• 한국식품영양과학회지
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• 제45권3호
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• pp.386-395
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• 2016

본 연구는 복분자와 클로렐라 혼합물의 기능성 발효제품을 개발하고자 품질 특성을 최대화할 수 있는 최적 발효조건을 확립하고, 확립된 방법으로 제조한 혼합 발효물의 일반성분, 유리당, 유기산, 항균 활성 등 화학적 특성에 대한 품질 특성을 조사하였다. 먼저 복분자와 클로렐라 젖산발효 혼합물의 최적 발효균주를 확인한 결과 젖산 생성이 Lactobacillus plantarum에서 가장 우수한 것으로 평가되었고, 최적 발효 온도는 $37^{\circ}C$였다. 이와 같은 조건으로 복분자와 클로렐라 젖산발효 혼합물을 제조하여 관능평가를 한 결과 종합적 기호도 측면에서 클로렐라 분말 5% 첨가구가 가장 우수한 것으로 평가되었다. 따라서 시판 복분자 착즙액(Rubus coreanus Miquel juice; RCM)과 복분자와 클로렐라 5% 첨가 젖산발효 혼합물(RCM-C5)을 제조하여 일반성분, 유리당, 유기산, 항균 활성 등 품질 특성을 조사하였다. RCM과 비교하여 RCM-C5는 수분의 경우 4.90%, 건량 기준 총당은 14.15%, 건량 기준 조섬유는 0.32% 감소하였다. 한편 건량 기준으로 조단백질, 조지방, 조회분은 각각 13.75%, 0.18%, 0.73% 증가하였다. 색도는 두 시료 모두 밝고 약간의 황색을 띠는 적색이었지만 RCM-C5가 RCM보다 황색을 더 띠었다. RCM과 비교하여 RCM-C5의 유리당 함량은 0.97%, 유기산 함량은 616.30 mg%, 항균 활성은 그람양성균인 Staphylococcus aureus가 5.83%, 그람음성균인 Escherichia coil와 Salmonella Typhimurium은 각각 2.94%, 4.67% 증가하였다. 이상의 결과로 미루어본바 일반 복분자 시제품보다 복분자와 클로렐라 젖산발효 혼합물의 품질 특성이 향상되는 결과를 나타내어, 이를 실제 제품으로 제조한다면 영양 기능성이 풍부한 기능성 발효식품으로 활용이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제44권9호
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• pp.1347-1355
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• 2015

본 연구는 참외 착즙액을 동결농축 하여 열수 처리 및 아스코르브산 처리 후 갈변 억제에 의한 이화학적인 품질 특성과 휘발성 향기 성분을 분석하였다. 동결농축 공정에 의한 참외 와인은 발효 과정에서 열수 처리가 아스코르브산 처리에 비해 가용성 고형분 함량 및 환원당 감소가 빠르며, 알코올 생성 또한 빠른 것으로 나타났다. 갈변도와 색차 측정 결과 갈변 억제 효과가 열수/아스코르브산 병용 처리구> 아스코르브산 처리구> 열수 처리구> 대조구 순이었으며, 아스코르브산 처리 참외와인은 숙성 후에도 갈변 억제 효과가 유지되고 있는 것으로 나타났다. 유리당은 fructose만 검출되었으며, 유기산은 citric acid, malic acid, succinic acid 모두 아스코르브산 처리구에서 함량이 많게 나타났다(P<0.05). 항산화능은 DPPH 라디칼 소거 활성, FRAP 활성이 아스코르브산 처리구에서 높았으며, 총 페놀성 화합물의 함량은 아스코르브산 처리구에서 가장 높았고, 총 플라보노이드 함량은 대조구에서 가장 높게 나타났다. SPME head-space 법에 의한 비동결농축 및 동결농축 참외와인의 휘발성 향기 성분 분석 결과 총 33종의 향기 성분이 동정되었으며, ester 류가 10종으로 가장 많이 검출되었다. 동결농축 참외와인에서는 총 29종의 향기 성분이 동정되었으며, 비동결농축 참외와인에서는 총 23종이 동정된 것으로 나타났다. 과일 향을 나타내는 ethyl formate, ethyl butyrate, butyl alcohol 등의 향기 성분이 비동결농축 참외와인에서 검출되지 않은 것으로 보아 동결농축 참외와인은 비동결농축 참외와인에 비해 과일 특유의 향과 같은 다양한 향기 성분을 가지는 것으로 나타났다. 본 연구에서 열수 처리 및 아스코르브산 병용 처리는 동결농축 참외와인의 갈변 억제에 효과적이며, 항산화 활성을 증가시키는 것으로 나타났다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2000년도 춘계학술발표대회
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• pp.53-56
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• 2000

