효모의 이용과 발견
과학기술은 대개 '발견'하고 나서 '이용'되기 시작하는 것이 보통이나, 생리활성물질의 경우는 수천년간 인류가 '이용'해 오다가 그 실체가 밝혀지는 경우가 많다. 효모가 그런 사례중의 하나이다. 효모는 주로 발효작용이나 촉매적인 기능을 가지기 때문에 식품으로 인류의 생활과 아주 밀접한 관계를 맺어왔다. 효모(yeast)의 어원은 그리스어로 '끓는다'는 뜻을 가진다. 이것은 효모가 당을 발효시켜 에탄올과 이산화탄소를 생산하는 발효과정 중에 이산화탄소가 생겨 거품이 많이 생기는 것에서 유래한다. 당연하게도 효모는 당농도가 높은 과일표면 같은 곳에 많이 살고 있다. 효모의 이런 성질은 맥주의 제조나 빵의 발효에 이용되어 왔다. 이미 5천년전부터 효모가 이용되어 온 것이 바빌로니아의 고도 발굴로 확인되었다. 효모를 육안으로 관찰한 것은 1680년의 일로, 현미경의 발명자인 네델란드의 레벤후크가 맥주효모를 발견하였다. 1861년, 루이 파스퇴르가 포도주의 발효가 효모에 의해 일어난다는 것을 처음으로 밝혀 생물학적 의의가 알려지게 되었다. 1897년 부흐너에 의하여 티마제(Thymase)가 발견되어 효모의 발효현상에 대한 연구가 비약적으로 진전되어 효모는 생화학적으로 가장 잘 해석된 미생물이 되었고, 생화학(Biochemistry)의 발전에 씨앗이 되었다.
효모연구의 역사
효모(酵母)는 진균류에 속하는 진핵생물이며 크기가 아주 작아 육안으로는 볼 수 없는 미생물이다. 곰팡이나 버섯 무리이지만 균사가 없고, 광합성능이나 운동성도 가지지 않는 단세포 생물의 총칭이다. 전형적인 효모는 출아에 의해 증식하는 크기 8 μm의 타원형 내지는 구형인 세포이다. 효모의 세포벽은 주로 글루칸(glucan)과 만난(mannan)에 의하여 구성되며, 그 밖에 지질, 단백질과 소량의 키틴질을 함유한다. 세포 내에는 핵 , 미토콘드리아, 액포, 글리코겐 과립을 가지며, 발효뿐만 아니라 호흡도 잘한다. 또한 효모는 다량의 RNA를 함유한다. 효모의 생활사는 1935년 윈게에 의하여 처음으로 세대교번이 밝혀졌고, 1960년에는 호손, 모르티머에 의하여 염색체지도가 완성되어 유전학 연구의 재료가 되었다. 1953년 에프루시에 의한 호흡결손균의 발견은 세포질 유전의 유명한 예이며 미토콘드리아의 기원과 관련하여 관심을 끈다. 1967년까지 전체구조(서열)가 결정된 5종의 tRNA는 모두 효모에서 유래한 것이며, 분자유전학의 진전에 큰 기여를 하고 있다. 효모의 균체 성분은 충분한 량의 비타민 B군과 미네랄, 글루타치온, 베타글루칸, 구리, 망간, 세레늄 등이 많이 들어있어 여러가지 생리활성을 발휘한다. 특이한 사실은 효모 속에 비타민B군 중의 하나인 나이아신과 결합되어 화합물로 구성된 3가 크롬(Cr3+)은, 내당인자로 존재하여 혈당치를 정상적으로 유지하는 작용으로 말미암아 당뇨병치료제로 사용되기도 한다. 또 효모속에 들어있는 글루타치온(glutation)은 잘아시다시피, 트리펩타이드로서 간장의 괴저예방과 간장기능을 돕는 생리활성물질이다. 어느 다른 식품과 비교하여 천연 소재로 다양하고 미량 원소까지 포함한 풍부한 영양을 공급한다는 점에서 효모가 건강한 사람이나 질환이 있는 사람들에게 건강 유지 및 증진을 위해 오래도록 쓰여 왔으며, 쌀이 주식인 일본이나 한국 같은 아시아 국가에서 비타민 B가 부족하기 쉬운데 이를 예방하는 우수한 식이요법제가 된다.< 저작권자 © 약국신문 무단전재 및 재배포금지 > |
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