• Nutrition Research and Practice
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• 제9권3호
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• pp.235-241
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• 2015

BACKGROUND/OBJECTIVES: Doenjang, Korean traditional fermented soybean paste has been reported to have an anti-obesity effect. Because adipose tissue is considered a major source of inflammatory signals, we investigated the protective effects of Doenjang and steamed soybean on oxidative stress and inflammation in adipose tissue of diet-induced obese mice. MATERIALS/METHODS: Male C57BL/6J mice were fed a low fat diet (LF), a high-fat diet (HF), or a high-fat containing Doenjang diet (DJ) or a high-fat containing steamed soybean diet (SS) for 11 weeks. RESULTS: Mice fed a DJ diet showed significantly lower body and adipose tissue weights than those in the HF group. Although no significant differences in adipocyte size and number were observed among the HF diet-fed groups, consumption of Doenjang alleviated the incidence of crown-like structures in adipose tissue. Consistently, we observed significantly reduced mRNA levels of oxidative stress markers (heme oxygenase-1 and $p40^{phox}$), pro-inflammatory adipokines (tumor necrosis factor alpha and macrophage chemoattractant protein-1), macrophage markers (CD68 and CD11c), and a fibrosis marker (transforming growth factor beta 1) by Doenjang consumption. Gene expression of anti-inflammatory adipokine, adiponectin was significantly induced in the DJ group and the SS group compared to the HF group. The anti-oxidative stress and anti-inflammatory effects observed in mice fed an SS diet were not as effective as those in mice fed a DJ diet, suggesting that the bioactive compounds produced during fermentation and aging may be involved in the observed health-beneficial effects of Doenjang. CONCLUSIONS: Doenjang alleviated oxidative stress and restored the dysregulated expression of adipokine genes caused by excess adiposity. Therefore, Doenjang may ameliorate systemic inflammation and oxidative stress in obesity via inhibition of inflammatory signals of adipose tissue.

• 산업식품공학
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• 제13권3호
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• pp.203-210
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• 2009

본 연구는 마요네즈 제조 시 유화제로 사용되고 있는 난황이 콜레스테롤을 다량 함유하고 있는 점을 개선하기 위하여 난황 대신 두유를 사용하였고, 된장의 항산화 효과로 인해 마요네즈의 저장성을 증진시켜줄 수 있을 것이라는 점에 착안하여, 유화제 종류와 된장분말 첨가가 마요네즈의 품질특성을 증진시킬 수 있는지 조사하고자 시행하였으며 그 결과는 다음과 같다. 1) 총 페놀함량은 E1이 97.92 mg%, E2는 131.15 mg%, E3는 172.81 mg%로 증가되었고, S1은 56.87 mg%, S2는 111.39 mg%, S3는 152.75 mg%로 된장분말의 첨가량이 증가할수록 증가하였다(p<0.001). 2) 전자공여능은 E1이 20.49%에서 E2는 34.32%, E3는 50.95%로 증가되었고, S1은 9.59%, S2는 16.02%, S3는 38.77%로 된장분말의 첨가량이 증가할수록 증가하였다 (p<0.001). 총 페놀함량과 전자공여능 측정 결과 된장분말을 6% 함유한 E3, S3에서 높게 나타났다. 3) 색도 측정 결과 L값(명도)은 E군이 S군보다 높게 나타났다. a값(적색도)는 S군이 높았고, b값(황색도)는 E군이 높게 나타났다. 된장분말이 증가할수록 L값(명도)은 감소하였고, a값(적색도)과 b값(황색도)는 증가하였다(p<0.001). 4) 콜레스테롤 함량은 E군이 152.87-156.62 mg/100 g, S군은 2.87-8.29 mg/100 g으로 나타나 두유로 만든 마요네즈의 콜레스테롤 함량이 매우 낮았다(p<0.001). 5) 관능검사 결과는 된장분말의 첨가량이 증가할수록 색의 점수는 낮았고 신맛, 짠맛, 발림성은 증가하였다. E군은 S군보다 기름 냄새와 느끼한 맛이 강한 것으로 나타났다. 관능검사의 전반적인 결과로 볼 때 향, 전체적인 맛, 전체적인 기호도에서 된장분말 3%를 함유한 두유마요네즈 S2가 가장 적당한 마요네즈라고 사료된다. 연구 결과를 종합해 보면 난황 대신 두유를 사용하고 된장을 3% 첨가한 마요네즈에서 관능검사 시 높은 점수를 나타냈고, 콜레스테롤은 150 mg/100 g에서 10 mg/100 g로 낮출 수 있었다. 비록 두유보다 난황을 사용한 마요네즈가 더 높은 항산화성을 나타내었지만 저장성 실험을 한 결과 두유마요네즈가 더 높은 저장성을 보였다. 이와 같은 마요네즈가 개발된다면 계란의 난황 대신 두유를 사용하여 콜레스테롤 함유량을 낮출 수 있으며 계란 알레르기를 가지고 있는 환자들에게 도움을 줄 것이다. 그리고 된장 분말이 항산화작용을 하는 점을 이용하여 식품의 보존제로 첨가하여 식용유지의 산화를 방지하고 우리의 전통 발효식품인 된장을 서양요리에 접목 시킬 수 있어 우리나라 전통 발효식품인 된장을 세계화시키는데 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국식품과학회지
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• 제33권1호
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• pp.84-88
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• 2001

