발효 음식은 어떻게 썩지 않는 거죠?

Question

제가 우리나라 발효 음식을 볼 때마다 항상 궁금한게 있었는데 발효 음식은 어떻게 썩지 않고 숙성이 되는 건가요? 과학적 원리가 궁금해요

Answer 1

발효 음식이 썩지 않고 숙성되는 과학적 원리는 주로 미생물 활동과 환경 제어에 기인합니다. 발효는 음식물 내부에서 미생물의 활동을 통해 일어나며, 이 과정에서 다양한 화학 변화가 발생합니다. 아래는 발효 과정의 주요 과학적 원리를 설명합니다:

1. 미생물 활동: 발효 과정에서 중요한 역할을 하는 주된 미생물은 박테리아, 효모, 곰팡이 등 다양한 종류의 미생물입니다. 이 미생물은 발효 과정 중에 성장하고 대사 활동을 수행합니다. 예를 들어, 박테리아는 유산균 발효에서 유산소 및 무산소 대사를 통해 유익한 화합물을 생성하며, 이는 음식을 부패하지 않고 숙성시킵니다.

2. 환경 제어: 발효 과정은 특정 온도, 습도, pH 등의 환경 조건에서 이루어집니다. 발효 과정 중에 이러한 조건을 유지함으로써 원하는 미생물의 활동을 촉진하고 유해 미생물의 성장을 억제합니다. 이러한 환경 제어는 발효 과정을 안전하고 원하는 결과를 얻을 수 있게 해줍니다.

3. 화학 변화: 발효 과정 중에는 화학적 변화가 발생합니다. 미생물은 식품 내부의 성분을 분해하고 다시 조합하여 새로운 화합물을 생성합니다. 이러한 화학 변화로 인해 음식의 맛, 향기, 질감 등이 개선되며, 동시에 유해 세균의 성장이 억제됩니다.

4. 소금 및 발효 여과물: 발효 음식에서 소금은 미생물의 성장을 억제하는 역할을 합니다. 미생물은 소금에 노출되면서 물을 빼내는 과정을 통해 성장을 제한하고, 이를 통해 음식을 부패로부터 보호합니다. 또한, 발효 과정에서 생성되는 발효 여과물(예: 마시조미 물질)은 음식을 부패로부터 보호하고 향상시킵니다.

이러한 과정을 통해 발효 음식은 미생물의 작용에 의해 썩지 않고 숙성되며, 맛과 향이 풍부해집니다. 발효는 안전하고 맛있는 음식을 만들기 위한 과학적인 방법 중 하나로 널리 사용되고 있습니다.

Answer 2

안녕하세요. 이형민 과학전문가입니다.

발효 음식은 미생물에 의해서 발효가 되는데 이 보관장소의 환경이 보통 저온숙성을 하기에 썩지 않습니다.

Answer 3

안녕하세요. 홍성택 과학전문가입니다.

발효 음식은 미생물의 작용에 의해 숙성되는 과정을 거칩니다. 이러한 미생물은 대부분 유익한 성질을 가지고 있으며, 발효 과정에서 식품을 부패시키는 유해한 세균들을 억제하는 역할을 합니다.

Answer 4

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

1. 저 pH 값: 발효 과정에서 생성되는 유산은 음식의 pH 값을 낮춥니다. 낮은 pH는 유해한 미생물의 성장을 억제하고, 유익한 미생물인 발효균의 성장을 촉진합니다.

2. 유익한 미생물: 발효 과정에서 사용되는 미생물은 음식을 썩게 하는 유해한 세균의 성장을 억제하고, 유익한 세균이나 효모의 성장을 촉진합니다. 이러한 유익한 미생물은 음식을 발효시키면서 음식에 특별한 맛과 향을 부여합니다.

3. 안정화된 환경: 발효 과정에서는 음식에 적절한 온도, 습도, 산소 등의 조건을 제공하여 유해한 세균이나 곰팡이 등의 성장을 억제합니다. 이러한 조건은 발효 과정을 통해 음식에 안정성을 부여합니다.

Answer 5

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.

발효식품이 잘 상하지 않을 뿐 사실 상할 수도 있습니다.

