아이스크림에서 당류의 역할과 어는 점 계산하기

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아이스크림에서 당류의 역할과 어는 점 계산하기

 

아이스크림을 만들 때 설탕, 글루코즈, 전화당과 같은 당류들을 항상 사용하는데요. 이 당류가 아이스크림에 미치는 역할은 크게 3가지로 볼 수 있습니다.

1. 단맛 (sp)을 결정한다.

2. 동결 온도 (AFP) 값을 제어한다

3. 아이스크림의 질감을 조절한다.

 

만약 아이스크림을 만든다면 이 두가지 단어를 꼭 알고 있어야 하는데요.

Sweetening power의 약자 SP와

Anti-freezing power의 약자 AFP입니다

 SP는 단맛을 나타내는 수치이고 AFP는 빙점을 낮추는 수치입니다.

 

아이스크림이 보관되는 동안 금방 녹는 경우나 또는 엄청 딱딱해 진다거나 시간이 지나 얼음 결정들이 생기는 경우 등이 전부 당류와 연관이 깊은데요. 이런 현상들을 이해하고 이런 문제점들이 나타났을 때 해결하기 위해서 지금부터 SP와 AFP 값에 대해 다뤄보겠습니다.

모든 당류는 각각 다른 수치의 SP와 AFP 값을 가지고 있는데요. 그래서 당류의 각각 다른 특징들을 이용해 적절히 배합하여 당도와 질감을 조절하면서 아이스크림을 만들게 됩니다.

그럼 아이스크림을 만들 때 주로 사용되는 당류들을 간단히 정리해보겠습니다.

saccarose : 백설탕은 SP 수치 100 , AFP 수치 100 으로 모든 당류의 기준이 됩니다. 저온에서 결정화가 진행되고 결정이 매우 단단하여 단독으로 사용하면 아이스크림의 좋은 식감을 방해합니다. 그래서 단독으로 쓰이지 않고 반드시 설탕의 일부를 다른 당으로 대체해서 사용해야 합니다.

dextrose : 포도당은 미세한 분말 형태로 찬물에 잘 녹으며 sp 수치 70 , AFP 수치 190 입니다. 설탕에 비해 당도는 낮으나 빙점을 낮추는 힘은 굉장히 큰 것이 특징입니다.

glucose syrup, atomized glucose : 다음으로 액상형태로 된 글루코즈 시럽이 있고 분말형태로 된 글루코즈 파우더가 있습니다. 이를 각각 glucose syrup과 atomized glucose 라고 하는데요. 글루코즈를 사용할 땐 포도당 당량을 뜻하는 DE 값을 알아야 합니다. DE는 글루코즈 시럽 또는 글루코즈 분말에 얼마나 많은 포도당이 포함되어 있는지 알려주는 약자입니다. 예를 들어 DE50이라 하면은 50%의 포도당 단맛을 가지고 있다는 의미입니다. DE의 비율이 클수록 SP 값과 AFP 값이 높아지며 반대로 (DE) 가 감소함에 따라 SP와 AFP 값도 감소하게 됩니다. 때문에 어떤 종류의 글루코즈를 사용하냐에 따라 아이스크림을 부드럽게 또는 단단하게 조절할 수 있습니다.

INVERTED SUGAR 는 전화당 또는 트리몰린이라 하고 SP값은 130,  AFP 값은 190입니다. 설탕보다 1.3배의 단맛을 가지고 있고 빙점을 낮추는 힘은 포도당과 동일한 것이 특징입니다. 높은 AFP 값은 일반적으로 굳어지는 아이스크림을 부드럽게 해주고 결정화를 방지하는 역할을 합니다.

HONEY 꿀은 자연적인 전화당이라 하며 전화당과 SP, AFP 값이 똑같기에 같은 특성을 가지고 있습니다. 단 전화당과 달리 특유의 맛과 향이 있는 것이 특징입니다.

(LACTOSE) 유당은 우유나 분유에서 발견되는 당을 말합니다. 보통 탈지분유나 우유 생크림 등에 포함되어 사용되지 단독으로는 잘 사용되지 않습니다. 유당은 자기무게의 10배에 달하는 물을 흡수하기 때문에 유당이 많이 포함되면 아이스크림 텍스쳐가 안좋아지는 단점이 있습니다. 유당의 SP는 16으로 설탕대비 매우 낮지만 AFP 는 100으로 설탕과 동일합니다.

(FRUCTOSE) 과당은 과일에서 추출한 설탕입니다. SP는 170이고 AFP는 190으로서 단맛과 빙점을 낮추는 힘이 모두 높은 것이 특징입니다.

그럼 각 당류의 SP와 AFP를 한번에 정리해 보겠습니다

 

이렇게 당 종류마다 각각 SP와 AFP 값의 수치가 다름을 확인할 수 있는데요. 그럼 이러한 수치를 확인해서 어떻게 당류를 계산하여 조합하고 아이스크림 질감에 차이를 만들어 낼 수 있는지 알아볼께요.

