[식품안전기사 필기] 21년 2회차 기출문제 정답·해설 페이지

곰팡이독증(마이코톡신중독)은 감염형이 아닌 독소형 중독으로 사람 간에 전염되지 않으며, 원인이 된 식품에서 곰팡이의 오염 증거나 흔적이 확인되는 것이 특징이다.

유지 산화방지제는 유지의 자동산화 과정에서 생성되는 카보닐화합물(알데히드 등)의 생성을 억제하는 작용을 한다.

유행성출혈열은 한탄바이러스 등에 의한 바이러스성 질환으로, 병원체가 세균이라는 연결은 옳지 않다.

HACCP의 핵심 용어 정의를 묻는 문항으로, 3번이 틀린 정의입니다. 관리기준(critical limit)은 위해분석 시 지침이 아니라 중요관리점에서 허용 가능한 최대값 또는 최소값을 의미합니다. 즉, CCP에서 안전성을 보장하기 위한 경계값이지 위해도 평가의 지침이 아닙니다. 반면 1번의 위해분석은 위해가능성 요소를 찾아 분석·평가하는 작업이 맞고, 2번의 CCP 설정은 관리 실패 시 안전하지 못한 식품 제조 가능성이 있는 공정을 지칭하는 정의가 정확하며, 4번의 모니터링은 HACCP 7원칙(위해분석, CCP 결정, 관리기준 설정, 모니터링, 시정조치, 검증, 기록)에 포함된 필수 요소입니다.

유극악구충은 사람을 비정상 숙주로 하여 체내에서 성충으로 발육·산란하지 못하므로 분변검사로 충란을 검출할 수 없다.

프로피온산(CH₃CH₂COOH)을 수산화나트륨으로 중화하면 프로피온산나트륨(CH₃CH₂COONa)이 생성된다.
프로피온산나트륨은 빵, 케이크 등의 곰팡이 발육과 부패를 억제하는 보존료로 사용된다.

한번 해동한 식품을 다시 재동결하는 것은 품질 저하와 미생물 증식 위험을 높이므로 금지되며, 남은 부분을 재동결하여 보관한다는 설명은 옳지 않다.

페놀프탈레인시액은 페놀프탈레인 1g을 에탄올 100mL에 녹여 조제한다.

구리는 부식에 강하고 열전도성이 우수하지만, 습기나 이산화탄소가 많은 환경에서는 산에 녹는 녹청(綠靑)이 형성되어 위생상 위해를 일으킬 수 있다.

요오드-131은 반감기가 짧지만 젖소가 오염된 사료를 섭취하면 신속히 우유로 이행되어 검출되므로, 우유 섭취 시 문제가 될 수 있는 대표적 방사성 물질이다.

벤조피렌은 직화로 구운 고기뿐 아니라 훈제식품, 자동차 배기가스, 담배연기 등 유기물의 불완전연소 과정 전반에서 생성될 수 있으므로, 직화구이 고기에만 존재한다는 설명은 옳지 않다.

방사선 조사는 살균 효과 증가를 위해 재조사하지 않으며, 이미 조사된 식품에 대한 재조사는 원칙적으로 금지된다.

셉신(sepsin)은 발아한 감자의 독성분이며, 고사리의 독성분은 프타퀼로사이드 등이므로 셉신-고사리의 연결은 옳지 않다.

트리할로메탄의 생성량은 물속 총유기성 탄소량(전구물질)이 많을수록 비례하여 증가하므로, 반비례한다는 설명은 옳지 않다.

바실러스 세레우스는 주로 볶음밥, 곡류 등 전분질 식품에서 문제가 되며, 생선회는 대표적 원인식품으로 보기 어렵다.

리스테리아균(Listeria monocytogenes)은 인수공통감염균으로 냉장온도에서도 증식할 수 있으며 소량의 균으로도 발병이 가능한 식중독균이다.

상대습도는 저장환경에 관한 외적 인자이며, 수분활성도·pH·산화환원전위는 식품 자체의 내적 인자에 해당한다.

식품의 초기부패 단계에서는 단백질 분해가 시작되며 총균수가 오히려 급격히 증가하므로, 총균수가 감소한다는 설명은 옳지 않다.

