수분 활성도(_aw)는 냉동되지 않은 상태의 식품 품질과 안전성을 모니터링하는 데 유용한 지표입니다. 그러나 물이 얼음으로 변한 냉동 상태에서는 수분 활성도가 온도에 의해 완전히 결정되므로 더 이상 계측기를 사용하여 측정할 필요가 없습니다. 또한, 냉동되지 않은 상태에서 나타나는 수분 활성도와 주요 안전 및 품질 요인 간의 상관관계는 냉동 상태에서는 존재하지 않습니다. 다행히도, 냉동 상태에서는 대부분의 분해 반응이 급격히 느려지므로, 냉동되지 않은 상태의 수분 활성도와 유사한 제어 효과를 제공합니다.

수분 활성도는 냉동 상태에서 측정할 필요는 없지만, 운송이나 보관 중에 냉동되었다가 섭취 전에 해동되는 제품이 많습니다. AQUALAB에 자주 제기되는 질문 중 하나는, 동결 전 원료의 수분 활성이 해동 후에도 동일할지 여부입니다. 동결 과정의 복잡성, 동결되지 않은 물의 존재, 그리고 고형분의 동결 농축 현상을 고려할 때, 동결/해동 주기가 실온에서 측정된 제품의 수분 활성을 변화시킬 가능성이 있어 보입니다.

따라서 이 질문에 답하기 위해, 우리는 여러 식품의 냉동 전후 상태를 관찰하는 실험을 진행했습니다. 분석 대상 제품으로는 노란색 크림 필링이 들어간 스낵 케이크, 초콜릿 코팅에 크림 필링이 들어간 스낵 케이크, 그리고 수분 함량이 서로 다른 건포도가 포함되었습니다. 스낵 케이크의 케이크 본체, 크림 필링, 아이싱은 각각 따로 측정했습니다. 노란색 스낵 케이크의 경우, 케이크 본체와 크림 성분의 수분 함량은 각각 22.75%와 21.18%였습니다. 초콜릿 스낵 케이크의 경우, 케이크, 크림, 아이싱 성분의 수분 함량은 각각 17.78%, 12.17%, 5.47%였습니다. 수분 함량이 11%, 18%, 23%인 건포도가 사용되었습니다. 제품들은 냉동 전 25°C에서 AQUALAB 4TE를 사용하여 수분 활성도를 중복 측정했습니다. 그 후 각 제품의 시료를 2일, 1주일, 30일간 냉동시킨 뒤, 25°C에서 AQUALAB 4TE를 사용하여 수활도를 다시 분석했다. 냉동고 온도는 -15°C였으나, 각 제품의 온도는 모니터링하지 않았다. 결과는 다음 표에 제시되어 있다.

결과에 따르면 동결-해동 주기의 영향은 미미하며 크게 우려할 만한 수준은 아닌 것으로 보입니다. 제품을 더 오랜 기간 동안 냉동해도 수분 활성도의 변화는 크지 않았습니다. 오히려 결과는 실험 오차에 기인한 것으로 보이며, 동결-해동 주기로 인한 수분 활성도의 변화 때문은 아닌 것으로 보입니다. 수분 활성도의 가장 큰 차이(0.03 aw)는 노란색 스낵 케이크의 냉동 전과 1주일 동안 냉동한 후의 케이크 사이에서 나타났습니다. 스낵 케이크 성분들의 수분 활성도 값은 모두 냉동 후 더 높게 나타났으나, 이 역시 0.03 aw를 넘지 않았습니다. 건포도의 수분 활성도 값은 저수분 및 고수분 시료에서는 감소했으나, 중간 수분 시료에서는 증가했으며, 어느 것도 0.01 aw 이상 변동하지 않았습니다. 결론적으로, 수분 함량이 매우 다른 제품들에서도 동결-해동 주기가 수분 활성도에 큰 영향을 미치는 것으로 보이지는 않습니다.

자세히 알아보기

이 20분짜리 웨비나에서 수상 활동의 핵심 내용을 한눈에 확인하세요. 다음 내용을 배우게 됩니다:

• 어떤 수상 활동인가요?
• 수분 함량과는 어떻게 다른가
• 왜 미생물 증식을 억제하는가
• 수분 활성도를 이해하면 제품의 수분 함량을 조절하는 데 어떻게 도움이 될까요?