6. 온도 조절에 의한 식품저장
1) 열전달 기작과 냉점
열전달 원리 : 전도(conduction), 대류(convection), 복사(radiation) 통조림 가열 : 열의 전도와 대류
전도 : 고체식품, 반고체식품, 점도가 높은 액체식품(잼, 어묵, 육가공품 등) 대류 : 액체식품(주스, 맥주는 신속한 가열; 넥타, 과실통조림은 느린 가열)
냉점(cold point) : 가장 늦게 가열되는 부위
냉점의 위치 : 전도형 식품은 공간의 중심, 대류형 식품은 중심보다 아래 1. 가열 처리에 의한 식품저장
2) 미생물의 내열성(heat resistance)
미생물의 내열성에 영향을 끼치는 인자 :
① 미생물의 생활환(life cycle)에서의 상태(포자, 영양세포) :
영양세포 100℃ 사멸, 포자 100℃ 사멸 어려움(121℃ 습열 필요) 포자형성균 : 호기성 Bacillus속, 혐기성 Clostridium
② 포자의 농도 : 포자 농도가 높을수록 미생물 열저항성 커짐
③식품의 pH :
pH 4.5 이상(저산성식품) : 121℃ 사멸, 축육, 어육, 유제품, 채소 등 pH 3.7~4.5(산성식품) : 100℃ 이하 사멸, 토마토, 오렌지, 복숭아 등
Clostridium botulinum은 이 pH 영역에서 생육 불가능 pH 3.7 미만(고산성식품) : 100℃ 이하 쉽게 사멸, 레몬주스 등
④당의 농도 :
당 농도가 높으면 열저항성 커짐(전분은 무관)
⑤단백질이나 지질의 존재 :
단백질이나 지질도 열저항성을 강화시킴
⑥염의 농도 :
영양세포 : 염 농도가 높아짐에 따라 생육이 억제됨
포자 : 염농도 4%까지 열저항성 증가, 8% 이상이면 열저항성 감소
3) 효소의 내열성과 재활성화
효소와 포자의 내열성은 온도에 따라 상대적임
peroxidase의 내열성 : 110℃ 이하에서 작으나 110℃ 이상에서 큼 blanching : 효소를 110℃ 이하에서 미리 파괴해야 함
미생물 살균의 지표효소 :
우유살균 지표효소 phosphatase
과실통조림살균 지표효소 peroxidase
peroxidase : 120-150℃ 살균 후에 다시 재활성화 가능 피클의 peroxidase는 85℃에서 파괴되지 않음
양배추의 peroxidase는 120℃ 가열 후 재활성화됨 pectin esterase : 멸균조건에서 생존 가능
4) 식품의 가열살균 방법
(1) 저온살균법(pasteurization)
병원성 세균을 사멸시키기 위해 63℃에서 30분간 가열 살균하는 방법 저온장시간살균(low temperature long time; LTLT)
(2) 고 온 단 시 간 살 균 법 (high temperature short time pasteurization;
HTST)
75℃에서 15초 가열하여 병원균을 사멸시키는 방법 미국에서 많이 사용되는 우유 살균방법
(3) 초고온순간살균법(ultra-high temperature pasteurization; UHT) 135℃에서 2∼3초간 가열살균하는 방법
우리나라에서 많이 사용되는 우유 살균방법
UHT살균 직후 TetraPack에 무균포장하면 상온에서 수개월 보존 가능