HACCP 관리계획에서 공조시설계통도나 용수·배관처리계통도에는 오염 방지를 위해 폐수 및 공기의 흐름 방향까지 표시되어야 한다.

소르빈산(sorbic acid)은 보존료로 사용되며, 젖산·초산·구연산은 산도조절제로 사용된다.

콜로이드 용액에 빛을 비추었을 때 빛의 진로가 뚜렷하게 나타나는 현상을 틴들현상(Tyndall effect)이라 한다.

비선광도 공식은 $[\alpha] = \dfrac{\alpha}{c \times l}$이며, 농도 $c=\dfrac{1\,\mathrm{g}}{20\,\mathrm{mL}}=0.05\,\mathrm{g/mL}$, 길이 $l=10\,\mathrm{cm}=1\,\mathrm{dm}$이다.
$[\alpha] = \dfrac{+5.0^\circ}{0.05\times1} = +100^\circ$
따라서 고유 광회전도는 (+)100°가 되어 정답과 일치한다.

수산화기(-OH)는 극성이 강해 물과의 수소결합 친화력이 가장 큰 작용기이다.

네 조건의 Q10(10℃ 상승 시 호흡량 증가배수)을 비교하면 명시된 Q10=2.2가 Q10=1.8이나, 실측값으로 환산한 나머지 두 조건의 Q10(약 1.5 내외)보다 크므로, Q10=2.2인 조건에서 호흡량이 가장 많이 증가한다.

고구마를 절단할 때 나오는 흰색 유액의 특수성분은 잘라핀(jalapin)이다.

클로로필이 가열이나 약산 처리로 Mg이온이 수소이온으로 치환되면 청록색이 아니라 갈색을 띠는 페오피틴(pheophytin)으로 변하므로, 청록색이 된다는 설명은 옳지 않다.

중성지질의 지방산을 GC로 분석하려면 지방산을 휘발성이 있는 지방산 메틸에스터(FAME)로 유도체화한 후 주입해야 한다.

두류(콩류) 식품은 함황아미노산인 메티오닌이 제한아미노산이다.

단백질 변성은 1, 2, 3차 구조뿐 아니라 4차 구조까지도 외부 자극에 의해 변화하는 현상을 포함하므로, 1·2·3차 구조만 변화한다는 설명은 옳지 않다.

HPLC는 액체 이동상을 사용해 분리 후 시료를 비교적 쉽게 회수할 수 있는 반면, GC는 검출기에서 시료가 파괴되는 경우가 많아 오히려 시료 회수가 더 어려우므로 이 설명은 옳지 않다.

비누화값은 유지를 구성하는 지방산의 평균 분자량(에스터 함량)을 나타내는 지표로 유지 산패의 측정법이 아니며, 과산화물값·TBA값·총카보닐화합물 함량은 산패 측정에 사용된다.

데치기 시 지나친 가열이나 산 처리로 인한 갈색 변색은 탄산마그네슘과 같은 약알칼리성 물질을 첨가해 pH를 조절함으로써 방지할 수 있다.

응력-변형도 곡선에서 탄성한계를 넘어 소성변형이 시작되는 첫 번째 극대점, 즉 하중이 더 늘지 않아도 변형이 급격히 진행되는 지점이 항복점이며, 그림에서는 곡선이 처음 정점을 이루는 B점이 이에 해당한다.

응집성(cohesiveness)은 식품을 구성하는 내부 결합의 강도를 나타내는 성질이며, 물질이 부서지는 데 드는 힘은 부서짐성(fracturability)에 대한 설명이므로 이 연결은 옳지 않다.

토코페롤은 에스터 결합(검화 가능한 구조)을 갖지 않는 대표적인 비검화성 지질(unsaponifiable lipid)이다.

액체 상태의 유지에 수소를 첨가해 고체 상태로 만들어 쇼트닝을 제조하거나 산화안정성을 높이는 가공법을 경화(hydrogenation)라 한다.

안토시아닌 색소는 산성 조건에서 적색을 띠므로, 표의 산성 조건에서는 빨간색이 나타난다.

삼중항산소가 감광물질에 의해 일중항산소로 전환되면, 일중항산소는 비라디칼 상태이지만 반응성이 매우 커서 불포화지방산과 직접 반응하여 산화를 개시할 수 있다.

