• 제목/요약/키워드: Fermentation agent

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발효 현미식초의 발효방법 및 원료함량에 따른 품질변화 (Effects of Fermentation Method and Brown Rice Content on Quality Characteristics of Brown Rice Vinegar)

  • 주경호;조명휘;박기재;정승원;임정호
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.33-39
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    • 2009
  • 누룩을 이용한 전통발효 현미식초와 효모를 이용한 상업적인 현미식초의 원료 함량에 따른 품질변화를 조사하기 위하여, $120{\sim}360\;g/kg$의 원료함량 조건에서 현미식초를 제조하였고, 총질소, 유리당, 유기산, 무기질 및 아미노산 함량을 비교하였다. 누룩을 이용하여 제조한 현미식초는 원료함량 200 g/kg이하에서 초산발효가 이루어 지지 않은 반면, 효모를 이용하여 제조한 현미식초의 경우 원료함량 120 g/kg 이하에서 초산발효가 이루어지지 않았다. 총질소함량의 경우, 누룩을 이용하여 제조한 현미식초가 $350{\sim}460\;mg/100g$의 범위를 나타내어, 효모를 이용하여 제조한 현미식초의 $100{\sim}140\;mg/100g$의 범위보다 $2.0{\sim}4.6$배 이상의 높은 값을 나타내었다. 유리당, 유기산, 무기질 및 아미노산 함량의 경우에서도 총질소와 유사한 경향을 나타내어, 누룩을 이용하여 제조한 전통발효 현미식초가 효모를 이용하여 제조한 현미식초보다 높은 함량을 나타내었으며, 원료함량이 증가할수록 그 함량은 더욱 증가하는 것으로 나타났다. 유리당의 경우, 원료 함량 36%인 전통 발효 현미식초의 glucose 함량이 3.45 g/100 g으로 효모를 이용한 발효 식초에 비하여 2배 이상 높은 값을 나타내었으며, 유기산에서도 2.5배 이상 높은 값을 나타내었다. 또한, 아미노산 함량의 경우, 원료함량 36%인 전통 발효 현미식초의 총 아미노산 함량이 $6088.22\;{\mu}g/mL$로서 효모를 이용한 현미 식초의 $1194.05{\mu}g/mL$보다 5배 이상 높은 것으로 나타났다.

Isolation and Structure Determination of Streptochlorin, an Antiproliferative Agent from a Marine-derived Streptomyces sp. 04DH110

  • Shin, Hee-Jae;Jeong, Hyun-Sun;Lee, Hyi-Seung;Park, Song-Kyu;Kim, Hwan-Mook;Kwon, Ho-Jeong
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제17권8호
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    • pp.1403-1406
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    • 2007
  • An antiproliferative agent, streptochlorin, was isolated from the fermentation broth of a marine actinomycete isolated from marine sediment. Phylogenetic analysis of the 16S rRNA gene sequence indicated that the strain belongs to the genus Streptomyces. Bioactivity guided fractionation of the culture extract by solvent partitioning, ODS open flash chromatography, and reversed-phase HPLC gave a pure compound, streptochlorin. Its structure was elucidated by extensive 2D NMR and mass spectral analyses. Streptochlorin exhibited significant antiproliferative activity against human cultured cell lines.

The Synergistic Antibacterial Activity of 1-Acetyl-$\beta$-Carboline and $\beta$-Lactams Against Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus (MRSA)

  • Shin, Hee-Jae;Lee, Hyi-Seung;Lee, Dae-Sung
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제20권3호
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    • pp.501-505
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    • 2010
  • 1-Acetyl-$\beta$-carboline was isolated as an anti-MRSA agent from the fermentation broth of a marine actinomycete isolated from marine sediment. The producing strain was identified to be Streptomyces sp. by phylogenetic analysis of the 16S rRNA gene sequence. The anti-MRSA agent was isolated by bioactivity-guided fractionation of the culture extract by solvent partitioning, ODS open flash chromatography, and purification with a reversed-phase HPLC. Its structure was elucidated by extensive 2D NMR and mass spectral analyses. Combination of 1-acetyl-$\beta$-carboline with ampicillin exhibited synergistic antibacterial activity against MRSA.

