오렌지 주스

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배경

오렌지 주스는 미국 연방 규정에서 " Citrus sinensis 종의 성숙한 오렌지에서 얻은 발효되지 않은 주스로 정의됩니다. 또는 일반적으로 Ambersweet라고 불리는 감귤 잡종입니다." 진정한 신선한 압착 주스는 보존하기 위해 특별한 처리가 필요하기 때문에 상업적으로 판매하기 어렵습니다. 오렌지 주스는 일반적으로 세 가지 형태로 판매됩니다. 농축된 후 판매 전에 희석된 재구성 액체 또는 NFC 또는 Not From Concentrate라고 하는 단일 농도의 농축되지 않은 음료 후자의 두 가지 유형은 RTD(Ready To Drink) 주스라고도 합니다.

오렌지와 같은 감귤류는 지난 4,000년 동안 중국 남부와 동남아시아에서 재배되어 왔습니다. 한 종류인 유자나무는 기원전 400년에서 600년 사이에 중동으로 옮겨졌습니다. 아랍 무역상들은 서기 100년에서 700년 사이에 아프리카 동부와 중동으로 오렌지를 운송했습니다. , 그리고 스페인의 아랍 점령 기간 동안 감귤류는 처음으로 남부 유럽에 도착했습니다. 그곳에서 탐험가들에 의해 신대륙으로 옮겨져 16세기에 플로리다와 브라질로 퍼졌습니다. 1800년대까지 감귤류는 전 ​​세계적으로 유통되었습니다. 1890년대에는 의사들이 오렌지나 다른 감귤류의 주스를 ​​마시면 비타민 결핍 질환인 괴혈병을 예방할 수 있다는 사실을 발견하여 수요가 크게 증가했습니다.

오렌지 주스의 인기는 1920년대 후반 상업 오렌지 주스 산업의 발전과 함께 다시 극적으로 높아졌습니다. 초기에 주스 산업은 주로 재활용된 과일에 의존했는데, 이는 형태가 기형이거나 색이 나쁘거나 흠집이 있어 정기적으로 섭취하기에 부적합했습니다. 1930년대에는 자기 안감 캔의 개발과 저온 살균 기술의 발전으로 주스 품질이 향상되었고 산업이 크게 확장되었습니다. 그런 다음 1944년 과학자들은 과일 주스를 진공 상태에서 농축하여 맛이나 비타민 함량을 손상시키지 않고 얼리는 방법을 발견했습니다. 냉동 농축 주스는 1945-46년에 미국에서 처음 판매되었으며 널리 보급되고 인기를 얻었습니다. 제2차 세계 대전 이후 대부분의 미국인은 자신의 주스 짜기를 중단하고 농축 주스가 주류가 되었습니다. 가정용 냉장고의 보급으로 냉동 농축액이 더욱 대중화되었습니다. 냉동 주스에 대한 수요는 감귤 산업에 지대한 영향을 미쳤고 플로리다 감귤 과수원의 성장에 박차를 가했습니다. 냉동 농축액은 1985년 재구성되어 NFC 주스가 처음으로 냉동 제품보다 많이 팔릴 때까지 가장 인기 있는 형태로 남아 있었습니다. 1995년 NFC 주스는 북미 시장의 37%를 차지했습니다. 이는 시장의 약 39%를 점유하고 있는 재생 주스와 비교된다. 오늘날 상업용 무균 포장을 통해 냉장 보관 없이 RTD 주스를 판매할 수 있습니다. 오렌지 주스의 현재 전 세계 시장은 23억 달러 이상이며 가장 큰 지역은 미국이고 캐나다, 서유럽, 일본이 그 뒤를 잇습니다.