우리 나라 전통발효식품인 된장으로부터 angiotensin 전환효소(angiotensin converting enzyme, ACE) 저해활성이 우수한 균주 SYG3를 분리하여 형태학적, 배양학적, 생리학적인 특성을 조사한 결과 B. pumilus 또는 그 유연균으로 동정되었다. 분리 균주의 ACE 저해물질 생산조건을 알아보기 위해 각종 배양조건에 따른 저해활성을 조사한 결과, 탄소원으로서는 glucose, 질소원으로서는 soybean powder에서 가장 높은 저해활성을 나타내었으며, skim milk와 casein에서도 비교적 높은 저해활성을 나타내었다. Soybean powder 농도에 따른 저해활성은 5%(w/v) 첨가시 가장 높은 저해활성을 나타내었으며. 그 이상의 농도에서는 저해활성의 변화가 거의 없었다. NaCl 농도는 3%(w/v) 첨가시 저해활성이 가장 높은 것으로 나타났으며 배양온도는 $32^{\circ}C$, 초기 pH 7.0에서 가장 높은 저해활성을 나타내었다. 최적배지조건에서의 배양시간에 따른 ACE 저해활성은 배양 36시간에 약 98%로서 최고에 도달하였다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제22권3호
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• pp.458-463
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• 2015

저온건조한 늦가을에 제조되는 한국식전통장류와는 달리 우즈베키스탄에서 한식장류는 보통 건조하고 높은 기온의 여름에 제조된다. 우즈베키스탄 시중 고려인에 의해 만들어진 된장 9종을 수집하여 품질특성을 분석하고자 protease활성, amylase활성, 아미노태 질소 함량, 환원당 함량 및 일반세균수를 조사하였다. 그 결과, 일반 세균 수는 7.24~8.79 Log CFU/g 범위의 값을 타나 내었다. Protease활성의 경우 3.98.28~832.57 unit/g 범위로 다양한 값을 나타내었고, CON에 비해 우즈베키스탄 시판 장류가 높은 protease 활성을 나타내었다. Amylase 활성은 C(10.82 unit/g)를 제외한 나머지 장류가 CON에 비해 높은 활성도를 보였다. 그 중에서도 UK-SP I(47.98 unit/g) 장류가 유의적으로 가장 높은 활성을 나타냈다. 아미노태 질소 함량을 측정한 결과 protease의 활성이 높았던 시료 B(832.57 unit/g), D(807.81 unit/g), H(630.67 unit/g) 에서는 아미노태 질소 함량 또한 높게 나타나는 경향을 보였다. 환원당 함량을 측정한 결과 0.95~3.43%/g 의 범위를 나타냈으며, D와 E가 3.39%/g 와 3.43%/g의 함량을 보여 환원당 함량이 가장 높게 측정되었다. 결론적으로, 우즈베키스탄 장류는 저온저습의 늦은 가을에 제조되는 한국의 장과 매우 다른 환경인 고온저습에서 자연발효로 제조되었음에도 불구하고, 비교적 한국식 장과 매우 유사한 품질특성을 가졌다. 한국에서 유래되어 고려인에 의해 계승되고 있는 장류의 미생물학적 관점 및 식문화적인 관점의 연구가 지속적으로 이루어져야 되겠다.

