식품 가공에서의 발효

포도를 밟아 즙을 추출하고 저장병에 담아 포도주를 만드는 과정입니다. 나흐트 의 무덤 , 제18왕조 , 테베 , 고대 이집트
머리 위의 사워도우 스타터
사워도우 스타터

식품 가공 에서 발효는 혐기성 ( 무산소 ) 조건에서 미생물 ( 효모 또는 박테리아) 을 사용하여 탄수화물 을 알코올 이나 유기산 으로 전환하는 것입니다 . 발효는 일반적으로 미생물의 활동이 바람직하다는 것을 의미합니다. 발효 과학은 zymology 또는 zymurgy로 알려져 있습니다.

"발효"라는 용어는 때때로 설탕을 에탄올 로 화학적으로 전환하여 와인 , 맥주 , 사과주 와 같은 알코올 음료를 생산하는 것을 구체적으로 의미합니다 . 그러나 빵 의 발효 (효모 활동에 의해 생성된 CO2 ) 와 사우어크라우트 및 요구르트 와 같이 젖산 생성으로 신맛이 나는 식품을 보존할 때도 유사한 과정이 일어납니다 .

널리 섭취되는 기타 발효식품으로는 식초 , 올리브 , 치즈 등 이 있습니다 . 발효를 통해 준비된 보다 지역화된 식품은 콩, 곡물, 야채, 과일, 꿀, 유제품 및 생선을 기반으로 할 수도 있습니다.

역사와 선사시대

기원전 2435-2305년 이집트 게 벨라인 의 대무덤에 배치된 것과 똑같은 원뿔 모양의 빵 덩어리가 부장품 으로 남아 있습니다 .

양조 및 포도주 양조

자연발효는 인류 역사보다 앞선다. 고대부터 인간은 발효 과정을 이용했습니다. 발효에 대한 최초의 고고학적 증거는 이스라엘 하이파 근처의 동굴에서 발견된 죽 같은 농도의 맥주 잔유물입니다 . [1] 과일, 쌀, 꿀로 만든 또 다른 초기 알코올 음료는 기원전 7000년에서 6600년 사이에 신석기 중국 Jiahu 마을 에서 만들어졌으며 , [2] 포도주 양조 시기는 ca. 기원전 6000년, 조지아 , 코카서스 지역. [3] 현재 펜실베니아 대학교에 전시되어 있는 와인 잔해가 담긴 7000년 된 항아리가이란 의 자그로스 산맥 . [4] 사람들이 바빌론 에서 알코올 음료를 발효시키고 있었다는 강력한 증거가 있습니다 . 기원전 3000년, [5] 고대 이집트 ca. 기원전 3150년, [6] 히스패닉 이전 멕시코 ca. 기원전 2000년, [5] 및 수단 ca. 기원전 1500년 [7]

효모의 역할 발견

프랑스의 화학자 루이 파스퇴르는 1856년에 효모를 발효에 연결하면서 자이몰로지(zymology)를 창시했습니다 . [8] 효모 에 의한 설탕의 알코올 발효를 연구할 때 파스퇴르는 발효가 효모 세포 내에서 " 발효물 " 이라고 불리는 생명력에 의해 촉매된다는 결론을 내렸습니다 . "발효물"은 살아있는 유기체 내에서만 기능하는 것으로 생각되었습니다. 파스퇴르는 "알코올 발효는 세포의 죽음이나 부패가 아니라 효모 세포의 생명과 조직과 관련된 행위"라고 썼습니다. [9]

"무세포 발효"

그럼에도 불구하고, 효모 추출물은 살아있는 효모 세포가 없어도 설탕을 발효시킬 수 있는 것으로 알려져 있습니다 . 1897년 독일 베를린 훔볼트 대학 의 화학자이자 효소학자인 에두아르트 부흐너(Eduard Buchner) 는 이 과정을 연구하던 중 , 혼합물에 살아있는 효모 세포가 없더라도 설탕이 발효된다는 사실을 발견했습니다. [10] 효모가 분비하는 효소 복합체에 의해. 그는 zymase 라고 불렀습니다 . [11] 1907년에 그는 "무세포 발효"에 대한 연구와 발견으로 노벨 화학상을 받았습니다.

