제조업체를 위한 식품 유화제 문제 해결 가이드

빵이 예상보다 빨리 부패됨

• 최근 DMG 또는 GMS 로트 변경이 있었나요? 현재 로트의 GC 분석은 모노글리세리드 함량에 대해 무엇을 보여줍니까?
• DMG는 건조 분말로 첨가됩니까, 아니면 사전 수화된 알파겔로 첨가됩니까?
• 혼합 순서나 시간이 변경되었습니까?

• 사양 범위가 아닌 실제 GC 분석 결과를 공급자에게 요청하십시오. 로트 전반에 걸쳐 모노글리세리드 함량이 92%에서 84%로 표류하는 것은 많은 공급업체의 서면 사양 내에 있지만 의미 있는 기능적 차이를 나타냅니다.
• 건조 DMG 분말을 사용하는 경우 알파겔 준비로 전환합니다. DMG를 75°C로 가열하고 동일한 중량의 뜨거운 물을 추가한 다음 교반하면서 35°C로 냉각합니다. 알파겔 DMG는 반죽 전체에 고르게 분포되어 있으며 이미 아밀로스를 복합체화하는 활성 결정 형태로 존재합니다. 건조 분말은 녹고, 전분 표면으로 이동하고, 재결정화해야 하는데, 이는 신뢰성이 떨어지는 순서입니다.
• 표준 GMS를 사용하는 경우 활성 모노글리세리드 함량을 기준으로 첨가량을 다시 계산합니다. 0.3% DMG(90% MG)를 일치시키려면 50% MG의 표준 GMS에는 약 0.54% 첨가가 필요하며 디글리세리드 간섭으로 인해 여전히 성능이 저하될 수 있습니다.

빵의 양이 적거나 오븐 스프링이 불량함

• 현재 SSL 사용량(밀가루 기준)은 얼마입니까?
• SSL은 어떤 혼합 단계에서 추가됩니까?
• 최근에 단백질 성분(유청, 콩, 완두콩)이 추가되거나 증가되었습니까?
• 밀가루 단백질 규격이 변경되었나요?

• 표준 SSL 복용량은 밀가루 기준으로 0.25~0.5%입니다. 유청, 대두 또는 완두콩 단백질을 첨가한 고단백 제제에는 첨가된 단백질이 글루텐을 희석시키고 SSL의 결합 부위와 경쟁하기 때문에 종종 0.4~0.6%가 필요합니다.
• 네트워크가 형성되기 전 글루텐 단백질과의 접촉 시간을 최대화하려면 혼합 시작 시 지방이나 기타 성분 전에 SSL을 첨가하십시오.
• DATEM을 SSL과 함께 사용하는 경우 비율을 확인하세요. 약 2:1의 SSL:DATEM이 표준입니다. DATEM을 초과하면 반죽이 과도하게 늘어나는 방향으로 이동하여 혼합 중 볼륨 발달이 양호함에도 불구하고 오븐 스프링이 감소합니다.

케이크의 조밀하거나 고르지 않은 부스러기 구조

• 폴리소르베이트 60은 반죽을 준비하기 전에 쇼트닝에 녹이거나 고체로 직접 첨가됩니까?
• 크림화 단계에서 반죽 온도는 얼마입니까?
• 단축 사양이나 공급업체가 변경되었습니까?

• 반죽에 첨가하기 전에 폴리소르베이트 60을 50~60°C에서 지방으로 녹입니다. 이는 크리밍 단계에서 균일한 분산을 생성합니다.
• 반죽을 섞는 동안 반죽의 온도를 확인하세요. 28°C 이상에서는 유화제 품질에 관계없이 지방이 과도하게 부드러워지고 통기 효율이 떨어집니다. 특히 여름에는 재료 온도와 실내 온도를 모니터링하십시오.
• 크리밍 시간이 적절한지 확인하십시오. 생산 속도가 증가할 때 일반적으로 발생하는 크림 시간 감소는 유화제 선택에 관계없이 더 거친 셀 구조를 생성합니다. 프로세스 속도가 빨라지면 유화제는 먼저 조정할 변수가 아닙니다.

휘핑크림 토핑이 무너지거나 휘핑되지 않음

• 휘핑할 때 물의 온도는 어떻게 되나요?
• 볼과 비터는 사용하기 전에 차갑게 식혀두나요?
• 포뮬러에 폴리소르베이트 60 또는 폴리소르베이트 80이 포함되어 있나요?
• DMG는 알파겔 또는 건조 분말로 첨가됩니까?

