조리과정의 물의 성질

 

        조리과정의 물의 성질(2)

   조리과정의 용매로서의 물

  용액(solution)이란 두 가지 이ㅏㅇ의 물질이 서로 혼합되어 균질상태(homogeneous)를 형성한 것을 말한다. 물과 성탕을 혼합하면 설탕이 물에 용해되어 균질상태를 이루게 된다. 이때 물을 용매(solvent)라 하고, 설탕을 용질(solute)이라 한다.

   용해도(solubility)는 100g의 용매에 용해되어 포화용액을 만드는 용질의 양을 나타내는데, 용해도는 용매나 용질의 성질 그리고 외적인 조건에 따라 증감된다. 즉 온도, 용질의 종류, 압력에 따라 달라진다. 예를 들면 어떤 용질은 온도가 상승함에 따라 잘 용해되는가 하면 어떤 용질은 온도가 ㅏㅇ승함에 따라 용해도가 감소하는 것도 있다. 즉, 설탕은 온도가 높을수록 용해도가 증가하나 사이다, 콜라, 맥주, 탄산음료 등에 녹아 있는 탄산가스는 온도가 낮을수록 용해도가 증가한다

 

  1. 진용액(true solution)

  물은 소금, 설탕, 수용성 비타민, 무기질 같은 분자량이 비교적 작은 물질들을 용해시켜 진용액을 만든다. 즉 소금같이 반대전하를 가진 이온들이 정전기적 힘에 의해 결합되어 있는 결정체가 물이 가진 쌍극성의 전하에 의해 상호인력이 감소됨으로써 이온이 수화되면서 균질하게 용해되는 현상을 보인다.

   설탕은 물과 접촉했을 때 결정체 표면의 설탕분자와 물이 수소결합을 이루어 수화된다. 이와 같이 수화된 설탕분자는 결정체의 표면으로부터 한 층씩 제거되는데 이 현상을 용해라 하고, 이렇게 용질이 용해되어 진용액이 된다.

 

『 용해도 성질을 이용한 맛있는 초간장 만들기 ! 

  간장, 식초, 설탕을 1:1:1의 비율로 배합하여 초간장을 만들 때 용해도 성질을 이용하면 맛있는 초간장을 만들 수 있다. 이때 분량의 식초 · 설탕을 오나전히 용해한 후 간장을 넣으면 새콤달콤한 맛난 초간장을 만들 수 있다. 반면에 간장과 식초를 섞은 후 설탕을 넣으면 설탕이 잘 녹지 않고 가라 앉게 되어 떫은맛이 느껴진다. 』

 

『 용액의 성질을 이용한 배추 절이기 ! 

  채소를 절일 때에는 소금이나 소금물을 사용하면 투과성막인 세포벽을 통해 소금이 배추내부로 침투해 들어가 농도를 높인다. 그러니 반투과성 막인 세포막에서는 내부의 수분이 용출되므로 겨룩 배추는 간이 배이고 물이 빠지면서 절여지는 효과를 보게 된다. 』

 

   2. 교질상 용액 (colloidal dispersion)

  식품에 함유되어 있는 여러 가지 성분 중에는 진용액을 형성하지는 않으나 수분에 분산될 수 있는 것이 있다. 교질용액은 분산되어 있는 입자의 크기가 크지만 중력에 의하여 가라앉을 만큼 크지는 않다. 그러나 교질상으로 분산되어 있는 물질은 크기가 비교적 크므로 더 크게 합쳐서 가라앉으려는 경향이 있다. 우유가 쉽게 덩어리가 지는 것은 카세인(casein)이 합쳐져 교질용액을 이룰 수 없는 큰 덩어리가 되기 때문이다.

 

   3. 현탁액(suspension) 

  현탁액에 분산되어 있는 물질은 수분에 용해되지도 않고 크기가 커서 중력에 의해 쉽게 가라앉으므로 교질상태로도 분산되지 않는다. 가장 대표적은 예는 냉수에 전분이나 밀가루를 풀어 놓은 상태이다.

 

 

    열은 에너지의 또다른 형태이다. 이단 어떤 물질에 열을 가하게 되면 분자운동이 활발해져서 온도가 상승하고 열이 전달됨으로써 여에 의한 조리가 이루어진다.

 

    상용온도계와 단위

   조리과정에서 열의 강도(intensity)는 식품 자체나 조리수의 분자가 움직이는 정도를 말하며, 열의 급원이 무엇이든지 열의 강도는 온도계로 측정된다

  온도는 3종류의 단위로 측정한다. 조리과정에서는 섭씨(celsius)와 화씨(fahrenheit)의 2가지가 흔히 쓰이며 그 외에 과학적 목적으로 사용하는 절대온도(kelvin)도 있다.

  섭씨는 라틴어 centum과 grade에서 유래된 것으로 끓는점을 100도씨로 하고 물의 어는점을 0도시로 하여 100등분한 것이다. 또한 화씨는 독일의 물리학자 이름을 다라서 어는점을 30˚F로 하고 끓는 점을 212˚F로 하여 180등분한 것이다. 미국이나 유럽에서는 화씨를 많이 사용하고 있으나 점차로 섭씨로 바뀌어가고 있다.

 

   열량의 단위

  어떤 물질을 가열할 때 소요되는 열량은 물질을 구성하고 있는 분자가 동요되는 정도(온도)에 의해서가 아니라 움직이는 분자의 수에 따라 결정된다. 열량을 나타내는 단위에는 칼로리, 줄, Btu의 3가지가 있다.

 

  1. 칼로리(calorie)

  칼로리는 물 1g을 1˚C(14.5 -> 15.5˚C) 상승시키는 데 필요한 에너지의 양을 의미하며 대칼로리(kcal)는 1kg의 물을 1˚C 올리는 데 필요한 에너지의 양이다. 식품의 에너지 갑을 표시할 때에는 주로 대칼로리를 사용한다

 

   2. 줄(joule)

  줄을 미터법(msg단위)에 의한 열량의 단위인데, 식품의 열량가 단위로서 칼로리 대신 줄 또는 킬로줄(kilo joule)을 쓰도록 권장하고 있으며 또한 Btu를 줄로 대치하려 하고 있다. 1Kcal는 4,184킬로줄이다.

 

   3. Btu(British thermal unit)

   Btu는 1파운드의 물을 63˚F에서 64˚F 까지 1˚ F 상승 시키는 데 필요한 에너지의 양으로서, 이 단위는 연료의 잠재열량을 표시하는 데 흔히 쓰인다.