안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.
집에서 만드는 과일 에이드나 수제 소다는 삼투압 추출, 효소 분해, 그리고 기체 용해도가 결합된 응용 화학 과정입니다. 영상에서 본 과일 액기스 추출과 탄산 혼합에는 화학적 원리가 작용합니다.
과일에 설탕을 과량 투입하는 과정은 세포막을 사이에 둔 삼투압 현상을 이용합니다. 과일 세포 외부에 고농도의 당 용액이 형성되면, 농도 평형을 맞추기 위해 과일 세포막을 통과해 내부의 수분이 밖으로 이동하며 수분과 함께 과일 속 유기산, 당분, 향미 성분이 함께 용출됩니다. 열을 가하지 않는 열역학적 과정이므로 가열에 의한 향미 성분의 열변성이 없습니다.
액기스를 뽑아낼 때 추가로 넣는 물질은 펙티나아제 또는 구연산입니다. 펙펙티나아는 과일 세포벽을 구성하는 복합 다당류인 펙틴을 화학적으로 화합물로 분해합니다. 이를 통해 세포 구조가 허물어지며 액기스 수율이 극대화되고, 탁도 원인 물질이 제거되어 맑은 즙을 얻을 수 있습니다. 구구연은 pH를 낮추어 폴리페놀 산화 효소의 활성을 억제함으로써 갈변을 막고, 산미 표현력을 향상시킵니다. 그리고 마지막으로 탄산수를 섞는 과정에는 헨리의 법칙이 적용됩니다. 액체에 녹는 기체의 양은 기체의 부분 압력에 비례하고 온도가 낮을수록 증가합니다.