2017년 식품안전기사실기(필답형) 3회차 기출문제 정답·해설 페이지

① 발색제 자체에는 색이 없다(무색).

② 착색료가 식품에 색을 새로 입히거나 잃은 색을 되돌리는 데 견주어, 발색제는 식품에 원래 들어 있는 색소 성분과 반응하여 그 색을 안정시키고 유지·강화한다.

[해설]

발색제와 착색료는 색이 어디에서 오는가에서 갈린다.

• 무색 — 발색제 자체에는 색이 없어서 색소가 없는 식품에 넣으면 아무 색도 나지 않는다.
• 색소 성분과의 반응 — 착색료는 자기가 가진 색을 입히거나 되돌리지만, 발색제는 식품 속 색소와 결합해 원래 있던 색을 안정시키고 유지·강화한다.

대표적인 육류 발색제는 아질산나트륨이다. 여기서 나온 산화질소가 미오글로빈과 결합해 나이트로소미오글로빈이 되면서 햄·소시지의 분홍빛이 고정된다.

1.031

[해설]

우유 비중계(락토미터)의 눈금은 (비중 − 1) × 1,000으로 매겨져 있다. 측정 온도가 기준온도인 15 ℃와 같으므로 온도 보정항은 0이다.

비중 = 1 + {L + (t − 15) × 0.2} / 1,000
= 1 + {31 + (15 − 15) × 0.2} / 1,000
= 1.031

혼동 주의: 시료량 200 mL와 40 ℃로 데운 이력은 계산에 쓰지 않으며, 식에는 측정할 때의 온도만 넣는다.

(1) 고시형 원료 — 건강기능식품공전에 이미 등재되어 있는 영양성분 및 기능성 원료. 공전에 정해진 제조기준·규격·기능성에 맞으면 별도의 인정 절차 없이 누구나 제조·사용할 수 있다.

(2) 개별인정형 원료 — 공전에 등재되어 있지 않은 원료. 영업자가 제조방법·안전성·기능성 등의 자료를 제출하면 식품의약품안전처장의 검토·자문(필요 시 현장조사)을 거쳐 개별로 인정받으며, 인정받은 영업자만 사용할 수 있다.

[해설]

두 원료를 가르는 기준은 건강기능식품공전에 실려 있느냐이다.

• 고시형 원료 — 공전에 이미 실린 영양성분·기능성 원료로, 정해진 기준·규격만 맞추면 별도 인정 절차 없이 누구나 쓸 수 있다.
• 개별인정형 원료 — 공전에 없는 원료로, 영업자가 제조방법·안전성·기능성 자료를 내고 식품의약품안전처장의 검토·자문(필요 시 현장조사)을 거쳐 인정받으면 인정받은 영업자만 쓸 수 있다.

다른 업체가 같은 개별인정형 원료를 쓰려면 따로 인정을 받아야 한다. 개별인정형 원료도 요건을 채우면 공전에 등재되어 고시형으로 바뀔 수 있다.

(1) 제품 중심온도 120 ℃ 이상에서 4분 이상 열처리(또는 이와 동등 이상의 효력이 있는 방법)

(2) 개별 제품마다 내용물·제조일자 등 표시사항을 확인하기 쉽도록 인쇄 또는 표시하고, 소비기한 등을 가리려고 스티커 등을 덧붙이지 말 것

(3) 보존료는 일절 사용할 수 없다

[해설]

식품의 기준 및 규격은 레토르트식품을 밀봉한 뒤 가압가열살균하도록 하므로, 살균 조건을 제품 중심부의 온도와 시간으로 정해 둔다.

• 살균 조건 — 가장 늦게 데워지는 제품 중심부가 120 ℃ 이상에서 4분 이상 가열되어야 하며, 이와 동등 이상의 효력이 있는 방법도 인정된다.
• 표시 기준 — 표시사항은 개별 제품마다 알아보기 쉽게 인쇄하고, 소비기한 등을 가리려고 스티커를 덧붙여서는 안 된다.
• 보존료 — 살균으로 저장성을 확보하는 식품이므로 일절 사용할 수 없다.

