동물자원과학과, Minnesota State Univ., Ph. D.
1. 알이나 달걀 껍질도 숨을 쉬고 있을까?
대부분의 새의 알은 타원형이나 원형이며 단단한 껍질로 쌓여 있고 주성분은 칼슘이다.
달걀이나 새의 알껍데기에는 눈에 보이지 않는 작은 구명이 수없이 많다. 이 구멍이 바로 달걀이나 새알의 숨구멍이다. 그리고 이렇게 작은 구명에 세균이 들어가지 못하도록 단백질과 같은 물질로 씌워져 있다. 그러므로 숨구멍을 통하여 알이 숨을 쉬고 물은 통과시키지 않아 알속의 수분은 증발하지 않는다.
또 물 속에서 알을 부화하고 있는 물고기가 계속해서 지느러미로 새 물을 넣어 주는 것도 바로 부화하고 있는 알에 신선한 공기를 넣어 주는 것이다.
이로 미루어 보아 알껍데기에는 공기구명이 있어 숨을 쉬고 있다는 것을 알 수 있다.
2. 달걀을 삶으면 왜 단단해질까?
달걀은 바깥쪽으로부터 보면 딱딱한 껍데기와 얇은 난막, 그리고 투명한 흰자위와 노른자위로 이루어져 있다.
노른자위(난황)는 단백질이나 지방과 같은 양분이 많이 모여 있는 부분으로 수정된 배가 자라는 데에 쓰이는 양분을 대어 주는 곳이다. 그리고 흰자위(난백)는 85%가 물이고 나머지는 거의 단백질로 이루어져 있어서 배의 양분으로 쓰인다.
그런데 단백질은 여러가지 원인에 의하여 그 상태 또는 성질이 변화하는 일이 있다. 이것을 일반적으로 「단백질의 변성」이라고 한다. 그 원인으로는 열, 압력, 자외선 등에 의한 물리적인 것과 산, 열기, 아세톤, 알코올 등에 의한 화학적인 것 또는 산소 그 밖의 것에 의한 생물학적인 것 등이 있다.
일반적으로 변성을 일으킨 단백질은 물에 대한 용해도가 작아지고, 분자 모양이 변하며, 생물학적인 활성은 없어지지만 화학적 조성은 거의 변하지 않는다.
따라서, 달걀을 삶으면 달걀을 구성하고 있는 흰자위나 노른자위가 단백질로 이루어져 있기 때문에 이 단백질이 열에 의한 변성작용을 받아 단단해지는 것이다.
3. 달걀은 왜 노른자위와 흰자위로 나누어져 있을까?
달걀은 바깥쪽으로부터 보면 딱딱한 껍데기와 얇은 난막, 투명한 흰자위와 노른자위로 이루어져 있다. 노른자위의 겉쪽에는 둥글고 하얀 싹과 같은 배가 있다.
이 배가 자라서 병아리가 된다.
달걀이 만들어지는 과정을 살펴보자...
암탉의 몸 속에는 난소라고 하는 곳이 있다. 이곳에서 노른자위가 만들어진다. 노른자위가 커지면 난관으로 들어간다. 노른자위가 이 관을 지나가는 사이에 흰자위와 껍데기가 만들어진다.
달걀의 흰자위와 껍데기 등은 세포 성분이 아니고, 난세포가 난관을 지날 때 보호하기 위해 둘러쓰는 난막에 해당된다. 즉 흰자위와 껍데기는 난관의 분비물이 둘러싼 것이고, 실제 세포는 가운데 있는 노른자위 부분이다. 그렇기 때문에, 달걀의 노른자위와 흰자위는 나누어지게 된 것이다.
달걀의 흰자위는 85%가 물이고, 나머지는 거의 단백질로 이루어져 있어서 배의 양분으로 쓰이고 있다. 노른자위는 단백질이나 지방과 같은 양분이 많이 모여 있는 부분으로 배가 자라는 데에 쓰이는 양분을 대어 주는 곳이다.
4. 달걀의 흰자위를 익히면 왜 하얗게 될까?
달걀의 속껍질 내부에는 흰자위(난백)가 있는데, 겉껍데기와 노른자위의 주위에는 묽은 흰자위가 있으며, 그 중간에는 진한 흰자위가 있다.
달걀은 대략 껍데기 11%, 흰자위 58%, 노른자위 31%로 구성되어 있다. 흰자위에는 수분 68.9%, 단백질 10.2%, 지방 0.1%, 무기질 0.82%, 철 0.001%, 미량의 티아민․니아신․리보플라빈 등이 함유되어 있다.
신선한 흰자위는 반투명한데, 달걀이 변질됨에 따라 투명해진다. 흰자위가 엷은 녹색을 띠고 있는 것은 리보플라빈 때문이다.
난백 단백질은 오브알부민․콘알부민․오보뮤코이스․글로블린․오보뮤신․에이비딘 등 6종으로 구성되어 있다.
물로 희석하지 않는 흰자위는 60℃에서 응고하기 시작하여 62℃에서는 흐르지 않을 정도가 된다.
