정안나 오세종 이정표의소제목으로각각구성하여작성하였다. 비록 27년이지난오래된글이지만, 우유열처리의과학적발전을역사적으로고찰하였으며, 연대기순으로체계적으로나열이되어있기때문에유가공학을공부하는후학들에게많은참고가될수있을것같아그대로게재를하였다. 다만, 당시원문을게재하면서그형식은학

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현아 호
6 years ago
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1 pissn eissn J. Milk Sci. Biotechnol. 2016;34(4): ARTICLE 우유의열처리가우유품질과영양가에미치는영향 - I. 우유열처리기술의발달사 - 정안나 * 오세종 전남대학교동물자원학부 Effects of the Heat-Treatment on the Nutritional Quality of Milk - I. Historical Development of the Heat-Treatment Technology in Milk - Anna Jung and * Sejong Oh Division of Animal Science, Chonnam National University, Gwangju, Korea Abstract The main purpose of milk heat-treatment is to improve milk safety for consumer by destroying foodborne pathogens. Secondly, heat-treatment of milk is to increase maintaining milk quality by inactivating spoilage microorganisms and enzymes. Pasteurization is defined by the International Dairy Federation (IDF, 1986) as a process applied with the aim of avoiding public health hazards arising from pathogens associated with milk, by heat treatment which is consistent with minimal chemical, physical and organoleptic changes in the product. Milk pasteurization were adjusted to 63~65 for 30 minutes (Low temperature long time, LTLT) or 72~75 for 15 seconds (High temperature short time, HTST) to inactivate the pathogens such as Mycobacterium bovis, the organism responsible for tuberculosis. Ultra-high temperature processing (UHT) sterilizes food by heating it above 135 (275 ) the temperature required to destroy the all microorganisms and spores in milk for few seconds. The first LTLT system (batch pasteurization) was introduced in Germany in 1895 and in the USA in Then, HTST continuous processes were developed between 1920 and UHT milk was first developed in the 1960s and became generally available for consumption in the 1970s. At present, UHT is most commonly used in milk production. Keywords milk, heat treatment, pasterurization, UHT, safety Received: December 13, 2016 Revised: December 17, 2016 Accepted: December 23, 2016 *Corresponding author : Sejong Oh, Division of Animal Science, Chonnam National University, Gwangju, Korea. Tel : , Fax : , soh@jnu.ac.kr 서론 우유의열처리가우유품질과영양가에미치는영향 은우유의열처리방법의차이로진짜우유가되고가짜우유가된다는광고에현혹되었던당시일부소비자와전공자들에게올바른우유살균에대한지식을함양시키기에충분한글이다. 