[식품안전기사 필기] 22년 1회차 기출문제 정답·해설 페이지

기구 및 용기·포장은 식품과 직접 접촉하는 면에는 원칙적으로 인쇄를 할 수 없으나, 식품과 접촉하지 않는 면은 인쇄가 허용된다.

아스코르빈산(비타민 C)은 수용성 산화방지제이며, BHA, BHT, 몰식자산프로필은 모두 지용성 산화방지제이다.

셉신(sepsin)은 발아한 감자에서 생성되는 식물성 독성분으로 곰팡이와 관련이 없다.
황변미독, 맥각독, 아플라톡신은 모두 곰팡이가 생성하는 독소이다.

가공치즈는 자연치즈를 원료로 유화시켜 만든 것으로, 자연치즈에서 유래한 유고형분이 50% 이상이어야 한다.
모조치즈에서 유래한 유고형분이라는 설명은 옳지 않다.

방사선 조사는 재오염을 막기 위해 통상 식품을 포장한 후에 조사처리를 하며, 포장 전에 조사하고 그 후 건조·탈기한다는 설명은 옳지 않다.

식품위생 분야 종사자의 건강진단 항목은 장티푸스, 폐결핵, 전염성 피부질환(세균성 피부질환) 등이며, 갑상선 검사는 이에 포함되지 않는다.

호염성이며 60℃ 정도의 가열로도 사멸하여 가열조리로 예방할 수 있고, 어패류·생선회 등을 주 원인식품으로 하는 식중독균은 장염비브리오(Vibrio parahaemolyticus)이다.

중요관리점(CCP)의 기록 관리는 HACCP을 적용하는 영업자 스스로가 수행해야 할 사항으로, 식품위생감시원의 법정 직무에 해당하지 않는다.

미생물에 의한 품질저하 및 손상을 방지하여 식품의 저장수명을 연장하는 식품첨가물을 보존료라 한다.

온도 감응 장치의 센서는 냉기가 가장 약하게 미쳐 온도가 가장 높게 측정될 수 있는 곳에 설치해야 관리의 사각지대를 없앨 수 있다.
온도가 가장 낮게 측정되는 곳에 둔다는 설명은 옳지 않다.

모니터링은 CCP의 한계기준이 관리 상태에 있는지를 확인하는 것을 목적으로 하고, 검증은 HACCP 시스템 전체의 운영이 유효하게 이루어지고 있는지를 평가하는 것을 목적으로 한다.
이 문항은 두 개념의 목적을 서로 바꾸어 서술하고 있어 틀리다.

방사성물질 누출사고 시 우선 관리하는 대표적 오염지표 물질은 반감기가 짧아 급성 영향을 평가하는 요오드(131I)와 반감기가 길어 장기 오염을 평가하는 세슘(137Cs)이다.

시안은 먹는물 수질기준상 건강상 유해영향 무기물질 항목에 속하며, 디클로로메탄·벤젠·톨루엔은 유기물질 항목에 속한다.

A군 β용혈성 연쇄상구균(Streptococcus pyogenes) 감염에 의한 발열성 경구감염병은 성홍열이다.

내건성 곰팡이·효모를 포함해 미생물이 생육할 수 있는 일반적인 최저 수분활성도 한계점은 약 0.61 수준으로 알려져 있다.

스트론튬-90은 반감기가 길고 화학적 성질이 칼슘과 유사하여 뼈에 축적되며, 조혈조직에 영향을 미쳐 백혈병을 유발할 수 있다.

식품위생법상 식품위생검사기관은 식품의약품안전평가원, 지방식품의약품안전청, 시·도 보건환경연구원이며, 보건소는 이에 해당하지 않는다.

독미나리의 독성분은 시큐톡신(cicutoxin)이며, 테물린(temuline)은 독보리(독보리풀)의 독성분이다.

선모충은 익히지 않은 돼지고기 등 육류를 통해 감염되는 기생충으로 어패류가 감염원이 아니다.
간디스토마, 유극악구충, 고래회충은 모두 어패류를 매개로 감염된다.

