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[식품] 설탕의 정의 평가B괜찮아요

*설탕의 정의*우리들이 사용하는 설탕이라는 말은 포도당(GLUCOSE)분자와 과당(FRUCTOSE)분자가 결합된 자당(SUCROSE)을 의미하는데, 이 자당은 단맛을 내며 결정시킬 수 있는 물질로서 순수하게 정제되었을 때는 순백색을 띈다.설탕은 녹색식물들이 광합성작용을 통하여 한 여름 동안 수고하여 저장한 것을 추출한 것인데, 국제적으로 사카린등의 인공감미료와 구분하여 천연감미료로 통용되고 있다.설탕은 인체의 성장 및 활동에 필수적인 에너지원으로서 3대 영양소의 하나인 탄수화물의 원천이며 영양학적으로도 매우 중요한 식품이다.설탕의 특징-설탕의 원료설탕의 특성1. 단맛과 섭취에 따른 부작용이 없다.2. 화학적으로 비교적 안정 (결정, 용액)3. 식품가공에 사용: 다른 식품재료와 병용하여 다양한 질감, 맛 및 모양4. 효모에 의하여 발효: 빵에 필요한 이산화탄소 발생5. 충치를 일으킴: 비충치성 대체 감미료의 개발 필요무설탕 식품- Sugar free food: 발효성 당의 함량이 0.2∼1.0%인 식품- Non-sugar food: 설탕을 첨가하지 않은 식품- Sugarless food: 설탕을 첨가하지 않고 발효성 당이 없는 식품- Tooth friendly food: 섭취후 30분 이내에 pH 5.7 이하로 떨어지지 않는 식품원료명사탕수수(SUGAR CANE)재배지역중남미,대양주,동남아,아프리카지역에서 재배됨.전세계 원료의 60%를 차지함.특징벼과의 다년생 식물로 줄기 부분만 활용함.원료당 생산과정사탕수수 →절단 →분쇄 →가열→ 농축 →결정 →원료당가공 특성1)양질의 감미 : 설탕은 입에 들어가는 즉시 감미를 나타내고 구강으로부터 이전되므로 인공 감미료와 같이 후미가 잔류하는 경우가 없다.2)용해성 : 물에 잘 용해되기 때문에 미각 신경에 의한 감지가 용이하고 다른 식품원 재료와 잘 섞인다.3)성분 변화, 물성변화가 규칙적이다 : 결정성이 높은 당으로 특유의 결정을 생성하는데 결정성은 과자류에 널리 이용된다.4)조형성 : 설탕 용액을 끓이면 온도에 따라 조형 설탕에 알카리성 용액을 가열하면 캬라멜을 형성한다.8)갈색 변화 : 중성범위(pH5-7.5)에서 화학적으로 안전하기 때문에 140도가지 가열한다 하여도 색변화는 일어나지 않으나 그 이상이면 전화되어 캬라멜화된다.9)부식성 : 물에 잘 용해되므로 농도가 희박하면 미생물의 영양원이 되어 발육이 촉진되고 농도가 높은 용액은 높은 삼투압을 나타내어 미생물에 대한 방부성을 나타낸다.10)노화 방지 : 뭉네 쉽게 용해되므로 보수성을 높인다. 전분 식품의 노화는 수분 이탈이 주요 원인이므로 보수성이 높은 설탕을 이용한 노화의 징녀은 식품맛의 유지에도 효과적이다.11)겔화 : 설탕 용액에 산과 펙틴을 가하면 젤리가 된다. 펙틴 젤리의 형성은 당, 산, 펙틴의 배합으로 이루어진다.종 류특 성용도 및 기능정백당정제된 백색결정(340-360㎛)높은 순도(99.8% 이상)회사제품의 주종을 이룸가정용제빵, 제과용청량음료용황백당황갈색 결정당도 97% 이상우리사 특유제조법(Seed Magma)에 의해 생산주로 제과용으로 사용삼온당갈색의 결정으로 정백당과 황백당을 생산후 최종적으로 생산되는 설탕당도가 제일 낮음담배의 향료, 카라멜 색소용약식, 약과, 수정과 등호떡쌍백당정제된 백색 결정으로 입도가 굵은 제품(800-1,300㎛)실수요자 요구에 의해 주문생산고급제과용, 표면 코팅용, 솜사탕콜라당(CA당)정제된 백색결정(400-450㎛)색도, 