식품분석학실험 | 수분 측정 및 수분 활성도 측정

 

 

 

TIP

 

 

1. 시료의 수분함량 및 수분활성도 측정 원리를 이해하고 결과 값을 도출한다.
2. 각 시료별로 결과 수치를 비교해본다.

 

 

수분은 영양소는 아니지만 식품의 품질평가에 있어서 가장 기본적인 항목이고 우리 인체에 없어서는 안 될 필수적인 구성성분이다. 그리고 식품의 품질 평가에 있어서 가장 기본적인 항목으로 고체 또는 반고체의 식품에 대해서는 고형분 또는 건물량으로 나타냄으로써 성상을 보여주는 항목이다. 수분과 고형분은 보는 견지를 달리한 표현으로서, 수분+고형분=100%의 관계에 있다. 식품 중에 함유되는 수분에는 적어도 세 가지의 다른 존재형태가 있다.

 

① 당류, 염산 및 산 같은 물질을 녹이는 용매로서의 물

② 고체성분의 표면에 흡착되어 있으나 미세한 모세관 내에 있는 물

③ 식품성분으로 화학적 결합상태로 있는 물

 

예를 들면 단백질과 다당류 등의 고분자화합물과 수소결합을 하여 겔 구조의 일부로 되어 있는 물이 있다. 상기 ①과 ②는 자유수(유리수), ③은 결합수라고 고려된다.

 

 

자유수(Free Water)

① 용매로 쓰일 수 있는 물로 Reactant(반응체)로서의 성질을 가진 물이다

② 상압(760mmHg)에서 0℃에서 얼 수 있는 물, 100℃이상에서 증발하는 물.

③ 미생물이 이용할 수 있는 물(Available Water)

④ 작은 압력에서 쉽게 빠져 나올 수 있는 물

 

 

결합수(Bound Water)

① 수증기압이 보통의 물보다 낮으므로 상압(760mmHg)에서 0℃에서 얼지 않고, 100℃에서 제거되지 않는 물

② 용매로 쓰일 수 없는 물

③ 미생물이 이용할 수 없는 물

④ 이온결합, 극성결합, 수소결합 등을 하고 있는 물

 

현재 ‘식품공전’에 수록되어 있는 수분 정량법으로는 건조 감량법(상압가열건조법, 감압가열건조법), 증류법 및 칼피셔법이 있다. 그 외의 적외선수분측정법 등 여러 가지가 개발된 바 있다. 식품은 종류가 많고 각각의 특성이 있으므로 정확한 수분함량측정을 위해서는 그것에 적당한 방법을 사용해야 한다. 식품 중의 수분함량은 미새물의 발육과 관계가 깊고 저장성에서 중요한 요인의 첫 번째이다. 주로 측정하는 상압가열건조법은 시료를 물의 비점보다 약간 높은 온도 105℃에서 상압 건조시켜 그 감소되는 양을 수분량으로 하는 방법으로서 가열에 불안정한 성분과 휘발성을 많이 함유한 식품에 있었는지 정확도가 낮은 결점이 있으나 측정원리가 간단하여 여러 가지 식품에 있어서 많이 이용된다.

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실험 방법

1. 액체 시료 내 수분함량 측정

1) 시료 위치에 증류수를 놓은 후, KF 수분측정장치를 작동시켜서 KF 시약과 증류수가 서로 반응할 수 있도록 한다.

 

2) 노란색에서 무색으로 변하는 시점의 KF 시약 투입량을 기록한다.

 

3) 간장과 커피를 시료로 하는 실험에서도 위 ①, ② 과정을 반복한다.

 

4) KF시약과 수분의 반응비를 고려하여 시료 내 수분함량 및 비율을 계산한다.

 

2. 고체 시료 내 수분함량 및 수분활성도 측정

1) 수분함량 측정

① 중량을 미리 측정한 시료를 건조기에 넣고(105℃, 2h) 건조시킨다.

② 건조된 시료를 데시케이터에 넣고 30분 정도 방냉 시킨다.

③ 전자저울로 건조, 방냉을 거친 시료의 중량을 잰 후 건조 이전의 중량과 비교하여 수분함량을 계산한다.

 

2) 수분활성도 측정

① 쌀가루 적정량을 덜어내어 수분활성도측정기에 넣는다.

② 온도를 맞춘 후 모니터에 수분활성도가 산출될 때까지 대기하여, 나오면 값을 기록한다.

 

 

 

[식품분석학실험]수분 측정 및 수분 활성도 측정 레포트