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명절의 보물, 과일의 당도 높이는 과학적 방법

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<KISTI의 과학향기> 제 3421호

과학향기 스토리 기사

untitled 추석에는 송편, 산적, 전 등 먹을게 많지만 역시 빼놓을 수 없는 것이 과일이다. 차례상을 물리고 먹는 과일만큼 맛있는 게 있을까. 그렇다면 달디단 과일은 어떻게 만들어지는 것일까?   과일의 당도는 과일 맛을 결정하는 주요 인자다. 대부분의 사람들은 당도가 높은 과일을 좋아한다. 과일의 당도는 100g당 과일 내 당 성분의 함량을 퍼센트(%)로 표시하거나 당도계로 측정한 값을 도(°Bx, Brix)로 표시한다.   햇빛을 잘 쬐야 달다   과일의 당도를 좌우하는 요소는 크게 세 가지로 요약할 수 있다. 첫째, 과일의 품종이다. 품종에 따라 당도 차이가 크다는 뜻이다. 과일이 성숙하는 시기에 따라 제철에 충분히 잘 익은 품종이라야 맛이 좋다. 둘째, 수확하기 2주일 전부터 3일 전 정도까지 햇빛이 좋으면 달고 맛있는 과일이 된다. 셋째, 토양 환경이 양호하고 잎이 병해충 피해를 받지 않아야 한다. 잎도 많이 달려야 하는데, 햇빛이 충분하다 해도 과일 한 개당 잎 수가 부족하면 당도가 높아질 수 없다. 당이 만들어지는 곳이 바로 잎이기 때문이다.   식물의 잎은 햇빛을 통한 광합성 작용으로 탄수화물을 만들어낸다. 과일의 당은 탄수화물 중에서도 용해성이 높은 형태로 잎에서 생겨나 과일로 전류된 것이다. 때문에 잎이 많을수록 당을 많이 합성할 수 있다. 잎에서 생성된 탄수화물은 과일뿐만 아니라 뿌리, 줄기 등 식물체의 모든 기관에 전해져 과일, 줄기, 뿌리, 잎 등의 생장에 이용된다.   탄수화물 중에서 물에 쉽게 녹는 형태로는 자당, 과당, 포도당, 젖당, 소르비톨 등이 있다. 이들이 과일의 단맛을 좌우한다. 잎에서 생산된 탄수화물은 주로 자당이나 소르비톨 형태로 과일로 전해지며 이 당은 과일을 비대하게 하는 데 이용된다. 과일이 성숙함에 따라 과일 세포 안에 있는 액포에 당이 축적되면서 과일의 당도가 높아진다.   강우가 많은 장마기에 과일의 당도가 낮은 이유는 강우량이 많아서라기보다는 비 오는 시기에 일조량이 부족하기 때문이다. 일조량이 부족하면 식물의...

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물(水)에서 유(油)를 창조한다!

콩기름, 연료전지, 태양열의 공통점은? 머지않아 고갈 위기에 처한 석유를 대체할 만한 신개념의 에너지라는 점이다. 이 중 대기중에 무궁무진한 산소와 수소를 이용하는 연료전지는 자연이 우리에게 주는 ‘선물’로까지 불려진다. 새로운 에너지 발굴을 위해 ‘총성없는 전쟁’을 벌이는 세계 여러 나라가 왜 연료전지에 주목하는지, 그 실체를 살짝 들여다 본다. 연료전지가 각광받는 이유는 고효율과 무공해 에너지원으로 미래의 에너지 문제와 공해 문제를 해결할 수 있기 때문이다. 먼저 연료전지를 만드는 원리를 살펴보면, 연료전지는 수소와 산소를 화학적으로 반응시켜 전기에너지를 발생시키는 발전장치라고 할 수 있다. 물을 전기분해 해 ‘수소와 ‘산소를 얻을 수 있다는 것은 누구나 아는 사실인데, 연료전지는 그 역반응을 이용...
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