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5학년 1학기에 배우는 초등과학 교과서 5단원 다양한 생물과 우리 생활에 대해서 배우는데요 5단원에서 배우는 내용은 곰팡이와 버섯의 특징 균류에 대한 이야기 세균의 특징에 대해서 배우는데요 세균의 특징 조사하기에 다양한 세균 콜레라균 대장균 포도상구균 헬리코박터 파일로리 스트렙토코쿠스 무탄스 살모넬라균 등등 다양한 세균의 공통점에 대해 배우고 다양한 생물이 우리 생활에 미치는 영향에 대해서 배우는데 음식을 만드는 데 이용하는 균류나 세균에 대해서 배워요 (물론 우리 생활에 미치는 해로운 영향의 예도 배우고요)
파스퇴르가 들려주는 조언 살균 이야기 이야기 전에 너무너무 익숙한 이름 파스퇴르!! 유산균 때문에 워낙 유명하다 생각해서 미생물학자라고 생각했는데 프랑의 화학자이자 미생물학자였더라고요 물리와 화학을 공부한 그는 생물이 입체 이성질체의 한쪽만을 이용하여 합성한다는 것을 발견하고 우주의 비대칭성을 논함과 동시에 생명의 화학적 연구에 흥미를 가지고 발효와 부패에 관한 연구를 시작한 후 젖산 발효는 젖산균의 작용 알코올 발효는 효모균의 작용으로 일어난다는 것을 발견했고 저온 살균법을 고안해서 프랑스의 포도주 제조에 크게 공헌하였다고 합니다.
초등과학 교과 연계 도서로 많은 부분 나오기도 하고 익숙하게 반복적으로 나온다고 볼 수 있는 발효나 미생물학에 대해서 궁금했던 친구들이라면 자세히 읽으면 좋을 도서랍니다. 자연 발생설 부정 실험 효모가 만드는 생멸물질 포도주 이야기 저온 살균법의 이용 파스퇴르와 미생물학의 발전에 대한 이야기 등등 정말 재미있는 #초등과학전집 내용들이 많아요  파스퇴르가 자신을 소개하면서 화학에서 미생물학으로 넘어간 이야기가 재미있게 나오는데요 소구체 이외에도 효모와 구별되는 더 작은 구조물이 있다며 효모 이외의 다른 미생물 발효과정에서 알코올 대신에 다른 유기산을 만들어 낸다는 것을 발견하기도 하고요 실험을 통해 발효는 미생물에 의해 일어난 작용이라는 결과를 보여줬답니다.  포도주에 관한 이야기가 워낙 많이 나오는데 생산 과정 또한 재미있고 포도액 생성 발효 숙성이 얼마나 중요한지도 알수 있는데요 아페르가 1810년 식품을 살균한 후에 그대로 유지시키는 제어 가열 방법을 처음 제안했고 이것은 고온으로 식품을 가열하여 살균하는 방법으로 현재에도 통조림 등에 이용되고 저온 살균법은 물통을 가스 불로 가열해 온도를 높이고 철사로 병 마개를 단단히 붙들어 매면 포도주 부피가 줄어들어 진공이 생기면서 병 마개가 꽉 조여들어 닫히는데 포도주의 양이 많을 때는 통을 중탕하는 방법을 사용하고 그보다 더 큰 통은 코일을 이용해서 살균했고 각각 효과적인 방법을 찾아내어 저온 살균에 성공하기도 내용도 있답니다 정말 다양한 방법으로 우리의 생활을 알수 있어요
#초등과학전집 교과 내용에 나온 이야기 이지만 그 깊이가 다르고 직접 효모라던지 과학적 원리나 어떻게 발견되었고 어떤 실험을 통한 내용인지 대해서 스토리 형식으로 나왔기 때문에 아이가 더 흥미롭게 책을 볼 수 있어서 좋아요