이책의첫장은우유열처리역사에관한내용으로서울대학교농과대학에재직하였던김현욱교수가 우유열처리기술의발달사 란제목으로초기의우유열처리, 초기의상업적살균법, 우유살균의법제화, 살균방법의변화, 우유의초고온처리법의발달및우유열처리법의 This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non-Commercial License ( licenses/by-nc/3.0) which permits unrestricted non-commercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited. Copyright Korean Society of Dairy Science and Technology. All rights reserved. 271

2 정안나 오세종 이정표의소제목으로각각구성하여작성하였다. 비록 27년이지난오래된글이지만, 우유열처리의과학적발전을역사적으로고찰하였으며, 연대기순으로체계적으로나열이되어있기때문에유가공학을공부하는후학들에게많은참고가될수있을것같아그대로게재를하였다. 다만, 당시원문을게재하면서그형식은학술지의투고규정에맞추었고, 영문초록을새로이작성하였다. 또한학술지논문이라는특성때문에존칭을사용하지않았으며, 우유의열처리가우유품질과영양가에미치는영향 책에수록된내용은 글 혹은 원고 로표기하여본학술지논문과구분하였다. 마지막으로제1저자는원고를재작성한전남대학교대학원생으로하였고, 교신저자는본저자로하였다. 이에대한모든책임은교신저자에게있음을알려두는바이다. 다음은 우유열처리가우유품질에미치는영향 3~22 페이지에수록된 우유열처리기술의발달사 전문이다. 본론 1. 우유열처리기술의발달사인류가불 ( 火, fire) 을발견한이래로식품을가열해서먹는습관이생기게되었다. 우유를가열해서먹은것도인류가우유를먹기시작한때부터생겼을것으로생각되지만, 인류가살균 (Pasteurization) 비밀을알게된것은최근의일이라고할수있다. 우유의살균기술은우유산업의발전에획기적인계기를마련하였으며, 우유의살균기술이발전됨으로써우유소비는부락단위에서거대한생산 소비산업으로발전할수있게되었고, 우유의소비에의해전염되던질병을완전히예방할수있게되었으며, 유가공산업의발전기반이형성되었다. 현재세계적으로미생물의사멸목적으로실시되고있는우유의열처리는간이살균 (Thermization), 살균 (Pasteurization), UHT 열처리 (Ultra-High Temperature treatment) 의세가지방법이있다. 간이살균은목장이나우유공장에서 63~65 에서 15~20초간열처리하여우유의저장성을연장시키기위한것이며, 우유에오염될수있는병원균의사멸을목적으로하는열처리는아니다. 우유의살균은젖소로부터우유를통해서사람에게전염될수있는병원균을완전히사멸시켜서위생적으로안전한우유를만들기위한열처리과정이며, 따라서젖소에서사람에게전염될수있는인수공통전염병균 (Zoonotic Pathogens) 중에내열성이제일높은미생물의사멸에열처리의초점이모아지고있다. 이글에서는우유열처리기술의초기발달과정을중심으로살펴봄으로써우유열처리기술의목적과방법및현실을파악하는데중요한자료를제공하고자한다. 1) 초기의우유열처리문헌에의하면 Sweden 의과학자 Scheele 이 1782년에식초를열처리해서보존하였으며 (Sommer, 1952), 이보다 17년전에 Spallanzani 가고깃국이든플라스크를밀봉하고한시간끓여서보존했다고한다. 프랑스의과학자 Nicholas Appert 는오늘날통조림식품의아버지로알려지고있으며, 그는 동식물질의보존기술 이라는책을 1804년에출판하였다. 1824년에 The University of Pennsylvania 의산과교수였던 Willaim Dewees는우유를유아에게먹일때에는거의끓을정도로가열했다가식혀서먹이기를권장하였다 (Dewees, 1929). 우유를먹기전에끓이는것이좋다는것은 19세기에도널리알려져있었으며, 이러한습관은오늘날에도살균유가공급되지못하는지역에서는널리실시되고있다. 그러나우유의열처리기술은저온가열 ( 低溫加熱, Par-boiling, underboiling) 이알려지기시작하면서획기적인발전을하였으며, 이는프랑스의미생물학자 Louis Pasteur(1822~1895) 의연구업적이라고할수있다. 