최고의 식품 하이드로콜로이드를 선택하는 4가지 팁

최고의 식품 하이드로콜로이드를 선택할 때는 반드시 두 가지 기준을 따져봐야 합니다.

가장 먼저 고려해야 할 질문은 최종 제품에서 어떤 질감을 원하는지, 식품 하이드로콜로이드를 통해 달성하고자 하는 목표가 무엇인지입니다.

감각 속성과 텍스처 속성을 찾고 계신가요?

더 두껍게 또는 더 겔화된 구조가 필요하신가요?

최종 제품이 다상 시스템(폼, 현탁액, 에멀젼)인 경우 하이드로콜로이드도 일부 안정화 특성을 제공해야 합니다.

1. 최종 식품에서 식품 하이드로콜로이드의 기능성

하이드로콜로이드	T = 농축 G = 겔화 S = 안정화 설명 of 텍스처	설명 of 텍스처
알긴산염	T, G	알긴산염 또는 보다 구체적으로 알긴산나트륨을 증점제로 사용할 수 있습니다(등급에 따라 다양한 점도를 제공합니다). 알지네이트는 칼슘 이온이 존재할 때 강력하고 응집력 있는 내열성 젤을 형성할 수 있습니다.
카라기난, 이오타	T, G	이오타 카라기난은 탄성 젤과 요변성 유체를 형성합니다.
카라기난, 카파	G, S	카파카라기난은 단단한 젤을 형성합니다. 우유에 아주 적은 양의 카파카라기난을 넣으면 우유 단백질과 긍정적인 상호작용을 일으켜 코코아 입자가 현탁됩니다.
카라기난, 람다	T	람다 카라기난은 점성이 있고 겔화되지 않는 용액을 형성합니다.
셀룰로오스, CMC	T, S	CMC는 투명하고 점성이 있는 용액을 형성합니다(다양한 점도를 사용할 수 있음). CMC는 산성화된 우유 음료에서 보호 콜로이드 특성을 나타냅니다.
셀룰로오스, MC 및 HPMC	T, G	찬물에 용해된 HPMC와 MC는 가열하면 겔화됩니다(열 겔화). 점도가 다르거나 겔화 온도가 다른 다양한 등급을 사용할 수 있습니다. 겔은 냉각 시 점성이 있는 액상으로 돌아가기 때문에 열 가역적입니다.
겔란 검	G, S	젤란 검은 아실 함량이 높은 젤란 검과 낮은 젤란 검 두 가지 형태로 제공됩니다. 저아실 젤란 검은 단단하고 탄력이 없으며 부서지기 쉬운 젤을 형성합니다. 고아실 젤란 검은 부드럽고 매우 탄력 있는 젤을 형성합니다. 두 가지 형태의 비율을 변화시킴으로써 젤란은 다양한 질감을 만들 수 있습니다. 젤란 검은 유동성 젤로 알려진 약한 젤 구조의 용액을 형성하여 현탁액을 안정화시키는 데 사용할 수 있습니다.
구아검	T	구아검은 긴 질감의 점성 용액을 형성합니다.
아랍어 껌	T, G	아라비아 고무는 겔화 특성으로 인해 제과에 사용됩니다. 아라비아 고무는 유화제로서 향료 및 색소 에멀젼에 사용됩니다.
메뚜기 콩 검(LBG)	T, (G)	LBG는 점성이 있는 전단 희석 용액을 형성합니다. LBG는 다른 하이드로콜로이드와 함께 겔을 형성할 수 있습니다. LBG는 시너지 제어에 탁월합니다.
펙틴, HM	G, S	높은 메톡실 펙틴은 낮은 pH와 설탕이 있을 때 겔을 형성합니다. HM 펙틴은 급속 경화, 중간 경화 또는 느린 경화로 분류됩니다. HM 펙틴은 단백질을 안정화하기 위해 산성화된 우유 음료(pH < 4,6)에도 사용됩니다.
펙틴, LM	G	(중화) 저메톡실 펙틴은 또한 부분적으로 전단 가역적인 젤을 형성합니다.
잔탄검	T, S	잔탄검은 다른 증점제에 비해 pH와 온도가 안정된 유사 플라스틱 점성 용액을 형성합니다. 이러한 유사 가소성으로 인해 잔탄검은 현탁액, 에멀젼 및 폼의 안정제로도 적합합니다.

