• 제목/요약/키워드: Lactic acid Bacterial Fermentation

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큰느타리버섯 첨가가 김치의 숙성 중 품질에 미치는 영향 (Effect of King Oyster Mushroom (Pleurotus eryngii) Addition on the Quality of Kimchi during Fermentation)

  • 김정한;문미화;정재운;지정현;주영철
    • 한국식품과학회지
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    • 제37권3호
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    • pp.470-473
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    • 2005
  • 큰느타리버섯을 첨가한 김치를 제조하여 숙성시키면서 품질 특성의 변화를 측정하였다. 큰느타리버섯 김치의 숙성기간에 따른 pH를 측정한 결과 처리간의 차이는 보이지 않았다. 적정산도는 pH와 반대 경향으로 나타났었다. 큰느타리버섯 김치의 총균수와 유산균수는 발효 16일경에 최대치를 보였으며, 그 이후에 감소하였다. Radical 소거능은 대조구 보다는 버섯이 첨가된 처리구에서 높게 나타났으며, 데침 버섯 처리구가 가장 우수하였다. 숙성 6일경의 김치의 관능평가 결과 전반적으로 버섯처리구에서 신맛이 대조구보다 높게 나타났으며, 조직감은 대조구가 가장 좋은 것으로 나타났다. 특히 데침 버섯채 김치가 radical 소거능 및 종합적인 기호도에서 가장 우수한 것으로 나타났다.

팽이버섯 첨가가 김치의 숙성 중 품질에 미치는 영향 (Effect of Enoki Mushroom (Flammulina velutipes) Addition on the Quality of Kimchi during Fermentation)

  • 박우포;이승철;배성문;김정한;이미정
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.210-214
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    • 2001
  • 팽이버섯을 첨가한 김치를 만든 다음 숙성하면서 품질특성의 변화를 측정한 결과 팽이버섯을 5% 첨가한 시험구는 다른 시험구에 비하여 pH가 낮았다. 또한 숙성 11일 이후에는 팽이바섯을 첨가한 시험구의 pH가 대조구보다 낮았으나 적정산도의 값도 낮게 나타나 일반적인 pH와 적정산도의 관계와는 다소 다른 경향을 보였다. 김치를 담근 직후에는 팽이버섯의 첨가량이 많을수록 총균수가 높은 것으로 나타났다. 숙성중의 총균수와 유산균수는 5일에 최대값을 보였으며, 총균수 및 유산균수는 $10^{83}(2.0{\times}10^{8})$ 부근으로 나타났고, 팽이버섯 첨가에 따른 차이는 거의 보이지 않았다. 숙성 5일까지는 팽이버섯을 첨가한 시험구가 대조구보다는 유리 래디칼을 소거할 수 있는 능력이 낮았으나 숙성 11일 이후에는 팽이버섯을 첨가한 김치의 래디칼 소거능이 대조구보다 높은 것으로 나타났다. 숙성 15일경부터는 대조구보다 팽이버섯을 시험구의 적색도가 더 높았으며, 관능검사 결과 팽이비섯을 5% 첨가한 시험구가 색과 맛의 평가에 가장 높은 점수를 얻었다.

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소금의 안전성 분석과 김치제조를 통한 품질 평가 (Safety and Quality Assessment of Kimchi Made Using Various Salts)

  • 장민선;조순덕;배동호;김건희
    • 한국식품과학회지
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    • 제42권2호
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    • pp.160-164
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    • 2010
  • 국내산 정제염과 천일염 그리고 수입산 정제염과 천일염 등 6가지 소금에 대하여 안전성을 분석하고, 김치를 제조하여 숙성시키며 품질을 평가한 결과, 실험에 사용한 모든 6가지의 소금에서 DEHP가 검출되었고, 특히 국내산 천일염과 중국산 천일염의 함량이 비교적 높았다. 페로시안화이온과 중금속(Cd, Pb, As, Hg)은 검출되지 않았으며, 사분의 경우는 모든 소금에서 미량 함유되어 있어 식염으로서 안전하였다. 동일한 6가지 소금에 대하여 김치를 제조하여 품질을 분석한 결과 pH는 감소하였고, 산도와 염도는 발효되면서 증가하는 추세였으며, 젖산균 수는 꾸준히 증가하다가 저장 21일째부터 소폭 감소하였다. 관능평가 결과 저장 28일째에는 수입산염보다 국내산염에서 신내가 강하다고 평가되었으며 유의적인 차이는 없었다. 국내산염이 수입산염보다 전반적인 기호도가 높았으나 처리구간 근소한 차이를 보일 뿐 유의적인 차이는 없었다. 즉, 본 연구에 사용한 소금은 식염으로서 모두 안전하였으며, 김치를 제조하여 품질을 분석한 결과 이화학적 평가, 젖산균 수 분석 및 관능평가에서 처리구간의 뚜렷한 차이를 보이지 않았다.

