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생활정보/건강

효소이야기

by 벼리마미 2023. 9. 4.
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효소는 생물학적 반응을 촉진하거나 조절해 주는 역할을 하는 단백질입니다. 화학반응 속도를 가속시키는 역할을 하며 자연 또는 인공적으로 생성된 화학 물질에 작용합니다. 이런 효소에 대해 효소의 역할 효소와 효모의 차이점에 대해 알아보겠습니다.

▶효소의 명칭

효소의 이름은 종종 "–ase"로 끝나며, 그 명칭은 주로 그들이 어떤 반응을 촉진하는지와 기질에 대한 정보를 제공합니다. 예를 들면, 라파아제(lipase)는 지방 분해에 관여하고, 프로테아제(protease)는 단백질 분해에 관여합니다. 전체적으로, 효소는 생명체 내에서 다양한 화학반응을 가능하게 하고 조절함으로써 생명 활동의 핵심 요소입니다.

효소/출처<a href="https://kr.freepik.com/free-photo/dna-helix-attacked-by-bacteria_923848.htm#query=enzyme&from_query=%ED%9A%A8%EC%86%8C&position=1&from_view=search&track=sph">작가 kjpargeter</a> 출처 Freepik

▶효소의 역할

1. 식이 효소는 소화 과정에서 음식물의 분해 및 흡수를 돕습니다.

2. 대사 효소는 에너지 생산과 같은 기본적인 생체 활동에 관여합니다. 

3. DNA 복제나 단백질 합성과 같은 유전자 발현에도 관여합니다.

4. 효소는 일종의 단백질이므로 아미노산으로 구성되어 있습니다. 이들은 3차원 구조를 가지며, 활성 부위라고 알려진 특정 영역이 있습니다. 이러한 활성 부위가 특정 기질과 상호 작용하여 반응을 촉진하는 것입니다.

▶효소가 다양한 식품에서 발견되는 이유

 1. 생물학적 기능: 효소는 생물체 내에서 중요한 생리적 기능을 수행하는 단백질입니다. 따라서, 다양한 식물과 동물의 조직과 세포에서 효소가 존재합니다.

2. 소화 및 분해: 식품 소화 과정에서 효소는 중요한 역할을 합니다. 소화 효소는 음식물의 복잡한 구성 요소를 분해하여 소화 및 영양 흡수를 돕습니다.

3. 발효 과정: 일부 식품은 발효 과정을 거치면서 미생물이나 자체적으로 가지고 있는 효소에 의해 변화됩니다. 예를 들어, 요구르트, 치즈, 맥주 등은 발효 과정에서 사용되는 효소에 의해 제조됩니다.

4. 식재료의 성분 변화: 원료 자체에 포함된 효소가 음식의 성분 변화를 유발할 수 있습니다. 예를 들어, 과일이나 야채의 녹색 색상이나 짠맛은 내장된 효소에 의해 생성될 수 있습니다.

5. 보존과 처리: 일부 경우에는 식품 처리 및 보존 목적으로 인공적으로 추가된 효소가 사용됩니다. 이러한 추가된 효소들은 식품의 질감 개선, 살균 작용 등을 목적으로 사용됩니다.

6. 맛과 아로마 형성: 일부 음식은 발생하는 화학반응을 조절하기 위해 내장된 또는 천연적으로 발생하는 효소에 의존합니다. 이러한 화학반응은 맛과 아로마 형성에 영향을 줄 수 있습니다. 

▶효소로 만들어진 음식 종류

 1. 요구르트: 요구르트는 우유를 발효시켜 만들어지는데, 이 과정에서 효모와 유산균이 함께 작용합니다. 효모가 발효 과정에서 설탕을 에너지와 유산균이 발생시키는 미생물에게 영양을 제공하면서 우유가 발효되어 요구르트가 됩니다.

2. 맥주: 맥주 제조에도 효모가 사용됩니다. 효모는 맥아(보리)의 전분을 분해하여 당으로 변환하고, 그 후 알코올 발생과 탄산화 반응을 수행하여 맥주의 알코올 및 탄산 거품 형성에 기여합니다.

3. 치즈: 치즈 제조에도 효소가 사용됩니다. 주로 프로테아제(protease)라고 불리는 단백질 분해 효소를 사용하여 우유 단백질을 분해하고 응고시켜 치즈의 질감과 맛을 형성합니다.

4. 빵: 빵 굽기 과정에서도 효소를 활용할 수 있습니다. 예를 들어, 글룩오아미라 제(glucoamylase)라고 불리는 효소를 추가하여 전분을 포도당으로 분해함으로써 반죽의 발효 속도와 결과물의 질감 개선에 도움이 됩니다.

5. 장류 발효식품: 한국의 대표적인 발효식품으로 김치류, 장류인 된장, 간장등은 발효과정에서 자연적으로 발생하는 미생물과 그들을 생성하는 효소에 의해 만들어집니다.

