오일의 산화에 대해서

오일의 산화에 대해서

유지성 식품은 장기간 보존해 두면 공기 중의 산소, 습기, 열, 빛, 금속이온, 미생물 혹은 효소 등의 작용에 의해 불쾌한 냄새가 발생하며 맛이 열화되어 버립니다.

유지 성분이 변화한 식품은 영양 가치가 저하되고 더 산화가 진행되면 독성을 나타내게 됩니다.

이러한 기름의 열화 현상을 산패 혹은 변패라고 부르고 있습니다.

유지의 산패에는 공기 중의 산소에 의한 산화형 산패(알데히트형 산패라고도 함) 외에 면곰팡이, 푸른곰팡이 등의 미생물의 작용에 의한 가수분해형 산패(유지산형 산패라고도 함)와 케톤형 산패가 있습니다.

후자의 두 가지는 산화형 산패에 비해 일어나기 어렵습니다.

유지를 공기 중에 장기간 방치하면 유지 중의 불포화 지방산이 산소를 흡수하여 불안정한 과산화물(파옥사이드)이 발생하며, 이것이 전위되어 불포화의 하이드로 파옥사이드를 발생시킵니다.

이러한 일련의 현상을 자동산화라고 부릅니다.

유지의 산화는 산소, 온도, 수분(습도), 식품의 PH, 금속이온, 빛 등에 의해 영향을 받아 이들 요인 중 하나라도 경시하는 경우가 있으면 산화에 의한 사고발생의 위험성이 발생합니다.

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1) 산소의 영향

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유지의 산화에 대해 영향이 가장 큰 것은 공기 중의 산소입니다.

공기 중에는 약 21%의 산소가 포함되어 있어 우리의 생존에 필수적인 것이지만, 식품의 보존에는 문제가 되는 존재입니다.

이 산소가 유지와 결합하여 산화반응을 일으킵니다.

일반적으로 공기 중의 산소 농도로 충분히 산화가 진행이 됩니다.

따라서 포장 자재에 산소 투과도가 매우 낮은 필름으로 밀봉한다 하더라도 봉투 안에 충분한 공기가 있으면 산화 방지 목적은 거의 달성할 수 없습니다.

포장으로 산화 방지를 하려면 식품의 분위기에서 산소를 제거하는 것이 필요하며, 일반적으로는 진공 포장, 가스 치환 포장, 탈산소제 봉입 포장 등이 이루어집니다.

식품의 표면적에 따라서도 산화속도는 다르고 산소와 접촉하는 부분이 크면 클수록 산화속도도 커집니다.

동결건조식품, 분말상태 식품, 스폰지형태 식품 등에서는 특히 주의가 필요합니다.

표면적이 큰 경우에는 0℃ 이하로 저장해도 산화가 상당히 진행됩니다.냉동식품의 기름타기 등이 그 예입니다.

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2. 온도의 영향

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유지의 산화속도는 온도가 높을수록 커집니다.

일반적으로 10℃가 상승할 때마다 반응 속도는 2배가 되는 것으로 알려져 있습니다.

따라서 제조 공정에서의 가열 조건, 판매 경로에서의 온도 관리도 큰 영향을 미칩니다.

가열에 의한 기름의 변화는 크므로 제조공정에서의 가열온도, 시간, 신유·종유의 품질점검 등에는 특히 주의가 필요합니다.

산화에 의한 사고 중에서 이 원료유의 품질 열화가 원인이 되는 경우가 매우 많습니다.

열화유를 사용함으로써 상품 수명이 현저히 단축됩니다.

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3. 수분의 영향

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식품에는 각각 적절한 수분 함량이라는 것이 있고, 그것보다 많든 적든 그 식감은 저하됩니다.

마찬가지로 유지의 산화에 대해서도 가장 산화하기 어려운 수분 함량이라는 것이 있습니다.

