젤리 제조에 가장 적합한 5가지 식품 증점제 선택하기

【요약】

식품 증점제는 젤리 생산의 핵심 기술 포인트입니다. 사용량은 극히 적지만 젤리의 모양과 품질에 결정적인 영향을 미칩니다.

이 글에서는 젤리 제조에 가장 적합한 식품 증점제 5가지를 소개합니다.

파트 01: 소개

젤리는 식용 설탕과 식품 증점제로 만든 반고체 젤리 형태의 식품으로 산미료, 착색제, 향료 등이 첨가된 식품입니다. 젤리 제품은 외국에서 유래되었으며 탄력 있고 부드러운 식감, 새콤 달콤한 맛, 밝고 매력적인 외관을 가지고있어 대중이 널리 선호합니다. 스낵 식품 FMCG 분야에서 젤리 제품의 독특한 개발 이점으로 인해 많은 기업이 젤리 시장에 진입하기 위해 매력을 느꼈습니다.

최근 몇 년 동안 중국 젤리 산업의 발전 모멘텀은 순조롭게 진행되고 있으며 연간 매출 100억 위안 이상, 연간 성장률 약 15%의 산업이되었습니다.

젤리 생산 공정에서 핵심적인 기술 포인트는 식품 증점제, 즉 젤리 겔화제의 적용입니다. 젤리 제품에 첨가되는 식품 증점제의 양은 극히 적지만 젤리의 모양에 결정적인 영향을 미쳐 탄력과 가소성을 부여합니다.

식품 증점제는 식품 업계에서 가장 일반적으로 사용되는 식품 첨가물 중 하나로, GB 2760-2014 식품 첨가물 사용 건강 표준은 젤리 제품에 다양한 식품 증점제의 사용 한도를 포함하여 16개 식품 범주에서 약 40종의 증점제의 사용 한도를 명확하게 규정하고 있습니다.

파트 02: 식품 증점제

2.1 출처 및 분류 식품 증점제 비율

식품 증점제는 일반적으로 물에 용해되고 특정 조건에서 충분히 수화되어 점성 또는 젤리와 같은 액체를 형성할 수 있는 고분자 물질을 말합니다. 대부분의 식품 증점제는 자연에서 널리 발견되는 천연 고분자 다당류 또는 그 유도체이며, 일부 식품 증점제는 천연 원료로 합성되기도 합니다.

현재 식품 산업에서 사용되는 식품 증점제는 원산지에 따라 다음과 같은 범주로 나눌 수 있습니다.

식물성 증점제
해조류 기반 증점제
동물성 소스 증점제
미생물 소스 증점제
천연 물질 반합성 증점제

식물성 증점제 는 메뚜기 콩 검, 타마린드 검, 아마씨 검, 구아 검, 펙틴, 아라비아 검 등과 같은 식물 점액에서 추출 및 정제된 식물성 다당류가 대부분입니다.

해조류 기반 증점제 (해조류 식품 증점제)는 해조류에서 추출한 해조류 콜로이드이며, 더 일반적으로 사용되는 카라기난, 알긴산 및 그 나트륨 염이 이 범주에 속합니다.

동물성 소스 증점제 는 동물 조직이나 뼈에서 추출한 하이드로콜로이드이며, 대부분 젤라틴, 키토산, 카제인 등의 동물성 단백질로 구성되어 있습니다.

미생물 소스 증점제 는 젤란검, 커드란, 잔탄검과 같은 미생물 세포 외 대사산물에서 추출한 고분자 다당류입니다.

자연스러운 반합성 물질 증점제 는 셀룰로스 유도체, 변성 전분, 전분 가수분해물과 같은 천연 물질의 분자를 일부 화학적 변형을 통해 변형하여 얻은 고분자 화합물입니다.

2.2 함수 농축제 비율

식품 생산에서 식품 증점제를 첨가하면 식품의 점도가 향상되고 용액이 겔을 형성하도록 유도하거나 친수성 물질 시스템의 상대적 안정성을 유지하며 식품의 물리적 특성을 변경하여 식품에 점성 맛을 부여하고 식품 시스템에서 농축, 겔화, 안정화, 수분 보유 등의 역할을 합니다.

식품 증점제는 용액에 완전히 수화될 수 있으며 수분 흡수 및 팽창이 수십 배 이상 증가하여 두껍고 미끄러운 고분자 물질을 형성하여 용액의 점도를 높이고 용액을 현탁시켜 농축 및 안정화 역할을 할 수 있습니다.

