빵, 열과 화학반응의 '앙상블'…빵 만드는 효모, 꿀벌에도 도움 작성일 03-07 20 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="2vGSK7Rfeb"> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="2a3fc036c2a71338e3fb754632b548b0b9f7077559516e52fbb6bf17a0968e8c" dmcf-pid="VTHv9ze4nB" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="게티이미지뱅크 제공 " class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202603/07/dongascience/20260307080156010ytkt.jpg" data-org-width="680" dmcf-mid="b3mc1Gb0i2" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202603/07/dongascience/20260307080156010ytkt.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 게티이미지뱅크 제공 </figcaption> </figure> <p contents-hash="bf2b3f8227b5e04dfda1ef831a8166c72594e2b3acba8066314d0cbb07192a8d" dmcf-pid="fyXT2qd8dq" dmcf-ptype="general">빵은 밀가루, 소금, 설탕 등의 재료로 만듭니다. 밀가루로 빵의 기본 반죽을 만들고 소금과 설탕으로 맛을 더합니다. 여기에 반죽이 잘 부풀도록 베이킹소다를 넣습니다. 베이킹소다는 탄산수소나트륨이라고도 불리며 탄소, 나트륨, 산소로 이루어져 있습니다.</p> <p contents-hash="2f569b20d08c2007e409052b24ca9d89aa253f9965f52f12bec037a54dddf240" dmcf-pid="4WZyVBJ6dz" dmcf-ptype="general"> 빵을 만드는 첫 번째 단계는 모든 재료를 넣고 물을 섞는 것입니다. 이때 밀가루와 물이 만나 반죽이 만들어집니다. 밀가루에는 글루텐이 포함돼 있습니다. 글루텐은 글리아딘과 글루테닌이라는 단백질이 복잡하게 얽혀 있는 구조입니다. 두 단백질은 물을 만나면 얇은 그물망 구조를 형성합니다. 이 구조 덕분에 반죽이 서로 잘 엉겨 붙고 쫄깃해집니다.</p> <p contents-hash="5d0524a94a0bc2935f119b7cfbb512ff67527b2937c8bc834162638b6fcfc294" dmcf-pid="8Y5WfbiPn7" dmcf-ptype="general"> 그다음 반죽을 오븐에 넣어 약 170~180℃의 열을 가합니다. 그러면 반죽 속 탄산수소나트륨이 탄산나트륨과 물, 이산화탄소로 분해됩니다. 탄산나트륨은 반죽 속에 남고 물 분자는 증발하려고 합니다. 오븐의 열 때문에 물 분자가 기체 상태로 변하기 때문입니다.</p> <p contents-hash="e76583e21c25aaf841b70dd3b84a9f3387de37b10692adc40afa3f08363566b5" dmcf-pid="6G1Y4KnQeu" dmcf-ptype="general"> 이때 물 분자는 크기가 작아 반죽 사이로 쉽게 빠져나가지만 이산화탄소는 크기가 더 커 글루텐 그물망 구조를 빠져나오지 못하고 내부에 갇힙니다. 시간이 지나 열이 계속 가해질수록 더 많은 이산화탄소가 만들어지고 반죽의 부피는 점점 커집니다. </p> <p contents-hash="8c663acf79142dd8961e0b9a500980060702dc1a4c1d8ec9c56f50b4242c9a3c" dmcf-pid="PHtG89LxMU" dmcf-ptype="general"> 이후 이산화탄소가 빠져나가면서 남긴 기포 자리가 빵 속의 구멍으로 남게 됩니다. 약 1시간이 지나면 반죽이 부풀고 단단해지면서 빵이 완성됩니다.</p> <p contents-hash="1ad4dced705cafa9c88f634397c8786ce5627bf10e8c4561b7c5c49cbdaef570" dmcf-pid="QXFH62oMdp" dmcf-ptype="general"> 반죽을 부풀게 하기 위해 베이킹소다 대신 미생물인 효모를 사용하기도 합니다. 효모는 밀가루 속 당을 분해하는 과정에서 이산화탄소를 만들어 냅니다. 시간이 지나면서 이산화탄소가 많아지고 그 결과 반죽이 부풀어 오르게 됩니다.</p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="8af7d421d3f6b6f7fac348bf6042f08bfa573355440a476140e4b9029976b62d" dmcf-pid="xZ3XPVgRd0" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="꿀벌. 게티이미지뱅크 제공 " class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202603/07/dongascience/20260307080157254tvrx.jpg" data-org-width="680" dmcf-mid="KeALWlpXM9" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202603/07/dongascience/20260307080157254tvrx.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 꿀벌. 게티이미지뱅크 제공 </figcaption> </figure> <p contents-hash="45351ea0765e8d75a0f98dc75d968e04e25d84096e6837c13638cee195ee7158" dmcf-pid="ylWhBUx2i3" dmcf-ptype="general"><strong>● 빵 만드는 효모, 꿀벌에도 도움 된다!</strong></p> <p contents-hash="f0a43f209349761fe69af886ae6c8e5ece1da922b354b258d7d4c43554303c3b" dmcf-pid="WSYlbuMVLF" dmcf-ptype="general"> 꿀벌은 꽃과 꽃 사이를 날아다니며 꽃가루를 섭취합니다. 꽃가루에는 ‘스테롤’이라는 지방 성분이 들어 있는데 이는 호르몬을 만드는 등 꿀벌이 성장하는 데 중요한 역할을 합니다. 