16. 당분이 많고 풍부한 환경을 좋아하는 유산균
유산균은 단일의 미생물이 아니고, 그람양성균의 운동성과 포자 형성성이 없는 세균으로 당분 50% 이상을 유산으로 변환하는 일군의 미생불의 총칭이다. 유산간균이나 유산구균 등 약 200종의 미생물이 유산균으로서 인정되고 있다.
학술적으로는 산소를 사용하지 않고 당분 등을 분해하여 에너지를 얻는 과정을 발효하고 한다. 이것의 반대로 산소를 사용하여 분해하는 과정을 호흡이라고 일컫는다.
일반적으로 당 등의 유기물을 산화시키는 에너지를 끌어내는 것이 가능하다. 글루코오스(당)를 산화하여 피루브산까지 분해하여 에너지를 얻는 과정은 해당계라고 불리고, 모든 생물이 갖고 있다. 산소가 있으면 피루브산을 더욱더 산화시켜 이산화탄소까지 완전히 분해하여 거대한 에너지를 얻는 것이 가능하다. 완전연소와 같은 반응식이다.
산소를 이용 가능하지 않은 경우에는 피루브산을 환원시켜 환원의 밸런스를 취해야만 한다. 이 때, 강한 유산 탈수 효소를 갖는 유산균은 피루브산을 직접 환원하여 유산으로 변환한다. 이 과정이 유산발효이다. 한편, 효모는 피루브산을 아세트알데히드로 변환하여 아세트알데히드를 에탄올로 환원시켜 밸런스를 얻는다. 이것이 알코올 발효이다.
인간은 절임류나 요구르트의 생산을 위해서는 유산균이 우선하여 생육하게끔 하고, 술을 만들고 싶을 때에는 효모가 우선적으로 생육하게끔 배양조건을 조정하여 알코올 발효를 행한다.
유산균은 다수의 영양소를 필요로 하는 사치스러운 세균이고, 당분 등이 많고 풍부한 환경을 좋아한다. 당연히 라이벌 미생물도 다수 생식하고 있는데, 유산을 생성하여 주위를 산성으로 하는 것에 의해 라이벌을 몰아내고 있다. 유산균은 벌로 산소를 좋아하지 않기 때문에, 유산균을 생식시킬 때에는 용기에 뚜껑을 하여 공기를 차단하는 것이 보통이다.
요점 BOX 당분 50% 이상을 유산으로 변환한다. 유산균은 별로 산소를 좋아하지 않는다. 주위를 산성으로 하여 라이벌 미생물을 몰아낸다. |
<주된 유산균>
유산균 | 형태 | 특징, 용도 |
락토바실러스•불가리쿠스 | 간균 | 요구르트: S. 써모필러스와 공생 |
스트렙토코커스•써모필러스 | 연쇄구균 | 요구르트: L. 불가리쿠스와 공생 |
락토바실러스•카제이 | 긴균 | 야쿠르트: 병원균의 증식을 제어 |
락토바실러스•케피르 | 간균 | 케피르: 지중해 요구르트 |
테트라제노코커스•할로필루스 | 사연구균 | 간장, 미소: 내염성이 우수 |
비피도박테리움•롱검 | 분지간균 | 비피더스균: 병원균의 증식 억제 |
락토바실러스•브레비스 | 간균 | 절임류에 많음 |