수분 활성도 Aw
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수분 활성도 Aw
수분활성도 : 물의 역할 - Water
- 미생물 생육
- 갈변 반응, 카라멜 반응
- 용매 : universal solvent
- 점도, Caking, 가소성
- 항산화작용을 한다
- 배리어, 악취차단
(1) 자유수Free water의 특성
① 일반적인 수분의 특성을 똑같이 나타낸다.
② 단당류, 설탕 등의 수용성 전해질을 녹이는 용매 역할을 한다.
③ 100℃에서 끓고, 0℃에서 언다.
④ 식품에서 쉽게 제거하여 건조시킬 수 있다.
⑤ 미생물의 증식, 생육과 효소의 가수 분해 반응 등에 자유롭게 사용된다.
⑥ 비열과 비중이 순수한 물과 같이 높다.
⑦ 비중이 4℃에서 최고를 나타낸다.
⑧ 표면장력과 점성이 높다.
(2) 결합수Bound water의 특성
① 일반적인 수분과는 다른 특성을 나타낸다.
② 단당류, 설탕 등의 수용성 물질에 용매로 작용하지 못한다.
③ 주위의 여러 이온기에 결합되어 있어 100℃ 이상에서도 제거되지 않는다.
④ 또한 0℃ 이하에서도 얼지 않는다.
⑤ 자유수보다 밀도가 더 높다.
⑥ 미생물의 증식, 생육과 효소 반응 등에 사용되지 못한다.
⑦ 식품 조직 내에 존재할 경우 강한 압력을 가해도 제거하지 못한다.
식품 A와 B의 수분 함량은 둘 다 똑같이 80%를 나타내고 있다. 단순한 수분 함
량으로만 본다면 두 식품의 차이는 없을 듯하다. 하지만 식품 A는 80% 중 자유수가
20%, 결합수가 60%로 결합수의 양이 3배나 높다. 하지만 식품 B는 자유수가 70%,
결합수가 10%로 자유수의 함량이 훨씬 높게 구성되어 있다. 식품 A는 자유수가 적
은 관계로 미생물 생육과 효소 작용이 억제되고, 저장성이 좋으며, 건조가 잘되지
않을 것이다. 하지만 식품 B는 반대의 모습을 나타낼 것이다.
이렇듯 수분 함량만으로는 표현하지 못하는 식품성분에 회합되어 있는 물의 강도
를 표시하기 위해서 도입된 개념이 수분활성도Water activity이다. 수분활성도는 순수
한 물의 수증기압P0에 대한 식품의 수증기압P의 비율로 정의된다.
1974년 출시 이후 40년이 지난 현재까지도 꾸준한 사랑을 받는 '국민과자'가 있다. 이제는 국내를 넘어 세계 60여개국에 진출한 오리온 '초코파이'다.
초코파이의 국내 파이시장 시장점유율은 무려 90%. 지난해 국내외 20억개가 팔리며 3,500억원의 매출을 올린 데 이어 올해는 4,000억원을 넘어설 전망이다.
이들이 꼽는 초코파이 맛의 비결은 바로 '수분 13%'다. 초코파이 전체에 퍼져있는 13%의 수분은 과자를 부드럽고 촉촉하게 해주며 방부제를 넣지 않아도 곰팡이 발생을 억제하는 황금비율이다.
1995년 이전까지 초코파이 수분비율은 14%였다. 문제는 그 해 중국에 진출하며 발생했다. 중국 남부지역의 고온 다습한 여름을 견디지 못한 초코파이에 곰팡이가 피어났다. 오리온은 이때 초코파이 10만개를 수거해 불 태워야 했다.
이때부터 초코파이 연구원들은 꼬박 2년간 초코파이 수분율 조절에 매달려, 촉촉한 식감을 유지하며 곰팡이 번식을 막을 수 있는 수분 비율 13%를 찾아냈다. 문 팀장은 "당시 실험실에 덥고 습한 가상 기후를 만들어 놓고 초코파이의 변화를 1년 이상 매일 분석했다"며 "연구원 1명이 1년간 먹은 초코파이만 3,000개가 넘는다"고 말했다.
이후 오리온은 세계 각국의 기후와 입맛을 고려해 초코파이를 조금씩 다르게 만든다. 러시아에서 2년간 초코파이 연구개발를 담당한 강 차장은 "러시아 초코파이는 현지인들이 좀 더 달콤한 밀크초콜릿을 선호하기 때문에 국내 제품보다 더 달다"며 "중동이나 아프리카 지역의 초코파이는 잘 녹지 않도록 초콜릿 유지 성분을 다르게 만든다"고 설명했다. 수분 다음으로 중요한 요소는 3~4일의 숙성기간이다. 숙성 기간 동안 마쉬멜로우의 수분이 바삭한 비스킷 부분으로 이동하면서 초코파이 특유의 부드럽고 촉촉한 맛을 낸다. 이를 위해 파이 연구팀은 전용 숙성창고를 두고 숙성기간과 조건 등을 조절했다.
95년 이후 초코파이는 계속 진화하고 있다. 트랜스지방 문제가 불거지자 트랜스지방 함유량을 제로화했고, 국내 소비자들이 좀 덜 달고 진한 초콜릿 맛을 선호하자 카카오 함량을 늘렸다.
