개념 한 쪽
일식조리기능사 식품의 갈변 — 효소적 갈변과 비효소적 갈변
갈변은 효소가 관여하는지에 따라 두 갈래로 갈린다. 절단면이 변하는 과일·채소와 발효·가열로 색이 깊어지는 장류를 나누고, 억제법은 효소를 멈추는 쪽인지 촉진하는 쪽인지로 판정한다.
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뜻
효소적 갈변은 자르거나 으깬 자리에서 시작된다. 폴리페놀류가 공기 중 산소와 만나 산화효소의 작용을 받아 갈색 물질로 바뀐다. 감자 절단면, 사과 껍질을 벗긴 면, 다진 양송이가 대표적이다. 홍차의 붉은색도 찻잎의 폴리페놀이 산화효소와 반응한 결과다. 복숭아와 오렌지도 껍질을 벗기면 변색하므로 갈변 원인물질이 없어서 변색하지 않는다는 설명은 성립하지 않는다.
비효소적 갈변은 효소 없이 성분끼리 반응한다. 된장의 갈색은 콩을 발효·숙성하는 동안 아미노산과 당이 반응하는 마이야르 반응 등에서 나온다. 빵을 구울 때 표면이 갈색이 되는 것도 같은 계열이다. 갈변의 성질이 다른 것을 고르는 문제에서는 장류와 가열 식품을 효소적 갈변 무리에서 빼면 된다.
억제법은 효소의 활동을 끊는 방향이어야 한다. 감자를 물에 담그면 물이 산소를 막아 절단면의 산화가 늦어진다. 사과는 설탕물이나 소금물에 담가 두면 갈변 속도가 줄고, 냉동 채소는 블랜칭으로 효소를 사멸시킨다. 염류나 아황산을 더하는 것도 효소를 억제하는 쪽이다. 반대로 효소를 활성화하는 처리는 갈변을 앞당기므로 억제법과 거리가 멀다.
발효 정도에 따라 찻잎의 색 변화도 달라진다. 녹차는 채엽 직후 덖거나 증제하여 산화효소를 불활성화한 불발효차이므로 갈변이 거의 없다. 홍차는 완전발효차로 갈변이 뚜렷하고, 우롱차는 그 중간에 놓인다. 맥주는 몰트 제조 과정에서, 된장은 발효·숙성 과정에서 갈변이 생긴다. 갈변과 직접 관련이 없는 식품을 물으면 녹차를 고른다.
식품 속 수분은 한 방향으로만 움직이지 않는다. 주변 공기의 습도가 높으면 식품이 수분을 빨아들이는 흡습이 일어나고, 습도가 낮으면 증발한다. 건조식품이 눅눅해지는 것은 흡습의 예이므로 수분이 흡수되지 않는다는 서술은 틀린다.
탄수화물의 소화 특성도 함께 나온다. 셀룰로오스는 사람의 소화 효소로 분해되지 않는 식이섬유여서 열량을 내지 못한다. 덱스트린과 아밀로덱스트린은 전분이 중간 단계까지 분해된 물질이고, 헤미셀룰로오스도 식이섬유로 이용된다. 셀룰로오스만 중요한 열량 영양소라고 하면 분류가 뒤집힌 설명이다.
산성·알칼리성 식품은 식품 자체의 pH가 아니라 태운 뒤 남는 회분의 무기질로 가른다. 황과 인 같은 음이온 성분이 많으면 산성 식품, 칼슘과 칼륨 같은 양이온 성분이 많으면 알칼리성 식품이다. 필수지방산·필수아미노산·탄수화물은 산도 판정의 기준 성분이 아니다.
신맛은 입안의 타액 분비를 늘려 식욕을 돋운다. 신맛의 강도는 수소이온 농도에 비례하며, 같은 pH라면 유기산이 무기산보다 해리도가 낮아 더 시게 느껴진다. 포도와 사과의 신맛은 주석산과 사과산에서 오고, 호박산이나 이노신산은 신맛 성분으로 보지 않는다.
수분활성도는 라울의 법칙으로 계산할 수 있다. 수분 20%(분자량 18)와 포도당 20%(분자량 180)라면 몰수는 각각 20/18=1.111몰, 20/180=0.111몰이다. 공식에 넣으면 1.111/(1.111+0.111)=0.909이므로 약 0.91이 된다. 분모에 용질의 몰수를 더하는 것을 빠뜨리지 않는다.
예제
선지 판단은 갈변의 원인과 억제 방향을 맞춘다. 모든 과일이 갈변 원인물질 없이 변색하지 않는다는 설명은 복숭아·오렌지의 폴리페놀 갈변과 어긋나므로 틀리다. 성질이 다른 갈변을 물으면 효소 없이 진행되는 된장을 고르고 감자·홍차·양송이는 효소적 갈변으로 묶는다. 억제법과 거리가 먼 것은 효소 활성화이며 염류·아황산·열처리는 억제 쪽이다. 갈변과 무관한 식품은 불발효차인 녹차다. 셀룰로오스는 비소화성 식이섬유이고, 산·알칼리성은 회분 무기질로 결정된다. 신맛은 식욕을 돋우고 유기산이 무기산보다 더 시게 느껴진다. 20% 수분과 20% 포도당의 수분활성도는 약 0.91이다.
자주 묻는 물음
- 효소적 갈변과 비효소적 갈변은 무엇이 다른가요?
- 효소적 갈변은 폴리페놀류가 산소와 만나 산화효소의 작용을 받아 갈색이 되는 것으로 감자 절단면·사과·양송이·홍차가 해당합니다. 비효소적 갈변은 효소 없이 아미노산과 당이 반응하는 마이야르 반응 등이며 된장과 빵 굽기가 대표적입니다.
- 갈변을 억제하는 방법과 그렇지 않은 것은 어떻게 구분하나요?
- 감자를 물에 담가 산소를 막고, 사과를 설탕물·소금물에 담그며, 냉동 채소를 블랜칭하고, 염류·아황산을 더하는 것은 모두 효소를 억제하거나 불활성화하는 방법입니다. 효소를 활성화하는 처리는 갈변을 촉진하므로 억제법과 거리가 멉니다.
- 함께 출제되는 수분·탄수화물·산도·신맛 문제는 어떻게 정리하나요?
- 수분은 습도에 따라 흡습과 증발이 모두 일어나고, 셀룰로오스는 소화되지 않는 식이섬유라 열량을 내지 않습니다. 산성·알칼리성은 회분의 무기질 종류로 정해지며, 신맛은 타액 분비를 늘려 식욕을 돋우고 같은 pH에서는 유기산이 무기산보다 더 시게 느껴집니다. 수분활성도는 수분 몰수를 수분 몰수와 용질 몰수의 합으로 나누어 구합니다.
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