하지만 잘 상하지 않는 이유라면 대부분 발효에 관여하는 미생물과 높은 염분과 당분, 그리고 저온 저장 때문입니다.

특히 발효식품이라 해도 실온에 방치한 경우 크게 쉬어버리거나 과발효가 되는 현상이 발생할 수 있습니다.

즉, 환경이 썩는 것보다 발효에 효과적이며, 이후 보관 시에도 발효균이 유해균을 압도하는 환경을 조성해주기 때문입니다.

Answer 6

안녕하세요. 이태영 과학전문가입니다.

발효식품이 썩지 않는 이유는 발효 과정에서 부패균을 억제하는 물질이 생성되기 때문입니다. 예를 들어, 김치의 경우 유산균이 발효되면서 젖산이 생성됩니다. 젖산은 부패균의 성장을 억제하는 작용을 합니다. 또한, 김치의 경우 소금이 들어있어서 부패균의 성장을 억제하는 효과가 있습니다. 그리고 발효 과정에서 미생물들이 원래의 음식에 들어있던 영양분을 모두 섭취하기 때문입니다. 예를 들어, 된장의 경우 된장균이 발효되면서 콩의 단백질과 지방을 분해하여 아미노산과 지방산으로 바꿉니다. 이러한 아미노산과 지방산은 부패균의 먹이가 될 수 없기 때문에 부패균이 번식할 수 없습니다.

Answer 7

안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.

발효를 시키는 균과 부패를 시키는 균이 따로 존재하기 때문입니다.

발효균들은 대사산물로 인체에서 필요로하는 각종 영양소나 무기질, 비타민등을 합성하기도 하고, 신체 독성반응을 일으키는 작용을 하지 않아 유익균으로 분류됩니다.

Answer 8

안녕하세요. 김선진 과학전문가입니다.

무산소호흡에는 발효와 부패가 있습니다. 발효 음식 자체가 무산소호흡으로 썩힌것이나 마찬가지인데 인간에게 유익한 물질을 만들기에 발효라 부르는 것입니다. 따라서 잘 안썩는다 하지만 음식에 들어있는 유익균의 수가 줄어 느리게나마 부패가 일어나고 있는 중이라 볼 수 있습니다.

Answer 9

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.

발효 음식이 썩지 않고 숙성이 되는 것은 미생물의 작용 때문입니다. 미생물은 유기물을 분해하는 능력이 있는데, 발효 과정에서 미생물들이 원재료에 함유된 당, 단백질, 지방 등을 분해하여 새로운 물질을 생성합니다. 이러한 과정에서 생성된 물질들은 원재료의 맛과 향, 영양가를 향상시키는 역할을 합니다.

Answer 10

안녕하세요. 박정철 과학전문가입니다.

발효음식이 썩지 않는 이유는 발효 과정에서 사용되는 미생물(균류 또는 세균)은 주로 산성 환경에서 번식하고 활동합니다. 발효 과정에서 생성되는 유산은 음식의 pH를 낮추어 산성으로 만들며, 이러한 산성 조건은 유해 세균의 번식을 억제합니다. 따라서, 발효음식은 자연적으로 안정된 상태를 유지하게 됩니다.

발효 과정에서 생산되는 다양한 화합물(예: 알코올, 육류 및 야채에서 나오는 항생물질 등)은 음식의 유통 기간을 연장하는 역할을 합니다. 이러한 화합물들은 외부 세균 및 균류의 성장을 억제하거나 항생 효과를 가지고 있어 음식이 오랫동안 식용 가능한 상태를 유지할 수 있습니다.

발효 과정에 참여하는 미생물(예: 박테리아, 효모 등)은 음식 내부에 있는 영양소를 분해하고 변형시키며, 동시에 자신의 생산물(예: 탄산가스, 에탄올 등)을 생성합니다. 이러한 작용으로 인해 음식 내부 조건이 변화하여 부패 균류의 번식이 억제됩니다.

일부 발효음식은 추가적인 보존 방법을 사용하여 부패와 변질을 예방합니다. 예를 들어, 김치나 요구르트와 같은 발효음식은 식염수나 저온 저장과 같은 방법으로 오랜 기간 동안 식용 가능한 상태를 유지할 수 있습니다.