23-1젤리·잼 같은 펙틴 겔은 보통 설탕과 산을 넣어 낮은 pH에서 … | 2023년 식품안전기사실기(필답형) 1회차 기출문제 상세 페이지

칼슘

[해설]

펙틴 겔은 메톡실기 함량에 따라 굳는 방식이 완전히 갈린다.

고메톡실(HM) 펙틴은 메톡실기가 7 % 이상이어서 유리 카복실기가 적다. 설탕을 60 % 이상 넣어 물을 빼앗고 pH를 3 안팎까지 낮춰 카복실기의 해리를 억제해야, 분자끼리 수소결합과 소수결합으로 망상구조를 이룬다. 잼·젤리의 전통적인 제조 조건이 여기에 해당한다.

저메톡실(LM) 펙틴은 메톡실기가 7 % 미만이라 유리 카복실기가 많다. pH가 높아지면 카복실기가 해리해 $-\mathrm{COO^-}$ 음이온이 되는데, 여기에 2가 양이온인 $\mathrm{Ca^{2+}}$ 를 넣으면 이웃한 두 사슬의 음이온 사이를 다리처럼 이어 준다. 이것이 염다리(salt bridge)이며, 이런 결합 구조를 달걀상자(egg-box) 모형이라 부른다. 그래서 칼슘을 쓰면 설탕을 많이 넣지 않고도, 산성이 아닌 조건에서도 겔을 만들 수 있어 저당 잼·저칼로리 제품에 이용한다.

보기의 나머지는 겔화와 무관하다. 탄산수소나트륨은 팽창제·알칼리제, 소금의 나트륨은 1가라 다리를 놓지 못하고, 니켈은 유지 경화의 촉매, 수소는 경화유 제조에 쓰이는 기체다.