[식품안전기사 필기] 15년 2회차 기출문제 정답·해설 페이지

작업장 주변에 나무를 무성하게 심으면 낙엽・해충・조류 등에 의한 오염원이 될 수 있어 위생적으로 바람직하지 않으므로, 직사광선 차단을 위해 나무를 많이 식재해야 한다는 설명은 틀렸다.

아질산염과 식품 중 제2급 아민이 산성조건에서 반응하면 발암성 물질인 N-nitrosamine이 생성된다.

경피감염되어 소장상부에 기생하며, 대변으로 나온 충란이 30℃ 전후에서 부화해 사상유충이 되어 피부를 통해 감염되는 기생충은 구충(십이지장충)이다.

1956년 일본 구주 미나마타시에서 발생한 것은 유기수은에 의한 미나마타병이며, 카드뮴 중독의 대표 사례는 도야마현 진즈강 유역의 이타이이타이병이므로 이 설명은 틀렸다. 카드뮴은 축전지공장・아연제련공장 폐수에 함유되며 만성중독으로 골연화 증세를 보이는 것은 옳다.

역성비누(양이온계면활성제)는 유기물이 많은 환경에서 살균력이 급격히 떨어지므로 유기물 부담이 큰 하수 소독에는 부적합하며, 손・기구・식기처럼 유기물 부담이 적은 표면 소독에 주로 쓰인다.

식품의 조리・가공 중 유기물질이 불완전 연소되면 벤조피렌 등 다환방향족탄화수소(polycyclic aromatic hydrocarbon)류가 생성되어 대표적 유해물질로 문제된다.

식품첨가물공전 총칙상 표준온도는 20℃로 규정되어 있다.

질병과 동물의 관련성을 감염원 또는 중간숙주 관점에서 판단하는 문항이다. 1번 결핵은 소에서 인간으로 전파되는 인수공통감염병이고, 2번 탄저는 소, 말 등 가축에서 인간으로 전파되는 인수공통감염병이다. 3번 파상열(야토병)은 양, 소 등 가축의 감염으로 인간에 전파되는 인수공통감염병이다. 반면 4번 폐디스토마(폐흡충증)는 민물 조개(다슬기)가 중간숙주이며, 감염된 담수어(붕어, 잉어)는 포충숙주일 뿐 질병 전파의 주요 동물 감염원이 아니다. 따라서 질병 발생과 직접적인 관련이 가장 적은 것은 4번이다.

Q열(Q-fever)의 병원체는 Coxiella burnetii이다.

당시 식품첨가물공전은 식품첨가물을 화학적합성품・천연첨가물・혼합제제류로 분류하였으며 생물학적첨가물이라는 범주는 존재하지 않았다.
※ 현행 식품첨가물공전에서는 화학적합성품・천연첨가물의 구분이 폐지되고 식품첨가물로 통합되었다.

에틸카바메이트는 발효과정에서 생긴 에탄올과 카바밀기 화합물(요소, 시트룰린 등)이 반응해 생성되는 물질로 주류・발효식품에서 검출되며, 아미노산과 당이 열에 의해 생성되는 것은 마이야르반응 산물이라는 점에서 이 설명은 틀렸다.

히스타민(histamine)은 고등어 등 붉은살 생선의 히스티딘이 세균의 탈탄산효소에 의해 변환되어 생성되며, 알레르기성 식중독을 일으키는 대표적 원인물질이다.

가검물(분변・혈액 등)은 원인균 검사를 위해 반드시 보존해야 하므로, 환자증상 조사 후 가검물을 폐기한다는 것은 타당한 역학조사 방법이 아니다.

1982년 미국 햄버거 식중독 사건 및 1996년 일본 집단 식중독으로 알려진 장관출혈성 대장균의 대표적 혈청형은 O157:H7이다.

황색포도상구균은 다른 식중독균에 비해 저수분활성도(약 0.86~0.87 부근)에서도 발육 가능한 내건조성이 특징이므로, 수분활성도 0.87에서 발육하지 못한다는 설명은 틀렸다.

간디스토마(간흡충)의 제1중간숙주는 왜우렁이이다.

톡소플라스마는 임산부에게 감염되면 태반을 통해 태아에 전파되어 유산이나 조산을 일으킬 수 있는 대표적 기생충이다.