1860년부터 1864년에걸쳐 Pasteur 는포도주의발효와보존에대하여연구하였으며, 적당한온도에서일정시포도주를가열함으로써부패미생물을사멸시켜서장기간보존할수있음을발견하였다. Pasteur 는우유의가열처리에대하여연구하지는않았지만, 후에우유의살균처리법은그의이름을따서 Pasteurization 이라고부르게되었다. 1853년에미국인 Gail Borden 은우유를진공상태에서가열농축하여보존하는방법을발명하여특허를받았으며, 미국의남북전쟁중에그의방법에의한농축유 (Condensed milk) 의생산 판매가매우번창하였다. 이어서 1884년에스위스태생의 Meyenberg 는가당연유를가열하여 curd가생기지않고멸균하는법을발명하여미국의특허를받았다. 독일인 Soxhlet 이처음으로유아용우유의가열법을 1886년에사용하였으며, Jacobi 는 1889년에 Soxhlet 의공정을미국에소개하여미국의소아과의사인 Henry Koplik 는같은해에유아용열처리우유취급소를개점하였다. 후에 New York의사회사업가 Nathan Straus 는유아의사망률을줄이기위해 New York 시에처음으로우유열처리장을설립하였으며, 그의방법이미국은물론유럽에까지널리알려지게되었고, 우유의살균방법이발달되기전에우유의열처리효과를널리인식시키는데에크게기여하였다 (Sommer, 1952). 2) 초기의상업적살균법우유의살균이보급되기전에유럽과미주지역에서도시가성장하게됨에따라도시주변의농촌에서배달되는우유의문제가점차 272 J. Milk Sci. Biotechnol. 2016;34(4):

3 우유열처리기술의발달사 Table 1. Heat-treatment history before 20 th Century 이름기간내용 Spallanzani(Italy) 1765 육즙을 1 시간끓여서보존 Appert(France) 1804 식품의통조림법에대해저술 Dewees(USA) 1824 유아용우유의저온가열법사용 Borden(USA) 1885 우유의진공가열농축법과가당저장법에대해특허 Pasteur(France) 1860~1864 포도주를 50~60 로가열해서포도주의특성을보존하면서부패미생물을사멸시킴 Pasteur(France) 1871~1872 맥주를 50~55 로가열하여저장하는방법을발견, 이공정의발견으로 Pasteurization( 살균 ) 이라는용어가사용되기시작 Soxhlet(Germany) 1886 유아용우유를 pasteur 법으로열처리 Jacobi(USA) 1889 유아용우유의열처리를미국에보급, Soxhlet 장치를고안 Koplik(USA) 1889 유아용우유처리소를설치 Straus(USA) 1893 New York 시에우유처리장을설립 심각하게되었다. 냉장시설이없는상태에서생산된원유가도시에서소비되기전에장거리수송되는도중에변패되어경제적인손해도많았지만, 종종위생상의문제를일으키게되었다. 이러한문제를해결하기위해우유를가열처리해서소비자에게배달하는경우가많았으며, 위생관리원들은이를방지하려고하였다. 이러한낙농의초기는우유산업의암흑기라고할수있다. 1920년까지도시유산업은정착되지않았지만, 이시기에순간살균법 (flash pasteurization) 과저온살균법 (holder pasteurization) 이소개되었으며, 시유산업에큰영향을주었다. 순간살균법은사용하는온도가일정하지않았지만, 끓는점이하에서우유를잠시가열하였으며, 대개의경우연속적인방법으로우유를 68.3~73. 9 로잠시가열한다음냉각하였다. 이렇게열처리된우유가몇가 지전염병을일으켜서순간살균의사용이제한을받게되었으며, 우유의열처리기술발달에많은지장을주었다 (Hall과 Trout, 1968). 1907~1940 년대에저온살균법이보급되기시작했으며, 저온살균법에의해처리된우유의안전성이인정되고, 저온살균기의온도조정장치의정확도가향상됨에따라저온살균법의사용은널리확산되었었다. 그러나당시에아직도순간살균법으로인하여우유의살균법에대해회의를가진사람이많았으며, 저온살균법 ( 저온저장시간및고온단시간 ) 에서우유의적절한온도처리를엄격히관리하였었다. 그러나순간살균법은우유의살균필요성을인식시켰으며저온살균법의기초를구축하였다고할수있다. 당시에우유의저온살균법에대한많은반대가있었으며이러한반대의이유를정리해보면 Table. 2와같으며, 이러한반대는우 Table 2. Negative perceptions of pasteurization in modern milk production 반대의이유 위생적 영양적 물리적및미생물학적품질 위생과안전성 경제성 내용 살균은저질유를위장하고, 위생적인우유생산을억제하게된다. 