관능이 개선된 발효두유 제조를 위한 젖산균 분리·동정 및 특성 (Isolation, Identification, and Characteristics of Lactic Acid Bacteria for Production of Fermented Soymilk which Has Improved Sensory Quality)

  • 정민기;김수인;허남윤;성종환;이영근;김한수;정헌식;김동섭
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제44권1호
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    • pp.74-83
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    • 2016
  • 본 연구에서는 선행 발효두유에서의 산미 이취를 개선시키기 위해 한국 전통발효식품인 김치로부터 젖산균을 분리 및 동정하였다. 분리된 89주의 균주 중 두유 발효 시 산미 이취를 생성하지 않는 균 3주(Strain No. R53, R83, R84)를 임의로 분리하였다. 생물학적, 형태학적 및 16S rRNA 유전자 염기서열 등과 같은 생화학적 분석 결과 최종적으로 3주의 균은 W. koreensis 동정되었다. 최종적으로 이 3주의 균 중 가장 산미 이취를 적게 생성하는 것으로 판단되는 Strain No. R83을 최종 실험 균주로 사용하였으며 이 균주를 W. koreensis KO3로 명명하였다. W. koreensis KO3을 이용하여 최적 발효두유를 제조하였으며 이화학적 특성을 알아보았다. $30^{\circ}C$에서 12시간 발효시켰을 때 생균수가 $8.71{\times}10^8CFU/ml$로 가장 생육이 뛰어났으며, 이때의 pH와 산도는 각각 6.02, 0.33%를 나타내었다. 일반성분은 수분 94.06%, 조회분 0.18%, 조단백 2.71%, 조지방 1.16%, 조섬유 0.01%로 측정되었다. 아미노산 분석 결과 27종의 아미노산과 유도체들이 확인되었다. 단맛을 가지는 아미노산으로 알려진 serine, glycine, threonine, alanine, aspartic acid 함량이 증가하였고 발효 전에는 검출되지 않았던 ornithine이 생성되었다. 관능평가에 있어서는 선행 발효두유에 비해 모든 항목에서 개선된 평가를 얻었다. 따라서 관능검사, pH 및 산도 그리고 아미노산 분석을 결과를 토대로 볼 때 W. korensis K03로 제조한 발효두유는 음료로서 가능성이 있다고 생각되며 향후 연구를 통해 기능성 성분이 탐색 된다면 새로운 형태의 건강식품개발의 기초 자료로서 활용 가능할 것으로 보인다.

효소 처리와 유산균 배양에 의한 흑마늘의 항산화 활성 향상 (Improvement of Antioxidative Activity by Enzyme Treatment and Lactic Acid Bacteria Cultivation in Black Garlic)

  • 채희정;박동일;이성철;오철환;오남순;김동청;원선임;인만진
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제40권5호
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    • pp.660-664
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    • 2011
  • 마늘에 가장 많이 함유된 당류를 이용하여 유산균을 배양하기 위하여 흑마늘을 분해하여 당과 폴리페놀 함량을 최대로 증가시키는 상업용 탄수화물 분해효소로 Celluclast를 선별하였다. 또한 김치로부터 흑마늘 효소분해물에서 생육과 산 생성이 우수한 유산균을 선발하였다. 선발된 균주는 Lactobacillus pentosus로 동정되었으며, L. pentosus 310-7로 명명하였다. L. pentosus 310-7 균주를 흑마늘 효소분해물에 접종한 후 pH, 적정산도, 젖산균수의 변화를 경시적으로 분석하였다. 배양액의 pH는 배양 15시간까지 pH 4.24로 지속적으로 감소하였으며, 적정산도는 배양 15시간에 0.35%까지 지속적으로 증가하였다. 젖산균수는 접종 후 7.08 log CFU/g에서 15시간에 7.54 log CFU/g까지 완만하게 증가하였으며 효소처리가 유산균의 증식에는 효과가 없었다. 그러나 효소처리 후 L. pentosus 310-7 균주로 15시간 발효시킨 발효액의 총 폴리페놀 함량은 $7.23\;{\mu}g$/g에서 $11.47\;{\mu}g$/g으로 약 60% 증가하였으며 따라서 DPPH radical 소거활성도 향상되었다.

