무무 치즈

몰드를 바꿨더니 압력이 45%로 떨어졌다

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압착계산실패

우리 압착 프로토콜에는 이런 표가 있었다.

단계하중
1차7 kg
2차15 kg
3차27 kg
최종40 kg

문제는 이 숫자가 지름 20cm 몰드를 전제로 쓰였다는 것이다. 그런데 우리가 가진 건 원형 타공식깡 5호, 지름 30cm다.

그대로 40kg을 얹었다면 어떻게 됐을까.


1.5배가 2.25배가 되는 곳

지름은 20에서 30으로 1.5배 커졌다. 그런데 힘이 걸리는 건 지름이 아니라 면적이다.

20cm 몰드   π × 10²  = 314 cm²
30cm 몰드   π × 15²  = 707 cm²
                       ─────────
                       2.25배

지름이 1.5배면 면적은 1.5² = 2.25배다. 같은 40kg을 얹어도 단위면적당 힘은 그 역수, 즉 44%로 떨어진다.

실제로 계산하면:

20cm 몰드30cm 몰드
하중40 kg40 kg
면적314 cm²707 cm²
압력1.80 psi0.80 psi

의도한 압력의 45%. 40kg이라는 숫자는 그대로인데 치즈가 받는 힘은 절반 이하다.

30cm 몰드에서 1.80 psi를 만들려면 89kg이 필요하다. 40kg이 아니라.


이게 치즈에 무슨 일을 하는가

압착은 커드 알갱이를 붙여 하나의 조직으로 만드는 공정이다. 압력이 모자라면:

  • 알갱이 사이 틈이 안 메워져 기계적 구멍(mechanical openings)이 남는다
  • 유청이 덜 빠져 수분이 높게 남는다
  • 수분이 높으면 숙성 중 원치 않는 발효가 붙는다

반대로 과압하면 표면만 닫혀 속의 유청이 갇힌다. 그래서 압착은 낮게 시작해 단계적으로 올린다.

어느 쪽이든, 목표가 틀린 채로는 조절할 수 없다.


그래서 압력으로 저장한다

이 프로젝트의 레시피는 하중을 저장하지 않는다. 압력(kPa)을 저장하고, 몰드 지름을 받아서 하중을 계산한다.

하중(kgf) = 압력(kPa) × 몰드단면적(m²) × 1000 ÷ 9.80665

압력은 치즈가 실제로 겪는 물리량이라 몰드가 바뀌어도 변하지 않는다. 하중은 그 몰드에서만 통하는 환산값이다. 불변인 쪽을 원천으로 삼아야 한다.

덕분에 몰드가 20cm에서 30cm로 바뀌었을 때 고친 곳은 한 군데였다 — moldDiameter: 30. 나머지 하중은 전부 다시 계산돼서 나왔다.

만약 하중을 저장했다면 모든 레시피의 모든 압착 단계를 손으로 다시 계산해야 했고, 어딘가 하나는 틀렸을 것이다.


실린더를 쓰면 한 겹 더

공압·유압 프레스는 여기에 층이 하나 더 붙는다. 게이지가 읽는 건 실린더 안의 압력이지 치즈가 받는 압력이 아니다.

게이지압 = 치즈압력 × (몰드지름 ÷ 실린더보어)²

Ø63 실린더로 Ø300 몰드를 누른다면 비율이 (300/63)² = 22.7배다. 치즈에 0.5 bar를 주려면 게이지는 0.022 bar를 가리켜야 한다.

일반 레귤레이터로는 이 눈금을 못 읽는다. 0.01 bar 분해능 정밀 레귤레이터를 발주한 이유가 이것이다. 눈금이 거칠면 한 칸 차이가 치즈 압력의 두 배가 된다.


남는 이야기

집에서 만드는 사람에게 이 글의 요점은 하나다.

레시피에 적힌 kg을 다른 몰드에 그대로 옮기지 마라. 지름이 조금만 달라도 압력은 제곱으로 어긋난다. 지름을 재고, 면적을 구하고, 비율을 곱하면 된다. 계산기로 30초다.

우리 앱은 몰드 지름을 넣으면 그 자리에서 해준다. 하지만 그 30초를 직접 해보는 게 왜 kg이 레시피의 언어가 될 수 없는지를 가장 빨리 이해하는 방법이다.


이 글의 계산은 src/lib/scaling/scale.ts 와 그 테스트에 그대로 들어 있다.