기술보고서 : 클린라벨식품제조를위한유제품솔루션 우유의용이성 현대인에게있어우유는가장청정한식품중하나로분류할수있다. 비타민 A 와 D 외에다른첨가물이없고살균과정에서도최소한의가공을거친다. 우유는수백년간치즈, 요거트, 아이스크림은말할것도없고스프, 소스, 샐러드드레싱, 캐서롤 (

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애경 교
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기술보고서 : 클린라벨식품제조를위한유제품솔루션 작성 : K.J. 버링톤 ( 위스콘신유제품연구센터 ) 편집 : 로히트카푸어 ( 미국낙농협회 ) 클린라벨의정의 식품업계는그간소비자의요구를만족시키는제품을훌륭히개발해왔다. 지금우리는그어느때보다편리하고저렴하며쉽게조리가능한식품을다양하게경험하고있다.

우리가식품학자라면소비자들에게각원료의목적을말할수있을것이다. 또한 식품회사는비용을절감하고원료구입과원료공급처를늘리지않는데관심이있기때문에일반적으로불필요한원료는사용하지않는다 고도말할수있을것이다. 그러나결국식품업계가해야할가장중요한일은소비자스스로가식품원료를알수있도록하는것이다. 식품의원료를확인하는소비자들이갈수록늘어나고있다.

또한클린라벨식품은방부제또는인공조미료, 색소또는감미료를함유하지않고, 아예가공되지않았거나최소한으로가공되었음을의미한다. 클린라벨을비 ( 非 ) 유전자변형식품또는유기농원료만사용했다는것으로해석하는사람들도있다. 심지어액상과당과경화유등특정원료는최근몇년동안클린라벨트렌드의타깃이되기도했다. 이러한당과지방원료를 무첨가 한클린라벨식품임을강조한경우를쉽게볼수있다.

1 기술보고서 : 클린라벨식품제조를위한유제품솔루션 작성 : K.J. 버링톤 ( 위스콘신유제품연구센터 ) 편집 : 로히트카푸어 ( 미국낙농협회 ) 클린라벨의정의 식품업계는그간소비자의요구를만족시키는제품을훌륭히개발해왔다. 지금우리는그어느때보다편리하고저렴하며쉽게조리가능한식품을다양하게경험하고있다. 다년간의연구를통해개발된새로운원료와공정은식품안전성을높이고냉동상태에서뿐아니라상온에서도꽤긴보존기간동안식품보관을가능하게하여, 우리는수많은먹거리를유통기한내에서언제라도쉽게조리할수있다. 이제가공식품은향미와식감이좋고보기에도먹음직스럽다. 그러나이러한기술적발전으로인해우리에게익숙하지않은재료가많이포함된가공식품도만들어졌다. 우리가식품학자라면소비자들에게각원료의목적을말할수있을것이다. 또한 식품회사는비용을절감하고원료구입과원료공급처를늘리지않는데관심이있기때문에일반적으로불필요한원료는사용하지않는다 고도말할수있을것이다. 그러나결국식품업계가해야할가장중요한일은소비자스스로가식품원료를알수있도록하는것이다. 식품의원료를확인하는소비자들이갈수록늘어나고있다. 소비자들은자신이무엇을먹는지, 음식이건강한라이프스타일에얼마나기여하는지예전보다잘알고있다. 클린라벨에대한명확한정의는없으나, 2015 년리서치기업민텔이발표한미국식품및음료시장의 TOP 5 트렌드에랭크될정도로주목받고있다. 클린라벨이부착된식품은원료를적게사용하며이러한원료들은우리에게익숙하면서도화학적인느낌이들지않는다. 또한클린라벨식품은방부제또는인공조미료, 색소또는감미료를함유하지않고, 아예가공되지않았거나최소한으로가공되었음을의미한다. 클린라벨을비 ( 非 ) 유전자변형식품또는유기농원료만사용했다는것으로해석하는사람들도있다. 심지어액상과당과경화유등특정원료는최근몇년동안클린라벨트렌드의타깃이되기도했다. 이러한당과지방원료를 무첨가 한클린라벨식품임을강조한경우를쉽게볼수있다. 클린라벨트렌드는식품의원료를아는것, 로컬푸드를사는것, 가공률이낮은식품을구입하는것과같은맥락이다. 3 소비자들이이미건강에유익하다고인식하는많은식품이이러한클린라벨트렌드를최초로따른제품에속한다. 일례로아침식사로먹는시리얼이있다. 많은시리얼제품이이미클린라벨이지만아이들이먹는시리얼에는아이들의눈과입맛을현혹시키기위해인공색소와향신료등이첨가되기도한다. 주요시리얼제조업체들은인공색소와향신료를첨가하지않음으로써이러한인공적인원료에대한소비자들의우려를불식시키고자한다. 아침식사용시리얼은클린라벨트렌드를겨냥한수많은식품및음료중하나의예에불과하다. 식품과음료에더많은유제품원료를첨가함으로써클린라벨트렌드를기회로삼을수있다.

