발효를 이용한 가공

핵심 정리

발효는 미생물이 산소가 부족한 조건에서 당을 분해하여 알코올, 유기산, 가스 같은 생성물을 만드는 과정이다. 식품 가공에서 발효는 산화제를 쓰지 않고 효모나 세균을 이용해 탄수화물을 알코올이나 유기산으로 바꾸는 것을 말한다. 발효를 이용한 가공은 미생물이 만든 물질이 식품의 맛, 조직, 저장성을 바꾸는 원리를 이용한다.

발효 생성물에 따라 가공 식품이 나뉜다. 젖산균은 당을 분해하여 젖산을 생성하는 발효에 관여한다. 우유 속 유당을 젖산 발효시키면 우유가 응고되어 요구르트가 된다.요구르트는 젖산균 발효로 우유를 응고시켜 만든다. 젖산균의 발효는 치즈 제조에도 쓰인다.

효모는 혐기 조건에서 당류를 분해하여 알코올과 이산화탄소를 생성한다. 이 알코올 발효는 장류와 주류 제조에 이용된다.효모는 당을 분해하여 알코올을 생성하는 알코올 발효를 일으키며 장류·주류 제조에 이용된다. 같은 원리로 과실주는 효모의 알코올 발효로 만든다. 빵은 효모의 발효 작용으로 반죽을 부풀려 만든다. 식초는 초산균의 발효로 만든다.

자세히

발효 가공은 미생물의 종류에 따라 생성물이 달라지므로, 어떤 미생물이 어떤 생성물을 만드는지를 짝지어 기억하는 것이 핵심이다. 발효는 좁은 의미로 산소 없이 당을 분해하여 에너지를 얻는 대사 과정을 가리킨다. 식품 가공에서는 이 대사 과정 중 미생물이 만드는 물질을 이용한다. 발효의 생성물은 유기산, 가스, 알코올이다. 사람은 오래전부터 식량과 음료를 만들기 위해 발효를 이용해 왔고, 발효 음식은 음식 내 유익균이 우점하면 유해균의 생성과 증식이 억제되어 보관 기간이 늘어나는 효과가 있다.

젖산 발효는 젖산균이 당을 젖산으로 바꾸는 과정이다. 젖산이 생기면 식품이 신맛을 띠고 보존성이 높아진다. 요구르트는 우유에 스타터를 넣어 젖산 발효시켜 만든다. 우유 속 유당이 젖산으로 바뀌면서 우유 단백질이 응고되어 요구르트의 조직이 생긴다. 이때 요구르트는 삼투압 원리가 아니라 발효 원리로 만들어진다. 김치나 피클처럼 채소를 절여 젖산균 발효를 시키는 식품도 같은 원리를 이용한다. 다만 김치는 발효가 지나치면 조직이 물러진다. 김치를 25°C 이상의 높은 온도에 두면 발효가 과도하게 진행되어 조직이 물러진다.

알코올 발효는 효모가 당을 분해하여 알코올과 이산화탄소를 만드는 과정이다. 포도주, 맥주, 막걸리 같은 주류가 이 원리로 만들어진다. 빵 제조에서는 같은 과정에서 생긴 이산화탄소가 반죽을 부풀린다. 밀가루 반죽을 효모로 팽창시키는 것은 발효를 이용한 가공이며 단백질 응고가 아니다. 효모의 발효로 생성된 이산화탄소로 반죽을 부풀려 만드는 대표 식품으로 증편이 있다.

초산 발효는 알코올이 초산균의 작용으로 산화되어 초산이 되는 과정이다. 과일식초는 효모의 알코올 발효로 먼저 알코올을 만든 뒤 초산균이 이를 초산으로 바꾸는 두 단계로 만들어진다.