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당장 (sugaring)

식품영양학·조리과학
한 줄 정의: 고농도의 당을 식품에 첨가하여 삼투압을 높이고 수분활성도를 낮춤으로써 미생물 증식을 억제하는 저장 방법.

쉽게 풀면

설탕을 많이 넣어 음식 속 수분을 줄여서 세균이 자라기 어렵게 만드는 저장법으로 잼이 대표적이다.

왜 중요한가

당장은 잼·젤리·당절임 과일과 연유 같은 제품에서 미생물 억제와 조직·풍미 형성을 동시에 담당하므로, 저당 제품 개발 연구에서 당을 줄일 때 저하되는 저장성과 겔 형성을 어떻게 보완할지가 핵심 문제로 다뤄집니다. 당의 종류에 따라 같은 농도에서도 수분활성도 저하 폭이 달라 감미료 대체 연구에서 저장성 지표로 함께 평가됩니다.

어떤 절차인가

언제 쓰고 무엇을 얻나

당이 많을수록 같은 양의 물에 녹아 있는 입자 수가 늘어 물이 미생물이 쓸 수 있는 정도(Aw)가 내려갑니다. Norrish(1966)의 식 Aw = x_w × exp(−K x_s²)로 자당 용액의 Aw를 추정하면 다음과 같습니다(x는 몰분율, 자당의 K는 6.47로 알려진 값, 코드로 계산한 모형 추정치이며 측정값이 아닙니다).

자당 농도(중량%)추정 Aw
40%0.959
50%0.935
60%0.895
65%0.865

같은 중량 65%에서 포도당(K=2.25)으로 같은 식을 계산하면 약 0.798로, 분자량이 작은 당이 Aw를 더 낮춥니다. 이는 "분자량이 작은 당일수록 같은 중량에서 몰농도가 높다"는 설명과 일치합니다.

논문에는 이렇게 적는다

논문에서는 당 농도를 °Brix(용액 속 가용성 고형분을 자당 환산 중량%로 나타낸 값)로 적고, Aw는 측정 온도와 함께 적습니다. 저당 제품 연구에서는 당 종류·비율, 대체 감미료와 증점제, pH, 겔 강도, 저장 중 미생물 수(총균, 효모·곰팡이)를 함께 보고하는 것이 일반적입니다.

영어 sugaring은 제모법 등 다른 뜻으로도 쓰이므로 식품 보존의 뜻으로 쓸 때는 "sugar preservation", "당절임(sugar infusion)"처럼 풀어 쓰거나 처음에 정의하는 것이 안전합니다. 한국어 "당장"은 "지금 바로"라는 일상어와 같은 글자이기도 합니다.

논문에서는 이렇게 쓰입니다

실제 논문에서

이 용어를 직접 쓴 국내 논문 문장을 아직 수집하지 못했습니다. 수집되는 대로 출처와 함께 싣겠습니다.

예시 문장

아래는 용어의 쓰임을 보여 주려고 만든 예시로, 실제 논문에서 가져온 문장이 아닙니다.

당장(sugaring) 처리된 잼 시료는 당도 65°Brix 이상에서 곰팡이 발생이 유의하게 억제되었다.

당 농도(당도)와 곰팡이 억제 효과 간의 관계를 정량적으로 제시하는 저장성 평가 결과이다.

"동일한 과일로 만든 잼 시료를 당도별로 준비해 저장한 결과, 당도 65°Brix 이상 시료에서만 곰팡이 발생이 유의하게 억제되는 것으로 나타났다."

이 문장은 설탕을 충분히 많이 넣은 잼일수록 곰팡이가 잘 생기지 않았다는 것을 실험으로 확인했다는 뜻입니다.

조금 더 깊게 보면

고농도 당은 세균에는 효과적이지만 내삼투성 효모와 곰팡이는 당 농도가 높은 환경에서도 증식할 수 있어 당장 제품의 주된 부패 원인이 되며, 이 때문에 산도 조절이나 보존료 병용이 일반적입니다.

당은 보존 기능 외에 갈변, 결정화, 점도에도 관여하므로 저당화 시 단순히 감미만 대체해서는 품질이 유지되지 않고, 삼투 침투 속도가 느려 대형 과일은 내부까지 당이 도달하는 데 시간이 걸린다는 점도 공정 설계에서 고려됩니다.

당장에서 미생물 억제력은 당의 종류에 따라 달라지는데, 분자량이 작은 당일수록 같은 중량에서 몰농도가 높아져 수분활성도를 더 크게 낮추고 삼투압은 더 높이므로 자당보다 포도당·과당 혼합이 저장성 확보에 유리한 경우가 있다.

당장 제품에서 장기 보관 중 자당이 포도당과 과당으로 서서히 가수분해되는 전화 현상이 일어나면 단맛과 결정화 양상이 달라져, 이를 막기 위해 전화당 비율을 처음부터 배합에 반영하는 경우가 많다.

주의할 점

당장은 세균 억제에 효과적이지만 내삼투압성 효모나 곰팡이는 고농도 당 환경에서도 생존할 수 있어 완전한 안전을 보장하지 않는다. 전화당 비율을 배합 초기에 반영하지 않으면 저장 중 자당의 자연스러운 전화로 결정화 양상이 예기치 않게 달라져 품질 일관성을 해칠 수 있다. 전화당은 자당보다 흡습성이 강해 배합비가 지나치면 오히려 표면이 끈적해질 수 있어 목표 저장성과 관능 품질을 함께 고려한 비율 설정이 필요하다.

헷갈리기 쉬운 용어

비슷하게 쓰이는 보존 원리와 구분합니다.

보존 원리핵심 수단비고
당장당을 높여 Aw를 낮춤잼, 당절임, 가당연유
염장소금으로 Aw를 낮춤젓갈, 절임
건조수분 자체를 제거건과, 육포
산 저장pH를 낮춤피클 등. Aw가 아니라 산도가 핵심

수분활성도는 이 방법들이 공통으로 쓰는 지표입니다.

참고 문헌

  1. Barbosa-Cánovas, G. V., Fontana, A. J., Jr., Schmidt, S. J., & Labuza, T. P. (Eds.). (2007). Water Activity in Foods: Fundamentals and Applications. Blackwell Publishing and IFT Press.
  2. Norrish, R. S. (1966). An equation for the activity coefficients and equilibrium relative humidities of water in confectionery syrups. Journal of Food Technology, 1, 25–39.
  3. Damodaran, S., Parkin, K. L., & Fennema, O. R. (Eds.). (2008). Fennema's Food Chemistry (4th ed.). CRC Press.

표의 기준값은 위 문헌에 근거한 관례이며, 분야·학술지마다 다른 기준을 쓸 수 있습니다.

관련 용어

수분활성도 유효기간