• 한국식품영양과학회지
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• 제45권12호
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• pp.1799-1807
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• 2016

본 연구에서는 유산균으로 발효시킨 발효 생두를 이용하여 제조한 에스프레소 커피의 품질 및 항산화 효과를 분석하였다. 먼저 Lactobacillus acidophilus KCTC 3145를 이용하여 10, 20, 30%(w/v) 함량의 커피 생두를 $37^{\circ}C$에서 0, 12, 24시간 동안 발효시켰다. 그리고 발효된 커피 생두를 건조한 다음 로스팅 및 분쇄하여 얻은 커피 분말로 에스프레소 커피를 제조하여 pH, 산도, 가용성 고형분 함량, 갈색도, 색도, 항산화 활성 및 관능검사를 비교 분석하였다. 발효 중 유산균수의 변화는 발효를 위한 생두의 함량과 유산균 발효시간이 증가할수록 전체적으로 완만히 증가하는 경향을 나타내었다. 발효시간이 증가할수록 발효 생두를 이용한 에스프레소 커피의 pH 및 색도(L*, a*, b* 값)는 감소했지만, 총산도, 가용성 고형분 함량 및 갈색도는 증가하는 경향을 나타내었다. 발효 생두의 함량이 증가할수록 에스프레소 커피의 pH는 감소한 반면 총산도는 증가하였고, 색도, 가용성 고형분 함량 및 갈색도는 유사하게 나타났다. 그리고 항산화 효과에서는 발효시간 및 발효 생두의 함량이 증가할수록 총 폴리페놀 함량과 DPPH 및 ABTS 라디칼 소거능은 모두 증가하였으며, 관능특성으로 맛, 색, 향 및 전체적인 기호도에서 EFB30이 가장 높은 선호도를 나타내었다. 따라서 본 연구에서는 유산균 발효 생두를 이용하여 제조한 에스프레소 커피의 품질 및 항산화 특성을 상호 비교하고 관능적 특성을 확인함으로써 유산균 발효를 통한 에스프레소 커피의 품질 및 기능성 효과 향상 가능성에 대한 자료를 제시하였다고 생각된다.

• Journal of Dairy Science and Biotechnology
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• 제36권3호
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• pp.178-185
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• 2018

Kefir, which originates in the Caucasian mountains, is a cultured milk beverage produced by a combination of acidic and alcoholic fermentation. Kefir products are commonly used as food vehicles to deliver health-promoting materials including kefran and lactic acid bacteria to consumers. The aim of this study was to develop a freeze-dried starter culture without yeast and assess the suitability of kefir-like dairy products for the growth of lactic acid bacteria and the acidification of milk. Pasteurized whole milk (SNF 8.5%) stored at $25^{\circ}C$ was aseptically inoculated with starter cultures (0.002% w/v); it was kept at $25^{\circ}C$ until the pH attained a value of 4.6. Ten grams of the kefir-like product sample was diluted with 90 mL of 0.15% peptone water diluent in a milk dilution bottle, followed by uniform mixing for 1 min. Viable cells of Lactobacillus species were enumerated on modified-MRS agar (pH 5.2), with incubation at $37^{\circ}C$ for 48 h. Viable cells of Lactococcus species were enumerated on M17-lactose agar, with incubation at $32^{\circ}C$ for 48 h. The pH attained a value of 4.6 after fermentation for 9 h 30 min (Starter 1), 9 h 45 min (Starter 2), and 12 h (Starter 3). The viable cell count of Lactobacillus sp. and Lactococcus sp. was initially $10^5{\sim}10^6CFU/g$; it increased significantly to $10^9CFU/g$ after 12 h of incubation. During the storage of the kefir-like products at $4^{\circ}C$ for 1 4 days, the total viable cell numbers were unchanged, but the pH decreased slightly. The consistency of the kefir products increased gradually during the storage. The organoleptic properties of the kefir products fermented using the new starter culture are more desirable than those of commercial kefir. These results suggest that the newly developed starter culture without yeast could be suitable for kefir fermentation.