굴과 모시조개 등 이매패류에 의한 식중독은 패류독소(shellfish toxin)로 인한 것이며, 주요 원인은 적조(red tide) 시 유독 플랑크톤이 분비하는 독소다. 삭시톡신(saxitoxin)은 마비성 패류독소(paralytic shellfish poison, PSP)의 주성분으로 알려져 있으나, 문제에서 지정한 정답 2번 베네루핀(venerupin)은 굴과 모시조개 등 특정 이매패류에서 검출되는 독성분이다. 테트로도톡신은 복어독, 에르고톡신은 맥각균 유래 독소로 이 식중독과 무관하다.

차아염소산나트륨은 살균・소독제이며, 안식향산・소르빈산・데히드로초산나트륨은 식품 보존료로 사용되므로 차아염소산나트륨만 보존료가 아니다.

리신(ricin)은 피마자(아주까리)의 독성단백질이며, 콜린・뉴린・무스카린은 독버섯의 대표적 유독성분이므로 리신만 독버섯 성분이 아니다.

거품은 표면장력이 낮을수록 잘 형성되므로 거품을 제거하려면 오히려 표면장력을 낮추는 소포제를 사용해야 하며, 표면장력을 높여야 한다는 설명은 틀렸다.

피틴산은 철 이온과 불용성 킬레이트를 형성해 오히려 철분 흡수를 저해하는 물질이므로, 철분 흡수를 촉진한다는 설명은 틀렸다. 헴형 철의 흡수율이 비헴형보다 높고 비타민C가 철 흡수를 돕는다는 설명은 옳다.

글루타티온(glutathione)은 glutamic acid, cysteine, glycine 세 아미노산으로 구성된 트리펩타이드(γ-Glu-Cys-Gly)이다.

리폭시게나아제는 시스,시스-1,4-펜타디엔 구조를 가진 리놀레산・리놀렌산・아라키돈산 등에 작용하지만 이중결합이 하나뿐인 올레산은 기질이 되지 않으므로, 올레산도 기질이 될 수 있다는 설명은 틀렸다.

토마토케찹은 항복응력을 갖는 비뉴턴(빙엄 소성)유체이며, 홍차・맥주・우유는 전단속도에 무관하게 점도가 일정한 전형적 뉴턴유체이다.

호화된 α형 전분이 노화된 β형 전분보다 소화효소의 작용을 훨씬 잘 받아 소화가 잘 되므로, β형이 α형보다 소화가 잘 된다는 설명은 틀렸다. 급속 탈수로 노화를 막고 밥・빵은 α화에 의한 것이라는 설명은 옳다.

쓴맛 성분은 체온 부근 이상의 고온에서 온도가 높을수록 역가(민감도)가 오히려 올라가는 특이한 온도의존성을 보인다.

마가린은 물방울이 기름 속에 분산된 유중수적형(W/O) 교질상 식품이다.

근육의 ATP는 ADP・AMP를 거쳐 아데닐산(5-adenylic acid)에서 탈아미노화되어 5'-이노신산(inosinic acid)으로 전환되므로, 쇠고기 맛난맛 성분의 전구물질은 아데닐산이다.

잔탄검(xanthan gum)은 Xanthomonas campestris 발효로 얻는 미생물 유래 검질이며, 트라가칸스검・알긴산염・구아검은 식물(해조류 포함) 유래 검질이다.

β-카로틴은 좌우 대칭구조로 한 분자에서 레티놀 2분자를 생성할 수 있어 프로비타민A 중 비타민A 효과가 가장 크다.

우유에 산을 가하면 카제인이 등전점에서 응고해 침전물이 생긴다. HTST는 72~75℃・15초 내외의 저온살균법이고, 유당불내증은 락타아제 부족이 원인이며 젖당은 감미도・용해도가 낮은 편이라 나머지 서술은 틀렸다.

구조식은 CHO(알데하이드기)로 시작하고 CH2OH로 끝나는 6탄당(알도헥소스) 구조로, 이는 갈락토스 등에 해당하며 알도스(aldose)이지 케토스가 아니다. 비대칭 탄소가 4개이므로 이성체 수는 2⁴=16개이다. 이러한 단당류는 다수의 수산기(-OH)를 가지고 있어 극성이 강해 물에 잘 녹는다.

마늘・부추・양파는 알리이나제가 작용해 황화합물계 매운맛을 생성하는 백합과 채소이지만, 순무는 겨자과(십자화과)로 미로시나제가 글루코시놀레이트를 분해해 매운맛을 내는 전혀 다른 효소계를 사용한다.

고메톡실(HM) 펙틴은 메톡실 함량이 통상 7~14% 정도이며, 저메톡실(LM) 펙틴은 7% 미만인 것으로 구분된다.

맥아 중 β-amylase는 전분을 발효성 당(맥아당)으로 분해해 발효를 돕고 전분에 의한 혼탁을 줄이는 역할을 한다.