젖산균과 효소제 처리에 의한 동계사료작물 발효성상, In vitro 반추위 발효 및 소화율에 미치는 영향 연구 (Effect of Lactic acid bacteria and Enzyme Supplementation on Fermentative Patterns of Ensiling Silages, Their In vitro Ruminal Fermentation, and Digestibility)

  • 이아름;신수진;양진호;조상범;최낙진
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제36권1호
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    • pp.7-14
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    • 2016
  • 본 연구는 청보리와 트리티케일에 L. plantarum, L. plantarum과 L. buchneri가 혼합된 접종원을 각각 첨가한 사일리지에 섬유소 분해효소를 첨가하여 사일리지 품질, 반추위 발효 패턴 및 소화율을 조사하였다. 두 초종의 사일리지 건물함량과 조단백질 함량은 전반적으로 청보리 사일리지가 높게 조사 되었으며(p<0.01), 트리티케일 사일리지 처리구에서는 섬유소 분해효소의 첨가가 유의적으로 낮은 NDF 함량을 나타내었다(p<0.01). 청보리와 트리티케일 사일리지에서 유기산 (젖산 및 초산)의 함량은 대조구에 비해 타 처리구들이 유의적으로 높았으며(p<0.01), L. plantarum을 접종균주로 사용한 처리구에서 유의적으로 높은 젖산 함량을 나타내었다(p<0.01). 사일리지 내 lactic acid bacteria는 두 초종 모두 섬유소 분해효소를 첨가한 처리구에서 높게 나타났으며, mold 생성량은 무첨가 대조구에 비해 처리구에서 낮게 조사되었다. 반추위 발효 패턴 및 소화율의 결과에서, 반추위 내 암모니아태 질소생성량은 청보리 사일리지에 L. plantarum과 L. buchneri를 혼합하여 접종한 처리구가 유의적으로 가장 높은 생성량을 나타냈다(p<0.01). 총 가스 생성량은 처리구별 유의적 차이는 없었으나, 효소첨가에 의해 증가하였다(p=0.003). 반추위 내 건물소화율은 청보리 사일리지 처리구에서 유의적으로 높게 조사되었으며(p<0.01), 트리티케일 사일리지는 혼합균주 L. plantarum과 L. buchneri에 섬유소 분해효소의 첨가한 처리구가 타 처리구 대비 유의적으로 높은 소화율을 보였다(p<0.01). 반추위 내 초산 생성량은 L. plantarum과 L. buchneri 를 접종한 처리구와 섬유소 분해효소를 첨가한 트리티케일 처리구에서 유의적으로 높게 조사되었다(p<0.01). 또한 총 휘발성 지방산은 청보리 사일리지 처리구의 균주 및 효소를 혼합 첨가한 처리구가 유의적으로 높았다(p<0.01). 본 연구를 통해 homofermentative LAB 보다 heterofermentative LAB가 안정적인 사일리지 발효에 기여하는 것을 확인 할 수 있었다. 그러나 반추동물의 사료효율 증대를 위한 대안으로 사용된 섬유소 분해효소를 이용한 효과는 초종에 따라 다양한 결과를 가지며, 효소의 적용에 대한 연구 및 균주와 효소의 상관관계에 관한 추가적인 연구가 필요할 것으로 사료된다.

