알코올 침전반응, 상한우유의 pH 측정, 배지제조 방법 및 원리

목차

 

 

 

1. 실험목적 및 실험도구, 재료

 

 

 

2. 알코올 침전반응의 방법 및 원리

 

 

 

3. 상한우유의 pH의 측정방법 및 원리

 

 

 

4. 배지 제조 방법 및 원리

 

 

실험목적

 

 

우유의 성분을 분석하는 것은 그 특정 우유의 품질이나 신선도를 알아보기 위해 꼭 필요한

 

일이다, 그렇기 때문에 실습을 통하여 우유의 성분 분석 방법 중 알코올 침전반응, pH 측정

 

과 배지 제조방법을 실습하여 그 원리와 방법을 익힌다.

 

 

 

 

실험도구 및 재료

 

 

비커, pH 측정기, 2차 증류수, 3차 증류수, 알코올, 삼각 플라스크, 측정 할 우유, 전자저울, 유산지 SPC Agar 배지, MRS Agar 배지

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

알코올 침전반응의 방법 및 원리

 

상한 우유의 경우 알코올을 넣게 되면 하얀 침전물이 생기는 침전반응이 일어나게 되는데, 물과 잘 혼합하는 아세톤, 알코올과 같은 유기용매를 단백질 용액에 가해 용액의 비유전율을 변화시켜 단백질을 침전시키는 원리를 이용한 것이다.

즉, 물에 용해된 우유는 단백질 중에 포함된 극성기중 염기에 속하는 아미노기와 산에 속하는 카복실기가 펩티드결합 하게 되는데 이때 어느 한쪽이 우세하게 되면 그 우세한 쪽의 극성이 수소이온이나 수산이온과 서로 끌리면서 이온화 되고 물에 용해되는 형태를 취하게 된다. 그러다가 pH가 어떤 일정한 점에 도달되면 두 극성기가 서로 중화되어 전기적으로 중성이 되는 등전점에 도달하게 되는데 이때 단백질은 물속에 용해되지 않고 침전이 되는 원리이다.

 

<오토피펫, 이것을 이용하여 알코올과 우유를 비커에 넣는다>

 

 

 

 

 

 

 

실험방법

 

1. 오토피펫을 이용하여 우유를 일정량(5mL) 넣어준다.

 

2. 오토피펫의 피펫을 바꿔준 뒤 알코올을 우유와 1:1 비율이 되도록 넣어준다.

 

3. 그 후 잘 섞어주고 침전 여부를 확인한다.

 

 

 

실험결과

 

잘 섞어주었지만 침전물은 보이지 않았다.

 

 

<침전물이 생긴 경우의 상한우유>

 

실험결과에 대한 고찰

 

알코올이 단백질에 관여하여 침전을 일으키는거라면 왜 상한우유에만 특이적 반응을 일으키는지 궁금해졌다.

 

 

 

 

 

 

상한우유의 pH의 측정방법 및 원리

 

pH란, 용액의 수소이온 함량 즉, 수소이온 농도를 수치화 한 것인데,

 

용액의 산성도를 측정하는 척도로서 수소이온 농도의 역수에 로그를 취한 값이다. 또는 수소이온 농도의 로그 값에 마이너스를 붙여서 구할 수도 있다.*pH = log10(1/[H+])= -log10[H+]

 

 

<pH 미터기> <pH 측정하는 중>

 

실험방법

 

 

1. pH 미터기의 측정 Bar 부분을 증류수로 세척한다.

 

2. 세척 후 측정할 우유의 중간 부분에 충분히 깊숙하게 넣어준다.

 

3. pH 변화를 확인한 후, 측정완료 표시가 나타날 때 까지 기다린다.

 

 

 

 

실험결과

 

3번 우유의 pH 측정결과 8.17pH에 23.6℃가 나왔는데 정상적인 우유의 pH가 6.4~6.6임을 생각해 보았을 때 상한 우유임을 짐작할 수 있다.

 

배지 제조 방법 및 원리

 

유산균이나 미생물 등을 인공적으로 배양하기 위해서는 ‘배지’ 가 필요한데, 배지란 이러한 미생물들이 필요로 하는 영양분을 가지고 있는 물질을 말한다. 이 때 유산균을 배양하기 위한 배지를 MRS Agar 배지, 여러 가지 다른 미생물을 배양하기 위한 배지는 SPC Agar배지라고 하며 LB Broth 배지는 대장균을 배양하기 위한 배지이다.

Agar 배지는 제조완료 후 고체상태가 되며 Broth 배지는 제조완료 후 액체상태가 된다.

 

 

 

 

<배지 제조시 주 성분이 되는 파우더> <각 배지 제조 Method>

*LB Broth 배지

 

 

 

 

 

 

 

 

실험방법

 

(1) SPC Agar 배지 200mL 제조

 

1. SPC Agar 배지 파우더 4.7g을 삼각플라스크에 넣는다.

 

2. Distilled water(DW) 200mL를 삼각플라스크에 부어준다.

 

3. 마그네틱 바와 스티어를 이용하여 잘 섞어준다.

 

4. 오토클레이브에서 125℃에서 20분 동안 가열해준다.

 

*이 때 20분이지만 125℃ 까지 올라가는 시간과 쿨링 시간을 합치면 1시간 30분 정도 소요된다.

 

(2) MRS Agar 배지 200mL 제조

 

1. MRS Agar 배지 파우더 11g을 삼각플라스크에 넣어준다.

 

2. Agar 파우더 3g을 삼각플라스크에 넣어준다.

 

3. NaN3 0.002g을 삼각플라스크에 넣어준다. *이 실험에서는 생략된 것 같다.

 

4. DW 200mL를 넣어준다.

 

5. 마그네틱 바와 스티어를 이용하여 잘 섞어준다.

 

6. 오토클레이브에서 125℃에서 20분 동안 가열해준다.

 

*이 때 20분이지만 125℃ 까지 올라가는 시간과 쿨링 시간을 합치면 1시간 30분 정도 소요된다.

 

<제조중인 배지>

 

 

실험결과

 

오토클레이브 처리과정인 1시간 30분을 기다릴 수 없어서 실험은 오토클레이브에 들어가는 것 까지만 하고 끝 마쳤다.

 

실험결과에 대한 고찰

 

SPC와 MRS Agar 배지는 페트리 Dish에 키우게 되고, LB Broth 배지의 경우 삼각플라스크에 넣고 키우게 된다고 한다, 이는 LB Broth 배지의 경우 액체 상태임을 고려해 사용하는 방법인거 같다.

또 실험도중 왜 파우더들의 무게를 측정할 때 왜 유산지를 사용하는가에 대한 질문이 나왔는데, 이는 수분 때문에 파우더들이 눌러 붙는 것을 방지하기 위함이라고 한다.

배지제조 실험은 직접 실습이 아닌 제조과정을 보여주는 것으로 끝났는데, 이 때 사람이 너무 많아서 내용을 잘 볼 수 없었다, 2조 정도로 나누어서 보여주었으면 어땠을까 하는 아쉬움이 남는다.

 

 

역시 2학년 때 만든 보고서라 부족한 점이 몇개 보인다.

 

이미지와 함께인 보고서는 파일 첨부.

 

 

유과학2.hwp