혼동 주의: 이 살균 조건은 Clostridium botulinum 아포를 표적으로 하며, 2023년부터 유통기한 대신 소비기한으로 표시한다.

[분리능을 높이는 방법]

① 시료를 칼럼(분리관)에 충분히 머무르게 한 뒤 용출시킨다.

② 성분끼리 머무름시간(retention time)이 충분히 벌어지도록 조건을 잡는다.

[영향을 주는 요인]

① 용량인자(capacity factor)

② 선택성(selectivity)

③ 칼럼효율(efficiency)

[해설]

두 성분이 갈라지는 정도는 분리도로 나타낸다. 분리도 식에는 용량인자·선택성·칼럼효율이 모두 들어 있다.

시료가 칼럼에 충분히 머무르면 성분이 갈라질 시간이 생긴다. 성분끼리 머무름시간 차이를 벌리면 봉우리가 서로 겹치지 않는다.

• 용량인자 — 성분이 정지상에 얼마나 오래 붙들려 있는지를 나타내며, 커지면 분리는 좋아지지만 분석시간이 길어진다.
• 선택성 — 두 성분의 분배계수 비로, 커질수록 봉우리 사이 간격이 벌어진다.
• 칼럼효율 — 이론단수로 나타내며, 클수록 봉우리가 좁고 날카로워진다.

실무에서는 선택성을 이동상 조성이나 정지상 종류로 조절한다. 칼럼효율은 칼럼 길이·충전제 입자 크기·유속으로 조절한다.

① 개념 — 한 시료에서 두 가지 이상의 특성(맛·향 등)을 함께 평가할 때, 어느 한 특성에 대한 인상이 나머지 특성의 평가에까지 옮겨 붙어 점수를 왜곡하는 현상

② 방지법 — 중요한 특성은 한꺼번에 묻지 말고, 독립된 관능검사실에서 특성별로 따로 평가하게 한다.

[해설]

후광효과(halo effect)는 관능검사의 심리적 오차로, 한 특성에서 받은 좋거나 나쁜 인상이 나머지 특성의 점수까지 끌고 가는 현상이다.

맛이 좋다고 느끼면 향과 조직감 점수도 덩달아 높게 매기는 식이다.

이를 막으려면 중요한 특성을 한꺼번에 묻지 말고 독립된 관능검사실에서 특성별로 따로 평가하게 한다.

1.15 g/mL

[해설]

비중은 시료의 밀도를 기준 물질인 물의 밀도로 나눈 값이며, 단위가 없다.

물의 밀도는 4 ℃에서 최대이고 그 값이 1.000 g/mL라서 분모가 1이 된다.

비중 = ρ_시료 ÷ ρ_물
ρ_시료 = 1.15 × 1.000 g/mL
ρ_시료 = 1.15 g/mL

혼동 주의: 다른 온도의 물을 기준으로 잡으면 물의 밀도가 1 g/mL에 못 미쳐(20 ℃에서 0.9982 g/mL) 비중과 밀도의 수치가 조금 어긋난다.

① 한외여과 — 비교적 낮은 압력차(약 10~100 psig)를 걸어 막의 공경보다 큰 것을 붙잡는 체거름 분리이며, 단백질·다당류 같은 고분자 물질이 걸러진다.

② 역삼투 — 삼투압보다 큰 높은 압력차(약 600~800 psig)를 걸어 용매(물)만 막을 통과시키는 방식이며, 무기염·당류 같은 저분자 물질까지 걸러 낸다.

[해설]

두 공정 모두 압력차를 구동력으로 삼는 막분리이지만, 막이 거르는 방식과 필요한 압력이 다르다.