살균은신속한집유의필요성을없게하여소비자에게변패된우유를공급하게된다. 우유의미생물을사멸시키게되어저질우유를위장하게된다. 살균은가열취를내는등우유의맛을변화시키고, 영양가를감소시키며, 우유의생명력을제거시킨다. 살균은비타민 C 를비롯하여비타민을파괴하고, 무기물을침전시켜서감소시키고, 효소를파괴한다. 유아를비롯하여사람은원유를먹는것이건강과영양에좋고, 살균유를먹이면유아는잘자라지않는다. 살균유는충치를생기게하고, 변비를일으키므로원유가더자연적인우유라고주장하였다. 살균을하면우유의성분이변하여크림층이감소한다. 살균은유산균을죽여서우유가유산발효를하지못하고썩는다. 살균은우유의유효한효소, 호르몬, 항체등을파괴하며, 우유의생명력을박탈한다. 비위생적으로실시되고있다. 살균이불안전하며, 미생물이생산한독소는파괴되지않는다. 살균유는질병에대한저항성을감소시킨다. 원유가결핵을일으키지않기때문에원유를살균할필요가없다. 우유의살균을의무화함으로써소화의질병퇴치를소홀히하기쉽다. 살균유는충치를증가시키고, 유아사망률을증가시키며, 구루병을일으킨다. 살균유를먹으면임신률이저하한다. 우유의살균이우유의안전성을보장하지못한다. 우유의살균은우유가격을상승시킨다. 살균장치를구입함으로마을의소규모우유처리장은살균이불가능하다. 항상원유를원하는사람이있다. J. Milk Sci. Biotechnol. 2016;34(4):

4 정안나 오세종 유의살균에대한과학적연구가이루어짐에따라그근거가없음이밝혀지게되었다. 3) 우유살균의법제화우유의열처리이용은오랜역사를가지고있지만, 우유의상업적살균법이보편화된것은 19세기말경부터라고할수있다. 초기에는살균을은밀하게하여당시의시장상황에서저장성을증가시키기위해실시하는경우가많았다. 따라서상업적살균의보편화가많이지연되게되었다. 당시에우유살균법은전혀새로운공정이어서경험이없었고, 소비자는살균효과에대하여의심을가졌으며, 살균장치와적당한살균유포장장치가아직개발되지못하였고, 식품위생관리는살균보다도위생적인원유의생산에많은관심을보였다. 여기에서는미국에서의살균법의시행과정을주로살펴봄으로써초기에우유살균법의법제화과정을살펴보기로한다. Baltimore 의우유업자는 1893년에유아용우유를살균처리했었지만, 미국에서최초의상업적살균은 Cincinnati 시에서 1897년에실시된것으로알려지고있다. 이어서 New York 시는 1898년에, Philadelphia 는 1899년에, St. Louis 는 1900년에, Milwaukee 는 1903년에, Boston 과 Chicago 는 1908년에, Detroit 시에서는 1910년에실시되었다. Chicago 시는 1908년에 1909년 1월 1일이후에는 tuberculin 검사에합격한소에서생산한우유가아니면살균을해야판매할수있도록법을제정하였다 년에 Massachusetts 주는모든우유는 75 이상으로열처리하고, 흰바탕에 1 inch 크기의검은글씨로열처리된우유임을표시하도록하는법을통과시켰다. 그이후로미국의다른주에서도유사한법이만들어져서모든우유는법적으로살균되도록되었다. 1892년에미국 New Jersey 주, Newwark 의 Henry Coit가보증원유 (certified milk) 의생산을주장하게되어 1893년에시행되어서오늘날품질이우수한원유의생산에크게기여하였으나, 한편, 살균을반대하는수단으로서보증유를이용하기도하였다. 미국의보증유단체들은주로병이없는젖소에서생산된미생물 오염이적은원유의생산에많은활동을하였으며, 이들단체가이러한우수한원유를보증하였다. 1930년에미국 Detroit 지역에서생산되는원유의약 1% 가보증유이고, 나머지 99% 의원유는살균되었으며, 이어서곧모든원유를살균하게되었다 년에 Michigan 주가처음으로주에서생산되는모든원유의살균을의무화하는법을제정하여 1948년 7월 1일에효력을발하도록하였으며이러한경향은미국의각주에빨리확산되어갔다. 4) 살균방법의변화 1910년부터 1940년대까지거의 30여년간을미국에서는작거나크거나거의모든우유살균공장에서저온장시간살균법 (holder pasteurization, low temperature-long time pasteurization) 을사용하였다. 저온살균법에사용된공정을보면 100~200 gallon 의살균탱크에서가온살균하는법과원유를예비가온한다음에관형가온살균기에서 30분간흐르도록하여살균하는방법의두가지가주로사용되었으며, 후자의방법은주로대형우유처리장에서많이사용되었으나, 저온장시간살균법은처리능력의한계와과다한장소의사용, 기계관리의어려운점등으로인하여점차고온단시간살균법으로대치되게되었다. 