발효

알코올 발효, 젖산 발효, 초산 발효

1. 알코올 발효 (Alcohol Fermentation)

• 정의:

당(포도당, 자당 등)이 효모에 의해 알코올(에탄올)과 이산화탄소로 전환되는 과정.

• 반응식:

C_6H_{12}O_6 \rightarrow 2C_2H_5OH + 2CO_2

• 미생물:

주로 효모(Saccharomyces cerevisiae)

• 조건:

• 혐기성 환경(산소 부족)

• 적정 온도: 25–30°C

• pH: 중성~약산성

• 결과물:

• 알코올 (에탄올)

• 이산화탄소 (발포성 음료에서 거품 생성)

• 부가물질(향미를 결정하는 에스테르, 유기산 등)

• 응용:

• 술(맥주, 와인, 막걸리 등) 제조

• 빵 반죽 발효

2. 젖산 발효 (Lactic Acid Fermentation)

• 정의:

당이 젖산균에 의해 젖산으로 전환되는 과정.

• 반응식:

C_6H_{12}O_6 \rightarrow 2C_3H_6O_3

• 미생물:

• 유산균(Lactic Acid Bacteria, LAB)

• Lactobacillus

• Leuconostoc

• Streptococcus

• 조건:

• 혐기성 또는 미호기성 환경

• 적정 온도: 30–40°C

• pH: 약산성 (4~6)

• 결과물:

• 젖산

• 약간의 이산화탄소(종류에 따라 다름)

• 향미물질

• 응용:

• 김치, 요구르트, 치즈, 피클 등 발효식품

• 동물 사료(사일리지)

3. 초산 발효 (Acetic Acid Fermentation)

• 정의:

알코올이 초산균에 의해 초산으로 전환되는 과정.

• 반응식:

C_2H_5OH + O_2 \rightarrow CH_3COOH + H_2O

• 미생물:

• 초산균(Acetic Acid Bacteria, AAB)

• Acetobacter

• Gluconobacter

• 조건:

• 호기성 환경(산소 필요)

• 적정 온도: 20–30°C

• pH: 약산성 (4~5)

• 결과물:

• 초산

• 물

• 응용:

• 식초 제조

• 발효 음료(콤부차 등)

세 발효의 비교

각 발효는 서로 연결될 수도 있는데, 예를 들어 알코올 발효로 만들어진 술이 초산 발효를 거쳐 식초가 될 수 있습니다.