스낵 식품의 수분 활성도

식료품점 진열대에 진열될 제품들은 6개월의 유통기한이 필요하지만, 부드러운 쿠키의 경우 이를 맞추기가 쉽지 않습니다. 오크 스테이트 프로덕츠(Oak State Products)의 연구개발(R&D) 매니저인 데이비드 부스켄(David Busken)은 “부드러운 쿠키에서는 수분활도가 매우 중요합니다”라고 말합니다. “쿠키를 더 오랫동안 부드럽게 유지하는 방법에 대해 많은 연구 개발이 이루어져 왔습니다. 핵심은 제품에 수분을 공급하고 수분 활도를 너무 높이지 않으면서 그 수분을 유지하는 것입니다. 수분을 충분히 공급하는 것이 중요하지만, 수분 활도가 너무 높아지면 제품에 곰팡이가 피게 됩니다.”

수분 활성도는 미생물 증식을 예측한다

수분 활성도는 제품 내 수분의 에너지 상태를 측정하므로, 제품에 곰팡이가 생길지 여부를 예측하는 지표가 됩니다. 미생물의 증식은 제품에 포함된 수분의 양이 아니라, 그 수분의 에너지 상태에 좌우됩니다. 미생물은 에너지 밀도가 높은 수분을 이용할 수 있기 때문에, 수분 활성도가 높은 제품은 곰팡이는 물론 세균이 번식하기 쉬운 환경이 됩니다.

Moisture content and water activity are related, but not in a direct, one-to-one way. Even products with a high water content, like syrups, can be safe if steps have been taken to lower their water activity. Water activity can tell you which bacteria, molds, or fungi can grow on and in your product. Reducing the water activity can rule out the growth of whole classes of microbes. At low water activities (<0.60), formulators can preclude the growth of anything at all.

수분 활성도는 일관된 식감을 유지하는 데 있어 핵심적인 지표입니다

많은 스낵류는 식감으로 유명합니다. 식감의 변화를 수분 함량으로 측정하는 것이 당연해 보일 수 있습니다 . 하지만 단백질 바가 부드럽고 쫄깃한 상태에서 돌처럼 단단한 덩어리로 변하는 속도나, 감자칩이 바삭한 상태에서 축축해지는 속도는 수분 함량이 아니라 수분 활성도에 의해 결정됩니다. 대표적인 스낵류는 아래와 같이 수분 활성도와 수분 함량의 관계에 따라 정의됩니다:

수분 활성도는 지질 산화와 같은 화학 반응을 늦추게 됩니다

화학 반응은 종종 스낵류에 영향을 미칩니다. 칩, 견과류 등 쓴맛이나 산패된 맛이 나는 식품은 지질 산화의 영향을 받은 것일 가능성이 높습니다. 식품 개발자들은 지질 산화에 맞서 무력한 것이 아니며, 수분 활성도는 그들에게 가장 유용한 도구 중 하나입니다. 수분 활성도는 제품 내 물의 에너지를 나타내는 지표이므로, 지질 산화 반응이 진행되는 속도에 영향을 미칩니다.

실제로 수분 활성도가 낮아질수록 지질 산화 반응 속도는 감소합니다. 그러나 수분 활성도가 0.4 미만으로 떨어지면 반응 속도는 다시 증가하기 시작합니다. 따라서 0.4 전후 범위는 스낵류와 견과류에 있어 중요한 목표치가 되지만, 구체적인 수치는 제품마다 다릅니다. 수분 활성도가 제품의 지질 산화에 어떤 영향을 미치는지 파악하는 가장 좋은 방법은 가속 유통기한 시험을 실시하는 것입니다.

수분 이동을 방지하기 위해 수분 활성도를 활용하십시오

수분 함량이 아니라 수분 활성도가 크림이 들어간 케이크나 견과류와 과일 조각이 들어간 바(bar)와 같은 다성분 스낵 식품에서 수분이 어떻게 이동할지 예측해 줍니다. 개별 원료의 수분 활성도를 파악하면 이를 어떻게 가공해야 할지 결정하는 데 도움이 됩니다. 가공 방법에는 여러 가지가 있습니다. 원료들을 유사한 수분 활성도로 가공할 수 있습니다. 아이스크림 콘 내부의 초콜릿 코팅과 같은 식용 장벽을 사용하여 수분 이동을 방지할 수 있습니다. 성분 내부의 점도를 높임으로써 확산 과정을 지연시킬 수도 있습니다. 또한, 수분 활성도의 차이를 균등화할 수 없는 경우에는 별도의 포장이 필요할 수 있습니다. 수분 활성도를 측정하면 제품에 영향을 미치고 유통 기한을 단축시키는 문제를 예방하는 데 도움이 됩니다.

수분 활성도와 스낵 식품에 대해 자세히 알아보기