분자의 수분 흡수력이 강하기 때문에 식품(빵, 페이스트리, 육류 제품 등)의 수분 유지제로 사용됩니다.

또한 특정 조건에서 일부 증점제는 플라스틱 젤리와 같은 반고체를 형성하는 겔화 반응에서도 발생할 수 있습니다. 겔화 효과로 인해 식품 증점제는 젤리 생산에서 겔화제로 널리 사용될 수 있습니다.

파트 03: 젤리의 식품 증점제

3.1 젤리 생산용 증점제의 종류 그리고 그 겔화 원리

Carrageenan

카라기난은 젤리 제조에 가장 일반적으로 사용되는 겔화제 중 하나입니다. 홍조류의 세포벽에서 추출한 천연 해조류 다당류입니다.

카라기난 용액을 천천히 가열하고 냉각하면 분자가 곱슬에서 나선형으로, 단일 나선에서 이중 나선으로 변형되어 3차원 네트워크 구조, 즉 젤을 형성하며, 낮은 농도에서 높은 투명도로 열 가역성 젤을 형성할 수 있어 젤리 생산의 소성 및 외관 요구 사항을 충족할 수 있습니다.

Gelatin

젤라틴의 모 콜라겐 분자는 3개의 펩타이드 사슬이 수소 결합으로 결합된 삼중 나선 구조입니다. 열은 젤라틴 콜라겐 분자의 수소 결합을 만들고 일부 공유 결합을 끊을 수 있으며, 이때 젤라틴의 불규칙하게 말린 상태는 용해되며 특정 조건에서 젤라틴 분자는 점차적으로 삼중 나선 구조로 돌아갈 수 있으며, 즉 겔화 반응이 일어날 수 있습니다.

그러나 젤라틴을 단독으로 사용하면 젤 강도가 약하고 젤에 필요한 농도가 커서 카라기난, 알긴산 나트륨 및 기타 증점제와 함께 사용하는 경우가 많으며 시너지 효과가 좋습니다.

Gellan Gum

금속 양이온은 차가운 젤의 형성에 중요한 역할을 합니다. 양이온은 고정점 결합을 통해 다당류 분자의 카르복실기에 직접 연결되어 이중 나선형 사슬 사이의 정전기적 반발력을 약화시키고 '연결 영역'의 형성을 촉진합니다.

1가 양이온에 의해 유도된 겔은 열 가역성 겔로, 즉 가열 후 겔이 녹으며 이 가역적 과정을 반복할 수 있습니다.

그러나 2가 양이온에 의해 유도된 겔은 열에 더 안정적이며 용융 온도가 120℃ 이상에 도달할 수 있으므로 열적으로 비가역적인 겔입니다.

콜드 겔링으로 형성된 젤은 고온에서 열적으로 비가역적이기 때문에 이중 또는 다층 젤리 생산에 자주 사용됩니다.

Tamarind Gum

Sodium Alginate

알긴산나트륨은 갈조류에서 추출하며 만노갈락투론산과 굴로갈락투론산이 배당체로 연결된 공중합체인 알긴산나트륨 염으로 존재합니다.

개별 알긴산나트륨은 젤라틴 성질이 아니지만, 칼슘 이온이 분자의 카르복실 부위에서 나트륨으로 교환되어 칼슘 이온을 알긴산나트륨의 2개의 나트륨 결합에 연결함으로써 분자를 결합하여 젤라틴화 반응을 일으킬 수 있습니다.

이러한 범주 외에도 잔탄검, 펙틴, 한천, 카복시메틸셀룰로스 나트륨 등 젤리 제조에 사용할 수 있는 다양한 식품 증점제가 있습니다.

3.2 두 가지 성분의 증점제 배합 젤리 생산용

단일 식품 증점제를 젤로 사용하는 경우 젤 성능이 대부분 생산 요구 사항을 충족하지 못하므로 최적의 비율로 두 종류 이상의 증점제를 사용하여 복합 젤 성능을 최상으로 만들어야 합니다.

예를 들어, 카라기난으로 형성된 젤은 더 투명하지만 더 부서지기 쉽고 수분 보유력이 약하며 쉽게 탈수됩니다.

그러나 카라기난을 메뚜기 콩 검, 곤약 검, 잔탄 검, 옥수수 전분 등 다른 증점제와 혼합하면 겔의 강도와 탄성을 크게 향상시킬 수 있습니다.

