김치가 발효되는 원리 – 젖산균과 발효 과학

김치가 떨어져 지인에게 얻어 왔다. 한쪽 자르려고 도마에 놓았는데 김치 속이 너무 많다. 

결혼 전에는 김장 때 제대로 들여다보지도 않았는데... 결혼하고 나니 시어머니 시할머니 층층시하에서 김장을 해야했다. 두 분 모두 내게는 크게 기대가 없으셨기에 잔심부름만... 속을 많이 넣고 치대는 날 보고, 속이 모자라니 적게 넣으라고 말씀하시며 덧붙이신 말씀이 할머니가 돌아가시고도 김치를 먹을 때 마다 생각나고 공감이 된다. "속이 너무 많으면, 먹을 때 무셔~(무서워)"  

 

1. 김치 발효와 일상적 관찰

 한국의 대표 음식인 김치는 담그고 나서 일정 시간이 지나면 독특한 신맛과 향을 가지게 된다. 김치를 만들고 냉장고나 상온에서 숙성하면, 처음에는 채소의 신선한 맛이 느껴지지만, 시간이 지나면 톡 쏘는 신맛과 풍미가 증가한다. 이러한 변화는 단순히 시간이 흐르면서 발생하는 숙성 과정이 아니라, 미생물, 특히 젖산균(lactic acid bacteria)의 활동 때문에 만들어지는 화학적 변화이다. 즉, 김치의 발효 과정은 생활 속에서 직접 관찰할 수 있는 발효 과학의 대표적 사례다.

발효 과학의 대표적 음식 "김치"

 

2. 젖산균과 발효 원리

 김치 속 채소에는 자연적으로 존재하는 "젖산균(Lactic acid bacteria, LAB)"이 있다. 김치를 담글 때 소금과 마늘, 고춧가루 등 양념은 젖산균이 잘 자랄 수 있는 환경을 만들어 준다. 젖산균은 채소 속 당분을 젖산(lactic acid)으로 발효시켜 산성도를 높이고, 신맛과 향을 생성한다. 발효 과정에서 유해한 세균의 증식은 억제되고, 김치가 안전하게 보존되는 이유도 바로 젖산균의 활동 덕분이다. 즉, 김치 발효는 미생물과 화학 반응이 결합한 생화학적 과정이다.

3. 발효 속도와 숙성 환경

 김치의 발효 속도와 맛은 온도, 습도, 소금 농도 등의 환경 요인에 따라 달라진다. 상온에서는 발효 속도가 빠르지만, 냉장고에 보관하면 서서히 발효되어 맛과 향이 안정적으로 숙성된다. 젖산균은 적정 온도에서 가장 활발히 증식하며, 발효 과정 중 발생하는 유산이 김치 특유의 톡 쏘는 맛을 만들어낸다. 또한 채소의 수분과 당분 함량, 유산균 종류에 따라 발효의 정도와 맛 차이가 발생한다. 환경 조건 + 미생물 특성이 결합해 김치 맛이 달라지는 것이다.

 

 

4. 생활 속 활용과 응용

 김치 발효 원리를 이해하면, 맛과 품질 관리에 실용적으로 활용할 수 있다. 발효 속도를 조절하려면 온도를 적절히 유지하고, 소금과 양념을 균형 있게 사용하면 된다. 또한, 젖산균의 발효 작용은 김치뿐 아니라 요거트, 김, 치즈 등 다양한 발효식품에서도 동일하게 적용된다. 이렇게 김치 발효는 단순한 음식 숙성 과정이 아니라, 미생물 활동과 화학적 반응이 결합한 음식 과학의 대표적 사례다.