유행성 간염은 바이러스에 의한 질환으로 기생충 감염의 직접적 피해 범주에 속하지 않는다.
영양물질 손실, 조직 파괴, 자극·염증 유발은 기생충 감염의 대표적 피해이다.

설프하이드릴(-SH)기는 가열 시 산화되어 우유 단백질 분자 간 이황화결합(-S-S-) 형성을 촉진한다.

니켈은 섭취되더라도 대부분 소화기관에서 흡수되지 않고 체외로 배설되며, 소화기 흡수율은 비교적 낮은 편으로 알려져 있어 이 설명은 옳지 않다.

근육세포에 함유되어 육류의 육색을 나타내는 주된 색소단백질은 미오글로빈이다.

글루코오스와 만노오스는 여러 비대칭탄소 중 한 개(C-2)의 배열만 다른 입체이성질체로, 이러한 관계를 에피머(epimer)라 한다.

「식품등의 표시기준」에서 열량 산출 시 알코올은 1g당 7kcal, 유기산은 1g당 3kcal를 곱한 값의 합으로 계산한다.

β-amylase는 아밀로오스의 비환원성 말단에서부터 맥아당(maltose) 단위로 순차적으로 가수분해하는 효소이다.

철, 구리와 같은 금속이온은 오히려 효소적 갈변반응(산화반응)을 촉진하므로 갈변억제 방법과는 거리가 멀다.
데치기, 최적조건 변동, 산소 제거는 갈변 억제 방법이다.

알라닌이 스트레커 반응(strecker degradation)을 거치면 탄소 하나가 짧아진 아세트알데히드로 전환되며 이산화탄소가 함께 방출된다.

설탕(sucrose)은 포도당과 과당의 환원기가 모두 글리코시드 결합에 관여해 비환원당이며, 맥아당·유당·포도당은 환원당이다.

이점비교검사는 두 시료 간 특정 방향의 차이를 비교하는 방향성 차이검사이다.
삼점검사·일-이점검사·단일시료검사는 전체적인 차이 유무를 판별하는 종합적 차이검사에 해당한다.

알칼리 염류는 전분입자의 팽윤과 호화를 촉진하여 호화온도를 오히려 낮추는 효과가 있으므로, 팽윤을 지연시키고 호화온도를 높인다는 설명은 옳지 않다.

유탁액(에멀전)은 전단속도에 따라 점도가 변하는 비뉴턴 유체이며, 물·식용유·청량음료는 점도가 일정한 뉴턴 유체이다.

우유의 주단백질은 카세인이며, 글루테린 계열은 쌀(오리제닌), 밀(글루테닌) 등 곡류 단백질에 해당하므로 우유-글루테린의 연결은 옳지 않다.

이동수레(mobile serving cart)를 활용해 여러 장소를 돌며 소비자 기호도를 조사하는 방법을 중심지역검사(central location test)라 한다.

식품 내 수용성 물질과 수분의 수화(hydration)는 이온결합이 아니라 물 분자의 극성에 의한 수소결합 등 극성 상호작용을 통해 이루어진다.

결합조직의 주성분인 콜라겐은 가열에 의해 젤라틴으로 변성되며, 이는 육류를 물과 함께 장시간 가열하면 국물이 젤리화되는 원리이다.

절단한 사과의 갈변은 폴리페놀 옥시다아제(polyphenol oxidase)에 의한 산화로 멜라닌이 생성되는 것이며, 이를 타이로시나아제에 의한 반응으로 서술한 것은 옳지 않다.

옥수수를 주식으로 하는 지역에서 나타난 펠라그라(pellagra)의 원인을 규명하는 과정에서 발견된 비타민은 나이아신이다.

포도당을 환원시켜 제조하는 6탄당 알코올로 청량한 단맛을 가진 식품첨가물은 D-소르비톨이다.

마요네즈는 기름(분산상)이 물(분산매)에 분산된 액체-액체 유화식품으로, 분산매와 분산상의 관계가 옳게 짝지어져 있다.

흰자위를 분리 후 바로 건조하면 잔존 포도당과 단백질 간의 메일라드 반응으로 갈변과 용해도 저하가 일어난다.
당 성분을 제거한 뒤 건조해야 오히려 용해도가 높고 색이 좋아진다.