• 한국식품과학회지
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• 제29권2호
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• pp.343-347
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• 1997

Lactobacillus brevis, L. fermentum과 L. plantarum의 혼합젖산균을 사용하여 배양조건이 밀가루 용액의 발효에 미치는 영향을 살펴보았다. 온도변화에 따른 pH와 총적정산도의 변화를 살펴본 결과 pH의 감소와 총적정산도의 증가가 가장 크게 나타난 $35^{\circ}C$를 밀가루 발효의 최적온도로 선정하였다. 5L발효조에서 질소가스를 1.0 vvm으로 첨가한 혐기적 조건보다 공기를 첨가한 호기적 조건에서 총적정산도의 증가와 pH의 감소가 더 크게 나타났다. 최적 산소공급 조건을 찾기 위하여 통기량을 1.0 vvm으로 고정하고 교반속도를 달리하여 밀가루 용액의 발효한 결과 총적정산도가 가장 크게 나타난 교반속도 250 rpm에 해당되는 산소 전달속도상수 $60\;hr^{-1}$에서 최적이었다. 선정된 최적 배양조건에서 밀가루 발효액의 생산성을 높이기 위하여 반복비율을 변화시키면서 pH-stat를 이용한 반복 유가식 배양을 수행하였다. 반복비율이 증가할수록 반복 간격시간은 증가하였으나 밀가루 발효의 최대 작동시간은 감소하였다. 최적 반복비율을 결정하기 위하여 단위시간 당 배양부피 당 생산된 밀가루 발효액의 부피와 최대가동시간 동안 배양부피 당 생산된 총 밀가루 발효액의 부피를 살펴본 결과 20%의 반복비율에서 최대값을 나타내었다. 혼합젖산균을 이용한 밀가루용액의 유가식 배양에서 최적조건은 배양온도 $35^{\circ}C$, 통기량 1.0 vvm, 산소전달속도 $60\;hr^{-1}$, 반복비율 20%로 나타났다.

• 한국유기농업학회지
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• 제24권4호
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• pp.735-746
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• 2016

This study was conducted to investigate the antibacterial, antioxidant, and in vitro greenhouse gas mitigation activities of fermented Scutellaria baicalensis Georgi extract. Seven starter cultures were used, comprising four of lactic acid bacteria and three of Saccharomyces cerevisiae. Ten grams of S. baicalensis Georgi powder was diluted in 90 mL autoclaved MRS broth. Each seed culture was inoculated with 3-10% (v/v) S. baicalensis Georgi MRS broth and incubated at $30^{\circ}C$ for 48 h. Among the starter cultures used, only Lactobacillus plantarum EJ43 could withstand the fermentation conditions. This fermentation broth was dried and extracted with ethanol to assess its antibacterial, antioxidant, and in vitro methane mitigation activities. The extract of S. baicalensis Georgi fermented by L. plantarum EJ43 (SBLp) showed higher antibacterial activity (bigger clear zone) compared to the unfermented S. baicalensis Georgi extract (SB0). SBLp also presented 1.2 folds higher antioxidant activity than SB0. During in vitro rumen fermentation, SBLp showed reduction in methane production compared to SB0 or the control. In conclusion, fermentation by L. plantarum EJ43 may enhance antibacterial and antioxidant activities of S. baicalensis Georgi and decrease enteric methane production.

• 한국식품영양학회지
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• 제26권4호
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• pp.678-684
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• 2013

오징어 먹즙을 첨가하지 않은 저염 오징어 젓갈은 숙성 발효에 따라 숙성 초기에 젖산균 총수가 급속히 증가하고, Leuconostoc이 증가하여 숙성 적기에 최대량을 나타내고 이후 서서히 감소하였다. Lactobacillus는 숙성 적기 이후의 총 균수의 대부분을 차지할 만큼 균수가 많아지므로 숙성 적기 이후 품질에 관여하는 것으로 보인다. Streptococcus와 Pediococcus는 숙성 적기까지 완만하게 증가하다가 이후 급격히 감소하였다. Yeast는 숙성 중기 이후에 검출되고, 숙성 말기에 급격히 증가하므로 부패에 주로 관여하는 것으로 보인다. 오징어 먹즙을 첨가한 저염 오징어 젓갈의 숙성발효에 따른 젖산균의 변화를 보면 총 균수는 숙성 중반까지 증가하다가 중반 이후 약간 감소하였으나, 최대치에 도달하는 기간은 무 첨가군에 비하여 길었고, 젖산균 중 Leuconostoc, Streptococcus 및 Pediococcus는 숙성 후반까지 증가하였다가 후반에 감소하는 반면에, Lactobacillus는 숙성 후반까지 계속 증가하였다. Yeast는 숙성 초기에는 거의 증가하지 않다가 숙성 중반 이후 증가하였는데, 이러한 경향은 무 첨가군과 유사하였으나 젖산균의 수가 무 첨가군에 비하여 적었다. 오징어 먹즙을 첨가한 저염 오징어 젓갈에서 모든 균들의 수가 감소되어 오징어 먹즙이 균들의 성장을 억제하는 것으로 확인되었다.

