[식품안전기사 필기] 15년 1회차 기출문제 정답·해설 페이지

스트론튬90(Sr-90)은 반감기가 길고 화학적 성질이 칼슘과 유사해 뼈에 침착・축적되며, 골수에 작용해 백혈병을 유발할 수 있는 대표적 방사성핵종이다.

식품공전상 장기보존식품(병・통조림식품, 알루미늄 캔 및 산성통조림 제외)의 주석 기준은 150mg/kg 이하이다.

A군 β-용혈성 연쇄상구균(Streptococcus pyogenes)에 의해 발병하는 대표적 경구전염병은 성홍열이다.

곰팡이는 세균에 비해 산성 환경, 낮은 수분, 고삼투압 조건에서도 생육 가능하므로 1번(산성 식품), 2번(잼, 꿀 등 고당도 식품)이 적절하다. 3번도 항생제는 세균을 억제하지만 진균인 곰팡이에는 효과가 없어 곰팡이가 잘 자라는 조건이 되므로 적절하다. 반면 4번은 우유가 변패될 때 세균(특히 젖산균)이 먼저 증식하여 산도를 높이고, 이후 산성 환경에 강한 곰팡이가 발생하는 순서이므로 부적절하다.

차아염소산나트륨은 산성일수록 비해리형(HClO)의 비율이 높아져 살균력이 강해지며, pH가 올라갈수록 해리형(OCl⁻) 비율이 커져 살균력이 약해지므로 pH 4.0에서 비해리형 존재량과 살균력이 가장 크다.

보존료는 부패 미생물에 대한 정균작용으로 식품의 부패를 방지하고 유통 중 안전성을 확보하기 위해 사용하는 것이며, 식품 중 효소작용을 증진시켜 품질을 개선한다는 목적과는 무관하므로 이 설명이 틀렸다.

면실유의 유독성분은 고시폴(gossypol)로 올바르게 연결된다. 감자는 솔라닌, 수수는 청산배당체(듀린), 독미나리는 시쿠톡신이 옳은 연결이라 나머지 보기는 틀렸다.

소독용 알코올(에탄올)의 유효 살균 농도는 70% 내외로, 36% 수용액은 살균력이 충분하지 않은 저농도이므로 이 연결이 틀렸다.

몰식자산 프로필(propyl gallate)은 유지의 산화를 막는 산화방지제이며, 데히드로초산・소르빈산・안식향산은 미생물 증식을 억제하는 보존료로 사용되므로 몰식자산 프로필만 미생물 관련 보존료가 아니다.

쥐를 주요 병원소로 하며 급성열성질환・폐출혈・뇌막염을 일으키고 농부가 흙・물과의 직접 접촉을 피하기 위해 장화를 착용하는 것이 예방법이 되는 인수공통감염병은 렙토스피라증이다.

표준평판배지(Plate Count Agar)는 Tryptone, Yeast extract, Dextrose, Agar로 구성되며 Lactose는 조성에 포함되지 않는다.

무균적으로 조작하는 경우에는 검체를 소분하여 채취하는 것도 가능하므로, 소분하여서는 안 된다는 설명은 틀렸다. 밀폐용기 사용, 정상 유통상태에서 채취, 완전포장 상태에서 채취하는 것은 옳은 원칙이다.

야토병(tularemia)의 원인균은 Francisella tularensis이다.

벤조피렌・트리할로메탄・아플라톡신은 발암성이 알려진 물질이지만, 마비성 패류독(삭시톡신 등)은 신경독소로 급성 마비를 유발할 뿐 발암성 물질로 분류되지 않아 발암성과 거리가 멀다.

프로피온산(CH3CH2COOH)이 NaOH와 반응해 프로피온산나트륨(CH3CH2COONa)과 물이 생성되는 반응식이며, 프로피온산나트륨은 곰팡이 발육을 억제해 빵・치즈 등에 쓰이는 보존료이다.

역학의 3대 요인은 병인・숙주・환경이며, 감염경로는 이 요인들 간 상호작용의 결과로 나타나는 개념이지 3대 요인 자체는 아니다.

식중독 역학조사는 환자의 증상을 조사하는 검병조사 → 섭취한 식품을 추적하는 원인식품 추구 → 검체에서 원인물질을 확인하는 원인물질 검사 순으로 진행된다.

반감기가 짧으면 빠르게 붕괴・소멸되어 오히려 장기적 위험은 작아지고, 반감기가 길고 체내 축적이 잘 되는 핵종일수록 위험도가 커지므로 반감기가 짧을수록 위험하다는 설명은 틀렸다.

