살균
- 한글: 살균
- 한자: 殺菌
- 영문: Sterilization
1. 개요
미생물에 물리적 ·화학적 자극을 가하여 이를 단시간 내에 멸살(滅殺)시키는 일.
대상을 완전히 무균상태로 하는 멸균과 거의 무균상태에 이르도록 하는 소독으로 구별한다.
2. 의의
지구 상에는 많은 종류의 세균이 있고 그 중 일부 세균은 감염을 일으켜 건강에 해를 끼치고, 식품의 변질, 발효제품 제조시에 오염을 일으키는 등 인간에게 유익하지 않다. 따라서 원치않는 세균을 제거하여 감염을 예방하거나 식품의 보존, 좋은 품질의 발효제품 생산을 위해 실시한다.
3. 방법
3.1. 물리적 방법
열과 압력을 가하거나, 필터를 사용해 여과, 방사선 조사 등 물리적인 방법을 이용한다.
- 화염멸균: 물체를 직접 불꽃에 접촉시켜 표면에 붙어 있는 미생물을 태워 죽이는 방법
- 자비멸균: 끓는 물에 넣어서 살균하는 방법. 완전한 멸균은 기대하지 못하나 가장 간편한 방법으로 주사기, 수술기구 등의 멸균에 널리 이용되는 방법이다. 100°C에서 30분간 끓인다.
- 고압증기멸균: 오토클레이브(고압솥)[1]을 사용하여 일반적으로 2기압 121°C에서 15~20분 두는 방법
- 건열멸균: Dry oven을 사용하여 160~165°C에서 2시간, 170~175°C에서 1시간 멸균하는 방법
- 간헐멸균: 100°C 이상의 온도에서 파괴되는 물질을 멸균할 때 100°C로 하루에 한번씩(30~60분간) 3일간 가열하는 방법
- 저온살균법: 파스퇴르에 의해 고안된 멸균법[2]으로 60~62°C에서 30분간, 또는 75°C에서 15초간 가온함으로써 영양과 맛을 유지하면서 소독하는 방법
- 고압살균법:저온살균법의 다른 형태로 비가열 상태에서 초고압을 가해서 살균하는 방법.
- 방사선살균: 자외선이나 감마선(γ ray)을 비쳐서 살균하는 방법. 식당의 물컵이 들어있는 곳에 보통 자외선등이 달려있다.
- 여과멸균: 가열, 화학물질, 방사선을 이용할 수 없는 액체(ex. 혈청, 독소, 항생제 등)을 멸균할 때 사용하는 방법.
3.2. 화학적 방법
앞의 물리적 소독을 사용할 수 없는 경우나 간편하게 살균하고자 할 때에 사용한다. 살균제, 효소, 항생제 등의 각종 화학물질을 이용하여 살균을 시킬 수 있다.
- 액체 소독: 액상의 소독제를 사용하는 방법이다. 흔히 사용하는 손소독제, 70% 소독용 알콜, 포비돈, 과산화수소, 락스 등이 그 예이다.
- 기체 소독: 기체상태의 소독제를 사용하는 방법이다. 액체 물질이 묻으면 훼손이 일어날 때에 많이 쓰이며 강한 침투력을 가지고 있어 작은 틈새를 가진 물체에 사용한다.
- 효소계 소독: 몇몇 효소는 세균을 제거하는 데 유용하다. 이런 효소의 주된 원리는 세균의 세포벽을 제거하여 연한 세포막이 터지도록 유도하는 것이다. 몇몇 세탁용 세제에 이런 효소들이 들어있는 경우도 있다.
- 항생제: 인체에 독성이 적고 미생물만 선택적으로 죽이는 물질, 인체에 투여해서 병원체인 세균을 죽여 병을 치료하는 데 주로 사용된다. 다만 인간의 장 내의 미생물총마저도 무차별적으로 없애기 때문에 항생제를 먹고 나면 설사를 하는 등 부작용에 시달리게 된다.[3]
3.3. 생물적 방법
- 세균을 이용하기: 세균이라고 다 같은 세균이 아니다. 다른 종의 세균이 들어왔을 경우 한 쪽이 사멸할 때까지 단두대 매치를 벌이게 되기 때문에, 축차투입(?)만 잘 되면 해로운 세균들을 청소할 수 있다. 타종의 세균을 이용하기 때문에 발효식품(김치, 요구르트 등) 공장 같은, 세균을 활용해야 하는 분야에서 잘 쓰이는 방법.[4]
- 박테리오파지: 항생제 내성 세균에 대한 최종병기.
[1] 고온 고압의 수증기로 페트리 디쉬 등의 실험 도구나 배지의 균을 사멸하는 데 쓰인다.[2] 그래서 그냥 'pasteurization'이라고 하면 저온살균하여 균을 줄인 것을 말하며, 고온살균을 하거나 하면 ultra를 붙인다든지 한다. 이 pasteurization처리는 완전멸균 과정으로 여겨지지 않으며, 유통기한 내에는 인체에 문제를 일으킬 정도의 양이 되지 않도록 충분히 미생물의 수를 줄이는 데에 의의가 있다.[3] 장내 미생물의 경우 소화에 직접적인 도움을 준다. 그래서 항생제를 처방한 경우 소화제를 함께 처방하는 경우가 많다.[4] 다만 된장, 간장, 가쓰오부시, 양조주는 세균이 아닌 진균류를 사용한다.