요구르트 제조

목차

1. Introduction
(1) 실험의 목적
(2) 요구르트
(3) 요구르트의 제조 공정
(4) 젖산균
(5) 스타터 (starter)
(6) 계대배양
(7) BCP agar
가. BCP 첨가 표준 평판 배지(식품공전)
(8) MRS Agar
(9) 백금선 및 백금이
(10) 원심분리기
(11) pH 측정기
(13) Catalase test

2. Materials & Method
(1) Materials
(2) Method
가. 요구르트 시료 streaking
나. MRS broth 계대배양 및 pH 측정
다. 요구르트 제조 및 요구르트 pH 측정
라. 젖산균 gram-staining 실험
마. 젖산균의 Catalase test 실험

3. Results
(1) 요구르트 시료 streaking 결과
(2) MRS broth 계대배양 및 pH 측정결과
(3) 요구르트 제조 및 요구르트 pH 측정결과
(4) 젖산균 Gram-staining 실험결과
(5) 젖산균의 Catalase test 실험결과

4. Discussion

5. Reference

본문내용

pH 4.90
작은 colony pH : pH 4.73
(3) 요구르트 제조 및 요구르트 pH 측정결과
시중에서 유통되고 있는 매일유업의 우유에 실험실에서 계대배양한 젖산균을 접종하고 배양 후 아래의 사진과 같이 요구르트를 제조했다.
제조된 요구르트의 pH측정 결과
pH 4.11이 나왔다.
참고로 적정 요구르트의 pH는 4.29 이다.
∴제조된 요구르트 pH : pH 4.11
(4) 젖산균 Gram-staining 실험결과
밑의 사진은 큰 colony와 작은 colony의 각각의 Gram-staining 결과이다.
(5) 젖산균의 Catalase test 실험결과
젖산균의 Catalase test를 위해 BCP 배지에서 배양된 colony를 따서 슬라이드 글라스에 놓고 그 위에 과산화수소를 떨어뜨렸다. 그 결과 아무런 반응이 나타나지 않았다. 즉 Catalase test 결과는 음성반응이였다.
∴ 젖산균의 Catalase test가 음성반응이기 때문에 젖산균은 혐기성균임을 알 수 있다.
4. Discussion
이번 실험에서 BCP 배지에 요구르트에 있는 균을 streaking 하여 독립된 colony를 얻을 수 있었다. Streaking 결과 사진을 보시면 알다시피, streaking 단계를 진행할 때마다 균의 colony가 점점 분산되는 것을 볼 수 있다. Streaking을 할 때마다 느끼는 것은 백금이를 이용할 시 힘 조절이 중요하다는 것이다. 백금이로 Streaking을 하다가 배지를 찢거나 파낼 수 있기 때문에 힘 조절이 중요하고 그로 인해 배지 표면에 자라야할 균이 자라지 못하는 경우가 생기기 때문이다.
MRS broth 계대배양에서는 BCP 배지에서 큰 colony 하나와 작은 colony 하나를 따서 배양했다. 백금이로 하나의 colony를 따서 MRS broth 배지에 배양하고 나니 MRS broth에는 상당히 많은 균이 배양되었다. 이처럼 MRS broth에 계대배양이 잘 되기 위해서는 균의 활성이 높은 log phase 상태이여야 한다는 점을 다시 한번 알 수 있었다. 계대배양을 마치고 원심분리기를 작동시켜 상등액과 균을 분리시켜야 했다. 원심분리기는 원심력을 이용하기 때문에 작동시킬 때에는 무게가 균형을 이루는 것이 중요하기 때문에 대각선 방향으로 무게가 비슷한 것들을 배치하는 것이 가장 중요하다. 원심분리기를 마친 후 큰 colony 의 상등액 pH는 4.90이고 작은 colony의 상등액 pH는 4.73이다. 이를 통해 작은 colony에는 산을 생성하는 젖산균이 큰 colony에 들어있는 젖산균의 양보다 많음을 알 수 있다. 즉 작은 colony보다 큰 colony가 더 다양한 젖산균 또는 미생물이 공존하고 있음을 알 수 있다.