열재생장치를이용한고온단시간살균법 (high temperature-short time pasteurization) 이 1923년에소개되었지만, 1940년대까지는산업적으로사용되지못하였다. HTST 살균법은각종조절및측정장치의개발에따라빠른속도로보급되게되었다. 살균방법의개발확산과함께 1940년경에우유의균질화방법이개발되어보급되게되어서고온단시간살균법이더욱확산되어오늘날에는세계적으로 90% 이상의우유가고온단시간살균법으로살균처리되고있다. 5) 우유의초고온처리법의발달우유의초고온처리법에의해병에넣은우유의오염된병원균과부패성미생물을 125 로가열처리하여사멸시킴으로안전성과함께 Table 3. Milestone in the history of milk heat-treatments 기간 내용 1860~1864 프랑스의 Louis Pasteur가포도주를가열처리함으로써부패균을죽일수있음을발견 1870 Denmark의 N.J. Fjord 교수가 Pasteur의열처리법을우유에응용함 1873 미국의 Abraham Jocobi가유아용우유를가열처리하는방법을발견 1881 독일의 Alb Fesca사가처음으로우유살균기를제작 1884 독일의 Soxhlet 박사가유아용우유를가열처리하도록권장했으며, 가정에서우유의열처리장치를고안 274 J. Milk Sci. Biotechnol. 2016;34(4):

5 우유열처리기술의발달사 Table 3. Continued 1885 Denmark 와 Sweden 에서우유가상업적으로살균됨 1886 Harvey D. Thatcher 박사가처음으로유리로된우유병을발명하였고, Stone 박사가처음으로우유충전기의특허를받음 1888 : A. Caille 박사가 Soxhlet 살균기를미국에소개 1889 우유병입구에턱이있어종이뚜껑으로막을수있는우유병이특허를받았다. New York 의 Postdam 에사는 Harvey 와 Samuel Barnhart 는종이우유병마개의특허를받았다. New York 시의 Henry Koplik 이세계에서처음으로유아용우유집유소를설치 1889~1893 New York 시의 Nathan Straus 와 J. H. Monrad 가우유의살균을주장하고실시 ~ Denmark 에서처음으로버터제조용크림을살균하였으며, 1890 년경에는보편화되었다. 우유를 85 까지순간적으로가온할수있는연속가열장치가처음 Denmark 에서개발됨 Bittner 가처음으로나선형가열코일을장치한단식살균기를만들었으며, 우유를 84.4 에서 30 분간가열하면충분히살균할수있다고함 미국의 Sheffield Farms Co. 의사장 L. B. Halsey 가 New York 의 Bloomville 공장에독일의살균기를처음설치하여처음으로상업적살균유공장을경영함 1892 Chicago 의 Columbia 박람회에우유병장살균법을처음전시 1893 Howland G. Freeman 박사가개량된가정용우유살균기를발명하였다. New York 시에 Nathan Straus 가살균유처리장을만들어극빈아동에게무료로살균유를공급 1894 미국의 J. H. Monard 씨가우유살균기를제작하여 D. H. Burrell & Co 가판매 1895 S. M. Heuling 씨가탱크형의연속우유살균기를고안, Wisconsin 주립대학의 H. L. Russell 박사가진탕기와덮개가달린탱크형저온살균기를고안했으며, 초기의병장살균법이점차탱크형살균기를사용하는살균법으로대체되었다. 증기터빈병세척기가처음소개됨 1896: S.M. Babcock 박사와 H. L. Russell 박사는우유의살균이크림층형성에미치는영향을연구 1897 Jensen 씨가연속회전식관형살균기를설계제작우유의상업적살균이미국 Ohio 주 Cincinnati 에서시작 1897 미국 Minnesota 주 Albert Lea 의 H. E. Schuknecht 가버터제조용크림의살균을실시 1898 버터제조용크림의살균을 Denmark 에서는의무화함 1899 Farrington 과 Russell 박사는고온살균으로크림층이감소한다고보고 1990 Russell 과 Hastings 박사는 Mycobacterium tuberculosis 와다른병원균을 60 에서 20 분간처리하면사멸시킬수있음을확인 1900~1907 Theobald Smith, Russell 과 Hastings 및 Rosenau 박사등은결핵균이 60 에서 20 분간열처리하면사멸되는것을연구확인함으로써저온살균법의과학적기초를수립 1903 열재생식의살균기가소개되었으며, Joseph Willmann 이수직형열재생식살균기를제조 1903 국제낙농연맹 (International Dairy Federation) 이처음으로 Belgium 의 Brussels 에서탄생되었으며, 첫대회에서몇몇연구자가우유의살균에대하여보고하였다. 