원자재

과일

오렌지 주스의 주성분은 물론 오렌지입니다. 오렌지는 rue과(Rutaceae)에 속하며, 감귤류는 Citrus 속에 속합니다. 오렌지는 모든 감귤류와 함께 헤스페리디움이라고 하는 베리 식물학자의 특별한 유형입니다. 인기있는 오렌지 유형에는 배꼽, 만다린 및 발렌시아가 있습니다. 다양한 종류의 오렌지를 블렌딩하여 일반적으로 특정한 풍미를 제공하고 쓴맛을 없애는 데 사용됩니다. 주스용 오렌지는 과일의 다양성과 성숙도와 같은 여러 요인을 기준으로 선택됩니다. 과일에는 물, 설탕(주로 자당, 과당, 포도당), 유기산(주로 구연산, 사과산, 타르타르산), 향미 화합물(주로 각종 에스테르, 알코올, 케톤, 락톤, 탄화수소)

기타 첨가제

이산화황 또는 안식향산나트륨과 같은 방부제는 오렌지 주스에 대한 연방 규정에 의해 허용되지만 양은 엄격하게 통제됩니다. 유사하게, 아스코르브산, 알파 토코페롤, EDTA, BHA 또는 BHT가 항산화제로 사용됩니다. 감미료는 옥수수 시럽, 포도당, 꿀 또는 인공 감미료의 형태로 첨가될 수 있습니다. 그러나 더 자주 구연산을 첨가하여 신맛을 제공합니다.

제조업체는 또한 비타민 C, 덜 일반적으로 비타민 A 및 E, 베타 카로틴과 같은 추가 비타민 또는 보충 영양소로 주스를 강화할 수 있습니다. (베타카로틴은 오렌지에 자연적으로 존재하지만 극히 일부에 불과합니다.) 이렇게 첨가된 비타민은 가열 과정을 잘 견디지 못하기 때문에 안정성에 대한 우려가 있습니다. 삼인산칼슘 형태의 칼슘은 오렌지 주스에도 자주 첨가됩니다.

제조
프로세스

수확/수집

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1 오렌지는 큰 과수원에서 수확됩니다. 일부 감귤 재배자는 협력 포장 및 마케팅 협회의 회원이고 다른 일부는 독립적인 재배자입니다. 익은 열매를 따낼 준비가 되면 나무에서 열매를 따기 위해 일군이 파견됩니다. 수집된 과일은 포장 센터로 보내져 전체 과일로 판매를 위해 포장되거나 주스 가공을 위해 식물로 보내집니다. 오렌지는 일반적으로 트럭을 통해 주스 추출 시설로 운송되며, 여기서 중력 공급에 의해 과일을 저장고로 운송하는 컨베이어 벨트로 하역됩니다.

청소/채점

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2 과일은 사용하기 전에 검사하고 등급을 매겨야 합니다. 검사관은 과일이 가공을 위한 성숙도 요건을 충족하는지 확인하기 위해 18kg(39.7lb) 샘플을 채취하여 분석합니다. 그런 다음 인증된 과일은 롤러 브러시를 통과할 때 세제로 세척되는 컨베이어 벨트를 따라 운송됩니다. 이 과정은 파편과 먼지를 제거하고 미생물의 수를 줄입니다. 과일을 헹구고 말립니다. 그레이더는 나쁜 과일이 롤러를 통과할 때 제거하고 나머지 품질의 조각은 추출 전에 크기별로 자동으로 분리됩니다. 적절한 크기는 추출 프로세스에 중요합니다.

추출

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3 적절한 주스 추출은 주스 생산 공정의 효율성과 완성된 음료의 품질을 최적화하는 데 중요합니다. 오렌지는 두꺼운 껍질을 가지고 있기 때문에 후자는 사실입니다. 이 껍질에는 쓴 수지가 포함되어 있어 더 달콤한 주스가 오염되지 않도록 조심스럽게 분리해야 합니다. 업계에서 일반적으로 사용하는 두 가지 자동 추출 방법이 있습니다. 첫 번째는 바닥에 날카로운 금속 튜브가 있는 두 개의 금속 컵 사이에 과일을 놓습니다. 위쪽 컵이 내려가고 각 컵의 손가락이 맞물리면서 튜브가 과일의 위와 아래에 구멍을 뚫어 주스를 표현합니다. 과일 고형물은 껍질의 두 플러그 사이의 바닥 튜브로 압축되는 반면 주스는 튜브 벽의 구멍을 통해 강제로 배출됩니다. 동시에 물 스프레이는 껍질에서 기름을 씻어냅니다. 이 오일은 나중에 사용하기 위해 회수됩니다.