부착성(adhesiveness)은 식품 표면이 입안이나 다른 표면에 달라붙는 정도를 나타내며, 미끈미끈하다·끈적끈적하다로 표현된다.

알부민은 난백에 풍부하고 물에 잘 녹는 단순단백질로, 혈액에서도 중요한 단백질(혈청알부민)로 존재한다.

마요네즈는 유화된 식용유 입자가 작고 균일할수록 점도와 안정도가 높아지므로, 입자가 큰 것일수록 점도와 안정도가 크다는 설명은 옳지 않다.

쌀을 고압으로 가열한 뒤 급격히 압력을 낮추어 분출·팽창시켜 만든 쌀 가공품을 팽화쌀(puffed rice)이라 한다.

두부 제조는 가열한 두유에 응고제(염화칼슘, 황산칼슘 등)를 넣어 콩단백질을 응고시키는 원리이며, 이를 콩단백의 점성에 의한 응고로 설명하는 것은 옳지 않다.

동물 근육은 사후경직이 진행되며 해당작용으로 젖산이 축적되어 pH가 낮아지는데, 최대 경직 시의 최종 도달 pH(ultimate pH)는 일반적으로 약 5.4 부근이다.

유지에 수소를 첨가하는 경화의 목적은 안정성 향상, 불포화지방산에 기인한 냄새 제거, 융점 상승 등이며, 유리지방산 제거는 탈산(정제) 공정의 목적으로 수소첨가와는 관련이 없다.

25℃ 물 2kg을 100℃까지 가열하는 데 필요한 현열은 $2\times4.2\times(100-25)=630\,\mathrm{kJ}$이고, 100℃에서 수증기로 증발시키는 데 필요한 잠열은 $2\times2257=4514\,\mathrm{kJ}$이다.
$630+4514=5144\,\mathrm{kJ}$
따라서 총 엔탈피 변화는 5144kJ가 되어 정답과 일치한다.

파파인은 육류의 단백질을 분해하여 고기를 연화시키는 데 많이 사용되는 효소이다.

방사선 조사는 감자, 양파 등의 발아를 억제하는 효과가 있으며, 발아를 촉진한다는 설명은 옳지 않다.

과일 주스는 향미와 비타민의 손실을 최소화하기 위해 고온에서 장시간 살균하기보다 짧은 시간에 살균을 끝내는 방식이 바람직하므로, 단순히 고온살균이 적합하다는 설명은 옳지 않다.

알루미늄박은 그 자체로는 열접착(heat seal)이 되지 않으므로, 폴리에틸렌 필름을 입혀 열접착성을 부여하는 것이 주된 목적이다.

제면 시 첨가하는 소금은 오히려 미생물의 발육을 억제하는 역할을 하므로, 발효를 촉진하기 위해 사용한다는 설명은 옳지 않다.

점도가 높아 대류보다 전도에 의해 주로 가열되는 딸기잼과 같은 통조림은 냉점이 대류식 통조림과 달리 기하학적 중심부에 가장 가깝게 위치한다.

장류 제조에 코지(koji)를 사용하는 주된 이유는 단백질과 전분질을 분해하는 프로테아제, 아밀라아제 등의 효소 활성을 높이기 위해서이다.

전분으로부터 과당을 제조하는 공정은 먼저 α-amylase로 전분을 액화한 뒤 당화·이성화 과정을 거치며, 제시된 보기 중에서는 전분을 분해하는 α-amylase가 이 공정에 사용되는 효소에 해당한다.

탄산가스법은 감의 손상이 적고 저장성이 좋으며 대량 처리가 용이한 탈삽법이다.

요구르트 제조 시 한천이나 젤라틴을 첨가하는 주된 이유는 유청이 분리되는 것을 막고 커드(curd)를 단단하게 굳히기 위해서이다.

김은 홍조류에 속하며, 톳·미역·다시마는 갈조류에 속한다.

식용유지의 탈색은 주로 활성백토, 활성탄소 등을 이용한 물리적 흡착법으로 이루어지며, 화학적으로 색소를 열분해하여 제거하는 방법이 주된 방식은 아니다.

절대습도 공식 $W=\dfrac{18}{29}\times\dfrac{P_v}{P-P_v}$에 $W=0.03$, $P=100\,\mathrm{kPa}$을 대입하면 다음과 같다.
$0.03 = \dfrac{18}{29}\times\dfrac{P_v}{100-P_v}$
이를 정리하면 $P_v \approx 4.6\,\mathrm{kPa}$이 되어 정답과 일치한다.