1년 전인 1906년에 에탄올 발효 연구를 통해 산화된 니코틴아미드 아데닌 디뉴클레오티드 (NAD + ) 가 초기에 발견되었습니다 . [12] [ 확인 필요 ]

용도

맥주와 빵, 음식에서 발효의 두 가지 주요 용도

식품 발효는 설탕과 기타 탄수화물을 알코올이나 방부제 유기산 및 이산화탄소 로 전환시키는 것입니다 . 세 가지 제품 모두 인간의 용도로 사용되었습니다. 알코올 생산은 과일 주스를 포도주 로 바꿀 때, 곡물을 맥주 로 만들 때 , 감자 와 같이 전분이 풍부한 식품을 발효시킨 후 증류하여 진 이나 보드카 와 같은 증류주를 만들 때 활용됩니다 . 이산화탄소의 생산은 빵을 발효시키는 데 사용됩니다 . 유기산의 생산은 야채와 유제품을 보존하고 맛을 내기 위해 활용됩니다. [13]

식품 발효는 5가지 주요 목적을 제공합니다. 식품 기질의 다양한 맛, 향 및 질감을 개발하여 식단을 풍부하게 하는 것입니다. 젖산 , 알코올, 아세트산 및 알칼리성 [14] 발효를 통해 상당한 양의 식품을 보존합니다 . 단백질, 필수 아미노산 및 비타민으로 식품 기질을 풍부하게 합니다. 항영양소를 제거하기 위해 ; 조리 시간과 관련 연료 사용을 줄입니다. [15]

지역별 발효식품

일본의 콩 발효 식품 낫토

종류별 발효식품

콩

청국장 , 된장 , 두부 , 된장 , 낫토 , 간장 , 취두부 , 템페 , 온컴 , 된장, 북경녹두유, 키나마, 이루 , 투아 나오

곡물

쌀과 렌즈콩( 비냐 문고 ) 으로 만든 반죽으로 이들 리스 와 도사를 굽기 위해 준비하고 발효했습니다.

아마자케 , 맥주 , 빵 , 슈주 , 감주 , 인제라 , 크 바스 , 막걸리 , 무리 , 오기 , 리쥬 벨락 , 사케 , 식혜 , 사워도우 , 소완 , 막걸리, 맥아 위스키 , 곡물 위스키 , 이들리 , 도사 , 방라 ( 음료) 보드카 , 보자 , 그리고 chicha 등이 있습니다.

채소

김치 , 혼합피클 , 사우어크라우트 , 인도피클 , 군드룩 , 투르수

코코아 콩 발효

과일

와인 , 식초 , 사이다 , 페리 , 브랜디 , 앗차라 , 나타 데 코코 , 부롱 망가, 아시난 , 피클 링 , 비시나타 , 초콜릿 , 라키 , 아라그 사기 , 차차

꿀

미드 , 메테글린

낙농

예술 속의 치즈: 치즈, 아몬드, 프레즐이 있는 정물 , 클라라 피터스 , c. 1615년

일부 치즈 종류 , 케피르 (kefir), 쿠미스(암말 우유), 슈 바트 ( 낙타 우유 ), 아이 란 , 쿼크 , 필름욜크 , 크림 프레슈 , 스메타나, 스카이르 , 요구르트 와 같은 발효유 제품

물고기

바궁 , 파시크 , 생선 소스 , 가룸 , 하칼 , 젓갈 , 응가피 , 파댁 , 플라 라 , 프라호크 , 락피스크 , 새우 페이스트 , 수르스트뢰밍 , 시달

고기

친솜목은 바나나 잎으로 감싼 돼지고기(껍질과 고기 모두)를 찹쌀로 발효시켜 구운 태국 북부 특산품입니다.