피라진류・피롤류・옥사졸류는 마이야르반응(아미노-카르보닐반응)의 대표적 휘발성 산물이지만, 에스테르류는 주로 유기산과 알코올의 에스터화 반응(과일향 성분)에서 생성되어 마이야르반응 산물이 아니다.

트리메틸아민・카다베린・피페리딘은 생선 비린내・부패취의 대표 물질이지만, 옥사졸린은 생선 변질취와 관련이 없다.

5회 측정값(7.79~7.82cm)이 서로 0.03cm 이내로 가까워 재현성(precision)은 상대적으로 높지만, 표시된 실제 길이 10.1cm와는 크게 벗어나 정확도(accuracy)는 상대적으로 낮다고 해석된다.

다중비교검사・순위법・평점법은 특성차이검사(강도차이 평가)에 속하지만, 삼점검사는 시료 간 전체적 차이 유무를 판정하는 종합적차이검사에 해당한다.

추출용제는 목적 성분인 유지만 선택적으로 추출하고 다른 유용성 불순물은 함께 녹여내지 않는 것이 바람직하므로, 유지 외 유용성 물질도 잘 추출해야 한다는 조건은 잘못되었다.

1냉동톤(ton of refrigeration)은 0℃의 물 1톤을 24시간에 0℃의 얼음으로 만드는 데 필요한 냉동능력으로 정의된다.

글루텐・전분의 고착을 막고 부서짐성을 높이며 촉감을 좋게 하는 유지의 성질이 쇼트닝(shortening)성이다.

렌닌(rennin, chymosin)은 우유 카제인 중 κ-카제인을 특이적으로 분해해 응고시키는 효소로 치즈 제조에 이용된다.

콜레스테롤이 높은 사람은 포화지방 섭취를 줄이는 것이 권장되며 식물성 지방이라도 무조건 많이 섭취해야 한다는 것은 근거가 부족하므로 이 설명이 틀렸다. 오메가-3의 혈행 개선, 점액의 면역 역할, 과잉 당질의 체지방 전환은 옳은 설명이다.

과피・종피・호분층은 현미를 백미로 도정할 때 제거되는 쌀겨(미강)층에 속하지만, 왕겨는 벼(정조)를 현미로 도정할 때 이미 제거되는 겉껍질이라 쌀겨층에 해당하지 않는다.

전란액은 달걀(난가공품)이며 식용우지, 건조저장육류, 식육추출가공품과 달리 식육가공품이나 포장육의 범주에 속하지 않는다.

고염 발효식품인 멸치젓은 발효 초기 이후 생균수가 지속적으로 감소하는 경향을 보이며 다시 급격히 증가하는 양상은 일반적이지 않으므로, 생균수가 15~20일 사이 급감 후 재증가한다는 설명은 틀렸다.

질소치환포장은 산소를 배제해 호기성균 변패・지방산패・갈변을 억제하는 것이 목적이며 호흡작용은 오히려 억제되므로, 호흡작용이 증가해 영양소가 축적된다는 설명은 틀렸다.

먼저 $D_{115} = D_{121}\times10^{\frac{121-115}{10}} = 0.24\times10^{0.6}\approx0.96\,\text{분}$으로 115℃에서의 D값을 구한다. 가열살균지수 m=12(12-log 감소)를 곱하면 $F_{115}=m\times D_{115}\approx0.96\times12\approx11.5\sim11.7\,\text{분}$이 되어 11.7분에 해당한다.

CA(controlled atmosphere)저장은 저온(약 0℃ 부근)에서 산소농도를 낮추고 이산화탄소농도를 높여 청과물의 호흡을 억제하는 저장법이므로 0℃가 가장 적합한 저장온도이다.

규소수지(실리콘수지)는 두부 제조 시 대두 사포닌으로 인한 거품(소포) 제거를 위해 허용된 식품첨가물(소포제)이므로, 사용이 금지되어 있다는 설명은 틀렸다.

달걀은 저장 중 CO2가 기공을 통해 빠져나가면서 오히려 알칼리성(pH 상승)으로 변하므로, 호흡작용으로 인해 산성으로 된다는 설명은 틀렸다. 껍질 광택 변화, 흰자 점성 저하, 기실 확대는 실제 저장 중 나타나는 현상이다.

마요네즈 제조에 적용되는 가장 중요한 물리화학적 원리는 유화성이다.

냉점(cold point)은 통조림 내에서 가장 늦게 가열되는 부위로, 이 지점의 온도이력을 기준으로 오염미생물의 살균 충분성을 평가한다.

