답변 내역

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.마이야르 반응은 고기를 구울 때 표면의 아미노산과 환원당이 높은 열을 받아 결합하며 갈색 물질과 풍미를 만드는 화학 반응이라고 하는데요. 고기를 맛있게 먹기 위해서는 과학적 비밀을 알면 도 유익합니다.고기에 열이 가해지면 아미노산과 당이 결합하고 재배열되며 여러 가지의 풍미를 유발하는 물질을 만들어 냅니다. 구울 때 나는 고소한 향이 바로 이 때문이죠. 최종적으로는 이 물질들이 중합되어 멜라노이딘이라는 갈색 색소를 만들고 고기 표면을 노릇하게 변화시킵니다.이 반응은 120~180도의 고온에서 활발하게 일어나므로, 수분이 많아 100도에 머무는 삶는 조리법에서는 일어나지 않기 때문에 구울 때는 표면 수분을 미리 제거해야 더 반응이 활발하게 일어나 고기가 맛있습니다.흔히 고기 겉면을 익히는 이유를 육즙을 가두기 위해서라고 하지만, 이는 단단한 막이 생겨도 육즙은 차단되지 않으며, 진짜 목적은 마이야르 반응을 일으켜 가장 맛있다고 느끼는 감칠맛과 풍미를 유발하는데 있습니다.제 답변이 질문자님께 도움이 되었으면 좋겠습니다. 읽어주셔서 감사합니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.주전자에 수돗물을 넣고 반복해서 끓일 때 생기는 하얀색 앙금은 물속 미네랄 성분이 열분해되어 나타나는 탄산칼슘 침전물입니다. 특히, 석회암 지대가 있는 지역에서 많이 생깁니다.지하수나 강물을 식수로 하는 수돗물에는 칼슘 이온과 탄산수소 이온이 결합한 탄산수소 칼슘이 녹아 있는데, 이 상태에서는 주전자를 가열하면 열분해 화학 반응이 일어나면서 물에 녹지 않는 불용성 성질의 탄산칼슘과 물, 이산화 탄소 기체로 나뉘어 집니다. 물이 끓으며 수증기가 증발할수록 물속 탄산칼슘의 농도는 더욱 높아지고, 미세한 석회질 입자들이 온도가 가장 높은 주전자 바닥과 벽면에 달라붙기 시작합니다. 이 과정이 오랜 기간 반복되면 입자들이 겹겹이 쌓여 단단한 석회질 앙금으로 굳어지게 되는 거지요.이 앙금은 알칼리성을 띠므로, 주전자에 물과 함께 식초나 구연산 같은 산성 물질을 넣고 끓이면 산과 염기의 중화 반응에 이해 쉽게 녹여 제거할 수 있어요.제 답변이 질문자님께 도움이 되었으면 좋겠습니다. 읽어주셔서 감사합니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.청동은 구리와 주석을 섞어 만든 인공 합금으로 인류 발전에 큰 기여를 한 금속입니다. 지금도 청동을 많이 사용하고 있구요.청동은 순수한 구리보다 녹는점이 낮아 다루기 쉬우면서도, 식으면 돌보다 단단하고 주조성이 뛰어나 섬세한 도구를 만들 수 있습니다.​청동기 시대에 청동은 원료가 귀하고 제작이 어려워 농기구 대신 주로 청동검 같은 강력한 무기나 거울, 방울 같은 제사장용 의례 도구를 만들었어요.​이러한 청동의 등장은 인류 사회의 획기적인 변화를 가져 왔습니다. 청동 무기를 독점한 지배층이 등장하면서 평등했던 부족 사회는 계급 사회와 초기 국가 형태로 전환되었고, 희귀한 주석을 구하는 과정에서 광역 교역망이 형성되어 문명 간 교류가 활발해졌으며, 거대해진 사회를 관리하기 위해 문자도 발명되었습니다. 청동은 인류가 석기 시대를 벗어나 조직화된 문명과 국가의 시대로 진입하게 만든 핵심 원동력이라고 할수 있죠~제 답변이 질문자님께 많은 도움이 되었으면 좋겠습니다.