우리가 추운 겨울에 따뜻하게 지내기 위하여 난방을 하고 보온이 잘 되는 옷을 입고 지내지요.

그리고 기름기 있는 음식을 많이 먹습니다.

기름과 지방은 방출하는 열량이 탄수화물의 2배 이상이므로 (탄수화물 1g은 4kcal을 방출하지만 지방과 기름 1g은 9kcal을 방출합니다.) 보온 효과가 크지요.

또한 지방과 기름은 내부 장기를 충격에서 보호합니다.

식물도 이런 사실을 알고 있지요.

그래서 추위를 극복하고 자연적인 재해 즉 지진 등이 주는 충격에서 내부를 보호하기 위하여 기름과 지방을 만들고 있습니다.

그러면 어떻게 만들까요?

물론 자세한 내용은 알지 못하지만 대체로 이런 과정을 거치지 않을까요?

포도당은 발효하여 에틸알콜 즉 술로 변하고 술을 공기 중에 오래 방치하면 초산이 만들어집니다.

이와 유사한 과정이 올리고당에서 일어나 고급 알코올 즉 밀랍을 거쳐 지방산 예를 들면 팔미르산과 스테아르산이 만들어지겠지요.

참고로 벌집은 밀랍으로 이루어져 있습니다.

이렇게 하여 만들어진 지방산에 글리세린이 결합되면 지방과 기름으로 바뀌지요.

이런 과정을 거쳐 많은 생명체가 지방과 기름을 만듭니다.

그런데 기름은 액체이며 불포화지방산과 글리세린의 결합물이고 지방은 포화지방산과 글리세린에서 만들어지지요.

불포화화합물들은 대체로 반응성이 강합니다.

암을 유발하여 우리 건강을 크게 위협하는 다이옥신, PCB 등의 환경호르몬에 불포화화합물인 벤젠 유도체가 포함되어 있습니다.

유사한 이유로 기름도 공기 중에 오래 방치하면 변질되어 이상한 냄새를 방출하게 되지요.

이를 막기 위해서 반응성이 크게 감소된 그리고 고체인 지방을 만들 필요가 있습니다.

불포화된 액체 기름과 수소를 반응시키면 포화된 고체 지방이 생기지요.

그런데 문제는 수소가 반응하기 위해서는 수소 분자가 수소 원자로 분해되어야 하는데 큰 에너지가 요구되므로 실온에서는 불가능하지요.

즉 고온에서 반응시켜야 합니다.

고온에서의 반응은 우선 비용이 많이 들고 예상하지 못하였던 부반응에 의하여 원하는 반응물인 지방의 수율이 감소될 가능성이 높습니다.

그러므로 온도를 높이지 않고 지방을 만드는 방법을 찾게 된 것이지요.

아마도 장기간 노력해 본 결과 전처리를 거쳐 활성을 높인 니켈 분말을 이용하게 되었겠지요.

원리는 이렇습니다.

수소 분자가 니켈 표면에 도달하면 니켈과 수소 분자 사이에 결합이 일어나 수소 분자가 해리되어 반응성이 높은 수소 원자가 만들어지고 이 수소 원자가 기름을 공격하여 지방으로 바뀌게 되는 것입니다.

분말을 사용하는 이유는 표면적을 크게 하기 위해서 이지요.

간단한 계산을 해 볼까요.

가로, 세로, 높이가 각각 1m인 고체 결정의 표면적은 6m2입니다.

이 결정을 가로, 세로, 높이 방향으로 각각 100 등분하면 가로, 세로, 높이가 각각 1cm인 고체 분말 백만 개가 만들어지고 이것들의 전체 표면적은 6백만 cm2 즉 100m2이 되므로 표면적이 백배 증가하지요.

즉 크기가 작아지면 표면적은 증가하게 됩니다.

실제 공정의 개요는 니켈 분말이 혼합된 기름에 수소 기체를 통과시키면 지방이 만들어지며 사용된 니켈 분말은 지방을 가열하여 액체로 만든 후 여과하면 제거되어 다시 사용할 수 있지요.