2 기술보고서 : 클린라벨식품제조를위한유제품솔루션 우유의용이성 현대인에게있어우유는가장청정한식품중하나로분류할수있다. 비타민 A 와 D 외에다른첨가물이없고살균과정에서도최소한의가공을거친다. 우유는수백년간치즈, 요거트, 아이스크림은말할것도없고스프, 소스, 샐러드드레싱, 캐서롤 (casserole), 쿠키, 케이크, 빵, 푸딩, 과자등수많은식품의원료로사용되었다. 우유는이들식품에탄수화물, 단백질, 지방, 미네랄을공급하여기능성, 맛, 영양을더한다. 건조기술이발전함에따라우유의유통기한이몇주에서몇년으로늘어나면서우유를식품원료로사용하기수월해졌다. 탈지분유는산업규모면에서보다실용적으로사용할수있는우유원료다. 낙농업이발전하고치즈생산업이성장하면서유청을건조하여식품에사용할수있는원료로만들수있었다. 유청은탈지분유보다저렴하지만영양면에서상당부분동일한가치를, 기능면에서는부분적으로동일한가치를제공한다. 우유를막으로유입시켜걸러내는막여과방식이개발되면서농축유청단백질 (whey protein concentrates, WPC) 을생산할수있게되었다. 최초의농축유청단백질인 WPC34 의단백질함량 (34%) 이탈지분유의단백질함량과같았던것은우연이아니었다. WPC34 는곧탈지분유의저렴한대체품이되었다. 그림 1. 치즈및유청생산 우유 지방 크림 / 연유 / 분유 표준치즈우유 열처리 / 저온살균 배양균 / 염화칼슘 / 레닛 치즈생산 치즈 유청 치즈입자제거 치즈입자 지방분리 유청크림 가공용유청 스미스 K, 분말유제품원료, 위스콘신유제품연구센터,

3 표 1: 농축유청단백질 (WPC)* 의일반적조성 성분 WPC 34 WPC 55 WPC 80 WPI 단백질 33% 53% 77% 89% 유당 52% 31% 9% 2% 회분 7% 6% 4% 3% 지방 4% 6% 6% 1% 수분 4% 4% 4% 5% * 표1에나오는분말은이하 유청단백질 이라한다. 우리는현재고단백농축유청단백질 (WPC) 과분리유청단백질 (WPI) 뿐만아니라이와유사한우유로만든단백질원료인농축우유단백질 (MPC) 과분리우유단백질 (MPI) 도보유하고있다. 이들유제품원료는단백질을농축시키고분자량의차이를이용해유당과미네랄을제거한후수분증발과분무건조를하는단순한여과공정을거쳐생산된다. 공정의부산물인유당과미네랄은유청이나우유퍼미에이트또는정제유당으로건조될수있다. 이러한생산공정은물리적인분리로간주되기때문에대부분의소비자들은이를클린라벨로분류한다. 표 2: 일반농축우유단백질 (MPC)** 의조성 성분 MPC 42 MPC 56 MPC 70 MPC 85 MPI 단백질 40.6% 54.4% 68.3% 83.1% 87.1% 유당 45.5% 31.7% 18.2% 3.5% 0.5% 회분 7.9% 7.6% 7.3% 6.9% 5.9% 지방 0.9% 1.2% 1.2% 1.5% 1.5% 수분 5% 5% 5% 5% 5% ** 표2에나오는분말은이하 우유단백질 이라한다. 유제품의영양 영양적측면에서유제품원료와경쟁할수있는식품은거의없다. 유제품의단백질인카제인과유청단백질은모든식품단백질중가장양질의단백질로여겨진다. 이두단백질은필수아미노산이풍부한데, 특히유청단백질은류신, 아이소류신, 발린과같은분지사슬아미노산을다량함유한것으로알려져있다. 4 지방은매일의식단에필요한성분으로, 유지방은필수비타민, 미네랄, 지방산을인체에공급한다. 유지방은비타민 A, D, E, K 를함유한다. 과거에유지방은포화지방함유량때문에기피대상이었다. 현재추가적인연구가진행중이고더많은연구가수행되어야확실해지겠지만, 최근연구에따르면모든포화지방산이심혈관질환의위험과관계가있는것은아니다. 5 오히려유제품에서발견된일부지방산이심장병의위험을낮추는것과관계가있다는연구결과가나왔다. 6 유지방은버터, 크림, 크림분말, 무수유지방등여러형태로섭취할수있다. 우유의유당은다른당과마찬가지로에너지를공급하는탄수화물이지만당지수는낮다. 7 칼슘, 마그네슘, 칼륨, 인등우유및여러유제품원료에함유된비타민과미네랄역시매일의식단에중요한영양소를공급한다. 3

