21-1L-글루탐산(MSG의 원료)을 발효로 생산하는 대표적인 미생물의… | 2021년 식품안전기사실기(필답형) 1회차 기출문제 상세 페이지

(1) Corynebacterium속, Brevibacterium속

(2) 페니실린이 세포벽 합성을 막아 세포벽과 세포막의 투과성이 커지고, 균체 안에 쌓인 L-글루탐산이 배지로 쉽게 새어 나오기 때문

[해설]

글루탐산 발효에 쓰이는 대표 균주는 Corynebacterium glutamicum과 Brevibacterium flavum이다. 두 균 모두 비오틴을 스스로 만들지 못하는 비오틴 요구성 균이다.

문제는 원료로 쓰는 당밀에 비오틴이 지나치게 많다는 점이다. 비오틴이 넉넉하면 세포막 인지질이 정상적으로 합성되어 막이 촘촘해지고, 균체가 만들어 낸 글루탐산이 안에 갇혀 밖으로 나오지 못한다. 세포 안에 글루탐산이 쌓이면 되먹임 억제로 생산 자체도 멎는다.

그래서 증식 초기에 페니실린이나 계면활성제(Tween 40)를 넣는다. 페니실린은 세포벽 펩티도글리칸의 가교 형성을 막아 세포벽을 성기게 하고, 그 결과 막 투과성이 높아져 글루탐산이 배지로 빠져나온다. 배지 쪽으로 계속 배출되므로 되먹임 억제도 풀려 회수율이 크게 올라간다.