식물성 천연항균소재를 첨가한 김치의 숙성 중 품질변화 (Effect of Botanical Antimicrobial Agent-Citrus Products on the Quality Characteristics during Kimchi Fermentation)

  • 조성환;이승철;박완수
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제12권1호
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    • pp.8-16
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    • 2005
  • 본 연구에서는 김치의 숙도를 조절하여 선도유지기간을 연장할 목적으로 천연항균소재로서 항균작용 및 항진균작용이 탁월한 식물성 천연항균소재(Botanical Antimicrobial Agent-Citrus fruits : BAAC)를 이용하여 김치의 변패에 관여하는 미생물들에 대한 생육억제효과를 관찰하였다. 김치의 산패에 관여하는 Lactobacillus plantarum, Klebsiella pneumonia, Pichia membranaefaciences 등에 대하여 뚜렷한 BAAC의 항균력을 확인할 수 있었으며, 항균력은 BAAC의 농도에 비례하여 증대하였다. $\beta-galactosidase$활성은 BAAC 처리 미생물 세포의 경우, 무처리구인 대조구 세포보다 훨씬 높게 나타나 BAAC처리에 의하여 미생물 세포막의 기능성이 크게 떨어짐을 확인할 수 있었으며, 전자현미경 촬영 사진의 결과 분석을 통하여 BAAC를 처리한 미생물 세포는 세포막 및 세포벽 기능이 파괴되어 세포내용물이 균체외부로 유출되어 사멸하는 미생물 균수가 크게 증가하였다. 발효김치 재료를 BAAC에 침지 또는 분무등의 전처리 과정을 거친 후, BAAC처리농도 및 저장기간별로 미생물학적, 화학분석적 및 관능검사 결과치를 중심으로 숙성된 김치제품의 품질변화를 검토하였다. 김치 숙성중 pH변화는 BAAC를 첨가한 처리구의 경우, 첨가량이 증가할수록 대조구에 비하여 pH저하가 억제되는 것으로 나타났으며, 산도의 증가도 같은 경향으로 억제되었다. 김치 숙성중 대조구의 경우, 숙성이 진행됨에 따라 미생물수가 급격히 증가한 반면, BAAC처리 농도가 증가할수록 미생물의 성장이 억제되었다. 숙성기간이 경과할수록 BAAC를 첨가한 시험구는 대조구에 비하여 vitamin C함량은 완만하게 감소하는 경향을 보였다. 관능검사결과 $0.01\%$이하의 BAAC를 첨가하여 김치를 제조할 경우, 대조구와 향미 및 색도면에서 손색이 없는 김치생산이 가능할 수 있음을 확인할 수 있었다.

Clitocybe aurantiaca 균주가 생산하는 주름개선소재 clitocybin A의 대량 발효생산 및 MMP-1 발현저해활성 (Fermentation Process for Mass Production of Clitocybin A, a New Anti-Wrinkle Agent from Clitocybe aurantiaca and Evaluation of Inhibitory Activity on Matrix Metalloproteinase-1 Expression)

  • 김관철;이혁원;이홍원;추수진;유익동;하병조
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제42권2호
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    • pp.194-201
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    • 2014
  • 본 연구에서는 국내 자생버섯의 일종인 Clitocybe aurantiaca KCTC11143BP 균주가 생산하는 주름개선 화장품 신소재 clitocybin A의 발효생산 최적조건, 추출정제조건, 세포독성 및 자외선 조사에 따른 MMP-1 발현 저해활성을 규명하였다. C. aurantiaca 균주를 5 L 발효조를 이용하여 회분식으로 배양하였을 경우, PD 액체배지보다 YM 액체배지에서 양호하게 생육하는 것을 확인하였다. 300 L 용량의 대형 발효조에서 modified된 YM 배지를 이용한 유가식 배양으로 14일간 배양한 결과, 12.5 kg/120 L의 총 균체량을 얻었다. 발효 추출물로부터 항노화 소재인 clitocybin A를 추출정제를 한 후 HPLC를 실시하여 배양 4일째부터 clitocybin A가 생산되고 있음을 확인하였다. Clitocybin A 화합물의 세포독성을 확인하기 위하여 MTT assay를 실시한 결과, 100 ${\mu}g/ml$ 농도로 처리하였을 경우 $134.6{\pm}10.4%$로 오히려 세포가 증식하여 안전한 소재임을 확인하였다. 반면, 대조군으로 사용한 oleanolic acid는 25 ${\mu}g/ml$ 농도에서도 강한 세포독성을 나타냈다. 또한, clitocybin A는 100 ${\mu}g/ml$ 처리시 33.1%의 MMP-1 발현 저해활성 보여 주름개선 기능성화장품 소재로 매우 우수한 화합물임을 확인하였다.