흰자위는 익음에 따라 반투명하던 것이 점차 흰색으로 변한다. 이처럼 달걀의 흰자위가 익음에 따라 하얗게 변하는 것은 난백 단백질이 열에 의해 변하는 성질 때문이다.
5. 닭은 왜 날 수 없을까?
본래 닭은 들이나 산에서 사는 멧닭(야계)이었다. 그런데 사람들이 달걀을 받아먹기 위해 옛날부터 집에서 길렀다. 그래서 지금은 오히려 들이나 산에서 저 혼자 자라는 멧닭을 찾아보기가 매우 어렵게 되었다. 닭은 분명히 날개를 가지고 있고, 급할 때면 몇 발자국 정도는 나는 흉내도 낸다. 그러나 다른 새처럼 잘 날지는 못한다. 왜 그럴까? 새처럼 하늘을 날기 위해서는 대략 다음과 같은 몇 가지 조건을 갖추고 있어야 한다.
우선, 깃털로 날개를 가지고 있어야 하고, 공기 속을 잘 헤치고 나아갈 수 있도록 몸이 날씬하게 생겨야 한다. 그리고 뼈 속이 비어 있어야 한다. 이것은 날기에 알맞도록 몸을 가볍게 하기 위한 것이다. 또한 창자가 짧아서 음식물을 먹으면 곧 똥으로 나와 몸이 가볍게 되어야 한다. 거기다 마지막으로 물고기처럼 오줌통(방광)이 없어야 한다. 이것 또한 몸을 가볍게 하기 위한 것이다. 그리고 알을 낳아야 한다. 새끼를 낳으면 오랫동안 새끼를 뱃속에 넣고 있어야 하기 때문에 몸이 무겁다.
닭도 역시 새 종류이기 때문에 이런 조건을 갖추고 있지만 사람이 기르면서부터 날개의 근육이 약해졌다. 왜냐하면, 지금과 같은 환경에 적응해 가면서 굳이 날 필요가 없어졌기 때문이다.
6. 닭은 왜 달걀을 낳을까?
닭은 알을 낳고, 개나 고양이는 어미와 같은 모습을 한 새끼를 낳는다. 그렇기 때문에, 닭은 알에서 태어나고 개나 고양이는 알에서 태어나는 것이 아니라고 생각할 지 모르지만, 개나 고양이나 사람도 원래는 알에서 태어나는 것이다.
즉, 사람이나 개 고양이 등의 동물은 암컷의 몸 속에서 난세포와 정자가 만나 수정이 되면 수정된 알인 수정란이 결국 태아로 자라는 것이다.
닭은 몸밖에 낳은 달걀에서 병아리가 나오지만, 개나 고양이나 사람 등은 태아가 어미의 몸 속에서 자라서 몸밖으로 분만되는 것이다. 그러므로 우리들은 개나 고양이의 알은 눈으로 볼 수가 없는 것이다.
그러면 왜 닭은 개나 고양이처럼 몸 속에서 자라지 않을까?
그것은 달걀에는 병아리가 되는데 필요한 영양분이 많이 들어 있기 때문에 어미의 몸 속에 있지 않아도 가능하다. 그래서 닭은 달걀을 낳는 것이다.
달걀 속은 흰자위와 노른자위로 이루어져 있는데, 노른자위의 겉쪽에는 둥글고 하얀 싹과 같은 배가 있다. 이 배가 자라서 병아리가 된다. 그런데 노른자위는 단백질이나 지방과 같은 양분이 많이 들어 있는 부분으로, 배가 자라는 데에 쓰이는 양분을 대어 주는 곳이다. 그리고 흰자위의 85%는 물이고 나머지는 단백질로 이루어져 있어서 역시 배의 양분으로 쓰인다.
7. 삶은 달걀과 날 달걀은 어떻게 구별할까?
삶은 달걀과 날 달걀은 눈으로 보아서는 구별하기가 매우 힘들다. 하지만 달걀을 식탁에 올려놓고 팽이처럼 돌려보면, 빨리 도는 것은 삶은 달걀이고 느리게 도는 것은 날 달걀이다.
달걀을 돌리면 삶은 달걀은 전체가 하나의 고체덩어리이기 때문에 잘 돌지만 날 달걀은 껍데기 속에 액체가 있기 때문에 잘 돌지 않는다. 달걀의 껍데기는 잘 돌아도 그 속의 액체는 관성의 법칙에 따라 잘 돌려고 하지 않기 때문이다.
「관성의 법칙」은 정지해 있는 물체는 계속 정지해 있으려 하고 움직이는 물체는 계속 움직이려는 성질을 말한다. 이것은 뉴턴의 운동 제1법칙으로 외부에서 힘이 작용하지 않거나, 힘이 작용하더라도 그 힘의 합이 0이면 정지해 있던 물체는 계속 정지해 있으려 하고 운동하던 물체는 계속 같은 속도로 운동을 한다는 것이다.
따라서 돌고 있는 달걀을 멈추게 하려고 해도 역시 삶은 달걀이 훨씬 쉽게 멈춘다.