이대회에서 Sweden 의 C. Barthel 은 1896 년에 Sweden 의유업체가우유살균을실시하고있다고보고 1906 종이로만든우유병이발명되었지만, 약 1929 년경까지는사용되지않음 1906~ Joseph Willmann 은 8 칸으로된저온살균기를건조하였으며, 각칸에서우유를 61.7~62.2 에서 30 분간가열한후내보내게됨 국제의약협회가우유의살균을권장함. 독일의 Heidelberg 에 Straus 가우유살균실험실을설치미국공중위생국이우유와공중위생과의관계를연구하기시작 Joseph Willmann 이처음으로 New York 시 Slawson Decker Co. 에연속저온살균기를설치하고, 처음으로우유자동기가특허를받음 우유판매자국제협회 (The International Milk Dealers; 이기관은 1935 년에 The Milk Industry Foundation 으로되었다 ) 가 Chicago 에설립됨 Chicago 는우유살균을법제화최초의도시가됨 Charles E. North 박사가 New York 시에서처음으로 A 급우유 (Grade A Milk) 의개념과표준을정함 J. Milk Sci. Biotechnol. 2016;34(4):

6 정안나 오세종 Table 3. Continued 1909 미국공중위생국과해군병원이처음으로 Milton J. Rosenau 가저술한위생시험서 59 호, 살균 과 우유병원균의열사멸점 을출판 Chicago 시는 tuberculin 검사를받지않은소에서생산되는모든우유를의무적으로살균하도록법으로제정 D.H. Burrell & Co. 는 2 중관형열교환기를제작하고, 처음으로관형저온살균기를개발 New York 시의 Charles E. North 박사는저온살균시간과유량을검사시 Serratia marcescens 를사용 1910 미국공중위생협회가처음으로 유제품의표준검사법 (Standard Methods for the Examination of Dairy Products) 을출판 Charles E. North 박사가상업적병장살균방법을연구회전식자동우유병장기개발처음으로유가공기계에염소소독제사용 Chicago 법률과유사한 New York 시에의무살균법이발효 Charles E. North 박사가가열시간과온도가우유의여러가지성질 bacteria, 성분에미치는도표를발표 1913 Chicago 전국낙농박람회에 Standard Cap and Seal Co. 가종합우유살균포장기를전시 1914 New York 시위생국은모든살균유는 61.1~62.8 에서최소 30 분간가열하도록정함 Philadelphia 시우유살균을의무화함 1918 유리를피복시킨단식살균기가소개 1919 Anderson 과 Finkelstein 은 Electro-Pure 공정을사용하여우유의 HTST 살균표준을정함 1920 Grindrod 가고압건조증기를크림에주입한후, 진공실로유출시키는 충격멸균법 (Impact sterilization) 원리를소개 1922 영국에서처음으로우유살균법제정 영국의 Sedwick 가처음으로열재생식의 HTST 판형살균기를소개 Hunziker 가어떤금속은우유와접촉하면산화취를발생시킨다고주장 단열장치가된우유수송탱크차가소개되었다. 미국공중위생국이처음으로표준우유법령 (The Standard Milk Ordinance and Code) 을제정 1925 D. H Burrell & Co. 가처음으로두칸으로된우유침량기제조에 Stainless 강철을사용 1927 Pennsylvania 주위생국이 HTST 살균에전기가열을허용처음으로상업적균질방법이시행 The Heil Co. 가처음으로 Stainless steel 로된우유수송탱크를제작 1927 미국의 Grindrod 는증기주입법으로우유를 110 까지 (2 기압 ) 가열처리하는멸균법을무당연유제조에사용 1927~1933 현재의 HTST 우유살균장치들이개발 1929 처음으로종이로된우유포장용기 (The Sealcone) 가소개됨판형열교환기가영국으로부터미국에소개됨 Mojonnier Vrothers 가새로운회전식진공우유병충전기를소개 1930 New York 시위생국이더운물로가열되는 HTST 살균기를허가하였다. 