Aspergillus terreus의 발효조건이 lovastatin 생산에 미치는 영향 (Effect of Fermentation Conditions on the Production of Lovastatin by Aspergillus terreus)

  • 김병곤;전계택;정용섭
    • KSBB Journal
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    • 제15권5호
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    • pp.507-513
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    • 2000
  • 고지혈증 치료제인 lovastatin을 Aspergillus terreus로부터 생산하기 위해 발효조 배양설험에서 교반속도와 pH에 대한 영향올 조사하였다. 최적 교반속도는 400 rpm이었고 pH는 5.8로 유지하였을 때 lovastatin 생산이 최대였으며, 교반속도 보다 pH가 lovastatin 생산에 더 많은 영향을 미치는 것으로 나타났다 L-tryptop뼈n과 L-histi빼le의 첨가시기에 따른 lovastatin 생산량을 실험한 결과, 둘다 발효초기부터 첨가하여 배양하 는 것이 효과적이었다 L-tryptophan을 발효초기에 첨가한 최 적배지와 최적 환경조건인 교반속도 400 rpm, pH 5.8에서 회 분식 배양을 수행한 결과 기본배지를 이용하여 실험한 배양 결과보다 약 10배 정도 많은 836 mg/L이었고, 생산성은 3.5 mg/L.hr였다

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증점안정제로 사용한 Xanthan Gum첨가가 김치의 품질에 미치는 영향 (The Quality Characteristics of Kimchi as Affected by the Addition of Xanthan Gum)

  • 박우포
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.423-427
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    • 2002
  • 배추김치를 만들 때 일반적으로 사용하는 찹쌀풀이나 밀가루풀이 아닌 xanthan gum을 증점안정제로 첨가하여 숙성중 품질 특성을 측정한 결과 xanthan gum을 첨가한 시험구는 김치 담금 직후 및 숙성 중에 대조구보다 다소 높은 pH를 나타내었다. 숙성 15일까지는 xanthan gum을 0.3% 첨가한 시 험구의 pH가 가장 높았으며, 그 이후에는 0.5% 첨가구가 가장 높았다. 적정산도는 xanthan gum을 첨가한 시험구가 대조구보다 대체적으로 적정산도가 낮았다 Xanthan gum 첨가구 중에서는 숙성 20일 경에 0.5% 첨가구가 다른 처리구보다 낮은 적정산도를 나타내었다. 김 치가 숙성됨에 따라 환원당의 함량도 감소하였으며, xanthan gum을 첨가한 시험구는 대조구보다 높은 환원당 함량을 나타내었다. 숙성 10일가지는 총균수가 급격하게 증가하였으며, 그 이후에는 대체적으로감소하였으며, 10일 숙성된 김치 여과액의 점도는 xanthan gum을 0.5% 첨가한 시험구가 대조구보다 8배 이상 높은 값을 나타내었다. 관능검사시 김치의 색갈 및 냄새는 xanthan gum을 첨가한 시험구가 대조구보다 높은 점수를 나타내었다. 맛은 대조구, xanthan gum 0.1%, 0.3% 첨가구가 같은 점수를 얻었으며, 0.5% 첨가구는 가장 낮은 점수를 보였다.

Fermentation Characteristics, Tannin Contents and In vitro Ruminal Degradation of Green Tea and Black Tea By-products Ensiled at Different Temperatures

