자른 사과는 왜 갈색으로 변할까요?

코하쿠
코하쿠자른 사과를 두면 어느새 갈색으로 변해 있지요. 도시락에 넣을 때 신경 쓰이지 않나요?
30초 만에 알아보는 답
코하쿠원인은 사과 속 효소와 공기랍니다.

자른 사과가 갈색으로 변하는 것은 과육에 있는 효소가 공기 중의 산소와 만나, 과육에 들어 있는 폴리페놀을 갈색 물질로 바꾸기 때문이에요. 이 변화를 '효소적 갈변'이라고 해요. 레몬즙을 뿌리면 비타민 C가 먼저 산소와 반응하고, 신맛 때문에 효소도 잘 작용하지 못해서 갈색으로 잘 변하지 않아요.

반으로 자른 사과의 단면
반으로 자른 사과예요. 시간이 지나면 자른 면이 점점 갈색으로 변해요.사진: Forest and Kim Starr / CC BY 3.0 us (일부 잘라냄) / 위키미디어 공용

자르면 효소와 산소가 만나요

매사추세츠 대학교 애머스트 캠퍼스의 식품과학 교수는 과학 잡지 사이언티픽 아메리칸에서, 사과를 자르거나 부딪히면 상처 난 조직에 산소가 들어간다고 설명해요. 그러면 '폴리페놀 산화효소'라는 효소가 과육의 폴리페놀을 다른 물질로 바꿔요.

갈색의 정체

효소가 만든 물질은 처음에는 색이 없어요. 이것이 단백질 같은 물질과 결합하거나, 서로 이어져 커지면서 갈색이 돼요. 위스콘신 대학교의 해설에서는 이 반응을 '효소적 갈변'이라고 부르고, 배나 바나나, 가지에서도 같은 일이 일어난다고 소개해요.

품종에 따라 다른 빠르기

거의 모든 식물이 이 효소를 가지고 있지만, 효소가 작용하는 세기나 재료가 되는 성분의 양은 품종, 자란 환경, 익은 정도에 따라 달라요. 그래서 금방 갈색이 되는 사과도 있고, 잘 변하지 않는 사과도 있어요. 갈색으로 변해도, 바뀐 것은 색과 겉모습이에요.

코하쿠
코하쿠같은 사과라도 품종에 따라 갈색이 되는 빠르기가 다르네요.

레몬즙이 효과 있는 2가지 이유

캘리포니아 대학교 샌타바버라 캠퍼스의 해설에 따르면, 레몬즙에 들어 있는 비타민 C(아스코르브산)는 효소보다 먼저 산소와 반응해요. 또 레몬즙은 아주 시고, 이 효소는 신 환경에서는 잘 작용하지 못해요. 펜실베이니아 주립대학교에 따르면, 레몬즙보다 비타민 C 용액이 갈변을 막는 효과가 더 높다고 해요.

그림: 사과가 갈색이 되는 원리와 레몬즙이 효과 있는 이유
사과를 자른다효소가 공기 중 산소와 만남폴리페놀이 변화갈색이 된다레몬즙이 효과 있는 2가지 이유비타민 C가 먼저 산소와 반응신맛 때문에 효소가 잘 작용 못 함

더 알고 싶다면

  • 설탕이나 시럽을 묻히면 표면에 산소가 잘 닿지 않아서, 갈색으로 변하는 속도가 느려져요.
  • 사과를 가열하면 효소가 작용하지 않게 되므로, 익혀서 잼이나 소스로 만들면 잘랐을 때처럼 갈색으로 변하지 않아요.
  • 홍차와 커피, 코코아의 갈색도 만드는 과정에서 이 효소가 작용해서 생긴 색이에요.
코하쿠
코하쿠효소와 산소가 만나면 갈색으로 변해요. 레몬즙은 산소와 효소 양쪽에 효과가 있는, 예부터 내려온 지혜랍니다.

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자른 사과는 왜 갈색으로 변할까요?

정답 보기
  1. 과육이 말라서
  2. 효소가 산소와 반응해서
  3. 사과가 상하기 시작해서

효소가 산소와 반응해서 과육 속 효소가 공기 중 산소와 만나 폴리페놀을 갈색 물질로 바꿔요. 이를 효소적 갈변이라고 해요.

참고 자료

  1. Why do apple slices turn brown after being cut?Scientific American (Lynne McLandsborough, University of Massachusetts Amherst) (영어)
  2. Carry Out Science: Apple BrowningUniversity of Wisconsin–Madison Division of Extension (영어)
  3. Why does lemon juice prevent an apple from turning brown?UCSB Science Line (University of California, Santa Barbara) (영어)
  4. Preserving Color and Preventing Browning of FoodsPenn State Extension (영어)

이 글은 2026-10-03 기준으로 위 자료를 확인하고 썼습니다. 연구가 진행되면 설명이 바뀔 수도 있습니다. 사진 출처는 각 사진 아래에 있습니다.