락트알부민은 우유(유청)에 존재하는 단백질이다.

세균성 이질의 원인균은 시겔라(Shigella) 속이다.

빛에너지를 이용하고 탄소원으로 CO2를 이용하는 미생물을 광독립영양균(photoautotroph)이라 한다.

세포융합은 먼저 세포벽을 제거해 원형질체(protoplast)로 만들고(D), 이 원형질체를 서로 융합시킨 다음(C), 융합된 세포를 재생시키고(B), 마지막으로 목적하는 재조합체를 선택·분리하는(A) 순서로 진행되므로 D→C→B→A가 옳다.

파아지(박테리오파아지)는 박테리아 바이러스로서 열처리로 불활화되므로, 살균은 파아지 제거의 가장 효과적인 방법이다(1번 적합). 숙주 균주를 주기적으로 교체하는 rotation system은 파아지 내성 개발을 지연시키는 표준 대책이므로 3번도 적합하다. 항생물질 내성균 사용은 파아지 감염을 피하기 위한 보조적 방법으로 4번도 가능하다. 반면 2번은 파아지 문제 해결에 부적합한데, 온도와 pH 변화는 발효 조건에 직결되어 제품 품질(맛, 산도)을 손상시키고, 더 중요하게는 파아지 증식 억제 효과가 불확실하며 발효 자체를 저해할 수 있기 때문이다. 따라서 식품공장에서는 살균, 균주 rotation, 위생 관리 등을 선택하지, 발효 환경 조건 변경으로 파아지를 통제하려 하지 않는다.

Aspergillus 속은 자낭균류에 속하며, Mucor·Rhizopus·Phycomyces 속은 접합균류(Zygomycetes)에 속한다.

Mucor 속의 아형 중 하나인 cymomucor형에는 Mucor rouxii가 해당된다.

아미노산 탈탄산효소(amino acid decarboxylase)는 아미노산의 카르복실기를 제거하여 아민을 생성하는 반응에 관여한다.

대장균은 포도당을 인산기 전달계(PEP:sugar phosphotransferase system, group translocation)를 통해 세포 내로 수송하며, 이 과정에서 포도당이 인산화되어 흡수된다.

배양액 표면에 피막을 형성하고 질산염을 자화할 수 있으며 모자형 또는 토성형의 자낭포자를 형성하는 것은 Hansenula 속 효모의 특징이다.

Escherichia 속은 그람음성균이며, Lactobacillus·Staphylococcus·Bacillus 속은 모두 그람양성균이다.

박테리오파지를 매개체로 하여 세균 간에 DNA를 옮기는 유전자 재조합 기술을 형질도입(transduction)이라 한다.

흑색 균총을 형성하는 흑국균으로 다양한 효소와 구연산 생산능을 가진 곰팡이는 Aspergillus niger이다.

세균의 내생포자는 열, 건조, 화학물질 등에 대한 저항성이 영양세포보다 훨씬 강하다.

그람양성균의 세포벽은 두꺼운 펩티도글리칸층과 테이코산(teichoic acid)으로 구성된다.

30분마다 분열하면 5시간(300분) 동안 10회 분열한다.
$1\times2^{10}=1024$
따라서 1024개가 되어 정답과 일치한다.

간장 후숙에 관여하는 대표적인 내염성 효모는 Zygosaccharomyces rouxii이며, Kluyveromyces lactis는 유당(lactose)을 발효하는 효모로 간장 후숙과는 관련이 없다.

맥주 발효에서 상면발효 효모는 Saccharomyces cerevisiae, 하면발효 효모는 Saccharomyces carlsbergensis이다.

학명의 속명은 대문자로, 종명은 소문자로 시작해서 쓰므로, 종명을 대문자로 시작한다는 설명은 옳지 않다.

Kluyveromyces 속은 유당(lactose)을 발효하여 알코올을 생성할 수 있는 효모이다.

레넷(응유효소)은 송아지의 위나 일부 다른 미생물(Rhizomucor 등)에서 얻으며, Aspergillus niger가 생산하는 대표적 효소는 아밀라아제, 단백분해효소, 포도당산화효소 등이다.