• 한국식품과학회지
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• 제34권2호
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• pp.303-310
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• 2002

당근, 사과, 샐러리, 돌미나리, 대추, 구기자의 착즙액을 3 : 3 : 1 : 1/2 : 1 : 1/2의 비율로 혼합한 혼합과채즙에 동치미로부터 분리한 Leuconostoc mesenteroides subsp. mesenteroides, Lactococcus lactis subsp. lactis. Lactobacillus cellobiosus을 접종하고 당과 식염의 첨가와 배양온도의 최적조건을 발효 및 관능특성에 중점을 두고 조사하였다. 올리고당을 포함한 당은 25% 이하에서, 식염은 0.8% 이하에서 젖산균의 성장률이나 산 생선능에 크게 영향을 미치지 않았다. 배양온도가 높을수록 젖산균수와 산도가 증가하고 대장균수와 당도가 빠르게 감소하였다. $15^{\circ}C$에서는 발효가 진행됨에 따라 점질물이 형성되어 발효쥬스의 선호도가 저하되었다. 따라서 혼합과채즙의 젖산발효는 관능특성면에서 fructooligosaccharide 15%, 식염 0.2%, 배양온도 $25^{\circ}C$가 최적이었고 최적 발효종점은 3일로서 이때의 pH는 3.62였다. 최적상태에서 발효쥬스는 1 mL당 젖산균수 8, 효모수 4의 지수를 보였으며 발효초기에 $5.6{\times}10^2\;cfu/mL$이던 대장균은 검출되지 않았다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제24권2호
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• pp.237-245
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• 2017

팽이버섯 분말을 이용하여 기능성물질인 GABA 및 probiotics를 강화시킨 천연 발효조미료를 개발하기 위해서 L. plantarum EJ2014에 의한 젖산발효 최적화 연구를 수행하였다. 팽이버섯 분말에 영양성분 0.5% YE, 1% glucose, GABA 전구물질인 5% MSG를 첨가한 후 $30^{\circ}C$에서 5일간 젖산발효를 진행한 결과 발효 2일 동안 pH는 6.1에서 4.4로 감소하다가 발효 5일에 6.2로 다시 증가하는 경향을 보였으며 산도는 발효 2일 동안 0.5%에서 1.3%로 증가한 후 발효 5일에 다시 0.4%로 감소하는 경향을 보였다. 생균수는 초기 젖산균 스타터 $2.4{\times}10^7CFU/mL$에서 발효 1일째 $2.2{\times}10^9CFU/mL$로 증가한 후 5일 동안 계속 유지되었다. 전구물질인 MSG는 발효 4일에 대부분이 이용되면서 약 2.31% 농도의 GABA로 전환되었으며 DPPH radical 소거 활성은 $IC_{50}$ 값이 1.24 mg/mL로, ABTS radical 소거 활성에서 $IC_{50}$ 값은 1.53 mg/mL로 나타나면서, 발효물의 항산화 효과가 증진되는 것으로 나타났다. 또한 팽이버섯 발효물 30 g에 볶은 밀기울 1 g을 첨가하여 열풍 건조한 천연 발효조미료의 GABA 함량은 17%로 고농도의 GABA를 함유하여 probiotic 기능성이 강화되며 기호성을 갖는 발효조미료 및 건강소재의 제조가 가능하였다.

