[일반화학개론]생활속의 화학 현상 6부






간장에 숯을 첨가하면 좋다고 하는 이유가 무엇일까?

간장에 숯을 넣으면 좋다는 말을 많이 들어왔을 것입니다. 하지만 그 이유에 대해서 는 잘 모를 것입니다. 그 이유를 알기 위해서는 숯과 간장에 대해서 알아야 합니다. 간장은 재래식 메주나 개량식 메주, 혹은 콩과 밀을 혼합하여 황국균으로 발효시킨 고오지(국, 麴)를 소금물에 담가 숙성시키면서 함유된 성분을 충분히 우려낸 후 액을 분리하여 그대로 혹은 가열 살균한 것으로 음식의 간과 맛을 주는데 사용하는 검붉고 짠맛이 있는 한국 고유의 조미료의 일종입니다. 간장은 숙성되는 동안 콩 단백질, 전분질, 지방 등이 분해하여 생긴 아미노산, 유기산, 유리당 등이 혼합되어 독특한 향과 맛을 냅니다. 사용원료, 발효방법 등에 따라 각기 다른 맛을 냅니다.


숯은 목재를 대기 중에서 가열하면 우선 목재중의 수분이 제거되고 그 후 연소에 의해 목재중의 탄소, 산소, 수소 등이 공기중의 산소화 화합하여 이산화탄소와 물로 변화되어 휘발하고 극미량의 회분만 남게 된다. 나무를 태우기만 하면 재가될 뿐이다. 즉 숯은 열로서 나무속의 가스를 뽑아내어 탄화된 것으로 맛과 냄새가 없다는 것이 특징이다.


숯의 성분은 85%의 탄소와 10%의 수분과 3%의 미네랄과 미량의 휘발성분을 지닙니다. 숯은 목탄이라고도 한다. 재료로는 일반적으로 재질이 단단한 나무가 사용되며, 한국에서는 참나무 류(갈참나무․굴참나무․물참나무․줄참나무 등)가 주로 사용된다. 참나무 류로 만든 숯을 참숯이라고 하는데, 이것은 질이 낮은 검탄(가마 안의 공기를 차단시켜 천천히 식힌 숯으로 약산성임)과 질이 좋은 백탄(800℃ 이상의 고온에서 탄화를 시킨 후 가마에서 꺼내 젖은 잿가루를 덮어 갑자기 식혀서 만들어 지는 숯으로 약알칼리(pH 8~9)임)으로 분류된다. 숯에는 이 밖에 건류탄과 활성탄(숯이 가지고 있는 기공과 표면적을 더욱 많게 하기 위해 백탄을 한차례 더 정련과정을 거친 기능 강화 숯으로 산성(pH 3 전후)임)과 뜬숯이 있다.


숯의 특징으로 첫 번째로 음이온을 공급합니다. 숯의 구성 성분인 탄소는 반응성이 작은 원자입니다. 이러한 탄소 원자끼리는 공유결합으로 원자결정을 이루어 매우 단단한 화합물이 형성되어 있는 것이 숯입니다. 이러한 숯에는 탄소 원자간의 결합을 원자가전자수 만큼 모두 결합을 이루면 다이아몬드가 되는 것입니다. 그러나 다행히 숯은 흑연과 같이 결합하지 않은 자유 전자를 가지고 있어 전기 전도성을 뛰게 되는 것이고, 숯의 많은 자유전자는 자기장을 형성하여 음이온 상태로 되어 전자의 이탈이 방지되고 전자가 모이게 되어 물질의 부패(=산화: 전자 잃는 현상)가 억제됩니다. 여기에 많은 미네랄을 함유하고 있어 음이온 덩어리로서 그 기능은 더욱 강해집니다.



그 예로는 중국 하남성 장사시에서 발견된 마왕퇴고분의 시신이 죽은 지 3~4일 상태로 유지한 경우는 좋은 예로 볼 수 있습니다. 또 바이러스와 먼지를 잘 결합하게 하는 공기중의 양이온 덩이가 숯의 수 많은 구멍 속에서 숯의 자유전자와 결합을 이루게 된다. 이것은 공기중의 이온 불균형을 초래하여 음이온의 공기를 만들어 청량감을 줍니다. 음이온 공기를 인간이 마시면 세포 속의 미토콘드리아의 세포막 안과 밖의 전압을 높여 세포 안의 노폐물을 빠르게 밖으로 빼낼 수 있게 된다. 혈액이 맑아지는 것입니다. 따라서 세포의 신진대사를 촉진하고 활력을 증진시키며, 신경안정과 피로회복, 식욕증진의 효과가 있어 음이온은 공기 비타민으로 까지 불립니다.


