 과실에서도 적당한 유기산, 분말 펙틴(또는 펙틴이 많은 과실)으로 그 부족을 보충하면 대개의 과실은 원료가 될 수 있다.2 잼의 제조에 영향을 미치는 인자1) 유기산과일 중에는 말산(malic acid), 시트르산(citric acid), 타르타르산(tartatic acid), 락트산(lactic acid)등의 유기산이 함유되어 있으며, 부족할 때는 첨가해 준다. 그러나 과량일 때는 제품의 수분분리(syncresis)현상이 일어나므로 원료의 산함량을 측정하여 조절하여야 한다.젤리화에 필요한 산함량은 0.27%로서, 5%가 넘으면 좋지 않다. 보통 pH 3.2∼3.5로서 pH 2.8 이하가 되면 가열처리나 저장 중에 펙틴의 변화가 일어나 젤리화가 떨어지고 수분분리현상이 일어난다. 또한, pH가 너무 높으면 펙틴함량이 많고 당분이 적당해도 젤리화가 안된다.{유기산량(%)젤리화에 필요한 당분량(%)젤리중량(g)유기산량(%)젤리화에 필요한 당분량(%)젤리중량(g)0.0575.51003.0552.01000.2964.01003.4550.51000.5561.51004.0550.51001.0556.51005.0550.01001.4556.51006.0550.01002.0553.51007.0550.01002.5553.51008.0550.0100< 젤리화에 미치는 유기산과 당농도의 영향(펙틴함량이 일정한 경우) >2) 당과일 중에 함유되어 있는 당은 포도당, 맥아당, 자당, 과당 등으로 보통 12% 내외이므로 가에서 응고하기 시작하여 0.6∼1.9%에서 젤리화가 일어난다.{펙틴은 갈락투론산(galacturonic acid)의 중합체이며, 곁사슬에 카르복시기를 가진 펙트산이 메틸에스테르화한 것이다. 따라서 펙틴은 메톡실의 함량이 7% 이상인 고메톡실펙틴과 7% 이하인 저메톡실펙틴으로 구분하며, 메톡실 함량이 낮을 때는 겔화 되려면 Ca 이온이 필요하다.< 펙틴의 구조 >※펙틴질(pectin substance)펙틴질은 식물조직의 세포 사이에서 접착제 역할을 하는 것으로 과실·채소에 많다. 펙틴질은 크게 protopectin, pectin, pectinic acid, pectin acid의 4가지로 분류된다. 이것들은 모두 고분자량의 교질로서 기본구조단위가 galacturonic acid의 긴 사슬로 되어 있고 galacturonic acid의 탄산기가 자유로이 ester화 될 수 있으며 그 중 어느 것을 methylester로 되어있다. 즉 펙틴질의 구조는 polygalacturonic acid의 methylester를 주성분으로 하는 복잡한 교질성 탄수화물이다.{protopectin: 모든 펙틴질의 전구체가 되며 불용성이다. 미성숙한 식물조직에 많으며 성숙한 식물조직에 많으며 성숙함에 따라서 그 일부가 protopectinase에 의해 가수분해되어 가용성인 pectin으로 된다.{pestinic acidpectic acid: 둘 다 pectin이 pectase 또는 알칼리에 의한 가수분해에 의하여 생긴 것인데 pectinic acid는 부분적으로, pectic acid는 완전히 탈 ester화 된 것이라는 것에서 차이가 있다.pectase는 미생물 중에 광범위하게 존재하고 있으며, 식물의 병해균에도 존재한다. pectin질에 있어서 무엇보다 중요한 특성은 미산성(pH 3.2∼3.5)인 상태에서 다량의 설탕을 함유하게 되면 gel화(jelly화)가 되는 것이다.이 gel화의 정도는 pectin의 양과 분자량, methoxyl기의 양, 설탕의 양, pH등에 의해 영향을 받 분자속의 -COOH기가 상당부분 -COOCH₃즉 methyl ester 화된 교질 성 polygalacturonic acid를 말하고 pectin 은 분자속의 -COOH의 일부가 -COOCH₃로 변한 polygalacturonic acid 산과 당 존재하에 gel을 형성할 수있다. pectic acid 는 분자속의 methyl ester 그룹이 전혀 없는 polygalacturonic acid를 말한다.