제과제빵 기능사 필기 - 지방(지질)

<지방의 구성>

지방은 탄소(C), 수소(H), 산소(O)로 구성된 유기화합물로 3분자의 지방산과 1분자의 글리세린이 에스테르결합으로 만들어진 트리글리세리드(Triglyceride)이다.

글리세린(Glycerine) : 3개의 수산기(-OH)를 가지고 있는 3가의 알코올로 "글리세롤(Glycerol)"이라고도 한다.

지방의 가수분해 과정을 통해 얻어진다.

무색, 무취의 감미를 가진 시럽과 같은 액체이다.

물에 잘 녹으며, 비중은 물보다 다소 크다.

감미도는 자당(설탕)의 1/3정도이다.

향미제의 용매로 식품의 색택을 좋게 하는 독성이 없는 극소수 용매 중의 하나이다.

보습성이 뛰어나 빵류, 케이크류,소프트 쿠키류의 저장성을 연장시킨다.

흡습성이 강하다.

물-기름의 유탁액에 대한 안정 기능이 있다.

지방의 가수분해 : 지방(트리글리세리드)은 가수분해 과정을 통해 디글리세리드, 모노글리세리드와 같은 중간 산물을 만들고 최종적으로 글리세린과 지방산이 된다.

지방의 가수분해 과정

트리글리세리드(지방)->디글리세리드+지방산->모노글리세리드+지방산->글리세린+지방산

디글리세리드(Diglyceride) : 글리세린의 3개의 수산기(-OH) 중에서 2개가 지방산과 에스테르 결합한 것.

모노글리세리드(Monoglyceride) : 글리세린의 3개의 수신기(-OH) 중에서 1개가 지방산과 에스테르 결합한 것.

<지방의 분류>

지방은 화학적 구조에 따라 단순지질, 복합지질, 유도지질로 나누어진다.

단순지질 : 지방산과 글리세린(글리세롤)의 에스테르 결합이다.

->종류 : 동물성유지(리아드, 버터 등), 식물성유지(식용유 등), 글리세린, 지방산, 왁스(납) 등

복합지질 : 단순지방(중성지방)에 질소, 인, 당 등이 결합된 지질이다.

->종류 : 인지질, 당지질, 지단백질 등

인지질 : 지질+인산

레시틴,세팔인,스핑고미엘린 등

레시틴(Lecithin) : 글리세린 1분자에 지방산, 이산, 콜린이 결합한 지질이다.

뇌신경, 대두, 달걀 노른자 등에 존재한다.

지질의 대사에 관계하고, 유화제의 역할을 한다.

당지질 : 지질+당

뇌, 신경조직 등에 존재한다.

세레브로시드(Cerebroside) : 뇌와 신경조직에 따라 다량 함유된 당지질로 세포막의 구성성분이다.

지단백질 : 지질+단백질

수용성으로 혈액내에서 지방을 운반한다.

유도지질 : 단순지질과 복합지질의 가수분해에 의해서 생성되는 지용성 물질들이다.

->종류 : 지방산과 글리세린, 고급 알코올류, 지용성 비타민류, 스테롤류 등

에르고스테롤(Ergosterol) : 주로 맥각, 곰팡이, 효모, 버섯등에 많이 함유되어 있는 식물성 스테롤

비타민 D2의 전구체로 자외선에 의하여 비타민 D2로 전환되는 프로비타민 D이다.

콜레스테롤(Cholesterol) : 뇌, 신경조직, 혈액 등에 들어있는 동물성 스테롤(Sterol)

고리모양의 구조를 갖는 고급알코올

뇌신경 세포의 지질 속에 유리형 또는 결합형(에스테르)으로 존재

간과 장벽, 부신 등 체내에서도 합성

비타민 D3의 전구체로 자외선에 의하여 비타민 D3로 전환되는 프로비타민 D이다.

성호르몬, 담즙 등의 생합성에 필요

다량섭취 시 동맥경화의 원인이 됨

<포화지방산과 불포화지방산>

식품과 인체 내의 지방은 대부분 중성 지방이며, 중성지방의 물리적 성질은 분자 내 이중결합의 수에 따라 포화지방산과 불포화지방산으로 나누어진다.

일반적으로 자연계에서 얻어지는 지방산은 탄소수가 짝수이며 직쇄상의 구조이다.

포화지방산 : 주로 동물성 지방에 많이 함유되어 있으며, 융점이 높아 상온에서 고체 상태로 존재한다.(소기름, 돼지기름, 버터 등)

이중결합이 없는 지방산이다.

