유과학: 스트링 치즈(String Cheese)의 제조 실험

스트링 치즈(String Cheese)의 제조 실험

 

 

1. Introduction

 

1) Purpose

치즈는 원유, 크림, 버터 등을 원료로 하여 여기에 효소를 가하여 응고시킨 후 유청을 제거한 다음 가열 또는 가압 등의 처리에 의해 만들어진 식품을 말한다. 치즈는 숙성정도와 만드는 지역 등에 따라 종류가 다양한데 그 중 신선치즈의 일종인 string cheese의 제조공정과 치즈 생성 원리에 대해 알아본다.

 

2) Principle

치즈의 분류는 치즈의 원산지, 사용된 우유, 치즈의 유형, 치즈의 내부성질, 치즈의 외부성질, 모양과 크기, 수분함량에 따라서 분류할 수 있다. 제조 직후 소비되는 형태의 미숙성 치즈를 신선치즈라 하며, 신선치즈 중 string 형태로 성형하는 치즈를 string cheese라 한다. 근본적인 치즈 제조 기술은 모든 치즈에 있어 유사하다고 할 수 있으므로, string cheese의 제조방법을 익히고 치즈 제조 원리에 대해 알아본다.

 

 

 

2. Materials & Methods

 

1) Preparation or Materials

① reagent : 원유, rennet, 염수, starter culture

② apparatus : cheese vat, 산도 측정계, water bath, 성형틀, 컷팅기

 

 

2) Methods

1. 원유를 cheese vat에 넣고 65℃에서 30분 간 저온 살균한다.

2. 저온 살균이 끝난 원유를 32℃로 냉각 시킨 후 cheese starter를 접종하여 3시간 배양한다.

3. 배양이 끝나면 32℃에서 rennet을 첨가하여 cheese vat안의 내용물에 골고루 섞이게 해준 후 30분 동안 응고시킨다.

4. 30분 후 응고 정도를 확인한 후 컷팅기로 curd를 자른다.

5. rennet 비활성화가 아직 일어나지 않은 상태에서 교반을 시켜 pH를 떨어뜨린다.

6. pH가 떨어지면서 curd안의 유청이 마저 빠져나간 것을 확인 한 후 rennet비활성화를 위해 가온해준다.

7. 가온 후 pH가 5.6정도 되면 유청을 1/3씩 빼낸다.

8. 모든 유청을 빼낸 후 찬물을 이용하여 씻는다.

9. 70~80℃ water bath에 치즈를 중탕하며 cheese를 성형한다. ( 길게 늘이고 여러번 겹쳐 string 치즈를 만들어줌)

10. 6%의 염수에 성형한 치즈를 30분간 염지한다.

11. 염지가 끝난 후 실온에 10분간 말리고 cheese를 자른다.

 

 

 

3. Result

 

1) 실습에 사용한 원유의 양과 이를 통해 얻은 치즈의 양을 적어주세요.

-> 58L의 원유를 사용해 6.798kg의 치즈를 얻었다.

 

 

 

4. Discussion

 

 

1) 금일 제조한 cheese는 신선치즈의 일종인 string cheese입니다. 이것을 제외한 여러 종류의 치즈에 대해 5개 이상 조사해 주세요.

 

① 신선치즈 : 숙성이 없이 유청과 응유(curdled milk)가 분리된 유즙으로 만든 치즈이다. 신선한 치즈는 많은 수분을 함유하고 있기 때문에 부드럽고 폭신한 식감(食感)을 지니고 있는 것이 특징인데, 그 중 염소나 양의 젖으로 만든 신선한 치즈는 조금은 강한 맛과 향을 지니고 있다.

 

 

ex1. 치즈크림(cream)

숙성이 되어 있지 않아 맛이 부드럽고 매끄럽다. 특히 미국에서 인기있는 치즈이며, 일반 치즈와 달리 짠맛 대신 약간 신맛이 나고 끝맛이 고소하다. 수분 함량이 높고 지방이 45% 이상 들어 있는데, 지방 함량이 65%를 넘으면 더블크림치즈라고 한다. 발효에는 보통 스타터와 레닛을 함께 사용하지만 더블크림치즈는 스타터만으로 발효시킨다. 쉽게 상하기 때문에 빨리 먹어야 하고, 카나페·샌드위치·샐러드드레싱·디저트요리·쿠키·치즈케이크 등의 재료로 사용한다.

 

 

 

ex2. 리코타(ricotta)

리코타 치즈는 이 유청을 원료로 하여 만든 이탈리아 치즈다. 하지만 리코타 치즈의 주재료가 유청이고, 스타터(Starter)나 렌넷이 쓰이지 않았기 때문에 치즈의 분류에 넣지 않고 치즈의 부산물로 보는 경우도 있다. 고대 로마의 시골에서 탄생했다고 전해지는 리코타 치즈는 본래 로마에서 양유로 만든 페코리노 로마노(Pecorino Romano) 치즈에서 나온 유청을 가지고 만들었다. . 치즈를 만들기 위해 우유를 데우는 것이 첫 번째, 리코타 치즈를 만들기 위해 모아진 유청을 데우는 것이 두 번째 과정이다. 치즈를 만들고 나서 모아진 유청에 구연산(Citric Acid)과 같은 물질을 넣고 높은 온도(80~90℃)로 끓이면 유청 안에 있는 단백질 성분들이 뭉치면서 작은 덩어리들이 위로 뜨게 되는데, 이것을 걷어서 틀에 넣은 후 일정 시간 그대로 놔두면 리코타 치즈가 완성된다.