효모를 이용하여 높은 생산성으로 고농도의 erythritol을 생산하기 위하여 ‘세포 성장단계’와 ‘erythritol 생성단계’로 나누어 2 단계 유가식 배양을 수행하였다. 세포 성장 단계에서는 pH-stat 유가식 배양을 수행하여 3.62 g/L-H의 생산성으로 76 g/L의 균체 농도를 얻을 수 있었다. pH-stat 유가식 배양을 수행하여 고농도의 균체 농도를 얻은 후에 멸균되지 않은 분말형태의 glucose를 발효조에 400 g/L가 되도록 공급하여 세포에 osmotic stress를 가해준 결과 41%의 수율로 187 g/L의 erythritol을 생산할 수 있었으며, 이때의 생산성은 2.79 g/L-h로서 기존에 보고된 어느 결과보다도 높은 값을 얻을 수 있었다. Production phase에서 erythritol 생산에 대한 삼투압의 영향을 알아 본 결과 glucose의 농도가 증가할 수록 생성되는 erythritol 농도가 증가하였으며 세포 농도에 따른 erythritol 생산 수율은 큰 차이는 없었으나 세포 농도가 증가할수록 이에 비례하여 erythritol 생산성이 크게 증가하였다. Erythritol 생산에서 용존 산소량에 관계없이 butyric acid가 생성되었으며 40%의 DO 미만에서는 citric acid가 생성되고, 40% 이상의 DO에서는 gluconic acid가 생성되어 용존 산소량에 의하여 metabolic shift가 유도되었다. 고 농도의 glucose 첨가 후 용존 산소량을 20%로 조절하면서 pH를 3.0으로 낮춘 결과 citrate synthetase의 활성이 억제되어 citric acid가 생성되지 않았으며 gluconic acid 농도는 $KH_2PO_4$에 의하여 증가하고 $MgSO_4{\cdot}7H_2O$ 또는 $(NH_4)_2SO_4$에 의하여 감소되었다. Butyric acid 농도는 $KH_2PO_4$ 또는 $(NH_4)_2SO_4$에 의하여 감소되었으며 synergic effect에 의하여 억제되었다

• 한국식품영양과학회지
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• 제33권3호
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• pp.553-559
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• 2004

