• 제목/요약/키워드: citric acid fermentation

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발효 김치로부터 분리한 Lactobacillus sp. Strain KYH를 이용한 진생베리 추출물 최적 발효 공정 확립 및 생성물의 특성 분석 (Process Optimization of Ginseng Berry Extract Fermentation by Lactobacillus sp. Strain KYH isolated from Fermented Kimchi and Product Analysis)

  • 하유진;유선균;김미리
    • 동아시아식생활학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.88-98
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    • 2016
  • 인삼의 열매인 진생베리는 항암, 항염증, 혈당저하 등의 효능이 있는 것으로 보고되어 오고 있다. 진생베리와 같은 약리활성의 물질들은 생체이용률이 높을 때 높은 효능을 보이는 것으로 알려졌다. 발효는 세포내 조직에 결합되어 있던 생리활성 물질들을 유리시키기 때문에 생체이용율(bioavailability)이 높이는 것으로 알려졌다. 따라서 본 연구에서는 김치로부터 적합한 생체친화성 균주를 선발하여 최적의 발효공정을 확립하고, 발효생성물의 영양성분 및 진세노사이드의 변화와 항산화 활성을 연구하였다. 김치로부터 분리된 발효 균주는 16S rDNA 염기서열을 비교하여 Lactobacillus sp. strain KYH로 동정되었다. 최적 발효 공정을 수행한 결과, 최적 발효조건은 온도 $30^{\circ}C$와 pH 7로 결정되었다. 발효는 회분식 및 유 가식 공정으로 수행을 하였다. 회분식 발효에서는 고농도의 진생베리 추출물의 증식속도가 낮아 유가식 배양을 수행하였다. 발효 후 영양성분 및 진세노사이드의 변화와 항산화 특성을 분석한 결과, 유기산은 발효 전 진생베리 추출물의 경우에는 lactic acid 와 acetic acid 등이 주종을 이루고 있는 반면에, 발효 후 진생베리 추출물에는 citric acid 및 oxalic acid 등이 주종을 이루었다. 발효 후에 당의 함량이 감소되었고, 구성 당은 glucose와 fructose가 주종을 이루었다. 진생베리 발효 추출물에는 glutamic acid, glycine, leucine, histidine, arginine과 같은 아미노산들의 함량이 높아졌다. 진세노사이드 Re는 발효에 상관없이 가장 많은 함량을 보였으나, 발효 전 진생베리 추출물에는 발효 후 진생베리 추출물에서 보다 진세노사이드 Rb1, Rc, Rd의 함량이 많았다. 반면에 진생베리 발효 후 추출물에는 진생베리 발효 전 추출물에서 확인되지 않았던 진세노사이드 Rh1와 Rh2가 확인되었다. 총 페놀, 플라보노이드 함량의 변화는 발효 전 후에 변화가 있었는데, 총 페놀량은 43.8% 증가하였고, 플라보노이드 함량은 19.8% 감소 하였다. DPPH 소거능 및 총 항산화 능력은 발효 후에 각 각 27.2%와 19.4% 증가하였다. 따라서 Lactobacillus sp. strain KYH를 이용하여 최적의 조건 하에 발효된 진생베리 추출물의 진세노사이드 등 생리활성 성분 변화와 증대된 항산화 활성을 확인할 수 있었다.

향미성 Natto의 향기성분, 지방산 및 유기산 함량 분석 (Flavor Component, Fatty Acid and Organic Acid of Natto with Spice Added)

  • 김복란;박창희;함승시;이상영
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.219-227
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    • 1995
  • Natto is a Japanese tradiational food made from whole soybeans by the fermentation of Bacillus natto. This study was attempted to improve the taste of Natto, garlic(2%) and red pepper oleoresin(0.2%) were added. Conventional Natto(N-1), garlic Natto(N-2), red pepper oleoresin Natto(N-3), garlic and red pepper oleoresin Natto(N-4) were prepared. Volatile flavor components, fatty acid, organic acid, pH and titratable acdity in all samples were investigated. The experimental results revealed the presence of 62 volatile components in conventional Natto. Among there, the major flavor compounds were identified to be 2, 5-dimethylpyrazine, trimethyl-pyrazine, 2, 6-bis91, 1-dimethylethyl) phenol. Seventy-one volatile compounds were detected in N-2, and major compounds were identified to be methyl-2-propenyl disulfide, 2, 6-bis(1, 1-dimethylethyl)phenol and 2, 5-dimethylpyrazine. The amounts of volatile compounds, 2-methyoxyphenol and 1, 2-benzenedicarboxylic acid increased by addition of garlic, where as, 1,2 -propanediol, 1-hexanol and 2, 5-dimethylpyrazine decreased. The compounds, 4, 5-dihydroxy-5-propyl-1H-pyrazole, 1, 1, 3-trimethylcyclopentane were identified in N-3. The compounds, such as trimethylpyrazine, 3-ethyl-2,5-dimethylpyrazine increased by addition of red pepper oleoresin, whereas 1,2-propanediol, 1-hexanol and 2,5-dimethylpyrazine decreased. Fatty acid compositions were mainly consisted of linoleic acid(43.66~55.89%) and followed by oleic, palmitic, linolenic, stearic, arachidic, myristic acid. The organic acids we4re identified to be citric(28.2~30.6), acetic(50.0~73.3) and pyroglutamic acid(2.1~3.7).