기술 보고서: 클린라벨 식품 제조를 위한 유제품 솔루션 유제품의 기능 유제품 원료는 구성이 독특하여 기능 또한 다양하다. 유제품 단백질은 거품형성력, 유화력, 겔형성력, 수분결합력, 용해성, 갈변화 등의 특성을 나타낸다. 유지방은 크리밍, 휘핑, 레이어링, 쇼트닝, 향미와 같은 몇 가지 기능적 특성을 보인다.

4 기술 보고서: 클린라벨 식품 제조를 위한 유제품 솔루션 유제품의 기능 유제품 원료는 구성이 독특하여 기능 또한 다양하다. 유제품 단백질은 거품형성력, 유화력, 겔형성력, 수분결합력, 용해성, 갈변화 등의 특성을 나타낸다. 유지방은 크리밍, 휘핑, 레이어링, 쇼트닝, 향미와 같은 몇 가지 기능적 특성을 보인다. 유당은 용해 후 재결정화하는 능력이 있는 자당처럼 작용하지만 자당보다는 당도가 60% 낮다. 또한 습윤제로 기능하고 단백질과 결합하여 갈변화에 기여한다. 유제품 원료에 함유된 미네랄은 특히 치즈나 요거트 등의 산성 카제인 겔 형태에서 제 기능을 발휘한다. 이러한 모든 특성은 식품 완제품의 맛, 기능, 영양에 기여한다. 유제품 원료가 클린라벨 원료로서 모든 잠재력을 발휘하도록 하려면 이들 원료가 다른 식품군에서 어떻게 기능하는지 이해하는 것이 중요하다. 클린라벨을 위한 유제품 사용 베이커리 제품, 음료, 유제품, 디저트, 스프, 소스 및 저녁 식사용 가 공식품이 유제품 원료를 사용하면 클린라벨 식품이 될 수 있다. 이 식품들을 만들 때 경화 지방, 화학유화제 또는 클린라벨과는 다소 거리가 있는 탄수화물 대신 유제품 원료를 사용하면 안전한 원료로 대체하는 셈이 된다. 베이커리 제품 지방의 기능 많은 베이커리 제품에는 지방 공급 원료로 경화유(쇼트닝)가 사용된다. 1900년대 초에 만들어진 경화유는 점차 버터와 라드를 대체하며 제빵제품의 지방 공급원으로 사용되었다.8 그때부터 지방과 기름이 건강에 미치는 유익한 영향은 계속해서 진화했고, 특히 25년 전에는 코코넛 오일과 팜핵유 등 열대 오일이 새롭게 제조되었다. 이 새로운 제조법으로 포화지방을 제거하고 식물성 기름에서 추출한 몸에 좋은 지방 이 선보였다. 이렇게 만들어진 식물성 경화유는 빵과 과자에서 열대 오일의 기능을 대신할 수는 있었지만 이 기름 역시 철저한 관리 감독 하에서 사용률이 감소했다. 경화는 지방 분자의 일부를 이성질체로 바꾸어 분자의 자연적인 시스(cis) 이성질체를 트랜스 이성질체로 변화시킨다. 트랜스 지방은 총 혈중콜레스테롤 수치를 높이기 때문에 1999년까지 건강을 위협하는 위험원으로 식별되었다.9 트랜스 지방은 동물성 지방에서 자연적으로 생성되지만 유지방과 관련되면 얘기가 달라진다. 추가적인 연구가 필요하겠지만 최근 연구를 통해 심장병과 유제품 소비는 연관성이 없는 것이 밝혀졌다.6 그리고 연구 결과, 고지방 유제품을 소비하는 사람들이 심혈관질환이나 2형 당뇨병에 걸릴 확률이 저지방 유제품을 소비하는 사람들보다 더 낮은 것으로 나타났다.10 많은 연구원들은 또한 고지방 유제품은 저지방 유제품보다 비만에 기여할 확률이 더 낮다고 생각한다. 과거 베이커리 제품 대다수가 버터를 원재료로 해서 만들어졌기 때문에 다시 버터로 빵과 과자를 만드는 것은 어렵지 않을 것이다. 버터는 성분 기준이 적용되어 유지방을 80% 이상 함유해야 한다.11 나머지는 수분, 탈지유고형분과 염분이다. 이러한 구성 때문에 버터는 100%가 지방인 식물성 부분경화유를 1대 1로 대체할 수 없다. 식품업계에서 지방이 갖고 있는 용해하는 특성과 결정화 습성은 기능성에 대한 4