• 한국식품과학회지
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• 제26권6호
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• pp.791-798
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• 1994

점성이 높고 열전도도가 낮아 기존의 열전도 가열방식으로는 효과적인 살균이 어려운 고추장, 된장 등의 페이스트상 식품의 효율적인 살균 공정을 개발하기 위한 기초 연구로서 전기 저항열(Ohmic heaing)을 이용한 실험실 규모의 정치 회분식 가열 시스템을 고안하고 전기적 요소가 가열 특성에 미치는 영향을 연구 검토하여 다음의 결론을 얻었다. 1. 고추장과 된장의 상온에서의 전기 전도도는 각각 1.865 S/m 2.510 S/m였으며, Ohmic heating에 의하여 온도가 증가함에 따라 전기전도도가 거의 비례적으로 증가하는 전기적 특성을 나타내었다. 2. 상용 주파수(60 Hz)에서는 전압을 증가시킬수록 비가열 속도$(^{\circ}C/g{\cdo}s)$가 거의 비례적으로 증가하였다. 일정한 전압에서 주파수를 증가시켰을 때 1KHz 이상에서부터 주파수의 증가에 따라 비가열 속도는 급격히 증가하여 고추장의 경우에는 5KHz에서 최고 가열속도 틀 나타내었으며 그 이상의 주파수에서는 감소하였으나 된장의 경우에는 계속 증가하여 실험범위의 최고값인 20KHz에서 최대 가열속도를 나타내었다. 3.고추장의 경우 전압, 전극 간격 및 시료량과 비가열속도와외 관계를 검토한 결과 비가열 속도 $35^{\circ}C/g{\cdot}s$ 이하일때 균일하게 가열이 이루어졌으며, 그 이상의 가열속도에서는 전극 부근에서 cake 생성 현상이 일어나 효과적으로 가열되지 않았다. 4. Ohmic heating 동안에 시료의 위처에 따른 온도 분포를 관찰한 결과 낮은 주파수 범위에서는 시료의 표면과 중간 부위외 온도차가 거의 없이 균일하게 급속히가열되었다. 그러나 5 KHz 이상의 높은 주파수 영역에 서는 표피 효과로 인하여 시료의 중심과 표면사이에 $10^{\circ}C$내외의 온도차가 생겼으며, 전극 부근의 온도가 중심부근 보다 5${\sim}10^{\circ}C$ 높았으므로 적절한 주파수의 선정이 중요하였다. 5. 고추장과 된장의 수분함량이 습량 기준으로 30% 이하일 때는 전류가 흐르지 않아 Ohmic heating의 적용이 불가능 하였으나, 30% 이상에서는 수분함량의 증가에 따라 가열속도는 급속히 증가하였다.

• 미생물학회지
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• 제47권3호
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• pp.275-280
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• 2011