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김치의 혈전용해작용 (Fibrinolysis of Fermented Kimchi)

  • 정영기;양웅석;강정욱;공인수;김정옥
    • 생명과학회지
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    • 제5권4호
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    • pp.203-210
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    • 1995
  • Fibrinolytic activity of fermented kimchi and ingredients used for the preparation were assayed by measuring the lysis area on plasminogen-rich fibrin plate. Fermented kimchi and picked fish sauces from changlan, prwan, and anchovy showed the activity, and the activity of pickled fish sauces were high in the order of pickled changlan, picked anchovy(pickled mulchi), and pickled prawn. However, the activity of kimchi may not be attributed to pickled fish sauce because kimchi containing fish sauce did not possess activities were determined from the samples heated for 30min at 100$\circ$C. There was no changes in activities before and after heat treatment indicating the agents may be components other than protein. Since major changes occur during kimchi fermentation were increased sour taste due to production of organic acids such as lactic, citric, oxalic, and succinic acids, the authentic organic acids present were examined for fibrinolytic activities. The results indicates that the major component posses the activity is lactic acid.

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동결농축 참외와인의 품질 특성과 휘발성 향기 성분 (Quality Characteristics and Volatile Flavor Compounds of Oriental Melon Wine Using Freeze Concentration)

  • 황희영;황인욱;정신교
    • 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.

보리등겨로 제조한 메주의 발효기간에 따른 각종 성분 변화 (Chemical Changes of Meju made with Barly Bran Using Fermentation)

  • 권오준;최웅규;이은정;조영제;차원섭;손동화;정영건
    • 한국식품과학회지
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    • 제32권5호
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    • pp.1135-1141
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    • 2000
  • 새로운 장류제품으로서 보리등겨의 이용방안을 모색하기 위하여 메주를 만들어 발효기간에 따른 성분 변화를 검토한 결과, pH의 변화는 $5.2{\sim}5.6$로 별차이가 없었고 색도의 L-value는 46.9에서 60.3으로 변해 발효기간이 지남에 따라 점차적으로 어두운 색을 띠고 있음을 알 수 있었다. 미생물의 변화는 호기성 세균수가 $4.8{\times}10^7{\sim}5.6{\times}10^9$ CFU/g 으로 발효기간에 따라서 많은 증가가 있었고, 효모의 수는 $9.1{\times}10^6{\sim}5.0{\times}10^8$ CFU/g, 곰팡이의 수는 $8.3{\times}10^5{\sim}6.9{\times}10^7$ CFU/g 이었다. 총 측정 무기질함량은 $3146.0{\sim}7147.4$ mg%로 나타났으며 원소별로는 K>Mg>Ca>Na>Fe>Zn>Mn>Cu 순으로 함량이 많았다. 유리당은 7종류가 검출되었는데 그 중 maltose의 함량이 $22.1{\sim}333.6$ mg%로 가장 많았으며 휘발성 유기산 acetic acid, propionic acid 및 butyric acid 3종만 검출되었다. 비휘발성 유기산은 furmaric acid, ${\alpha}-ketoglutaric$ acid와 malic acid 및 citric acid가 분석되었다. 총유리아미노산은 $596.3{\sim}1580.8$ mg%였으며, glutamic acid($30.1\sim}449.4$ mg%)가 가장 많고 alanine($79.9{\sim}165.3$ mg%), leucine($41.7{\sim}161.6$ mg%), 등의 순으로 높았다. 총필수아미노산의 함량은 총아미노산에 대해 $33.29{\sim}40.38%$로 나타내었다.

