신선한 생달걀을 뜨겁게 끓는 물에 넣고 일정 시간 동안 삶으면 묽은 액체 상태였던 노른자와 흰자 성분이 단단한 고체 구조로 고화되는 열에 의한 단백질 변성 원리는 무엇인가요?

Question

신선한 생달걀을 뜨겁게 끓는 물에 넣고 일정 시간 동안 삶으면 묽은 액체 상태였던 노른자와 흰자 성분이 단단한 고체 구조로 고화되는 열에 의한 단백질 변성 원리는 무엇인가요?

Answer 1

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.

달걀을 삶으면 묽은 액체 상태였던 흰자와 노른자가 단단한 고체로 굳어지는 현상은 열에 의해 단백질이 변성되고 응고하는 과정 때문입니다. 이와 관련하여 좀 더 자세히 설명해 드릴게요.

신선한 달걀 속에는 다양한 단백질이 3차 구조를 유지하며 물에 녹아 있는데, 뜨거운 끓는 물의 열에너지가 전달되면 단백질 분자의 운동 에너지가 활발해지고 구조를 지탱하던 수소결합, 이온결합, 소수성 상호작용 등 약한 결합들이 끊어지게 됩니다. 결합이 끊어진 단백질 분자들은 실타래가 풀리듯 원래의 접힌 형태를 잃고 구조가 길게 풀리는 과정에서 평소에는 단백질 내부로 숨겨져 있던 소수성 아미노산과 반응성 작용기들이 외부로 노출됩니다. 외부로 노출된 단백질들은 물과 섞이기보다 서로 결합하려는 성질이 강해집니다. 이 과정에서 단백질 분자들 사이에 새로운 화학 결합과 강력한 소수성 결합이 촘촘하게 얽히게 되어, 결과적으로 단백질들이 거대한 3차원 그물망을 형성하게 되며, 이 그물망 사이에 수분이 갇히면서 흐르지 않는 단단한 고체로 변하게 됩니다.