  • Kondo, Makoto;Hirano, Yoshiaki;Kita, Kazumi;Jayanegara, Anuraga;Yokota, Hiro-Omi
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제27권7호
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    • pp.937-945
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    • 2014
  • Green and black tea by-products, obtained from ready-made tea industry, were ensiled at $10^{\circ}C$, $20^{\circ}C$, and $30^{\circ}C$. Green tea by-product silage (GTS) and black tea by-product silage (BTS) were opened at 5, 10, 45 days after ensiling. Fermentation characteristics and nutrient composition, including tannins, were monitored and the silages on day 45 were subjected to in vitro ruminal fermentation to assess anti-nutritive effects of tannins using polyethylene glycol (PEG) as a tannin-binding agent. Results showed that the GTS and BTS silages were stable and fermented slightly when ensiled at $10^{\circ}C$. The GTS stored at $20^{\circ}C$ and $30^{\circ}C$ showed rapid pH decline and high acetic acid concentration. The BTS was fermented gradually with moderate change of pH and acid concentration. Acetic acid was the main acid product of fermentation in both GTS and BTS. The contents of total extractable phenolics and total extractable tannins in both silages were unaffected by storage temperatures, but condensed tannins in GTS were less when stored at high temperature. The GTS showed no PEG response on in vitro gas production, and revealed only a small increase by PEG on $NH_3$-N concentration. Storage temperature of GTS did not affect the extent of PEG response to both gas production and $NH_3$-N concentration. On the other hand, addition of PEG on BTS markedly increased both the gas production and $NH_3$-N concentration at any ensiled temperature. It can be concluded that tannins in both GTS and BTS suppressed rumen fermentation, and tannins in GTS did more weakly than that in BTS. Ensiling temperature for both tea by-products did not affect the tannin's activity in the rumen.

Assessment of Anti-nutritive Activity of Tannins in Tea By-products Based on In vitro Rumen Fermentation

  • Kondo, Makoto;Hirano, Yoshiaki;Ikai, Noriyuki;Kita, Kazumi;Jayanegara, Anuraga;Yokota, Hiro-Omi
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제27권11호
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    • pp.1571-1576
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    • 2014
  • Nutritive values of green and black tea by-products and anti-nutritive activity of their tannins were evaluated in an in vitro rumen fermentation using various molecular weights of polyethylene glycols (PEG), polyvinyl pyrrolidone (PVP) and polyvinyl polypyrrolidone as tannin-binding agents. Significant improvement in gas production by addition of PEG4000, 6000 and 20000 and PVP was observed only from black tea by-product, but not from green tea by-product. All tannin binding agents increased $NH_3$-N concentration from both green and black tea by-products in the fermentation medium, and the PEG6000 and 20000 showed relatively higher improvement in the $NH_3$-N concentration. The PEG6000 and 20000 also improved in vitro organic matter digestibility and metabolizable energy contents of both tea by-products. It was concluded that high molecular PEG would be suitable to assess the suppressive activity of tannins in tea by-products by in vitro fermentation. Higher responses to gas production and $NH_3$-N concentration from black tea by-product than green tea by-product due to PEG indicate that tannins in black tea by-product could suppress rumen fermentation more strongly than that in green tea by-product.

자연발효 과정에서 인디고에 환원력을 지닌 미생물 커뮤니티 분석과 농화배양 (Analysis and Enrichment of Microbial Community Showing Reducing Ability toward indigo in the Natural Fermentation of Indigo-Plant)

  • 최은실;이은빈;최형안;손경희;김근중;신윤숙
    • KSBB Journal
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    • 제28권5호
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    • pp.295-302
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    • 2013
  • Indigo is utilized in various industries including textile dyeing, cosmetics, printing and medicinal products and its reduced form, leuco-indigo, is mainly used in these process. Chemical reducing agent (sodium dithionite, sodium sulfide, etc.) is preferred to use for the formation of leucoindigo in industry. In traditional indigo fermentation process, microorganisms can participate in the reduction of indigo and thus it has been known to reduce environmental pollution and noxious byproducts. However, in fermentation method using microorganisms it is difficult to standardize large scale production process due to low yield and reproducibility. In this study, we attempted to develop the indigo reduction process using microbial flora which was isolated from naturally fermented indigo vat or deduced by metagenomic approach. From the results of library analyses of PCR-amplified 16S rRNA genes from the traditional indigo fermentation vat sample (metagenome), it was confirmed that Alkalibacteriums (71%) was distinctly dominant in population. Some strains were identified after confirming that they become pure culture in nutrient media modified slightly. Four strains were separated in this process and each strain showed obvious reducing ability toward indigo in dyeing test. It is expected that the analyzed results will provide important data for standardizing the natural fermentation of indigo and investigating the mechanism of indigo reduction.