학문

과일을 자른 뒤 갈색으로 변하는 이유는?

사과나 바나나를 잘라두면 표면이 갈색으로 변하는 경우들이 많습니다. 화학적으로 과일의 갈변이 어떤 반응 때문에 일어나는 것이고, 이걸 어떻게 늦출 수 있을까요?

1개의 답변이 있어요!

  • 안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.

    과일의 껍질을 깎거나 자르면 과육의 세포가 파괴되는데, 이때 일어나는 화학 반응을 화학적으로 효소적 갈변이라고 합니다. 그 과정에 대해 설명해 드릴게요.

    과일 속에는 원래 폴리페놀이라는 화합물과 이를 산화시키는 폴리페놀 산화효소가 서로 다른 공간에 분리되어 있는데, 폴리페놀 산화효소가 촉매 작용을 하여 공기중에 산소와 만나 폴리페놀을 퀴논이라는 물질로 산화시킵니다. 생성된 퀴논은 반응성이 매우 높아, 주변의 아미노산이나 단백질과 결합하여 중합 반응을 일으켜 만들어지는 복잡한 흑갈색 색소가 바로 멜라닌이며, 이것이 우리 눈에 갈색으로 보이는 것입니다.

    갈변 현상을 늦추는 방법으로는 첫째로 깎은 과일을 물에 담가두면 과육 표면이 공기 중의 산소와 직접 접촉하는 것을 막을 수 있습니다. 특히 묽은 소금물이나 설탕물에 담그면 훨씬 효과적입니다. 둘째로 폴리페놀 산화효소는 중성 부근의 pH에서 가장 활발하게 작용하는데, 산성이 강한 레몬즙이나 오렌지 주스 등을 과일 표면에 뿌려 pH를 떨어뜨리면 효소의 활동이 크게 둔화됩니다. 또한 레몬즙에 풍부한 비타민 C는 이미 산화된 퀴논을 원래 상태로 되돌리는 환원제 역할을 하여 갈변을 막아줍니다. 마지막으로 대부분의 효소는 온도가 낮아지면 반응 속도가 느려집니다. 과일을 자른 후 밀폐 용기나 랩으로 싸서 산소를 차단한 뒤 냉장고에 보관하면 갈변을 늦출 수 있습니다.