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식품은…
- 영양소를 한 종류 또는 그 이상을 포함 - 천연물 또는 그 가공품
- 인간이 섭취할 수 있는 것 - 재료로는
: 농산물~ 곡류, 두류, 서류, 과실류, 채소류 등 : 축산물~ 육류, 우유, 난류 등
: 수산물~ 어류, 조개류, 해조류 등
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- 식품을 이루는 세포는 물을 많이 차지 : 과일, 약 90% 내외 : 육류 60% 내외
: 마른 곡류 8-16% 물 함유
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< Foods range in water content from 0 to 95 %. >
F
ruit and vegetables: ranging from 70 to 95 % Banana: 74 %Whole milk: around 85 % Most meats: under 70 % Egg: 75 %
Hamburger (cooked): 60 % Swiss cheese: 37%
Bread: 36 %
Dried rice: around 15 % Butter, peanut butter: 2 to 15 % Oil: 0 %
1) 물의 구조
- 화학적 구조: 산소원자 1개 + 수소원자 2개 : 결합 각, 104.5도
: 분자 내 결합은 공유결합 : 극성공유결합 (dipolar) : 분자 간 결합은 수소결합
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2) 상태에 따른 물의 성질 - 액체(물)
: 자연 중 식품에 존재하는 형태 : 0-100℃에서 액체 상태 : 자유로이 이동하는 유동성 : 각각 독립적이지 않음
: 4℃에서 밀도 가장 크고, 부피는 최소
2) 상태에 따른 물의 성질 - 고체(얼음)
: 0℃에서 물이 얼음으로 고체화 시작 : 물분자 사이의 거리가 가장 가까움
: 고체화될 때, 결정의 격자화-> 육면체 형성 내부공간 생김-> 부피가 1/11배 증가 (밀도 낮아짐)
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2) 상태에 따른 물의 성질 - 기체(수증기)
: 온도 상승하여 자유로이 움직이는 물의 증기압이 대기압보다 커지면-> 물은 수증기로 기체화
: 대기압 1기압에서, 물이 끓는점 100℃
: 액체 물이 기체 수증기로 변화할 시, 540cal/g 기화열 필요
2) 상태에 따른 물의 성질 - 기체(수증기)
: 수증기가 물로 될 때, 열을 방출
-> 이 열을 이용하여 식품을 가열하는 것 -> 찜 조리법
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3) 결합수와 유리수 - 결합수
: 식품 성분들(전분, 펙틴, 단백질 등)의 극성그룹이나 이온 가까이에서 단단하게 결합되어 있는 물 : 용질을 녹일 수 있는 용매로 작용하지 않음 : 미생물이 잘 자라지 못함
: 밀도가 유리수보다 높음 : -18℃에서 얼지 않음 : 쉽게 기화되지 않음
3) 결합수와 유리수 - 유리수(자유수)
: 용질과 결합이 약한 식품 내 존재하는 물 : 용매로 작용
: 쉽게 제거 가능
: 미생물이 자랄 때 필요한 물
: 식품을 건조, 보관, 저장 시, 제거되는 물
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4) 수분활성도
- 수분활성도 (water activity, Aw)
: 임의의 온도에서 식품 내 수분의 수증기압을 그 온도에서 순수한 물이 가지는 수증기압의 비율 : 순수한 물의 수분활성도= 1
: 식품 중 수분활성도 < 1
4) 수분활성도
- 식품의 수분활성도와 저장성
: 수분활성도는 식품저장성에 중요 개념 : 수분활성도를 0.6 미만으로 낮추면,
미생물 성장, 번식 어려움 : 대부분 박테리아-> Aw 0.90 이상
이스트 0.86 이상 곰팡이 0.60 이상 에서 잘 자람
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4) 수분활성도
- 식품의 수분활성도와 저장성 : 수분활성도를 낮춘 저장법
~ 건조법: 건조시켜 식품 내 수분함량을 낮춤
~ 냉동법: 수분을 얼려 식품 내 수분활성도 낮춤
~ 당장법: 설탕을 넣어 식품 내 수분활성도 낮춤
~ 염장법: 소금을 넣어 식품 내 수분활성도 낮춤
4) 수분활성도
- 상대습도가 식품의 수분활성도에 미치는 영향 : 식품의 수분활성도
-> 저장 조건의 상대습도에 따라 변화 : 저장 시, 식품의 수분활성도와 상대습도는
식품이 수분을 흡수하기도 하고, 탈수하기도 함 예) 과자를 장마기간에 뜯어 보관 시, 눅눅
사과 썰어서 두는 경우, 마름
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5) 경수와 연수 - 경수
: 칼슘, 마그네슘이온 등이 염형태로 많이 함유된 물 : 조리 시, 경수를 사용하면
=> 콩을 불릴 때, Ca, Mg염에 의한 단백질 변성과 불용성 염인 칼슘 펙테이트(Ca pectate) 형성 -> 쉽게 물러지지 않음
=> 차나 커피에서, 탄닌과 작용 -> 차를 혼탁하게 만듦
- 식품에 존재하는 성분들
-> 식품 내 수분에 분산상태로 존재
- 분산의 형태
: 설탕물= 물(분산매, 용매) + 설탕분자 (분산질, 용질) : 우 유= 물(분산매, 용매) + 유당, 단백질, 지방 등(분산질)
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1) 분산계의 상태에 따른 분류
- 분산매 (연속상) 예) 우유에서, 물
- 분산질 (분상상) 예) 우유에서, 지방구, 단백질, 유당 등
2) 분산질의 크기에 따른 분류 - 분산질크기에 따라
: 진용액(true solution), 교질용액(colloidal dispersion), 현탁액(suspension)으로 나뉨
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2) 분산질의 크기에 따른 분류
① 진용액 (true solution) : 분산질 크기~ 1nm 미만
: 소금, 설탕, 비타민, 무기질 같은 작은 분자 형태 : 분산질 크기 작아, 제일 안정적
: 대부분 고체 분산질, 온도 높아지면 용해도 증가 : 분산질, 비점 상승과 빙점 강하
분산질 용액 1M 경우, 0.52℃ 비점 상승 1.86℃ 빙점 강하
2) 분산질의 크기에 따른 분류
② 교질용액 (colloids)
: 분산질 크기~ 1nm에서 1um 미만 : 일반적 단백질 용액 형태
: 분산질이 전하 띠어, 서로 반발 -> 브라운 운동으로 안정한 상태 : 이물질을 흡착하는 성질
-> 짠 국에 달걀을 푸는 경우
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< 졸, sol >
: 분산매인 액체에 콜로이드 입자가 분산된 교질용액 : 유동성
: 액체상태
: 예, 전분호화액- 수분에 호화된 전분이 분산
< 젤, gel >
: 분산매인 액체에 콜로이드 입자가 분산된 교질용액 : 비유동적
: 망상구조 : 예, 요거트
: 가역적 젤-사골국 젤 : 비가역적 젤- 밥, 묵
< 유화액, emulsion >
: 한 액체에 섞이지 않는 다른 액체가 분산되어 있는 콜로이드 분산계
: 섞이지 않는 액체를 섞이게 할 경우 유화제 필요 : 수중유적형(oil in water, O/W)- 마요네즈, 우유, 크림 등
유중수적형(water in oil, W/O)- 버터, 마가린 등
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2) 분산질의 크기에 따른 분류
② 현탁액 (suspension) : 분산질 크기~ 1um 이상
: 중력에 의해 분산매 속에서 쉽게 가라앉음 : 균일하게 분산되기 위해서는 계속 저어야 함 : 냉수에 전분, 밀가루 풀어 둔 상태의 분산액