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이탈리아 의사이자 박묵학자인 레다가 썩어가는 고기에서 구더기가 자연 발생적으로 생길 수 있는지 없는 실험했는데요 실험군과 대조군을 통한 실험을 통해서 저절로 구더기가 생기는 것이 아니라는 결론을 얻었음에도 사람들은 자연 발생설에 대해서 생각을 좀처럼 바꾸지 못했다고 하네요 여러 과정이 있었지만 파스퇴르가 실험을 통해 자연발생설을 종식시켰다고 합니다. 백조목 플라스크를 이용하면 플라스크 안으로 공기가 들어갈 수는 있지만 가열한 영양액에서 미생물이 자라지는 않는데요 마개를 떼어 내었더니 미생물이 자라나는 대단한 발견을 한 거죠
미생물 중에 알코올 발효 작용을 하는 것을 곰팡이라고도 부르는 효모인데요 술을 만들 때에는 효모에 의한 알코올 발효가 기본인데요 효모는 포도당을 분해하여 ATP 에너지로 얻어 살아가는데 이러한 발효 과정에서 만들어 내는 알코올이 술이 되는 것이죠 빵 역시 이스트라는 효모로 빵을 만들 때에 부풀리는 거죠
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파스퇴르는 미생물학을 발전시킨 과학자인데 나는 파스퇴르 하면 우유가 생각난다. 파스퇴르하면 우유 회사로 많은 사람들에게 알려져 있기 때문이 아닐까 싶다. 다른 우유들과 다르게 파스퇴르는 저온살균으로 살균 처리를 하는데 왜 파스퇴르는 저온살균 처리 방식을 선택했는지 궁금하기도 했다. 파스퇴르는 포도주가 만들어지는 과정을 통해 저온 살균 방법을 발견했다. 흔히 저온 살균법이라고 하면 낮은 온도에서 살균하는 걸로 알고 있는데 저온살균이라고 해서 낮은 온도로 살균하는 것은 아니다. 물이 끓는 온도인 100℃보다는 낮은 온도이기 때문에 저온 살균이라는 말을 쓰는 것이다. 세균이 가장 번식하기 좋은 온도는 20~45℃이고, 저온살균은 그보다 높은 55~60℃로 살균하는 것을 말하는데 이 온도는 살균하면서 내용물이 변형이 되지 않으면서 미생물 작용을 억제할 수 있는 온도이다.
포도주는 말 그대로 포도를 으깬 후에 발효 과정과 숙성 과정을 거쳐 얻어 낸 것으로 알코올이 들어 있는 음료이다. 포도주를 다른 종류의 술처럼 따로 마시기도 하지만, 거의 대부분 음식과 곁들어 마시는 경우가 많은데 포도주는 음식과 함께 마시면 음식 맛을 더 돋우어 주기 때문이다. 포도 껍질에는 폴리페놀 성분의 화합물과 타닌 성분이 많이 들어 있는데 백포도주보다 적포도주에 더 많이 들어 있다. 흔히 포도 껍질에 하얗게 묻어 있는 것이 농약이라는 생각을 하는데 이 흰색 물질은 포도주를 발효시켜 주는 효모이다.
파스퇴르는 포도주 산지에서 태어나 성장했기에 어렸을 때부터 포도주에 익숙했다. 이렇다 보니 음료를 열처리하여 보관하는 실험 대상으로 포도주를 선택하게 된 것은 자연스러운 일이었고 포도주를 가열하면서 살균 과정을 이끌어 냈고, 마침내 파스퇴르 살균법(저온 살균법)'을 전 세계에 알리게 되었다. 이 살균법은 우리가 잘 알고 있는 우유를 비롯하여 사이다, 식초 등 부패하기 쉬운 음료나 음식에 적용된다. 많은 사람들이 파스퇴르를 위대한 과학자로 평가하는 이유는 '저온 살균법'에 대한 이론적인 기초를 마련하는 데 그치지 않고, 많은 사람들이 실샐활에 이용할 수 있도록 싼 비용으로 포도주를 효과적으로 가열하는 방법까지 찾아냈기 때문이다. 포도주를 병째 끓는 물에 넣고 살균하는 과정을 통해서 균을 죽이고 미생물을 억제하는 방법을 알기까지는 많은 시간이 걸렸지만 우린 파스퇴르 덕분에 안전하고, 장기간 보존 가능한 것들을 먹을 수 있지 않나 싶다.
