본문/내용
식품 일반 성분 분석
상압가열건조법에 의한 수분정량
1.서론
수분함량을 측정하는 방법 중에서 건조법에는 상압가열건조법, 감압가열건조법 그리고 적외선수분측정법이 있다. 상압가열건조법의 원리는 물의 끓는점보다 약간 높은 온도(105℃)에서 시료를 건조하고, 그 감량의 항량값을 수분으로 한다. 이 방법은 가열에 불안정한 성분과 휘발성을 많이 함유한 식품에는 부적당하나, 온도 및 압력 등의 건조 조건이 크게 문제되지 않을 경우에는 일반적으로 가장 많이 사용된다. 또 이 방법으로 결합수는 유리되지 않으며 감압건조법 보다 일반적으로 0.1~0.6%의 낮은 값을 나타낸다. 감압가열건조법의 원리는 감압에 의하여 100℃ 이하의 낮은 온도에서 시료 중의 수분을 완전히 제거 시킬 수 있기 때문에 시료에서 발생할 수 있는 공기에 의한 산화와 열분해를 최소로 막을 수 있다. 그러므로 가열온도를 높이면 분해 또는 변화를 일으킬 가능성이 있는 식품에 대해서는 이 방법이 가장 신뢰 할 수 있는 방법이다. 적외선수분측정법은 적외선수분측정기를 이용하여 건조시켜 그 건조감량을 직접 수분함량으로 환산하여 읽는다. 이 방법은 신속하고 정확하게 수분을 정량할 수 있고 또 측정값을 직접 읽을 수 있으며 온도도 임의로 조절할 수 있는 잇점이 많다. 이 측정기는 광범위하게 수분을 측정할 수 있다. 그러나 상압가열건조법에 비하여 정확도는 약간 떨어지는 경향이 있다. 본 실험에서는 상압가열건조법을 이용한 수분함량 측정 실험을 하고 이 결과로부터 수분함량을 계산하고 자료와 비교하겠다.
2.재료 및 방법
1)시료
조제하여 보관된 중간 크기의 2번 시료
2)장치 및 기구
Dry oven, 데시케이터, 칭량병, 도가니 집게, 약수저, 전자저울
3)실험방법
① 칭량병의 항량작업으로 칭량병을 건조기(105℃)에서 4시간 건조하고 데시케이터 속에서 15~30분 방냉하여
…
② 다시 빈 용기를 건조기에서 2시간 정도 건조시키고 데시케이터 속에서 30분 방냉하여 다시 무게를 잰다.
③ ①과②의 무게 차이가 0.3mg이내 이면 그 무게를 항량(ω)으로 하고 0.3mg 이상이면 무게 차이가 0.3mg이내
④ 칭량병을 저울위에 올리고 영점을 맞추고, 칭량병 안에 시료를 1~2g정도 넣고 무게(ω)를 측정 및 기록한다.
⑤ 시료가 담긴 칭량병을 건조기(105℃)에서 2시간 가열하고 꺼내서 데시케이터에서 15~30분 방냉한 후 그
⑥ ⑤와 같이 건조, 방냉, 무게 다는 조작을 되풀이하여 항량을 구한다.
원당의 카보닐기와 아미노기가 축합하여 질소배당체를 거쳐 Amadori 전위화합물이 생긴다. 이것이 분해하여 3-deoxyosone 등의 반응성이 풍부한 dicarbonyl을 생성하고 이것이 다시 아미노화합물과 반응하여 종합반응을 거쳐 갈색의 melanoidin을 형성한다. 여기서 환원당의 카보닐기와 아미노기의 축합반응에서 물 한분자가 떨어져 나온다. 이런 반응은 120~300℃사이에서 활발하게 일어나지만 상온에서도 일어날 수 있기 때문에 이러한 반응을 보이는 시료를 사용한다면 결과가 원래 수분함량보다 많게 나올 것으로 예상된다.
반대로 가수분해반응을 보일수도 있다. 가수분해란 염이 물과 반응하여 산과 염기로 분해하는 반응이나 다당류나 단백질 등의 중축합체가 단위체로 분해하는 반응이나 그 밖에 유기물에서 물의 작용에 의해 알코올, 아민 등을 생기게 하는 반응으로서 물을 이용하기 때문에 원래의 수분함량보다 적게 나올 것으로 예상된다. 그러나 이 또한 효소와 적정온도가 필요하기 때문에 잘 일어나지는 않는다. 그래도 이러한 모든 경우를 감안하여 시료에 맞게 수분 함량 측정 방법을 택하여 측정하여야 한다.