안녕하세요? 김석진 전문가입니다.
화학
Q. 발효와 부패는 어떤 차이에 의해 발생하나요?
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.발효와 부패는 모두 미생물의 작용에 의해 발생하는 현상입니다. 하지만 이 두 현상은 미생물의 작용이 발생하는 환경 조건에 따라 결정됩니다.발효는 일반적으로 공기가 없는 환경에서 이루어집니다. 이러한 환경에서 미생물이 유기물을 분해하면서 발생하는 발효산이나 알코올 등이 농축되어 제품으로 사용됩니다. 대표적인 발효 식품으로는 요구르트, 김치, 빵, 맥주 등이 있습니다.반면, 부패는 공기가 있는 환경에서 발생합니다. 이러한 환경에서 미생물이 유기물을 분해하면서 발생하는 냄새와 맛이 나쁜 물질이 생기며, 유기물이 부패됩니다. 대표적인 부패 식품으로는 썩은 고기나 야채, 과일 등이 있습니다.따라서, 미생물의 작용에 의한 발효와 부패는 미생물이 발생하는 환경 조건에 따라 결정됩니다. 공기 유무, 습도, 온도 등이 발효와 부패를 결정하는 중요한 요소 중 하나입니다. 또한, 발효와 부패에 사용되는 미생물의 종류와 양도 결정되는 요소 중 하나입니다.
지구과학·천문우주
Q. 지리학적으로 바다의 경계는 어떻게 산정할까요?
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.바다의 경계는 국제법상으로 정해져 있습니다. 국제법에서는 바다를 인접해 있는 육지와 바다의 중간선을 따라 분할합니다. 이를 중심선이라고 부르며, 인접한 국가간에는 이 중심선을 따라 경계가 그어집니다.하지만 이렇게 중심선으로 경계를 구분하는 것은 일부 국가나 지역에서 분쟁이 발생하기도 합니다. 예를 들어, 인접한 국가 간에 중심선이 나누기 어려운 경우에는 다른 방식으로 경계를 정하는 것도 가능합니다. 또한, 바다에는 섬이나 암초 등이 존재하는 경우에는 해당 지역의 수조법으로 경계를 정하는 경우도 있습니다.따라서, 바다의 경계를 구분하는 것은 국제법상의 규정이 중요하지만, 현실적인 문제와 관계없이 정해진 규정대로 경계가 구분되는 것은 아닙니다. 대부분의 경우 인접한 국가 간에 합의점이 필요하며, 이를 위해 국제 협상이 이루어지기도 합니다.
화학
Q. 락토프리 우유는 어떤 과정으로 만들어 지나요?
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.락토프리 우유는 락토스가 제거된 우유로, 락토스를 소화하지 못하는 사람들도 소화가 가능한 우유입니다. 일부 인간은 락토스를 소화하는 데 필요한 락토오스 분해효소(lactase enzyme)를 생산하지 않거나, 부족하게 생산하기 때문에 락토스가 소화되지 않아 소화불량 증상을 경험할 수 있습니다. 이런 경우 락토프리 우유를 마시면 락토스 섭취로 인한 소화불량 증상을 완화할 수 있습니다.락토프리 우유는 일반적인 우유와는 다른 제조과정을 거칩니다. 락토프리 우유는 락토스를 분해하는 락토오스 분해효소를 첨가하여 락토스를 분해시키는 과정을 거칩니다. 이 과정에서 락토스가 감소하게 되므로 락토프리 우유는 일반적인 우유보다 당도가 낮고, 맛이 살짝 달콤합니다. 락토프리 우유는 저지방, 무지방, 전지우유 등 다양한 유형이 있으며, 요구르트나 치즈 등 다양한 유제품으로도 만들어집니다.락토프리 우유는 락토스에 대한 불내성이 있는 사람들뿐만 아니라, 소화관계 문제를 겪는 사람들이나, 치매나 파킨슨병 등 락토스와 관련된 질병을 앓는 환자들에게도 좋은 대안으로 쓰이고 있습니다.
토목공학
Q. 발전소는 왜 바닷가 근처에 있을까요?
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.원자력발전소나 화력발전소가 바닷가 주변에 위치하는 이유는 크게 두 가지가 있습니다.첫째, 발전소에서는 대량의 냉각수가 필요합니다. 이때 바다와 같은 대규모 물체를 냉각수로 사용하면, 냉각수가 필요한 양만큼 쉽게 확보할 수 있습니다. 또한 바다는 자연적으로 온도가 낮아 냉각에 이상적인 환경을 제공하며, 냉각 후 바다로 배출되는 냉각수 역시 바다의 크기와 체적 때문에 쉽게 희석되어 환경에 미치는 영향이 최소화됩니다.둘째, 발전소에서는 대량의 연료가 필요하고, 이는 해상 수송이 적합합니다. 발전소는 대부분 대형 선박으로 연료를 운반하고, 바다에서는 선박 운송이 수월하기 때문에 바닷가 근처에 위치하는 것이 유리합니다.또한 바다에서 발생하는 부식에 대한 우려가 있지만, 이는 발전소 설계 및 관리 등에 적절한 대책을 취함으로써 충분히 해결될 수 있습니다. 예를 들어, 발전소 설비나 구조물에는 부식 방지를 위한 적절한 코팅 등의 방법을 적용하고, 정기적인 점검 및 유지보수를 통해 발생 가능한 문제를 사전에 예방할 수 있습니다.
화학
Q. 전자레인지 사용이 가능한 컵라면 용기는 어떠한 차이가 있나요?
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.컵라면의 용기는 일반적으로 폴리스티렌(PS) 또는 폴리프로필렌(PP) 등의 플라스틱으로 만들어져 있습니다. 이러한 플라스틱 용기는 전자파를 흡수하지 않기 때문에 전자레인지에서 가열될 때 용기 자체가 뜨거워지는 것이 아니라, 컵라면 내부의 물이 뜨거워져서 생기는 증기로 인해 가열됩니다.따라서 컵라면 용기의 재질이 전자레인지 사용 가능 여부에 큰 영향을 미치지는 않습니다. 전자레인지 사용 권장 문구가 있는 제품은 사용자의 편의를 고려한 것으로, 제조사는 해당 제품을 전자레인지에 사용해도 안전하다고 판단한 것입니다.그러나 전자레인지 사용시 온도가 과도하게 높아지거나 컵라면 용기가 변형되거나 파손될 수 있으므로, 사용 시에는 반드시 제품에 표기된 사용 방법을 지켜야 합니다. 또한 전자레인지 사용 금지 문구가 있는 제품은 전자파에 노출될 때 용기 자체가 녹거나 불태우는 등의 안전상 문제가 있을 가능성이 있으므로, 해당 제품은 전자레인지에서 사용하지 않도록 해야 합니다.