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- 30%의 수분과 10%의 소금(NaCl)을 함유하는 어떤 식품의 수분활성도는 얼마인가?
- 수분활성도 = (물의 분자량분의 %) 나누기
- [(물의 분자량분의 %) + (소금의 분자량분의 %)]
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Aw(수분 활성도 구하는 공식) – 네이버 블로그
Aw(수분활성도)=P/Po= N₁/ N₁+N₂ [N₁= 용매의 몰 (mole)수 N₂= 용질의 몰 수] 2) %(백분율)라는것은 전체를 100 으로 하였을때 얼마가 있느냐는 …
Source: m.blog.naver.com
Date Published: 11/18/2021
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수분활성도란 – (주)엠밸리테크
수분활성도 (Water Activity) 1. 정의와 의의 1) 보통 식품속의 수분의 함량은 퍼센트 함량 으로 … 수소결합을 못하기 때문에 계산할 필요가 없다.).
Source: www.mvalley.co.kr
Date Published: 3/20/2022
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수분활성도 | 식품영양 위키 | Fandom
상위 문서: 식품의 수분 어떤 임의의 온도에서 식품이 나타내는 수증기압(P)에 대한 그 온도에 있어서의 순수한 물의 수증기압(P0)의 비 상대습도의 영향을 받지 않는 …
Source: nutri.fandom.com
Date Published: 9/28/2021
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얼음 결정 중에서 물 분자의 수소결합을 통한 회합 수분활성 및 …
수분활성도의 계산 (1). 34.2% (약 1M) 설탕용액의 수분활성도는? 설탕의 분자량: 342, 물의 분자량: 18. 34.2% 설탕용액 1kg 내 설탕의 질량 : 342g
Source: www.sangji.ac.kr
Date Published: 6/15/2022
View: 2715
자유수와 수분활성도 – 인생의 굴레에서1
수분활성도는 (식품을 액체로 교반시켜서 그 액체가 갖는 증기압력) / (같은 온도에서 순수한 물의 증기압력)으로 계산할 수 있다.
Source: dragsoseumon.tistory.com
Date Published: 4/27/2022
View: 8912
급질!!!!- 수분활성도 계산 문제요~!! – step2. 실기시험_필답형
20% 의 수분과 15%의 설탕을 함유하고 있는 어떤 식품의 수분 활성도는? (단. 물의 분자량은 18 ,설탕의 분자량은 342 이다). 답은 0.962 이구요.
Source: m.cafe.daum.net
Date Published: 5/16/2021
View: 8715
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- Author: 헉클래스의 식품이야기
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- Date Published: 2020. 6. 8.
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식품화학 수분활성도. 30%의 수분과 10%의 소금
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식품화학 수분활성도. 30%의 수분과 10%의 소금
30%의 수분과 10%의 소금(NaCl)을 함유하는 어떤 식품의 수분활성도는 얼마인가?
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수분활성도 = (물의 분자량분의 %) 나누기
[(물의 분자량분의 %) + (소금의 분자량분의 %)]Aw = (W/M) / [(W/M) + (w/m)]
= (30/18) / [(30/18) + (10/58)]
= 0.91
답: 0.91
[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/8671 ] [키워드] 수분활성도 기준문서그리드형(광고전용)
Aw(수분 활성도 구하는 공식)
문제풀기전에 몇가지 알아두어야할부분부터 언급할께요
1)공식
Aw(수분활성도)=P/Pｏ= N₁/ N₁+N₂
[N₁= 용매의 몰 (mole)수 N₂= 용질의 몰 수]2) %(백분율)라는것은 전체를 100 으로 하였을때 얼마가 있느냐는 말이지요
그러니까 10%설탕물이라는말은 10%는 설탕이고 나머지 90%는 물이 되겠지요
전체를 다 합하였을때는 반드시 100이 되는겁니다.