"예를 들어 동결건조식품은 탈지분유 2.98%, 치킨스프 1.18%, 다진 소고기 6.19% 등으로 이들의 수분 함량이 유지 산화 방지에 가장 적합한 것으로 알려져 있습니다"이것은, 식품에 대해 그 표면에 수분이 단분자층 흡착해 공기와의 접촉을 저지하는 것에 의한 것입니다.

건조 식품이 습기를 흡수함으로써 관능적인 산화의 영향이 커집니다.

즉 흡습과 산화가 공존하면 품질 열화가 더욱 심하게 느껴지게 됩니다.

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4. 금속이온의 영향

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유지성 식품의 산화를 촉진시키는 금속 이온으로는 구리, 철, 망간, 크롬, 니켈, 코발트 등이며 산화 촉매제로 작용합니다.

구리의 경우 0.01ppm, 철에서 0.1ppm정도의 혼입도 강하게 영향을 미치기 때문에 전처리, 제조, 보존 등의 과정에서 금속류와의 불필요한 접촉은 피하는 것이 좋습니다.

또한 원료 및 용수의 점검도 중요한 항목입니다.

금속 이온이 촉매가 된 경우는 산화의 진행 속도가 매우 빨라져 사고가 일어나기 쉽습니다.

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5.빛의 영향

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태양광선, 형광등 등의 광선도 산화를 촉진하는 큰 요인입니다.

진공포장이나 가스충전포장에서도 빛 조사에 의해 산화방지 효과가 거의 없어질 정도로 큰 영향을 미칩니다.

태양광선은 여러 파장의 빛들의 모임입니다.

일반적으로 자외선처럼 파장이 짧은 빛일수록 에너지가 크고 강하게 산화를 촉진합니다.

가시 광선도 광량이 있고 에너지도 비교적 크기 때문에 충분히 산화를 촉진합니다.

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<산화 측정과 평가>

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유지성 식품의 산화 정도를 조사하는 방법으로는 과산화물가(POV) 및 산가(AV)가 자주 이용됩니다.

POV는 유지의 산가 초에 발생하는 하이드로퍼옥사이드의 함량을 요오드 적정법으로 측정하는 것으로 초기 단계의 산패도를 판정하는 지표로 널리 이용되고 있습니다.

단위는 mg당량/kg입니다.이 숫자가 클수록 산화가 진행됩니다.

AV는 유지의 열화를 나타내어 기름의 열악화 정도를 알 수 있습니다.

숫자가 클수록 열화가 진행되고 있습니다.

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<기름의 산화에 관한 법 규제>

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즉석 면류(유부면)에 대해서 면에 포함된 유지의 산가(AV)가 3을 넘거나 과산화물가(POV)가 30을 넘지 않아야 한다.

기름으로 처리한 과자(유지분 10%이상)에서는 POV가 30이하인 동시에 AV가 5이하인 것, 또는 AV가 3이하인 동시에 POV가 50이하인 것

「유과자」란, 유지로 처리한 과자로, 유지분을 조지방으로서 10%(중량%) 이상 포함하는 것을 나타내, 「유류로 처리한 과자」와 동의어로 사용합니다.

기름으로 처리한 과자는 제조 과정에서 유지로 튀기거나 볶거나 지방을 분사하거나 도포하는 등의 처리를 한 과자를 말합니다.

구체적으로는 버터 땅콩, 프라이빈즈, 감자 칩스, 크래커, 쿠키 스낵 과자, 싸라기눈, 센베이, 카린토, 오징어 튀김 등입니다.

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<포장을 통한 기름의 산화방지 방법>

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우선 원료유의 종류 선정 및 품질관리가 가장 중요한데, 포장과의 관련해서는 봉투 내의 산소를 제거하는 진공포장, 질소가스충전포장, 탈산소제봉입포장 등의 기술이 있으며, 그 중에서도 필름을 투과해온 산소도 흡수하는 탈산소제봉입포장 혹은 탈산소제봉입포장과 가스충전의 병용이 가장 효과적입니다.

또 알루미늄 박, 알루미늄 증착 필름, 인쇄에서의 차광 포장도 중요하며 산화 방지, 변퇴색 방지, 향기 보존 등에 효과가 있습니다.

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