꿀벌은 스테롤을 스스로 만들지 못하기 때문에 반드시 꽃가루를 통해 얻어야 합니다.</p> <p contents-hash="b95e22a32ab37d807e150204b1d5b663515e6271557695f3ecacc7aa8049e593" dmcf-pid="YvGSK7Rfnt" dmcf-ptype="general"> 최근 기후위기로 기온과 날씨가 변하면서 꽃이 피는 양과 모습도 달라지고 있습니다. 꽃이 줄어들면 꿀벌이 오랫동안 스테롤을 섭취하지 못해 영양 부족 상태에 놓일 수 있습니다. 꿀벌은 전 세계 많은 식물의 수분을 담당하는 중요한 생물입니다. 따라서 꿀벌의 수가 줄어들면 생태계에도 큰 문제가 발생할 수 있습니다.</p> <p contents-hash="1916c426e352c2841f2c9f9abd459f484cb8da8d5ad4fbd8a7cc77e02d49a76f" dmcf-pid="GTHv9ze4R1" dmcf-ptype="general"> 엘리너 무어 옥스퍼드대 교수 등 공동 연구팀은 이러한 문제를 해결하기 위해 스테롤이 들어 있는 꿀벌용 영양 보충제를 개발했습니다. 연구 결과는 지난해 8월 국제학술지 네이처에 게재됐습니다.</p> <p contents-hash="c801c186b9cba1d61d49d68d12aa55f2b60d8941f88177c5d988d33737e491e8" dmcf-pid="HyXT2qd8J5" dmcf-ptype="general"> 연구팀은 효모 ‘야로위아 리폴리티카’를 이용해 꿀벌에게 필요한 6가지 핵심 스테롤을 만들었습니다. 효모는 미생물의 한 종류로 짧은 시간 안에 많은 양을 얻을 수 있다는 장점이 있습니다. 야로위아 리폴리티카는 스테롤 생성에 필요한 물질인 ‘아세틸-CoA’를 많이 가지고 있습니다. 아세틸-CoA가 많을수록 스테롤을 더 많이 만들 수 있습니다.</p> <p contents-hash="9ffc44027faa4c5c7a5d47d06394adb2b574773037af1c951d374039fb8072f6" dmcf-pid="XWZyVBJ6JZ" dmcf-ptype="general"> 연구팀은 ‘유전자 가위’ 기술을 이용해 야로위아 리폴리티카가 아세틸-CoA를 더 많이 생산하도록 조작했습니다. 유전자 가위 기술을 이용하면 특정 유전자를 정확히 잘라내거나 원하는 위치에 삽입할 수 있습니다. 그 결과 이 효모는 꽃가루 속 스테롤과 거의 같은 구조의 스테롤을 만들 수 있었습니다.</p> <p contents-hash="235bbac3a89708741f91d6926741679720268bb78d4f2cfef241e1789ca5d51d" dmcf-pid="ZY5WfbiPLX" dmcf-ptype="general"> 연구팀은 이 효모를 분말 형태로 만들어 보충제에 섞었습니다. 이후 2022년 6월부터 9월까지 밀폐된 공간에서 꿀벌에게 이 보충제를 먹이며 성장 상태를 관찰했습니다.</p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="999f06555cc15eb6a4af944fc3c2719fc139e7adba47706b687971879de6dc96" dmcf-pid="5G1Y4KnQiH" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="연구원이 꿀벌에게 먹일 보충제의 무게를 재고 있다. Caroline Wood 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202603/07/dongascience/20260307080158499cfbk.jpg" data-org-width="680" dmcf-mid="9POEFX9UnK" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202603/07/dongascience/20260307080158499cfbk.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 연구원이 꿀벌에게 먹일 보충제의 무게를 재고 있다. Caroline Wood 제공 </figcaption> </figure> <p contents-hash="c8392bbde6c5ed6a87e1d3ee14b945ea613d3ca7a03ebb4d88ab828f1090e423" dmcf-pid="1HtG89LxMG" dmcf-ptype="general">실험 결과 보충제를 먹은 꿀벌은 먹지 않은 꿀벌보다 번데기 단계까지 성장한 유충 수가 최대 15배 많았습니다. 또한 보충제를 먹은 벌은 3개월 동안 계속 유충을 낳았지만 보충제를 먹지 않은 벌은 3개월이 지나자 유충을 더 이상 생산하지 못했습니다.</p> <p contents-hash="2b4fd012c339ebc3383a4ee084af947560120e752982f96f9e8081c3ac3da4c3" dmcf-pid="tXFH62oMMY" dmcf-ptype="general"> 엘리너 무어 옥스퍼드대 생물학과 교수는 “자연 꽃가루 속 스테롤은 구조가 복잡해 그동안 실험실에서 구현하기 어려웠다”며 “이제 꿀벌에게 필요한 영양소를 갖춘 보충제를 제공해 꿀벌 생태 보전에 도움이 될 수 있을 것”이라고 밝혔습니다.</p> <p contents-hash="6490b43596f4fde548bfb02e2eae062adbcc7484ad32a4516d5def222c86666c" dmcf-pid="FZ3XPVgReW" dmcf-ptype="general"><strong>※관련기사</strong><br> 어린이과학동아 3월 1일<strong>, [편집부와 미리보는 통합과학] 타이밍이 중요해!</strong></p> <p contents-hash="302d7aebabfc09e497ef050d533038cc3dba7eb5a322d3166bad59dd717bf416" dmcf-pid="350ZQfaeny" dmcf-ptype="general">[박연정 기자 yjyj0829@donga.com]</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 동아사이언스. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 [이지 사이언스] "섬유근육통 비밀 풀고 싶어"…MRI 속 정자세로 2시간 버텼다 03-07 다음 [표지로 읽는 과학] 물고기에서 인간까지 이어진 계통 03-07 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