읽어주셔서 감사합니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.생명제 내에서는 물질을 합성하는 동화 작용과 물질을 분해하는 이화 작용이라는 화합 반응 이 일어나 생명 활동을 유지합니다. 이 모든 화학 반응을 물질 대사라고 하고요.대표적인 화학 반응으로는 음식물로 섭취하거나 광합성을 통해 생성된 포도당을 산소로 분해하여 생명 활동에 필요한 에너지를 만드는 세포 호흡이 있습니다.반세포호흡은 마이토 콘드리아라는 세포소기관에서 일어납니다.반대로 소화된 아미노산을 결합해 근육이나 뼈 같은 인체 구성 성분을 만드는 단백질 합성 반응도 체내에서 끊임없이 일어납니다.​이러한 화학 반응에 관여하는 가장 핵심적인 물질은 생체촉매, 즉 효소입니다. 효소는 원래 몸 밖에서 포도당을 태우려면 400°C 이상의 고온이 필요하지만 체내에서는 36.5°C라는 낮은 체온에서도 활성화 에너지를 낮춰 화학 반응이 빠르고 일어나도록 돕습니다. 또한 우리 몸의 70%를 차지하는 물은 체온을 조절하며 물질을 녹이고 운반하여 화학 반응이 잘 일어나도록 합니다. 그 외에도 바이타민과 미네랄 같은 조효소들이 효소의 결합을 도우며, 호르몬은 이러한 화학 반응의 속도와 방향을 조절하는 역할을 합니다.제 답변이 질문자님께 도움이 되었으면 좋겠습니다. 읽어주셔서 감사합니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.대통령이나 유명인사들이 타는 차량에 사용되는 유리는 일반적인 강화유리보다 더 두껍고 강한 방탄유리입니다. 방탄유리가 총알을 막을 수 있는 것은 단단하면서 질긴 겹겹이 층 구조를 이루기 때문입니다.즉, ​방탄유리는 한 장의 두꺼운 유리가 아니라 여러 장의 유리 사이에 매우 질긴 투명 폴리카보네이트라는 필름을 끼워 고온, 고압으로 압축해 만들기 때문에 총알이 날아오면 딱딱한 바깥쪽 유리가 깨지면서 탄두를 뭉툭하게 구기고 충격을 1차로 분산시켜요. 이후 내부에 있는 질긴 플라스틱 층이 총알의 엄청난 회전력과 운동에너지를 흡수하여 관통하는 것을 막아냅니다.​반면, 일반 유리는 고온으로 녹인 후 천천히 식혀 만들어서 깨질 때 날카로우며, 일반적인 강화유리는 가열 후 찬 공기로 급속 냉각해 강도를 3~5배 높인 것으로 깨질 때 둥근 모양으로 부서집니다. 즉, 강화유리는 충격에 강할 뿐 총알은 뚫고 지나가지만, 방탄유리는 유리와 플라스틱의 복합 구조를 통해 총알의 에너지를 소멸시킨다는 점에서 결정적인 차이가 있습니다.제 답변이 질뭇자님께 도움이 되었으면 좋겠습니다. 읽어주셔서 감사합니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.요즘은 하루하루도 급편하는 시대라 10년 뒤에는 많은 부분에서 급변할 것이라 생각이 드네요. 요즘 인공지능 시대에서 10년 뒤에는 인공지능을 활용한 로봇이 일상생활에서 깊숙히 자리 잡고, 로봇과 함께하는 시대 일 듯 합니다. 또한, 스페이스 X가 추진하는 우주여행이 어느 정도 현실화되어 일반인도 달여행이 가긍한 시대가 되리라고 봅니다.또한, 10년 뒤 지금은 상상하기 어려울 만큼 격변할 분야는 바이오 헬스케어라고 생각합니다. 그동안의 기술 발전이 삶을 편리하게 만드는 도구의 변화였다면, 미래의 바이오는 AI 및 유전공학과의 결합을 통해 인간의 생명과 수명 자체를 재정의할 것이기 때문입니다.