[식품분석학실험]산과 염기에 의한 붉은 양배추 색소의 색깔 변화와 지시약 1부

실험 이론 및 원리

1. 산과 염기

산은 신맛을 내고, 푸른색 리트머스 종이를 붉은색으로 변화시키며 수용맥에서 이온화하여 H+을 내는 물질이고, 염기는 쓴맛이 있으며 붉은색 리트머스 종이를 푸른색으로 변화시키고, 수용액에서 OH-를 내는 물질이다. 

우리가 먹는 식품속의 산은 식초에 아세트산, 김치와 요구르트에는 젖산, 사과에는 사과산이 포함되어 있다. 염기가 들어있는 식품은 거의 없고, 비누와 같은 세제 종류나 벌레에 물렸을 때 바르는 암모니아와 위산을 중화 시키는데 사용되는 제산제의 의약품에 염기가 들어있다.

 

2. 지시약

지시약이란 수용액이 산성인지 염기성인지를 조사하기 위해 쓰이는 약품을 말한다. 지시약은 지시하는 반응의 유형에 따라 산 ․ 염기 지시약, 산화 ․ 환원 지시약, 금속 지시약, 침전지시약 등으로 분류하며, 우리가 쓰는 지시약에는 리트머스, BTB, 페놀프탈레인, 메틸 오렌지 등이 있다. 

특히 산과 염기의 중화점을 알려주는 지시약을 산 ․ 염기 지시약이라 하는데, 이는 용액의 pH (수소 이온 농도 지수) 변화에 따라서 예민하게 색깔이 변하는 성질을 이용하는 것이다. pH 7이면 중성이고, pH 7보다 작아질수록 강한 산성을 나타내며, pH가 7보다 커질수록 강한 염기성을 나타낸다. 지시약은 그 물질 자체가 약한 산 또는 약한 염기의 유기색소이며 각각 특정 pH 영역(변색범위)를 경계로 그 앞 뒤에서 색이 다르다.

3. 안토시안

안토시안은 식물의 꽃이나 과실, 잎 등에 나타나는 수용성 색소로써 화청소라고도 한다. 적색,청색,보라색 꽃이나 봄의 새눈 가을의 단풍 등은 이 색소 때문이다. 단풍은 가을의 저온과 강한 자외선에 의해 잎의 세포에 함유되어 있는 엽록체의 작용이 쇠퇴해서 클로로필이 분해하기 시작하여 안토시안이 나오기 때문이다. 안토시안은 물에 녹으면 적색을 띠며, 산성에서는 더욱 선명한 적색을 띤다. 이 용액을 엷은 알칼리액으로 중화하면 보라색으로 변하며, 산을 더해가면 보라색을 거쳐 원래의 적색으로 되돌아온다.

실험 기구 및 시약

1. 실험재료

1) 붉은 양배추, 시초, 사이다, 이온음료, 오렌지쥬스, 증류수, 암모니아수

2) pH meter, 비이커, 메스실린더, pH 표준용액 등

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