승화를 이용한 동결건조 - 동결 건조 동안 승화를 가능하게 하는 진공

승화를 이용한 동결건조 - 동결 건조 동안 승화를 가능하게 하는 진공

동결 건조 공정을 이용하면 식품 내에 있는 대부분 영양소를 그대로 유지할 수 있습니다. 초저온과 진공이 이러한 공정의 핵심 전제 조건입니다.

뮤즐리는 몸에 좋습니다. 뮤즐리에는 전곡이 포함되어 섬유질이 풍부합니다. 영양가와 비타민 및 미네랄 모두 유익한 양이 포함되어 있습니다. 심지어 맛도 있습니다. 그러나 이른 아침에 과일을 자르는 것이 모든 사람에게 쉬운 일은 아닙니다. 다행히도 미리 만들어 판매되는 믹스형 제품이 있어서 우리는 약간의 우유나 요구르트를 첨가하기만 하면 먹을 수 있습니다. 시리얼에 함유된 곡물은 제품 수명이 길기 때문에 시간이 지나도 소중한 영양소가 변하지 않습니다.

하지만 미리 만들어져 판매되는 뮤즐리가 집에서 만드는 것만큼 좋을까요? 언뜻 보기에 전통적인 방법으로 건조시킨 과일은 신선한 과일과는 거리가 멀어 보입니다. 말린 과일은 쪼글쪼글할 뿐만 아니라 원래의 색을 잃고 또 함유되었던 유익한 일부 비타민도 없어집니다. 

얼음에서 수증기로

현대식 동결 건조 공정을 이용하면 이러한 손실을 대폭 줄이고, 유통 기한이 긴 믹스형 제품에서도 과일의 비타민과 색을 대부분 유지할 수 있습니다. 동결 건조 덕분에 가능한 일입니다. 동결 건조를 하려면, 물질이 고체에서 기체로 직접 바뀔 때 일어나는 물리적인 현상인 승화가 있어야 합니다. 이런 변화에서는 액체 상태가 없습니다. 물의 경우, 승화는 얼음이 물로 변하지 않고 바로 증발한다는 뜻입니다. 물론, 이런 현상은 정상적인 조건에서는 일어나지 않고, 진공 상태에서 발생합니다.

건조할 제품을 먼저 정상 압력에서 급속 냉동시킵니다. 일반적으로 영하 50도 미만의 온도에서 질소 또는 이산화탄소와 같은 아주 차가운 기체를 이 공정에 투입합니다. 여기에는 다음과 같은 두 가지 이점이 있습니다. 첫째, 냉각 공정이 매우 빠르게 진행됩니다. 둘째, 동결 제품의 구조를 변화시키는 얼음 결정이 형성되지 않습니다. 동결 건조 공정 후 과일은 진공 챔버로 투입됩니다. 이제 물리학이 역할을 수행합니다. 기압이 없는 상태에서 과일의 동결 물 분자가 승화, 즉 직접 증발합니다. 

색상 발현

이 방법을 통해 식품을 가열하거나 장기 건조 공정을 거치지 않고 수분을 제거할 수 있습니다. 소중한 영양소, 향, 비타민 및 심지어 색상도 원래대로 유지됩니다. 균일하게 누렇게 변색되고 쪼글쪼글해지는 대신, 동결 건조 과일은 원래의 색상을 유지합니다. 밀도도 그다지 변하지 않습니다. 건조 세포 성분은 스펀지와 유사한 껍질로 원래의 상태대로 유지됩니다. 동결 건조 중에 생성된 빈 공간은 이후에 신속하게 물을 다시 흡수합니다. 이러한 방식으로 다시 부풀어 오르면 제품은 이상적인 경우 신선한 제품과 별반 차이가 없습니다. 


남아메리카 고지대 원주민은 유럽인들이 도착하기 훨씬 전부터 동결 건조에 익숙했습니다. 잉카인과 아이마라인들은 동결 건조 방식으로 감자의 독성을 제거했습니다. 초창기에 사용된 감자 종류에는 비교적 높은 수준의 알칼로이드가 포함되어 있었습니다. 오늘날의 감자 품종에서는 알칼로이드가 대개 껍질에 제한적으로 존재합니다. 감자를 동결 건조하여 보존 기간을 연장하고 편리하게 운송하는 것은 칠레, 페루 및 볼리비아의 고지대에서 여전히 널리 사용되는 방식입니다.

장시간 동안 감자는 약 영하 10도 정도에서 서리에 노출되며 낮에는 지푸라기로 덮여 보관됩니다. 일정 시간 후, 감자는 물에 담긴 후 다시 동결됩니다. 결국에는 매우 가볍고 쪼글쪼글한 덩어리만 남게 됩니다. 안데스산맥에서는 이러한 감자를 추뇨라고 부릅니다. 추뇨는 먹기 전에 미리 물에 담가둡니다. 쌀이나 파스타 제품처럼 이 과정에서 추뇨의 양은 크게 증가합니다. 달걀을 이용하여 만든 영양가 있는 많은 지역의 전통음식이 있습니다.


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