은 과실이나 야채류의 세포막이나 세포막사이에 결착물질(cementing materials)인 동시에 세포벽을 구성하는 중요한 물질로 식물조직의 유연조직에 많이 존재하는 다당류이다.{ 젤리강도와 인자알반적으로 산함량이 높은 과실은 펙틴의 함량도 많아 젤리 제조의 원료로 사용되는데 그것은 펙틴이 물에 교질용액을 형성하면서 고점도를 가지므로 적당한 ph, 온도 , 당이 존재하거나 다가이온이 존재하면 젤리를 형성하기 때문이다. 젤리의 형성능력과 강도, 속도는 펙틴의 methly ester 정도에 크게 영향을 받는다. 실제 펙틴 뷴자량이 클수록, ca+²을 첨가할수록 , pectin esterase를 작용시킬수록 단단한 젤 리가 만들어진다.젤리의 강도는 펙틴의 농도에 비례한다. 펙틴의 농도가 너무 낮으면 겔대신에 졸{) 펙틴졸은 펙틴입자의 부하전과 수화에 의해서 안정화되어 있다. 가장 안정한 조건은 알칼리성 이 증가하고 산도가 감소되는 중성범위이다.이 형성되지만 펙틴을 총 중량의 60∼65%, ph를 2.3∼3.5 로 낮추면 젤 리가 쉽게 형성된다. 또 당과 펙틴을 함께 높은 온도에서 끓이면 젤리강도는 약해지며 가열시간이 길어질수록 젤리형성 능력은 떨어진다. 젤리를 만들어 평면에 놓았을 때 나타나는 모양을 보고 젤리의 강도를 알 수 있다.{< 젤리의 강도 비교>A : 강함 B : 조금약함 C : 약함2젤리의 제조원료 →원료처리 →가열추출→청징→산조정→당조정→농축→담기→살균※ 젤리의농축농축과정은 젤리제조 공정 중 가장 중요한 공정이다. 보통 펙틴-당-산 시스템의 젤형성의를 측정하여 jelly point를 측정한다 냉각시킨다.→박피의이유:껍질속의 색소가 jelly에 영향을 줄 수 있다절단시 너무 잘게 자르면 과즙분리시 과육도 함께 들어갈 수 있으므로 주의하여야 한다.물을 첨가시 펙틴의 함량이 많거나 단단한 과일이면 물함량을 많이 한다 (딸기는 가수량 거의없는 상태에서 jelly를 만든다)ph를 측정할시엔 ph peper로 측정하여 ph가 높으면 구연산을 첨가하여 ph를 맞춘다.당함량은 0.6∼1.0%정도가 (pectin)jelly만드는데 적당하다.당을 첨가시 3회로 나누어 첨가하는 이유는 많은 양을 함께 가열시엔 변성되어 갈변할수 있다2.JAM(사과)먼저 사과를 물로 수세하고 박피와 제심의 과정을 거친후, 사과를 설탕물에 얼마동안 담구고 난후절단(세절)을한다. 1배량의 물을 첨가하여 가열을 시작하고 ph, 당의 함량을 조절한뒤 pectin의 함량을 조절한다. 가열하여 농축시키고 당도계로 당도를 측정하여 jelly point를 측정한다 냉각시킨다.→설탕물에 담그는 이유는 소금물이나 설탕물에 담그면 피막역활을 하여 산화방지. 효서 활 성억제 시키고 갈변을 방지한다.사과, 냄비, 나무주걱, 숟가락, 굴절당도계, pH paper, 칼, 설탕 구연산, 온도계, 버너, 컵※가당량제품당도×농축률={{ (원료당도×원료량)+(설탕순도×S)} over {원료량+S(가당량) }원료당도는 젤리시엔 과즙의당도를 이용하고 설탕순도는 100%로 가정한다.{※Jelly point1 spoon testspoon으로 떠서 솥에 흘러내리게 함. 액이 묽은 시럽상태가 되어 떨어지는 것은 불충분한 것이고 그릇에 일부가 붙어 얇게 퍼지고 끊어져 떨어지면 적당하게 조려진 것이다{2 cup test농축되는 액을 찬물을 넣은 컵속에 소량 떨어뜨렸을 때 도중에서 흩어지면 아직 덜 조린 것이고, 밑바닥까지 굳은 채로 떨어지게 되면 적당하다3 온도계법젤리점에서의 끓는 온도가 물이 끓는 온도가 4∼5℃ 높은 것을 이용하는 방법, 끓는 과즙에 온도계를 꽂아 그 온도가 104∼10.
![[식품공학] 밀의가공과가공품](https://image4.happycampus.com/Production/thumbnail/2004/05/09/data2853307-0001.jpg)
![[식품공학] 잼의제조](https://image4.happycampus.com/Production/thumbnail/2004/05/09/data2853312-0001.jpg)