전통 방식으로 된장을 만드는 과정 동안 세균군집의 다양성과 변화를 관찰하기 위하여 16S rRNA 유전자 서열을 기반으로 하는 pyrosequencing을 수행하였다. 전통 된장 제조에 가장 중요한 접종원으로서 볏짚에 존재하는 세균 군집을 문수준에서 확인했을 때, 상대적 군집 비율로 1% 이상의 분포를 보였던 4종류는 Proteobacteria (71%), Actinobacteria (20.6%), Bacteroidetes (4.2%), Firmicutes (1.3%) 문이었다. 그러나 볏짚 세균 군집구조 결과와 달리 메주의 군집구조에서는 99.1%가 Firmicutes 문이었다. 문 수준에서 숙성 전 된장의 군집분포를 보면 Firmicutes 문 비율이 99.85%로 메주와 비슷한 수준이었다. 그러나 종 수준의 군집구조에서는 메주에서 32.54%의 가장 높은 군집빈도를 보였던 Bacillus siamensis는 0.1%로 거의 사라진 반면 B. amyloliquefaciens가 63.64%로 가장 높은 우점종이 되었다. 숙성 후 된장의 세균군집구조를 보면 숙성 전에 비해 Bacillus 비율이 증가되었으며 이들 중 군집의 상대밀도가 가장 높았던 우점종은 B. amyloliquefaciens (67.3%)였고, 5위까지 모두 Bacillus 종들(전체 군집분포의 92.2%)이 차지했다. 또한 메주 내 상위 11 위까지 우점을 이루던 세균 종들 중 10종이 숙성 후 된장에서도 우점종을 형성하여, 메주 미생물들이 숙성 후 된장 발효까지 영향을 준다는 것을 보였다. 이 결과들로부터 전통 장류에서 발효 주 세균은 Bacillus 종이며 이들은 기본적으로 볏짚으로부터 기원되어 메주에서 우점종을 형성한 것으로 추정되었다. 따라서 풍미와 위생성이 동시에 요구되는 전통 장류의 제조를 위해서는 볏짚 표면에 이 기능을 가진 Bacillus 종들의 군집 분포가 필요할 것으로 예상되었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제35권4호
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• pp.325-333
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• 2007

전통된장으로부터 분리한 Bacillus subtilis DJI은 다른 Bacillus 속에 비해 균체 생육이 빠르게 진행되어 9시간 만에 생육이 최대값에 이른다. 그 이후 사멸기에 접어들면서 자기소화에 의해 급격한 세포파쇄가 이루어져 포자가 세포외로 방출됨과 동시에 다량의 단백분해효소가 세포 밖으로 방출된다. 이러한 B. subtilis DJI 특유의 생육특징을 이용하여 세균형 코지와 된장을 제조(DJI 된장)하였으며, 제조된장의 숙성 60일 이후 일반성분을 분석한 결과 아미노태 질소 507 mg%, 조단백 14.3%, 조지방 4.8%로 식품공전상의 된장규격에 만족하였다. 또한 단백질 구성아미노산과 유리아미노산의 함량을 분석한 결과 유리아미노산의 총 함량이 숙성 30일에는 299.255 mg%에서 60일 이후에는 547.784 mg%로 증가함을 확인할 수 있었다. DJI 된장과 6종의 가정식 된장의 혈전용해능을 비교한 결과 DJI 된장은 909.7 units/ml, 재래된장은 $363.3{\sim}618.6\;units/ml$로 나타내었다. DJI 된장은 관능적으로도 쿰쿰한 냄새가 거의 없고 구수한 된장향이 났으며, GC/MS를 통한 DJI 된장의 향기성분을 분석한 결과에서도 재래된장 특유의 쿰쿰한 냄새의 원인물질 (3-methyl-1-butanol, 1-octen-3-ol, butanoic acid)은 적은양 검출된 반면 재래된장 고유의 맛과 향의 원인물질 (benzaldehyde, 2-furancarboxaldehyde, hexadecanoic acid)은 일정량 이상 검출되었다. 현재 식품공전상 된장은 대두나 곡물에 종국을 섞어 제국하여 발효 숙성시키거나, 메주를 식염수에 담가 발효하여 여액분리 후 이를 가공한 것으로 정의하고 있다. 즉 현재까지 된장은 주로 곰팡이의 단백분해효소에 의한 발효, 숙성물이었으나 본 연구에서는 B. subtilis DJI의 특이한 생육특성에 의하여 이를 사용한 새로운 개념의 세균형 코지제조와 이를 활용하여 재래된장 고유의 구수한 풍미를 지닌 맛있는 된장제조가 2개월 안에 제조 가능함을 나타내었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제38권4호
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• pp.379-384
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• 2010