• 4~8°C의 물을 사용하세요. 휘핑하기 전에 볼과 비터를 냉동실에 15분 동안 넣어두세요. 따뜻한 프로덕션 환경에서 이는 가장 큰 영향을 미치는 단일 변수입니다.
• 폴리소르베이트 80이 폴리소르베이트 60을 대체했거나 폴리소르베이트 60이 의도되었을 때 지정된 경우 이를 교체하십시오. 폴리소르베이트 60의 포화 스테아르산 사슬은 폴리소르베이트 80의 불포화 올레산 사슬보다 휘핑 온도에서 더 견고한 계면 필름을 형성합니다. 이 강성은 폼 안정성을 결정합니다.
• DMG가 건조 분말로 첨가된 경우 알파겔 준비로 전환합니다. 휘핑 시스템에서 효과적인 지방 부분 유착을 위해서는 알파형 DMG가 필요합니다. 베타 결정 형태로 되돌아간 건조 분말은 이 용도에서 대체로 불활성입니다.
• 휘핑크림 가루를 다시 녹인 후 20~30분간 냉장 휴지시킨 후 휘핑해 주세요. 불충분한 수화 시간은 유화제 유형이나 복용량에 관계없이 성능을 저하시킵니다.

아이스크림 질감이 젖어 있거나 무겁거나 일관성이 없습니다.

• 연속냉동 전 숙성시간과 온도는 어떻게 되나요?
• GMS/DMG 복용량과 폴리소르베이트 80 복용량은 무엇입니까?
• 연속 냉동고의 드로우 온도와 대셔 속도는 얼마입니까?
• 어떤 오버런이 달성되고 있습니까?

• 4°C에서 최소 4시간 숙성을 유지합니다. 유화제 시스템은 냉동 단계 전에 적절한 지방 결정화가 없으면 올바르게 작동할 수 없습니다.
• 표준 조합은 GMS 또는 DMG(0.1~0.2%) + 폴리소르베이트 80(0.1~0.2%)입니다. 모노글리세리드는 지방 부분 유착을 촉진합니다. 폴리소르베이트는 공기 세포를 안정화시킵니다. 둘 중 하나라도 없거나 부족하면 질감이 젖어 생기가 부족해집니다.
• 사양에 따라 연속 냉동고 배출 온도를 확인하십시오. 지정된 온도보다 더 따뜻하게 추출한 아이스크림은 지방 네트워크가 불완전하게 형성됩니다. 이는 유화제가 부족한 것과 동일한 증상입니다.
• 오버런이 목표를 초과하면 폼에 지방 네트워크가 지원할 수 있는 것보다 더 많은 공기가 포함될 수 있습니다. 유화제 투여량을 늘리기 전에 대셔 속도를 줄이십시오.

초콜릿 또는 복합 코팅 점도가 너무 높음

• 초콜릿 중량 대비 레시틴 복용량은 얼마입니까?
• 레시틴은 어떤 온도에서 첨가됩니까?
• 점도 문제가 흐름(소성 점도) 또는 시동력(항복 값)에 영향을 줍니까?
• 초콜릿 시스템에 수분이 들어왔나요?

• 복용량이 0.4%를 초과하는 경우 레시틴을 줄이고 더 추가하기 전에 평가하십시오. 0.4% 미만인 경우 0.4~0.5%까지 점진적으로 늘리고 다시 테스트합니다.
• 주요 문제가 항복값인 경우(초콜릿은 정지 상태에서는 걸쭉하지만 이동하면 흐릅니다), 0.1~0.2%의 PGPR은 레시틴보다 항복값을 더 효과적으로 해결합니다. 레시틴(0.2-0.3%) + PGPR(0.1-0.15%)의 조합은 상업용 복합 코팅의 표준입니다. 이는 높은 수준의 레시틴 단독보다 낮은 총 유화제 비용으로 소성 점도와 항복 값을 모두 해결합니다.
• 레시틴은 초콜릿이 액체일 때 45~55°C에서 첨가해야 합니다. 식히고 부분적으로 굳은 초콜릿을 첨가하면 고르지 않은 분산이 발생합니다.
• 습기 오염 여부를 확인하세요. 미량의 물조차도 초콜릿을 붙잡게 만듭니다. 즉, 유화제를 아무리 사용해도 점도가 갑자기 증가합니다. 장비 표면과 함유 수분 함량을 검사합니다.