6.. 소스 및 조미료: 일부 소스나 조미료 제조 과정에서도 특정 종류의 효소가 사용됩니다. 예를 들면, 파파인(papain)이라는 프로테아제를 포함한 파파야 추출물은 정화 작용과 부드러운 식재료 처리에 널리 사용됩니다.

→ 이 외에도 다른 음식들에서도 다양한 종류의 효소가 활용될 수 있습니다. 이러한 효소 활용은 식재료 처리, 변형 및 개선 등 다양한 목적으로 이루어집니다.

▶효소가 음식에 하는 역할

 1. 소화 및 분해: 효소는 소화 과정에서 중요한 역할을 합니다. 소화 효소는 음식물의 복잡한 구성 요소를 분해하여 소화 및 영양 흡수를 돕습니다. 예를 들어, 아밀라아제(amylase)는 탄수화물을 당으로 분해하고, 프로테아제(protease)는 단백질을 아미노산으로 분해합니다.

2. 발효: 일부 음식은 발효 과정을 거쳐 만들어지며, 이 과정에서 효모나 미생물이 포함된 효소가 사용됩니다. 발효를 통해 식재료의 맛과 질감이 변하며, 알코올 또는 유기산 등의 화합물도 생성될 수 있습니다.

3. 질감 개선: 일부 식품 제조 과정에서 효소가 사용되어 질감을 개선하는 역할을 합니다. 예를 들어, 팽창 작용을 하는 효소인 글룩오아미라 제(glucoamylase)는 반죽 내 전분 분해로 인해 빵이 부드럽고 가벼운 질감이 되도록 돕습니다.

4. 맛과 아로마 형성: 일부 음식은 화학반응에 참여하는 내장된 또는 천연적인 효소에 의해 맛과 아로마가 형성됩니다. 예를 들면, 파파인(papain)은 파파야에서 추출되며, 담백한 맛과 부드러운 식재료 처리에 기여합니다.

5. 보존과 처리: 일부 경우에는 식품 처리 및 보존 목적으로 인공적으로 추가된 효소가 사용됩니다. 이러한 추가된 효소들은 식품의 질감 개선, 살균 작용 등을 목적으로 사용됩니다.

6. 영양 강화: 일부 경우에는 비타민 및 미네랄 등의 영양분이 생성되거나 해방되도록 돕기 위해 천연적인 혹은 인공적인 효소가 사용될 수 있습니다.

→ 따라서, 다양한 방식으로 효소가 음식 제조 및 가공 과정에서 중요한 역할을 하며, 그 결과로 우리가 다양하고 맛있는 음식들을 즐길 수 있게 됩니다.

▶효소와 효모의 차이점

효소(Enzyme)와 효모(Yeast)는 모두 생물학적인 역할을 수행하는데 관련된 용어입니다. 그러나 효소와 효모는 다음과 같은 차이점이 있습니다.

1. 구성 요소: 효소는 단백질로 이루어져 있습니다. 단백질은 아미노산의 연결로 구성되며, 다양한 기능을 수행하는 생체 분자입니다. 반면에, 효모는 식물계나 동물계의 생명체처럼 세포로 구성된 유일한 한 종류의 미생물입니다.

2. 기능: 효소는 화학 반응 속도를 가속시켜 촉진하거나 조절합니다. 즉, 화학반응에 참여하여 원자 또는 분자 간의 결합을 형성하거나 분리하는 작용을 합니다. 반면에, 효모는 대개 발효 과정에서 사용되며, 설탕을 에너지와 알코올로 분해하여 변환하는 작용을 합니다.

3. 크기: 일반적으로 효소는 매우 작은 크기를 가지며, 당량 미터법으로 측정됩니다. 한편, 효모는 세포로 구성되어 있으므로 상대적으로 큰 크기를 가지고 있습니다.

4. 복제 및 번식: 대부분의 효소들은 자가 복제 및 번식 능력이 없으며, 외부에서 추가적으로 공급되어야 합니다. 그러나 효모는 자가 복제 및 번식할 수 있는 미생물이므로 필요한 경우 스스로 번식할 수 있습니다.

5. 응용 분야: 효소들은 음식 제조 (예: 빵 굽기), 약제 개발 (예: 소화 제) 등 다양한 산업 및 의료 분야에서 사용됩니다. 반면에, 효모는 여러 종류의 식재료 (예: 맥주 양조), 식품 발효와 보존 등에 사용되며 건강 보충제 및 영양 추가제 등으로도 활용될 수 있는 많은 유형의 상업적인 목적으로 사용되고 있는 여러 종류의 유산균 중 하나인출아형 효모 'Saccharomyces cerevisiae'(사카로미세스 세례 비시아)가 널리 알려진 대표적인 예시입니다. 따라서, 이러한 차이점들 때문에 효소와 효모마다 서로 다른 역할과 기능을 가지고 있다고 할 수 있습니다.

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