초리조 , 살라미 , 수쿡 , 페퍼로니 , 넴 추아, 솜무 , 소시슨 , 발효 소시지

차

보이차 , 콤부차 , 라페트 , 고이시차

위험

살균은 식품의 발효 과정에서 고려해야 할 중요한 요소입니다. 장비와 보관 용기에서 미생물을 완전히 제거하지 못하면 발효물 내에서 유해 유기체가 증식되어 보툴리누스 중독과 같은 식중독의 위험이 잠재적으로 증가할 수 있습니다. 그러나 야채 발효물의 보툴리누스 중독은 제대로 통조림으로 포장되지 않은 경우에만 가능합니다. 불쾌한 냄새와 변색이 발생하는 것은 해로운 박테리아가 식품에 유입되었을 수 있다는 징후일 수 있습니다.

알래스카는 1985년 이후 보툴리누스 중독 사례가 꾸준히 증가하는 것을 목격했습니다. [16] 미국의 다른 어떤 주보다 보툴리누스 중독 사례가 더 많습니다. 이는 생선, 생선 머리, 바다코끼리, 바다 사자 , 고래 오리발, 비버 꼬리 , 물개 기름, 새 등 의 동물성 제품 을 장기간 발효시킨 후 섭취 하는 전통적인 알래스카 원주민 관행 으로 인해 발생합니다. . 클로스트리디움 보툴리눔(Clostridium botulinum) 과 같이 풀이 늘어선 구멍을 뚫는 구식 전통적인 방법 대신 플라스틱 용기를 이러한 목적으로 사용 하면 위험이 더욱 악화됩니다.박테리아는 플라스틱의 밀폐된 인클로저에 의해 생성된 혐기성 조건에서 번성합니다. [16]

세계 보건기구( WHO)는 역학 연구를 바탕으로 절인 식품을 발암 가능성이 있는 식품으로 분류했습니다 . [17] 다른 연구에 따르면 발효식품에는 발암성 부산물인 에틸카바메이트 (우레탄)가 포함되어 있는 것으로 나타났습니다. [18] "아시아 전역에서 실시된 기존 연구에 대한 2009년 검토에서는 절인 야채를 정기적으로 섭취하면 식도 편평 세포 암종 에 걸릴 위험이 대략 두 배 증가한다는 결론을 내렸습니다 ." [19]