계대배양 한 colony를 우유에 접종 시킨 뒤 완성된 요구르트의 pH는 4.11로 측정 되었다. 조교님이 말씀해준 요구르트의 적정 pH는 4.29라고 하셨다. 그렇기 때문에 내가 제조한 요구르트가 pH가 더 낫기 때문에 신맛이 강했다. 그러므로 시중에 파는 요구르트는 우리가 만든 요구르트보다 더 단맛이 나고 덜 신맛이 나기 때문에 설탕 또는 잼 또는 향미가 첨가된 것이다. 그렇지만 향과 잼이 첨가되지 않는 플레인 요구르트로 비교를 해보자면 맛에서는 큰 차이가 없다고 생각한다. 제조한 요구르트를 먹어봄으로써 요구르트 발효에 사용되는 스타터 균이 요구르트 풍미에 미치는 영향을 알 수 있었다. 그리고 원심분리기를 통해 상등액의 pH를 측정했을 때 평균적으로 pH 4.82 인데, 최종 요구르트의 pH가 4.11로 측정된 것을 보면, 젖산균이 우유에 접종되고 배양되면서 발효과정을 거치고 더 많은 산을 생성했기 때문에 pH가 평균 4.82에서 4.11로 내려간 것이라고 볼 수 있다.
스타터 균으로 사용된 Lactobacillus bulgaricus는 풍미가 좋고, 응유가 부드럽지만 산의 생성이 빠르다. 그렇지만 또다른 스타터 균인 Streptococcus lactis 는 풍미는 다소 단조롭지만 산의 생성이 완만해서 품질을 유지하기가 쉽다. 그렇기 때문에 내가 다른 실험자보다 pH가 낮은 이유는 Lactobacillus bulgaricus 가 좀 더 많이 배양되었기 때문이라고 생각한다. 왜냐하면 그 밖의 다른 조건인 배양시간, 배양온도, 요구르트 시료도 동일하기 때문에 pH가 더 낮은 이유는 산을 더 많이 빨리 생산하는 Lactobacillus bulgaricus 이기 때문인 것이다.
젖산균 Gram-staining 실험결과를 통해 젖산균은 보라색으로 염색된 것을 확인할 수 있다. Gram-staining을 통해 보라색으로 염색되는 균은 그램양성균을 뜻하는 것이다. 따라서 일반적으로 젖산균은 그램양성균이라고 알려진 것을 다시 한번 실험을 통해 증명할 수 있었다.
젖산균의 Catalase test 실험결과를 보면 Catalase test 음성반응이 나온 것을 확인 할 수 있다. 즉 젖산균은 과산화수소를 분해할 수 있는 효소가 없다는 것이므로 젖산균은 호기성균이 아닌 혐기성균임을 실험으로 알 수 있는 것이다. 따라서 이론적으로 젖산균이 혐기성균으로 알려져 있음을 다시 한번 실험을 통해 입증할 수 있었던 Catalase test 이였다.
5. Reference
강갑석. 2001. 식품과 건강문화. 광문각, p.70.
권동진. 2009. 식품 미생물학 실험서. 신광출판사, p.47-68.
금종화 외 4명. 2010. 최신 식품 미생물학. 효일출판사, p.354-355.
김정환 외 3명. 2004. 식품미생물학 및 발효식품학 실험. 지구문화사, p.117.
박석기 외 5명. 2009. 최신 미생물학 실험. 신광출판사, p.67-69.
박신인 외 1명. 2004. 식품 미생물학 실험서. 효일출판사, p.89-100.
방상기 외 4명. 2008. 식품미생물학. 광문각, p.118-130.
박영헌 외 6명. 2009. 식품 미생물학 및 실험서. 보문각, p.49-56.
방병호 외 4명. 2012. 최신 발효공학. 진로출판사, p.298-299.
손규목 외 5명. 2004. 식품미생물학. 효일출판사, p.319-322.

키워드

요구르트제조,   MRS배지,   미생물실험,   yogurt,   요구르트