소금에 절인 음식이 부패하지 않는 과학적 원리는 무엇인가요?

Question

생선이나 고기에 소금을 듬뿍 뿌려 염장 처리해 두면 방부제를 넣지 않아도 상온이나 서늘한 곳에서 오랫동안 부패하지 않고 보존할 수 있다고 합니다. 소금에 절인 음식이 부패하지 않는 과학적 원리는 무엇인가요?

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안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.

소금에 절인 음식이 장기간 부패하지 않는 과학적 원리는 삼투 현상에 의한 미생물 탈수, 수분 활성도 감소, 그리고 효소 활성 억제 때문입니다. 이와 관련하여 자세히 설명해 드릴게요.

고농도의 염분이 음식 표면에 닿으면 식재료 외부의 이온 농도가 세균이나 곰팡이 등 미생물 내부보다 훨씬 높아지기 때문에 농도 균형을 맞추기 위해 미생물 세포막을 통해 내부의 수분이 외부로 급격히 빠져나가는 삼투 현상이 발생합니다. 세포 내 수분을 잃은 부패균은 원형질 분리가 일어나 대사 작용을 멈추거나 사멸합니다. 미생물이 번식하려면 유기물과 반응할 수 있는 자유수가 필요한데, 소금의 나트륨 이온과 염소 이온은 물 분자와 강하게 결합해 미생물이 이용할 수 없는 결합수 형태로 바꿉니다. 수분 활성도가 대부분의 부패 세균 생육 한계선 이하로 떨어지면 균의 증식이 불가능해집니다. 식재료 자체의 효소 작용이나 미생물이 분비하는 단백질 분해 효소는 음식을 흐물거리게 만들고 부패시키지만, 고농도의 염분은 단백질 분자 구조를 변성시켜 효소의 촉매 작용을 정지시킴으로써 자가 분해를 방지합니다. 염분이 높을수록 수분 내 산소 용해도가 떨어지기 때문에 산소를 필요로 하는 호기성 부패균의 생육 환경이 억제됩니다.