 

 

 

 

 

ex3. 팟(pot) 치즈

팟(pot) 치즈는 가열한 냄비에서 만들어지는 신선치즈의 일종이다. cottage 치즈의 변형된 형태로 여겨지기도 하는데 이것은 팟치즈보다 더 많은 커드와 더 된 질감을 가지고 있다. cottage 치즈에서 유청이 더 많이 빠져 나가면 팟치즈가 되고 여기서 더 수분기가 제거되면 farmer치즈가 된다. 부드러운 부서지기 쉬운 특성의 이 치즈는 숙성되지 않은 치즈여서 제조 후 며칠 이내에 먹어야 한다. 다소 건조하고 부서지기 쉽지만 중성의 크림 같은 질감이 있으며 단백질 함량이 매우 높다. 크림치즈 , 리코타 , 멕시코 queso blanco 와 유사하다.

 

 

 

 

② 숙성치즈 : 숙성된 치즈가 되기 위해서는 응유를 가열하거나 박테리아를 접종하는 등의 과정을 통해 응유를 보존 처리해야 한다. 이후 온도와 습도가 제어되는 공간에서 자연스럽게 숙성을 하면 자연스러운 치즈가 완성된다. 자연스럽게 만들어낸 치즈 이외에 왁스 또는 다양한 포장재료로 치즈를 싼 뒤 숙성시키기도 하는데 이는 치즈의 단단함에 따라 다양하게 구분된다. 이처럼 만들어내는 치즈는 겉을 가열한 뒤 압력을 가해 누르며, 최소 2년 동안의 숙성기간을 거쳐 완성된다. 단단함에 따라 준 연질 치즈(semi soft cheese)와 부드러운 숙성 치즈(soft ripened cheese)로도 분류되며, 굳히는 방법과 박테리아를 접종시키는 방법에 따라서 반 고형인 것에서부터 크림 형태의 치즈까지 다양한 형태가 있다.

 

 

ex1. 파마산(parmesan)

이탈리아 원산의 치즈이다. 이탈리아 북부 에밀리아로마냐 주의 파르마 원산이며, 생산지명을 따서 영어로 Parmesan이라 한 것을 한국에서는 파마산 치즈라 부르고 있다. 이 치즈는 수분 함량이 매우 적은 것이 특징인데, 우유를 발효시킨 후 원통 모양으로 만들어 숙성시켜 만든다. 단단한 형태로 만들어지므로, 대개 잘게 쪼개어 먹고, 가루 형태로 만들기도 한다. 본래 파르마 현을 중심으로 한 곳에서만 제한적으로 생산되었으나, 외국에서도 모방 생산되면서 세계적으로 널리 퍼져, 대한민국에서도 흔히 피자, 파스타, 샐러드 위에 뿌려 먹는 가루 치즈로 알려져 있다.

 

 

 

 

 

ex2. 페코리노(pecorino)

페코리노 로마노 치즈는 이탈리아가 원산지인 비가열 압착 치즈로, 양유로 만들었다는 점에서 같은 나라에서 생산된 다른 치즈들과 구별된다. 페코리노 로마노 치즈를 만드는 방법은 여느 가열 압착 치즈와 같다. 특이점이 있다면, 양의 젖으로 만들기 때문에 렌넷은 어린 양의 위에서 추출한 것을 사용해야 한다는 점이다. 숙성하는 동안에는 오일에 나무 재를 섞은 것을 치즈 표면에 발라 주는데 그라나 파다노, 파르미자노 레지아노 치즈처럼 표면에 치즈 이름이 점으로 새겨져 있는 것이 특징이다.

 

 

 

 

 

2) Cheese가 응고되는 원리에 대해 적어주세요.

 

열처리 후 살균된 원유에 Rennet을 첨가하면 kappa-casein이 끊어지고 칼슘 이온의 침전에 의해 커드가 생기며 응고된다. kappa casein은 milk protein의 대부분을 soluble하게 유지시키며 coagulating(응고)을 막는다. 그러나 rennet이 첨가되면 rennet내의 chymosin이 κ-casein의 His98~ Lys111의 sequence를 인식하여 Phe105와 Met106사이를 끊어 kappa-casein이 para-κ-casein과glycomacropeptide(GMP)로 분리된다. kappa casien과 다르게 para-κ-casein은 micellar structure을 안정화 할 수 있는 능력이 없어서 calcium-insoluble casein이 침전되고 curd를 생성한다. 치즈 제조 시 효소 첨가량을 줄이고 드는 시간을 빠르게 하기 위해서는 CaCl을 첨가하고 CO2를 첨가하는 방법이 있다. CO2첨가 시 pH가 0.02~0.03정도 떨어져서 커드 만드는 시간이 단축된다.