2. 식품 하이드로콜로이드를 사용한 제형; 용해도, 호환성 및 농축 또는 겔화 메커니즘

2.1 용해도, 호환성

시중에 판매되는 대부분의 식품 하이드로콜로이드는 분말 형태로 공급됩니다.

하이드로콜로이드의 기능을 최대한 활용하려면(점도 또는 겔을 생성하려면) 하이드로콜로이드 용액을 준비해야 합니다.

하이드로콜로이드를 용해할 때 다른 성분의 존재와 함께 적용된 온도가 영향을 미칠 수 있습니다(긍정적이거나 부정적일 수 있음).

하이드로콜로이드	용해성	솔루션 명확성	pH 범위 in 애플리케이션	산 안정성
알긴산염	칼슘이 없는 매질에 차갑거나 뜨겁게 용해됩니다. 고칼슘 환경에서는 알긴산염을 녹이기 위해 격리제가 필요합니다.	Good	4.5 - 7	보통(낮은 pH에서 알긴산을 형성함)
카라기난	이오타와 카파: 60°C 이상의 고온 용해성. 람다: 저온 용해성	Good	4.5 - 7	Poor
셀룰로오스, CMC	차갑거나 뜨거운 용해성	우수	3.5 - 7	Good
셀룰로오스, MC 및 HPMC	저온 용해성	우수	4 - 7	Good
겔란 검	이온이 없는 매질에서 고온 용해됩니다. 이온이 많은 환경에서는 겔란을 녹이기 위해 격리제가 필요합니다.	HA - 양호 LA - Poor	3 - 7	Good
구아검	차갑거나 뜨거운 용해성	공정	4 - 7	공정
껌 아랍어	차갑거나 뜨거운 용해성	우수	2 - 7	Good
메뚜기 콩껌	80°C 이상의 고온 용해성	공정	4 - 7	Good
펙틴	60°C 이상의 고온 용해성	우수	2 - 7	매우 좋음
잔탄검	차갑거나 뜨거운 용해성	공정	2 - 7	매우 좋음

2.2 농축 또는 겔화 메커니즘

식품 하이드로콜로이드가 용해되면 단독으로 작용하거나 점성 또는 겔 특성을 생성하기 위해 이온과 같은 다른 물질이 필요합니다.

