다음 중 탄수화물에 존재하지 않는 것은?
- 알데하이드(aldehyde)
- 하이드록실(hydroxyl)
- 아민(amine)
- 케톤(ketone)
정답과 해설 보기
정답 ③ · 문항은 탄수화물 분자 내에 존재하지 않는 작용기를 묻고 있다. 탄수화물은 기본적으로 탄소·수소·산소로만 구성되며 알데하이드나 케톤의 형태로 환원당의 카보닐기, 그리고 다수의 하이드록실기가 존재할 수 있다.
탄수화물은 탄소, 수소, 산소로 이루어져 아민기를 포함하지 않습니다.
개념 한 쪽
식품산업기사 탄수화물의 변화 — 호화와 노화
탄수화물은 식품에서 구조와 물성을 바꾸며 여러 변화를 보인다. 전분은 물과 열을 만나 호화하고, 시간이 지나면 노화한다. 전분 분해 산물과 다당류의 가수분해 산물도 함께 구분한다.
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시험에 이렇게 나온다
출제기준 단원 「탄수화물의 변화」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 탄수화물 구성 성분 구분 | 1 | 탄수화물에 없는 기능기를 가려내기 |
| 덱스트린 요오드 발색 구분 | 1 | 청색을 나타내는 덱스트린 종류를 가리기 |
| 다당류 가수분해 산물 판단 | 1 | 글리코겐을 산과 끓일 때 생기는 단당류를 고르기 |
뜻
탄수화물은 탄소, 수소, 산소로 이루어진 유기 화합물이다. 알데하이드기, 케톤기, 하이드록실기를 가지며 아민기는 포함하지 않는다. 전분과 글리코겐은 포도당 단위가 연결된 다당류로, 식품과 생체에서 중요한 탄수화물이다.
전분은 물과 함께 가열되면 팽창하고 점성을 갖게 되는 호화를 일으킨다. 호화에는 전분의 종류, 수분 함량, pH, 온도가 영향을 준다. 산소는 호화 과정에 직접적인 영향을 주지 않는다.
호화된 전분은 시간이 지나면서 다시 결정 구조를 이루려 하고 수분을 잃어 굳어지는 노화를 보인다. 노화는 상온에서도 진행되고 냉장 온도대에서 특히 빠르게 나타난다. 냉동은 분자 운동을 느리게 하여 노화를 늦추고, 유화제와 자당은 전분의 재결정을 방해하여 노화 억제에 도움을 준다.
전분이 분해되면 덱스트린이 생기고, 분해 정도에 따라 요오드 반응의 색이 달라진다. 아밀로덱스트린은 청색을 나타내고, 에리스로덱스트린은 적색 쪽으로 변하며, 아크로모덱스트린은 무색 쪽으로 변한다. 글리코겐은 포도당이 중합된 다당류이므로 산과 함께 끓이면 가수분해되어 포도당이 생긴다.
전분은 아밀로오스와 아밀로펙틴으로 이루어진다. 아밀로오스는 직선형 구조로 단단한 성질을 띠고, 아밀로펙틴은 가지형 구조로 찰기와 점성에 관여한다. 찹쌀은 아밀로펙틴이 많고 아밀로오스가 적어 찰지며, 멥쌀은 아밀로오스가 상대적으로 많아 덜 끈적하다. 과당은 포도당보다 단맛이 강하고 설탕보다도 단맛이 강하며, 환원당이고 과포화 용액을 만들기 쉽다. 과당은 β형 이성질체가 α형보다 단맛이 강하고, 포도당은 β형이 α형보다 단맛이 약하다.
예제
밥이 상온에서 생쌀처럼 굳는 현상을 호화로 잡으면 흐름이 어긋난다. 이때는 호화된 전분이 재결정화하는 노화로 보아야 한다. 전분 호화의 영향 요인을 고르는 문항에서는 수분, 온도, pH, 전분 종류를 먼저 떠올리고 산소를 제외한다.
요오드 반응에서는 청색을 내는 덱스트린을 아밀로덱스트린으로 구분한다. 글리코겐을 산과 끓이는 상황에서는 포도당 다당류라는 성질에서 가수분해 산물을 포도당으로 판단한다. 찹쌀과 멥쌀은 아밀로펙틴과 아밀로오스의 함량 차이로 찰기를 비교한다.
대표 기출 3문항
요오드 정색반응에 청색을 나타내는 덱스트린(Dextrin)은 어떤 것인가?
- 아밀로덱스트린(Amylodextrin)
- 에리스로덱스린(Erythrodextrin)
- 아크로모덱스트린(Achromodextrin)
- 말토텍스트린(Maltodextrin)
정답과 해설 보기
정답 ① · 요오드 정색반응에 의한 덱스트린의 색상 변화는 분해 정도에 따라 다릅니다. 전분 분해 초기에 생성되는 아밀로덱스트린(Amylodextrin)은 분자량이 커서 요오드와 결합할 때 청색을 나타냅니다.
전분 분해 정도에 따라 요오드 반응 색이 달라지며, 청색을 띠는 것은 분자량이 큰 아밀로덱스트린이다.
글리코겐을 산과 끓이면 무엇이 생기는가?
- 과당
- 포도당
- 엿당
- 젖당
정답과 해설 보기
정답 ② · 문항은 글리코겐을 산으로 가수분해했을 때 생성되는 최종 산물을 묻고 있다. 글리코겐은 포도당이 α-1,4 및 분지 결합으로 중합된 다당류이므로 산가수분해 시 모든 결합이 끊어져 포도당이 생성된다.
글리코겐은 포도당 다당류이므로 산 가수분해 시 최종 생성물로 포도당이 얻어진다.
자주 묻는 물음
- 전분의 호화에 영향을 주는 요인은 무엇인가?
- 전분의 종류, 수분 함량, pH, 온도가 호화에 영향을 준다. 산소는 호화에 직접적인 영향을 주지 않는다.
- 밥이 상온에서 굳는 현상과 냉장 보관의 관계는 무엇인가?
- 호화된 전분이 재결정화하며 수분을 잃고 굳는 노화 현상이다. 냉장 온도대에서는 노화가 빠르게 진행되고, 냉동은 노화를 늦춘다. 유화제와 자당은 노화 억제에 도움을 준다.
- 덱스트린의 요오드 반응과 글리코겐의 가수분해 산물은 어떻게 구분하는가?
- 아밀로덱스트린은 요오드와 만나 청색을 나타내고, 에리스로덱스트린은 적색 쪽으로, 아크로모덱스트린은 무색 쪽으로 변한다. 글리코겐은 포도당 다당류라 산과 함께 끓이면 포도당이 생긴다.
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