[생활 속 과학] 과자봉지가 빵빵한 이유?

 

안녕하세요 독자 여러분! 오늘은 재미있고 가벼운 주제로 돌아왔습니다. 다들 과자 좋아하시나요? 저는 일주일에 한 번 이상은 과자를 먹는 거 같습니다. 그런데, 정말 화나는 순간! 내가 과자를 산 건지 공기를 산 건지 알 수 없을 때가 많아요.. 질소를 샀는데, 과자가 덤으로 왔다는 농담도 있을 정도인데요, 오늘은 과자봉지가 빵빵한 이유에 대해서 알려드리겠습니다. 

 

 

chapter 1 : 질소가 무엇인가요?

질소의 정의

 

질소는 지구 대기의 78퍼센트를 구성하며, 우주에서 여섯 번째로 많은 원소입니다. 질소는 1772년 스코틀랜드의 물리학자 다니엘 러더퍼드에 의해 발견되었습니다. 질소는 호흡과 관련이 없기 때문에 '생명을 지속한다'는 뜻과 '부정'의 뜻이 합쳐져 'azote'라고 명명되었습니다. 질소분자는 상온에서 이원자 분자를 이루며 색, 맛, 냄새가 없는 기체 형태로 존재합니다. 대기 중뿐만 아니라 해수나 암석 등 광범위하게 존재합니다. 질소 분자는 호흡에 관여하지 않으며, 독성 또한 없습니다. 

 

 

질소는 생물학적 분자구조를 이루는 중요한 원소 중 하나로, 생태계에서 중요한 역할을 합니다. 독일의 화학자 프리츠 하버는 질소를 인공적으로 농축하고 수소와 반응함으로써 암모니아를 합성할 수 있게 되었고, 이는 인공 질소 비료를 대량으로 합성할 수 있게 해 주었습니다. 질소비료는 비옥한 토지를 가능하게 함으로써 농업혁명을 일으켰고, 인류의 식량난 해결에 큰 기여를 하였습니다. 

 

 

대부분의 질소는 질소 화합물 제조에 쓰입니다. 암모니아, 질산, 유기 질산염 등 화학 약품들이 질소 원자를 가집니다. 항생제부터 모르핀, 카페이 등 다양한 유기분자들도 질소를 가집니다. 이산화질소는 '웃음 가스'라고도 불리며 마취제로 쓰입니다. 또한 강력한 산화제로 사용되며, 로켓원료로 쓰입니다. 낮은 온도의 액체 질소는 식품을 냉동하고 건조시키는데 적합하여 부패하기 쉬운 상품들을 수송할 때 사용됩니다. 

 

 

chapter 2 : 과자봉지에 질소를 넣는 이유는 무엇인가요?

 

질소에 대해서 알아보았는데, 그래서 과자봉지에 질소를 넣는 이유가 무엇인지 궁금하셨을 거 같습니다. 질소 가스는 과자를 보호해서 모양이 변형되거나 부서지는 것을 막아줍니다. 또한, 산소나 습기의 접촉을 막아 과자를 보호하는 역할을 합니다. 질소는 식품이 부패하는 것을 막아주며, 오랫동안 신선하게 유지될 수 있도록 도와줍니다. 이 때문에 과자를 제외한 다른 식품류를 포장할 때에도 사용되곤 합니다.

 

 

육류나 생선은 진공포장을 많이 하지만 과자를 진공포장하지 않는 이유도 있습니다. 진공포장을 할 경우에는 과자들 사이의 거리 때문에, 과자가 파손될 가능성이 높기 때문에 하지 않는 것입니다. 과자봉지의 안쪽면이 은색으로 덮여 있는 이유도 알려드리겠습니다. 과자봉지의 안쪽 면은 주로 은색으로 덮여있는데요, 과자 봉지는 투명 비닐 - 알루미늄층 - 투명 비닐로 세 겹으로 된 구조를 하고 있습니다. 비닐로만 포장을 할 경우, 산소 분자가 비닐의 미세한 구멍보다 작기 때문에 과자가 변질될 가능성이 높아집니다. 하지만 알루미늄은 산소와 빛이 통과되는 것을 막을 수 있기 때문에, 과자봉지에 알루미늄 코팅 처리를 하는 것입니다. 

 

 

오늘은 과자봉지에 질소를 넣는 이유에 대해서 알아보았습니다. 과자를 사면 질소가 빵빵해서 속았다고 생각했는데, 질소를 빵빵하게 넣은 이유가 따로 있어서 다행이라고 생각이 드네요. 여기까지 읽어주신 분들을 위해 간단한 퀴즈를 준비했습니다. 퀴즈 읽어보시고 어떤 것이 답인지 맞추어봅시다.

 

퀴즈 1 : 질소의 특징으로 옳지 않은 것은?

1) 맛, 냄새, 색깔이 없다. 

2) 독성이 있기 때문에 주의해야 한다. 

3) 대기의 78퍼센트를 차지하고 있다. 

 

퀴즈 2 : 과자 봉지에 질소를 넣은 이유는?

1) 과자를 더 달게 만드는 것이다.

2) 과자봉지를 더 가볍게 하려고 넣은 것이다.

3) 과자가 부서지는 것을 막기위해 넣은 것이다. 

 

문제가 너무 쉬웠나요? 정답을 아시는 분은 댓글을 남겨주세요 :)