맛있는 김치 맛의 원리

김치 냉장고를 포스팅하면서 김치를 더 맛있게 먹으려면 김치가 되는 과정을 알면 도움이 되겠다는 생각에 김치가 만들어지는 동안의 여러 원리들을 살펴 보았습니다.

       2019/05/01 - [과학이야기/부엌에서] - 김치냉장고 구조의 원리

삼투압

반투과성 막을 통해 농도가 낮은 곳에서 농도가 높은 곳으로 물이 이동하는 현상을 삼투압이라고 합니다. 소금물에 배추들 담궈 놓으면 농도가 낮은 배추에서 농도가 높은 소금물로 물이 이동합니다. 배추속의 물이 작아져서 부드러워 집니다.

시든 배추를 맑은 물에 담가 놓으면 통통해지는 것도 삼투압현상으로 맑은 물쪽이 농도가 낮기 때문에 물이 배추 속으로 들어가게 됩니다.

배추를 소금물에 절이지 않고 양념을 하면 역시 삼투압에 의해 배추의 물이 양념에 흘러나와서 물김치처럼 물이 너무 많이 생기게 됩니다. 양념이 배추 속으로 거의 들어가지 않게 됩니다.

소금에 절인 후 3-4시간이 지난 후 배추를 떼어서 맑은 물에 씻어서 먹어보면 간간하게 맛이 있다 싶을 때 2번 정도 맑은 물에 씻어서 체에 건져 둡니다.

김장용 김치는 소금물 15~20%의 농도에서 6~8시간 동안 절이는 것이 좋다고 합니다. 하지만 온도가 높을수록 절여지는 시간이 짧아지므로 경험에 따라 시간을 조절해야 합니다.

잘 절여지면 양념을 했을 때 양념이 소금으로 간이 된 배추가 농도가 높기 때문에 배추 속으로 잘 들어가게 됩니다.

양념

배추 속으로 양념이 들어가면 미생물이 활동하기 시작합니다. 특히 잘 발효된 젖갈에는 풍미를 내도록 활동하는 미생물이 많이 들어 있습니다.

고추는 캡사이신이 항산화작용을 해서 김치가 쉽게 물러지지않게 해 준다. 하지만 고추는 18세기 중엽부터 김치에 사용되었다고 합니다. 그 이전에는 초피열매를 갈아서 김치에 넣었다고 하는데 지금도 영덕쪽에 사는 친구는 엄마가 아직도 김치에 초피를 넣는다고 해서 얻어 먹어 본 적이 있습니다. 초피 역시 항산화 작용이 있다고 합니다.

같이 넣는 찹쌀풀도 효모와 젖산균이 잘 자라도록 양식이 되는 셈입니다.

발효와 소금

양념과 함께 발효 과정에서 소금의 역할도 큽니다. 소금 속의 마그네슘 염은 배추의 단단한 조직을 더 단단하게 해서 아삭한 식감을 주기도 합니다.

나쁜 냄새나 조직을 무르게 하는 작용을 하는 물질을 만들어 내는 미생물들은 주로 공기가 있는 곳에서번식하며 7~8% 정도의 농도인 소금물에서 거의 죽게 됩니다.

젖산균은 공기를 사용하지 않고 번식하며 비교적 높은 농도의 소금물에서도 잘 견딥니다. 젖산균은 배추 속의 글루코스 같은 당류를 분해해서 젖산을 만듭니다. 젖산은 잡균이나 유해 세균의 생육을 막는다고 합니다. 젖산균도 종류가 많아서 아래 링크해 놓았습니다.

       젖산균

젖산이 많이 만들어지면 산성(ph4 부근)을 띄기 때문에 약간 시큼한 맛을 냅니다. 생선을 부패하게 하는 미생물은 중성에서 살 수 있기 때문에 김치 속의 생선은 상하지 않고 모양도 그대로 유지합니다.

옹기

옹기는 만드는 과정에서 물은 통과 못하지만 공기는 통과할 수 있는 작은 기공들이 있습니다.

김치냉장고속 단지

젖산 발효과정에서 만들어진 이산화탄소는 톡 쏘는 시원한 맛을 내지만 너무 많이 생긴 이산화탄소와 불순물을 밖으로 배출하는 역할을 합니다.

발효 온도

영하 2도 부근에서 3주간 두면 맛있게 익습니다. 소금물이기 때문에 어는 점이 영도보다 낮아져서 김치가 얼지 않습니다. 겨울에 김치 독을 땅에 묻으면 온도가 거의 변하지 않고 공기가 차단됩니다.

김치냉장고 아래쪽 부분에 넣고 냉장고의 문은 열더라도 이 단지의 뚜껑을 열지 않으면 비슷한 조건이 됩니다.

맛있게 김치 보관하는 방법

식구가 많지 않으면 김치를 담그기 보다는 구입하거나 본가에서 얻어서 먹기 쉽습니다. 이때도 김치 맛의 원리를 안다면 좀 더 맛있게 보관하면서 먹을 수 있습니다.

작은 독에다 김치를 꼭꼭 눌러 담고 맨 위에는 푸른 껍집 부분을 뚜껑처럼 덮고 냉장고의 아래 뒤쪽에다 보관하면서 며칠 먹을 만큼씩 덜어내서 먹으면 맛있게 먹을 수 있습니다.

독을 구하기 힘들면 유리병에 넣고 꼭 눌러서 사이에 공기가 들어가지 않게 해서 보관하시면 좋습니다. 공기가 많이 닿는 부분에는 나쁜 냄새와 상하게 하는 호기성 미생물이 다시 자라서 김치의 맛을 나쁘게 하기 때문입니다.