예측인자로사용되고있다. 버터에는독특한기능과맛을제공하는다양한종류의고 중 저용해지방이있다. 버터의최대강점은맛이며이러한버터의맛은마가린이나쇼트닝과버터맛첨가물의조합으로는흉내내기어렵다. 대부분의베이커리제품, 그중에서도패스트리, 쿠키, 케이크, 빵은버터의맛과, 기능성, 클린라벨의이점을누리고있다.

5 예측인자로사용되고있다. 버터에는독특한기능과맛을제공하는다양한종류의고 중 저용해지방이있다. 버터의최대강점은맛이며이러한버터의맛은마가린이나쇼트닝과버터맛첨가물의조합으로는흉내내기어렵다. 대부분의베이커리제품, 그중에서도패스트리, 쿠키, 케이크, 빵은버터의맛과, 기능성, 클린라벨의이점을누리고있다. 식감, 맛, 외관개선 분유및유청제품은수십년동안제과제빵업계에서갈변화, 수분결합력, 달걀대체, 지방대체, 영양강화, 유통기한연장등다양한기능을 발휘했다. 13 보통퍼미에이트또는스위트유청과같은저단백원료는고유의갈변화성질로골든크러스트색감과캐러멜맛을내는데기여했다. 이러한원료에함유된유당은습윤제로기능하여빵부스러기의질감을부드럽게만든다. 빵속우유퍼미에이트는크러스트색을개선하고부스러기질감을부드럽게만들었다. 14 제빵업계는유제품원료사용을중단했던시절에는유사한효과를내기위해캐러멜색소와향신료를첨가했다. 이원료들은유제품처럼클린라벨이라고할만한식품이아니다. 농축유청단백질 (WPC) 같은고단백원료들은지방대체, 달걀대체, 수분유지, 유통기한연장등을위해사용되었다. 15 농축유청단백질을빵과냉동반죽제품에넣고평가했을때, 열변성농축유청단백질이글루텐구조와수분결합개선에도움을주는것으로밝혀졌다. 16 발효탈지우유, 버터우유, 산성유청은제빵제품의부패를줄이는데기여했다. 17 변성식용전분, 유화제, 하이드로콜로이드등기타많은원료들도유사한기능을하지만클린라벨에는해당되지않는다. 단백질바 ( 저온압출 ) 제조시유청단백질가수분해물은시간이지나도바가굳지않게하면서도양질의유청단백질원으로써기여한다. 18 바를굳지않도록하는유사한특성을가지고있지만클린라벨과는다소거리가있는원료에는글리세롤, 말티톨등당알콜과유화염이있다. 치즈는모든베이커리제품에사용되는유제품원료는아니지만치즈케이크, 치즈패스트리, 치즈브레드, 치즈크래커와같은제품에는중요하다. 19 천연치즈는본연의맛과기능으로널리쓰이고우유, 배양균, 응고제, 소금만을원료로하는완벽한클린라벨식품이다. 크림치즈는치즈케이크와치즈필링에부드럽고크리미한질감과타르트맛을더한다. 변성식용전분과크림치즈향신료는클린라벨과는거리가먼대체품이다. 20 음료 우유는수백년간소비되어온원조클린라벨유제품음료다. 오늘날우리는 RTD(ready-to-drink) 음료및분말믹스음료를포함하여여러형태로사용되는우유및유제품원료를보유하고있다. 영양면에서의목표가무엇이든소비자의요구를충족시킬수있는유제품원료가있다. 5

