Characteristics of Fermented Brown-Rice Suspension Prepared from Leuconostoc mesenteroides KC51 Strain

Brown-rice hydrolyzates with different degrees of hydrolysis (DH) were fermented using Leuconostoc mesenteroides (Ln. mesenteroides) KC51 strain at $30^{\circ}C$ for 15 hr. Changes in pH, titratable acidity, viable cell counts and phytate degradation during fermentation were investigated. The acid production was increased with increasing DH of brown-rice hydrolyzate. At high DH (48.2%), the pH and titratable acidity reached to pH 3.41 and 0.82% after 15 hr fermentation, respectively. Regardless of DH of brown-rice, however, the viable cell population of Ln. mesenteroides KC51 was slightly increased to $4.0\sim7.2{\times}10^8$ CFU/g during the 6 hr of cultivation. The phytate content in brown-rice hydrolyzates decreased with increasing DH of brown-rice hydrolyzates. The level of phytate was reduced to around 50% of initial concentration at high DH condition. When the fermented brown-rice was kept at $4^{\circ}C$, pH, titratable acidity and number of viable cells were nearly maintained for 14 days.

가수분해도가 상이한 현미 가수분해물에서 Leuconostoc mesenteroides KC51 균주 발효물의 특성

쌀을 이용한 새로운 probiotic food를 개발하기 위한 기초연구로 본 연구를 수행하였다. 먼저 호화시킨 현미 현탁액에 $\alpha$-amylase, $\alpha$-amylase와 glucoamylase를 처리한 후 동결 건조하여 가수분해도가 상이한 현미 분해물을 제조하였다. 김치에서 분리한 유산균인 Ln. mesenteroides KC51 균주를 4%(w/w) 현미 분해물 현탁액에 진탕배양하면서 현미의 가수분해도가 산의 생성, 균의 생육과 phytate의 분해에 미치는 영향을 조사하였다. 동시에 효소를 처리하지 않은 현미 분말 현탁액을 대조군으로 비교하였다. 배양액의 pH는 현미의 가수분해도가 증가함에 따라 감소하였으며 $\alpha$-amylase와 glucoamylase로 분해한 경우 접종 후 15시간에 pH 3.41로 급속히 감소하였다. 이때 배양액에 젖산과 초산이 각각 0.327%와 0.200% 함유되어 있었다. 적정산도의 변화도 pH의 변화와 유사하게 가수분해도에 비례하여 증가하였다. 모든 현미의 분해물에서 Ln. mesenteroides KC51 균주는 접종 후 6시간에 $4.0\sim7.2{\times}10^8$ CFU/g 수준까지 증가한 후 생육에 큰 변화는 없었으나 대조군에서는 접종 9시간 후 생균수가 다소 감소하였다. 항영양인자인 phytate의 함량은 현미가수분해도가 증가할수록 감소하여 $\alpha$-amylase와 glucoamylase로 분해하여 가수분해도가 가장 높은(48.2%) 경우 phytate의 약 50%가 분해되었으며 $\alpha$-amylase로 처리하여 가수분해도가 낮은(22.5%) 경우에서는 거의 분해되지 않았다. Ln. mesenteroides KC51 균주 배양액의 저장성은 $4^{\circ}C$에서 14일간 저장 후 pH와 적정산도, 생균수는 거의 유사하였다.