• 제목/요약/키워드: Lactic acid fermentation extract

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쿼세틴 복합체의 생물학적 이용성 향상을 위한 양파 추출물의 유산균 발효 (Bioconversion of onion extract to improve the bioavailability of quercetin glycoconjugate)

  • 윤여진;이아현;;박종태;윤상만;김재한
    • 한국식품과학회지
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    • 제50권4호
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    • pp.391-399
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    • 2018
  • 생물전환기법과 유산균을 사용한 발효를 이용해 쿼세틴의 회수율 증가와 비배당체(aglycone) 형태로의 전환을 통해 체내 흡수율을 높이고 풍미가 향상된 기능성 양파음료를 개발하기 위한 연구를 수행하였다. 생물전환에 적합한 유산균과 효모를 발굴하고 외부환경 조건에 차이를 두어 쿼세틴의 비배당화 전환율을 최대화하는 조건을 확립하였다. 실험 결과를 바탕으로 L. casei, L. plantarum, K. lactis가 생물전환공정에 적합한 유산균으로 선별되었다. 양파 슬러리를 포함한 양파즙을 발효하였을 때 쿼세틴 농도는 초기 대비 K. lactis와 L. casei에서 각각 260%, 318%의 증가가 관찰되었으나, 48시간 이후에는 감소하는 것을 확인하였다. 또한 quercetin hexose와 quercetin di-hexose는 최대 141%까지 증가하여 발효가 진행되는 동안 전체 총 쿼세틴 양이 증가함을 알수 있었다. 양파즙의 초기 pH를 중성으로 조정하였을 때 비배당체 쿼세틴 농도는 초기에 빠르게 증가했으나 24시간 이후에는 발효가 지속됨에 따라 감소하였다. Quercetin hexose의 농도 또한 빠르게 감소해 비배당체 비율이 증가했지만 자체 농도가 감소해 중성 pH에서의 발효는 적절하지 않다고 판단하였다. 발효기를 이용한 대용량 발효 실험에서도 L. plantarum, L. casei와 K. lactis 모두 동일한 발효 효율을 유지함을 확인하였다. 그러나 식품으로서의 사용을 위한 열 살균 이후에는 유산균 발효 양파즙의 쿼세틴 배당체 농도가 급격히 감소하여 고온 고압 살균이 아닌 여과와 같은 다른 살균 공정이 필요하다고 판단했다. 이상의 결과를 바탕으로 식물성 유산균 발효를 통한 쿼세틴 함량 증가와 비배당체/배당체 비율의 증가를 확인하였고 고기능성 유산균/젖산균 발효 양파즙의 개발 가능성을 알 수 있었다.

발효 공정을 통한 아로니아 추출물의 항염증 효능 증진 (Enhancement of Anti-inflammation Effect by Fermentation Process in Aronia melanocarpa (Michx.) Elliott Extract)

  • 김남영;이영덕;조석철;신윤철;이현용
    • 한국약용작물학회지
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    • 제22권6호
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    • pp.475-482
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    • 2014
  • This study was indicated to enhance the anti-inflammation activities by the fermentation of the fruits of Aronia melanocarpa (Michx.) Elliott. The extracts by 70% ethanol (EE) showed better biological activities than those by hot water (WE) from campared result of the effect of extraction solvents. Then, the extract from 70% ethanol extraction was further fermented by lactic acid, denoted as FEE. For antioxidant activities, the FEE had showed the highest value as 0.832 of reducing powder, in comparison with those of EE and WE. Cytotoxicity of the water extraction (WE) was measured for 12.06% in addition of $1.0mg/m{\ell}$ of FEE. For anti-inflammation activities, NO production from the macrophage, RAW 264.7 was observed as $7.24{\mu}M$ and $8.52{\mu}M$ from FEE and EE, respectively. Prostaglandin $E_2$ ($PGE_2$) production from human fibroblast cell, CCD-986sk, was also estimated for $152pg/m{\ell}$ in addition of $1.0mg/m{\ell}$ of the FEE. The lowest production of both IL-6 and TNF-${\alpha}$ were $3.5pg/m{\ell}$ and $865.5pg/m{\ell}$, respectively in addition of $1.0mg/m{\ell}$ of the FEE, whereas $74.5pg/m{\ell}$ and $982.4pg/m{\ell}$ in treated with same concenrations of the EE. It was also found that the FEE was higher amounts than other extracts through HPLC analysis of the anthocyanins. These results strongly indicate that fermentation process of the lactic acid could enhance anti-inflammation activities of extracts by increasing the amounts of the anthocyanins, especially cyanidin-galactoside. Our results suggest that the application of the fermentation process for other medicinal herbs can be improved their biological activities.

