Quality characteristics of fermented soybean products produced by lactic acid bacteria isolated from traditional soybean paste

This study evaluated quality characteristics of soybean fermented by selected lactic acid bacteria, which were the enzyme strains with high antimicrobial activities isolated from traditionally prepared soybean paste. We determined total aerobic and lactic acid bacteria counts, protease and amylase activities, reducing sugar and amino-type nitrogen contents, and the amounts of amino acids, organic acids, and aroma-compounds. The total aerobic bacteria counts in soybean fermented with strain I13 ($7.75{\times}10^9CFU/mL$) were the highest among all the strains analyzed. Lactic acid bacteria numbers were $2.85{\times}10^9$ to $4.35{\times}10^9CFU/mL$ in soybean fermented with isolates. Amylase and protease activities of the JSB22 sample were the highest among all sample. Reducing sugar and amino-type nitrogen contents of soybean fermented with JSB22 (1.23%, 94.52 mg%) were highest. Total amino acid content of the samples was 15.88-17.62%, and glutamic acid, aspartic acid, leucine, lysine, and arginine were the major amino acids. Lactic acid (0.82-3.65 g/100 g), oxalic acid (22.74-63.57 mg/100 g), and fumaric acid (2.88-6.33 mg/100 g) were predominant organic acids. A total of 39 volatile aroma-compounds were identified, including 2 esters, 5 ketones, 7 alcohols, 14 hydrocarbons, 2 heterocyclic compounds, 4 acids, and 5 miscellaneous compounds. These results represent useful information for the development of a starter (single or complex) and will be used for production of functional fermented soybean foods.

전통 장류 유래 유산균을 이용한 콩 발효물의 품질특성

전통장류로부터 분리 된 효소 활성 및 probiotic효과가 우수한 유산균을 접종하여 제조된 콩 발효물의 품질특성을 분석하였다. 일반세균수는 유산균을 접종한 콩 발효물이 $4.10{\times}10^9-7.75{\times}10^9CFU/mL$으로 나타났다. 유산균수를 측정 결과 유산균을 접종한 콩 발효물은 $2.85{\times}10^9-4.35{\times}10^9CFU/mL$으로 높게 나타났다. ${\alpha}-Amylase$ 활성 측정 결과 I13과 JSA22를 접종한 콩 발효물은 $1.05{\pm}0.91$, $3.13{\pm}1.39unit/mL$으로 가장 낮았다. 또한 JSB22는 $12.56{\pm}1.39unit/mL$으로 유산균 접종 콩 발효물 중 가장 높았다. Protease 활성 측정 결과, control이 $333.13{\pm}17.68unit/mL$으로 가장 높았으며, 유산균을 접종한 콩 발효물은 JSB22를 접종한 콩 발효물이 $166.67{\pm}2.37unit/mL$으로 높았다. 환원당 함량을 측정한 결과 유산균 접종 콩 발효물 중 JSB22가 $1.23{\pm}0.035%$로 가장 높았다. 아미노태 질소 함량 또한 JSB22가 $94.52{\pm}3.86mg%$으로 높게 나타났다. 아미노산함량을 측정한 결과 glutamic acid, aspartic acid, arginine, leusine 순으로 많이 함유하고 있었다. 유기산 함량을 분석한 결과 lactic acid, oxalic acid가 많이 측정되었다. 향기분석 측정 결과 총 39종(ester류 2종, ketose 5종, alcohol 7종, hydrocarbons 14종, heterocyclic compounds 3종, acid 4종, other 5종)이 검출되었다. 세 가지 균주에서 공통적으로 benzene(81.43-98.54 ppm)과 acetic acid, ethyl ester(44.79-56.74 ppm)가 많이 검출되었다. 본 연구는 전통장류 유래 기능성 우수 유산균주를 이용한 콩발효물의 기초적 품질특성에 관한 내용으로 미생물학적 및 이화학적 관련 특성을 분석하여 제시하였다. 유산균 이용 생물전환에 의한 다양한 기능성 물질이 생성 되었을 것으로 생각된다. 본 연구결과가 기능성 콩 발효소재 개발의 좋은 기초자료가 될 것으로 생각되며, 장류 품질개선 기능성 스타터 개발에 활용 될 수 있을 것으로 기대된다.