본 연구에서는 미생물이 생성하는 글루코노델타락톤을 김치에 첨가하여 냉장저장하였을 때, 김치의 초기 pH를 강하시켜 김치의 주발효균인 유산균의 생육을 억제하여 김치의 보존성을 향상시키고 숙성기간을 연장시키고자 하였다. GDL이 첨가된 김치의 초기 pH강하는 GDL이 수용액에서 유기산인 글루콘산으로 전환되면서 나타나는 현상이며 삼투압 작용에 의해 점차 평형을 이루게 되어 pH가 상승하였다가 숙성이 진행되면서 대조구보다 완만하게 pH가 저 하하였다. pH 강하로 인하여 김치의 초기 유산균의 생육이 지연되면서 대조구와 비교시 숙성기간동안 산 생성량이 적게 나타났다. HPLC 분석에서 김치의 발효동안 oxalic acid, succinic acid, lactic acid, malic acid와 acetic acid가 생성되는 것으로 나타났으며, 대조군의 경우 GDL을 첨가한 경우보다 lactic acid의 생성량이 현저히 많았다. 김치에 첨가된 GDL은 초기 주 발효균인 L. mesenteroides의 생육을 억제함으로써 김치의 숙성을 지연시키고, 그 이후의 L. brevis와 산내성 이 강한 L. plantarum의 생육을 억제함으로써 산도의 증가를 지연시키고 김치 조직의 연화를 방지 할 수 있는 것으로 생각된다. 또한, 글루콘산은 무색의 순한 청량한 신맛을 띄는 유기산으로 관능검사에서 김치 고유의 맛과 향기에 영향을 주지 않았다. 따라서, 김치 제조시 GDL의 첨가는 김치의 유산균의 생육지연을 통하여 김치가 숙성에 도달하는 시간을 지연, 유지 시켜 가식 기간을 연장시킬 수 있으면서, 관능적 품질에 차이가 없는 김치를 제조할 수 있었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권12호
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• pp.1784-1791
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• 2016

한국인이 마늘을 섭취할 때 주로 사용하는 조리방법으로 8종의 마늘을 준비하여 조리 조건이 마늘의 항산화 활성과 이화학적 특성에 미치는 영향을 살펴보았다. 열처리 강도가 높은 조리법일수록 마늘의 수분 손실이 컸으며, 명도는 낮아지고 황색도는 높아지는 전형적 갈변 현상을 나타내었다. 특히 명도가 가장 낮았던 프라잉과 팬 프라잉으로 조리된 마늘에서는 수용성 고형분 함량 역시 유의적으로 낮아 조리온도가 높을수록 수용성 저분자 물질로부터 불용성 고분자 중합물질을 형성하는 비효소적 갈변반응이 더 가속화되었음을 시사해주었다. 한편 조리된 마늘은 생마늘보다 thiosulfinates 함량이 낮았으며, 이는 열처리에 의해 thiosulfinates가 polysulfides로 분해되었거나, 열전달 매체를 사용한 삶기, 프라잉, 팬 프라잉으로 조리된 마늘에서는 이들 물질이 열전달 매체로 용출되었을 가능성을 시사해주었다. 전자레인지로 조리된 마늘은 다른 마늘보다 유기산과 thiosulfinates, 플라보노이드 성분들이 상대적으로 많이 보유되어 있었으며, 이는 에너지가 낮고 조리시간이 짧은 전자레인지 가열방식에 의해 마늘 속 열에 약한 성분들이 상대적으로 덜 분해된 결과로 볼 수 있다. 높은 온도에서 조리된 마늘들은 총 환원력과 금속 소거능이 높은 경향을 나타내었으며, 이는 색도 결과에 의해 시사된 것과 같이 환원력을 지닌 갈변반응의 중간물질과 최종물질들이 고온 조리 시 더 활발히 생성된 결과로 해석되었다. 물과 기름을 열전달 매체로 하여 조리된 마늘에서는 총 환원력과 플라보노이드 함량이 상대적으로 낮은 경향을 나타내었다. 그러나 생마늘과 조리된 마늘에서 측정된 총 환원력과 플라보노이드 정량 결과는 DPPH 라디칼 소거능 결과와는 다소 일치하지 않았다. 이는 환원성 물질들의 총량이 증가하였음에도 불구하고 우수한 항산화 활성을 지닌 일부 열에 불안정한 플라보노이드와 페놀 화합물들이 조리 중 감소하였을 가능성을 말해준다. 따라서 조리 중 마늘 내부에서 분해 혹은 새로이 생성될 수 있는 개별 환원성 물질들의 조성과 항산화 활성 비교에 대한 후속연구가 필요할 것으로 생각한다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제20권4호
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• pp.217-224
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• 2005

