안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.
사골국이나 족발을 진하게 우려낸 국물이 식었을 때 탱글탱글한 묵처럼 굳어지는 현상은, 동물의 결합조직을 이루는 콜라겐이 열과 수분에 의해 구조가 완전히 바뀌어 젤라틴으로 변하는 화학적 변성 과정 일어나기 때문입니다. 이와 관련하여 설명해 드리도록 하겠습니다.
뼈와 연골 속 콜라겐은 단단하게 꼬인 삼중 나선 구조의 불용성 단백질로 사슬 내부 및 사슬 간에 수많은 수소 결합과 화학적 결합이 촘촘하게 이어져 있어, 물 분자가 침투하기 어렵고 물에 녹지 않는데, 물에 넣고 장시간 끓이면 열에 의해 나선을 고정하던 수소 결합이 끊어지면서 구조가 풀어지는 열변성이 일어납니다. 이어서 수분이 지속적으로 결합을 끊어내는 가수분해 과정이 진행되면, 단단했던 콜라겐은 물에 잘 녹는 저분자 단백질인 수용성 젤라틴으로 변화합니다.
이렇게 녹아 나온 젤라틴으로 인해 국물이 끈적해지며, 국물이 식으면 풀려 있던 젤라틴 사슬들이 부분적으로 재결합해 액체 상태의 국물이 묵처럼 탱글탱글한 젤 상태로 굳어지게 됩니다.