다이옥신은 지용성이 매우 커서 생체 내 지방조직에 축적되어 잘 배출되지 않으므로 인체 내에 잘 축적된다.

급성독성시험은 일반독성시험에 해당하며, 최기형성시험・번식시험・변이원성시험이 특수독성시험으로 분류되므로 급성독성시험만 특수독성시험이 아니다.

무기질은 체액의 pH・삼투압 조절과 효소작용의 보조인자 역할을 담당하지만, 항산화 작용은 주로 비타민류(비타민C, E 등)의 기능이므로 항산화성 증대는 무기염류의 작용과 거리가 멀다.

싸이클로덱스트린은 환형 구조 내부에 냄새성분(휘발성분)을 포접(캡슐화)해 콩비린내와 같은 냄새를 감소시키는 데 효과적이다.

유지가 산패되면 생성되는 저분자량(저급) 알데히드화합물이 특유의 산패취(불쾌취)에 가장 큰 영향을 미친다.

곡류는 그대로 회화(회분화)해도 되는 고형 시료이므로 전처리가 필요 없지만, 액상식품・당류・유지류는 미리 농축이나 탄화 등 전처리가 필요한 경우가 많다.

비누화가는 유지를 구성하는 지방산의 평균 분자량(사슬길이)을 나타내는 지표이며, TBA가・과산화물가・카르보닐가는 산패(산화) 진행 정도를 나타내는 지표이므로 비누화가만 산패 지표가 아니다.

육류의 지미(맛난맛) 성분 중 아미노산 외에 ATP가 분해되어 생성되는 중요한 물질은 이노신산(inosinic acid)이다.

뉴톤 유체는 전단속도와 전단응력이 선형(정비례) 관계를 따르며, 점도가 일정한 유체다. 된장과 토마토소스는 비뉴톤 유체(비정상 점도)로 전단속도에 따라 점도가 변하는 항복응력(yield stress)을 나타내는 물질이고, 전분유도 전분 입자로 인해 비뉴톤 유체의 특성을 보인다. 포도당은 단순한 당류로 물에 용해된 용액 상태로서 일정한 점도를 유지하며 뉴톤 유체 거동을 나타낸다.

이점비교검사는 특정 관능특성의 강도・방향 차이를 평가하는 특성차이검사에 속하며, 단순차이검사・일-이점검사・삼점검사는 시료 간 전체적 차이 유무만 판정하는 종합적차이검사에 해당한다.

조지방 정량을 위한 Soxhlet 추출법에는 에테르가 용매로 사용된다.

트로포콜라겐(tropocollagen)은 세 가닥의 폴리펩타이드 사슬이 삼중나선을 이루는 콜라겐의 기본 구조단위이다.

사과껍질의 안토시아닌계 색소는 시아니딘(cyanidin)이다.

익스텐소그래프(extensograph)는 반죽의 신장성(늘어나는 정도)과 저항력을 측정하는 기기이며, 패리노그래프는 반죽의 점탄성(믹싱 특성), 아밀로그래프는 전분의 호화특성을 측정하는 기기이다.

마이야르반응으로 생성되는 5-HMF(hydroxymethylfurfural)는 달콤한 향기 특성을 가진다. ester류는 과일향, 휘발성 황화합물은 마늘・양파류의 향기성분이며 trimethylamine은 담수어가 아닌 해수어의 비린내 성분이라 나머지 설명은 틀렸다.

돼지감자는 전분이 아닌 이눌린(과당중합체)을 주요 저장 탄수화물로 갖는 반면, 카사바・감자・마는 전분을 주요 고형성분으로 저장한다는 점에서 돼지감자만 다르다.

도정이 진행될수록 단백질(오리제닌)・비타민(티아민)・무기질(칼슘 등)이 풍부한 겨층과 배아가 제거되어 상대적으로 전분(배유) 비율이 높아진다.

멜라노이딘은 마이야르반응(비효소적 갈변)의 최종 갈색색소이며, 효소적 갈변은 폴리페놀옥시다제・티로시나제가 관여해 멜라닌계 색소를 형성하므로 멜라노이딘 형성은 효소적 갈변과 거리가 멀다.

자당(sucrose)을 포도당과 과당으로 가수분해하는 효소는 invertase(전화효소)이다.

수분활성도는 식품 중 수증기압(P)을 같은 온도 순수한 물의 수증기압(P0)으로 나눈 값, 즉 $A_w=\dfrac{P}{P_0}$으로 정의된다.

