극저온 동결(Cryogenic freezing)의 정의 및 장단점

대표적인 냉동 저장 식품 딸기

식품의 저장 및 장기 보관을 위해
동결 방식을 이용하는 것을 흔히 볼 수 있습니다.

큰 식품 기업체 단위에서도 사용하지만
흔히 가정에서도 소비기한이 다가오는데

소비하기가 어려운 식품이 있다면 냉동보관을 하고는 하죠

 

하지만 식품의 동결보관 방식이 꼭 좋다고 볼 수는 없습니다.

식품의 물리적·화학적 변화를 일으켜 맛과 영양소의 파괴를 가져올 수 있기 때문이죠.

 

오늘은 기존의 동결(Freezing) 방식과

극저온 동결(Cryogenic freezing) 방식의 차이 및 장단점까지 알아보겠습니다.

 

1. 냉동식품의 정의
    냉동식품은 전처리(가공 또는 조리)한 식품을 장기 보존할 목적으로 급속 동결하여 포장 처리한 것으로, -18℃ 이하의 품온이 되도록 냉동 보관한 식품을 이야기합니다. 냉동식품이라 하면 전처리한 식품을 이야기하지만 더 큰 틀에서 원료까지 합치게 된다면 냉동품이라고도 이야기합니다.
   
    장점으로는 계절 식품들을 제때 섭취하기 힘들 때 최대한 신선한 상태로 유지할 수 있다는 점이 있습니다. 또한 방부제와 같은 화학적인 물질 첨가를 최소화하고 그 적용이 광범위하며 우리까지 체감할 수 있는 장점으로는 큰 낭비없이 언제나 준비된 음식을 꺼내 해동하여 섭취할 수 있다는 장점이 있겠네요.
   
    하지만 냉동식품의 단점도 있습니다. 품질의 변화입니다. 최대한 신선한 상태의 유지이긴 하지만 어디까지는 최대한일 뿐 완전한 유지는 아닙니다. 대표적으로 냉동 화상(Freeze burn)이 있는데 이는 동결 저장 중에 승화한 다공질 표면에 산소가 반응하여 갈변현상을 일으키는 것을 이야기합니다. 냉동 화상으로 식품의 맛과 풍미는 저하될 수 있습니다. 
   
    또한, 육류 냉동보관의 경우 해동 시 해동 경직(Thaw rigor)이 발생하여 급속한 수축현상을 나타내고, 조리 시 다량의 드립이 유출되는 현상을 보이기도 합니다. 이는 완만해동(-1℃~-5℃, 5~6시간)으로 일부 방지할 수 있긴합니다.
   
    업체 단위의 경우 식품 냉동으로 인한 유틸리티 및 보관 비용의 발생 또한 무시할 수 없겠네요.
   
   
2. 극저온 동결(Cryogenic freezing)
    이러한 냉동식품에서 발생하는 소량의 풍미와 영양소 손실마저 더 보완하고자 나온 것이 극저온 동결입니다.
   이 방식은 액체질소의 현열과 증발잠열을 이용하여 극저온으로 식품을 동결하는 방식입니다. 대표적인 예는 액체질소(-73.3℃ 이하)로 식품을 빠르게 동결시키는 액체질소 동결법입니다.
   
    이 액체질소동결법에는 식품을 직접 담가 버리는 침지법과 액체질소를 분무 살포하여 버리는 살포법이 있습니다. 침지법의 경우 너무 급속히 동결되어 식품에 균열이 생겨버리는 경우도 있기 때문에 일반적으로 살포법이 많이 이용되고 있습니다. 일반적으로 두께 25~30mm 이하의 식품의 동결에 이용되고 보통 식품 1kg 동결에 1~1.5kg의 액체질소가 이용됩니다.
   
    극저온 동결의 장점으로는 위에서 언급했다시피 풍미와 영양소의 유지가 있습니다. 식품 속의 물이 매우 빠르게 미세한 얼음결정으로 변하기 때문에 동결 중 조직이 거의 파괴되지 않고 동결저장 중의 변화도 상당히 적습니다.
   
    또한, 대표적인 살포법의 경우 라인을 구성하는 것도 단순합니다. 단순히 액체질소를 살포하는 분무 장치와 식품이 이동하는 컨베이어로 구성되기 때문에 운전 및 보수관리도 간단하게 이루어집니다.
   
    하지만 액체질소라는 특정한 물질이 필수조건으로 붙는 만큼 해당 물질의 단가 증감에 따라 비용이 수시로 변하는 단점이 있습니다.