6 기술보고서 : 클린라벨식품제조를위한유제품솔루션 분말믹스 스위트유청및유제품고형분 ( 우유또는유청퍼미에이트 ) 은칼슘, 마그네슘, 칼륨, 인등우유미네랄을함유하고있는경제적인유제품원료로서핫코코아믹스또는유제품기반아이소토닉분말믹스에사용하기에제격이다. 단백질강화가목적이라면우유단백질이나유청단백질이효과가있을것이다. 대중적인사용확대를위해서는인스턴트유청단백질을권장한다. 유제품단백질이함유된고단백분말믹스는단백질원료에클린라벨감미료와천연조미료를첨가하여쉽게만들수있다. 보다묽고신선한농도를원한다면일단물을추가하고유청단백질을선택하는데, 그이유는유청단백질은일반적으로우유단백질보다수분결합력이떨어지기때문이다. 농도가진하고점성이강한음료를원하면우유단백질을선택한다. 과일맛음료믹스를원하고과일맛을강조하기위해애시드분말을첨가할것이라면유청단백질을권장하는데, 그이유는우유단백질은카제인이 ph 6 이하에서수용성을잃어분말믹스에물을부으면거친질감을나타낼수있기때문이다. RTD 음료 RTD 음료는안전성확보를위해저온살균, 고온충전, 초고온 (UHT) 살균및 / 또는증류등다양한처리공정을거친다. 유청단백질은열민감도때문에이러한다양한처리공정을마친음료에성공적으로사용되었다. 21 음료의산도는우유단백질과유청단백질중하나를선택할때고려하는가장중요한변수중하나이다. 우유단백질은카제인을다량함유하기때문에음료의산도가 6.0 이넘는경우유제품원료중에서가장큰열안정성을가진다. 이러한특성으로인해우유단백질은초고온또는증류공정을거치는저산성음료에적합하다. 유청단백질도이러한조건의음료에사용될수있지만카제인이샤프론효과작용을하고유청단백질에열안정성을제공하기때문에우유단백질과결합하여사용될때가장효과적이다. 22 농축우유단백질 (MPC) 및분리우유단백질 (MPI) 또는미셀라카제인등의우유단백질은저산성음료를위한탁월한선택이다. 최고의기능성과열안정성을얻는데에는이러한분말을고속믹서로물에용해한후한시간이상수화 ( 水和 ) 시간을가지는것이중요하다. 최적의열안정성을위해단백질의최소 50% 를카제인으로사용하고초고온또는증류공정을거칠저산성음료의산도를 6.8~7.0 로유지할것을권장한다. 수화시간과용해성이문제가되었을때일부고단백음료제조업체는액상농축우유단백질이라고도불리는한외여과우유를사용했다. 한외여과우유는깨끗한우유맛과우수한기능성, 열안정성을특징으로한다. 클린라벨을유지하고다량의완충염과안정제를피하기위해서는우유단백질을다량사용하고이러한조건에서유청단백질의첨가를최소화한다. 고산성음료 (ph 6.0 초과 ) 의경우유청단백질은최선의선택이다. 고온충전공정은상온보관이가능한산성음료를만들기에충분하다. 수화는음료에사용되는우수한유청단백질기능성을위해중요하지만 30 분정도면충분하다. 유청단백질은산도가등전점범위 (ph 4.5~5.5) 미만으로감소할때수용성과열안정성이증가한다. 산도가 3.5~4.5 인음료는단백질분자간정전기적상호작용으로인해농축유청단백질이사용되는지분리유청단백질이사용되는지명확하지않은경향이있다. 분리유청단백질을사용하여산도 3.5 미만에서깨끗한음료를얻을수있는데, 그이유는분리유청단백질이지방을함유하지않고단백질분자가높은양전하를띄며낮은정전기상호작용이진행되기때문이다. 이처럼낮은산도에서는애시드, 천연조미료, 클린라벨감미료, 천연색소를첨가하여간단하게양질의단백질이함유된갈증해소음료를만들수있다. 종합적인영양공급이 RTD 고산성음료의목적이라면유제품고형분은고미네랄이함유된갈증해소음료에적합하다. 우유및유청퍼미에이트는모두음료에사용되고유당가수분해물과결합되었을때첨가당이없는첨가감미료를제공한다. 23 퍼미에이트로부터추출된우유미네랄원료또한개발되었다. 이원료는유제품기반의칼슘, 마그네슘, 칼륨, 인을공급하여탄산칼슘등과같은원료를추가하는것보다훨씬더쉽게미네랄을강화할수있다. 24 유제품과디저트 요거트, 아이스크림과같은유제품은미국성분기준의적용을받아최소량의탈지유고형분함량이정해져있다. 25,26 푸딩과같은디저트는성분기준의적용을받지않지만전통적으로유제품을기반으로한다. 이들제품에는총고형분에다른원료들이포함될수있다. 이러한원료에는크림, 영양및비영양감미료, 전분, 하이드로콜로이드, 유화제가포함된다. 유제품고형분비용이변동되고소비자들이유통기한이긴저지방제품을요구했을때제조업체들은질감과질감안정성을제공하기위해점차전분, 하이드로콜로이드, 유화제등비유제품원료에의존했다. 일부감미료를포함한이원료들중다수는최근트렌드에따르면 클린라벨 로인정되지않는다. 요거트 요거트는부드러운식감과크리미한질감을위해변성식용전분및하이드로콜로이드를활용한제품으로, 점차무지방으로진화하고있는좋은예다. 열변성유청단백질과농축버터우유단백질의조합이요거트의지방을대체해서쓰인다. 27 유청단백질은요거트를제조할때전분과하이드로콜로이드에대한의존도를줄이기위해자주사용되었고, 종종경제적타당성이있을때에는점성을높이고시네레시스 (syneresis) 를감소시키기위해사용되었다. 28 변성유청단백질을대상으로한연구결과, 요거트에전분을사용했을때와변성유청단백질을사용했을때를비교하면변성유청단백질이용수량 (water-holding capacity) 과점성에긍정적인영향을미친것으로나타났다. 29,30 또한유청단백질은요거트의카세인염과비교결과더많은용수량과더부드러운질감을내는것으로확인되었다. 31 6

