인스턴트 식품

뜨거운 물을 부으면 바로 먹을 수 있는 간편식(즉석식품), 많은 제품에 냉동 건조라는 기술이 사용되고 있다. 그것은 과연 어떤 기술일까? 바싹 건조된 상태에서 뜨거운 물을 붓기만 하면 즉시 원래 상태로 돌아가는데 왜 이러한 성질을 가지고 있는 것일까?

데우거나 뜨거운 물을 붓기만 하면 즉시 먹을 수 있는 간편식. 특별한 조리 기구가 필요 없으며 보존성이 뛰어나므로 바쁠 때의 식사나 재해 시의 비상식으로도 편리하다. 간편식이라고 하면 컵라면이나 인스턴트커피, 레토르트 카레 등이 떠오른다. 그리고 말린 무나 미역 등이 전통적인 마른 식료품도 간편식이라고 할 수 있을 것이다.

폭넓게 이용되는 냉동건조
현재 판매되고 있는 다양한 간편식을 만들 대 빼놓을 수 없는 기술이 있다. 그것은 냉동 건조라는 기술이다. 인스턴트커피나 컵라면의 재료, 된장국이나 수프 등 폭넓은 식품의 제조에 사용되고 있다. 식품의 보존성을 높이는 방법의 하나가 건조하는 것이다. 일반적으로 식품을 건조하려면 실외에 두거나 건조한 열풍을 쐬거나 한다. 한편 냉동 건조는 이름 그대로 식품을 냉동시키고 다시 건조하는 것이다,

얼음을 직접 수증기로 바꾸어 건조한다
냉동 건조식품 가운데 현재 생산량이 가장 많은 인스턴트커피를 예로 들어 제조 공정을 소개한다. 최초의 공정은 커피 액의 추출과 동결이다. 일반적인 드립 커피와 마찬가지로 커피 액을 추출한 다음에 -40˚c로 급속하게 동결시킨다. 얼면 가루로 부서져서 모난 알갱이 상태가 된다. 급속 동결에 의해 커피 속에는 작은 얼음 알갱이가 무수히 형성되어 있다. 다음 공정은 건조이다. 건조는 거의 진공 상태로 보존된 건조고 안에서 이루어진다. 진공 상태에서 온도를 높여 가면 커피 속에 있는 얼음 알갱이는 녹아서 물이 되는 것이 아니라 한꺼번에 수증기가 된다. 기압이 아주 낮은 환경에서는 물은 액체로 존재할 수 없기 때문이다. 이처럼 고체에서 직접 기체가 되는 현상을 승화라고 한다. 냉동 건조는 승화를 이용한 건조법이다. 승화가 진행되면 얼음 알갱이의 흔적은 몇 ㎛의 극히 작은 구멍으로 남는다. 건조 공정이 끝날 무렵에는 커피는 구멍투성이가 되고 수분의 양은 3% 정도까지 낮아진다.
식자재에 따라서 동결, 건조의 온도와 시간은 다르지만, 기본적인 냉동 건조의 공정은 여기에서 소개한 커피의 경우와 같다.

간편식으로 이상적
굳이 승화시켜 식품을 건조하는 이유는 무엇일까?
냉동 건조로 건조된 식품은 식자재의 형태뿐만 아니라 영양과 색, 향기 등의 성분도 잘 유지된다고 한다. 냉동건조에서는 말려서 건조할 때와 같이 한 단계 작아지거나 표면이 주름지는 현상은 일어나지 않는다. 동결할 때의 형태 그대로 건조한다, 이것은 식품 속을 액체인 물이 이동하는 것에 의한 성분 이동이나 변형이 일어나지 않기 때문이다. 
건조가 진행되기 쉬운 진공 상태에서는 건조 온도도 70˚c 정도면 충분하다. 열풍으로 건조하는 방법에 비해 열에 의한 성분 변화를 억제한다. 그리고 냉동 건조 제품에는 얼음 알갱이가 없어져서 생긴 작은 구멍이 식품 전체에 무수히 분포한다. 뜨거운 물을 부으면 즉시 원래 상태로 돌아오는 것은 이 무수한 구멍에 뜨거운 물이 재빨리 침투하기 때문이다. 또한 식품 속의 수분이 지극히 작기 때문에 가볍고 들고 다니기 편리한 데다 잘 썩지 않는다. 이것들은 간편식에 매우 적합한 특징이다. 한편 아주 작은 구멍이 표면적을 늘리기 때문에 습기나 냄새를 잘 흡수하는 단점도 있다. 밀폐해서 습기가 많은 장소를 피하는 등 보존에 주의해야 한다. 

두꺼운 것이나 염분이 많은 식품은 곤란
승화에 의한 건조는 일반 건조와 마찬가지로 바깥쪽에서부터 서서히 건조해 간다. 바깥쪽의 얼음 알갱이가 승화해 생긴 구멍을 통해 안쪽에서 생긴 수증기가 빠져나가기 때문이다. 그렇기 때문에 두께가 있는 것은 건조에 시간이 걸린다. 야채나 과일 등 세포벽이 있는 식물도 승화의 효율이 낮아서 건조에 시간이 걸린다. 그리고 염분이나 당분이 많은 식품도 냉동 건조가 어렵다. 동결할 때 표면에 염분이나 당분이 농축된 막이 생겨서, 건조할 때 수증기가 잘 빠져나가지 못하기 때문이다. 그러면 식품 내부의 기압이 부분적으로 올라가 얼음이 녹아서 액체인 물이 생긴다. 그렇게 되면 승화에 의한 건조가 더 이상 진행되지 않는다.

제조 비용 절감이 과제
생물학의 조직 표본을 만들기 위해 생겨난 냉동 건조 기술이 식품 가공에 이용된 것은 제2차 세계 대전 후의 일이다. 최초에는 군용 비상식량 제조에 이용되었고, 서서히 일반인 대상의 식품에 이용되기 시작했다. 냉동 건조는 뛰어난 건조법이지만 동결이나 진공 상태의 유지에 대량의 에너지를 사용한다. 제조 비용을 개선하는 것이 앞으로의 과제이다.