산화취가살균우유의중요한문제점으로부각 1930~1940 HTST 살균기에사용될수있는역류밸브가개발완성 1931~1932 A. C Dahlberg 와 J. C. Marquardt(New York 시농업시험장 ) 씨가우유의가열온도및시간과결핵균사멸간에관계를반로그도표에표시 1932 New Zealand 에 R. M. Murray 와 F. S. Board 씨가우유의진공처리를발명 Tracy, Ramsey, Ruehe 가우유를균질하면살균유의산화취가억제된다고보고처음으로우유의 HTST 살균표준이미국공중위생법령 (U.S Public Health Service Milk Ordinance and Code) 에포함됨 프랑스의회는사람이소비하는모든우유는살균하도록정했으나, 소비자에게직접배달되거나, 하루에 600 liters 이하를집유하는집유처리장에는적용되지않음 미국의학우유협회 (The American Association of Medical Milk Commissions) 가처음으로보증우유의살균을하도록권장영국의 Kay 와 Graham 이처음으로 phosphatase 시험법을소개 1937 처음으로독일에서밀폐된우유관을우유공장에서사용 1938 HTST 살균의온도조절문제가판형열교환기와역류밸브를사용하여해결. UHT 살균, 진공살균, 우유의탈취를가능하게한진공처리기가 New Zealand 에서미국에처음소개 276 J. Milk Sci. Biotechnol. 2016;34(4):

7 우유열처리기술의발달사 Table 3. Continued 1938~1945 저온살균법이급속히고온단시간살균법으로대치됨 1940 Netherlands 에서우유의살균이법적으로의무화 1941 고온단시간살균법이영국에서공식으로인정 1942 우유의매일배달제가의무화 1948 UHT 살균법소개 1951 Meyer 가우유를 UHT 처리하고, Martin 통조림법으로철관에무균포장함 1951 Denmark 의 Svend O Koch 박사는국제우유위생위원회에제출한보고서에서 1949~1950 년대에유럽의몇몇나라에서우유의위생적품질의평가에는 methylene blue 환원시험, 총미생물의표준평판배양법, Coliform 미생물시험법등이가장많이사용됨 에서 0.1 초간우유를처리하는 UHT 처리방법이 Swiss 에서소개 1956 Switzerland 의 P. Kastli 박사는 IDF 에제출한보고서에서우유를 Phosphatase 가음성이될정도로열처리하면병원성의미생물이나바이러스는모두사멸한다고보고 1959 영국의 S. K. Kon 박사는살균처리에의한우유의영양소파괴는무시할정도라는연구를발표 IDF 의우유의저장에관한세미나에서다음의결론을내림 - 열처리목적은우유의모든병원균을죽이고, 우유의저장성을개선하기위한것이다. 열처리검사 - 열처리후 Phosphatase 음성일경우열처리가적당한것으로인정한다. 법 - 열처리된우유의미생물수를규정할수있으나, 내열성미생물수는중요하지않다. - 온도 - 강한산화취방지를위해서가아니라면고온을사용할필요가없다. - 살균후재오염 - 살균유의저장성은재오염되는미생물에의해주로좌우된다. - 살균기와병장기간의연결관은짧을수록좋다. - 미생물 - 미생물수보다미생물종류가시유의저장성을좌우하므로재오염을최대한방지해야한다. Sweden 의 Tetra Pak 사와 Austria 의 Alpura 사가협력하여다층지형 Tetrahedron 용기에 UHT 처리한우유를무균포장하는방법을상업화 1964 Blowmold 플라스틱우유병소개 1964 영국의 W. A. Cuthbert 박사는 IDF Bulletin, Doc. 9 에서 HTST 살균에서생존하는미생물을살균용원유의검사에사용하기에는아직이들에대한지식이부족하다. 다만 HTST 살균은시판용우유를제조하기위한최소의열처리일뿐이다. 라고주장 1965 Netherlands 에서무균포장된멸균유가처음시판 1966 멸균연유상업적으로제조시판 저장성을확보하는우유살균법은이미 1895년에유럽에서보고되었으며, 우유를고온의공기나증기로처리하는방법을발견하여 1910 년경에 Lobeck 이특허를받았다. 그러나이러한우유의초고온처리법은처리기계가발전되지못하고, 멸균된우유의무균포장이개발되지못하여실용화되지못하였다. 1930년대병장멸균법이관심을끌었으나, 상업적으로는 1950년대에미국에서무당연유를초고온처리하여 Martin 무균통조림법으로포장하는방법이성공함으로써초고온처리법에의해제조된저장성이높은좋은질의연유가성공을하게된다. 