두 번째 추출 유형은 주스가 제거되기 전에 오렌지를 반으로 자르는 것입니다. 과일은 고정 칼을 지나갈 때 얇게 썬 다음 반쪽을 고무 흡입 컵으로 집어서 플라스틱 톱니 모양의 리머에 대고 옮깁니다. 회전하는 리머는 오렌지 반쪽이 컨베이어 라인 주위를 이동할 때 주스를 표현합니다. 다 익은 과일이 따를 준비가 되면 따는 사람들이 나무에서 과일을 뽑습니다. 일단 수집된 과일은 주스 처리를 위해 식물로 보내집니다. 추출하기 전에 과일을 세척하고 등급을 매깁니다. 껍질 기름의 일부는 피부를 찌르는 바늘에 의해 추출 전에 제거될 수 있으며, 그로 인해 씻겨나간 기름이 방출됩니다. 이 유형의 최신 추출 장비는 약 3초 만에 껍질을 자르고, 다듬고, 꺼낼 수 있습니다.

4 추출된 주스는 다음 단계를 위해 준비되기 전에 스테인리스 스틸 스크린을 통해 여과됩니다. 이 시점에서 주스가 재구성된 음료를 위한 것이라면 주스를 식히거나 농축할 수 있습니다. NFC 방식의 경우 살균될 수 있습니다.

집중

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5 농축 주스 추출물은 짜낸 주스보다 약 5배 더 농축되어 있습니다. 물로 희석하여 냉동 주스 및 많은 RTD 음료를 만드는 데 사용됩니다. 농축액은 주스의 저장 수명을 연장하고 보관 및 운송을 보다 경제적으로 만들기 때문에 유용합니다. 주스는 일반적으로 Thermally Accelerated Short-Time Evaporator 또는 TASTE로 알려진 장비로 농축됩니다. TASTE는 증기를 사용하여 진공 상태에서 주스를 가열하고 강제로 물을 증발시킵니다. 농축된 주스는 진공 플래시 냉각기로 배출되어 제품 온도를 약 13°C(55.4°F)로 낮춥니다. 새로운 농축 공정은 최소한의 열처리가 필요하며 일본에서 상업적으로 사용됩니다. 펄프는 한외 여과에 의해 주스에서 분리되고 저온 살균됩니다. 휘발성 향료를 함유한 정화된 주스는 역삼투에 의해 50°F(10°C)에서 농축되고 농축액과 펄프는 적절한 주스 농도를 생성하기 위해 재결합됩니다. 이 농축액의 풍미는 미국에서 시판되는 것보다 우수하고 신선한 주스에 가깝습니다. 주스 농축액은 포장되거나 재구성될 준비가 될 때까지 냉장 스테인리스 스틸 벌크 탱크에 저장됩니다.

재구성

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6 주스 가공기가 소매 판매용 상용 패키지를 준비할 준비가 되면 여러 저장 배치에서 농축액을 꺼내 물과 혼합하여 원하는 설탕 대 산 비율, 색상 및 향을 얻습니다. 농축 과정에서 주스의 풍미가 많이 손실될 수 있으므로 이 단계를 주의 깊게 제어해야 합니다. 최종 주스 제품이 고품질의 풍미를 얻을 수 있도록 하려면 주스 농축액과 기타 향미 성분을 적절히 혼합해야 합니다.