하이드로콜로이드	혼자 행동하기 or 함께 행동하기	설명 of 농축 or 겔화 메커니즘
알긴산염	칼슘 이온 포함	알긴산나트륨은 만누론산(M)과 굴루론산(G)이라는 두 가지 구성 요소로 이루어져 있습니다. 칼슘 이온이 존재하면 알긴산 사슬의 G 블록이 서로 결합하여 겔 구조를 형성합니다. G 블록 함량이 높은 알긴산염은 M 블록 함량이 높은 알긴산염보다 더 강한 겔을 형성합니다. 사용 가능한 유리 칼슘이 충분하면 알지네이트 겔은 열에 의해 비가역적으로 변합니다. 알긴산 젤은 추운 조건에서 형성된다는 점에 유의하세요.
카라기난, 이오타	칼슘 이온 포함	카라기난을 녹이기 위해 열처리한 후 냉각하는 동안 분자들이 서로 결합하여 겔 구조를 형성합니다. 이오타 카라기난 네트워크는 투명하고 탄력 있는 젤을 형성합니다. 이 네트워크를 교반하면 쉽게 파괴될 수 있지만 기계적 작용이 멈추자마자 젤은 빠르게 재건됩니다. 이오타 카라기난의 겔은 열 가역적입니다.
카라기난, 카파	칼륨 이온 포함	카라기난을 열처리하여 용해시킨 후 냉각하는 동안 분자들이 서로 결합하여 겔 구조를 형성합니다. 카파카라기난은 단단하고 부서지기 쉬운 젤을 형성하기 위해 칼륨 이온의 존재가 필요합니다. 카파카라기난의 겔은 열 가역적입니다. 카파카라기난은 메뚜기 콩 검과 결합하면 시너지 효과를 발휘하여 겔 강도를 높입니다.
카라기난, 람다	혼자	람다 카라기난의 분자는 서로 강하게 결합하지 않으므로 젤을 형성하지 않습니다. 람다 카라기난은 증점제 역할을 합니다.
셀룰로오스, CMC	혼자	CMC는 단독으로 작용하여 점성 용액을 형성합니다. 점도 범위가 매우 다양하여 다양한 용도에 사용할 수 있는 다용도 하이드로콜로이드입니다.
셀룰로오스, MC 및 HPMC	혼자	MC/HPMC 용액의 온도가 상승하면 폴리머는 수분을 잃고 점도가 감소합니다. 겔점에 도달하면 폴리머의 탈수로 인해 폴리머와 폴리머 간의 상호 작용이 일어나고 용액이 겔화되기 시작합니다. 온도가 겔점 이상으로 유지되면 겔의 강도가 증가합니다. 시스템이 냉각되면 겔이 반전되기 시작하고 시스템은 다시 액체 점성 시스템이 됩니다. MC 또는 HPMC의 유형에 따라 겔점은 50°C에서 90°C까지 다양합니다.
겔란 검	칼륨, 나트륨, 칼슘 이온 함유	젤란 껌은 1가 이온뿐만 아니라 2가 이온으로 젤을 형성합니다. 칼슘 이온은 나트륨과 칼륨 이온보다 겔을 만드는 데 더 효과적입니다. 이온의 농도는 형성되는 젤의 겔화 및 용융 온도에도 영향을 미칩니다. 낮은 아실 젤란 검은 열 안정 젤을 형성하는 경향이 있는 반면, 높은 아실 젤란 검은 열 가역성 젤을 형성하는 경향이 있습니다.
구아검	단독 또는 잔탄검과 함께	구아검은 단독으로 작용하여 점성 용액을 형성합니다. 잔탄검과 함께 사용하면 시너지 효과를 발휘하여 점도가 상승하는 것을 확인할 수 있습니다.
아랍어 껌	혼자	아라비아 고무는 독특한 분자로서 구조의 필수적인 부분으로 2~3% 펩타이드를 포함하고 있습니다. 이러한 펩타이드 분획이 유화 능력을 담당하는 것으로 알려져 있습니다. 아라비아 고무는 점도가 매우 낮은 용액을 형성하며, 최대 50%의 농도까지 도달할 수 있습니다.
메뚜기 콩껌(LBG)	단독으로 또는 잔탄검 또는 카라기난과 함께 섭취하기	LBG는 점성이 있는 전단 희석 용액을 형성합니다. 잔탄검 및/또는 카파카라기난과 함께 LBG는 탄력 있는 질감의 혼합 젤을 형성하며, 시너지 효과가 나타나지 않습니다.
펙틴, HM	설탕과 낮은 pH로	HM(고메톡시) 펙틴은 pH가 낮고( 55 %) 열 비가역적 겔을 형성합니다.
펙틴, HM	단백질 포함	HM 펙틴은 산성 우유 음료의 탁월한 안정제입니다. 이들은 보호 콜로이드 역할을 하여 산성화 전에 첨가할 때 카제인 입자가 응고되고 침전되는 것을 방지합니다.
펙틴, LM	칼슘 이온 포함	LM(아미드화된) 저메톡시 펙틴은 열 가역성 및 열 안정 젤을 형성할 수 있습니다. 칼슘 농도와 특정 등급의 칼슘 반응성에 따라 다양한 텍스처를 구현할 수 있습니다.
잔탄검	혼자 또는 구아검과 함께	잔탄검은 단독으로 작용하여 점성이 있는 유사 플라스틱 용액을 형성합니다. 구아검과 함께 사용하면 시너지 효과를 발휘하여 점도가 상승하는 것을 확인할 수 있습니다.

3. 식품 하이드로콜로이드 응용 분야

식품 하이드로콜로이드의 적용 분야는 매우 다양하며, 직접적인 시너지 효과를 내는 훌륭한 식품 하이드로콜로이드 조합도 많이 있습니다.

따라서 아래에 제공된 애플리케이션 그리드와 앞서 제공된 기타 정보는 개발 작업의 시작점을 제공하기 위한 가이드라인으로만 사용해야 합니다.

	알기네이트	카라기난	셀룰로오스, CMC	셀룰로오스, MC + HPMC	겔란 껌	구아검	껌 아랍어	메뚜기 콩껌	펙틴	잔탄 검
베이커리 제품(베이커리 필링 포함)	■■		■■	■	■	■■		■	■■	■■
음료		■	■■		■	■	■		■■	■
제과					■		■■		■■
편의성: 소스, 드레싱, 수프, 마리네이드		■	■	■		■■		■		■■
유제품, 산성/발효 음료, 디저트			■■						■■
유제품, 단 음료, 디저트	■	■■	■		■	■		■
향료 에멀젼			■	■			■■		■
과일 조제, 잼, 마멀레이드	■■	■	■	■	■	■		■	■■	■
아이스크림	■	■	■■			■		■■	■	■
육류 및 가금류 가공	■■	■■	■	■■		■				■
야채 및 감자 조림	■		■	■■						■

4. 하이드로콜로이드 소스

아래에서 다양한 식품 하이드로콜로이드의 출처와 업계에서 사용되는 약어 및 동의어에 대한 정보를 확인하세요.

