Growth Characteristics of Bifidobacteria and Quality Characteristics of Soy Yogurt Prepared with Different Proteolytic Enzymes and Starter Culture

단백분해효소와 배양방법의 종류에 따른 비피더스균의 생육특성 및 soy yogurt의 품질특성

The quality characteristics of soy yogurt prepared with different proteolytic enzymes and starter culture were evaluated. In order to facilitate the growth of lactic acid bacteria and subsequent production of lactic acid, soy protein isolate(SPI) was hydrolyzed using three kinds of proteases; one extracted from Aspergillus oryzae, bromelain and ${\alpha}-chymotrypsin$. The cultural systems employed thereafter for lactic fermentations were: 1) Bifidobacterium bifidum, 2) B. bifidum and Lactobacillus acidophilus, 3) B. bifidum and Lactobacillus bulgaricus. In soy yogurt, pH was more decreased by mixed culture method than single culture method with the accumulation of lactic acid. Viable cells of lactic acid bacteria in soy yogurts were measured $10^8$ CFU/g by the single culture method while $10^9$ CFU/g by the mixed culture method except ${\alpha}-chymotrypsin$ treatment. The amount of free amino acids in soy yogurts were substaintially increased by enzyme treatment. Viscosity was decreased by enzyme treatment, resulting in higher viscosity by ${\alpha}-chymotrypsin$ treatment. Water holding capacity was found to be higher in the single culture method in case of enzyme treatment. Among the various volatile flavor components isolated and identified after enzyme hydrolysis, acetaldehyde, ethanol, diacetyl, butyl alcohol contents tended to increase by lactic fermentation.

본 연구는 분리대두단백을 세 종류의 단백분해효소로 처리하여 가수분해시킨 후 B. bifidum으로 단독배양하거나 B. bifidum과 L. acidophilus 또는 B. bifidum과 L. bulgaricus로 혼합배양하여 soy yogurt를 제조한 다음 비피더스균의 생육 특성 및 시료의 품질특성을 측정하였다. Soy yogurt에서 혼합배양의 경우 단독배양보다 pH는 더 낮았으나 산도는 더 높았으며 생균수는 더 많았다. 유기산의 함량은 혼합배양의 경우 lactic acid의 함량이 매우 많았으나 단독배양시에는 acetic acid와 succinic acid의 함량이 많았다. 또한 유리아미노산의 함량은 효소처리군의 경우 단독배양시에 혼합배양보다 많았으며 A. oryzae로부터 추출한 단백분해효소처리군에서 그 함량이 월등히 많았으나 ${\alpha}-chymotrypsin$ 처리군에서는 그 함량이 가장 적었다. 이는 효소처리군 중에서 ${\alpha}-chymotrypsin$ 처리군의 가수분해도는 가장 높았으나 그 가수분해물의 비피더스균 생육촉진 효과가 가장 적어서 유기산 및 유리아미노산의 함량이 가장 낮았고 pH가 가장 높았으며 산도는 가장 낮았고 생균수는 가장 적었다. 효소처리한 soy yogurt의 점도와 보수력은 비효소처리군보다 더 낮았으며, 특히${\alpha}-chymotrypsin$ 처리군의 점도와 보수력은 다른 효소처리군에 비해 더 높았다. 휘발성 향기성분 중 acetaldehyde, ethanol, diacetyl 및 butyl alcohol의 함량은 발효에 의해 증가되었다. 품질이 향상된 frozen soy yogurt를 개발하기 위한 중간단계로써 단백분해효소와 배양방법을 달리하여 soy yogurt를 제조하였으며, 본 연구결과를 전반적으로 종합하여 볼 때 분리대두단백을 단백분해효소로 처리하고 비피더스균에 젖산균들을 혼합배양하므로써 lactic acid 생성 및 비피더스균의 생육을 촉진시켰다.