사탕 및 제과류의 수분 활성도

서커스 피넛을 생각해 보자. 서커스나 땅콩과는 전혀 상관없는 부드러운 주황색 사탕인데, 묘하게 바나나 맛이 난다.

수분 함량이 적절하지 않으면 서커스 피넛은 실패작이 됩니다. 수분이 너무 많으면 사탕들이 봉지 안에서 서로 달라붙어 퍽퍽해집니다. 반대로 수분이 너무 적으면 바위처럼 단단한 덩어리가 되어 턱이 꽉 막힐 지경이 됩니다. 하지만 수분 문제는 서커스 피넛에만 국한된 것이 아닙니다. 수분 함량을 정확히 측정하는 것은 거의 모든 제과 제품에 있어 매우 중요합니다. 수분 활도는 수분을 측정하고 관리하는 가장 효과적인 방법입니다.

식감과 맛을 살리기 위한 제조

많은 사탕은 쫄깃함, 바삭함, 부드러움, 알갱이감, 끈적임, 혹은 말랑함 등 각기 독특한 식감을 지니고 있습니다. 사탕의 맛 또한 마찬가지로 독특합니다. 이 두 가지 요소가 어우러져 고객 경험을 만들어냅니다.

수분은 제과 제품의 식감에 있어 핵심적인 역할을 합니다. 식감과 맛을 최상으로 끌어올리는 이상적인 수분 활성도 범위가 존재합니다. 제품의 수분 함량이 이 범위를 벗어나면 사탕 한 배치 전체가 망가질 수 있어 시간과 비용을 낭비하게 됩니다. 수분 활성도는 제품의 식감과 밀접한 관련이 있으므로, 중요한 식감 특성과 연계된 규격을 설정하기가 용이합니다.

수분 활성도는 수분 함량보다 더 정확한 지표입니다

수분 활성도는 수분 함량을 더 정밀하게 측정하는 방법일 수도 있습니다. 대부분의 사탕은 수분 함량이 비교적 낮은 편입니다. 예를 들어, 서커스 피넛의 수분 함량은 중량 기준으로 약 5%에 불과합니다. 스팽글러 캔디 컴퍼니(Spangler Candy Company)에 따르면, 서커스 피넛의 수분 함량은 4.4%에서 6.3% 사이여야만 규격에 부합합니다. 이는 불과 1.9%에 불과한 범위인데, 수분 측정기로 이 정도 차이를 정확하게 측정하기는 어려울 것입니다.

다행히도, 원래 수분 함량이 낮은 제품의 경우 수분 함량이 변하면 수분 활성도 수치도 크게 달라집니다. 서커스 피넛의 경우, 수분 함량 4.4%일 때 수분 활성도는 0.450이고, 6.3%일 때는 0.600으로, 총 150 수분 활성도 단위의 차이를 보입니다.

이 두 방법의 정확도를 비교해 보면, 수분 활성도는 수분 함량보다 약 15배 더 정확합니다.

수분 활성도는 수분 이동을 예측한다

포장할 때 제품의 맛과 식감이 완벽하다고 해서, 그 상태가 그대로 유지된다는 보장은 없습니다.

제품이 정지 상태에 있더라도 물은 항상 에너지 수준이 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동합니다. 시간이 지남에 따라 물은 충전재에서 코팅층으로(또는 그 반대로) 이동하게 되며, 이로 인해 원래의 제품은 끈적거리거나 딱딱해지거나 갈라지거나 맛이 변하거나 기타 이유로 사용에 부적합해질 수 있습니다. 이러한 문제를 방지하려면 제형 개발 단계에서 각 성분의 수분 활성을 조절하고 균일하게 하여, 판매될 때까지 제품의 본래 특성을 유지할 수 있도록 해야 합니다.

수분 활성도를 통해 유통기한 목표 달성

수분 이동만이 유통기한에 영향을 미치는 유일한 요인은 아닙니다. 사탕이 오래될수록 포장지를 통해 수분을 잃어 결국 바위처럼 딱딱해질 수 있습니다. 제품의 수분 활성도와 포장지의 수증기 투과율을 측정함으로써 유통기한 동안 일어날 변화를 파악하고 예측할 수 있습니다. 수분 활성도는 유통기한을 단축시키는 여러 요인과 밀접한 관련이 있으므로, 유통기한을 예측하는 데 매우 유용한 지표입니다. 또한 이 수치는 제품 배합 및 포장 연구에도 활용될 수 있습니다.

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