3) 분자량을 알아야한다
설탕의 분자량=342 물의 분자량=18
4)용매(N₁)는 녹이는거 용질(N₂)은 녹은물질
(그냥 쉽게 설명한것입니다.그럼 용매는 물이되고 ,용질은 설탕이 되겠지요 )
==========================================================================
그럼 문제로 들어갈께요
ⓐ10% 설탕물의 Aw (설탕의 M.W(분자량)=342)
10%설탕과 90%의 물 존재 (설탕분자량 342, 물분자량18)
N₁=90/18=5
N₂=10/342= 0.029
Aw= [N₁/(N₁+N₂)]=[5/(5+0.029)]= 0.994
ⓑ30% 설탕물의 Aw (설탕의 M.W(분자량)=342)
30%설탕과 70%의 물 존재 (설탕분자량 342, 물분자량18)
N₁=70/18= 3.889
N₂=30/342= 0.088
Aw= [N₁/(N₁+N₂)]=[3.889/(3.889+0.088)]= 0.977
ⓒ50% 설탕물의 Aw (설탕의 M.W(분자량)=342)
50%설탕과 50%의 물 존재 (설탕분자량 342, 물분자량18)
N₁=50/18= 2.778
N₂=50/342= 0.146
Aw= [N₁/(N₁+N₂)]=[2.778/(2.778+0.146)]= 0.950
ⓓ70% 설탕물의 Aw (설탕의 M.W(분자량)=342)
70%설탕과 30%의 물 존재 (설탕분자량 342, 물분자량18)
N₁=30/18= 1.667
N₂=70/342= 0.205
Aw= [N₁/(N₁+N₂)]=[1.667/(1.667+0.205)]= 0.890
수분활성도 (Water Activity)
1. 정의와 의의
1) 보통 식품속의 수분의 함량은 퍼센트 함량 으로 표시되는 경우가 많으나, 식품의 수분함량은 대기 중의 수분함량, 즉 대기중의 상대습도에 의해서 크게 영향 받는다. 따라서 대기 중의 상대습도까지 고려한 수분함량의 이론적 연구, 예를 들어서 대기 중에 노출된 건조식품들이나, 수분의 투과가 가능한 포장 재료로 포장된 식품들의 수분함량의 이론적 연구에는 퍼센트 수분함량은 적당하지 않다.
2) 한편, 미생물들, 특히 부패를 일으키는 부패미생물들의 활동과 식품속의 수분함량과의 관계를 연구할 때, 그 활동에 실제로 영향을 주는 식품의 수분은 전체 수분함량이 아니며, 어디까지나 미생물이 실제로 이용할 수 있는 수분량 (available water or available moisture content) 즉, 자유수의 양이 문제가 된다. 식품의 전체 수분함량 자체는 이런 경우에는 별로 도움되지 않는다.
전체 수분 함량도로는 변패정도를 측정하기 어려워서 수분 활성도의 개념을 만들었다.
3) 즉, 수분 함량(자유수 + 결합수)은 식품안정성과 관련이 없다. 대신, 자유수가 식품 안정성과 관련이 있다. 따라서 동일한 수분함량 = 동일한 부패속도???? 라는 말은 틀린 말이다. 왜냐하면 자유수의 정도가 다르기 때문이다.
4) 이용가능한 수분의 양 : (자유수 + 온도)에 따라 바뀐다. 같은 식품도 온도에 따라서 자유수 함량이 다르기 때문이다.
5) 이 때, 수분활성도 (Aw : Water activity)가 식품의 안정성을 측정하는 지표가 된다.
2. 수분활성도 식
AW_= P / P0 = Nw / Nw+Ns = 평형상대습도 / 100
Aw : 수분활성도 (이론적인 예측치)
P : 식품 속의 수증기얍 (자유수 + 결합수)
P0 : 동일 온도에서의 순수한 물의 수증기압 (100% 자유수를 의미)
Nw : 물의 몰수 (number of moles)
Ns : 수용성 용질의 몰수 (number of moles)
(이때 지용성은 빠진다. 지용성은 자유수를 결합수로 바꾸는 능력이 없다. 수소결합을 못하기 때문에 계산할 필요가 없다.)