 

A아이스크림과 B아이스크림을 만든다고 가정하겠습니다.

두 종류 다 백설탕, 포도당, 글루코즈가 공통적으로 들어가지만 각각 다른 비율로 만들어지는데요. 앞에서 언급한대로 각 당류의 SP 와 AFP 값을 적용해 보겠습니다.

당류	SP	AFP
백설탕 100g	100	100
포도당 100g	70	190
글루코즈 DE 39  100g	30	70

 

A아이스크림의 설탕 SP값은 100g X 1 을 합니다. 왜냐하면 기준점이 되는 백설탕의 SP와 AFP 값이 100이므로 이걸 1로 계산을 하는 것입니다. 그 다음 포도당은 50g X 0.7 로 계산을 합니다. 포도당의 SP가 70이기에 100이 되는 설탕을 1로 계산을 했으니 70인 포도당은 0.7로 계산을 합니다. 같은 개념으로 글루코즈 39의 SP 값은 40g X 0.3을 해서 12가 나옵니다. 이 세가지를 다 더하면 토탈 147이 됩니다. 이와 같은 방법으로 AFP 값도 똑같이 계산을 해줍니다. 그러면 AFP 값은 223이 됩니다.

이러한 방식으로 B 아이스크림의 SP 값과 AFP 값을 도출할 수 있는데요. 이렇게 다른 비율로 만들어진 두 아이스크림은 어떤 차이점이 있을까요?

	A 아이스크림			B 아이스크림
설탕	100		설탕	80
포도당	50		포도당	80
글루코즈DE39	40		글루코즈DE39	40
	SP 값	AFP 값		SP값	AFP값
설탕	100X1=100	100X1=100	설탕	80X1=80	80X1=80
포도당	50X0.7=35	50X1.9=95	포도당	80X0.7=56	80X1.9=152
글루코즈 39	40X0.3=12	40X0.7=28	글루코즈	40X0.3=12	40X0.7=28

TOTAL           147            223                          148           260

 

사실 두 아이스크림의 SP값은 거의 똑같아서 당도는 큰 차이가 없습니다. 하지만 당류의 비율이 달라 AFP 값은 223 : 260 으로 큰 차이가 나는데요. 이럴 경우 같은 온도의 냉동고나 쇼케이스에 보관할 경우 B젤라또가 어는점이 낮기 때문에 더 부드러운 질감을 얻을 수 있습니다. 왜냐하면 A아이스크림은 -9도 에서도 단단히 버틸 수 있는 동결 값을 가지고 있지만 B아이스크림은 AFP값이 높기 때문에 최소 -10도는 되어야 녹지 않고 유지되는 동결 값을 가지고 있기 때문입니다.

만약 전화당을 사용한다면 위에 표를 계산한 것처럼 값을 계산해서 SP값과 AFP 값을 도출할 수 있습니다. 사실 포도당과 전화당 만으로도 편리하게 아이스크림 질감을 조절할 수도 있는데요. 포도당의 SP는 70이고 전화당은 130입니다. 그래서 이 두개를 합치면 200이고 2로 나누면 SP값은 100이 됩니다. 이는 설탕과 동일한 SP 값입니다.

즉 설탕의 한 부분을 같은 양의 포도당과 전화당으로 대체하면 단맛은 바뀌지 않고 AFP 값만 바꿀 수 있게 되는 것입니다. 그러면 결과적으로 같은 단맛이지만 더 부드러운 질감의 아이스크림을 얻게 되는 것이죠. 그래서 단맛을 바꾸지 않고 부드럽게 만들고 싶다면 설탕의 일부를 같은 양의 포도당과 전화당으로 대체하면 되는 것입니다.

반대로 아이스크림을 더 단단하게 만들고 싶다면 포도당과 전화당의 일부를 같은 양의 설탕으로 대체하면 되는 것이구요. 그리고 만약 AFP 값을 그대로 두고 당도만 바꾸고 싶다면 포도당의 일부를 전화당으로 대체하면 됩니다. 왜냐하면 둘다 AFP값은 똑같지만 전화당의 당도가 더 쎄기 때문인데요. 반대로 단맛을 줄이고 싶다면 전화당의 일부를 포도당으로 대체하면 됩니다.

이렇게 각각의 당류마다 다른 성질을 이용해 여러 종류의 당류를 혼합하여 아이스크림이 만들어 지는데요. 당류의 성질을 알고 계산할 줄 안다면 아이스크림의 텍스쳐나 질감, 당도 등을 원하는데로 만들 수 있기 때문에 아이스크림 레시피를 짜야한다면 한번씩 공부해 보시는게 좋을 것 같습니다.