숯의 특징으로 두 번째는 미네랄이 풍부합니다. 숯에는 나무가 토양에서 빨아올린 천연미네랄이 균형 있게 들어 있으며 숯이 만들어 지는 과정에서 농축됩니다. 나무는 오랜 세원에 걸쳐 대지로부터 흡수해 올린 미네랄을 잔뜩 품고 있는 미네랄의 보물창고입니다. 나무속에는 0.3%~0.6% 정도 미네랄 성분이 함유 되어 있습니다. 미네랄은 나무를 숯으로 구우면 열에 기체가 되어 빠져 나가지 않은 부분들이 대부분이기에 성분이 약 4~5배로 농축되어 숯 속에 남아 있다. 숯에는 칼슘, 칼륨, 철, 인, 나트륨, 등 5대 미네랄 외에 구리, 아연, 망간, 마그네슘, 크롬, 몰리부텐 등이 함유 되어 있으며 가장 많은 것이 칼슘입니다. 나무 상태에서는 물 등에 잘 용해되지 않지만 숯으로 구워지면 친수성이 좋아지게 되어 물에 미네랄이 잘 용출됩니다.


숯의 특징으로 세 번째는 원적외선 방출 효과를 가집니다. 원적외선은 전자파의 일종으로 물질을 따뜻하게 하는 힘을 강하게 방사하여 인체의 모세혈관을 확장시켜 혈액순환을 원활하게 하고 인체의 물질들을 순환하는 일을 돕는 유익한 광선입니다.. 이 광선은 지구상의 모든 물질에서 방사되나, 특히 숯, 황토, 돌, 세라믹 등이 방사율이 높다. 숯이 방사하는 원적외선은 방사율 기준을 1로 놓고 볼 때 93%로 엄청납니다.



마지막으로 숯의 특징은 다공성(多孔性)입니다. 숯은 수많은 구멍으로 되어있으며 이러한 구멍들이 표면적을 극대화함으로써 거의 모든 것을 빨아들이는 성질을 가지게 됩니다. 숯의 흡착력은 미세한 입자들의 표면에서부터 나오는 것인데, 재료에 따라 차이가 있지만 보통 1g당 내부 표면적이 무려 300 m²나 됩니다. 즉, 손마디 정도 크기의 숯에 테니스 코트 장 넓이 정도의 내부 표면을 가지고 있는 셈입니다. 활성탄은 이 내부 표면적을 극대화한 것으로 3,500 m²나 되는 놀라운 구멍 군(群)을 가지고 있다. 목탄을 활성탄이라고 부르는 것은 바로 이런 구멍이 미생물의 주거공간이 되어 유해한 세균과 냄새를 흡착하기 때문입니다.


따라서 구멍이 작고 많을수록 좋은 목탄이라고 할 수 있습니다. 숯은 수많은 구멍으로 되어있으며 이러한 구멍들이 표면적을 극대화함으로써 거의 모든 것을 빨아들이는 성질을 가지게 됩니다. 또한 숯의 다공성은 습기를 조절하는 능력을 가지고 있습니다. 고온에서 구워진 숯은 수분을 거의 함유하고 있지 않아 숯의 다공질 구조가 훌륭한 습도조절효과를 가져오는 것입니다. 물을 깨끗이 흡착하여 주위의 습도를 줄여주고, 너무 건조하면 수분을 방출하여 습도조절을 적합한 상태로 자연스럽게 해줍니다. 또한 숯의 다공성은 방부작용을 가지고 있습니다. 그 예로 고려시대에는 양반의 무덤에, 조선조에는 왕실의 무덤에 반드시 숯을 묻어 장례를 지냈다고 전해옵니다. 숯을 적당히 묻으면 시신이 빠르게 흙으로 돌아갔기 때문입니다. 하지만 많이 묻으면 방부제 역할을 하게 됩니다.


이때 우리는 숯의 성분과 특징을 주목해야 합니다. 숯의 특징에 먼저 주목하면 숯의 다공성(多孔性), 즉 많은 구멍이 유효미생물의 서식공간으로 가장 적합하기 때문입니다. 많은 미생물의 확보는 간장의 발효에 도움을 줍니다. 또한 간장을 담글 때 빨갛게 달군 숯을 넣음으로써 간장을 살균시키며 세균의 번식을 막고 좋은 미생물을 활발히 번식시켜 장을 적당히 발효시키는 역할을 합니다. 숯의 다공성(多孔性)이 간장 속의 불순물을 흡착하여 정화시킵니다. 그리고 숯의 미네랄이 간장의 미네랄을 풍부하게 하며 숯의 원적외선 방출이 간장을 골고루 숙성하게 하며 숯의 활발한 음이온이 간장의 여러 성분에 음이온을 공급하여 맛을 변하지 않게 해줍니다. 이러한 이유들로 인해 간장에 숯을 넣으면 좋은 것 입니다.






Reactions





댓글 쓰기

0 댓글