액즙(주입당액)량은 내용총량에서 고형량을 뺀 $851-500=351\,\text{g}$이며, 목표당도는 규정당도 18%에 안전율 3%를 더한 21%이다. 총당량 수지식 $x=\dfrac{851\times0.21-500\times0.09}{351}\approx38\sim39\%$로 계산되어 39%가 가장 가깝다.

탈지분유의 제조공정순서는 탈지→가열→농축→균질→건조 순이다.

섭취된 GMO의 DNA는 소화관에서 대부분 분해되며 미생물로 전이되는 비율은 극히 낮으므로, 유전자가 소화관 미생물로 100% 전이된다는 설명은 근거가 없다.

건조 전 포도당을 제거하는 제당(탈당)처리나 산성화처리를 충분히 하지 않으면 저장・건조 중 마이야르반응이 진행되어 전란분・난백분의 색・점성 등 품질이 저하되는 것이 주원인이다.

냉각된 브라인을 흘려 냉각한 금속판 사이에 피동결물을 끼워 동결하는 방법은 접촉식 동결법이다.

세균의 아포(포자)는 디피콜린산・칼슘 등으로 강한 내열성・내화학성을 가져 할로겐 원소 등 살균제에 대해서도 가장 강한 내성을 보인다.

글루코아밀라아제는 전분의 비환원성 말단에서 포도당 단위로 순차 절단하는 당화형(엑소형) 효소이다.

독립영양균은 탄소원으로 이산화탄소를 이용하지만 종속영양균은 유기화합물을 필요로 한다. 광합성・화학합성영양균 구분은 독립영양균에 해당하고 활물・사물기생균 구분은 종속영양균에 해당해 나머지 서술은 반대로 뒤바뀌었다.

엽록소를 갖는 조류가 햇빛 에너지를 이용해 이산화탄소를 유기물로 고정하는 주된 반응은 광합성이다.

글루탐산 등 아미노산 공업발효에는 대표적으로 Corynebacterium glutamicum이 사용된다.

최종산물 P가 배지에 다량 축적되어 최초 반응(A→B)의 효소 EA 활성을 즉각적으로 억제하는 조절현상은 feed back inhibition(되먹임 저해)이다. 이는 효소량 자체의 생합성을 줄이는 feed back repression과 달리 이미 존재하는 효소의 활성을 저해한다는 점에서 구분된다.

은수저 변색반응은 비소・황화합물에 대한 반응으로 버섯 독성 여부와 과학적 연관성이 없는 민간 속설이므로, 은수저 반응으로 유독 여부를 판별할 수 있다는 설명은 잘못되었다.

세균의 DNA가 파아지에 혼입된 후 이 파아지가 다른 세균에 침입하여 유전적 성질을 변화시키는 현상은 형질도입(transduction)이다.

실모양의 균사가 방사상으로 분지하며 다양한 항생물질을 생산하는 미생물은 방선균이다.

보리・옥수수 등 곡류에서 zearalenone이나 fumonisin 독소를 생산하는 곰팡이는 Fusarium 속이다.

특정 유전자 서열에 상보적인 염기서열을 갖도록 합성된 짧은 DNA 조각은 프라이머(primer)이다.

생육인자(growth factor)는 미생물이 스스로 합성하지 못해 외부에서 미량 공급받아야 하는 유기화합물(비타민, 아미노산, 퓨린・피리미딘 등)을 뜻하므로, 미생물이 자체적으로 합성하는 아미노산이라는 설명은 틀렸다.

파아지(phage)는 세균의 생세포에 감염하여 그 대사기구를 이용해 증식하는 바이러스이다.

Lactobacillus spp.는 대표적인 그람양성 세균이며, Pseudomonas・Escherichia・Salmonella는 모두 그람음성균이다.

현미경의 전체 배율은 대안렌즈 배율과 대물렌즈 배율의 곱으로 $10\times45=450$배가 된다.

Candida kefyr, Candida pseudotropicalis, Saccharomyces fragilis는 유당분해효소(락타아제)를 생산하는 균이지만, 일반 효모인 Saccharomyces cerevisiae는 락타아제를 생산하지 못해 유당을 발효하지 못한다.

용원 파아지의 생활사는 phage 부착 → DNA 주입 → phage와 염색체 결합 → 용원균 → 세균분열 순으로 진행된다.

어류에 곡류를 첨가해 젖산발효시킨 대표적 식품은 식해이다.

왓슨(Watson)과 크릭(Crick)이 처음으로 발견한 DNA의 구조는 2중 나선구조이다.