사료첨가용 생균제 개발을 위한 마늘 내성 유산균의 배양 조건 (Culture Conditions of Garlic Resistant Lactic Acid Bacteria for Feed Additives)

  • 김유진;장서정;박정민;김창욱;박영서
    • 산업식품공학
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    • 제14권1호
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    • pp.65-74
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    • 2010
  • 파김치에서 분리한 마늘 내성 유산균인 Lactobacillus plantarum TJ-LP-002 균주의 균체생육과 항균활성에 영향을 미치는 배양조건 및 배지조건을 조사하였다. 선정 유산균의 배양 상등액 내에는 acetic acid, citric acid, lactic acid, tartaric acid와 같은 유기산이 존재하였고, 배양 중에 lactic acid와 acetic acid의 생성이 크게 증가하는 것으로 확인되었다. 단백질분해효소를 비롯한 각종 효소 처리에 의해 항균활성이 소실되지 않아, 선정 유산균이 생산하는 항균활성은 단백질성 물질이 아닌 산 생성에 의한 작용일 것으로 판단되었다. 항생제와 생균제의 병용 가능성을 확인하기 위하여 선정 유산균의 항생제 감수성을 조사한 결과, neomycin sulfate, spectinomycin dihydrochloride, lincomycin hydrochloride에 내성을 나타내었고, streptomycin sulfate에는 감수성을 나타내었으며, ampicillin trihydrate, chloramphenicol, erythromycin, tetracycline hydrochloride, kanamycin sulfate에는 중간 내성을 나타내었다. L. plantarum TJ-LP-002는 배양온도 30${^{\circ}C}$, 초기 pH 7.0, 24시간의 배양조건에서 최적의 균체생육과 항균활성을 나타내었으며, 탄소원은 glucose 3%(w/v), 질소원은 yeast extract 3%(w/v) 첨가 시에 균체생육과 항균활성이 높게 나타났다. 무기염류는 manganese sulfate와 ammonium citrate가 항균활성에 많은 영향을 주는 것으로 나타났으며, 각 성분을 단독 첨가하는 것보다 혼합 첨가하는 것이 더 우수한 영향을 나타내는 것으로 확인되었다.

시판 무증자용 개량누룩 추출물로 처리한 쌀을 이용한 막걸리 제조 (Production of $Makgeolli$ Using Rice Treated with $Gaeryang-Nuruk$ (for Non-steaming Process) Extract)