The Effect of Bacterial Inoculants and a Chemical Preservative on the Fermentation and Aerobic Stability of Whole-crop Cereal Silages

  • Filya, Ismail;Sucu, Ekin
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제20권3호
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    • pp.378-384
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    • 2007
  • Three microorganisms and one chemical preservative were tested for their effects on the fermentation and aerobic stability of whole-crop wheat, sorghum and maize silages. Wheat at the early dough stage, sorghum at the late milk stage and maize at the one-third milk line stage were harvested and ensiled in 1.5-l anaerobic jars untreated or after the following treatments: control (no additives); Lactobacillus plantarum (LP) at $1.0{\times}10^6$ colony-forming units (CFU)/g of fresh forage; L. buchneri (LB) at $1.0{\times}10^6$ CFU/g; Propionibacterium acidipropionici (PA) at $1.0{\times}10^6$ CFU/g; and a formic acid-based preservative (FAP) at 3 ml/kg of fresh forage weight. Three jars per treatment were sampled on d 90 after ensiling, for chemical and microbiological analysis. At the end of the ensiling period, 90 d, the silages were subjected to an aerobic stability test lasting 5 d. In this test, $CO_2$ produced during aerobic exposure was measured along with chemical and microbiological parameters which serve as spoilage indicators. The silages inoculated with LP had higher concentration of lactic acid compared with the controls and the other treated silages (p<0.05). The controls and LP-inoculated silages spoiled upon aerobic exposure faster than LB, PA and FAP-treated silages. The controls and LP-inoculated silages spoiled upon aerobic exposure faster than LB, PA and FAP-treated silages due to more $CO_2$ production (p<0.05) in these two groups and development of yeasts unlike the other groups. In the experiment, the silages treated with LB, PA and FAP were stable under aerobic conditions. However, the numbers of yeasts was higher in the LP-inoculated wheat, sorghum and maize silages compared with the LB, PA and FAP-treated silages. The LB, PA and FAP improved the aerobic stability of the silages by causing more extensive heterolactic fermentation that resulted in the silages with high levels of acetic and propionic acid. The use of LB, PA and FAP as silage additives can improve the aerobic stability of whole-crop wheat, sorghum and maize silages by inhibition of yeast activity.

발효 초기 한국산 및 중국산 김치의 Bacteria 다양성 평가 (Bacterial Diversity in the Initial Fermentation Stage of Korean and Chinese Kimchi)

  • 이명재;조경희;한응수;이종훈
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제38권2호
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    • pp.207-215
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    • 2010
  • 미생물 군집의 차이를 이용한 한국산 및 중국산 김치의 판별 가능성을 평가하기 위해 pH 5 이상의 발효초기 김치에 존재하는 bacteria의 다양성을 검토하였다. marine medium, nutrient medium, succinate minimal medium(SMM), leuconostocs selective medium(LUSM)의 한천배지를 이용하여 한국산 26종, 중국산 22종의 김치시료로부터 각각 45 속의 1017 균주, 54 속의 842 균주가 분리동정되었다. 한국산 김치에서는 Bacillus, Weissella, Leuconostoc, Pseudomonas, Lactobacillus 속 순으로, 중국산 김치에서는 Bacillus, Weissella, Lactobacillus, Pseudomonas, Serratia, Enterobacter 속의 순으로 우점하는 것으로 나타났다. 유산균의 경우, LUSM의 이용으로 한국산, 중국산 모두에서 Weissella 속이 편중되어 검출되었지만, 한국산은 Leuconostoc속이, 중국산은 Lactobacillus 속이 Weissella 속 다음으로 우점하는 것으로 나타났다. Weissella confusa는 한국산 김치에서 특이적으로 검출되었고, W. soli, Serratia proteamculans는 중국산 김치에서 특이적으로 검출되어 향후 김치의 원산지 판별을 위한 지표미생물로 사용될 가능성을 가지고 있다.