저온 살균

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7 낮은 pH(약 4) 덕분에 오렌지 주스는 자동화 공정에서 오렌지에서 과즙을 추출하고 껍질을 한 번에 제거합니다. . 박테리아, 효모 및 곰팡이 성장. 그러나 부패를 더욱 지연시키기 위해서는 저온 살균이 여전히 필요합니다. 저온 살균은 또한 과육을 주스에서 분리하여 심미적으로 바람직하지 않은 음료를 만드는 특정 효소를 비활성화합니다. 이 효소 관련 설명은 갓 짜낸 주스의 유통 기한이 몇 시간에 불과한 이유 중 하나입니다. 급속 저온살균은 열처리로 인한 풍미 변화를 최소화하여 고급 제품에 권장됩니다. 여러 저온 살균 방법이 상업적으로 사용됩니다. 한 가지 일반적인 방법은 판형 열교환기 옆에 있는 튜브를 통해 주스를 통과시켜 가열 표면과 직접 접촉하지 않고 주스를 가열하는 것입니다. 또 다른 방법은 뜨거운 저온 살균 주스를 사용하여 들어오는 살균되지 않은 주스를 예열하는 것입니다. 예열된 주스는 증기 또는 뜨거운 물로 저온 살균 온도까지 추가로 가열됩니다. 일반적으로 약 30초 동안 185-201.2°F(85-94°C)의 온도에 도달하는 것이 미생물 수를 줄이고 주스를 채울 준비를 하는 데 적합합니다.

포장/충전

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8 살균을 보장하기 위해 저온 살균 주스는 뜨거울 때 채워야 합니다. 가능하면 금속 또는 유리 병 및 캔을 예열할 수 있습니다. 고온을 견딜 수 없는 포장(예:냉장이 필요하지 않은 무균, 다층 플라스틱 주스 상자)은 멸균 환경에서 채워야 합니다. 열 대신에 과산화수소 또는 다른 승인된 살균제를 채우기 전에 사용할 수 있습니다. 어떤 경우든 빈 패키지는 컨베이어 벨트를 통해 액체 충전 기계로 보내지며 이 기계는 대량 저장 탱크에서 주스를 공급받습니다. 충전 헤드는 용기에 정확한 양의 제품을 계량하여 포장의 디자인에 따라 즉시 뒤집어 뚜껑을 살균할 수 있습니다. 충전 후 용기는 가능한 한 빨리 냉각됩니다. 이렇게 포장된 오렌지 주스의 유통기한은 실온에서 6~8개월입니다.

부산물/폐기물

오렌지 주스 생산의 부산물은 폐기물로 생성되는 껍질과 과육에서 나옵니다. 이러한 재료로 만든 제품에는 가축용 탈수사료, 젤리 제조용 펙틴, 구연산, 에센셜 오일, 당밀 및 설탕에 절인 껍질이 있습니다. 오렌지 오일의 특정 분획(d-리모넨으로 알려짐)은 우수한 용제 특성을 가지며 산업용 세제에 사용하기 위해 판매됩니다.

품질 관리

품질은 생산 과정 전반에 걸쳐 확인됩니다. 검사관은 주스가 추출되기 전에 과일의 등급을 매깁니다. 추출 및 농축 후 제품이 여러 USDA 품질 관리 표준을 충족하는지 확인합니다. 오렌지 주스 생산에서 가장 중요한 측정은 당도이며, 이는 Brix(용액 내 설탕의 중량 백분율) 단위로 측정됩니다. 사용된 오렌지의 종류와 재배된 기후는 당도에 영향을 미칩니다. 제조업체는 원하는 당도 균형을 달성하기 위해 다양한 당도의 주스를 ​​함께 혼합합니다. 최종 주스 제품은 산도, 감귤류 오일 수준, 과육 수준, 과육 세포 무결성, 색상, 점도, 미생물 오염, 입안의 느낌 및 맛을 포함한 여러 주요 매개변수에 대해 평가됩니다. 감각 패널은 풍미 및 질감과 같은 주관적인 품질을 평가하는 데 사용됩니다. 마지막으로 충전 과정에서 장치가 적절하게 채워지고 밀봉되었는지 확인하기 위해 검사됩니다.

미래

컴퓨터로 제어되는 크기 조정 및 과일 등급 분류를 사용하면 향후 처리 개선이 이루어질 것입니다. 오렌지 주스 제형은 항산화제와 같은 더 많은 영양 지향 성분을 추가하려는 추세가 계속됨에 따라 변화를 보게 될 것입니다. 또한, 미래의 공식은 오렌지 주스와 키위와 같은 더 이국적인 과일 맛 또는 당근과 같은 야채 주스와 혼합될 가능성이 높습니다.