효모와 젖산균에 의해 발효된 소위 sourdough빵은 천연의 고유 향미와 그리고 건강식품이라는 인식과 더불어 계속 소비가 증가되고 있는데, 이것은 젖산균에 의해 생성된 젖산과 아세트산에 의해 약간의 신맛과 독특한 풍미가 제공되고 저장성이 향상되기 때문이다. 이에 본 연구에서는 냉동 빵의 품질 향상을 목적으로 sourdough의 냉동반죽 특성을 조사하였다. soudough용 wheat brew 제조에는 L.plantarum과 Lbrevis혼합균주(0.1%)의 발효상태가 양호하였으며 wheat brew를 첨가한 경우 farinouam 특성중 반죽의 stability가 감소되어 반죽의 발효시간이 단축된 short time법을 반죽제법에 적용하였다. (중략)
대두유중에서 L, acidophilus와 K. fragilis를 단독발효시키는 것 보다 혼합배양 함으로써 젖산의 생성이 촉진되었는데 균간의 어떠한 상호작용에 의하여 산의 생산이 증가되었는가를 연구하였다. 대두유와 Soywhey를 사용하였을 때의 젖산 생성속도는 L. acidophilus 단독보다는 K. fragilis 와 혼합배양하는 것이 빨랐다. 이들 균을 단독 또는 혼합배양하여 경시적으로 발효 대두유중의 당 성분을 HPLC로 분석하였다. 그 결과 L. acidophilus가 발효하기 어려운 sucrosed raffinose, stachyose를 K. fragilis가 생산하는 효소에 의하여 젖산균이 발효할 수 있는 glucose, fructose로 분해되기 때문에 혼합배양 함으로써 젖산 발효가 촉진된다는 것을 알았다.
Staphylococcus aureus에 대한 젖산균과 그 대사산물의 항균효과와 그 항균물질의 특성을 조사하였다. MRS broth에서 S. aureus와 젖산균을 혼합배양시켰을 때 모든 젖산균은 배양 12시간째부터 S. aureus의 생육을 억제하기 시작했으며, L. lactic는 24시간만에, L. casei, Sc. thermophilus 그리고 L. acidophilus는 48시간 만에 모든 균을 사멸하였다. S. aureus가 사멸하기 시작한 12시간째 혼합배양액의 pH는 4.50이었으며 완전히 사멸한 24, 48시간의 pH는 3.50이었다. TS broth에 젖산균의 대사산물을 첨가하고 S. aureus을 배양하였을 때 4종의 젖산균 대사산물 모두가 향균활성을 나타내었으며, 대사산물을 열처리하였을 때 L. casei, L. acidophilus 및 L. lactis는 그 항균활성이 소실되었으나, Sc. thermophilus의 경우는 어느 정도 그 활성을 유지하였다. $H_{2}O_{2}$의 영향을 확인하기 위해 catalase를 처리하였을 때는 L. lactis만 그 항균활성이 소실되었다. 유기산(acetate, lactate)이 무기산(HCl)보다 pH3.5, 4.5에서 S. aureus에 대한 살균활성이 더 높았으며, pH5.5, 6.5에서는 큰 차이가 없었다.
본 연구에서는 김치로부터 분리한 L. brevis, L. curvatus, L. plantarum, L. sake가 발효소시지 환경에 잘 적응하는지 그리고 어떠한 발효 대사 특성을 가지는지에 대해 조사하였다. 조사한 젖산균들 중에서 L. plantarum은 가장 좋은 성장도와 함께 좋은 pH 저하 능력을 보여주었을 뿐 아니라 homo-fermentative 특성을 보여주어 starter culture로 사용될 가능성을 보여 주었다. 또한 L. plantarum은 첨가된 nitrate나 nitrite를 분해하는 능력까지 보여 조사한 젖산균들 중에서 starter culture로서 가장 적절할 것으로 여겨지나, 이들도 첨가된 nitrate나 nitrite에 의해 그 성장도가 저해되는 현상을 볼 수 있었다.
본 연구에서는 광합성세균 또는 젖산균 등과 같은 유용 미생물에 의한 육상수조식 양식장 배출물의 재활용이 가능한지 평가하였다. 제주에 있는 육상수조식 양식장의 배출물을 조사 분석한 결과 배출물은 회분, 수분과 더불어 단백질, 지방으로 구성되어 있었다. 따라서 배출물이 광합성세균 또는 젖산균의 생장에 대한 기질로서 이용 가능한지를 평가하였다. 배출물은 광합성세균 생장의 기질로서 이용할 수 있었으며, 젖산균의 경우에는 당분을 첨가하면 기질로서 이용할 수 있었다. 본 결과는 육상수조식 양식장에서 배출되는 배출물이 유용미생물에 의하여 효과적으로 재활용될 수 있는 가능성을 제시하였다.