Diversity of bacterial community during ensiling and subsequent exposure to air in whole-plant maize silage

  • Hu, Zongfu;Chang, Jie;Yu, Jianhua;Li, Shuguo;Niu, Huaxin
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제31권9호
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    • pp.1464-1473
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    • 2018
  • Objective: To describe in-depth sequencing, the bacterial community diversity and its succession during ensiling of whole-plant maize and subsequent exposure to air. Methods: The microbial community dynamics of fermented whole-plant maize for 60 days (sampled on day 5, 10, 20, 40, 60) and subsequent aerobic exposure (sampled on day 63 after exposure to air for 3 days) were explored using Illumina Miseq sequence platform. Results: A total of 227,220 effective reads were obtained. At the genus level, there were 12 genera with relative abundance >1%, Lactobacillus, Klebsiella, Sporolactobacillus, Norank-c-cyanobacteria, Pantoea, Pediococcus, Rahnella, Sphingomonas, Serratia, Chryseobacterium, Sphingobacterium, and Lactococcus. Lactobacillus consistently dominated the bacterial communities with relative abundance from 49.56% to 64.17% during the ensiling process. Klebsiella was also an important succession bacterium with a decrease tendency from 15.20% to 6.41% during the ensiling process. The genus Sporolactobacillus appeared in late-ensiling stages with 7.70% abundance on day 40 and 5.32% on day 60. After aerobic exposure, the Lactobacillus decreased its abundance from 63.2% on day 60 to 45.03% on d 63, and Klebsiella from 5.51% to 5.64%, while Sporolactobacillus greatly increased its abundance to 28.15%. These bacterial genera belong to 5 phyla: Firmicutes (relative abundance: 56.38% to 78.43%) was dominant, others were Proteobacteria, Bacteroidetes, Cyanobacteria, and Actinobacteria. The bacterial communities clearly clustered into early-ensiling (d 5), medium-ensiling (d 10, d 20), late-ensiling (d 40, d 60), and aerobic exposure (d 63) clusters, with early- and late-ensiling communities more like each other than to the aerobic exposure communities. Conclusion: High-throughput sequencing based on 16S rRNA genes proved to be a useful method to explore bacterial communities of silage. The results indicated that the bacterial communities varied during fermentation and more dramatically during aerobic exposure. The study is valuable for understanding the mechanism of population change and the relationship between bacteria and ensilage characteristics.

Antifungal and carboxylesterase-producing bacteria applied into corn silage still affected the fermented total mixed ration

  • Dimas Hand Vidya Paradhipta;Myeong Ji Seo;Seung Min Jeong;Young Ho Joo;Seong Shin Lee;Pil Nam Seong;Hyuk Jun Lee;Sam Churl Kim
    • Animal Bioscience
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    • 제36권5호
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    • pp.720-730
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    • 2023
  • Objective: This study investigated the effects of corn silage as a source of microbial inoculant containing antifungal and carboxylesterase-producing bacteria on fermentation, aerobic stability, and nutrient digestibility of fermented total mixed ration (FTMR) with different energy levels. Methods: Corn silage was used as a bacterial source by ensiling for 72 d with an inoculant mixture of Lactobacillus brevis 5M2 and L. buchneri 6M1 at a 1:1 ratio. The corn silage without or with inoculant (CON vs MIX) was mixed with the other ingredients to formulate for low and high energy diets (LOW vs HIGH) for Hanwoo steers. All diets were ensiled into 20 L mini silo (5 kg) for 40 d in quadruplicate. Results: The MIX diets had lower (p<0.05) acid detergent fiber with higher (p<0.05) in vitro digestibilities of dry matter and neutral detergent fiber compared to the CON diets. In terms of fermentation characteristics, the MIX diets had higher (p<0.05) acetate than the CON diets. The MIX diets had extended (p<0.05) lactic acid bacteria growth at 4 to 7 d of aerobic exposure and showed lower (p<0.05) yeast growth at 7 d of aerobic exposure than the CON diets. In terms of rumen fermentation, the MIX diets had higher (p<0.05) total fermentable fraction and total volatile fatty acid, with lower (p<0.05) pH than those of CON diets. The interaction (p = 0.036) between inoculant and diet level was only found in the immediately fermentable fraction, which inoculant was only effective on LOW diets. Conclusion: Application of corn silage with inoculant on FTMR presented an antifungal effect by inhibiting yeast at aerobic exposure and a carboxylesterase effect by improving nutrient digestibility. It also indicated that fermented feedstuffs could be used as microbial source for FTMR. Generally, the interaction between inoculant and diet level had less effect on this FTMR study.