순도가 가장 좋다(99.9%)청량음료용미세당정제된 백색결정커피믹스, 프리믹스미분당정제된 백색의 분말결정으로 입자가 가장 작음우리사의 특유공법에 의해 생산되는 제품제빵, 제과용 크림, 프리믹스분쇄미분당백색의 단맛을 가진 미립의 분말결정정백당을 물리적으로 분쇄아이스크림, 껌, 제빵제과용 크림고화방지미분당고화를 방지하기 위해 전분을 첨가하는 것크림하니슈가/스틱슈가정백당을 1회용으로 사용하도록 소포장 한 것업소용으로 특별 주문생산 가능다방용, 호텔용등커피슈가흑갈색의 단맛을 가진 결정설탕용액을 특제카라멜을 넣어 15일간 자연 결정과정을 거처 만든 설탕커피용(녹는 결정이 나오면 원심분리기에 걸러 당밀분을 분리하여 원료당을 얻는다.한국은 이러한 상태의 원료당을 여러 나라에서 수입하여 정당한다. 정당공장에서는 원료당을 일단 물에 용해한 후 백토(白土)·활성탄·이온교환수지 등으로 정제하고 농축관에 보내어 감압상태에서 농축한다.과포화상태가 되었을 때 모결정(seed crystal)을 넣어 결정을 만든다. 이 때 모결정을 많이 넣고 급속히 냉각시키면 작은 결정이 생기고 반대로 모결정을 적게 넣고 천천히 냉각시키면 커다란 결정이 생긴다.결정이 생기면 원심분리하여 모액과 분리하고 다시 결정의 표면을 물로 씻어 모액을 잘 씻어낸 다음 건조시켜 포장하게 된다.또한 무설탕은 사탕무를 얇게 썰어 더운 물로 당분을 침출시킨 다음 당액을 정제·농축·결정과정을 거쳐 제조한다. 이때에는 당밀분을 함유하지 않으므로 백설탕만이 나온다.*설탕의 결정성*설탕용액을 농축하거나 냉각하면 과포화가 된다. 설탕의 포화용액을 냉각하면 설탕이 석출되어 특유의 결정이 생긴다. 이 성질을 이용한 것이 fondant,양갱,빙설탕 등이며 결정형의 크기는 여러 가지 조건에 다라 다르다. 즉 결정을 크게 하려면 당액을 정치할 것과 과도의 과포화가 되지 않게 하는 것이 바람직하고 미세의 결정을 만들 경우는 이와 반대로 당액을 교반하는 것과 과도화도를 크게 하면된다.설탕용액에 포도당, 과당, 물엿, 난백 등을 첨가하면 결정의 성장이 저지된다.캔디 등의 제조에는 설탕만으로는 결정이 생기기 쉽고 풍미가 나쁘며 질이 나빠지므로 당류나 난백, 젤라틴, 우유, 지방 등을 넣어 결점을 보충하고 있다.농후한 성탕용액을 가열한 후 냉각시키면 용해도가 떨어져 과포화 된 부분이 용액 중에서 핵을 형성하기 시작하고 그후 결정이 석출된다. 즉 100g의 설탕에 물을 가하고 110C까지 냉각시키면 이때의 용해도는 68.4%이므로 설탕은 58g만이 녹을 수 있고 나머지 42g의 설탕은 결정으로 석출된다. 가열온도가 높을수록 석출되는 결정량이 많아진다.이와 같은 설탕용액 중에서의 결정화는, 용액 중의 더 강하하게 되어 물이 다시 빙결정화되는 것이 반복되어 용매와 용질이 모두 결정화되는 것이다.설탕의 결정화시에 산을 가해주면 전화(inversion)가 일어나 결정화가 지연되거나, 결정이 미세하고 균일한 상태로 된다. 이와같은 이유는, 설탕용액내에서는 산에 의한 가수분해로 생성된 glucose, frucose 와 분해되지 않는 sucrose가 혼합된 상태로 있기 때문에, 동일 분자끼리 회합하여 결정을 형성하기에는 많은 시간이 요구되기 때문이며, 또한 결정의 성장도 곤란하여 결정의 크기가 미세하다. 이때 가수분해가 과도하게 진행되면 결정화가 지나치게 방해되어 오히려 점성이 좇고 유동적인 산물이 생성되게 된다. 또다른 이유로는 가수분해가 진전됨에 따라 전체의 물분자수는 감소되나 설탕의 분자수도 크게 감소되므로 농도가 낮아져 과포화될 수 없기 때문에 결정화가 불가능해진다. 