스팀 열처리 방식이 식품의 조리 특성에 미치는 영향

Abstract

가공식품의 전처리 및 제조에 있어 스팀(steam) 처리 방식은 뛰어난 열전달 능력과 비교적 큰 엔탈피로 인해 매우 우수한 가열 매체로 각광받고 있다.본 연구에서는 일차적으로 각종 식품을 대상으로 열전달 방식에 따른 스팀에 의한 식품의 조리 특성 변화를 측정하였다. 이 결과를 토대로 감자를 중점적인 연구 대상식품으로 선정하여 열수에 의한 blanching 방식, 스팀에 의한 자연대류 방식(NC), 강제대류 보일러 방식(FC-B) 및 강제대류 팬 방식(FC-F)으로 처리하여 처리 전후의 cook value, 수분함량, 중량감소율, 색도, texture, ascorbic acid의 변화를 비교함으로써 처리 방식에 따른 장단점을 비교, 분석하였다. NC, FC-B 및 FC-F 방식에 스팀 처리시 가열실 내부와 감자표면 및 감자내부의 온도분포를 측정한 결과, 강제대류 방식 (FC-B 및 FC-F)은 스팀분무 주기에 의하여 불규칙적인 온도변화와 감자 시료의 효율적 온도 전달이 이루어지지 못한 반면 NC는 가열실 내부 높이에 따라 균일한 온도층을 형성하였고 시료의 중심부와 표면의 온도차도 거의 없어 조리의 재현적 측면에서 매우 우수한 것으로 나타났다. 또한 60-80℃ 처리온도 중 초반에는 FC-B가 가장 높았으나 온도 상승과 더불어 최종 NC의 thermal effect가 가장 큰 것으로 나타났다. 수분함량 변화 및 중량 감소는 NC가 가장 적었으며, 상대적으로 FC-F가 크게 나타났다. 이는 강제대류 방식이 감자입자 속의 수분이 기화되어 탈수가 보다 잘 일어남을 의미하며, 세포조직이 붕괴되고 그로 인하여 texture parameter의 감소도 가장 큰 것으로 나타났다. 또한 영양소 유지 측면에서도 80℃ NC 처리 후 잔존하는 ascorbic acid가 많았으며, 반면 FC-F 처리 후의 파괴율이 가장 큰 것으로 나타났다. 본 연구를 통하여 감자의 가공처리시 당, 지질, 페놀성 화합물 등으로 인한 갈변 및 이취 등의 품질 변화를 최소화하기 위해 사용되는 blanching에 의한 전처리 방법을 대체하는 최선의 방법으로 자연대류에 의한 soft steam 방식의 적용가능성을 확인하였다. 이를 위해 향후 보다 다양한 식품군으로의 적용 실험과 최종 제품의 품질특성 분석이 제공되어야 할 것으로 사료된다.;Both steam and boiling water at atmospheric pressure with natural and forced convective heat transfer mechanisms were applied for cooking potato. Effects of cooking conditions on weight loss, moisture content, texture profile analysis (TPA), color (L, a, b), surface and center cook values, ascorbic acid loss, were investigated. Key factors for determining the quality of potato were not only cooking medium, temperature and time but also heat transfer mechanism. The overall results showed that natural convective steaming was superior to other treatments in terms of nutrient retention, texture maintenance, and economical aspects. The results of this study would be beneficial for establishing commercial standard for processing potato and improving the quality of thermally processed foods.