생크림 거품의 과학적인 원리

 

생크림은 눈처럼 하얗고 부드러운 크림으로 일상생활에서 흔히 볼 수 있습니다. 제과점에서 케이크 위에 덮인 하얀 생크림을 보면 저절로 먹고 싶은 마음이 들곤 합니다. 케이크뿐만 아니라 카페모카와 같은 커피 메뉴에도 생크림을 종종 사용합니다. 그만큼 생크림의 달콤한 맛과 부드러운 느낌이 우리 입맛을 자극을 한다는 뜻일 겁니다. 오늘은 이런 생크림에는 어떤 과학적인 원리가 숨어있는지 알아보았습니다.

 

거품이 올라온 생크림 - 출처 : 픽사베이

 

 

생크림의 개요 및 분류방법

생크림은 제과에서 많이 사용되는 재료입니다. 특히 케이크용 크림을 만들 때 생크림은 크림의 주재료가 됩니다. 생크림은 우유의 지방성분입니다. 따라서 당연히 원재료인 우유에서 추출됩니다. 우유의 구성요소는 대부분이 수분입니다. 그 외에 지방, 단백질, 당류 등이 소량씩 포함되어 있습니다. 우유 속의 지방은 불과 3~4% 정도밖에 없습니다. 생크림은 그런 유지방을 뽑아내서 담아놓은 재료입니다. 한마디로 유지방의 비율을 확 올린 재료라고 보면 됩니다. 그런 이유로 생크림의 분류도 포함되어 있는 유지방의 비율에 따라 나눠집니다. 우리나라의 경우 동물성, 식물성 생크림 등으로 분류해 부르기도 합니다. 동물성 생크림은 우유에서 추출한 생크림입니다. 동물인 젖소에서 만들어진 우유에서 나왔다는 의미로 이름 붙여진 것입니다. 반면에 식물성 생크림은 우유에서 추출된 재료가 아닙니다. 야자유, 팜유 같은 식물의 기름에 인공적인 첨가물을 넣어서 만든 생크림입니다. 엄밀한 의미에서 생크림이라고 할 수 없으며 생크림과 비슷한 식감을 느끼게 만든 인공 제조물에 가깝습니다. 식물성 생크림은 동물성 보다 가격이 저렴하지만 인공 첨가물을 넣었기 때문에 몸에 해로울 수 있다는 이야기가 있습니다. 일반적으로 생크림의 정의는 유지방 18% 이상의 유제품을 지칭합니다. 동물성, 식물성 생크림 같은 상품적인 분류 이외에  우리나라에서는 시중에 판매되고 있는 동물성 생크림을 35%, 36%, 37%, 38% 등으로 유지방 함유량에 따라 구분되어 있습니다. 외국의 경우에도 유지방의 함유량에 따라 분류되어 있는데 일본은 우리나라와 같이 18% 이상의 유지방을 생크림이라고 규정되어 있습니다. 미국에서는 유지방 18~30%를 라이트 크림, 30~36% 라이트 휘핑크림, 38% 이상을 헤비 휘핑크림이라고 부릅니다. 프랑스는 30% 이하, 30~40%, 40% 이상의 기준으로 각각의 별도 이름을 붙여서 구분합니다. 

 