유리지방산이나 중성지질 형태는 GC 컬럼에서 분리효율이 떨어지므로 휘발성과 분리능이 좋은 지방산메틸에스터(FAME)로 유도체화한 뒤 GC에 주입하는 것이 표준적인 처리 방법이다.

단백질 변성에는 수분・pH・전해질(염류)이 주요 영향인자이며, 표면장력은 상대적으로 변성 요인과 거리가 멀다.

레시틴은 유화제로서 코코아 분말의 물에 대한 젖음성・분산성을 높여 용해성을 증가시키는 것이 알칼리 처리 및 레시틴 코팅에서의 주된 기능이다.

두부는 콩 단백질의 주성분인 글리시닌(glycinin)을 묽은 염류용액에 녹인 뒤 가열하고, 다시 염류(응고제)를 가해 침전시키는 원리로 제조된다.

압착 후 잔유되는 소량의 유지까지 회수하기 위해 유기용매로 추출하는 용매추출법(solvent extraction)은 대두유 등 2차 착유에서 회수율이 매우 높은 방법이다.

균질기는 주로 유제품(우유・아이스크림) 가공에 쓰이는 설비이며, 세절기・충진기・혼합기는 소시지 등 육가공에 필수적인 기기라 균질기만 육가공 설비가 아니다.

총 유지량은 콩(200kg×20%)과 미셀라(200kg×2%)를 더한 $40+4=44\,\text{kg}$이며, 추출된 미셀라(160kg×20%)에 담긴 유지는 $32\,\text{kg}$이다. 물질수지에 따라 추출잔사에 남는 유지량은 $44-32=12.0\,\text{kg}$이 된다.

냉동사이클은 팽창 → 증발 → 압축 → 응축 순으로 진행된다.

대형포장 아이스크림 제조에 알맞은 over run 범위는 90±10%이다.

블랜칭은 조직 연화, 박피 용이, 산화효소 불활성화를 목적으로 하며 오히려 일부 휘발성 향미성분은 손실될 수 있어, 향미성분을 강화한다는 것은 블랜칭의 목적과 거리가 멀다.

염지는 미생물 증식을 억제하기 위해 통상 3~5℃ 내외의 저온에서 실시하는 것이 원칙이므로, 15℃ 정도가 효과적이라는 설명은 틀렸다. 염지방법의 종류나 훈연의 효과에 대한 나머지 설명은 옳다.

얼음을 -10℃에서 0℃까지 가열하는 데 $5\times2.05\times10=102.5\,\text{kJ}$, 융해하는 데 $5\times333.2=1666\,\text{kJ}$, 물을 0℃에서 100℃까지 가열하는 데 $5\times4.182\times100=2091\,\text{kJ}$, 100℃에서 기화하는 데 $5\times2257.06=11285.3\,\text{kJ}$이 필요해 총 엔탈피 변화는 $102.5+1666+2091+11285.3\approx15145\,\text{kJ}$이다.

DE가 높아지면(가수분해가 진행되면) 평균분자량이 작아져 오히려 삼투압은 높아지므로, 삼투압이 낮아진다는 설명은 틀렸다. 단맛 증가, 점도・빙점 저하는 DE 상승에 따른 실제 현상이다.

팽화곡물(puffed cereals)은 고온・고압 상태의 곡물을 급격히 상압으로 방출시켜 수분이 급팽창하면서 조직이 파괴되어 연해지는 동시에 부피가 팽창하는 곡물이다.

쌀의 도정률(搗精率)은 도정된 정미의 무게가 도정 전 현미 무게의 몇 %인가로 표시된다.

냉동해(freezer burn)는 승화(건조)로 인한 미세공극 생성, 단백질 탈수변성, 풍미저하와 함께 표면 산화를 오히려 촉진하는 현상이므로, 산화방지는 냉동해와 거리가 먼 현상이다.

연유 제조 시 예열을 농축공정보다 고온으로 하는 목적은 원료유 살균, 설탕의 원활한 용해, 영양손실 방지에 있으며, 농후화를 방지하기 위함이라는 설명은 예열의 직접적 목적과 거리가 멀다.

냉동식품을 해동할 때 식품이 본래 보유하던 액체가 유출되는 것을 drip이라 한다.

식품공전상 액상포도당의 D.E(포도당 당량) 규격은 80.0 이상이다.

템퍼링(tempering)은 카카오버터의 결정형을 안정한 형태로 조절해 지방블룸(blooming)을 방지하는 초콜릿 제조 공정이다.

