김치 발효 원리, 김장할 때 유해물질 줄이는 법
김치가 대표적인 발효 식품이라는 것은 다 아는 사실이지만, 어떤 원리에 의해서 발효가 진행되는지 잘 모르죠.
저도 궁금해서 자료들을 알아보았습니다.
마늘과 배추
2020년 세계김치연구소 연구에 따르면,
김치가 발효되는 주요 재료는 배추, 마늘이었습니다.
김치를 만드는 4가지 주요 재료를 각각 멸균 시켜보면서 발효과 되는지를 실험하였습니다.
- 배추 빼고 나머지 재료 멸균 : 류코노스톡, 와이셀라, 락토바실러스 (3가지 유산균)
- 마늘 빼고 나머지 재료 멸균 : 로노스톡, 와이셀라 (2가지 유산균)
- 생강 빼고 나머지 재료 멸균 : 김치 발효 안됨
- 고추 빼고 나머지 재료 멸균 : 김치 발효 안됨
즉, 배추와 마늘이 있어야 발효가 진행되었다는 것을 확인하였습니다.
고춧가루의 역할
그렇다면 김치에 들어간 고춧가루는 발효와 아무런 연관이 없는 걸까요?
고춧가루는 초기 발효 과정에서 관련이 없지만, 유산균 증식을 촉진 시켜주는 역할을 합니다.
나박김치(물김치)에 고춧가루 함량을 각각 다르게 하여 유산균 숫자를 관찰하였습니다.
고춧가루 함량이 많을 수록 유산균 숫자가 높았으며 최대 10배까지 차이가 났습니다.
특히 고춧가루는 김치의 발효 과정에서 오르니틴을 생성하는 주요 역할을 합니다.
오르니틴의 기능
- 근육 회복
- 성장 호르몬 분비 촉진
- 콜라겐 합성
유해물질 바이오제닉 아민
발효 식품이 항상 몸에 좋은 것 같지만 유해물질도 같이 생성됩니다.
'바이오제닉 아민'이라는 성분이죠.
- 심혈관계 이상
- 신경을 자극
- 발진, 피부염증
- 구토, 설사 등의 식중독 증상
이런 부작용을 일으키는 물질입니다.
김치, 된장, 와인, 막걸리 등 발효음식을 만드는 과정에서 발생하는 유해물질이 필연적으로 발생하죠.
식약청 조사에 따르면 우리가 섭취하는 전통음식은 소량 섭취하기 때문에 인체에 유해한 수준은 아니라고 밝혔습니다.
바이오제닉 아민을 줄이는 방법
- 저온 발효 : 김장을 담근 후 냉장 상태로 발효시키기
- 액젓 사용을 줄이기 : 멸치, 까나리등 생선류에 들어있는 단백질이 발효과정에서 유해물질을 생성합니다. 김치는 액젓이 없어도 발효됩니다.
- 고춧가루 비중 늘리기 : 바이오제닉 생성 최대 44% 억제
- 마늘 비중 늘리기 : 바이오제닉 생성 최대 50% 억제
바이오제닉 아민 생성 조건은 단백질이기 때문에 단백질이 들어있는 재료를 줄일 수록 유해물질을 억제할 수 있습니다.
이렇게 김치 발효원리, 유산균 생성, 유해물질 억제 방법에 대하여 알아보았습니다.
혹시 본문 내용과 관련하여 관심 있는 분은 아래 내용도 참고 하면 좋을 것 같네요~!
참고자료
원료의 미생물 틈새는 김치 발효 중 미생물 군집 조립을 결정합니다 - ScienceDirect
고춧가루는 김치 발효에서 오르니틴 생성에 필수적인 요소입니다 - ScienceDirect
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