바이오화학제품제조기사 원ㆍ부재료 품질기준 및 특성 — 원료 정의·배지 성분·살균법

우수화장품 제조 및 품질관리기준에서의 '원료' 개념은 벌크 제품을 만들 때 투입되거나 포함되는 모든 물질을 가리킨다. 향료, 보존제, 유효 성분 등 제품의 구성 성분은 원료에 해당하고, 포장에 사용되는 재료는 포장재로 구분한다. 제조 중간 단계에 있는 제품은 반제품으로 보며, 제조가 완료되어 포장된 제품은 완제품으로 본다.

배지 성분은 기능에 따라 구분한다. 당밀(molasses)은 당류가 주성분인 물질로 단일 탄소원으로 적합하며, 미생물의 에너지 및 탄소 공급원으로 널리 사용된다. 반면 펩톤(peptone)이나 추출물, 대두박 등은 단백질 분해물 또는 복합 영양원으로 질소원과 성장인자 등이 포함되어 단일 탄소원으로 쓰이기에는 적합하지 않다.

질소원은 무기성 질소원과 유기성 질소원으로 나뉜다. 암모늄 염은 미생물이 쉽게 흡수하여 단백질 합성에 이용할 수 있는 대표적인 무기 질소원으로 산업적으로 많이 사용된다. 펩톤 등은 유기 질소원으로 기능할 수 있으나 무기 질소원과 구분하여 선택한다.

특정 산업 부산물의 출처를 식별하는 것은 원료 활용도를 판단하는 근거가 된다. 예를 들어 설파이트 펄핑에서 나오는 폐액은 목재 펄프 제조의 부산물인 액체이다. 유청(Whey)은 우유 처리나 치즈 제조의 부산물로 유당(lactose)이 주요 탄수화물 성분이다.

배지 조제와 살균에서는 성분의 열안정성을 고려하여 처리법을 분리한다. 비타민과 같이 열에 의해 쉽게 변하는 성분은 여과(필터)로 무균화하고, 당류·무기염류 등 열에 강한 성분은 가열 살균으로 처리한 뒤 무균 조건에서 혼합해야 한다. 또한 고온 살균 시 탄수화물은 아미노산 등 질소원과 반응하여 질소화합물을 생성할 수 있으므로 배지 성분의 화학적 변화를 고려하여 공정을 설계해야 한다.

품질관리의 공통 항목으로는 입고 전 검사, 적정 보관 조건의 유지, 점검일지 비치 등이 포함된다. 장기간 사용하는 원료와 단기 사용하는 원료를 구분 보관하는 것은 요구되지만, 반드시 별도의 창고를 마련해야 하는 것은 아니므로 과도한 절대적 요구사항은 옳지 않은 진술로 본다.