반죽의 숙성이 지나치면 글루텐 조직이 약화되어 반죽이 처지고 반죽시간이 길어지며 수분 흡수량이 늘어 글루텐 형성이 느려지지만, 발효속도 자체가 빨라져 부피형성에 나쁜 영향을 준다는 것은 과숙성의 핵심 현상과 거리가 멀다.

식물성 유지의 정제공정은 원유 → 탈검 → 탈산 → 탈색 → 탈취 순으로 진행된다.

플라스미드는 염색체와 독립적으로 존재하는 부가적 유전요소로 세균의 생존・증식 자체에 필수적이지는 않으며 항생제 내성 등 부가적 형질을 부여하므로, 성장과 생식과정에 필수적이라는 설명은 틀렸다.

세포 증식이 왕성한 시기(대수기)일수록 단백질합성이 활발해 RNA함량은 오히려 증가하므로, 증식이 왕성할수록 RNA함량이 감소한다는 설명은 틀렸다.

용균성 박테리오파아지의 증식과정은 흡착 → 침입 → 핵산 복제 → phage 입자 조립 → 용균 순으로 진행된다.

버섯의 증식 순서는 포자 → 균사체 → 균뇌 → 균포 → 균병 → 균륜 → 균산 → 갓 순이다.

포도당을 과당으로 만들 때 쓰이는 미생물 효소는 glucose isomerase이다.

세균은 이분법(무성생식)으로만 증식하며 진정한 감수분열을 통한 유성생식 과정을 갖지 않으므로, 유성생식이 불가능한 것은 세균류이다.

천자배양(고체배지에 백금선으로 찔러 접종하는 방법)은 산소접촉을 최소화할 수 있어 혐기성균의 배양에 가장 적합하다.

곰팡이의 분류・동정에는 균사의 격벽 유무, 유성・무성포자의 종류가 기준이 되지만, 편모는 곰팡이가 아니라 세균・조류 등 다른 미생물의 분류형질이라 곰팡이 분류에는 적용되지 않는다.

벡터는 숙주 내 도입・조작이 용이하도록 오히려 크기가 작을수록 유리하므로, 가능한 크기가 커야 한다는 설명은 벡터가 가져야 할 특징과 거리가 멀다.

Saccharomyces diastaticus는 당화효소(글루코아밀라아제)를 분비해 전분을 직접 발효할 수 있는 특수한 효모이다.

맥아・곡류・빵 등에서 발생하며 특히 고구마 연부병의 원인이 되는 미생물은 Rhizopus nigricans(검은곰팡이)이다.

광독립영양생물(photoautotroph)은 햇빛을 에너지원으로 이용하되 탄소원으로는 이산화탄소를 이용한다.

김치 숙성에는 Lactobacillus plantarum, Leuconostoc mesenteroides, Pediococcus pentosaceus 등 젖산균이 관여하지만, 국균인 Aspergillus oryzae는 김치 숙성에 관여하지 않는다.

EMP 경로에 따라 포도당 1mole당 2mole의 ATP가 생성되는 것이 Homo젖산발효의 특징이다. Leuconostoc 속은 Hetero형이고 Lactobacillus 속은 균종에 따라 Homo・Hetero로 나뉘어 나머지 서술은 반대이거나 부정확하다.

남조류(cyanobacteria)는 핵막이 없는 원핵세포 생물이므로, 진핵세포라는 설명은 틀렸다. 스테롤이 없고 핵막이 없으며 활주운동을 한다는 나머지 설명은 옳다.

시료 25g을 멸균식염수 225mL와 섞어 균질화하면 10배(10⁻¹) 희석이 되고, 이를 다시 10배 희석하면 10⁻² 희석액이 된다. 1mL을 평판배양해 63개 집락이 형성되었으므로 세균수는 $63\times100=6300$ cfu/g이다.

최종산물과 유사한 아날로그에 내성을 가진 analogue 내성 변이주는 정상적인 피드백저해 조절이 풀려 목적 대사산물을 고농도로 축적할 수 있어, 최종생산물이 생합성 경로 말단인 경우 이용하기에 적절하다.

TCA cycle 중 숙신산탈수소효소는 NAD가 아니라 FAD를 조효소로 이용하므로, dehydrogenase의 수소수용 조효소가 모두 NAD라는 설명은 틀렸다.

유당배지를 이용한 대장균군의 정성검사는 추정시험 → 확정시험 → 완전시험 순으로 진행된다.

Clostridium perfringens는 편모가 없어 운동성이 없는 식중독균이며, Bacillus cereus・Vibrio parahaemolyticus・Listeria monocytogenes는 편모를 가진 운동성균이다.