당 농도가 높을수록 삼투압이 커져 효모 생육억제 효과가 크며, 같은 조건에서 분자량이 작은 포도당이 자당보다 몰수(삼투압)가 더 크므로 glucose 50%의 생육억제 효과가 가장 크다.

Mucor pusillus의 응유효소는 κ-카제인을 특이적으로 절단해 응고시키는 것이 특징이며, αs-・β-카제인을 특이적으로 가수분해한다는 설명은 실제 특성과 맞지 않는다.

비타민B12는 동물이 아니라 특정 세균・미생물에 의해서만 합성되며 동물은 이를 스스로 합성하지 못해 식이나 장내세균을 통해 얻으므로, 동물만 합성할 수 있다는 설명은 틀렸다.

글리코겐 합성효소(glycogen synthetase)는 탈인산화되었을 때(a형) 오히려 활성형이며 인산화되면(b형) 비활성형이 되므로, 탈인산화된 a형이 비활성형이라는 설명은 틀렸다.

연속배양은 기질을 지속적으로 공급・희석하며 정상상태를 유지하므로 배치배양보다 생산물의 농도 자체는 낮은 경우가 많아, 배양액 중 생산물 농도가 훨씬 높다는 설명은 연속배양의 장점으로 보기 어렵다.

원유의 탈황에는 산화법・산화환원법・환원법 등 미생물・화학적 처리법이 이용되며, 단순 휘발법은 원유 탈황법에 해당하지 않는다.

초음파파쇄・기계적마쇄・동결융해는 모두 세포를 파괴해 균체 내 효소를 추출하는 방법이지만, 염석법은 이미 추출된 효소단백질을 침전・분리하는 정제법이라 추출법으로는 부적합하다.

THF(테트라하이드로엽산)는 엽산(비타민B9)의 보효소형이며 비타민B6의 보효소는 PLP(피리독살인산)이므로, 비타민B6-THF의 연결은 잘못되었다.

t-RNA는 m-RNA 주형에 따라 아미노산을 순서대로 결합시키기 위해 해당 아미노산을 리보솜으로 운반하는 역할을 한다.

생합성 경로 중 특정 단계가 결손된 영양요구성 변이주는 최종산물에 의한 피드백저해가 풀려 목적으로 하는 아미노산을 세포 밖으로 다량 축적하기 때문에 아미노산 생산에 이용된다.

GC함량 70%인 미생물 A는 G=C=35%, A=T=15%이며, GC함량 54%인 미생물 B는 G=C=27%, A=T=23%로 계산된다.

고체배양은 배지 내 온도・수분・산소 등의 균일한 제어가 액체(심부)배양보다 어려운 것이 단점으로 꼽히므로, 제어배양이 용이하여 효율적이라는 설명은 틀렸다.

포도즙과 같은 약산성(pH 3~4 부근) 조건에서 첨가된 아황산은 대부분 중아황산이온(HSO3⁻) 형태로 존재한다.

지방산 생합성의 환원단계에는 NADH가 아니라 NADPH가 이용되므로, NADH가 사용된다는 설명은 틀렸다. 세포질에서 acetyl-CoA로부터 다중효소복합체가 관여해 합성이 진행된다는 설명은 옳다.

항생물질의 주요 회수(추출)법에는 용매추출법, 흡착제법, 직접농축법이 있으며, 향류분배법은 이미 추출된 항생물질을 정제・분획하는 정제기법이지 발효액에서 항생물질을 회수하는 추출법 자체는 아니다.

효소의 비활성도(specific activity)는 총활성(total activity)을 총단백질(total protein)로 나눈 값으로 구한다.

캘빈회로(암반응)는 명반응에서 생성된 ATP와 NADPH를 이용해 CO2를 탄수화물로 고정・환원한다.

코지(누룩)의 곰팡이 아밀라아제를 이용해 전분을 당화시키는 전통적 방법은 국법(누룩법)이다.

단백질의 1차 구조는 아미노산의 서열에 의해 결정되는 직쇄구조를 의미한다.

사람과 원숭이는 비타민C 생합성의 마지막 단계에 필요한 L-gulono-oxidase 효소가 결핍되어 있어 비타민C를 스스로 합성하지 못한다.

탈아미노반응으로 유리된 NH3는 α-케토산과 결합해 아미노산을 재합성하거나, 글루타민 합성(해독), 요소회로를 통한 요소합성 경로로 처리되지만, 당신생(포도당 재합성) 과정 자체는 암모니아의 대사경로가 아니다.