미생물의 생육(성장)에 미치는 요인

미생물의 생육(성장)에 미치는 요인

 

 1. 생물적 요인

         1) 공생 작용

           ① 호혜공생 (mutualistic symbiosis)

                  공존하는 미생물 서로 간에 생장 및 생존에 도움

② 편혜공생 (comm enealism)

      공존하는 미생물 중 한 편이 다른 편에게 유리한 작용

         2) 공동 작용

                  단독으로 존재할 경우 나타나지 않던 기능이 공존할 경우 나타나는 현상

         3) 길항과 경합

                  영양소, 산소, 생활공간 등을 경합적으로 경쟁을 하거나

                  한 종류의 미생물이 다른 미생물에게 불리한 대사산물을 생산하여 생육을 저해 (길항)

         4) 항생

                  Bacteriocin, Nisin 등의 항생물질을 생산하여

다른 미생물의 생육을 억제

         5) 기생

                  한쪽 미생물이 다른 미생물에 기생하는 경우

 2. 화학적 요인

         1) 수분

                  ① 미생물의 생육은 일반적인 수분함량보다

수분활성도(Water activity)에 더 많은 영향을 받음

                  ② 최적 Aw보다 낮은 Aw에서는

유도기의 연장, 생육속도 저하, 균체량의 감소 등이 발생

                  ③ 영양소의 농도가 충분하고 생육최적온도에서는

낮은 Aw에 대한 저항성이 증가

                  ④ 수분활성도 저하 방법 : 가당, 염장, 냉동, 농축, 건조

         2) 수소이온농도 (pH)

                  ① 미생물에 따라 생성하는 효소가 최적활성을

나타내는 pH에 의해 생육적정 pH가 다름

② 일반 식품 부패균은 pH5.5 이하에서는 거의 생육 못함

                  ③ 미생물의 생육단계에서 정상기 또는 대수기에서는

                  낮은 pH에 대한 큰 저항성

                  ④ 중간 pH범위에서는 내열성이 가장 크며, 산성pH범위에서는

                  내열성이 감소

→ 산성통조림의 경우 약한 살균조건에서 살균

         3) 산소

                  산소가 미생물의 생육에 미치는 영향은

                  미생물 별로 유리산소의 필요성에 따라 다름

         4) 이산화탄소

                  ① 대기보다 다소 높은 농도 : 미생물 증식 촉진

                  ② 대기보다 고농도 : 미생물 생육 저해

         5) 식품유래성분

                  ① Lysozyme(난백) : gram양성균 용균

                  ② Avidin

                  ③ Conalbumin(난백), Lactoferin(우유) : gram음성균 억제

                  ④ 유기산, alcohol, 아질산, Bacteriocin : 미생물 증식 억제

         6) 식염

                  ① 삼투압에 의한 원형질 분리

                  ② 탈수작용으로 세포 내 수분 제거

                  ③ 효소단백질의 염석효과

                  ④ 염소이온의 독작용

         7) 보존료

                  ① Dehydroacetic acid

                  ② Sorbic acid

                  ③ Benzoic acid

                  ④ Propionic acid

                  ⑤ 이들의 나트륨염, 칼슘염 또는 ester형

         8) 살균제

                  염소계, 역성비누, 세제, 유화제 등을 총칭하는 계면활성제 중에서

                  살균력이 있는 것

 

 3. 물리적 요인

         1) 온도

                  ① 미생물의 모든 활동에 가장 큰 영향을 미치는 물리적 요인

                  ② 최적 생육온도에 따라

                           호냉균(psychrolhile)

                           중온균(mesophile)

                           호열균(thermophile)

                  ③ 생육가능온도에 따라

                           내냉성균(psychrotroph)

                           내열성균(themothrph)

                  ④ 영양세포나 곰팡이 포자 : 60℃ 에서 10분 정도에서 사멸

                  ⑤ 세균의 포자 : 100℃ 에서 30분 정도에 사멸되지 않음

                                   →가압멸균, 간헐멸균, 건열멸균 사용

                  ⑥ 최적온도 보다 낮은 온도 : 활성은 억제되나 사멸 안됨

                                   →보존법으로 이용

         2) 광선

                  ① 가시광선 : 미생물의 생육 억제 (400~800㎚)

                  ② 자외선 : 살균효과 (250~260㎚)

                  ③ 전리방사선 : β-선(전자선), γ-선, X-선

         3) 압력

                  ① 삼투압

                           절대호삼투압균 : 식염농도 4% 이하에서 생육 불가능

                           호삼투압균 : 식염농도 12~15%에서 생육 가능

                           내삼투압균

                  ② 수압

                           300기압 이상에서는 대부분 미생물의 생육이 정지