하이드로콜로이드	약어 동의어	E 번호	원재료
알긴산염	알긴산 나트륨	E 401	갈조류에서 추출
카라기난	아이오타, 카파, 람다 카라기난	E 407	홍해조류에서 추출
셀룰로오스, CMC	카복시메틸셀룰로오스 셀룰로오스 껌	E 466	셀룰로오스(목재 펄프 또는 목화 보풀에서 추출)를 기본 재료로 사용하여 제조되었습니다.
셀룰로오스, MC 및 HPMC	메틸셀룰로오스 하이드록시프로필메틸셀룰로오스	E 461 E 464	셀룰로오스(목재 펄프 또는 목화 보풀에서 추출)를 기본 재료로 사용하여 제조되었습니다.
겔란 검		E 418	발효 과정을 통해 생산
구아검 *		E 412	구아르 씨앗의 배유에서 얻습니다.
아랍어 껌	아카시아 껌	E 414	아카시아 나무에서 나오는 삼출물
메뚜기 콩껌(LBG) * *	캐롭(콩) 껌	E 410	캐롭 나무 씨앗의 배유에서 얻습니다.
펙틴		E 440	사과 찌꺼기 및/또는 감귤 껍질에서 추출한 성분
잔탄검		E 415	발효 과정을 통해 생산

* 갈락토만난스는 그룹명이며, 메뚜기 콩 검과 구아검은 모두 갈락토만난스입니다.

하이드로콜로이드 관련 규정

증점제 및 겔화제는 식품 첨가물이며 그 사용은 여러 법률 및 규정의 적용을 받습니다. 유럽연합 회원국에서는 특히 2008년 12월에 발표된 식품 첨가물에 관한 규정(EC) 제1333/2008호의 적용을 받습니다.

본 규정의 부록 I에서는 식품 첨가물의 기능적 분류를 설명합니다:

'겔화제'는 젤을 형성하여 식품에 식감을 부여하는 물질입니다.

'안정제'는 식품의 물리화학적 상태를 유지할 수 있게 하는 물질로, 식품에 섞이지 않는 두 가지 이상의 물질을 균일하게 분산시켜주는 물질, 식품의 기존 색을 안정화, 유지 또는 강화시키는 물질, 식품 조각을 재구성 식품으로 결합할 수 있도록 단백질 간 가교를 형성하는 등 식품의 결합력을 높이는 물질 등이 안정제에 해당합니다;

'증점제'는 식품의 점도를 높이는 물질입니다;

부록 II는 식품에 사용하도록 승인된 식품 첨가물의 커뮤니티 목록을 제공합니다.

이 목록은 2011년 11월에 규정(EC) 번호 1333/2008의 부속서 II를 개정하는 위원회 규정(EU) 번호 1129/2011에 게시되었습니다.

목록에는 다음이 포함됩니다:

식품 첨가물의 이름 및 E 번호(B 부분)

첨가제 그룹의 정의(파트 C) ■ 첨가제 그룹(파트 C)

식품첨가물을 첨가할 수 있는 식품, 식품 카테고리(파트 D) ■ 식품첨가물 첨가 가능 식품

식품 첨가물을 사용할 수 있는 조건 (파트 E)

식품 첨가물 사양

2012년 3월에 발표된 위원회 규정(EU) 제231/2012호는 식품 첨가물에 대한 순도 기준, 원산지 및 기타 필요한 정보 등의 규격을 제공합니다.

유럽연합에서 승인된 식품 하이드로콜로이드에 대한 전체 개요와 정확한 승인 용도, 용량 및 사용 조건을 확인하려면 최신 규정 및 지침과 기타 해당 국가 법률 및 규정을 확인해야 합니다. 유럽 규정 및 지침의 전체 텍스트와 최근 업데이트된 통합 버전은 다음 웹사이트에서 확인 및 다운로드할 수 있습니다: http://eur-lex.europa.eu/en/index.htm

유럽 연합 이외의 지역에서 사용하는 경우 해당 법률 및 규정을 주의 깊게 확인하시기 바랍니다. 해당 법률 및 규제 요건을 준수할 책임은 회원님에게 있다는 점을 명심하시기 바랍니다.