설탕을 불에 녹이면 왜 갈변 현상이 나타나나요?

Question

안녕하세요

설탕으로 달고나를 만드려고 열을 가해 녹이면 갈색이 되는 이유는 무엇인가요?

설탕의 성분이 탄화 되기 때문에 점점 진한 갈색으로 되는 건가요?

Answer 1

안녕하세요. 이만우 과학전문가입니다.

일종의 유기 화합물의 산화반응으로 보시면 되는데요..

설탕은 분자구조상으로 탄소,수소, 산소원자를 포함하고 있는 유기물입니다.

여기에 불을 붙이면 분자내에 있던 탄소 와 수소 원자가 외부 산소간의 화학 반응이 일어나게 되죠..

즉, 설탕 분자내의 탄소 워자는 산소 분자와 결함하여 CO2 이산화탄소로 변하게 되고..

수소 원자나 산소 분자와 결합하여 물로 변환됩니다...이런 반응을 거치면서 설탕 분자의 구조가 파괴도고 분해되어

수소의 화합물인 이산화탄소와 물로 바뀌는데..이 과정은 열과 빛을 발생시키면서 설탕이 탄소와 수소의 화합물로 변하면서

불꽃이나 열을 생성하는 것이죠..이런이유로 색상이 누런 색상으로 갈변된답니다.

고기나 생선 등도 불이나 열과 만나면 누렇게 변화하죠...동일한 현상으로 이해하시면 되겠습니다. ^^

Answer 2

안녕하세요. 김민규 과학전문가입니다.

설탕에 열을 가하게 되면 탄소와 수소의 화합물로 변하게됩니다.

이 현상이 일어날 때 열이 발생하면서 누렇게 갈변이 일어나게 되는 것 입니다.

Answer 3

안녕하세요. 김태헌 과학전문가입니다.

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

Answer 4

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.

설탕을 가열하면 설탕의 성분이 탄화되어 갈색이 됩니다. 설탕은 단당류인 과당과 포도당이 1:1로 결합한 이당류 형태의 감미료입니다. 중불에서 하얀 설탕을 녹이면 천천히 갈색으로 변하게 되는데 이 과정이 일종의 갈변 반응인 캐러멜화 반응입니다

Answer 5

안녕하세요. 이준엽 과학전문가입니다.

설탕이 달고나를 만들 때 갈색으로 변하는 이유는 매우 흥미로운 화학 반응에 기인합니다. 달고나 제조 과정에서 설탕은 열에 노출되면서 일련의 화학 변화를 겪습니다. 이 과정에서 메일라드 반응(Maillard reaction)이 일어나는데, 이 반응이 갈색 색소를 형성하는 주요 요인입니다.

메일라드 반응은 아미노산과 당이 열과 함께 반응하여 다양한 화합물을 생성하는 화학 반응입니다. 설탕에는 당분분자인 포도당과 과당이 포함되어 있습니다. 열이 가해지면 설탕 분자는 열에 의해 분해되고, 이 과정에서 아미노산과 상호 작용하게 됩니다. 이 아미노산은 대부분 식품에 자연적으로 존재하는 단백질에서 유래합니다.

메일라드 반응이 진행되면서 생성되는 화합물은 갈색 색소인 멜라닌을 형성합니다. 멜라닌은 일반적으로 갈색에서 검은색까지 다양한 색조를 가집니다. 따라서 설탕이 열에 노출되면 메일라드 반응이 일어나고, 생성된 멜라닌이 갈색 색조를 나타내는 것입니다.

또한, 설탕이 열에 노출될 때 탄화되는 현상도 일부 관여할 수 있습니다. 고온에서 설탕 분자는 열분해되어 탄소가 형성됩니다. 탄소는 검은색 색소로 알려져 있으며, 달고나의 갈색 색조에 일부 기여할 수 있습니다.

따라서 달고나 제조 과정에서 설탕이 열에 노출되면 메일라드 반응과 탄화 현상이 함께 작용하여 갈색 색소가 형성되고, 이로 인해 달고나가 갈색으로 변하는 것입니다.