클린라벨요거트는오늘날더욱흔하게볼수있다. 좋은예로그릭요거트는유제품원료를더많이사용함으로써바디, 질감, 맛을향상시킬수있음을보여준다. 그릭요거트는쿼크치즈타입분리기또는한외여과막을사용하여유제품단백질을응축시키고수분, 유당, 미네랄을제거한전통적인방식의여과공정을거친다. 미국의그릭요거트중다수는보통단백질 10% 를함유하는데, 이는기존요거트의단백질보다세배많은함유량이다.

7 클린라벨요거트는오늘날더욱흔하게볼수있다. 좋은예로그릭요거트는유제품원료를더많이사용함으로써바디, 질감, 맛을향상시킬수있음을보여준다. 그릭요거트는쿼크치즈타입분리기또는한외여과막을사용하여유제품단백질을응축시키고수분, 유당, 미네랄을제거한전통적인방식의여과공정을거친다. 미국의그릭요거트중다수는보통단백질 10% 를함유하는데, 이는기존요거트의단백질보다세배많은함유량이다. 여과장치가없다면농축우유단백질, 분리우유단백질, 미셀라카제인, 농축유청단백질, 분리유청단백질등유제품단백질을첨가함으로써이러한단백질함유량에도달할수있다. 농축우유단백질, 분리우유단백질, 미셀라카제인을포함하는농축된우유단백질에대해서는산업표준이마련되어있다. 미셀라카제인은농축우유단백질또는분리우유단백질에함유된약 80% 의카제인보다더많은카제인을함유할것이다 % 와 88% 의단백질을함유한농축미셀라카제인을 9.8% 의단백질이함유된강화그릭요거트에서, 스트레인방식의그릭요거트와비교하여평가했을때, 단백질 58% 를함유한농축미셀라카제인은대조군요거트의단백질과유사한물리적특성을나타냈다. 33 우유와유청단백질은전통적으로탈지유고형분함량에기여하고지방을대체하고안정성을제공하며단백질을강화하기위해아이스크림에사용되었다아이스크림업계는비용절감을위해클린라벨원료를줄이기시작했다. 아이스크림은그성분구성을 10% 이상의유지방과 20% 이상의탈지유고형분으로정의하는미국의성분기준적용을받는다. 유청제품또는변성유청제품은완제품아이스크림의총탈지유고형분의 중량에따라 25% 까지포함될수있다. 26 제품이냉동디저트라면유청원료사용을제한할필요가없다. 현미국표준은 농축될수있고이로부터유당의일부또는전체가안전하고적합한절차로제거된탈지우유 와같은다른선택적유제품원료를농축하거나건조한형태로추가하는것을허용한다. 이러한유제품원료에는한외여과우유, 농축우유단백질, 분리우유단백질도해당될것이다. 한외여과우유를사용하여만들어진아이스크림을대상으로한연구에따르면탈지유고형분의다양한대체수준에서한외여과우유를사용한아이스크림은농축유청단백질로만든아이스크림과비교했을때향상된바디, 질감, 열충격안정성을나타낸다. 34 유청원료는아이스크림과냉동디저트에서광범위하게평가되고사용된다. 35 농축우유단백질과농축유청단백질은지방대체품으로도평가된다. 아이스크림의경우농축유청단백질은농축우유단백질보다더효과적으로지방을대체했다. 36,37 프로테오스 - 펩톤유청분획물은유화제의대체품으로서농축유청단백질과결합하여아이스크림에사용되었다. 그결과아이스크림의물리적특성및감각적특성은유화제로사용되는모노글리세리드와디글리세리드를이용하여조절하는것만큼또는그보다더우수했다. 38 농축유청단백질의부산물인농축유청단백질인지질과유당생산의부산물인탈유당퍼미에이트는아이스크림에서혼합되어평가되었다. 이들유청원료혼합물은대조군과비교했을때평균얼음결정크기는유사하고용해율은더높으며, 지방불안정성은낮은아이스크림을생산했다. 39 유청퍼미에이트와같은그외농축유청단백질부산물은소프트아이스크림과다른냉동디저트에사용되어왔다. 35,40 56% 와 85% 의단백질을함유한농축우유단백질제품은아이스크림의물리적특성에큰변화없이 11% 의탈지유고형분과 12% 의지방이함유된표준아이스크림의탈지유고형분의비율과같이평가되었다. 41 아이스크림의단백질함량을늘리는것은 2000 년대중반, 저탄수화물식단트렌드가지배적이었던시기에인기가있었다. 우수한저장성을갖추고오감을만족시키는아이스크림의단백질함량을 4.9% 에서 7.2% 로늘리기위해농축유청단백질과농축우유단백질이연구되었다. 42 7