미카엘리스 상수(Km)는 반응속도가 최대반응속도의 절반에 도달하는 기질농도로, 값이 작을수록 낮은 기질농도에서도 효소-기질 결합이 잘 이루어짐을 의미해 효소와 기질의 친화력이 크다는 뜻이 된다.

연속식 증류기는 단식증류기보다 열효율이 높아 오히려 연료비가 적게 들며, 일정 농도의 주정을 얻을 수 있고 알데히드나 퓨젤유의 분리도 가능하므로 연료비가 많이 든다는 설명은 틀렸다.

밀폐식(혐기적) 발효는 잡균오염을 줄이고 개방식보다 수율이 높으며 소량의 효모로도 발효가 가능하지만, 밀폐 설비와 질소치환 등이 필요해 운전경비는 오히려 개방식보다 더 소요되므로 운전경비가 적게 든다는 설명은 틀렸다.

고농도 유기물 폐수를 메탄발효로 처리하는 것은 산소가 없는 조건에서 진행되는 혐기적 처리법에 해당한다.

단백질 합성은 리보솜(주로 소포체에 부착된 리보솜)에서 일어나며, 세포막 자체는 물질의 선택적 투과, 수용체 및 항원 제시 기능을 담당하므로 단백질을 합성한다는 것은 세포막의 특성이 아니다.

글루탐산 등 아미노산을 발효하는 코리네박테리움 계열 세균은 생육인자로 비오틴(biotin)을 요구하는 공통 특징을 가지며, 배지 중 비오틴 농도를 제한해 세포막 투과성을 높여 아미노산 분비를 유도한다.

당밀을 원료로 알코올 발효를 할 때 당의 농도는 통상 20~22 brix가 되도록 희석하는 것이 발효 효율 측면에서 가장 적절하다.

정미성(맛난맛)을 내는 것은 5'-이노신산・5'-구아닐산 등 리보뉴클레오타이드이며, 5'-Deoxyadenylic acid는 DNA 구성성분(디옥시리보뉴클레오타이드)이라 정미성이 없다.

혐기적 상태에서 해당작용을 거치면 포도당 1mole에서 순생산 2mole의 ATP가 생성된다(기질수준 인산화로 4mole이 생성되고 활성화 단계에서 2mole이 소모됨).

과일주 향미의 주성분은 유기산과 알코올이 결합해 생성되는 에스테르화합물이다.

아황산펄프폐액을 이용한 효모 균체 생산에 이용되는 대표적인 균은 Candida utilis이다.

NAD+, NADP+의 조효소로 작용하는 전자전달체를 구성하는 비타민은 nicotinic acid(니아신)이다.

G-C 염기쌍은 3개의 수소결합으로 A-T 염기쌍(2개)보다 강하게 결합되어 있어 GC함량이 높을수록 DNA의 변성(융해) 온도는 오히려 높아지므로, 함량이 높을수록 변성온도가 낮아진다는 설명은 틀렸다.

인지질 생합성에는 콜린, ATP・CTP・키나아제・전이효소, 1,2-디글리세리드가 필요하지만, phospholipase A・B는 인지질을 분해하는 효소로 생합성 경로에는 관여하지 않아 불필요한 요소이다.

구연산 회수는 통상 수산화칼슘・탄산칼슘(석회)으로 중화해 불용성 구연산칼슘으로 침전시켜 분리하는데, 탄산나트륨으로 중화하면 수용성 구연산나트륨이 되어 침전 회수가 어려우므로 탄산나트륨 등으로 중화한다는 설명은 부적합하다.

EMP경로와 HMP경로의 대표적 차이점은 수소이탈 보조효소(NAD와 NADP), ATP 필요성, 리보오스-5-인산 공급 여부이며, 젖산의 생성은 이 두 경로를 비교하는 표준적 차이점 항목에 해당하지 않는다.

필수 아미노산은 생체 내에서 합성되지 않으므로 반드시 식품을 통해 외부에서 공급되어야 하는 아미노산을 말한다.

발효법에 의한 구연산(citric acid) 제조에는 대표적으로 Aspergillus niger가 이용된다.

우라실(uracil)은 RNA에만 존재하는 염기이며, DNA는 아데닌・구아닌・시토신・티민으로 구성되므로 우라실은 DNA를 구성하는 염기가 아니다.

비타민B6 계열은 피리독신・피리독사민・피리독살이며, 피리딘은 이들의 기본 골격이 되는 단순 화합물일 뿐 비타민B6의 활성형 종류에는 해당하지 않는다.