과일을 씻을 때 베이킹소다를 사용하면 잔류 농약 중 많은 비중을 차지하는 산성 유기 화합물들이 염기성 수용액과 반응하여 수용성으로 변해 씻겨나가는 원리가 무엇인가요?

Question

과일을 씻을 때 베이킹소다를 사용하면 잔류 농약 중 많은 비중을 차지하는 산성 유기 화합물들이 염기성 수용액과 반응하여 수용성으로 변해 씻겨나가는 원리가 무엇인가요?

Answer 1

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.

과일을 씻을 때 베이킹소다를 사용하면 잔류 농약이 깨끗이 제거되는 것은 산과 염기의 화학적 중화 반응과 이온화 원리 덕분입니다. 농산물에 널리 쓰이는 농약의 상당수는 물에 잘 녹지 않고 기름이나 지방에 잘 녹는 지용성 산성 유기 화합물입니다. 이러한 성분들은 과일 껍질의 왁스 층에 단단히 결합해 있어 일반적인 물 세척만으로는 쉽게 떨어져 나가지 않습니다. 이때 약염기성 물질인 베이킹소다를 물에 풀면 수산화이온이 생성되면서 물 전체가 약한 염기성을 띠게 됩니다.

​이 염기성 수용액이 과일 표면에 남은 산성 농약 분자와 만나면 중화 반응이 일어납니다. 수용액 속의 수산화이온이 산성을 띠는 농약 분자로부터 수소 이온을 빼앗아 가면서 전하를 띠지 않던 농약 분자의 구조를 전하를 띤 이온 형태로 변화시킵니다. 전하를 갖게 된 농약 분자는 극성이 매우 강해지기 때문에, 기존의 지용성 성질을 잃고 물 분자와 쉽게 결합하는 수용성 성질로 완전히 바뀌게 됩니다. 결국 과일 표면에 강하게 붙어 있던 농약 화합물들이 베이킹소다 수용액에 용해되어 분리되므로, 이후 흐르는 물에 헹구는 과정에서 물과 함께 쉽고 안전하게 씻겨 내려가게 됩니다.