8 기술보고서 : 클린라벨식품제조를위한유제품솔루션 푸딩 성분기준이적용되지않는다른유제품기반식품과마찬가지로푸딩은여러가지다른원료를사용하여특징적인식감을제공하는제품의한예다. 소비자들은여전히옥수수전분과향신료외에다른원료와우유를사용하여푸딩을만들수있다. 냉장또는상온보관이가능한푸딩은변성식용전분, 식물성지방, 유화제, 하이드로콜로이드의첨가에더욱의존한다. 저비용으로편리함을제공하기위해개발된다른식품과마찬가지로푸딩에는유제품원료가적게사용되고클린라벨이아닌원료는많이사용된다. 8

저녁식사용가공식품, 소스, 수프 치즈는항상소스와스프같은제품의일부였다. 비용을줄이기위해치즈를적게사용하고전분, 식물성지방, 치즈향신료, 유화제, 하이드로콜로이드를사용하는일이흔해졌다. 치즈사용률을증가시키는변화는언제든지가능하다. 오늘날스프와소스에새로운맛을더할수있는치즈는수백가지가있다.

9 저녁식사용가공식품, 소스, 수프 치즈는항상소스와스프같은제품의일부였다. 비용을줄이기위해치즈를적게사용하고전분, 식물성지방, 치즈향신료, 유화제, 하이드로콜로이드를사용하는일이흔해졌다. 치즈사용률을증가시키는변화는언제든지가능하다. 오늘날스프와소스에새로운맛을더할수있는치즈는수백가지가있다. 치즈를농축우유단백질또는농축유청단백질과같이수분결합력과식감에기여하는유제품과결합하면더많은클린라벨제품생산이가능하다. 농축우유단백질은농축유청단백질보다열에안정적이고수분결합력이우수하다. 따라서농축우유단백질은상온에서보관가능한레토르트스프또는소스에최적의원료가될수있다. 스프또는소스의영양적측면에서단백질증가가목표일때 MPC80( 단백질 80% 함유농축우유단백질 ) 과분리우유단백질또는미셀라카제인의사용은탁월한선택이될것이다. 저녁식사용가공식품, 소스, 스프는종종나트륨이다량함유된경우가많고대표적인나트륨대체품은클린라벨과는거리가있다. 유제품고형분은나트륨감소를도울수있는짠맛을낸다. 43 스프와소스등여러제품에유제품고형분을추가함으로써최대 75% 까지나트륨을감소시킬수있다. 소금 1g 을대체하기위해서는유제품고형분 10~11g 을사용할것을권장한다. 이정도양의유제품고형분을사용하면기타매크로원료중일부를, 때로는첨가조미료를대체할수있을것이다. 44 요약 우유와우유의모든원료는언제나식품에사용할수있는, 건강에가장유익한클린라벨원료입니다. 적은원료를사용하는소비자친화식품을생산하기위해식품학자들은기능성이높고향미가좋으며영양소가풍부한유제품원료를다양하게사용할수있습니다. 낙농업계는소비자들이즐겨먹는식품에유제품원료를사용할수있도록지원하기위해연구를계속할것입니다. 자세한정보와유제품을사용한식품제조법은 USDEC 의웹사이트 (ThinkUSAdairy.org) 를참조하세요. 9

