밀의 제분 2편(제분방법 원료 정선공정)

원료 정선공정

밀가루의 제조공정은 크게 원료 정선공정과 제분공정으로 구분된다. 먼저 원료 정선공정에 대해서 알아보자.

1) 정선

제분의 원료인 밀에는 파쇄립, 피해립 등의 "건전하지 않은 밀", 잡초의 종자, 밀 이외의 곡물, 밀의 잎 등의 "불순물"이나 돌이나 모래 등의 "이물질"이 혼입되어 있다. 이들 불순물이나 이물질은 밀가루의 외관 또는 기능성에서 나쁜 영향을 줄 뿐만 아니라 제분기 자체에도 큰 피해를 준다. 따라서 제분하기 전에 이런 불순물들을 건전한 밀로부터 완전히 분리, 제거하지 않으면 안 된다. 이 공정을 "정선"이라 하는데, 밀의 정선에는 밀과 불순물과의 물리적 성질 차이를 이용한다. 물리적 성질은 길이, 비중, 모양, 크기, 금속성 등으로 정선 시에는 각종 정선기를 조합하여 사용한다. 밀은 먼저 제분 선별기에 의하여 정선되는데, 이의 작용은 큰 불순물(옥수수, 콩, 탈곡 안된 밀 등)은 맨 위의 체에서 제거되고, 작은 것(모래, 기타 곡류)은 맨 밑의 고운체에서 제거된다. 부분적으로 정선된 밀은 고운체 끝에 떨어지게 되며, 이때 가벼운 물질(껍질, 먼지 등)은 분리기(aspirator)로 분리된다. 일부 선별된 밀은 석발기(destoner 또는 gravity table)에 의하여 밀의 크기와 모양은 비슷하나 비중이 다른 물질(흙, 유리, 작은 돌 등)이 제거된다. 석발기를 거친 밀에는 아직 크기가 다른 이종 곡물이 포함되어 있다. 즉, 밀과 크기가 다른 옥수수나 보리, 콩, 메밀 등은 판형선별기(disc separator)에 의하여 제거된다. 금속물질은 자석선별기(magnet)로 제거하며, 해충에 의한 피해립은 충격기(entoleter)를 이용해 제거한다. 이 기계는 밀을 고속으로 회전시켜 피해립 또는 해충을 충격에 의하여 부서지게 하고 부서진 것을 체나 공기분리기로 제거한다. 정선기의 마지막 단계는 연마기(scourer)를 이용하여 밀 종실 표면에 부착되어 있는 먼지와 이 물질을 제거한다. 연마기는 원통 가운데에 회전축이 있고 회전축에는 교반장치가 부착되어 있어서 밀은 충격 또는 밀끼리의 부딪힘에 의하여 연마되며, 이때 연마된 가벼운 물질은 바람으로 제거된다.

2) 가수공정

가수공정(tempering)이란 제분하기 전에 밀에 물을 가하여 제분에 적합한 상태로 바꾸는 과정을 말한다. 가수의 기본적 목적은 제분공정에서 겨와 배유를 가장 깨끗하게 분리시키기 위하여 밀에 수분을 고루 분포시키는 것이다. 가수 공정의 세부 목적은 다음과 같다.

- 밀의 껍질 부분을 강인하게 하여 제분공정에서 가루화되는 것을 억제하기 위하여(일단 가루화된 겨는 제분공정에서 밀가루와 분리할 수 없게 된다) 겨로부터 배유의 물리적 분리를 쉽게 하기 위하여 시행한다.

- 배유를 유연하게(mellow) 함으로써 쉽게 가루로 분쇄시킬 수 있게 하기 위하여 시행한다. - 분쇄롤을 거친 모든 물질이 체침(sifting)에 적합한 조건이 되게 하기 위하여 시행한다.

- 밀가루의 최종 용도와 밀의 경도에 비례하여 분쇄공정에서 적절한 수준의 손상전분(damaged starch)이 생성될 수 있도록 하기 위하여 진행되는 공정이다. 따라서 밀의 올바른 가수 공정은 최대의 제분수율 및 최종제품의 적절한 기능성을 얻는 데 있어서 필수적인 것이며, 가수가 잘못되는 경우의 문제점은 제분공정 또는 제빵공정에서 보완될 수 없다. 수분함량이 너무 높으면 배유가 너무 유연하게 되어 제분공정에서 압편(壓扁)되어 체에서 효율적으로 분리될 수 없으며, 또한 껍질 부분과 배유 부분 사이의 결합력이 강해져서 겨와 배유의 분리가 어려워 진다. 반대로 수분함량이 너무 낮으면 겨가 충분히 강인하지 못하여 쉽게 가루화된다. 따라서 가수에 의하여 거의 수분함량은 높고 안 쪽 배유 부분은 낮도록 하여야 한다. 가수의 정도는 밀이 초기 수분함량, 종류 및 밀가루의 바람직한 규격에 따라 결정된다. 일반적으로 최적 수분함량(목표 수분)은 연질 밀이 14~15.5%, 경질 밀이 15.5~17.0%로 경질 밀이 높다. 또한 밀가루의 수율이 80~85%로 높은 경우의 목표 수분은 수율이 70~75%인 경우보다 1~1.5% 정도 낮다. 최종 밀가루의 수분은 제분 공정 중 수분의 증발에 의하여 밀보다 보통 1~2.5% 정도 낮은 값을 보인다. 따라서 가수량은 여러 인자에 따라 달라지므로 오랜 경험과 제분공장의 온습도, 정확한 분석자료 등에 기초하여 적정 수 준을 찾아야 한다.

3) 배합

밀가루의 품질상의 특성, 특히 단백질(글루텐) 함량이나 성질 등은 사용하는 원료 밀의 종류나 품종에 따라 달라지게 된다. 정선과 가수공정이 완료된 각종의 원료 밀은 밀가루의 용도(제면, 제빵, 제과 등)에 적합하도록 배합을 한다.