또한보십시오

참고자료

  1. ^ "'세계에서 가장 오래된 양조장'이 이스라엘 동굴에서 발견됐다고 연구원들이 밝혔습니다.". 영국 방송 공사. 2018년 9월 15일. 2019년 8월 8일에 원본 문서에서 보존된 문서 . 2018년 9월 15일 에 확인함 .
  2. ^ 맥거번, 체육; 장, J.; 탕, J.; 장, Z.; 홀, GR; 모로, RA; 누네즈, A.; 부트림, ED; 리차드, MP; 왕, C.-S.; 쳉, G.; 자오, Z.; 왕, C. (2004). " 선사시대와 원시시대 중국의 발효 음료 ". 국립과학원의 진행 . 101 (51): 17593-17598. Bibcode : 2004PNAS..10117593M. 도이 : 10.1073/pnas.0407921102 . PMC 539767 . PMID  15590771. 
  3. ^ "조지아에서 발굴된 8,000년 된 와인". 독립 . 2003-12-28. 2019-10-09 에 원본 문서에서 보존된 문서 . 2007년 1월 28일 에 확인함 .
  4. ^ "지금 전시 중입니다...세계에서 가장 오래된 것으로 알려진 와인병". 2012년 8월 26일에 원본 문서에서 보존된 문서 . 2007년 1월 28일 에 확인함 .
  5. ^ ab "발효된 과일과 채소. 글로벌 관점". FAO 농업 서비스 게시판 - 134 . 2007년 1월 19일에 원본 문서에서 보존된 문서 . 2007년 1월 28일 에 확인함 .
  6. ^ 카발리에리, D.; 맥거번 PE; 하틀 DL; 모티머 R.; 폴시넬리 M.(2003). "고대 와인의 S. cerevisiae 발효에 대한 증거" (PDF) . 분자 진화 저널 . 57 (보충 1): S226–32. Bibcode : 2003JMolE..57S.226C. CiteSeerX 10.1.1.628.6396 . doi :10.1007/s00239-003-0031-2. PMID  15008419. S2CID 7914033. 15008419. 2006년 12월 9일에  원본 문서 (PDF) 에서 보존된 문서 . 2007년 1월 28일 에 확인함 . 
  7. ↑ 디 라르, H. (1993). 수단의 원주민 발효식품: 아프리카 음식과 영양에 관한 연구 . CAB 인터내셔널.
  8. ^ "발효" (PDF) . 2012년 5월 30일에 원본 문서 (PDF) 에서 보존된 문서 .
  9. ↑ 듀보스, J. (1951). "루이 파스퇴르: 과학의 자유 창, 골란츠. 맨체스터 KL(1995)에서 인용됨 루이 파스퇴르(1822-1895)-기회와 준비된 마음". 생명공학 동향 . 13 (12): 511–515. 도이 :10.1016/S0167-7799(00)89014-9. PMID  8595136.
  10. ^ "에두아르트 부흐너의 노벨상 수상자 전기". 2016년 6월 29일에 원본 문서에서 보존된 문서 . 2009년 8월 26일 에 확인함 .
  11. ^ "1929년 노벨 화학상". 2006년 8월 27일에 원본 문서에서 보존된 문서 . 2007년 1월 28일 에 확인함 .
  12. ^ 강화, A.; WJ 영(1906년 10월). “효모즙의 알코올 발효”. 런던 왕립학회 회보 (시리즈 B, 생물학적 특성의 논문 포함). 78 (526): 369-375. 도이 : 10.1098/rspb.1906.0070 .
  13. ^ Hui YH, Meunier-Goddik L, Josephsen J, Nip WK, Stanfield PS (2004). 식품 및 음료 발효 기술 핸드북. CRC 프레스. 27페이지 및 passim. ISBN 978-0-8247-5122-7. 2023년 3월 17일에 원본 문서에서 보존된 문서 . 2016년 10월 22일 에 확인함 .
  14. ^ Sarkar, Prabir K.; Nout, MJ 로버트(2014). 알칼리성 발효와 관련된 원주민 식품 수첩 . CRC 프레스. ISBN 9781466565302.
  15. ^ Steinkraus, KH, 에디션. (1995). 토종 발효식품 수첩 . 마르셀 데커.
  16. ^ ab "알래스카에는 왜 보툴리누스 중독이 더 많이 발생합니까?". 질병통제예방센터(미국 연방 기관). 2006년 8월 7일에 원본 문서에서 보존된 문서 . 2011년 7월 18일 에 확인함 .
  17. ^ "IARC 논문으로 분류된 에이전트, 1~105권" (PDF) . 국제암연구기구(유엔 세계보건기구). 2017년 12월 24일에 원본 문서에서 보존된 문서 (PDF) . 2012년 10월 10일 에 확인함 .
  18. ^ "와인, 발효식품 및 암 사이의 새로운 연결". 사이언스데일리. 2007년 3월 11일에 원본 문서에서 보존된 문서 . 2012년 10월 10일 에 확인함 .
  19. ^ "WHO는 휴대폰과 피클이 암을 유발할 수 있다고 말합니다". 슬레이트. 2011년 6월. 2011년 9월 29일에 원본 문서에서 보존된 문서 . 2012년 10월 10일 에 확인함 .

외부 링크

  • 과학 지원: 발효 - 발효 과정 및 용도
  • 발효 시리얼. 글로벌 관점 - FAO 1999
4.1780378818512