10 기술보고서 : 클린라벨식품제조를위한유제품솔루션 참고문헌 1 Giles-Smith K. Keeping labels simple, ingredients clean. Dairy Foods. May 8, keeping-labels-simple-ingredients-clean. 2 Innova Market Insights. Clean label enters the US mainstream as manufacturers list ingredients to avoid. Food and Beverage Innovation. 2015;13:4. 3 Innova Market Insights. Kellogg s reveals 3-year US target to remove artificial ingredients. Food and Beverage Innovation. 2015;13:6. 4 Kreider R. Whey proteins and seniors nutrition. U.S. Dairy Export Council. proteins-and-senior-nutrition.pdf. Published de Oliveira Otto MC, Mozaffarian D, Kromhout D, et al. Dietary intake of saturated fat by food source and incident cardiovascular disease: the multi-ethnic study of atherosclerosis. Am J Clin Nutr. 2012;96(2): doi: / ajcn de Oliveira Otto MC, Nettleton JA, Lemaitre RN, et al. Biomarkers of dairy fatty acids and risk of cardiovascular disease in the multi-ethnic study of atherosclerosis. J Am Heart Assoc. 2013;2(4):e doi: /jaha Björck I, Liljeberg H,. Östman E. Low glycaemic-index foods. Br J Nutr. 2000;83(Suppl. 1):S149-S155. doi: / S Gupta MK. Transforming shortenings. Baking and Snack. 2003; Fischer K. Sorting fat from fiction. Prepared Foods. 2002; Crichton GE, Alkerwi A. Dairy food intake is positively associated with cardiovascular health: findings from Observation of Cardiovascular Risk Factors in Luxembourg study. Nutr Res. 2014;34(12): doi: /j.nutres Food and Drugs, U.S. Code Title 21, Sec. 321a. Butter defined. USCODE-2010-title21-chap9-subchapII-sec321a.pdf. 12 Kaylegian KE, Hartel RW, Lindsay RC. Applications of modified milk fat in food products. J Dairy Sci. 1993;76(6): doi: /jds.s (93) Mannie E, Asp EA. Dairy ingredients for bread baking. Cereal Foods World. 1999;44(3): Al-Eid SM, Al-Neshawy AA, Al-Shaikh Ahmad SS. Influence of substituting water with ultrafiltered milk permeate on dough properties and baking quality of white pan bread. J Cereal Sci. 1999;30(1): doi: /jcrs Burrington K. Whey products in baked goods. U.S. Dairy Export Council: Asghar A, Anjum FM, Allen JC. Utilization of dairy byproduct proteins, surfactants, and enzymes in frozen dough. Crit Rev Food Sci Nutr. 2011;51(4): doi: / Hassan AA, El-Shazly HAM, Sakr AM, Ragab WA. Influence of substituting water with fermented skim milk, acid cheese whey or buttermilk on dough properties and baking quality of pan bread. World J Dairy Food Sci. 2013;8(1): doi: /idosi. wjdfs Burrington K. U.S. whey ingredients in nutrition bars and gels. U.S. Dairy Export Council: org/resources-and-insights/resources-and-insights/application-and-technical-materials/us-whey-ingredients-in-nutrition-barsand-gels. 19 Stoliar M. U.S. whey ingredients in bakery products. U.S. Dairy Export Council: Customer%20Site/C3-Using%20Dairy/C3.7-Resources%20and%20Insights/03-Application%20and%20Technical%20 Materials/BAKERY_ENG.pdf. 20 Nelson K. Reference Manual for U.S. Cheese. U.S. Dairy Export Council: 2007;41, Rittmanic S. U.S. whey proteins in ready-to-drink beverages. U.S. Dairy Export Council: Documents/Customer%20Site/C3-Using%20Dairy/C3.7-Resources%20and%20Insights/03-Application%20and%20 Technical%20Materials/RTDBEVERAGES_ENG.pdf. 22 Burrington K. Technical report: whey protein heat stability. U.S. Dairy Export Council: usd/public/technicalreportwheyproteinheatstability.pdf.pdf. 23 Suresh KB, Jayaprakasha HM. Process optimization for preparation of a beverage from lactose hydrolyzed whey permeate. J Food 10

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12 기술보고서 : 클린라벨식품제조를위한유제품솔루션 색인 섹션 페이지 클린라벨의정의 1 우유의용이성 2 유제품의영양 3 유제품의기능 4 클린라벨을위한유제품사용 4 베이커리제품 4 지방의기능 4 식감, 맛, 외관개선 5 음료 5 분말믹스 6 RTD음료 6 유제품과디저트 6 요거트 6 아이스크림 7 푸딩 8 저녁식사용가공식품, 소스, 스프 9 요약 9 참고문헌 U.S. Dairy Export Council WW055K Managed by Dairy Management Inc.

뉴스레터3호-최종

뉴스레터3호-최종 3 Vol 2012.8 Imsil Research Institute of Cheese Science 임실치즈과학연구소 뉴스레터 3호 04 / 05 전문가 칼럼 유청단백의 생리활성 및 제품 활용성 유제품 제과 제빵 기능성 및 스포츠 식품 아이스크림과 발효유에 가장 많이 활용되는 유청단백은 단백질, 칼슘, 비타민의 영양소 보강은 물론 유화력이 커서 유지방