비타민 E는 생체막의 지질과산화를 억제하는 대표적인 지용성 항산화 비타민이다.

연속식 배양법은 잡균 오염이나 균의 변이 위험 관리가 까다로워 실제로 대부분의 발효공업에서는 회분식 배양이 더 널리 적용되고 있으므로, 전체공정 관리가 용이해 대부분 적용된다는 설명은 옳지 않다.

포스포글루코뮤테이스(phosphoglucomutase)는 해당과정·글리코겐대사에 관여하는 효소로 TCA 회로의 조절효소가 아니며, 시트르산합성효소·이소시트르산탈수소효소·α-케토글루타르산탈수소효소가 TCA 회로의 대표적 조절효소이다.

2-포스포엔올피루브산이 엔올피루브산(피루브산)으로 전환되는 피루브산 키나아제 반응 단계에서 기질수준 인산화로 ATP가 생성된다.

염석법은 이미 추출된 효소 단백질을 침전시켜 정제하는 방법으로, 균체를 파쇄해 효소를 추출하는 방법(초음파파쇄법, 기계적마쇄법, 동결융해법)에는 해당하지 않는다.

Maloalcoholic fermentation은 포도주 중의 말산(malic acid)이 효모 등에 의해 분해되어 알코올과 이산화탄소를 생성하는 반응을 말한다.

단백질 합성의 종지반응은 종결코돈(UAA, UAG, UGA)을 방출인자(RF)가 인식하고 GTP를 소모하며 폴리펩티드 사슬을 리보솜에서 분리시키는 과정이다.

DNA의 생합성(신장)은 5'-말단에서 3'-말단 방향으로 진행되므로, 3'→5' 방향이라는 설명은 옳지 않다.

탁주 제조에서 술덧의 전분 함량과 생성 알코올 도수 사이에는 대략 전분함량의 절반 정도가 알코올 도수로 환산되는 경험적 관계가 있다.
$16\% \times 0.5 \approx 8\%$
따라서 약 8도의 알코올이 얻어져 정답과 일치한다.

보조인자(코엔자임 등)를 필요로 하는 효소에서 단백질 부분만을 아포효소(apoenzyme)라 하며, 아포효소와 보조인자가 결합한 전체를 완전효소(holoenzyme)라 한다.

유전암호(codon)는 단백질의 아미노산 서열 정보를 전달하는 mRNA 상에서 3개의 연속된 염기(트리플렛)로 나타낸다.

안티-코돈(anti-codon)은 tRNA가 가지고 있으며, mRNA의 코돈과 상보적으로 결합하여 해당 아미노산을 지정한다.

Leuconostoc mesenteroides는 설탕(자당) 용액에서 생장하며 덱스트란을 생성하는 대표적 균주이다.

글루탐산 발효 시 페니실린을 첨가하는 것은 세포막의 투과성을 증가시켜, 균체 내에서 생합성된 글루탐산이 균체 밖으로 잘 배출되도록 하기 위함이다.

진핵세포에서 전자전달계에 의한 산화적 인산화(생물학적 산화)는 미토콘드리아 내막에서 일어난다.

비오틴은 장내세균에 의해 합성되어 평소 결핍증이 잘 나타나지 않지만, 날달걀 흰자에 들어있는 아비딘이 비오틴과 강하게 결합해 흡수를 저해하므로 다량 섭취 시 결핍증이 우려된다.

탁주·약주는 당화와 알코올발효가 동시에 진행되는 병행복발효 방식으로 제조된다.

99%의 알코올은 이미 공비점(약 97.2%)을 넘은 농도이므로, 이를 비등·냉각하면 오히려 농도가 낮아져 공비점에 가까워지며, 농도가 더욱 높아진다는 설명은 옳지 않다.

빵효모의 균체(바이오매스) 생산은 호기적 조건에서 산소를 충분히 공급하며 배양해야 하므로, 혐기조건 유지는 균체생산의 배양관리 인자가 아니다.

지방산합성효소(fatty-acid synthetase) 복합체는 지방산을 합성(동화)하는 경로에 관여하는 효소복합체로, 산화적 인산화 과정에서 ATP가 합성되는 전자전달계(NADH탈수소효소, cytochrome 복합체 등)와는 관련이 없다.