포화지방산은 탄소수가 많을수록 융점과 비점이 높아져 상온에서 가장 딱딱한 유지가 된다.

주요 포화지방산의 탄소수

뷰티르산 4

이소발레르산 5

카프르산 10

미리스트산 14

팔미트산 16

스테아르산 18

코코넛 기름은 식물성이지만 90%의 포화지방산을 함유하고 있다.

불포화지방산 : 주로 식물성 지방에 많이 함유되어 있으며, 융점이 낮아 상온에서 액체 상태로 존재한다.

이중결합이 있는 지방산이다.

이중결합이 많을수록 불포화도가 높아지고, 불포화도가 높을수록 산패되기 쉽다.

고도풀포화지방산(이중결합이 4개 이상)으로는 아라키돈산, EPA, DHA 등이 있으며 성인병 예방에 효과가 있다.

리놀레산, 리놀렌산, 아라키돈산, 올레산 등

올레산 18 - 이중결합수 1 (단일 불포화지방산)

리놀레산 18 - 이중결합수 2 (다가불포화지방산)

리놀렌산 18 - 이중결합수 3 (다가불포화지방산)

아라키돈산 20 - 이중결합수 4 (고도불포화지방산)

EPA 20 - 이중결합수 5 (고도불포화지방산)

DHA 20 - 이중결합수 6 (고도불포화지방산)

EPA(에이코사펜타엔산, Eicosapentaenoic) : 이중결합의 수가 5개인 고도불포화지방산, 해산물, 어유에 많이 들어 있다.

DHA(도코사헥사엔산,Docosa hexaenoic acid) : 이중결합의 수가 6개인 고도불포화지방산,주로 등푸른 생선에 많이 함유되어 있다.

필수지방산 : 신체의 정상적인 발육과 유지에 필수적이지만 체내에서 합성할 수 없거나 그 양이 부족하여 반드시 음식으로 섭취해야 하는 불포화지방산을 말한다.

->종류 : 리놀레산(Linoleic acid), 리놀렌산(Linolenic acid), 아라키돈산(Arachidonic acid)이 있다.

필수지방산의 특징

세포막의 구조적 성분이다.

혈청 콜레스테롤을 감소시킨다.

뇌와 신경조직, 시각기능을 유지시킨다.

필수지방산의 결핍 시 피부염, 성장지연, 생식장애, 시각기능장애 등이 발행할 수 있다.

대두유(콩기름)에는 필수지방산인 리놀레산, 리놀렌산이 많이 들어있어 노인이 섭취하면 좋다.

들기름은 리놀렌산이 많이 들어있어 두뇌성장과 시각기능을 증진시킨다.

아라키돈산은 생선기름(어유) 등에 많이 들어있는 동물성 필수지방산이다.

필수지방산은 모두 불포화지방산이지만, 모든 불포화지방산이 필수지방산은 아니다(예 : 올레산)

지방의 화확적 성질

요오드가 : 유지 100g중에 첨가되는 요오드의 g수이다.

지방의 불포화도를 측정하는 수치로 요오드가가 높을수록 불포화도가 높다는 것을 의미한다.

건성유 : 요오드가 130이상 : 상온에 방치하면 건조되는 유지 (예 : 들기름, 잦기름, 호두기름 등)

반건성유 : 요오드가 100~130 : 건성유와 불건성의 중간성질의 유지 (예 : 옥수수기름, 대두유, 참기름 등)

불건성유 : 요오드가 100이하 : 상온에 방치해도 건조되지 않는 유지 (예 : 올리브유, 피마자유, 동백기름 등)

검화가(비누화가) : 유지 1g을 비누화시키는데 필요한 수산화칼륨(KOH)의 mg수이다.

유지에 알칼리를 넣어 가열하면 글리세롤과 지방산염(비누)이 형성되는 현상이다.

산가 : 유지 1g에 함유되어 있는 유리지방산을 중화하는데 필요한 수산화칼륨(KOH)의 mg수이다.

유지의 산패 정도를 나타내는 척도로, 산가가 높은 유지는 변질된 것을 의마한다.

과산화물가 : 유지 1kg에 함유된 과산화물의 밀리몰(mM)수로 표시한다.

유지의 이중결합에 산소가 반응하여 과산화물이 생성되므로 산패가 진행되면 과산화물가는 증가한다.