정의 및 개요
식품미생물학은 식품과 관련된 미생물의 특성, 생육, 대사, 제어 및 활용을 연구하는 응용 미생물학의 한 분야이다. 이 학문은 식품에 존재하거나 식품을 통해 전파되는 세균, 효모, 곰팡이, 바이러스 등의 미생물이 식품에 유발하는 다양한 현상을 다룬다. 구체적으로는 유익한 미생물을 이용한 발효식품 제조, 유해 미생물로 인한 식품 부패 및 식중독, 그리고 미생물의 검출 및 제어 방법 등을 연구 대상으로 한다.
연구 범위
식품미생물학의 주요 연구 영역은 다음과 같이 구분된다.
-
미생물의 기초 이해: 미생물학의 역사와 발전, 미생물의 명명법과 분류법, 미생물 세포의 구조와 기능, 미생물의 생육과 생육에 영향을 미치는 요인(온도, pH, 수분활성도, 산소 등)에 대한 기초 지식을 다룬다.
-
식품 관련 미생물의 종류와 특성: 식품에서 중요한 세균(그람양성균, 그람음성균, 방선균), 효모, 곰팡이, 바이러스 및 박테리오파지의 형태, 증식, 분류 및 생리적 특성을 학습한다.
-
발효식품과 미생물: 김치, 장류(간장, 된장, 고추장, 청국장), 발효유제품(요구르트, 치즈), 발효육제품, 알코올 발효(탁주, 약주, 청주, 맥주, 포도주, 증류주), 식초, 아미노산 발효, 핵산 발효 등 발효 과정에 관여하는 미생물과 그 대사 작용을 연구한다.
-
식품 부패와 식중독: 식품의 부패에 관여하는 미생물과 부패 과정, 식중독을 유발하는 병원성 미생물(살모넬라, 비브리오, 포도상구균, 보툴리누스균, 대장균 등) 및 곰팡이 독소(아플라톡신 등)에 대해 다룬다.
-
미생물 검출 및 제어: 식품 중 미생물을 검출하는 방법(배양법, 면역학적 방법, 분자생물학적 방법)과 미생물을 제어하는 기술(가열, 냉장, 냉동, 건조, 염장, 당장, 방사선 조사, 허들 효과 등)을 포함한다.
학문적 위상 및 활용
식품미생물학은 식품학의 핵심 축을 이루는 기초 학문으로, 식품위생학, 식품가공 및 저장학, 식품발효학, 식품조리학, 단체급식학, HACCP(위해요소중점관리기준) 등의 후속 학문을 학습하기 위한 기초가 된다. 또한 산업 현장에서는 유익한 미생물의 생육을 촉진하고 유해한 미생물의 생육을 억제하여 인체에 유리한 방향으로 식품을 관리하는 데 활용된다. 최근에는 프로바이오틱스, 마이크로바이옴, 바이오 산업(BT)의 발전과 함께 그 중요성이 더욱 확대되고 있다.
관련 교재 및 연구
국내 여러 대학(한국방송통신대학교, 건국대학교, 부산대학교 등)에서 식품미생물학이 교과목으로 개설되어 있으며, 다수의 전공 교재가 출판되어 있다. 또한 식품미생물학 연구실을 통해 발효식품 미생물, 식중독균, 프로바이오틱스 등에 관한 연구가 활발히 수행되고 있다.