수집한 전통 장류에서 세포외효소(amylase, protease, cellulase, lipase and fibrinolytic enzyme) 분비능이 우수한 미생물을 분리한 후, 16S rRNA 유전자분석과 생리활성 특성을 조사하였다. amylase와 cellulase 분비능은 모든 선발균주에서 표준균주인 Bacillus subtilis KACC 10114보다 높게 나타났다. Protease 분비능은 D2-14균주를 제외한 모든 선발균주에서 활성이 있었으며, lipase 분비능은 D8-8과 K4-1을 제외한 균주에서 활성이 나타났다. 혈전용해 활성은 D8-2를 제외한 모든 선발균주에서 활성이 나타났으며, D8-8과 K4-1이 가장 높은 활성을 나타냈다. 선발균주인 K3-2, K4-1, K11-1-4, K11-1-6, K11-7, K12-3 와K14-9은 그람 양성세균과 그람 음성세균 그리고 효모에서도 높은 항균활성을 나타내었다. 간장 및 된장에서 분리한 균주들을 동정하기 위해 분자수준에서 16S rRNA 유전자 염기서열을 분석한 결과, 거의 Bacillius sp.로 나타났다. 발효과정에서 세포외효소 분비능과 생리활성이 우수한 미생물을 분리, 확보함으로써 전통 장류의 고급화 및 품질향상과 제조공정의 표준화가 가능할 것으로 여겨진다

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제26권4호
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• pp.666-674
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• 2016

The bacterial strains were screened as potential starters for fermenting low-salt doenjang (a Korean traditional fermented soybean paste) using Korean doenjang based on proteolytic and antipathogenic activities under 6.5-7.5% NaCl conditions. Phylogenetic analysis based on 16S rRNA gene sequences showed that they all belonged to the genus Bacillus. Proteolytic and antipathogenic activities against Escherichia coli, Bacillus cereus, Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes, and Aspergillus flavus, as well as fibrinolytic, amylase, and cellulase activities of the 10 strains were quantitatively evaluated. Of these, strains D2-2, JJ-D34, and D12-5 were selected, based on their activities. The functional, phenotypic, and safety-related characteristics of these three strains were additionally investigated and strains D2-2 and D12-5, which lacked antibiotic resistance, were finally selected. Strains D2-2 and D12-5 produced poly-γ-glutamic acid and showed various enzyme activities, including α-glucosidase and β-glucosidase. Growth properties of strains D2-2 and D12-5 included wide temperature and pH ranges, growth in up to 16% NaCl, and weak anaerobic growth, suggesting that they facilitate low-salt doenjang fermentation. Strains D2-2 and D12-5 were not hemolytic, carried no toxin genes, and did not produce biogenic amines. These results suggest that strains D2-2 and D12-5 can serve as appropriate starter cultures for fermenting low-salt doenjang with high quality and safety.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제11권5호
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• pp.845-852
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• 2001

A microorganism producing fibrinolytic enzyme was isolated from Korean traditional soybean paste and identified as Bacillus sp. KDO-13. The fibrinolytic enzyme was purified to homogeneity by ammonium sulfate fractionation, ion-exchange chromatography on DEAE-celluose, and gel chromatography on Sephadex G-100 of the culture supernatant of Bacillus sp. KDO-13. The molecular weight of the purified enzyme was estimated to be 44,000 by SDS-PAGE. The optimum pH and temperature for the enzyme activity were pH 8.0 and $50{\circ}C$, respectively. The enzyme activity was relatively stable at pH 7.0-9.0 and temperature below $50{\circ}C$. the activity of the enzyme was inhibited by $AI^{3+}$ and $Hg^{2+}$, but activated by $Co^{2+}$\;and\;Ni^{2+}. In addition, the enzyme activity was potently inhibited by EDTA and 0-phenanthroline. The purified enzyme could completely hydrolyze a fibrin substrate within 6 h in vitro, and had a low $K_m$ value for fibrin hydrolysis. It was concluded that the purified enzyme was a metalloprotease with relatively high specificity for fibrinolysis, and thus, could be applied as an effective thrombolytic agent.