감의 떫은맛(탄닌)을 제거하는 침시법으로는 온탕법, 알코올법, 탄산가스법이 사용되며, 효소법은 일반적으로 사용되는 탈삽법에 해당하지 않는다.

유통기한 설정 시 지표 물질의 반응차수는 낮을수록 바람직하므로 1번이 틀렸다. 반응 속도론에서 품질 변화를 수학적으로 예측할 때는 0차 또는 1차 반응을 가정하는데, 차수가 낮을수록 계산이 단순하고 예측이 안정적이다. 반면 차수가 높으면 변수 간 상호작용이 복잡해져 실무적 적용이 어렵다. 2번은 장기간 유통조건에서 관능검사로 설정 가능하고, 3번은 Arrhenius 식 등 반응 속도론 기반 수학적 예측이 표준 방법이며, 4번은 온도, pH, 수분함량, 저장시간 등이 모두 품질 변화에 영향하는 주요 인자로 인정되므로 모두 옳다.

보수성(water holding capacity)은 육류가 처리 과정에서 수분을 얼마나 잘 보유하는지를 나타내는 특성으로, 근육의 pH는 단백질의 전하 상태와 근섬유의 팽창도에 직접 영향을 미쳐 보수성을 크게 좌우하고, 이온(염류)은 이온강도를 높여 단백질 용해도와 겔 형성을 촉진하며, 근섬유간 결합상태는 물리적 수분 보유 구조를 결정한다. 반면 유리아미노산은 이미 분해된 작은 분자로서 단백질의 보수력 메커니즘(전하 상호작용, 단백질-물 결합)에 직접적인 역할을 하지 않으며, 보수성에 미치는 영향이 미미하여 가장 거리가 먼 요인이다.

과일 주스 제조 시 펙틴에 의한 혼탁을 방지하기 위해 펙틴을 분해하는 pectinase를 사용한다.

유지 추출용제는 유지만을 선택적으로 잘 추출하고 그 외의 불필요한 물질은 추출하지 않아야 하므로, 유지뿐 아니라 기타 물질까지 잘 추출해야 한다는 조건은 바람직한 구비조건이 아니다.

도정도는 색에 의한 방법, 도정시간에 의한 방법, 생성되는 쌀겨량에 의한 방법 등으로 판정하며, 추의 무게를 측정하는 방법은 도정도 결정법에 해당하지 않는다.

대류열전달의 기본식은 $q = h \cdot \Delta T$이다. 주어진 값을 정리하면 열플럭스 $q = 1000 \text{ W/m}^2$, 표면온도와 주위온도의 차이 $\Delta T = 120 - 20 = 100\text{℃}$이므로, 대류열전달계수는 $h = \frac{q}{\Delta T} = \frac{1000}{100} =$이다.

CA(controlled atmosphere)저장은 냉각장치, CO2 흡수장치, 온·습도 센서 등을 갖추고 저장고 내 산소농도를 낮추며 이산화탄소를 조절하는 방식이므로, N2 흡수장치는 일반적인 CA 저장 설비에 해당하지 않는다.

두부 제조 시 두유를 가열하는 공정에서 거품이 많이 발생하므로 이를 억제하기 위해 소포제를 사용한다.

냉동부하는 초기 상태에서 최종 상태로 변화시키는 데 필요한 총열량이다. 이 과정은 세 단계로 나뉜다: ① 20℃ 물을 0℃로 냉각, ② 0℃ 물을 0℃ 얼음으로 상변화, ③ 0℃ 얼음을 –20℃로 냉각.
① 물 냉각: $Q_1 = m \times c_{물} \times \Delta T = 1 \times 1.0 \times (20-0) = 20\text{kcal}$
② 상변화(응고): $Q_2 = m \times L_{융해} = 1 \times 79.6 = 79.6\text{kcal}$
③ 얼음 냉각: $Q_3 = m \times c_{얼음} \times \Delta T = 1 \times 0.5 \times (0-(-20)) = 10\text{kcal}$
총 냉동부하 = 20 + 79.6 + 10 = 109.6kcal ≈ 110kcal

반경질치즈 제조 시 원료유에 대한 일반적인 수율은 약 10% 수준이다.