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NaOH 전처리된 현사시나무의 효소가수분해 특성 (Characteristics of Enzymatic Hydrolysis of Sodium Hydroxide pretreated Suwon Poplar)

  • 박영기;오정수
    • 임산에너지
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    • 제20권2호
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    • pp.20-27
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    • 2001
  • 글루코스 생산을 위한 효과적인 방법을 개발하기 위해서 cellulase에 의한 현사시 나무의 효소가수분해를 실시하였다. 목재의 효소가수분해는 미생물이 생산한 효소를 사용하여 글루코스를 생산하는 반응이다. 이렇게 얻어진 글루코스는 발효에 의해 쉽게 에탄올로 변환시킬 수 있다. 에탄올은 아세톤이나 부탄올, 시트릭산 그리고 락틴산을 제조하는 원료물질이나 석유자원을 대체할 수 있는 대체에너지 자원이다. 셀룰로오스의 효소가수분해 기작은 endo-cellulase, exo-cellulase 그리고 β-D-glucosidase라는 세 개의 서로 다른 형태의 효소가 연속적인 반웅에 의해 일어난다고 설명되어지고 있다. 본 실험의 목적은 다양한 농도의 수산화나트륨으로 현사시나무를 전처리 하여 이러한 전처리가 셀룰로오스의 결정화도와 리그닌함량에 미치는 영향과 가수분해율과의 관계를 조사하였다.

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고초균과 효모를 혼용첨가한 고추장의 숙성기간중 이화학적 특성 변화 (Physicochemical Properties of Kochujang Prepared with Aspergillus oryzae, Bacillus licheniformis and Saccharomyces rouxii during Fermentation)

  • 오훈일;손성현;김정미
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제29권3호
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    • pp.357-363
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    • 2000
  • 고추장의 품질을 향상시키고 재래식 전통 고추장과 유사한 맛을 지닌 고추장을 만들기 위해 재래식 전통 고추장에서 분리한 B.licheniformis 균주와 공장에서 대량 생산을 위해 개량해온 A. oryzae와, 비교적 호염성이며 알콜 발효 능력이 우수한 S.rouxii를 혼용하여 고추장을 담근 후 180일까지의 각 고추장의 이화학적 특성 변화를 조사한 결과는 다음과 같다. 단도는 모든 구에서 숙성 30일 까지 급격히 증가한 후 180일까지 거의 일정한 수준을 유지하였으며, 곰팡이 단용구에 비해 고초균과 효모 혼용구에서 숙성 기간 동안 높은 적정산도 값을 보였다. 조단백질은 숙성 기간 동안 대조구에서는 숙성 60일까지 약간 증가한 후 숙성 120일까지 급격히 감소하였으며 고초균 혼용구와 효모 첨가구는 숙성 90일 이후 감소한 후 숙성 120일 이후부터는 거의 변화가 없었다. 숙성 90일 이후부터는 B. licheniformis와 효모 혼용구에서 A. oryzae 단용구보다 조단백질 함량이 높았다. 환원당은 세 구간 모두 숙성 60일 경까지는 증가하는 추세를 보였으며, A. oryzae 단용구보다 B.licheniformis 균주와의 혼용구에서 높은 수치를 보여주었다. 비휘발성 유기산은 숙성 기간이 경과하면서 증가하였고 가장 많이 검출된 유기산은 pyroglutamic acid와 citric acid의 순이었다. 따라서 고추장의 숙성 과정 중 이화학적 특성 변화의 측면에서 볼 때 고초균과 효모 혼용구로 제조된 고추장이 구수한 맛의 생성면에서 유용한 담금법인 것으로 사료된다.

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전처리과정과 분석방법에 따른 막걸리의 총산 함량 비교 (Comparative Study of Total Acidity Content of Makgeolli with Pre-Treatment and Analysis Methods)

  • 김예슬;신광섭;이정희
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제46권5호
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    • pp.600-607
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    • 2017
  • 막걸리의 총산 함량은 함유된 부유물과 발효과정에서 발생한 탄산가스의 제거 여부 및 분석방법들에 의해 영향을 받는다. 시중 유통되는 막걸리를 여과하여 부유물을 제거하고 magnetic bar로 stirring 하여 탄산가스를 제거한 후 총산을 분석한 결과 살균막걸리(4종)의 여과 전 0.379~0.477% 총산이 여과 후 0.167~0.225%로, 탄산 제거 후에는 0.132~0.170%로 유의적으로 감소하였고(P<0.05), 생막걸리(5종)는 여과 전 0.412~0.467%의 총산이 여과 후에는 0.157~0.365%로(P<0.05), 탄산 제거 후에는 0.143~0.280%로 유의적으로 감소하였다(P<0.05). 총산 분석방법을 비교한 결과 BTB+NR 지시약을 사용한 경우 살균막걸리와 생막걸리의 총산 함량은 각각 0.105~0.123%와 0.105~0.200%로써 막걸리의 총산 기준 규격인 0.5(acetic acid%) 이하로 분석되었다. 반면 AOAC 분석법인 phenolphthalein 용액으로 적정한 경우 살균막걸리와 생막걸리의 총산 함량은 각각 0.129~0.154%와 0.130~0.255%였고, pH 8.2를 적정점으로 한 경우 0.137~0.162%와 0.140~0.279%로 나타나 총산 함량이 높게 나타났다. BTB 용액으로 적정한 경우 BTB+NR 지시약을 사용한 경우보다는 높고 AOAC법보다는 낮은 것으로 확인되었다. 막걸리에 함유된 유기산은 oxalic acid, malic acid, citric acid, lactic acid, acetic acid+succinic acid였으며, malic acid는 H와 I를 제외한 모든 막걸리에서 0.030~0.134 mg/mL, acetic acid+succinic acid는 0.056~0.372 mg/mL, lactic acid는 0.127~0.776 mg/mL로 살균막걸리보다 생막걸리에 비교적 많이 함유되었고, citric acid는 ND~1.159 mg/mL로 분석되었다.