  • 박지혜;여수환;최지호;정석태;최한석
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.144-152
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    • 2012
  • 무증자 개량누룩 추출물을 흡착처리한 쌀을 이용한 막걸리의 온도변화와 품질특성을 분석 하였다. 술덧 발효 기간 중 대조구에 비해 누룩물처리쌀에서 전반적으로 낮은 품온을 유지하였고, 술덧발효 5일차부터 상승하는 양상을 보였다. 처리구 모두 효모, 젖산균, 초산균의 colony 수는 발효 초기 증가하다가 2일 이후부터 점차 감소하였다. pH는 발효 초기 낮았으나 발효가 진행됨에 따라 발효 3일차부터 상승하기 시작 하여 최종적으로는 초기보다 높은 양상을 보였다. 총산함량은 발효 1일차까지 급격히 증가하다가 그 이후에는 변화가 미미하였다. 전체적으로, 아미노산도와 가용성 고형분은 발효가 진행됨에 따라 증가 하였으며, 환원당은 발효 초기 낮아지다가 1일차부터 증가하였다. 알코올 함량은 대조구는 1일차에 6.87%로 시작하여 점차 증가하였으며, 이에 비해 누룩물처리쌀의 경우 1일차부터 9~11%로 높은 알코올 함량을 보이며 점차 증가하다가 발효 5일차이후에는 알코올 발효가 종료되었다. 최종 발효 후 술덧 내 유기산은 lactic acid가 주를 이루었다. 기호도평가에서는 24, 48, 72시간 누룩물처리쌀이 다른 처리구에 비해 맛과 전반적인 기호도에 있어서 우수한 평가를 받았다.

쑥 추출물의 첨가가 요구르트 특성에 미치는 영향 (The Effect of Mugwort Extract on the Characteristics of Curd Yogurt)

  • 김지인;박신인
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.352-357
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    • 1999
  • 우유에 쑥 추출물을 수준별로 첨가하고 2종(Lac. bulgaricus와 Str. themophilus)의 젖산균을 단독 또는 혼합 배양하여 호상 요구르트를 만들고, 쑥 추출물의 첨가가 젖산균의 생육과 산 생성 및 요구르트의 관능적 특성에 미치는 영향을 조사하였다. 쑥 추출물의 첨가로 인해 요구르트의 젖산균 증식과 산 생성이 대조군(우유 요구르트)보다 현저하게 촉진되었으며, 특히 Lac. bulgaricus와 Str. themophilus를 혼합 배양한 경우에 산 생성이 가장 우수하여 산도는 1.921%이었고, Lac. bulgaricus를 단독 배양한 경우에 생균수가 가장 높아 7.72$\times$$10^{8}$ CFU/ml를 나타내었다. 관능검사 결과를 보면 쑥 추출물 첨가 요구르트의 경우 대조군에 비해 색깔, 향기, 맛, 조직감, 후미 및 전체적인 기호도 등 관능성이 대체로 우수한 것으로 나타났으며, Lac. bulgaricus를 단독 균주로 하여 쑥 추출물을 5% 첨가하여 제조한 요구르트의 선호도가 가장 높게 평가되었다. 이상의 결과로 볼 때 우유에 쑥 추출물의 첨가는 기호성이 높고 식품 영양학적으로 우수하여 그 상품적 가치가 인정되는 새로운 요구르트의 제조가 가능할 것으로 생각된다.

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오가피 추출액 첨가 약주의 발효특성 (Fermentation Characteristics of Yakju Added with Acanthopanacis cortex Extract)

  • 김인호;김성호;권중호
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제37권4호
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    • pp.521-527
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    • 2008
  • 오가피 추출액을 첨가하여 약주를 제조하고 발효 및 품질 특성을 조사하였다. 오가피 추출물 첨가 발효주는 대조구와 전체적으로 비슷한 발효 특성을 보였다. pH는 모든 처리구에서 발효 3일 만에 급격히 떨어졌고 발효 6일 이후로는 4.0 내외로 변화가 없었으며, 산도는 오가피 추출물 첨가구와 대조구 차이가 거의 없었다. 당도와 환원당은 모든 시험구에서 발효초기에 감소하다가 후기에는 완만하게 감소하였다. 발효주의 알코올 함량은 발효초기에는 대조구가 오가피 추출물 첨가구보다 높았으나 발효 6일째 이후로는 오가피 추출물 첨가구의 함량이 높았으며, 발효 종료일까지 점차적으로 증가하는 경향을 보였다. pH, 산도, 환원당 및 알코올 함량이 발효 $0{\sim}3$일 사이에 급격히 변화하는 것으로 나타나 담금 후 $0{\sim}3$일에 발효가 가장 왕성하게 일어나는 것으로 사료되었다. 유기산으로는 acetic acid, lactic acid, oxalic acid, malic acid 및 succinic acid가 검출되었으며, 전체 유기산 함량은 acetic acid의 함량이 가장 많았다. 오가피의 지표성분으로 알려져 있는 eleutheroside E와 chlorogenic acid는 2단 담금 후에는 두 유효성분의 함량 변화가 거의 없이 안정된 상태를 유지하였으며, 발효 종료일에는 발효주 중의 eleutheroside E 함량은 $7.61{\pm}0.39{\mu}g/mL$이었고, chlorogenic acid 함량은 $3.63{\pm}0.18{\mu}g/mL$이었다. Fusel oil 함량은 두 시험구에서 n-propyl alcohol, isobutyl alcohol 및 isoamyl alcohol 함량이 $0.08{\pm}0.001{\sim}0.86{\pm}0.03mg%$로 적은 양이 검출되었다. 관능검사 결과 오가피 추출물 첨가구는 전체적으로 모든 항목에서 대조구와 유사한 관능평점을 나타내었다.

