Transcript 원유의 처리
치즈산업과 치즈과학 건국대학교 축산식품생물공학전공 윤 여 창 Contents 1 세계 치즈산업 현황 2 우리나라 유가공산업 현황 3 우리나라 치즈산업 현황 4 치즈 제조공정 여러 나라의 치즈 생산 소비현황 (단위 : M/T) 2005년도 국 가 생 산 국 가 소 비 캐 나 다 307 326 이 집 트 멕 시 코 136 219 미 국 4,145 4,290 한 일 4,588 4,835 아르헨티나 400 350 브 라 질 480 소 계 2005년도 생 산 소 비 460 464 23 37 66 252 소 계 60 318 476 호 주 뉴질랜드 376 300 225 28 880 826 소 계 676 253 EU-25개국 6,515 6,115 13,832 13,559 루마니아 28 26 러 시 아 355 560 우크라이나 270 162 625 722 소 계 소 계 합 국 본 계 세계 각국의 1인당 치즈소비현황 국가 2000 년도 국가 2000 년도 벨기에ㆍ룩셈부르크 15.8 아이슬랜드 20.6 크 14.5 폴 드 10.0 일 21.2 체 코 10.5 덴 마 독 란 그 리 스 25.4 슬로바키아 9.0 스 페 인 8.6 슬로베니아 7.0 프 랑 스 25.3 불 가 리 아 7.1 아 일 랜 드 10.3 이 탈 리 아 21.4 헝 10.1 네 덜 란 드 17.3 오스트리아 18.0 포 루 투 갈 10.0 핀 란 드 17.7 스 웨 덴 17.0 국 9.2 영 EU-15개국 스 위 18.2 스 19.3 노 르 웨 이 14.4 가 리 크로아티아 - 우크라이나 1.1 캐 다 11.8 국 13.5 아르헨티나 12.2 호 주 11.4 뉴 질 랜 드 7.3 남아프리카 1.0 미 일 나 본 1.9 우리나라 유가공산업 현황 출산율저하에 따른 우유소비 계층의 감소 소비심리 위축 원유 수급 구조적 불안정 생산단계에서 납유량 감축 미 실시 우리나라 유가공산업 현황 생산자 측과 유가공업계 갈등의 연속 잉여원유 분유로 가공하여 판매 유가공산업 경쟁력 • 재고부담으로 인한 유가공업계의 경영난 • FTA로 인한 관세인하 예상 • 주요 유가공품의 수입대체 증가 • 국내 원유의 사용량감소 예상생산비 절감을 통한 경쟁력 확보 필요 유가공 제품별 매출규모 제 품 별 시 매 출 액 유 2조 1,788억 원 발효유 1조 645억 원 치 즈 4천 89억 원 분유류 4천 580억 원 버 터 382억 원 연 유 145억 원 크 림 655억 원 기 타 합 계 (2005년 전국 22개 유가공업계의 매출실적) 4조 2,228억 원 국내 치즈시장 규모 치즈제품의 판매동향 • 2004년 자연치즈 판매량 가공치즈 판매량 추월 • 외식(피자)사업의 성장으로 인해 판매량 지속적 증가 • 2005년 기준 국내 유업체 7개사 판매실적: (서울,남양,상하,해태,삼양,임실.제주) – 자연치즈 판매량 41,382 톤 (전년대비 6.6% 증가) – 가공치즈 판매량 26,908 톤 (전년대비 8.7% 증가) – 국내 유업체의 전체적인 치즈 판매량: 전년대비 7.4% 증가한 68,290 톤 외국산 치즈 수입 현황 • 전체 수입량은 44,032톤으로 우리나라 전체 치즈 소비량의 74%는 수입으로 충당. • 자연치즈 수입량 29,045톤 • 가공치즈 수입량 14,875톤 유가공품(현행 관세률 적용) • 분유류 : 176% • 치즈류 : 36% • 버터류 : 89% • 혼합 분유류 : 36% 국내 주요 유가공품의 경쟁력 현황(현재) 구분 국내산 (A) 수입가격 CIF가격 관세 제비용 합계(B) 경쟁력 (B/A) 전지분유 7,000 2,500 4,400 200 7,100 101.4 탈지분유 7,500 2,200 3,872 176 6,248 83.3 치즈 7,200 3,000 1,080 240 4,320 60.0 버터 6,000 2,900 2,581 232 5,713 95.2 혼합분유 7,500 2,500 900 200 3,600 48.0 치즈시장 급성장 요인 • 와인 시장 팽창에 따라 치즈 선호 • 피자 등 서구 음식을 선호하는 식 문화 변화 • 우유 소비가 한계점에 이르면서 맛과 종류가 다양한 치즈로 소비자 선호 전환 • 업계: 치즈가 우유보다 높은 마진 • “웰빙 붐”: 가공치즈보다 자연치즈 시장의 성장 기대 2005년 자연치즈 기호 조사 (2006. 6. 26 일본 중앙낙농회의 발표) • 남성의 34%, 여성의 52%가 과거 5년 사이 치즈를 먹는 빈도 가 잦아진 것으로 나타남. • 치즈를 먹는 빈도: • 치즈를 먹는 빈도가 늘어난 이유: 주 1회 28% 주 2~3회 25% 월 2~3회 21% 주 4회 이상 16% 1위 다양한 제품이 판매되고 있어서 2위 치즈를 사용하는 요리가 늘었다 3위 건강에 좋기 때문 • 선호도: 까망베르, 고다, 크림치즈 순 (2005년 11월 토오쿄오 인근 수도권에 사는 20세 이상 70세 미만 남녀 338명을 대상) 치즈 일반제조공정 • 원유의 처리: 수유검사,표준화, 균질, 살균 • 우유의 응고: 첨가물, 발효 미생물, 응유효소 • 커드의 처리: 커드 절단, 온도조절, 유청 방출, 성형, 가염 • 숙성: 피막 보호, 온도, 습도 및 숙성시간 조절 원유의 조건 • 원유의 지방과 단백질 함량은 수율과 직결 • 원유는 가능한 한 세균 함량이 적게 획득 • 건강한 젖소에서 착유 • 위생적인 착유 • 이상이 없는 사료 급여 일등급 원유 • 총균수 30,000/ml • 체세포수 200,000/ml • 고형분량 8.7% • 잔류물질 MRL • 빙점 -0.54℃ • 저온균 5,000/ml 유방염과 우유 조성 • 유당 함량 저하 • 염류 조성의 변화 • 단백질의 변화: Casein 감소, 유청 단백질 증가 • Lipolytic defect • 항생물질 우유에 분비 • 병원성균의 존재 원유의 처리 • 표준화 • 원심분리 • 균질 • 열처리 • 저온냉각 저온냉각과 유성분 • 단백질의 결합상태 이완 • 지방구막의 결합관계 변화 • 단백질과 부수물질로 조성되어 있는 막의 성분 일부 serum 으로 이동 • 단백질이 serum으로부터 막으로 이동. 그 중에 지방분해효 소 원료유의 표준화 • • • • • • • • 탈지 cheese: 10%이하 1/4지방 cheese: 10%이상 半脂 cheese: 20%이상 3/4지방 cheese: 30%이상 지방 cheese: 40%이상 全脂 cheese: 45%이상 크림 cheese: 50%이상 이중크림 cheese: 60%이상 85%이하 균질(Homogenation) • 치즈 제조시간 단축 • Rennet 응고 시 단백질의 응고시간 단축 • 커드 지방분포 균형 • 유청의 지방량 감소 원유의 열처리 • 최고의 원유는 살균 불요(에멘탈, 까망베르) • HTST: 71-74℃, 45초 • 단백질 변성화 문제, 응고지간 지연, 원가상승요인 • 원유생산시 병원성세균 억제 노력필요 기계적 영향과 유지방 • 수송용기에 완전히 우유가 채워지지 않아 수송 중 강하게 흔들릴 경우 • 찬 우유의 반복된 펌프 • 저유조에 넣을 시에 공기 혼입 • 지나치게 강한 교반 스타터 culture 첨가 • 산생성, 제품의 풍미 • pH 6.5-6.3 • 산 생성 시간 길어지면 원가상승요인 • 스타터 미생물 선정, 활력유지 Casein micelle • 직경 130~160㎚ • 밀도 1.0632 g/㎥ • 입자 수/㎖ milk 104~1016 • 입자 사이의 간격은 240㎚ • 우유에 안정된 콜로이드상으로 분산 우유의 rennet 응고 a. Intact casein micelle b. Casein micelle without protective function c. Rennet gel Casein 응고 기작 whey Suspension Flocculation Bacterium or fat globule Gelation Cross-linking Casein micelle syneresis Coagulants • Plant: – Paw Paw (papain) – Pincapple (bromelain) • Animal: – – – – Calf (chymosin) Ox (pepsin) Pig (pepsin) Chicken (pepsin) Coagulants • Bacteria: – Bacillus polymyxa – Bacillus subtilis • Fungi: – Mucor miehei – Mucor pusillus – Endothia parasitica 렌넷의 제조 • Calf abomasum의 점액물질을 추출용액으로 추출 • 렌넷 제조의 관건은 부수물질의 효율적인 제거와 세척 중 효소 비활성화 방지 • 염류와 반복된 용출을 실시 후 침전물을 용해, 투석 응고에 영향을 끼치는 요인 • 저온냉각, 균질, 열처리 • pH저하 • 첨가물 • Coagulant의 종류 • 온도 상승 (30-40℃) Chilled-Thermal Renneting • 치즈제조의 성력화 • 렌넷을 0-10℃의 찬 우유에 작용 • Casein 응고는 칼슘과 함께 더운 온도에서 빨리 진행 • 연속적 공정 가능 커드의 형성 • RCT(Rennet Clotting Time) – pH, 유 조성, 원유의 처리 • Curd tension • 유청 분리 • 커드 처리 • 커드 절단, 온도조절, 유청 방출, 성형, 가염 커드 처리기술 • 커드 처리: 커드의 수분 함량 및 pH 제어 • 커드 절단: 절단의 시점선택, 구조 • 가온: 40-55℃ • 유청 방출 및 산 생성 제어 커드 처리의 문제점 • 젖소 유방염에 의한 plasmin • 저온냉각 • 과도한 열처리 • Lipolysis 수율 • 원유의 단백질, 지방, 무기질함량, 물리적상태 • 원유에서 치즈로 건너가는 단백질,지방 • 최종제품의 수분함량 • 제조공정 중 첨가물 숙성 • 외관: 탄력성, 색, 구멍 • 단백질분해: Proeose, Peptones, 펩타이드, 아미노산, NH3, 유리지방산, 아민 • 치즈의 전형적인 풍미성분 생성: Fat-in-dry matter가 40-50%일때 형성 유당분해로 인해 유당불내증 해결 Cheddar Camember Cream Edam Gouda Parmesan Cottage Emmental Mozzarella Roquefort 국제경쟁력 확보 방안 • 원유품질개선 및 유대산정법 • 열처리 • 산 생성 • 렌네팅 • 커드 처리 • 수율 향상 감사합니다!!! 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