야생 효모 Saccharomyces cerevisiae Y28을 이용하여 제조한 참다래-대봉감 혼합과실주의 이화학적 특성 및 향기성분 (Physicochemical characteristics and volatile flavor compounds of produced mixture wine with kiwi and permission fruits using wild yeast, Saccharomyces cerevisiae Y28)

  • 이희율;서원택;정성훈;황정은;안민주;이애련;신지현;이주영;조현국;조계만
    • 미생물학회지
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    • 제52권1호
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    • pp.98-109
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    • 2016
  • 본 연구에서는 야생 효모 Saccharomyces cerevisiae Y28을 이용하여 참다래-대봉감 혼합과실주 제조를 위해 과즙의 효소 처리 조건 확립, 참다래-대봉감 비율별 알코올 발효 특성 및 향기성분 분석을 조사하였다. 최적 효소 처리 조건은 참다래는 0.3%, 1시간이었고 대봉감은 0.3%, 3시간이었다. 참다래-대봉감 혼합과실주의 pH는 발효 후 3.69-3.77로 거의 변화가 없었고, 산도는 발효 후 증가하여 1.51-2.07%로 있었으나, 대봉감 첨가량이 증가할수록 산도는 낮았다. Brix 및 환원당은 발효 후 감소하여 각각 $8.8-9.6^{\circ}brix$ 및 6.07-6.90 g/L 있었다. 혼합과일주의 주요 유기산은 tartaric acid, malic acid 및 citric acid 있었고, 유리당 sucrose 및 glucose은 미량 검출되었다. 발효 후 수용성 phenolics 함량 감소하고 상대적으로 갈변도는 증가하여 각각 1.00-1.25 g/L 및 0.212-0.412 수준이었다. 주요 향기성분으로 ethyl acetate와 hydrazine, 1,1-dimethyl가 있으며 장미와 유사한 향을 가지는 phenylethyl alcohol 또한 모든 시료에서 검출되었다. 관능평가 결과, 참다래:대봉감(7:3) 혼합과실주가 다른 비율 혼합과실주보다는 기호성이 약간 우수하였다.

오디의 추출 공정에 따른 성분 변화 및 분말 과립차의 관능 특성 (Sensory Characteristics of Granular Tea and the Components of Mulberry Fruit Extracts by Different Extraction Process)

  • 류일환;권태오
    • 한국약용작물학회지
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    • 제20권5호
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    • pp.331-338
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    • 2012
  • In the present work, mulberry fruit extracts by four extraction processes, namely wet pressing extraction (WPE), hot-water extraction (HWE), enzymatic hydrolysis (EH), and lactic-acid bacteria fermentation (LBF) by Lactobacillus plantarum TO-2100, were analyzed for nutrients and functional compounds. The sugar contents of extracts by WPE, HWE, EH, and LBF were 12.0, 10.9, 14.5, and 14.3 brix, respectively, and the extraction yields by EH and LBF were 1.65 and 1.50 times higher than those by WPE. Among the organic acids, tartaric acid and malic acid contents were the highest in the extracts by WPE. Acetic acid was best extracted by LBF, and citric acid was best extracted by EH. Lactic acid was detected only in LBF. The extracts by EH showed the highest contents of all vitamins with an exception that the extracts by LBF showed the highest contents of the folic acid, vitamin B12, and vitamin C. We also noted that vitamin B group was not detected in the extracts by LBF. The extracts by EH showed the highest contents of all the amino acids, whereas LBF showed the lowest. Polyphenol contents of extracts by EH and LBF were 3.05 and 2.51 times more than those by WPE respectively. Anthocyanin contents were 7.66, 7.14 times higher for EH and LBF compare to WPE. We manufactured mulberry fruit granular teas with different compositions and tested them for their sensory characteristics. We found that 15% mulberry fruit extracts by enzymatic hydrolysis and 85% dextrin composition gave the most satisfactory result.