식품을 변질시키는 원인은 바로 미생물인데, 식품 속의 미생물을 제거하면 변질을 막을 수 있다. 우리가 냉장고에 음식물을 보관하는 이유는 살균한 음식물이라고 해도 언제든지 상할 수 있기 때문이다. 오늘날은 저온 살균법이 아페르가 고안한 통조림을 위한 살균법보다도 훨씬 더 많이 이용되고 있다. 알게 모르게 미생물이 많이 증식하지만, 미생물을 억제하면서 보존하는 방법을 찾지 못했다면 우리가 먹을 수 있는 음식들이 훨씬 더 줄어들었을지도 모른다. 파스퇴르의 미생물에 대한 연구 덕분에 사람들은 많은 혜택을 누리고 있다. 우리 생활과 밀접하게 관련되어 있는 미생물 속의 여행을 통해 세균에 대해서 알 수 있었고, 살균법을 이용한 것들에는 어떤 것들이 있는지 알아볼 수 있는 시간이 되었다. 무엇보다도 실생활과 관련있는 부분이라서 더 관심을 가지고 볼 수 있었다. |
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과학에 대해 잘 모르는 친구들에게도 파스퇴르는 익숙한 인물입니다. 아이들이 마시는 우유 때문인지 모르는 친구들이 없더라구요. 하지만 익숙한 이름만큼 그에 대해 아는 것은 그리 많지 않습니다. 저온 살균이라는 말도 많이 들었지만 그와 어떤 연관이 있는것인지 잘 모르는데 이 책을 보며 하나씩 알아가려 합니다.
'미생물학의 창시자'라 불리는 파스퇴르는 미생물이 아닌 화학 분야에 첫발을 내딛었습니다. 그 당시에는 미생물학의 연구가 그리 발달하지 않았고 1683년 레이우엔훅이 현미경으로 미생물을 확인하였지만 어떤 성질의 것인지 자세히 알지는 못했습니다. 100년이 지나서야 백조목 플라스크를 이용한 자연 발생 부정 실험을 하며 미생물에 대한 관심이 높아지고 생명체의 근원에 대한 의문을 가지기 시작합니다. 파스퇴르의 백조목 플라스크 실험은 이전의 자연 발생설에 대한 논쟁을 종결시키고 플라스크 안의 영양액을 멸균 상태로 유지할수 있는지에 대해 보여줍니다. 오랫동안 자연 발생설을 믿었던 사람들에게 확실하게 보여 준 것입니다.
살균이나 멸균 모두가 물리적이거나 화학적인 방법을 동원하여 균을 죽이는 것이지만, 멸균을 하게 되면 미생물은 물론 포자나 그 밖의 감염체가 전혀 존재하지 않게 됩니다. 멸균에 비해서 살균은 병을 일으키는 미생물을 죽이거나 생장을 억제하면서 미생물을 제거하는 과정입니다. 살균하는 일차적인 목적은 잠재적인 병원체를 제거하는 것이지요. 그렇게 때문에 살균을 하고 나면 전체 미생물 집단이 크게 줄어듭니다. - 본문 106쪽~107쪽
프랑스에서 태어난 그에게 포도주는 익숙하여 쉽게 실험을 할수 있는 것이였습니다. 포도주를 가열하는것에 따라 맛과 향이 달라진다는 것을 알고 포도주의 부분 살균을 하며 '파스퇴르 살균법(저온 살균법)'을 널리 알리게 됩니다. 포도주뿐만 아니라 맥주, 사이다, 식초, 우유등 부패하기 쉬운 많은 종류의 제품에 사용되기 시작합니다.
아이들에게 익숙한 이름의 인물이지만 내용은 그리 익숙하지 않습니다. 어렵다고 생각할 수 있는 내용들이지만 만화로 본문 읽기를 통해 앞에서 읽은 내용들을 조금은 쉽게 이해할 수 있습니다. 짧은 내용의 만화이지만 내용의 중요한 점을 콕 짚어서 알려주니 내용 읽기가 어려운 친구들은 만화를 먼저 접하는 것도 좋은 방법입니다. 아이도 처음에는 만화를 읽고 그 내용을 추측해보며 본문을 읽어나가는 방식으로 책을 접했습니다.
