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과학과 놀자

설탕을 가열하면 갈색으로 변하는 이유는? '달고나'에 숨은 과학

 과천과학관과 함께 하는 과학 이야기넷플릭스 드라마 ‘오징어 게임’이 지난해 전 세계적으로 열풍을 일으키면서 국내는 물론 해외에서도 설탕을 녹여 ‘달고나’를 만드는 것이 하나의 놀이 문화로 떠올랐다. 집에서도 쉽게 달고나를 만들어 볼 수 있는 키트까지 나왔다. 하얀 설탕이 녹으면 갈색으로 변하는 과학적 원리는 무엇일까. 달고나를 만드는 데 베이킹 소다를 넣는 이유는 무엇일까. 달고나에 숨은 과학에 대해 알아보자.달고나의 과학을 이해하려면 우선 원재료인 설탕을 이해해야 한다. 설탕은 단당류인 과당과 포도당이 1:1로 결합한 이당류 형태의 감미료다. 중불에서 하얀 설탕을 녹이면 천천히 갈색으로 변하게 되는데, 이 과정이 일종의 갈변 반응인 캐러멜화 반응이다. 이 캐러멜화 반응은 설탕을 낮은 온도로 가열할 때 수분이 빠져나가면서 설탕의 결합 구조가 깨져 과당과 포도당이 생성되는 것이다.캐러멜화 반응 외에 효소 없이 발생하는 갈변 반응으로는 요리 유튜버 ‘승우아빠’의 스테이크 굽는 법 영상으로 유명해진 ‘마이야르 반응’이 있다. 순수한 당에 열을 가해 갈변을 일으키는 캐러멜화 반응과 달리 마이야르 반응은 당과 아미노산이 상대적으로 저온에서 반응해 보기만 해도 먹음직스러운 갈색으로 변하는 반응이다. 된장이나 간장이 만들어지는 과정 또한 콩과 밀 속에 포함된 당분과 아미노산이 오랜 시간을 거치며 천천히 결합하는 마이야르 반응의 일종이다.달고나에 베이킹 소다(탄산수소나트륨)를 넣는 이유는 무엇일까. 베이킹 소다는 수분이나 열에 반응해 이산화탄소를 방출하기 때문에 제빵이나 발포정 등에 널리 활용된다. 캐

김동욱 기자의 세계사 속 경제사

삼각무역으로 어떻게 큰 이윤을 남길 수 있었을까

영화 ＜캐리비안의 해적＞ 시리즈에서 해적선 블랙펄호의 선장 잭 스패로는 늘 술에 절어서 산다. 조니 뎁이 연기한 스패로는 흐리멍텅한 눈에 흐느적대며 걷다 가도 상황이 바뀌면 잽싸게 달려가는 유쾌한 인물이다. 스패로 같은 해적과 떼려야 뗄 수 없는 술이 바로 럼이다. 럼의 별칭이 ‘해적의 술’ ‘선원의 술’이기도 하다. 사탕수수로 설탕을 만들고 남은 찌꺼기인 당밀을 발효해 증류시켜 만든 게 럼이다. 럼은 위스키, 보드카 같은 증류주답게 무척 독하다. 알코올 도수가 최하 40도다. 럼의 색깔은 투명한 것부터 짙은 갈색까지 다양한데, 오크통에 넣어 숙성시키는 기간과 럼에 캐러멜을 섞는 정도에 따라 색이 달라진다. ‘악마의 창조물’ 설탕과 노예무역럼에 대해 말하다 보면 설탕의 역사를 돌아보지 않을 수 없다. 지금은 커피나 홍차에 설탕을 넣어 마시는 게 자연스럽지만 근대 초기까지도 설탕은 비싸고 귀한 상류층의 사치품이었다. 설탕은 17세기 초 포르투갈 선교사가 중국의 차를 네덜란드에 전하며 유럽으로 퍼졌다. 홍차에 설탕을 넣어 마시는 차 문화가 만개한 곳은 영국인데, 1662년 포르투갈의 캐서린 공주가 영국의 왕 찰스 2세와 결혼한 이후 널리 퍼졌다. 18세기에 영국이 해양 패권을 장악하면서 인도 등 동인도산 홍차와 카리브해의 서인도산 설탕이 대거 유입됐다. 신대륙에서 설탕이 들어온 뒤 홍차에 설탕을 넣어 마시는 것이 산업혁명 이후 중산층에도 퍼졌다.유럽인이 설탕을 처음 접한 것은 알렉산드로스 대왕의 동방원정 때다. 그의 군대가 인도에서 단맛이 나는 식물인 사탕수수를 발견해 가져왔지만, 유럽에는 재배할 곳이 없었다. 카라반을 통해