제조공정
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냉동 식품은 미국 슈퍼마켓에서 흔히 볼 수 있으며 점점 더 전 세계적으로 식품 산업의 일부가 되고 있습니다. 과일과 채소는 보통 수확 후 몇 시간 이내에 냉동되며, 해동되면 맛과 질감이 신선에 매우 가깝습니다. 냉동 식사는 시간에 굶주린 미국 가정에서 점점 인기를 얻고 있습니다. 식사를 전자레인지로 데울 수 있다면 냉동실에서 식탁까지의 총 시간은 5분 미만이 될 수 있습니다. 냉동은 신선한 맛과 편리함을 제공하는 것 외에도 대부분의 병원균이 저온에서 비활성화되기 때문에 안전한 보존 방법이기도 합니다.
냉동식품 산업의 역사는 20세기 초반으로 거슬러 올라가며, 그 당시 일부 식품은 소위 콜드팩 방식으로 보존되었습니다. 식품 취급자는 과일이나 야채를 씻고 분류한 다음 30-400lb(14-180kg)의 큰 용기에 포장합니다. 큰 용기는 덩어리가 고체로 얼 때까지 며칠 동안 냉장실에 두었다. 콜드팩 식품은 식품이 냉동되는 데 걸리는 시간 때문에 현대식 냉동식품의 품질을 갖지 못했습니다. 천천히 얼면 음식의 물이 결정화되어 큰 얼음 바늘을 형성합니다. 이 얼음 조각은 세포벽을 파괴하기 때문에 음식을 해동하면 맛과 질감이 저하됩니다. 현재 냉동 식품 산업을 가능하게 한 혁신은 Clarence Birdseye의 급속 냉동 발명이었습니다.
Birdseye는 1886년 뉴욕 브루클린에서 태어나 Amherst College에서 생물학을 전공한 후 캐나다 북극으로 건너가 모피 상인과 사냥꾼으로 일했습니다. 외딴 래브라도 별장에서 가족과 함께 생활하면서 Birdseye는 냉동 식품에 매료되었고 많은 종류의 고기와 야채를 실험했습니다. Birdseye는 영하의 북극 공기에서 몇 초 만에 얼어 붙은 갓 잡은 생선을 나중에 해동하고 요리했을 때 완벽하게 맛이 좋았다고 말했습니다. 그는 과일과 채소를 포함한 다른 식품을 급속 냉동시키는 실험을 했고 곧 자신이 실행 가능한 상업적 벤처가 있다는 것을 확신하게 되었습니다. Birdseye는 1917년 캐나다에서 돌아와 기계식 냉동 장치 발명에 전념했습니다. 1921년 첫 특허를 취득하고 1923년 뉴욕에 냉동 생선 회사를 설립했습니다.
그의 첫 번째 냉동 식품 사업은 관심을 불러일으키지 못했고, 그가 매사추세츠주 글로스터에 설립한 두 번째 회사도 시들었습니다. 그러나 Birdseye는 새로운 냉동 기술을 계속 개발하여 식품을 냉동하는 데 걸리는 시간을 줄였습니다. 1929년 General Foods Corporation은 Birdseye의 기업을 인수하여 그의 특허에 막대한 금액을 지불했습니다. General Foods는 식료품점에 냉동고를 설치하고 장거리 유통을 위한 냉동고 철도 차량을 개발하는 등 집중적인 마케팅 활동을 펼쳤습니다. 미국 가정에서는 여전히 냉동 식품을 비웃었지만, 회사는 병원 및 학교와 같은 상업용 식품 조리업체에 진출하기 시작했습니다. 미군은 제2차 세계대전 중에 냉동식품을 먹었고, 전쟁이 끝난 후 산업이 싹을 틔웠습니다. 가정용 냉동고가 점점 더 커지고 야채에서 피자, 전체 식사에 이르기까지 점점 더 많은 품목을 식료품점에서 구입할 수 있게 되었습니다.
Birdseye는 먼저 약 -45°F(-42.8°C)로 냉각된 순환 염수에 생선과 야채를 담가 얼렸습니다. 나중에 그는 소위 벨트 프로스터를 개발했습니다. 이것은 두 개의 영하의 금속 표면 사이에 음식 패키지를 통과시켰고, 따라서 동시에 위아래로 냉각되었습니다. 이것은 식품을 얼리는 데 걸리는 시간을 크게 줄였습니다. General Foods 과학자의 또 다른 혁신은 냉동 전에 야채를 데치는 과정이었습니다. 데치는 것은 특정 효소의 활동을 멈추기 위해 몇 분 동안 끓는 물에 야채를 담그는 것을 수반했습니다. 이것은 풍미를 훨씬 더 효과적으로 보존했습니다. 현재의 냉동 방법은 일반적으로 좁은 터널에서 극도로 냉각된 공기를 식품에 불어넣는 에어 블라스트(Air Blast) 방법이나 냉장 액체로 냉각된 금속판을 따라 식품을 통과시키는 간접 방법을 사용합니다. 식품을 극저온으로 냉동할 수도 있습니다. 이 방법에서는 액체 질소로 냉각된 터널을 -62.2~ -84.4°C(-80~-120°F)까지 빠르게 통과시켜 식품의 외부 층을 실제 빙점보다 훨씬 아래까지 떨어뜨립니다. 식품이 극저온 터널을 빠져나온 후 식품 내부의 열이 외부로 투과하여 최종적으로 안정된 냉동 상태가 됩니다. 일부 제품은 침지 방식을 사용하기도 합니다. 점성 소스나 끈적끈적한 표면이 있는 식품의 경우 표면을 초냉각 액체에 몇 초 동안 담갔다가 공기 분사로 식품을 얼릴 수 있습니다.