초콜릿 또는 복합 코팅의 지방 꽃

• 이게 진짜 초콜릿인가요, 아니면 복합 코팅인가요?
• 제품이 적절하게 단련되었습니까, 아니면 올바른 지방 결정화 프로파일을 지닌 복합 코팅입니까?
• 컴파운드 코팅제에 Span 60(소르비탄모노스테아레이트)이 들어있나요?
• 보관 온도 조건은 무엇입니까?

• 실제 초콜릿의 경우: 유화제를 변경하기 전에 템퍼링 온도, 종자 결정 농도 및 냉각 터널 프로필을 확인하십시오. 잘못된 템퍼링은 표면에서 안정적인 형태로 재구성되는 불안정한 지방 결정을 생성합니다. 이는 우리가 블룸으로 보는 것입니다.
• 복합 코팅의 경우: 0.1~0.5%의 Span 60은 결정화 동역학을 수정하여 지방 결정이 표면으로 이동하는 속도를 늦춥니다. 공식에 Span 60 없이 블룸이 발생하는 경우 이를 추가하고 주변 온도에서 4~8주 동안 평가합니다.
• 온도 사이클링은 지방을 반복적으로 연화 및 재결정화하여 개화를 가속화합니다. 보관 조건이 변동하는 경우 이는 유화제로 ​​인해 속도가 느려질 수는 있지만 제거할 수는 없는 유통 문제입니다.

보관 중 에멀젼이 분리됨

• 생산 직후 평균 액적 크기(D[4,3])는 얼마입니까?
• 유상에 필요한 HLB가 유화제 시스템 HLB와 일치합니까?
• 유화제 대 지방 비율은 얼마입니까?
• 포뮬라에 안정제(잔탄검, 변성전분, 카라기난)가 들어있나요?

• 주변 안정 O/W 에멀젼의 경우 1~2 µm 미만의 D[4,3]를 목표로 합니다. 액적이 더 큰 경우 균질화 압력(1단계 15-25MPa)을 높입니다. 균질기 밸브 시트를 확인하십시오. 마모된 장비는 유화제 투여량에 관계없이 더 크고 일관성 없는 방울을 생성합니다.
• HLB 일치를 확인합니다. 일반적인 식물성 기름의 경우 필요한 HLB는 일반적으로 7~10입니다. 폴리소르베이트 80 단독(HLB 15.0)은 경질 미네랄 오일과 향미 유제에 효과적이지만 지방 함량이 높은 중질 식물성 오일 시스템에는 덜 효과적입니다. 필요한 HLB에 도달하려면 Span 80(HLB 4.3)과 혼합하세요.
• 지방이 20%를 초과하는 유제의 경우 유화제 대 지방 비율이 절대 유화제 투여량보다 더 중요합니다. 지방 함량 대비 유화제 1~3%를 목표로 합니다. 유화제 조정 없이 지방 함량이 증가하면 이 비율은 감소합니다.
• 안정제는 연속상의 점도를 증가시키고 액적 이동을 느리게 합니다. 잔탄 0.05~0.15% 또는 변성 전분 1~3%는 눈에 보이는 안정성을 확장하지만 근본적으로 큰 물방울로 에멀젼을 고정하지는 않습니다.

배치 간 성능 불일치

• 최근 유화제 로트가 바뀌었나요? 연속 로트 CoA는 모노글리세리드 함량, 산가 및 수분에 대해 무엇을 나타냅니까?
• 다른 성분(지방, 단백질, 안정제)이 로트나 공급업체가 변경되었나요?
• 주변 온도가 변경되었습니까(계절 변화가 재료 온도에 영향을 미침)?

• 연속 유화제 로트의 모노글리세리드 함량에 대한 사양 범위가 아닌 실제 테스트 결과를 요청하십시오. 각 로트에 대한 결과가 아닌 범위를 제공하는 공급업체는 유화제 변동성을 진단하거나 배제하는 데 필요한 데이터를 제공하지 않습니다.
• 현재 로트와 이전 로트, 동일한 공식, 동일한 프로세스, 같은 날에 제어된 병렬 실행을 수행합니다. 이렇게 하면 비교에서 일상적인 공정 변동이 제거됩니다.
• 주변 온도 기록과 일치하지 않는 배치에 대한 프로세스 로그를 검토합니다. 베이커리 응용 분야에서 계절별 온도 변화는 반죽 온도, 발효 속도 및 지방 결정화에 영향을 미치며, 이 모두는 유화제 변동처럼 보일 수 있는 방식으로 유화제 시스템과 상호 작용합니다.

빠른 참조

켐시노와 함께 일하기