[와우! 과학] 맛있는 팝콘은 왜 튀길때 ‘팡 팡~’ 소리를 낼까?

왜 연구를 했는지 모를 재미있는 연구결과 나왔다.

최근 프랑스 최고 엘리트 교육기관인 에콜 폴리테크니크 출신의 두 공학자가 팝콘에 대한 흥미로운 논문을 내놔 관심을 끌고있다.

우리가 흔히 즐기는 팝콘을 열역학, 생체역학, 음향학적 관점에서 분석한 이 연구는 어떻게 옥수수 알갱이가 '팡' 소리를 내면서 화려한 팝콘으로 '변신' 하는지를 분석했다.
먼저 연구팀은 옥수수 알갱이의 변신을 지켜보기 위해 초당 2900프레임을 촬영할 수 있는 초고속 카메라를 설치했다.

이후 연구팀은 본격적으로 팝콘 만들기에 들어갔다. 먼저 옥수수 알갱이의 변신은 온도가 100°C에 달했을 때 일어났다. 알갱이 내부의 습기가 증기로 기화되기 시작한 것. 이후 온도가 180°C에 달하자 2번째 변신이 시작됐다. 대기의 10배에 달하는 압력을 견디지 못한 알갱이의 껍질이 터진 것.



그러나 맛있는 팝콘으로의 진화는 이제 시작 단계다. 그 다음 알갱이 내부 전분 성분이 팽창해 마치 사람 다리처럼 몸체에서 삐죽 튀어나오고 그와 동시에 수증기가 방출되면서 '팡' 하는 소리를 낸다. 이후 그 힘으로 공중에서 회전한 알갱이는 완벽한 팝콘으로 변신한다. 물론 이는 눈 깜짝할 새인 90밀리세컨드(참고로 millisecond=1000분의 1초) 내에 일어난 일이다.

연구를 이끈 엠마뉴엘 비오트 박사는 "팝콘에는 흥미로운 물리학적 법칙이 숨어있다" 면서 "옥수수 알갱이의 임계 온도는 180°C로 이는 크기와 모양과는 상관없다" 고 밝혔다.
이어 "가장 주목할 만한 것은 '팡' 소리를 내는 방식인데 이는 수증기 때문이지 팝콘의 독특한 점프 자체와는 상관없다" 고 덧붙였다.

이번 연구결과는 영국 왕립학회 학술지인 ‘로열소사이어티 인터페이스 저널’(Journal of the Royal Society Interface)에 발표됐다.

박종익 기자 pji@seoul.co.kr