박연정 기자는 단백질을 섭취하기 위해 달걀을 챙겨 먹기로 했어요.

하지만 어쩐지 가져오는 달걀마다 상태가 좋지 않아요. 어과동 편집부는 박연정 기자를 위해 달걀 삶기 대회를 개최하기로 했어요.

# 통합과학 개념 이해하기

달걀은 익으면 왜 단단해질까?

달걀은 흰자와 노른자로 구성돼 있습니다. 날달걀은 액체 상태이지만, 삶거나 굽거나 찌는 등 달걀에 열을 가하면 단단한 고체로 변해요. 그 이유는 달걀을 구성하는 성분 중 하나인 단백질과 관련 있어요.

달걀의 흰자에는 오브알부민과 오보트랜스페린 등 다양한 단백질이 포함돼 있습니다. 그중 오브알부민은 흰자의 50%가 넘는 비중을 차지하고 있지요. 반면 노른자에는 지방과 단백질이 결합한 물질인 지질단백질이 풍부하게 들어 있어요. 흰자보다 단백질 함량이 낮고, 지방 함량은 높은 거지요. 달걀의 노른자는 흰자보다 더 늦게 익기 시작합니다. 노른자에 포함된 단백질이 응고되는 온도가 흰자보다 더 높기 때문이에요.

달걀을 구성하는 단백질은 아미노산으로 이루어져 있습니다. 아미노산이 배열된 방식에 따라 단백질은 네 가지 구조로 구분할 수 있어요. 아미노산이 일렬로 쭉 나열돼 있는 형태를 1차 구조, 1차 구조가 나선형 또는 병풍 구조로 접힌 것을 2차 구조로 분류합니다. 또. 2차 구조가 더 복잡하게 꼬인 것은 3차 구조라고 하며, 2개 이상의 3차 구조가 상호작용을 하는 것을 4차 구조라고 해요.

상온에서 날달걀은 접혀 있는 구형의 모습을 띠는 3차 구조를 유지하고 있어요. 그러나 단백질은 열을 받으면 구조가 변형되는 ‘단백질 변성’ 반응이 발생합니다. 단백질 변성이 일어나면 구형이었던 단백질의 모양은 깨지고 무작위적인 나선 형태 등으로 길게 펼쳐져요. 단백질이 안정적으로 유지될 수 있게 도와주는 수소 결합이나 이온 결합 등이 깨지면서 구조가 풀어지기 때문이에요.

단백질 변성이 일어난 후에는 풀어진 단백질들이 서로 결합하는 ‘단백질 응고’ 반응이 발생합니다. 이 과정에서 풀어져 있던 단백질이 그물망처럼 서로 엉키면서 액체였던 달걀이 고체로 변해요. 단백질 응고까지 거치면 단단한 삶은 달걀을 먹을 수 있답니다!

달걀이 익는 과정

1. 달걀 속 단백질은 상온에서 구형의 모습을 띤다.

2. 열이 가해지면 단백질 구조가 펴지는 단백질 변성이 발생한다.

3. 시간이 지나면서 변성된 단백질이 서로 엉키는 단백질 응고가 일어난다.
4. 삶은 달걀 완성!

# 통합과학 넓히기

맛있는 달걀을 먹을 수 있는 최고의 방법은?!

달걀은 삶는 시간, 불의 온도 등에 따라 맛과 질감이 달라져요. 달걀을 강한 불에 오래 삶으면 완전히 익어 퍽퍽하지만, 중불에 7~8분 정도 삶으면 부드러운 식감을 가진 반숙이 완성되지요. 이것은 흰자와 노른자가 각각 다른 온도인 약 85캜, 65캜에서 익기 때문이에요. 이에 착안해 최근 식감과 영양 두 가지 모두를 만족시키는 새로운 달걀 조리법이 밝혀졌어요.

지난 2월 6일, 이탈리아 나폴리페데리코2세대학교 에밀리아 디 로렌조 연구팀은 ‘주기적 달걀 조리법’을 국제 학술지 네이처 커뮤니케이션즈 엔지니어링에 소개했습니다. 주기적 달걀 조리법은 달걀을 약 100캜의 고온과 30캜의 저온의 물에서 2분씩 번갈아 담그는 것을 총 8번 반복하는 방법이에요. 즉, 달걀을 32분 동안 삶는 것이지요.

연구팀은 63~73g의 중간 크기 달걀을 이용해 실험을 진행했어요. 연구팀은 수학 방정식을 통해 달걀 껍데기를 통해 열이 전달되는 과정 등을 분석했어요. 그 결과 주기적 조리법이 고안됐어요. 이 조리법에 따라 달걀을 삶으면 흰자는 100캜와 30~55캜를 오갔고, 노른자는 약 67캜를 유지했지요. 연구팀은 “주기적 조리법에 따라 달걀을 삶으면 흰자 단백질의 변성이 최적화되어 흰자와 노른자 모두 부드러운 식감을 가질 수 있는 것”이라고 설명했어요.

주기적 달걀 조리법은 식감 외 영양학적으로도 이점이 있어요. 몸의 염증을 예방하는 성분인 폴리페놀과 필수 아미노산 함량이 완숙, 반숙, 수비드 조리법 등 기존의 방법보다 더 높게 측정됐습니다. 연구팀은 “주기적 조리법은 식감과 더불어 영양학적으로도 좋은 방법”이라고 전했습니다.

▲GIB

조리법별 달걀 비교

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