대한민국 달콤함의 대표주자, 달고나 속 과학

안녕하세요, 블로그 지기입니다. 전 세계적으로 선풍적인 인기를 끌고 있는 넷플릭스 드라마<오징어 게임>다들 보셨나요?드라마의 인기와 함께 어린 시절 추억의 놀이와 간식 등 드라마에 나온 우리나라의 문화들이 새삼 주목을 받고 있기도 한데요.

오늘은 <오징어 게임>의 힘을 입어 전세계에 알려진 대한민국 달콤함의 대표주자, 달고나 속 숨겨진 과학에 대해 알려드리고자 합니다.

 

 

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달고나의 원재료, 설탕 알아보기

   

달달함의 대명사 설탕은 단맛을 내는 성분인 당의 한 종류입니다. 당은 단당류와 이당류, 다당류로 구분되는데요, 이에 관한 자세한 내용은 지난 콘텐츠에서 다루었기 때문에 오늘은 ‘설탕’을 집중 조명해보도록 하겠습니다.

감미료의 ‘대표선수’로 알려진 설탕(C12H22O11)은 포도당 분자 1개와 과당 분자 1개가 화학적으로 결합한 이당류입니다. 이 화학적 결합을 ‘글리코시드 결합(glycosidic bond)’이라고 하는데요. 글리코시드 결합은 하나의 당분자와 또 다른 당분자 사이에서 수산기(hydroxyl group, -OH)가 반응해 물 분자(H2O)가 합성되며 두 분자가 합쳐지는 것을 뜻합니다.

 

왜 차가운 과일이 더 맛있을까?

 

 

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달고나 색의 비밀

  

새하얀 설탕으로 만드는 달고나는 흰색이 아닌 갈색인데요! 과연, 설탕이 단순히 탔기 때문일까요?

설탕은 온도 변화에 민감하기 때문에 온도에 따라 형태를 바꿉니다. 달고나를 만들 때처럼 설탕을 약한 불로 가열하면 마치 탄 것처럼 갈색으로 변하는데요. 이는 높은 온도로 인해 당 분자가 분해되거나 불규칙적으로 결합하며, 아미노산 없이 당류가 일으키는 산화 반응으로 고분자를 만들며 생기는 현상입니다. 이러한 현상을 ‘캐러멜화(caramelization)’라고 합니다.

이렇게 캐러멜화된 설탕은 캐러멜화 과정에서 발생하는 휘발성 화학물질이 내는 특유의 맛과 향으로 인해 본래 설탕보다 더 진한 풍미를 냅니다.

 

 

03

달고나가 부푸는 이유

   

달고나를 만들 때, 국자에 있는 설탕이 진한 갈색으로 변하면 우리는 소다를 젓가락에 콕! 찍어서 넣어줍니다. 소다를 넣고 저어주면 녹아있던 설탕이 부풀어 오르면서 우리가 아는 달고나가 되는데요. 이미 눈치채셨겠지만, 여기에서도 과학의 원리가 적용됩니다.

우리가 흔히 소다라고 부르는 것은 ‘탄산수소나트륨(NaHCO3)’으로 베이킹파우더의 원료로 쓰입니다. 달궈진 설탕에 탄산수소나트륨을 넣으면 ‘열분해 반응’이 일어나는데요. 열분해 반응은 열을 가했을 때 화합물 속에 약하게 연결되어 있던 분자들이 분해되면서 성질이 다른 두 가지 이상의 물질을 만드는 반응입니다.

 

2NaHCO₃→ Na₂CO₃ + H₂O + CO₂

 

위에 있는 식처럼 탄산수소나트륨은 열을 가했을 때 탄산나트륨과 물, 이산화탄소로 분해되는데요. 여기서 만들어진 이산화탄소가 달고나를 부풀게 하는 것입니다.

 

 

04

같은 듯 다른 달고나 커피

   

작년 한 때, 많은 이들의 팔을 혹사시키며 유행했던 것이 있죠! 바로, 커피와 설탕, 물을 저어서 만드는 달고나 커피인데요. 과연, 달고나 커피도 앞서 알아본 달고나의 과학적 원리와 같을까요?

먼저, 달고나의 색이 갈색빛을 띠는 이유는 캐러멜화가 원인이라고 말씀드렸는데요. 달고나 커피의 경우에는 마이야르 반응 때문입니다. 캐러멜화와 마이야르 반응은 높은 온도에서 반응이 일어난다는 점이 유사하지만, 차이점이 분명합니다. 아미노산 없이 당류가 반응하는 캐러멜화와 달리 마이야르 반응은 아미노산이 높은 온도에서 결합합니다.

달고나와 달고나 커피가 부풀어 오르는 이유 역시 다릅니다. 두 가지 모두 기체로 인해 부푼다는 점은 같지만, 앞서 설명한 것과 같이 달고나가 부푸는 이유는 이산화탄소 때문입니다. 이와 달리, 달고나 커피는 일반 공기가 그 원인인데요. 달고나 커피를 만들 때, 마구 휘젓는 과정에서 공기가 들어간 거품이 생깁니다. 이때 설탕 속 당분의 끈끈함이 거품을 잡아 더 많은 공기를 포함시키므로 크림처럼 부풀어 오르게 하는 것 입니다.

고기는 불맛? 마이야르 반응으로 더 맛있는 삽겹살 데이!

오늘은 넷플릭스 드라마 <오징어 게임>의 힘을 입어 전 세계에 알려진 달고나 속 숨겨진 과학의 원리에 대해 알아보았는데요. 어린 시절 그저 맛있게 먹던 추억의 간식인 달고나에도 과학이 숨겨져 있다니, 놀랍지 않으신가요? 그럼, 다음에는 더욱 흥미로운 주제로 돌아오겠습니다.

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종합 케미칼 & 에너지 리더,

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