생크림의 제조방법과 유통기한

생크림은 앞서 이야기한 대로 우유 속의 지방성분을 뽑아내어서 만듭니다. 우유 속에 포함된 유지방은 물보다 가볍습니다. 생크림의 제조방법은 이런 유지방의 성질을 이용하는데 주로 원심력 분리방법으로 추출합니다. 이 방법으로 우유에 원심력을 세게 가하면 물보다 가벼운 유지방은 물 위에 떠서 크림층을 이루고 그 외 수분 등은 크림층 밑에 그대로 남게 됩니다. 좀 더 자세히 제조방법을 살펴보면 원재료인 우유를 먼저 예비가열을 해서 온도를 약간 올립니다. 그러면 우유 원료 속의 유지방이 온도에 의해 더 움직이기 쉬운 상태로 됩니다. 그런 후 원심력 추출 방법으로 추출을 합니다. 원심력을 이용하기 위해서 고속으로 회전하는 기구에 원료인 우유를 넣습니다. 이 단계에서 원심력을 가하고 물 위에 뜬 크림층만을 그대로 뽑아냅니다. 뽑아낸 유지방은 몇 가지 단계를 더 거칩니다. 먼저 균질화와 살균 과정입니다. 균질화는 유지방 속의 지방구 크기를 정리해 주는 작업입니다. 살균은 말 그대로 아주 높은 온도에서 유지방 속 각종 세균들을 죽여 없애는 과정입니다. 이 살균과정을 거친 생크림을 우리는 안심하고 먹을 수 있습니다. 그 이후에 뽑아낸 유지방을 냉각하는 과정과 유지방의 결정화 과정을 거쳐서 시판되는 제품으로서의 생크림이 완성됩니다. 참고로 이렇게 완성된 생크림의 유통기한은 얼마나 될까요?  생크림은 유통기한이 그렇게 길지 않습니다. 개봉하지 않은 생크림은 상품 겉면에 적힌 유통기한을 참고로 해서 그 기간까지 보관가능합니다. 하지만 개봉을 했을 때는 최대 1주일 정도이고 디저트 등으로 만든 생크림은 2~3일 내에 소비하는 것이 좋습니다.  

 

생크림 거품이 생기는 원리

생크림도 달걀흰자처럼 거품기나 핸드믹서로 저으면 거품이 생깁니다. 물이나 우유를 거품기로 아무리 저어봐도 거품이 생기지 않거나 조금 생겨도 금방 없어져 버립니다. 그런데 마치 마술처럼 생크림을 휘저으면 거품이 생깁니다. 단순히 거품만 생기는 게 아니라 그 거품이 점점 커지고 모양을 내면서 마지막으로는 단단한 백색 크림이 만들어집니다. 생크림의 거품생성에는 도대체 어떤 원리가 숨어 있을까요?  생크림이 단단한 크림으로 변하는 과정에는 바로 지방구라는 물질이 관여합니다. 지방구가 존재하기 때문에 생크림은 거품이 생기고 결국은 크림으로 바뀔 수가 있습니다. 지방구는 생크림의 유지방에 있는 둥근 모양의 작은 지방 조직들입니다. 이 지방구는 지방막이라고 하는 막에 의해서 둘러싸여 있습니다. 생크림을 만들기 위해 거품기로 생크림을 저으면 이 지방구 막이 깨지면서 지방구들끼리 서로 충돌을 일으킵니다. 이런 충돌로 인해 지구방의 막이 깨지게 되고 그 결과 지방구 안의 기름이 밖으로 나옵니다. 이런 사태가 일어나면서 안정적이던 유지방 조직들이 불안정해지고 생크림 속의 수분과 밖으로 나온 기름은 서로 융화되지 못한 상태가 됩니다. 기름은 성질상 물과 섞이지 않고 다른 기름을 찾아 나섭니다. 따라서 막이 붕괴된 지방구들은 깨진 부분을 서로 맞대며 달라붙습니다. 그것도 아니면 생크림을 섞는 과정에서 들어온 기포들과 들러붙습니다. 이런 식으로 지방구들이 계속 서로 손을 잡듯이 달라붙습니다. 결국은 지방구들은 서로 맞댄 그물 구조와 같은 모양을 형성해 나갑니다. 마치 밀가루가 글루텐을 만들 때 모양과 비슷하다고 보면 됩니다. 유지방의 이런 그물구조가 단단한 생크림을 만드는 겁니다. 요약하자면 생크림의 거품이 나는 원인은 유지방의 지방구 막이 깨지면서 지방구끼리 서로 단단히 결합하기 때문이라고 할 수 있습니다.