트랜스형 지방산은 시스형보다 분자구조가 곧아 분자 간 결합(packing)이 조밀해지므로 융점이 더 높으며, 이 설명은 그 반대로 서술되어 있어 옳지 않다.

아미노산간장은 탈지대두를 염산으로 가수분해한 뒤 수산화나트륨으로 중화하여 제조하는 산분해 간장으로, 코지(누룩곰팡이)를 이용하지 않는다.
코지는 발효(양조)간장 제조에 사용된다.

인체 내에서 소화되지 않는 다당류이며 항균·항암작용이 있어 기능성식품으로 이용되고 갑각류 껍질의 성분인 것은 키틴이다.

DE(포도당당량, dextrose equivalent)가 20 이하로 낮게 당화된 전분 가수분해물은 말토덱스트린이다.

쏘팔메토열매추출물은 전립선 건강에 도움을 주는 기능성원료로 고시되어 있으며, 피부건강과 관련된 기능성원료는 알로에 겔, 엽록소 함유 식물, 클로렐라 등이다.

페리노 그래프에서 강력분(strong arm)은 수직으로 솟아오른 형태를 나타낸다. 강력분은 밀가루의 글루텐 단백질이 수분을 흡수하여 반죽의 탄성과 신장성이 우수한 상태를 의미하며, 그래프 상에서 믹싱 초기부터 급격히 상승하는 수직의 팔 모양으로 표현된다. 보기 3번이 이러한 수직 상승 형태의 명확한 강력분 패턴을 보여주므로 정답이다.

젖산균 스타터를 사용하면 발효미생물의 성장속도를 관리·예측할 수 있어 오히려 공장의 제조계획에 맞추어 발효를 조절할 수 있으므로, 조정할 수 없다는 설명은 옳지 않다.

물질수지(질량수지) 원리를 적용한다. 입력 고형분량 = 출력 고형분량이므로 100 kg/h × 0.0708 = C × 0.58에서 농축주스량 C를 구하면 $C = \frac{7.08}{0.58} = 12.2 \text{ kg/h}$이다. 전체 물질수지 입력 = 증발 + 농축액에서 $W = 100 - 12.2 = 87.8 \text{ kg/h}$이다. 검증: 입력 고형분 7.08 kg/h = 출력 고형분 12.2 × 0.58 = 7.076 kg/h로 일치하므로 W = 87.8 kg/h, C = 12.2 kg/h이다.

효모 원형질체(protoplast) 제조에는 세포벽의 글루칸을 분해하는 라미나리나아제, 달팽이효소(snail enzyme), β-glucuronidase 등이 사용되며, β-glucosidase는 세포벽 분해에 관여하지 않는다.

Escherichia coli는 그람음성균이며, Streptococcus lactis, Staphylococcus aureus, Lactobacillus acidophilus는 모두 그람양성균이다.

녹색황세균과 홍색황세균 등 광합성 무기영양균은 대부분 혐기성 조건에서 광합성을 하므로, 모두 호기성균이라는 설명은 옳지 않다.

남조류(cyanobacteria)는 핵막이 없는 원핵세포 구조를 가지므로, 남조류를 포함한 모든 조류가 진핵세포 구조라는 설명은 옳지 않다.

포도당(분자량 180)의 알코올 발효는 $\mathrm{C_6H_{12}O_6} \rightarrow 2\mathrm{C_2H_5OH} + 2\mathrm{CO_2}$로 진행되며 에탄올(분자량 46) 2몰이 생성된다.
$1000\,\mathrm{kg} \times \dfrac{2\times46}{180} \approx 511\,\mathrm{kg}$
따라서 이론적 에탄올 수량은 약 511kg이 되어 정답과 일치한다.

Lactobacillus casei는 젖산만을 주로 생성하는 정상발효(homo-fermentative) 젖산균이며, L. fermentum, L. brevis, L. heterohiochi는 이상발효(hetero-fermentative) 젖산균이다.

