팝콘의 과학 ‘완벽한 조건은…’

팝콘(Popcorn)이 처음 등장한 건 1630년대라고 한다. 팝콘은 터지는 옥수수, 그러니까 옥수수에 간을 해서 튀긴 식품을 말한다. 옥수수 알맹이에 고열을 가하면 펑 소리를 내면서 튀겨지는 것. 그런데 이런 팝콘을 완벽하게 만드는 방법을 초고속 카메라로 분석해 눈길을 끈다. 로열소사이어티 인터페이스 저널(Journal of the Royal Society Interface)에 발표된 연구는 팝콘이 왜 터지면서 소리를 내는지, 어떻게 완벽한 팝콘을 얻을 수 있는지를 분석하고 있다. 프랑스 국립과학연구원 CNRS 연구팀은 초고속 카메라를 이용해 슬로모션 재생을 하면서 팝콘을 관찰했다. 가열된 옥수수는 축적된 에너지를 방출하기 위해 첫 번째 가열 온도, 100℃에서 전분을 지렛대로 삼으면서 파열되면서 공중에 튄다. 마이크를 이용해 소리의 강약 변화를 연구한 결과 튀는 소리는 실제 내부에서 열을 방출하면서 생긴 것으로 팝콘이 공중에 튀기 이전에 발생한다. 가열된 전분이 첫 번째 반응을 일으키면서 퐁 소리가 난 이후에는 더 큰 파열이 나타난다. 마치 화산이나 스파클링 와인에서 발생하는 것과 비슷한 과정을 거치는 것이다. 팝콘이 공명 상자 역할을 하는 것. 옥수수 알맹이에는 수분이 13.5% 들어있다고 한다. 외부에서 고온이 가해지면 부풀어 오르면서 터지게 되는데 원래 크기보다 30∼40배까지 커지는 것. 수분은 수증기로 바뀌면서 펑 소리를 내게 된다. 공중에서 회전하면서 모두 팝콘이 열리는 비율을 96%까지 높이려면 180℃ 온도가 필요하다고 한다. 만일 이 온도보다 10℃만 낮아도 팝콘이 모두 열리는 비율이 34%로 낮아진다. 다만 이 실험은 고르게 열을 전달하기 위해 오븐을 이용해 실험한 것이라고 한다. 관련 내용은 이곳( http://rsif.royalsocietypublishing.org/content/12/104/20141247 )에서 확인할 수 있다.

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