개념 한 쪽
발효식품은 어떤 미생물이 어떤 원료를 바꾸는지, 발효육 제품의 주원료가 무엇인지, 발효 공정의 조건을 어떻게 잡는지에서 갈린다. 주정 폐액 재활용법, 발효산물별 미생물, 아세토박터와 식초, 살라미로 대표되는 발효육, 메주 띄우기, 제빵 효모의 종류, 비피더스균, 과즙 변패를 본다.
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당밀 폐액에 남은 비발효성 물질을 전당화해 다시 발효시키는 2단계 방식이 힐데브란트-에르브법이다. 발효성 당의 손실을 막고 폐액의 생물학적 산소요구량(BOD)을 낮춘다.
발효산물마다 쓰는 미생물이 다르다. 글루타민산은 세균인 코리네박테리움, 구연산은 곰팡이인 아스페르길루스, 초산은 세균인 아세토박터가 만든다. 스트렙토마이신은 방선균인 스트렙토마이세스가 만드는 항생물질이므로 곰팡이를 이용한다는 설명이 틀린다.
아세토박터는 에탄올을 아세트산으로 산화시키는 호기성 세균으로 식초 제조의 핵심 미생물이다. 고추장은 곰팡이와 유산균, 청주는 효모, 김치는 유산 발효가 주를 이루므로 아세토박터와 거리가 있다.
살라미는 소고기나 돼지고기를 주원료로 젖산균을 이용해 발효·숙성한 대표적인 발효 건조 육제품이다. 템페는 대두, 요구르트는 유제품, 사우어크라우트는 양배추, 카알과 식해는 생선을 원료로 하므로 육제품이 아니다.
메주는 표면 수분을 건조한 뒤 띄워야 잡균 번식을 막고 갈라짐을 줄일 수 있다. 건조 전에 띄운다는 설명이 틀린다. 개량식 메주는 아스페르길루스 오리제를 직접 배양해 쓴다.
제빵 효모는 종류에 따라 보관법과 발효력이 다르다. 압착효모는 수분이 많아 냉장 보관하고 발효력이 높다. 건조효모는 수분이 낮아 상온 보관이 가능하고 압착효모보다 발효력이 낮다. 효모는 당분을 분해해 이산화탄소를 만들고, 최적 온도는 약 30도다.
비피더스균은 모유로 자라는 유아의 장내 우세균이며 편성혐기성으로 당을 발효해 젖산과 아세트산을 만든다.
과즙제품이 미생물로 변패하면 당류는 미생물의 기질로 소비되어 감소하고, 알코올과 유기산이 생기며 혼탁이 나타난다. 당류가 증가한다는 설명은 변패 양상이 아니다.
선지 판단은 당밀 폐액의 전당화·재발효를 힐데브란트-에르브법으로 묶는지, 스트렙토마이신을 방선균 생산물로 보는지, 아세토박터를 식초와 연결하는지, 발효육 제품으로 살라미를 고르는지, 메주 띄우기를 표면 건조 뒤로 놓는지, 건조효모를 상온 보관·낮은 발효력으로 읽는지, 비피더스균의 대사산물을 젖산과 아세트산으로 잡는지, 과즙 변패에서 당류 증가를 빼는지에서 갈린다. 스트렙토마이신을 곰팡이 생산물로 돌리거나 메주를 건조 전에 띄우거나 과즙 당류가 증가한다고 한 선지가 어긋난다.
빵의 로프(rope) 생성에 관여하는 미생물은?
정답 ① · 빵의 로프 생성에 관여하는 미생물을 묻는 문제이다. 로프는 빵 가열 후 저장 중에 나타나는 변질로, 아밀라아제와 프로테아제를 분비하는 Bacillus 속 균주가 전분과 단백질을 분해하면서 빵 속을 끈적하게 만드는 현상이다.
빵 반죽에서 로프(rope) 현상을 유발하는 미생물은 바실러스(Bacillus) 속 균주이다.
세균을 이용한 발효 시 bacteriophage 예방책이 아닌 것은?
정답 ③ · 세균을 이용한 발효 공정(예: 유산발효)에서 박테리오파지(bacteriophage) 오염은 발효 불량을 일으키는 치명적인 원인입니다. 이를 예방하기 위해 시설물 철저히 세척, 항생 물질 및 살균제 사용, 파지 내성 균주 사용 등의 방법이 동원됩니다.
스타터 첨가는 발효 시작을 위한 필수 공정이지, 박테리오파지 오염을 예방하는 대책이 아니다.
당화 후 발효로 알코올 제조에 사용하지 않는 원료는?
정답 ③ · 주정(알코올) 발효를 위해서는 효모가 알코올 발효를 진행할 수 있는 당류가 필수적입니다. 곡류나 고구마·감자전분은 다당류인 전분을 함유하고 있어 당화 과정(엿기 등의 아밀라아제 작용)을 거쳐 발효성 당으로 분해한 후 발효에 사용합니다.
당화는 전분 등 다당류를 단당류로 분해하는 과정이므로, 이미 당류인 당밀은 당화 대상이 아니다.
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