• 한외여과 — 약 10~100 psig의 낮은 압력으로 막의 구멍보다 큰 것을 체처럼 거르며, 단백질·다당류 같은 고분자 물질은 남고 물·염·당은 통과한다.
• 역삼투 — 삼투압보다 큰 약 600~800 psig의 압력을 걸어 물만 막을 통과시키므로, 무기염·당류 같은 저분자 물질까지 걸러 낸다.

외우는 요령: 역삼투는 한외여과보다 걸어 주는 압력이 훨씬 높고, 걸러 내는 입자는 훨씬 작다.

조리한 식품은 소독한 보존식 전용 용기 또는 멸균 비닐봉지에 매회 1인분 분량을 담아 -18 ℃ 이하에서 144시간 이상 보관하여야 한다.

[해설]

「식품 및 축산물 안전관리인증기준」의 작업위생관리 기준에 따른 보존식은 식중독이 났을 때 원인 식품과 병원체를 되짚기 위해 남겨 두는 검체다.

• 분량 — 소독한 전용 용기나 멸균 비닐봉지에 매회 1인분을 제공한 상태 그대로 담는다.
• 온도 — -18 ℃ 이하로 냉동해 미생물 상태를 그대로 묶어 둔다.
• 시간 — 144시간 이상, 곧 6일 동안 보관해 잠복기가 길거나 신고가 늦어지는 경우까지 대비한다.

외우는 요령: 냉장이 아니라 냉동이며, 144시간은 6일이다.

① 속명 — Corynebacterium 속, Brevibacterium 속

② 페니실린을 넣는 까닭 — 세포벽·세포막의 투과성을 높여, 균체 안에서 만들어진 글루탐산이 균체 밖으로 잘 빠져나오게 하기 위해

[해설]

글루탐산 발효에는 비오틴 요구성 세균인 Corynebacterium 속과 Brevibacterium 속을 쓰며, 대표 균주는 Corynebacterium glutamicum과 Brevibacterium flavum이다.

페니실린은 세포벽 펩티도글리칸의 가교 형성을 막아 세포벽·세포막의 투과성을 높인다. 그러면 균체 안에서 만들어진 글루탐산이 배지로 잘 빠져나와 되먹임 억제가 풀리고 생산량이 늘어난다.

혼동 주의: 비오틴이 많은 당밀 배지에서는 비오틴을 제한할 수 없으므로 페니실린이나 계면활성제(Tween 계열)를 넣어 같은 효과를 얻는다.

(1) 0.4 M

(2) 0.8 N

[해설]

몰농도는 용액 1 L에 든 용질의 몰수다. 노르말농도는 몰농도에 당량수를 곱한 값이다.

n = 9.8 g ÷ 98 g/mol = 0.1 mol
M = 0.1 mol ÷ 0.25 L = 0.4 M

H₂SO₄는 H⁺를 2개 내놓는 2가 산이라 당량수가 2이다.
N = 0.4 × 2 = 0.8 N

혼동 주의: HCl·NaOH 같은 1가 물질은 몰농도와 노르말농도가 같다.

(1) 시각, 후각, 미각, 촉각, 청각

(2) 색깔, 풍미, 조직감, 외관

(3) 채점 결과가 평균 3점 이상이고, 1점을 받은 항목이 하나도 없어야 한다.

[해설]

식품공전 일반시험법의 성상(관능시험)은 기기 대신 사람의 감각으로 식품의 상태를 채점하는 방법이다.

• 감각 5가지 — 시각·후각·미각·촉각·청각으로 색, 냄새, 맛, 질감, 씹는 소리를 확인한다.
• 시험조작 4항목 — 색깔(시각), 풍미(후각·미각), 조직감(촉각·청각), 외관(시각)을 따로 채점한다.
• 판정기준 — 채점 결과가 평균 3점 이상이면서 1점 항목이 하나도 없어야 적합이다.

평균 조건만 두면 한 항목이 크게 나빠도 다른 항목 점수에 가려진다. 그래서 최저점 조건을 함께 둔다.