*항상 P0가 P보다 높은 값을 가지므로 Aw < 1의 값을 가진다. 3. 수분활성도의 응용 1) 수분활성도를 낮추는 법 = 1. 건조 (질감이 바뀐다는 단점이 있다.) = 2. 가소제 (소금, 설탕) : 결합을 잘 하기 때문에 자유수를 결합수로 잘 바꾼다. 2) 전체수분함량을 변화시키지 않고 자유수와 결합수의 비율을 바꾸는 방법 = 수분 조절제를 사용한다. (솔비톨, 자일리톨, 락토오스). 대신 조건은 값이 싸야하고, 수분과 결합을 많이 해야한다. 맛을 바꾸면 안된다는 조건들이 있다. 3) 문제 적용 Q. A : 친수성 물질 다량 함유 / B : 소수성 물질 다량 함유 일때, A와 B의 수분함량이 같을 때, Aw가 높은 것은 어떤 물질인가? A. Aw가 높은 것은 B이다. 그 이유는 친수성 물질이 많은 것은 결합수로 많이 바뀌기 때문에 자유수의 양이 적어지는 결과를 발생시킨다. Q. 물 + 기름의 수분활성도는? A. 1 이다. 기름은 자유수를 결합수로 바꾸는 능력이 없다. Q. 콩기름 20%가 들어있다면 수분활성도는? A. Aw = 1 = 80/18 / 80/18 4. 효소작용과 수분활성도 1) 식품속의 효소작용의 경우에도 식품속에 수분이 얼마나 많이 존재하느냐는 사실을 반영하고 있는 단순한 퍼센트 수분함량은 의미가 별로 없다. 수분이 어떤 상태로 존재하느냐는 사실을 더 구체적으로 반영하고 있는 수분활성도에 의해서 더 잘 설명될 수 있다. 2) 효소작용이 수분활성도와 관련있다는 사실은 수분함량이 적은 식품들, 즉 건조식품들에서의 효소작용을 고려할 때 특히 중요한 사실이다. 수분활성도로 대표되는 수분은 한 효소작용의 속도에 큰 영향을 줄 뿐만 아니라, 그 효소의 최종 활동단계도 결정하여 주는 듯하다. 예로서, 그 효소작용이 어떤 가수분해과정이라면 그 최종 가수분해 정도도 수분활성도에 의해서 결정되는 것이다. 가수분해 효소는 높은 수분활성도를 가져야 한다. 물분자는 용매와 기질로 사용되기 때문에, 0.85이하의 수분활성도에서 불활성화 된다. 3) 효소도 물에 녹아야 하므로 자유수가 존재해야 한다. 자유수가 많으면 자연스레 수분 활성도도 높아진다. 뿐만아니라 효소와 기질 그리고 만들어진 산물을 녹일정도의 자유수가 있어야한다. 수분함량이 많다고 좋은 것이 아니라 수분 활성도가 많아야 한다. 5. 화학반응과 수분활성도 1) 수분활성도와 갈변 반응 : 설탕을 주성분으로 하고 있는 한 시스템에서 갈색화 반응의 속도가 수분활성도에 의해서 크게 영향을 받으나, 수분활성도 0.75뿐만 아니라 0.31에서도 갈색화는 거의 비슷한 속도로 진행된 사실을 밝히고 있다. [아래 그래프 참조] 6. 미생물과 수분활성도 1) 미생물들의 활동에 실제로 영향을 주는 식품의 수분량은 전체 수분함량이 아니며 미생물이 실제 이용할 수 있는 수분량을 말한다. 따라서 수분활성도 값이 높다는 것은 미생물에 의한 이용이 용이하다는 것을 의미한다. 7. 중간수분식품 (intermediate moisture food) 1) 왜 이런 용어가 탄생하였나? : 저 정도만 되어도 획기적으로 미생물의 증식을 막을수 있다. 구지 0.4,0.5 까지 수분활성도를 낮추는 것은 불필요하게 돈을 낭비하는 것이다. 미생물의 생육을 억제할 정도까지만 낮추어서 저장성을 높이면 된다. 2) 수분활성도를 0.65~0.85정도로 조절하여 중간수분식품을 제조하는 방법은? = 중간 수분식품으로 만들고 싶으면 수분조절제 (= 가소제)를 맛이 바뀌지 않는 범위에서 인위적으로 넣어주면 된다. 그렇게 되면 자유수를 결합수로 바꿔주게 되고 Aw의 식에서 분자는 고정되고 분모의 수용성물질의 목수를 조절할 수 있게 된다. 이때, 수분 조절제의 조건은 1. 가격 저렴 2. 조금만 넣고도 수분 조절 할 수 있겠끔 자기몸에 많이 부착할 수 있어야 한다. = 가소제의 예, 자일리톨, 에리쓰톨, 솔비톨, 설탕, 글리세롤, 올리고당 등. = 곶감, 반건조 오징어, 반건도 묵 등의 제품이 대표적인 중간 수분 식품이다. = 우주식품 제조시에도 수분조절제가 사용된다.