최적의 냉동 방법은 식품마다 상당히 다릅니다. 그리고 모든 음식이 잘 얼지는 않습니다. 예를 들어 특정 품종의 완두콩이나 딸기가 가장 잘 얼리는 것으로 밝혀졌습니다. 이것은 단단한 질감이나 특정 설탕 함량 때문일 수 있습니다. 따라서 농부들은 냉동 식품 회사와의 계약 하에 이러한 특수 품종을 재배할 것입니다.
냉동 식품의 원료에는 냉동해야 하는 모든 것이 포함됩니다. 생선, 닭고기, 강낭콩, 피자. 대부분의 경우 식품은 특별히 재배되거나 냉동에 적합합니다. 케이크, 파이와 같은 냉동 디저트나 미트 로프, 그레이비와 같은 앙트레의 경우 잘 얼도록 레시피를 테스트하고 변경해야 합니다. 대기업은 제품 테스트 중에 설정한 기준에 따라 최적의 성분을 주문합니다. 예를 들어 냉동 파스타 앙트레에 사용되는 국수는 냉동 식품 제조업체의 정확한 필요에 따라 특정 너비 또는 점도 또는 밀가루 함량으로 만드는 유통업체에서 대량으로 주문할 수 있습니다. 이 점에서 냉동 식품의 재료는 가정 요리사가 슈퍼마켓에서 사는 것과 다를 수 있습니다. 그러나 일반적으로 냉동 식품에는 방부제와 같은 추가 성분이 많이 필요하지 않습니다. 첨가된 성분은 전분, 잔탄검, 카라기난과 같은 증점제 및 안정제인 경우가 가장 많습니다. 이것은 해동 후 음식의 원하는 질감을 유지하는 데 도움이 됩니다. 냉동실용 식품을 위한 조리법은 소스나 글레이즈를 추가하면 더 효과적일 수 있습니다. 소스나 글레이즈를 추가하면 냉동 공기 분사기 아래를 통과할 때 식품이 탈수로부터 보호되기 때문입니다. 냉동 예정인 야채나 과일은 최적의 부드러움이 필요하기 때문에 신선하게 판매되는 경우와 다른 시간에 따기도 합니다.
냉동 장비는 일반적으로 스테인리스 스틸 및 기타 금속으로 만들어집니다. 냉동에 사용되는 가스는 가장 일반적으로 암모니아입니다. 프레온은 일부 시스템에서 사용되지만 오존층을 분해하기 때문에 암모니아가 더 환경적으로 건전합니다. 극저온 냉동은 액체 질소를 사용합니다.
식품 품목을 냉동하는 실제 과정은 냉동 대상에 따라 다소 다릅니다. 완두콩은 미국 슈퍼마켓에서 거의 신선한 완두콩을 대체한 가장 흔한 냉동 야채입니다. 완두콩 과정은 많은 야채에서 일반적입니다. 냉동 앙트레의 일반적인 프로세스는 다음과 같습니다.
클라렌스 버드아이
뉴욕 브루클린에서 태어난 Clarence "Bob" Birdseye는 1912년 캐나다 래브라도에서 모피 무역과 덫에 대한 모험 정신에 탐닉하기 위해 떠나기 전 2년 동안 Amherst College를 다녔습니다. Birdseye는 1916년에 새 아내와 아기를 데리고 래브라도에 돌아왔습니다. 배를 타고 래브라도에 도착한 몇 가지 신선한 야채를 보존하기 위해 Birdseye는 식품을 급속 냉동시키는 에스키모 방법을 실험하기 시작했습니다. 그는 영하의 북극 기후에서 빠르게 얼어붙은 바닷물과 함께 통에 신선한 양배추를 저장했습니다. Birdseye는 또한 급속 냉동 생선과 순록 고기를 실험했습니다. 해동되었을 때 이러한 식품은 천천히 냉장 보관하는 이전 방법과 달리 부드럽고 신선한 맛을 유지했습니다.
Birdseye는 1917년 미국으로 돌아와 선풍기, 얼음 조각, 소금물을 실험하면서 급속 냉동의 상업적 방법을 개발하기로 결정했습니다. 1923년 그는 자신이 가진 모든 것을 Birdseye Seafoods에 투자하여 냉동 생선을 판매했습니다. 1924년, 그와 세 명의 파트너는 매사추세츠주 글로스터에 General Seafoods를 설립했으며, 이 회사는 작고 포장 가능한 블록에 식품을 급속 건조 냉동하는 기술을 사용한 최초의 회사가 되었습니다.