녹차 추출물과 차잎 첨가에 따른 김치의 품질 특성 비교 (Comparison of Kimchi Quality Added Green Tea Extract and Green Tea Leaf)

  • 박금순;정의숙;박선희
    • 동아시아식생활학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.62-70
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    • 2000
  • This study was conducted to investigated the kimchi quality of the addition of green tea extract and green tea leaf. Kimchi was examined for pH, titratable acidity, the changes in the number of microorganism, color,sensory evaluation . The pH and titratable acidity of kimchi at the addition of 5%, 1% of green tea extract and green tea leaf were higher and lower than those of control kimchi. the number of total microoranism at 21 days. were detected much more in the kimchi added green tea extract and green tea leaf than in control. The number of coliforms up to 7 days of fermentation were detected. And those at 14-21 days were not detected but those of 28 days were detected. The number of coliforms at 28 days were most lowest in the kimchi added green tea extract 3%. The number of lactic acid bacteria were detected more in the kimchi added green tea leaf. As a result of sensory evaluation during fermentation, the kimchi added green tea extract 5% was the highest score in carbonated taste. texture and overall quality. As the result of correlation between sensory characteristics and mechanical characteristics, it was found that sensory characteristics of sour taste is negatively related to the mechanical characteristics of L value, while it is positively related to the texture. The a values is negatively related to the sensory characteristics of overall quality. The b values is positively related to the sensory characteristics of sour taste.

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Lactic Acid Bacteria Increase Antiallergic Effect of Artemisia princeps Pampanini SS-1

  • Lee, Seung-Hoon;Shin, Yong-Wook;Bae, Eun-Ah;Lee, Bo-Mi;Min, Sung-Won;Baek, Nam-In;Chung, Hae-Gon;Kim, Nam-Jae;Kim, Dong-Hyun
    • Archives of Pharmacal Research
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    • 제29권9호
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    • pp.752-756
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    • 2006
  • Artemisia princeps Pampanini, which is called Ssajuarissuk in Korean (SS-1), was fermented with lactic acid bacteria (LAB) and their passive cutaneous anaphylaxis reaction-inhibitory activity was investigated. Of these fermented agents, SS-1 extract fermented with Bifidobacterium infantis K-525 (F-SS-1) most effectively inhibited the release of ${\beta}$-hexosamindase from RBL-2H3 cells induced IgE. In IgE-induced RBL-2H3 cells, F-SS-1 inhibited proinflammatory cytokines IL-6 and $TNF-{\alpha}$ mRNA expression. Oral administration of SS-1 and F-SS-1 to mice inhibited passive cutaneous anaphylaxis (PCA) reaction induced by IgE and scratching behaviors induced by compound 48/80. The inhibitory activity of F-SS-1 against scratching behaviors was more effective than that of SS-1. These findings suggest that the fermentation of SS-1 with LAB can increase its antiallergic activity.

