함께 해봐요-우유로 그림물감 만들기

간수를 넣기 전의 두유 상태는 콩 단백질이 분산된 콜로이드 용액. 콜로이드는 안정도에 따라 물과 친화력이 다르다. 소량의 전해질로도 쉽게 침전이 되는 소수 콜로이드(점토, 탄소, 금가루, 먹물 등), 친화력이 강해 다량의 전해질이 필요한 친수 콜로이드(단백질, 녹말, 아교, 비눗물 등)로 나뉜다.

콩 단백질은 친수 콜로이드로 전해질인 간수를 다량 넣으면 염석현상(친수 콜로이드가 엉기는 현상)이 일어나 단백질 입자를 뭉쳐 순두부를 만든다. 단백질이 엉기는 현상을 이용해서 우유로 그림물감을 만들어보자.

1. 준비물

우유, 식초, 색소, 가열장치, 손수건, 비커, 막자 사발, 시계 접시, 도화지, 붓

2. 어떻게 할까요?

①우유 200㎖를 비커에 붓는다.

②우유에 식초를 10~20㎖정도 넣고 저어준다.(사진1)

③식초를 탄 우유를 천천히 가열한다. 뭉글뭉글하게 침전되는 것이 관찰되는데 이것이 카세인이다.

④우유를 공기 중에서 잠시 동안 냉각시킨 후 손수건이나 가제를 이용해 카세인을 거른다. (사진2)

⑤카세인을 조각 내어 말린 다음 그릇에 넣고 가루로 만든다.(사진3)

⑥카세인 가루를 시계 접시에 한 숟가락 정도 넣고 물을 부어 걸쭉한 반죽을 만든다. 여기에 색소를 넣고 섞는다.(사진4)

⑦완성된 물감으로 그림을 그려보자.

3. 왜 그럴까

우유에서 분리된 카세인은 색소의 고착제로서 그림물감의 주요성분이다. 카세인은 열과 산에 의해 응고돼 흰 침전을 만든다. 알칼리 물질과 섞어 접착제를 만들거나 인조섬유, 플라스틱, 수성페인트의 원료로 쓰인다. 실제로 그림물감을 만들 때는 인공적으로 만든 색소에 카세인과 같은 고착제 외에 색상이 잘 나오도록 하는 물, 아교, 고무질, 기름, 합성수지 등을 섞어 만든다.