맥주 발효는 진핵생물인 효모를 이용하므로 세균을 감염시키는 박테리오파지에 의한 오염이 발생하지 않는다.
초산발효, 젖산발효, 아세톤-부탄올 발효는 세균을 이용하므로 파지 오염 위험이 있다.

효모의 특성과 발효능을 구분하는 문항으로, 정답 근거는 맥주효모의 raffinose 발효 능력에 있다. 맥주 상면발효효모(Saccharomyces cerevisiae)는 raffinose를 완전발효하지 못하고 약 1/3만 발효하며, 하면발효효모(S. pastorianus)도 마찬가지로 1/3 정도만 발효한다. 보기 3번은 상면발효효모가 raffinose를 완전발효한다고 잘못 기술하여 사실과 반대다. 보기 1번의 산막효모 속(Debaryomyces, Pichia, Hansenula)은 정확하고, 보기 2번도 산막효모의 높은 산화능과 비산막효모의 강한 알콜발효능이 올바르며, 보기 4번의 야생효모와 배양효모 정의도 정확하다.

Alternaria, Fusarium은 수확 전 밭에서 감염되는 밭곰팡이(field fungi)로 수확 직후에 많으나 저장 중에는 점차 감소해 변질에 크게 관여하지 않는다.
반면 Aspergillus, Penicillium은 저장 중 증식하는 저장곰팡이(storage fungi)로 쌀 변질의 주요 원인이 된다.

재조합 DNA를 만들 때 특정 염기서열을 인식해 DNA를 절단하는 데 사용하는 효소는 제한효소(restriction enzyme)이다.

생육인자(비타민, 아미노산 등 미생물이 자체 합성하지 못해 외부에서 공급받아야 하는 필수영양소)는 미생물의 종류에 따라 요구하는 물질과 필요량이 서로 다르다.

일반적으로 생육에 필요한 최저 수분활성도는 세균이 가장 높고, 그 다음 효모, 곰팡이 순으로 낮아진다.

접합균류(Zygomycetes)에 속하는 곰팡이 속에는 Mucor, Rhizopus 등이 있다.

미생물은 각자의 생육 최적온도에서 대사효소의 활성이 가장 크고 생육속도가 가장 빠르다.

요구르트 제조에는 Lactobacillus bulgaricus와 Streptococcus thermophilus의 혼합 스타터가 이용된다.

Aspergillus 속은 분생자병 끝에 구형의 정낭(vesicle)과 균사에서 이어지는 병족세포(foot cell)를 갖는 반면, Penicillium 속은 빗자루 모양으로 가지친 분생자병을 가져 정낭과 병족세포가 없다.

효모(Saccharomyces cerevisiae)는 세균에 비해 산성 쪽에 가까운 낮은 pH를 최적생육조건으로 하며, Bacillus, Clostridium, E. coli 등 세균은 대체로 중성에 가까운 pH를 선호한다.

바이러스는 세포막, 세포질, 리보솜 등의 세포 구조를 갖지 않는 비세포성 입자로, 일반세균과 구조·기능이 유사하다는 설명은 옳지 않다.

메틸렌블루 염색법에서는 오히려 사균이 청색으로 염색되고 생균은 세포 내 환원효소작용으로 색소가 환원되어 무색으로 남으므로, 생균이 청색으로 나타난다는 설명은 옳지 않다.

50S와 30S 소단위로 구성된 70S 리보솜은 원핵세포의 특징이며, 진핵세포는 60S와 40S 소단위로 이루어진 80S 리보솜을 가지므로 이 설명은 옳지 않다.

시트르산 회로(TCA 회로)의 첫 번째 반응은 옥살아세트산과 아세틸-CoA가 축합하여 시트르산(구연산)을 생성하는 단계이다.

노출된 pH가 높아질수록(염기성 환경일수록) 아미노산의 곁사슬과 말단기가 탈양성자화되어 오히려 음전하량이 증가하므로, 양전하량이 증가한다는 설명은 옳지 않다.

