Kinetic Study for Hygroscopic Behavior of Freeze Dried Soy Paste Powder

동결건조 분말된장의 흡습 거동에 대한 속도론적 연구

Two kinds of soy pastes with different colors (reddish brown and yellowish white) were dehydrated by freeze drying in powder form. Hygroscopic behaviors of powdered soy pastes were investigated under the conditions of various water acitivities (0.11-0.88) and three different temperatures (25,40 and $50^{\circ}C$), and presented a kinetic and thermodynamic interpretatons in the view point of qualities and storage stability. Moisture absorption isotherms of powdered soy pastes were of type II according with BET classification and can be described by the Henderson's empirical equation. The safe storage moisture levels calculated by the Laurie's equation were ranging from 5.5 to 3.98% dry basis with oaring temperatures. The moisture absorption process for powdered soy paste followed the Ist order kinetic in the difference of equilibrium moisture content and arbitrary moisture content and the initial step was characterized by very fast absorption of moisture. The change of, dispersion capacity and color difference for powdered soy paste were extremely dependent upon water activity under the storage and the maximum stability was found at safe storage moisture levels. Also, the variation of thermodynamic parameters with moisture content was significant at safe storage moisture content levels and suggested d the considerable correspondence to storage stability of powdered soy paste.

서로 다른 외관색택을 갖는 (적갈색 및 담백색) 2종의 된장을 동결건조하고 분말화 하였다. 이들의 흡습거동을 여러 수분찰성도$(0.11{\sim}0.88)$ 및 서로 다른 세온도(25, 40 및 $50^{\circ}C$)에서 조사하였으며, 품질 특성 및 저장안정성의 관점에서 동력학적 및 열역학적 해석을 하였다. 시료 분말된장의 등온수분흡착은 BET분류에 따른 typell에 속하였고, Henderson의 경험식으로 잘 설명할 수 있었다. Caurie식으로부터 계산한 저장 안전수분량은 온도에 의존하였으며 $5.5{\sim}3.98%$(건량기준)범위 이었다. 수분흡습과정은 평형수분함량과 임의의 수분함량과의 차이에 대한 1차 속도식에 따랐으며, 초기에 높은 흡습성을 나타내는 특징을 보였다. 분산성 및 색차의 변화는 저장수분활성도에 민감한 의존성을 보였으며, 최대의 저장안정성은 저장안전 수분함량수준에서 나타났다. 또한, 수분함량에 대한 열역학적 변수의 변화도 저장안전 수분함량수준에서 유의성이 있었으며, 분말된장이 저장안정성과 높은 상관성을 갖는 것으로 나타났다.