​가장 큰 이유는 초개인화 맞춤 의료의 실현입니다. AI가 인간의 세포와 DNA를 실시간으로 분석하여 기성 약이 아닌 오직 나만을 위한 치료제를 즉석에서 설계하는 시대가 열립니다. 또한 크리스퍼 유전자 가위와 3D 장기 프린팅 기술이 대중화되면서 유전이 사라지고 부족한 장기를 본인의 세포로 찍어내 이식하는 재생 의학이 본격화 됳수도 있습니다. 결정적으로 과학계가 노화를 치료 가능한 질병으로 인식하기 시작하면서, 세포 시계를 되돌려 늙지 않는 삶이 실현되어 수명의 연장이 가능해 질수 있습니다. 인간은 궁극적으로 편리한 삶과 오래 살려는 욕구가 크기 때문에 10년 뒤에는 관련분야의 혁신이 크다고 보여집니다.제 답변이 질문자님 생각에 조금이나마 도뭄이 되었으면 합니다. 읽어주셔서 감사합니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.스테이크를 구운 후 바로 썰지 않고 레스팅 과정을 거치면 고기의 육즙이 살아 있고 식감을 극대화할 수 있습니다.고기는 수많은 근섬유로 이루어져 있으며, 그 사이에 수분이 풍부하게 자리 잡고 있습니다. 고기를 구우면 가열된 겉면의 근섬유가 강하게 수축하면서 마치 짠 스펀지처럼 육즙을 온도가 낮은 중심부로 밀어내는데, 이 타이밍에 고기를 바로 썰면 중심부에 갇혀 있던 육즙이 압력을 견디지 못하고 한꺼번에 흘러나와 고기가 퍽퍽해져요.그래서 ​스테이크를 레스팅을 하면 중심부의 열이 바깥으로 퍼지며 고기 전체의 온도가 균일해지고, 이때 수축했던 근섬유가 다시 이완되면서 공간이 생기며, 중심부에 몰렸던 육즙이 고기 전체로 골고루 퍼지게 됩니다. 또한 불 밖에서도 잔열로 고기가 속까지 부드럽게 익는 잔열 조리가 일어납니다.​이 과정을 거치면 칼로 썰어도 육즙이 밖으로 새지 않고, 고기를 씹는 순간 입안에서 촉촉하게 터져 나옵니다.긴또한, 긴장했던 근섬유가 풀려 육질도 훨씬 연해집니다. 보통 두께의 스테이크는 구운 시간만큼인 5~10분 정도 레스팅하는 것이 좋으며, 육즙을 보존하고 부드러운 식감을 만드는 결정적인 차이를 만듭니다.제 답변이 질문자님께 도움이 되었으면 좋겠습니다. 읽어주셔서 감사합니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.질문자님 말씀처럼 예전에 실험실에서는 메탄올을 많이 사용했습니다. 제가 실험할 때도 그랬구요.하지만 메탄올이 실험실에서 사라진 가장 큰 이유는 인체에 치명적인 독성과 화재 위험성 때문입니다.​메탄올은 체내에 흡수되면 포름알데히드와 개미산이라는 독성 물질로 변하는데요. 특히 개미산은 시신경을 집중 공격하여 적은 양으로도 영구적인 실명을 유발하며, 많이 흡입하거나 피부로 흡수될 경우 사망에 이를 만큼 위험합니다. 실제로 메탄올에 의해 사망한 사건들이 뉴스에 보도되곤 합니다. 또한 메탄올은 밝은 곳에서 불꽃이 눈에 보이지 않는 특성이 있어, 알코올 램프 사용 시 화상이나 폭발 사고의 위험이 매우 높았습니다.​이러한 안전성 문제로 인해 현재 메탄올은 법적 유독물질로 지정되어 관리가 엄격해져서 요즘 실험실에서는 독성이 훨씬 적고 불꽃이 잘 보이는 에탄올을 대체재로 사용하고 있습니다.알코올 램프는 전기 핫플레이트나 가열 장치를 사용하는것으로 바뀌고 있습니다.제 답변이 질문자님께 도움이 되었으면 좋겠습니다. 읽어주셔서 감사합니다.