발효유제품은 우유를 미생물로 발효시켜 만든 제품으로 요구르트, 발효유, 치즈, 버터 등이 있습니다. 그중 요구르트의 제조 방법 및 발효 특성에 대하여 알아보겠습니다.
요구르트란?
요구르트는 우유를 발효시켜 만든 유제품입니다. 장내 미생물의 균형을 유지하는 데 도움이 되는 락토바실러스 및 비피도박테리아와 같은 건강한 박테리아가 포함되어 있습니다. 요구르트에는 또한 고단백, 칼슘, 비타민 등의 영양소가 함유되어 있어 뼈와 치아 건강, 면역력 강화에 도움이 됩니다. 요구르트는 맛과 종류가 다양해 다이어트식이나 각종 식사대용으로 인기가 높습니다.
(1) 젖산균스타터(starter)
유산균은 제품의 맛, 질감 및 저장 수명에 영향을 줄 수 있는 발효를 담당합니다. 소규모 생산 시에는 락토바실러스 불가리쿠스만을 사용하였으나 최근에는 락토바실러스 불가리쿠스와 스트렙토코커스 써모필러스를 혼합하여 대량생산을 하고 있다. 또한, 락토바실러스 속 세균(L. acidophilus, L. casei 등) 및 비피도박테리움 속 세균을 사용할 수 있습니다.
(2) 요구르트 제조 방법
요구르트의 종류에 따라 제조 방법이 다릅니다. 정치요구르트의 경우 소매용 용기로 만들어지며, 정치 요구르트는 큰 탱크에서 만든 다음 젓고 소매 용기에 담습니다. 액체 요구르트는 점도가 낮은 교반 요구르트를 말합니다.
① 스타터 배양 준비
젖산균은 종자 생산에 필수적이며 스타터 배양액에 접종하여 섭씨 35-41도의 온도에서 24-48시간 동안 배양합니다. 이것은 건강하고 비옥한 씨앗을 생산하는 데 도움이 됩니다. 스타터를 만들기 위해서는 사용하는 용기와 기구의 세척, 손 씻기, 정확한 온도와 시간 조절 등 철저한 위생관리가 필요합니다. 이것은 적절한 온도와 시간에 배양을 배양하기 위해 필요합니다. 스타터를 만든 후에는 효과를 보장하기 위해 가능한 한 빨리 사용해야 합니다. 보관할 경우, 생존력을 유지하기 위해 냉장고에 보관해야 합니다. 스타터의 경우 제조 과정에서 신중한 위생 관리와 정밀한 온도 및 시간 제어가 필수적입니다. 또한 최상의 결과를 얻으려면 스타터를 가능한 한 빨리 사용해야 합니다.
② 믹스 준비
믹스는 다른 성분의 혼합물이며 우유의 총 고형분 함량은 요구르트의 품질에 큰 영향을 미칩니다. 총 고형분 함량이 높으면 품질이 좋고 우유의 14-18% 정도가 될 수 있습니다. 혼합물은 요구르트 생산 공정에 사용되기 전에 균질화되고 멸균되어야 합니다. 균질화는 혼합 성분을 균일하게 분산시켜 크림층 형성을 방지하고, 점도를 증가시키며, 우유 단백질의 수분 보유력을 증가시키고, 요구르트 액체의 분리를 감소시키는 등 안정성을 증가시킨다. 균일한 조건은 섭씨 55~60도에서 평방 센티미터당 150~250kg입니다. 살균 처리는 95°C에서 5~10분 동안 열처리하는 것입니다. 살균은 유해한 박테리아를 죽이고 성장 억제 물질을 파괴하며 유청 단백질을 변성시켜 요구르트 젤 구조를 안정화시킵니다.
③ 스타터 접종 및 발효
스타터를 만들려면 Streptococcus thermophilus와 Lactobacillus bulgaricus가 필요합니다. 이들 세균을 1:1 또는 2:1 비율로 혼합한 후 스타터를 40-45°C에서 3.5-4시간 동안 발효시킵니다. 이런 식으로 유산균은 우유의 단맛과 신맛에 기여하는 유익한 산을 생성합니다. 락토바실러스 불가리쿠스를 단독으로 사용하면 같은 온도에서 5~7시간 발효가 일어난다. 이때 발효시간은 체온 등 개인의 취향에 따라 달라질 수 있습니다. 일정 시간을 유지하면서 막힘을 방지하고 맛과 향을 조절하는 것이 중요합니다.
④ 냉각
식품의 산도가 젖산 기준 0.65% 이상으로 올라가면 더 이상의 시큼함을 방지하기 위해 냉각을 시작해야 합니다. 냉각은 또한 유산균의 성장을 억제하여 음식을 안전하고 신선하게 유지하는 데 도움이 될 수 있습니다.
(3) 요구르트 발효 특성
① 젖산균의 공생현상
요구르트를 만드는 데 사용되는 두 유형의 젖산균(S. thermophilus 및 L. bulgaricus)은 정상적인 젖산 발효를 겪는 호열성 박테리아입니다. 요구르트는 냉장 보관하는 동안 신맛이 유지됩니다. 두 종류의 유산균을 함께 배양하면 단독으로 배양할 때보다 세균의 성장이 빨라진다. 이것은 두 박테리아가 함께 작용하여 우유의 단백질인 카제인을 Streptococcus thermophilus가 사용할 수 있는 펩타이드로 분해하기 때문입니다. Streptococcus는 포름산과 피루브산을 생성하여 Lactobacillus bulgaricus의 성장 촉진을 돕습니다.
② 발효산물 생성
2종의 유산균의 증식으로 산뜻한 신맛과 향미 성분(주로 아세트알데히드)을 주는 젖산이 생성되는데, 이 2종 유산균의 일부 균주를 저온에서 배양하면 점액다당류가 생성되어 요구르트에 식감을 부여합니다. 락토바실러스 불가리쿠스는 단백질 분해력이 강해 카제인 분해를 통해 아미노산과 펩타이드를 생성해 요구르트의 맛에 일조하지만 조직이 너무 얇고 쓴맛이 납니다(쓴 펩타이드 때문에).
마치며
이처럼 발효 유제품 요구르트는 유산균의 발효에 의해 생산되며, 일반적으로 스트렙토코커스 써모필러스와 락토바실러스 불가리쿠스가 사용됩니다. 발효 온도와 시간은 요구르트의 질과 맛에 큰 영향을 미치며, 최적 발효 조건은 42-45℃에서 4-6시간입니다. 요구르트는 칼슘, 단백질, 비타민 등이 풍부하며 소화기 건강에 좋은 영향을 미치는 것으로 알려져 있습니다.
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