E.faecium MJ-14가 생산하는 박테리오신 30 BU/ML 처리에 의해 L. monocytogepes 균수는 0.6 log unit 감소 되었으나, 박테리오신 (30 BU/mL $65^{\circ}C$, 5분간 가열처리와 병용한 경우에는 약 2.7 log unit가 감소하였다. 박테리오신 30 BU/mL와 itric acid혹은 acetic acid $0.5\%$를 병용 처리한 경우에는 24시간 만에 초기균수가 각각 약 2 log unit와 3 log unit감소하였다. 박테리오신 30 BU/mL와 NaCl $8\%$를 병용 처리했을 때에는 박테리오신 단독 처리구보다 약 1 log unit더 감소되었다. 또한, 박테리오신 30 BU/mL단독 처리했을 때에 비해 sodium benzoate $500{\mu}g/mL$혹은 sodium lactate $1000{\mu}g/mL$와 각각 병용 처리하면 2 log unit가 더 감소되었으며, sodium nitrate $100{\mu}g/mL$와 potassium nitrate $100{\mu}g/mL$와의 병용 처리한 경우 박테리오신 단독 처리구에 비해 각각 3.5 log unit와 2 log unit이상 더 감소하였다. 한편, 탈지유에 E. faecium MJ-14의 박테리오신 300 BU/mL을 첨가한 경우 $4^{\circ}C$에서 24시간 만에 L. monocytogenes의 균수는 대조구에 비해 각각 약 1.5 log unit감소되었으며,돈육에 첨가한 경우 $-20^{\circ}C$에서 7일간 만에 대조구보다 약 2 log unit의 감소효과가 나타났다.

• 한국토양비료학회지
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• 제37권2호
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• pp.124-130
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• 2004

Lysine을 추출한 후 발생되는 농축당밀용액 (CMS)을 포장용수량의 60-70%인 수분불포화토양과 시용량을 달리하여 혼화처리한 후 $25^{\circ}C$의 항온조건에서 7주 동안 항온배양하면서 토양의 이화학성, 질소의 무기화 및 미생물상의 변화를 조사하였다. CMS를 경토중량의 0.3%에서 1.5%까지 혼화처리했을 때 T-N 함량은 7주 동안 일정한 양을 유지하였으며, CMS 시용량과 비례하여 증가하였다. $NH_4-N$는 시간경과에 따라 전체적으로 감소하였으며, 시용량이 적을수록 감소 폭은 커졌다. 반면, $NO_3-N$ 함량은 시간이 경과함에 따라 지속적으로 증가하여 수분불포화 조건에서 CMS를 처리하면 초기부터 질산화가 촉진되었으며 시용량이 적은 0.3%와 0.6% 처리구에서 $NO_3-N$의 증가폭이 컸다. CMS를 처리한 토양의 pH는 낮아지고 염농도 및 유기물 함량은 증가되었으나 유효인산의 함량에는 영향을 미치지 않았다. CMS 처리로 토양 미생물의 밀도는 무처리에 비하여 현저하게 증가하였으며, 특히 방선균은 배양 7주 동안 지속적인 밀도 증가를 나타내었고, 질소순환과 관계되는 미생물상의 밀도 변화도 무처리에 비하여 증가하는 경향이었다.

• 미생물학회지
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• 제53권3호
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• pp.180-192
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• 2017