결정화를 억제하는 효과를 주는 식품으로는 기름, 단백질, 물엿, 꿀이 있으며 이들 식품을 가해주면 결정형 캔디(crystalline candies)에서는 미세하고 균일한 결정이 형성되고, 비결정형 캔디(non-crystalline candies)에서는 결정이 지연 또는 억제되는 효과를 이용할 수가 있다.*설탕의 캐러멜화*설탕용액을 계속 가열하게 되면 수분은 점차 줄어들고 마침내 수분은 없어지고 설탕이 분해하여 착색이 시작한다. 설탕용액은 130℃ 부근에서 전화가 일어나고 포도당과 과당을 생성하면 점도를 띤다. 160℃ 정도가 되면 전화당량이 크게 증가하고 융해되어 착색물질을 생성하면서 담황색을 띠다가 170℃정도에서는 연기가 나며 독특한 향미의 담갈색으로 변화한다.이과정을 캐러멜화라 하고 캐러멜화는 설탕의 정제도가 낮을수록 빨리 일어난다.캐러멜화 반응에 의한 갈변은 Maillard반응과는 달리 아미노산화합물 등이 존재하지 않는 상황에서 주로 당류의 가열에 의한 산화 및 분해산물에 의한 갈색화반응이며, 이것은 또한 자연 발생적으로 일어나는 반응이 아니다.따라서 카라멜화 반응은 당의 함량이 많은 식는 기여하고 있다.캬라멜의 화학적 조성에 대하여는 대단히 복잡한 복합체인 것으로 생각되고 있으며, 그 반응의 메카니즘은 많은 연구에도 불구하고 아직 확실하게 규명되고 있지 않다.Brce(1963년)등에 의하면 설탕, 포도당, 전분을 가열 분해(pyrolysis)하였을 때 생성되는 모든 캬라멜은 그 조성이 비슷하며, 또한 heyns(1969년)등에 의하면 다른 단당류, 이당류 및 다당류를 가열 분해시켰을 때 생성되는 휘발성 물질들로 그 조성이 거의 동일하였다고 보고하고 있다. 이러한 사실은 당류가 가열 분해될 때 모두 일반적으로 공통된 어떤 경로를 통하여 이루어짐을 말해 준다고 할 수 있다. 그리하여 당류의 가열 분해에 대하여 다음과 같은 산성 분해(acideic degradation)와 알칼리성 분해(alkaline degradation)의 2가지 경로가 제안되고 있다.당류를 고온에서 가열하면 당의 탈수(dehydration),분열(fission)에 의하여 furfural 및 hydroxymethyl furfurl이 생성되며, 이 두 중간생성물은 다시 중합하여 흑갈색의 중합 생성물을 만든다. 이 흑갈색의 중합생성물을 캐러멜이라고 하며, 이 현상을 당의 caramelization이라고 한다.특히 fructose는 캐러멜화를 일으키기가 쉽기 때문에 fructose가 함유되어 있는 sucrose는 캐러멜을 만드는 데 사용된다. 캐러멜을 간장, 약식 등 식품에 흑갈색을 내는 무해색소로 널리 사용되는데, sucrose를 160℃로 가열하여 용융시킨 다음 다시 200℃로 온도를 올려 캐러멜화시킨다.설탕물은 130℃ 정도에서 전화가 일어나고 포도당과 과당을 생성하여 점도를 가진다. 160℃가 되면 전화당량은 급증하고 융해되어 착색물질을 생성하여 담황색이 되고, 170℃ 전후에서 연기가 나며 담갈색으로 변하면서 독특한 향미를 낸다. 190℃ 이상은 발연량도 크고 냄새가 나며 흑갈색이 되면 고미가 난다. 이 갈색화의 과정을 캐러멜화 현상이라 하며 비교적 단시간에 이루어진다. 다.

자연과학| 2001.12.04| 9페이지| 1,000원| 조회(1,218)

정의, 식품, 설탕

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사회과학| 2001.12.04| 1페이지| 1,000원| 조회(741)

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