Postum Company는 1929년 Birdseye의 사업과 168개의 특허를 2,200만 달러에 구입했습니다. 회사 이름을 General Foods로 변경하고 냉동 식품을 Birds Eye 로 판매했습니다. 등록 상표.
판매 후 Clarence Birdseye는 적외선 열 램프, 고래 낚시 작살, 식품 탈수 방법 및 매장 창 디스플레이용 스포트라이트에 대한 특허를 포함하여 300개 이상의 특허를 획득하여 더 많은 발명에 전념했습니다.
냉동 식품은 품질을 보장하기 위해 냉동 전후에 주의 깊게 검사해야 합니다. 야채가 가공 공장에 도착하면 전반적인 품질에 대한 빠른 전체 검사를 받습니다. 위의 5단계에서와 같이 완두콩을 다시 육안으로 검사하여 적절한 품질의 완두콩만 포장 및 냉동 단계로 넘어가는지 확인합니다. 실험실 작업자는 또한 완두콩에 박테리아와 이물질이 있는지 테스트하여 다양한 지점에서 생산 라인의 무작위 샘플을 추출합니다. 포장된 냉동 야채도 요리하고 맛을 보는 실험실 작업자가 무작위로 테스트합니다. 냉동 장비도 지정된 간격으로 세척하여 완전히 멸균됩니다. 냉동 장비 제조업체는 식품 생산자와 협력하여 청소 및 유지 관리가 쉬운 기계를 개발합니다. 장비 제조업체는 고객과 협력하여 기계가 예상대로 작동하도록 점검하고 수리할 수도 있습니다. 냉동 식품의 경우 고기가 사용되는 경우 미국 농무부가 감독하며 제조업체가 장비를 적절하게 유지하고 고기가 생산 공정 전반에 걸쳐 적절한 온도로 유지되는지 확인하기 위해 검사관을 보낼 것입니다. 그러나 냉동식품에 고기가 들어있지 않은 경우 이상적인 상태를 유지하는 것은 제조사 자체의 몫이며, 품질 관리를 직접적으로 책임지는 정부 기관은 없습니다.
1990년대 후반 냉동식품 산업은 미국 시장과 해외 시장을 모두 확장하고 있었습니다. 업계의 가장 큰 추진력은 이른바 가정식 대용품, 즉 처음부터 요리를 대신하는 통째로 냉동식품이었다. 더 많은 소비자들이 신선한 음식으로 저녁 식사를 직접 만드는 만족을 위해 냉동 식사의 편리함을 기꺼이 바꾸었습니다. 이것은 업계가 상대적으로 단순한 냉동 야채나 와플보다 더 많은 테스트와 실험을 필요로 하는 보다 정교한 냉동 요리를 고안해야 한다는 것을 의미했습니다. 식품 과학자들은 여전히 냉동 식품의 화학 및 물리학을 연구하고 있습니다. 예를 들어 어떤 식품이 잘 얼 것인지 더 잘 예측하기 위해 레시피에서 저분자량 설탕과 고분자량 안정제 간의 관계를 연구하고 있습니다.
극저온 냉동은 지지자를 얻을 수 있는 비교적 새로운 냉동 방법이기도 합니다. 모든 식품이 이러한 방식으로 냉동되는 것은 아니기 때문에 일부 장비 제조업체는 냉동 방법을 결합한 다용도 기계를 설계하고 있습니다.
제조공정
식품 제조업체는 1차 또는 2차 식품 가공에 중점을 둡니다. 1차 식품 가공은 미가공 농산물을 도살 고기와 같은 소비성 식품으로 전환합니다. 2차 식품 가공은 1차 식품 재료를 가져와 결합하여 핫도그와 같은 새로운 소비재를 만듭니다. 식품 가공은 증가하는 수요를 충족하기 위해 더 빠르고 효율적으로 지속적으로 발전하고 있습니다. 자동화는 위생을 강화하고 생산을 늘리며 품질을 개선하여 식품 산업 응용 분야를 크게 발전시켰습니다. 결과적으로 식품 제조업체는 도살, 픽 앤 플레이스, 팔레타이징을 위한 자동화로 눈을 돌립니다. 로봇 도살
식품 제조는 준비, 요리, 분류, 포장 및 팔레타이징을 포함하는 다소 복잡한 프로세스로 성장했습니다. 산업용 로봇은 시간과 공간을 절약하고 청결과 안전성을 향상시키기 위해 점차 통합되고 있습니다. 식품 제조 로봇은 일반적으로 식품 분배, 공급 배치, 절단, 포장 또는 케이싱, 제품을 용기에 집어넣고 분류하는 데 사용됩니다. 최신 개발을 통해 직원이나 고객이 전자적으로 주문할 수 있고 음식 로봇이 자동으로 특정 주문을 채우는 주문 선택도 가능합니다. 속도, 일관성 또는 높은 수준의 반복이 관련된 식품 포장의 경우 식품 로봇