김치에서 분리된 Leuconostoc citreum IH22를 순무에 접종한 동치미와 순무동치미의 저장 중의 변화는 다음과 같다. 1. 두 시료의 pH변화는 저장 시간의 증가에 따라 감소하는 경향을 보였으나 젖산균 접종 동치미의 pH 감소는 control에 비해 감소의 속도가 빠른 경향을 나타냈다. 2. 총산도의 변화는 저장 시간에 따라 증가하는 경향은 두 시료 같았으나 젖산균 접종 동치미는 저장 21일 째부터는 변하지 않았다. 3, 총균수는 두 시료 모두 21일에 최대 균수를 보인 후 감소하는 경향이었다. 4. 젖산균수는 두 시료 14일에 가장 높다가 21일 부터는 급격히 감소하는 경향을 보였다. 5, 물성도의 변화에서도 control은 경도와 파쇄성에서 저장 14일 정도에 감소하다가 다시 증가하였고, 젖산균 접종 동치미는 저장 기간과 함께 완만하게 감소하였다. 6. 관능검사 결과 순무 동치미와 젖산균 동치미는 저장 기간 동안 신맛, 시원한 맛의 변화가 없는 것으로 답했고, 탄산미와 기호도는 순무 동치미가 저장 14일 때가 젖산균 접종 동치미보다 높은 것으로 나타났으며 관능 특성에서 접종한 것과 control과 차이가 있는 항목은 탄산미와 기호도가 1% 수준의 유의차를 나타냈다.
표고버섯을 새로운 형태의 식품으로 개발하기 위한 기초 자료와 천연보존료로의 이용 가능성을 검토하고자 물과 에탄올로 항균성 물질을 추출하여 몇 종의 병원균, 식중독균, 식품과 관련이 있는 세균 및 효모등 10균주에 대하여 항균성 여부와 추출물의 최소저해 농도를 밝히고, 표고버섯추출물을 용매 계통 분획하여 항균활성을 살펴보았다. 항균성 검색에 사용된 물과 에탄을 추출물 모두에서 대부분의 세균은 항균활성이 나타났으나, 효모와 젖산균에서는 나타나지 않았다. 또한 에탄을 추출물이 물 추출물보다 더 강한 활성을 보였으며 대보다는 갓에서 항균활성이 다소 강하게 나타났다. 표고버섯의 항균활성을 균주별로 보면 E. coli에서 첨가농도가 0.5 mg/mL로 가장 낮아 높은 활성을 나타냈고, 젖산균과 효모등의 균주에서는 1.5 mg/mL 이상의 농도에서도 항균효과가 나타나지 않았다. 표고버섯 에탄을 추출물중의 항균활성 물질은 121$^{\circ}C$에서 15분간 가열한 후에도 활성이 유지되었으며, pH의 변화에도 영향을 받지 않았다. 표고버섯 에탄을 추출물을 핵산, 에테르, 에틸아세테이트 및 물로 용매계통 분획하여 얻은 각 분획물의 항균활성은 세균의 경우 젖산균을 제외한 그람양성균과 그람음성균 모두 에틸아세테이트 분획물에서 현저한 생육 억제효과가 나타났으며, 에테르와 핵산 분획물에서도 에틸아세테이트 분획물 보다는 낮지만 대부분의 균주에 대하여 항균활성을 보였다. 그러나 젖산균과 효모에서는 모든 분획물에서 항균효과가 거의 없었다.
치즈 제조시 생기는 부산물인 유청을 이용하여 알코올 발효 음료를 만들기 위해 유당을 이용하는 효모인 K. marxianus KCCM 32422와 유당을 이용하지 않는 S. cerevisiae KCCM 12028의 2종류의 효모 균주와 7균주의 젖산균을 혼합 배양하여 알코올 생성량 $CO_2\;gas$의 생산량, 적정산도의 변화, 그리고 관능적 특성을 조사하였다. K. marxianus KCCM 32422와 Lb. bulgaricus Lb-12를 혼합배양시에는 4일째 알코올 함량이 2.8%였으며, S. cerevisiae KCCM 12028과 Lb.bulgaricus Lb-12를 혼합배양시에는 4일째 알코올 함량이 0.2%였다. 효모를 첨가하는 최적시간은 K. marxianus KCCM 32422는 젖산균을 접종후 24시간에, S. cerevisiae KCCM 12028은 젖산균 접종후 16시간에 하는 것이 효과적이었다. K. marxianus KCCM 32422와 7균주의 젖산균을 혼합배양시에는 K. marxianus KCCM 32422와 L. lacis KCCM 32406가 배양 96시간에 알코올 2.3%, $CO_2\;gas$는 1.9%로 다른 젖산균에 비하여 알코올과 $CO_2\;gas$의 높은 생산량을 나타내었다. 배양 온도는 $37^{\circ}C$에서 하는 경우가 $20^{\circ}C,\;30^{\circ}C,\;42^{\circ}C$에서 발효시키는 것보다 높은 알코올과 $CO_2\;gas$생산량을 나타내었다. 전반적인 기호도는 L. lacits KCCM 32406가 신맛은 조금 강하고 쓴맛은 전혀 없으며 알코올 맛은 조금강하여 가장 적당하다고 평가되었다.
본 연구에서는 호밀을 이용하여 사일리지 제조시 P. penticeous KCC-23 및 L. plantarum KCC-24를 접종하여 사일리지의 품질 및 미생물상의 변화를 조사하였다. 젖산균 접종 유무에 관계 없이 호밀 사일리지의 사료가치는 크게 변화되지 않았다. 그리나 유산 함량은 젖산균 접종구가 현저하게 높은 경향을 보였으나 초산과 낙산은 젖산균 접종구가 약간 낮아지는 경향을 보였다. 젖산균 분포는 젖산균 접종구에서 현저하게 높았으며 효모는 현저하게 감소되었다. 그러나 곰팡이는 $10^3CFU/g$에서 관찰되지 않았다. 이상의 결과를 요약해 보면 저 수분 호밀 사일리지 제조시 KCC-23 및 KCC-24 접종에 의해 사일리지의 품질이 향상되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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