• 생명과학회지
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• 제24권3호
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• pp.304-310
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• 2014

톳에 포함된 기능성 성분들의 효율적인 이용을 위하여 갈조류인 톳의 건조분말에 Lactobacillus casei와 Weissella sp. SH-1을 각각 접종하여 $30^{\circ}C$에서 한 달 동안 발효를 수행하였으며, 발효 톳의 열수 추출물을 제조하여 항산화 활성, 면역활성 및 항고혈압활성을 측정하였다. 그 결과, 전반적으로 유산균 발효가 톳의 생리활성을 개선한다는 사실을 확인할 수 있었다. Weissellasp. SH-1 접종군은 13.83~62.15%의 DPPH radical 소거활성, 34.9~59.2%의 SOD 유사활성, 최대 82.25%의 ACE 저해활성, 최대 46.53%의 NO 생성 억제활성을 보였다. 또한, L. casei 접종군은 11.98~72.84%의 DPPH radical 소거활성, 14.17~33.62%의 SOD 유사활성, 최대 73.3%의 ACE 저해활성, 최대 65.20%의 NO 생성 억제활성을 보였다. 본 연구결과로, 유산균을 이용한 톳의 발효를 통해 생리활성물질의 이용성이 높아진 것으로 확인되어 이를 이용한 기능성 소재 및 식품의 개발이 가능할 것으로 기대된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제45권1호
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• pp.35-42
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• 2017

본 연구에서, 비발효(ARE) 및 발효(ARE-F) 배초향 잎 열수 추출물의 피부 항산화 및 항염증 효능을 비교함으로써 프로바이오틱 발효의 효과를 검토하였다. ARE-F는 Lactobacillus rhamnosus HK-9 발효에 의하여 ARE로부터 제조되었다. In vitro 항염증 효능은 지질다당류(LPS)에 의하여 자극된 HaCaT 각질세포에서 일산화질소(NO), 활성산소종(ROS) 및 유도형 일산화질소합성효소(iNOS) 분석에 의하여 평가되었다. In vitro antiradical 활성은 2,2-diphenyl-2-picrylhydrazyl radical (DPPH) 소거 측정법에 의하여 평가되었다. LPS 자극에 의하여 증가된 NO, ROS 및 iNOS 수준에 미치는 ARE-F의 감소효과가 ARE에 의한 효과보다 현저히 강하였다. 그러나, ARE와 ARE-F의 DPPH 소거 효능에는 차이가 발견되지 않았다. ARE-F가 증강된 피부 항산화 및 항염증 효능을 갖고 있는데, 이 결과는 프로바이틱세균 발효가 배초향 잎의 일부 약리학적 효능을 증가시키는 효과적인 방법일 수 있음을 암시해 주고 있다. 요약하면, 배초향 잎 추출물의 피부항산화 및 항염증 활성이 프로바이오틱 세균인 L. rhamnosus HK-9에 의한 발효에 의하여 증강한다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권8호
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• pp.1073-1078
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• 2011

위생적으로 안전성이 확보된 후발효차를 제조하기 위해 Bacillus subtilis, Saccharomyces cerevisiae 및 Lactobacillus bulgaricus를 이용하여 후발효차를 제조한 후 발효시간에 따른 항산화 성분 및 활성의 변화를 측정하였다. 후발효차의 ascorbic acid의 함량은 발효기간 내내 균종에 관계없이 녹차(66.74 mg%)에 비하여 비교적 낮은 함량(43.62~62.84 mg%)을 보였고 산소와의 접촉을 최소화한 L. bulgaricus 균에 의한 발효가 비교적 적은 변화를 보였다. Polyphenol 화합물의 함량은 녹차의 경우 14.88%였으며 후발효차는 11.54~14.12%로 세 균주 모두 발효가 진행됨에 따라 함량이 다소 감소하였다. 실험에 사용한 녹차의 flavonoid 함량은 7.78 mg%였으며 미생물을 이용한 후발효차의 경우에는 4.33~7.88 mg%로 대부분 녹차에서의 함량보다 적은 것으로 나타났다. 항산화 활성의 경우, 녹차의 DPPH 전자공여능 및 ABTS 항산화 활성은 각각 87.47% 및 203.22 AEAC mg%였으나 발효기간에 따른 후발효차에서는 녹차에 비하여는 낮은 활성을 보여 후발효차 제조 시 어느 정도 항산화 성분의 함량 및 활성이 다소 감소하게 되지만 미생물을 이용하여 후발효차를 제조 시 위생적이고 기호도가 우수한 제품을 생산할 수 있는 것으로 판단되었다.