1950년대에증기주입법 (Steam injection) 및증기분사법 (Steam infusion) 에의한 UHT 처리법이개발되고, 1960 년대에 Sweden 의 Tetra Pak 사가다층지형용기에초고온처리된우유를무균포장하는방법을개발보급함으로써초고온처리우유는본격적인시장확장이가능하게되었다. 결론 우유의열처리는원유중에존재하는미생물을사멸시킴으로써우유에안장성과저장성을부여하는식품가공의한수단이다. 우유를가열살균하는동안에는미생물의사멸이외에도효소및독성분의파괴와같은변화와영양성분, 향미성분의소실과같은부정적인품질변화도동시에일어난다. 따라서미생물의파괴를최대화하고, 식품의영양성분의손실을최소화하기위해서는개개의식품에알맞은살균공정의선택에유의해야한다 ( 한, 1989). 현재까지우유의가열살균에사용되는방법들은과학적지식과경험을바탕으로열처리온도와시간이정립되었으며, 전세계적으로이미검증된방법이다. 국내에서생산되는우유의대부분을차지하는 UHT 우유는전세계적으로 market share가가장많이증가하 J. Milk Sci. Biotechnol. 2016;34(4):

8 정안나 오세종 고있는데, 이는 UHT 우유가위생적으로가장안전하기때문이다. 본저자는 30년가까이된오래된글을재수록하면서지금까지간과하고있었던우유열처리의의미를다시한번되새길수있는좋은기회이었다고생각한다. 우유의열처리가우유품질과영양가에미치는영향 의첫장에 우유열처리기술의발달사 를수록한것은, 원저자가유가공을공부하는후학들에게 옅은지식으로우유열처리논쟁을하기보다는, 우유열처리의진정한의미를이해하는것이더중요한것 이라고충고를하기위함이아니었을까? References 1. Anon, Factors affecting the keeping quality of heat treated milk. International Dairy Federation Document Anon, New monograph on UHT milk, International Dairy Federation. Document Anon, Pasteurizing plant manual. The Society of Dairy Technology, Huntingdon, England. 4. Anon Monograph on pasteurized milk. Int. Dairy Fed., Bulletin No. 200, Brussels, Belgum. 5. Dewees, W. P A treatise on the physical and medical treatment of children, 3rd edition. Leaand- Cared, Philadelphia, USA. 6. Hall, C. W. and Trout, G. M Milk pasteurization. AVI Pub. Co., Conn., U.S.A 7. Hammer, B. W., and Babel, F. J Dairy bacteriologu 4 th ed., JohnWiley and Sons, Inc., New York. 8. Knutson, K. M., E. H. Marth, and M. K. Wagner Important milestones in the history of milk pasteurization. Dairy Food Sank 7, Parker, H. N City milk supply. McGraw Hill Book Co., New York. 10. Sommer, H. H Market milk and related products. 3 rd edition, published by the author, Madison, Wisconsin, USA. 11. 한봉호 식품의가열살균. 식품공학. pp 형설출판사, 한국. 278 J. Milk Sci. Biotechnol. 2016;34(4):

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<30312DC1A4BAB8C5EBBDC5C7E0C1A4B9D7C1A4C3A52DC1A4BFB5C3B62E687770> Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering 한국정보통신학회논문지(J. Korea Inst. Inf. Commun. Eng.) Vol. 19, No. 2 : 258~264 Feb. 2015 ID3 알고리즘 기반의 귀납적 추론을 활용한 모바일 OS의 성공과 실패에 대한