우리들은 대부분의 과학자들 만나면서 천재가 아닐까하는 생각을 하게 됩니다. 하지만 책을 보며 천재이기 전에 한 사람으로 다른 사람들보다 몇배의 노력을 한다는 것을 알게 됩니다. 한두번의 실패로 포기하는 것이 아니라 우리들이 놀랄 정도의 실험을 하고 어떤 실패에도 자신이 원하는 결과를 얻기 위해 포기하지 않습니다. 과학자가 들려주는 과학 이야기 시리즈의 과학자들을 만나며 그 안에서 우리들도 그들의 삶을 보며 조금이나마 노력을 하려 하지 않을까 합니다. |
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과학자가 들려주는 과학이야기 77은 파스퇴르가 들려주는 저온 살균이야기이다. 일상에서 많이 먹는 파스퇴르 우유, 저온살균등의 용어가 무척 낯익었다. 그런데 정작 우유를 구매하고 마시지만 파스퇴르 공법,저온살균이란 말에 대해 알고 있는 것은 없어서 이번 기회에 알아볼수 있는 기회가 생겨 호기심을 가지고 책을 읽었다. 미생물이란 레벤후크가 현미경을 발명하고 나서야 있는 줄 알게 되었는 데, 현미경을 발명하기까지 네덜란드의 문지기까지 했던 레벤후크가 렌즈를 갈고 닦아 다양한 과정을 기록하여 나중에 런던 왕립학술협회 회원이 된후 박테리아를 발견하는 이야기도 있는 데,과학사의 역사에서 한번이라도 언급되는 사람들은 일에 대한 대한 열정들이 새삼 대단하게 느껴졌다.파스퇴르박사는 프랑스의 화학자이자 미생물학자로 프랑스의 포도주 제조에도 공헌을 하였고, 저온살균법뿐만 아니라 농업, 축산업에 종사하는 이들을 위해 누에병을 해결하고 닭 콜레라와 가축의 탄저병을 예방할 수 잇는 방법을 개발하고, 백신접종에 의한 전염병 예방법의 일반화에 성공화하였다. 이런 일들로 '미생물학의 아버지'로 불리워지고 있다. 특히 저온살균법은 우유 살균법중 가장 오래된 방법으로 . 저온 살균법의 효과는 이 방법을 사용하면 유산균이 살아있고 단백질이 변성되지 않으며 비타민류의 파괴를 최소화 할수 있다. 특히 파스퇴르 박사는 이 방법을 사용하여 특허를 등록하여 경제적인 부를 얻을 수도 있었지만 모두가 이용할수 있도록 경제적 이익을 포기하여 세계인이 애용하고 우리 나라에서도 이 방법을 사용하는등 파스퇴르 박사님의 행동은 과학자로서 자세에 대해 후대 사람에게도 귀감이 되는 일이다.책의 구성은 파스퇴르 박사님이 8번째의 수업을 통해 우리에게 미생물과 박사님의 활동을 통한 업적들을 알려주고 있다.화학에서 미생물학으로/ 자연발생설 부정 실험/ 효모가 만드는 생명물질/ 포도주 이야기/ 발효에 관한 파스퇴르의 생각/저온 살균법의 개발/저온 살균법의 이용/ 파스퇴르와 미생물학의 발전이다. 프랑스의 유명한 포도주 만드는 데도 많은 영향을 끼쳤는 데 효모를 이용한 포도주의 만드는 과정들도 상세하게 나와있어 우유뿐만 아니라 포도주 발효과정에 대해 알수 있다. 그리고 또다른 미생물을 연구한 학자로 코흐에 대해 알아볼수 있다. 코흐의 4가지 가설등을 통해 미생물학의 연구에 임하는 자세가 다른 과학자의 모습도 살펴볼수 있었다. 책의 내용은 초등 5학년 과학과 교과 연계되어있고 고등 생물 1,2와도 연계되어있다. 만화로 본문읽기로 내용에 대한 이해를 쉽게하고,과학연대표와 체크 핵심내용으로 과학사에서 있었던 일들과 이 책에서 꼭 알았으면 하는 내용들을 짚어서 알수 있다.또한 이슈,현대과학의 우유살균법에서는 파스퇴르 박사님의 방법외에도 대중적으로 사용하는 방법들도 알수있어 다른 궁금증도 해결할수 있다. 파스퇴르 박사님의 연구를 보면 사람들이 생각할때 무에서 만들어지는 유의 과정이 새삼 과학자의 힘을 느끼게 하고 한사람의 과학자의 힘이 개인이 아니라 다른 일반 사람들을 위해 사용되어질때의 그 파급효과의 큼과 진정한 과학에의 자세도 알게한다. |