자유수와 수분활성도
수분활성도는 식품에서의 중요한 개념이다. 하지만 일상생활속에서 ‘식품의 수분활성도’라는 이야기를 들어본 적은 적을 것이다. 대부분 ‘식품의 수분함량’으로 이야기 하고 있는데, 엄밀히 말하면 이 둘은 다른 개념이다.
식품의 수분함량이란, 말 그대로 식품이 포함하고 있는 수분의 무게를 나타내는 값이다. 하지만 식품 내부 구조적 특징에 따라서 같은 수분 함량이라도 그 수분이 식품 내부에서 자유롭게 돌아다니는 경우(자유수)도 있고, 식품 성분과 결합하여 존재하는 경우(결합수)도 있다.
즉 같은 수분함량을 갖고 있는 두 식품이라도, 자유수와 결합수의 비율에 따라서 전혀 다른 특성을 지닐 수 있다는 것이다.
먼저 결합수(bounded water)에 대해 설명하자면, 식품의 성분(탄수화물, 단백질, 지방 등)과 수소결합, 공유결합, 이온결합을 해서 묶여있는 상태고 층이 한겹일 땐 단층수, 더 결합되어서 그 층 위에 또 결합하면 다층수라고 한다. 단층수를 이룰 때의 수분활성도는 BET point라고 한다. 결합수는 증발이나 동결 등을 통해서 수분을 제거하기 어렵다는 특징이 있다.
다음으로 자유수(free water)는 식품에 존재하는 수분 중에 결합수가 아닌 나머지를 이야기한다. 식품 구성 성분과 결합되어 있지 않기 때문에 증발이나 동결을 통해서 제거하기 쉽다는 특징이 있다. 하지만 자유수에서 미생물이 생육하고, 자유수가 여러 효소 반응이 일어날 수 있는 반응의 장이 될 수 있기 때문에 식품을 변질시키는 배경이 된다.
이렇게 수분함량 만으로는 자유수와 결합수를 설명할 수 없다. 그렇게 해서 나온 개념이 수분활성도(water activity, Aw)이다. 수분활성도는 (식품을 액체로 교반시켜서 그 액체가 갖는 증기압력) / (같은 온도에서 순수한 물의 증기압력)으로 계산할 수 있다. 다시 말하면 용기에다가 식품을 교반시켜서 넣어놓았을 때, head space가 갖는 평형상대습도(ERH, %)로도 생각할 수 있다.
그렇다면 일상생활 속에서 수분활성도를 이해할 수 있는 사례는 어떤 것이 있을까. 당장, 염장이 그 예이다. 잼을 만들 때 설탕을 전체 무게의 50~60% 정도로 넣어주는데 이렇게 넣어줌으로써 자유수를 줄여 수분활성도를 낮춘다. 자유수가 줄어들었으니깐 미생물이 살 수 있는 환경이 줄어들게 되고 식품의 여러 화학 반응도 줄어든다. 따라서 식품의 보존성이 높아지는 것이다.
좀 더 전문적으로 이야기하면, 습윤제(humectant)를 넣어서 수분을 붙잡는 역할을 기대하는 것이다. 습윤제의 종류로는 glycerol, xylitol, sorbiltol, sugar, oligosaccharide 등이 있는데, 많은 -OH기로 인해서 수분을 붙잡아서 결합수로 만들어버리고 자유수는 줄어드는 효과를 기대할 수 있는 것이다.
-급질!!!!- 수분활성도 계산 문제요~!!
20% 의 수분과 15%의 설탕을 함유하고 있는 어떤 식품의 수분 활성도는?
(단. 물의 분자량은 18 ,설탕의 분자량은 342 이다)
답은 0.962 이구요…
식을 얼른 가르쳐 주었음 해서요~~~
아무나 아시는 분은 꼭 답변 부탁바랍니다~@@꾸벅…
키워드에 대한 정보 수분 활성도 계산
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