비파(Eriobotrya japonica Lindley) 착즙액 첨가가 요구르트 균주의 산 생성 및 증식에 미치는 영향 (Effect of Loquat(Eriobotrya japonica Lindley) Extract on Acid Production and Growth of Lactic Culture)

  • 고진경;남은숙;박신인
    • 한국축산식품학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.416-423
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    • 2004
  • 한국산 비파 과실의 활용도를 높이기 위하여 비파 착즙액을 첨가한 기능성 yoghurt를 개발하기 위한 기초 연구로 비파 착즙액의 농도별(10, 15, 20%) 첨가가 요구르트 균주의 산 생성 및 증식에 미치는 영향을 조사하였다. Str. thermophilus, Lac. acidophilus, Lao. casei를 단독균주 및 혼합군주로 접종하여 배양하면서 생균수와 pH 및 적정산도를 측정하였다. 비파 착즙액의 성분 특성은 수분 91.5%, 조회분 0.2%, 당 8.6$^{\circ}$Brix, 총산 0.34%, pH 4.11이었다. 단독균주의 경우 비파 착즙액의 첨가 농도(10, 15, 20%)를 달리하였을 때 Str. thermophilus는 착즙액 10% 첨가시 배양 12시간에 2.10${\times}$$10^{9}$ CFU/mL로, Lac. acidophilus는 착즙액 10-15% 첨가시 배양 15시간에 1.09${\times}$$10^{9}$-1.14${\times}$$10^{9}$ CFU/mL로 그리고 Lac. casei는 착즙액 10-15% 첨가시 배양 24시간에 1.47${\times}$$10^{9}$-1.54${\times}$$10^{9}$ CFU/mL로 가장 높은 균수를 보였다. 또한 이들 유산균의 산 생성도 비파 착즙액을 10% 첨가하였을 때 가장 많이 증가하였다. 혼합균주의 경우 Str. thermophilus와 Lac. acidophilus, Str. thermophilus와 Lac. casei는 모두 착즙액 10% 첨가구에서 배양 15시간에 각각 1.33${\times}$$10^{5}$ CFU/mL, 1.13${\times}$$10^{5}$ CFU/mL이 증가하면서 최대 균수를 나타내었으며, pH 저하와 적정산도 상승이 뚜렷하였다. 따라서 비파 착즙액 첨가 기능성 yoghurt 제조시 비파 착즙액을 10% 첨가하여 혼합 starter로 Str. thermophilus와 Lac. acidophilus 혼합균주를 사용하는 것이 이들 유산균의 증식에 가장 적합한 것으로 나타났다.타났다.

녹각 추출액의 젖산발효를 통한 고농도 감마-아미노부티르산 생산 최적화 (Enrichment of gamma-aminobutyric acid (GABA) in old antler extract fermented by Lactobacillus plantarum)

  • 권순영;이삼빈
    • 한국식품과학회지
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    • 제50권1호
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    • pp.37-43
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    • 2018
  • 본 연구에서는 녹각 추출물을 이용하여 GABA 생산 최적화를 위해 추출액의 농도, 질소원인 YE, 탄소원 포도당, GABA 생성전구물질 MSG 농도에 따른 최적조건으로 YE 0.5%, 포도당 1.5%, MSG 3.5%를 첨가하여 $30^{\circ}C$에서 7일간 젖산발효를 하였다. 발효 7일 pH 6.56, 산도 0.77%로 나타났으며 $2.0{\times}10^8CFU/mL$로 높은 균수를 유지하였고 GABA를 1.4% 생성하는 것으로 나타났다. 결론적으로 녹각 추출액의 젖산균을 이용한 정치배양을 통해 고농도의 GABA 생산이 가능하였으며, 발효물은 GABA, 프로바이오틱(probiotic) 등을 함유하여 식품 및 기능성 소재로 이용가능성이 높다고 사료되었다.