본 연구에서는 깍두기로부터 분리한 유산균으로 발효시킨 사워도우의 항산화 및 항균 활성을 조사하였다. 염기서열 분석을 통해 분리 균주는 99%의 상동성을 가진 Leuconostoc dextranicum SRK03, Lactobacillus brevis SRK15, Pediococcus halophilus SRK22, Lactobacillus acidophilus SRK30, Lactobacillus plantarum SRK38, Leuconostoc citreum SRK 42 및 Lactobacillus delbrueckii SRK60으로 동정되었다. L. dextranicum SRK03, L. acidophilus SRK30, L. plantarum SRK38 혹은 L. delbreckii SRK60과 Saccharomyces cerevisiae KCTC 7246을 혼합하여 $30^{\circ}C$에서 24시간 발효시킨 사워도우의 유산균과 효모수는 각각 $10^9$ 및 $10^7CFU/g$이었으며, 특히 L. dextranicum SRK03으로 제조한 사워도우는 L. acidophilus SRK30, L. plantarum SRK38 및 L. delbreckii SRK60 보다 유의하게 높은 총 산도와 에탄올 및 세포 외 다당류 함량을 나타내었다. L. dextranicum SRK03 및 L. acidophilus SRK30으로 제조한 사워도우는 DPPH 라디칼 소거능과 유지의 과산화 억제능도 높았다. 게다가 L. acidophilus SRK30이 생산한 유기산과 박테리오신에 의해 $25^{\circ}C$에서 5일간 저장하는 동안 사워도우 내 Bacillus cereus ATCC 11778과 Staphylococcus aureus ATCC 6538의 균수는 유의하게 낮은 수준을 유지되었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제37권5호
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• pp.660-665
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• 2008

본 연구는 빵의 스폰지법을 증편의 제조에 응용하기 위한 pre-fermented rice sourdough의 제조조건을 확립하고자 수행되었다. Rice sourdough를 제조하기 위하여 S. cerevisiae CY 균주와 L. mesenteroides ATCC 9135 균주를 접종하여 $30^{\circ}C$에서 24시간 동안 발효시키면서 rice sourdough의 품질특성을 조사하였다. 반죽에서 L. mesenteroides 균주의 생육은 초기에 감소하다가 배양 후기에 증가하는 경향을 보였으며, S. cerevisiae 균주는 전형적인 효모의 생육곡선을 보였다. 효모와 유산균의 혼합배양으로 반죽에 존재하는 총균수는 감소되었다. 또한 혼합배양으로 반죽의 점도와 팽창도는 증가되었으며, 팽창도인 경우 18시간 발효 후 170%의 증가를 보였다. 혼합배양 시 현미분의 첨가는 유기산과 에탄올의 생성을 촉진시켰으며, 발효제품의 기호성을 평가하는 fermentation quotient(FQ; lactic acid와 acetic acid의 몰비)는 $1.9{\sim}3.2$로 양호하였다. 이는 S. cerevisiae 균주와 L.mesenteroides 균주의 혼합배양으로 제조한 rice sourdough가 향후 증편 제조용 발효종으로 사용될 경우 증편의 품질향상에 기여할 것으로 생각된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제18권2호
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• pp.160-166
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• 1989

제빵시 폐자원 일종인 난각을 첨가하여 식빵의 calcium 강화효과와 팽창기능을 조사하였다. 제빵시 첨가한 난각의 최적 입자는 120mesh 이상으로 분쇄 하는 것이 적당하였고, baking-powder, yeast, 난각의 탄산가스 발생량은 각각 $153{\pm}3ml/g,\;115{\pm}3ml/g(Yeast\;1g+Sugar\;29),\;205{\pm}3ml/g(egg-shell\;1g+10%\;acetic\;acld\;50ml)$로 반응물질(혹은 기질) 1g 당 탄산가스 발생량은 난각이 제일 많았다. Baking-powder, yeast, 난각의 $CO_2$ 최대발생량 도달시간은 각각 10분, 240분 45분 이내였다. 기본 식빵재료구성에 난각과 젖산이 함께 첨가될때 용적과 견고성에서 바람직하였고 반대로 효모를 넣지않고 팽창제로서 난각만 첨가하거나 혹은 난각과 젖산을 첨가한 경우는 좋지 않았다. 빵제품의 calcium 함량은 난각의 첨가량$(3{\sim}5%)$에 비례하여 증가 효과가 없으면서도 기존 빵제품에 비하여 맛과 견고성 면에서 떨어지지 않았다. 결국 제빵시 난각의 첨가는 빵제품의 calcium강화와 yeast평창효과를 보족하여 주는 효과가 있었다.