젤리 생산용 식품 증점제는 알긴산 나트륨, 잔탄 검, 곤약 검, 메뚜기 콩 검 등과 같은 젤 특성이 없는 경우가 많지만 일부 젤 증점제와 함께 사용하면 일반적으로 젤 시너지 효과를 발휘하여 제품 품질을 향상시킵니다.

여러 가지 증점제를 조합하여 여러 가지 방법으로 젤의 성능을 향상시킬 수 있습니다. 중국의 한 전문가는 젤라틴과 펙틴을 겔화제로 사용하여 블루베리 젤리를 개발한 결과 펙틴과 젤라틴이 각각 젤리의 쫄깃함과 탄력을 높일 수 있다는 사실을 발견했으며, 이 연구 결과도 외국 전문가의 실험 결과와 일치합니다.

일반적으로 다른 증점제를 복합적으로 사용하면 더 바람직한 시너지 효과를 얻을 수 있습니다. 일부 연구자들은 1.05% 카라기난과 0.45% 알긴산 나트륨을 사용하여 호박 젤리를 준비하기 위해 복합 젤을 형성했으며, 복합 젤 사이의 시너지 효과는 겔화 속도를 높이고 부드러움과 탄력을 더 잘 유지할 수 있습니다.

타마린드 껌을 잔탄검, 카복시메틸셀룰로스 나트륨, 곤약껌과 1:9 비율로 배합했을 때 점도에 가장 좋은 시너지 효과를 내며 젤리 제조에 적합하다는 것을 발견했습니다.

망고를 원료로 과일 젤리를 만드는 일부 연구자들은 젤라틴, 곤약 가루, 한천 및 기타 증점제를 선별하고 최적의 비율을 연구했습니다.

최종 테스트 결과 카라기난과 한천을 각각 0.5% 첨가했을 때 얻은 젤리의 맛, 투명도, 수분 보유력이 가장 좋았습니다.

3.3 증점제의 다중 배합 젤리 생산

식품 증점제의 다양화와 겔 특성의 변화로 인해 단일 증점제 또는 이원 화합물 증점제로는 더 이상 만족스러운 결과를 얻을 수 없으며 젤리 생산에 다기능 화합물을 적용하는 연구가 점점 더 많이 수행되고 있습니다.

양치기 지갑 젤리의 증점제 선택 연구에서 곤약 검과 잔탄 검의 이원 배합이 카라기난에 상당한 시너지 효과가 있고 카라기난의 삼중 배합이 젤 성능이 더 우수하다는 것이 밝혀졌습니다.

이 연구에서는 세 가지 선호 비율도 제시되었습니다:

곤약검 + 잔탄검 + 카라기난의 조합.
곤약검 + 알긴산나트륨 + 카라기난의 조합
곤약검 + CMC + 카라기난의 조합.

질량 비율은 모두 1:1:1이었습니다.

밀크 젤리는 알긴산 나트륨, 타마린드 검, 글루쿠로놀락톤을 복합 겔화제로 사용하여 8:9:5의 비율과 60℃의 온도로 제조한 젤리는 수분 유지력과 씹는 성질이 더 좋았습니다.

또한 젤리 개발을 위해 분유, 생강을 주원료로 카라기난, 젤라틴, 카복시메틸셀룰로스 나트륨을 7:1:2의 비율로 혼합해 겔화제로 사용하는 등 젤리 전문가들이 있습니다.

카라기난 0.5%, 한천 0.1%, 알긴산나트륨 0.2%를 복합 젤로 사용하고 알로에 베라 과육을 도입하여 건강한 알로에 베라 젤리를 개발했습니다.

파트 04: 결론

젤리 생산 기술이 우리나라에 도입 된 이후 젤리 산업은 더욱 빠른 발전 모멘텀을 보이고 있으며 개발 공간은 여전히 확장되고 있으며 주요 소비자 그룹은 어린이와 청소년입니다.

그리고 생활 수준이 지속적으로 향상됨에 따라 젤리 맛과 건강에 대한 사람들의 수요도 점점 더 높아지고 있습니다. 젤리 제품의 맛을 지속적으로 풍부하게하는 동시에 젤리를 단순한 대식가 간식에서 영양가 있고 맛있는 건강 식품으로 바꾸는 것은 젤리 제조업체를 개혁하고 개발하는 효과적인 방법입니다. 그리고 이 모든 것은 식품 증점제 응용 기술의 개선과 혁신에 의존합니다.