따뜻하게 데운 우유를 그대로 두었을 때 표면에 얇은 막이 생기는 현상이 나타납니다. 어떤 원리를 통해 막이 생기는지 우유 단백질의 열변성으로 설명해 주세요.

Question

따뜻하게 데운 우유를 그대로 두었을 때 표면에 얇은 막이 생기는 현상이 나타납니다. 어떤 원리를 통해 막이 생기는지 우유 단백질의 열변성으로 설명해 주세요.

Answer 1

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.

따뜻하게 데운 우유 표면에 얇은 막이 생기는 현상은 람스덴 현상이라 불리며, 주원인은 우유 속 유청 단백질의 열변성과 표면 수분 증발입니다. 이와 관련하여 설명해 드리도록 하겠습니다.

우유 단백질은 크게 카세인과 유청 단백질으로 구성되어 있으며, 우유를 60~70°C 이상으로 가열하면, 열에 약한 유청 단백질 핵심 성분의 입체 구조가 풀리면서 열변성이 일어나는데, 변성된 단백질의 내부 속에 숨겨져 있던 소수성 부위와 작용기를 밖으로 드러냅니다. 이 변성 단백질들이 카세인 입자 표면에 떠도는 우유 지방 구와 소수성 상호작용을 일으키며 서로 엉겨 붙기 시작합니다.

데운 우유를 공기 중에 가만히 두면, 공기와 맞닿은 표면 영역에서 수분이 빠르게 증발하면서 표면 근처의 변성된 유청 단백질, 카세인, 지방의 국소 농도가 급격히 높아집니다. 농축된 변성 단백질들이 표면에서 서로 단단하게 연결되어 3차원 그물망 구조를 형성합니다. 이 그물망 사이에 지방 입자들이 함께 갇히면서 굳어져 눈에 보이는 얇은 응고막이 만들어집니다.