메탄을 기질로 하는 단세포단백질 생산에는 메탄자화세균(methanotrophic bacteria)이 이용되며 곰팡이가 아니므로, 메탄-곰팡이의 연결은 옳지 않다.

DNA 사슬의 신장은 5'→3' 방향으로 진행되며, 4종류의 디옥시뉴클레오티드 중 어느 하나라도 없으면 중합반응이 진행되지 않는다.

공비점(K점)은 알코올 수용액의 비등점과 응축점(증기와 액체의 조성)이 같아지는 지점으로, 에탄올-물 혼합물의 경우 약 78.15℃에서 이 현상이 나타난다.

Nitrosomonas는 암모니아를 아질산으로 산화시키는 호기성 질산화균으로 폐수의 혐기적 분해와는 관련이 없다.
Clostridium, Proteus, Pseudomonas는 혐기적 분해에 관여할 수 있는 균이다.

피루브산 1분자가 피루브산 탈수소효소반응으로 아세틸-CoA가 될 때 NADH 1분자가, TCA 회로 1회전에서 NADH 3분자·FADH2 1분자·GTP(ATP) 1분자가 생성된다.
$4\,\mathrm{NADH}\times2.5 + 1\,\mathrm{FADH_2}\times1.5 + 1\,\mathrm{GTP} = 10+1.5+1=12.5$
따라서 총 12.5분자의 ATP가 생성되어 정답과 일치한다.

회전식 진공여과기(rotary vacuum filter)는 연속적으로 대량의 균체를 처리할 수 있어 효모나 방선균의 균체 분리에 주로 사용된다.

포괄법(entrapment)은 격자형(gel matrix형)과 마이크로캡슐형으로 구분되며, 클로스트링킹(가교)형은 화학결합법(가교법)에 속하므로 이 설명은 옳지 않다.

오탄당인산경로의 주요 생성물은 NADPH, CO2, 리보스(ribose-5-phosphate)이며, 물은 이 경로의 특징적 생성물로 꼽히지 않는다.

생산균주는 변이나 사멸을 막기 위해 저온(냉장)보관, 냉동보관, 동결건조 등으로 보관하며, 상온보관은 일반적인 균주 보존 방법으로 사용되지 않는다.

퓨린 고리의 골격은 글리신, 아스파르트산, 글루타민, CO2, 포르밀-THF 등으로부터 합성되며, 알라닌은 퓨린 생합성에 직접 관여하지 않는다.

그람음성균은 펩티도글리칸층이 얇은 단일층 구조인 반면 그람양성균은 두꺼운 펩티도글리칸층을 가지므로, 펩티도글리칸은 그람음성균에 상대적으로 적은 성분이다.

단백질의 생합성(번역)은 리보솜에서 이루어진다.

비오틴은 장내세균에 의해 합성되어 체내에 공급되므로 일반적인 식이 상황에서는 결핍증이 잘 나타나지 않는다.

알로스테릭 효소는 조절인자의 결합에 따라 반응속도-기질농도 곡선이 S자형(협동적)으로 나타나 전형적인 미카엘리스-멘텐 거동을 따르지 않으며, 조절인자에 의해 겉보기 Km, Vmax 값도 변할 수 있다.

Dextran은 Leuconostoc mesenteroides 균이 분비하는 dextransucrase 효소에 의해 sucrose로부터 합성되는 다당류이다. 1번은 맞으며, 3번도 효소법 제조가 가능하므로 정답이다. 4번은 효소법이 발효법보다 순도 높은 제품을 생산할 수 있다는 점에서 올바르다. 2번이 틀린 이유는 발효 과정에서 glucose가 중합되어 dextran이 생성되고 fructose가 유리되기 때문이다. 보기 2는 당의 역할을 바꾸어 설명했으므로 정답이다.

원핵세포의 리보솜을 구성하는 50S, 30S 소단위에는 rRNA가 함유되어 있다.

비타민 E 활성은 α-토코페롤이 가장 높고, β, γ, δ 순으로 낮아진다.

아황산펄프폐액(SPW)을 이용한 사료용 효모 균체 생산에는 Candida utilis(Torula 효모)가 이용된다.