• 제목/요약/키워드: fermentation starter culture

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Nisin생성 유산균을 이용한 저염 된장의 제조 (Preparation of Low Salt Doenjang Using by Nisin-Producing Lactic Acid Bacteria)

  • 이정옥;류충호
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.75-80
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    • 2002
  • 된장 제조과정 중 불쾌취와 점질물을 생성하는 부패균인 B. subtilis의 생육억제를 위해 nisin을 생성하는 L. lactis subsp. lactis ATCC 7962, ATCC 11454, IFO 12007을 이용하여 유산발효를 수행하여 pH변화, B. subtilis의 생육저해도등을 검토하였다. 증자콩에서 nisin 생성유산균들의 생육특성을 살펴본 결과, 세 가지의 균주 모두가 증자대두 1g 당 $10^{6}$ CFU 접종하여 24시간 이내에 $10^{9}$ CFU로 급격하게 자라므로 영양요구성이 복잡한 유산균이 증자대두에서 다른 영양소의 첨가없이도 잘 생육함을 확인하였다. 증자콩에서 7962와 11454는 생육에 따라 pH가 급격히 저하되어 된장발효용 종균으로 사용할 수 없었다. 증자한 콩 중에 잘 증식하고 유산발효 후 pH 변화가 완만한 12007을 된장발효의 종균으로 전혀 문제점 없어 사용시 부패균인 B. subtilis의 생육이 효과적으로 저해됨이 확인되었다. 생성된 nisin은 황국균이 생성하는 protease에 의해 분해되며 콩 속에 다량으로 존재하던 유산균은 사입시 첨가되는 식염으로 불화성화되거나 사멸하여 된장의 산패를 막아준다. 그리고 8% 식염을 첨가하여 된장 제조시, 즉 저염 된장 제조시 B. subtilis의 생육이 효과적으로 억제되고 다수로 존재하던 유산균은 담금 후 점차 줄어들어 시간경과 후에는 관찰되지 않았다. 8%함유 식염된장의 숙성 중 pH 변화 역시 12% 함유 식염된장과 유사한 값을 나타내었다.

발효과정에서 생성되는 발효유제품의 안식향산 함량 수준 평가 (Evaluation of Benzoic Acid Level of Fermented Dairy Products during Fermentation)

  • 임상동;박미선;김기성;유미영
    • 한국축산식품학회지
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    • 제33권5호
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    • pp.640-645
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    • 2013
  • 본 연구는 발효과정 중 생성되는 발효유제품의 안식향산을 조사함으로써 축산식품관리 정책의 기초자료로 활용하기 위하여 실시하였다. 축산물의 가공기준 및 성분규격의 축산물 시험법 중 전처리 방법인 Sep-Pak을 이용한 분석방법과 자동증류장치를 이용한 분석방법 중 1개를 택일하기 위하여 유제품의 회수율을 측정한 결과 커다란 차이가 없음에 따라 전처리 시간이 짧은 Sep-Pak을 이용한 분석방법을 선정하였다. Sep-Pak법의 유효성 검증으로 안식향산의 검량선은 $R^2$ = 0.999로 양호한 직선성을 나타냈으며, 검출한계는 0.058 mg/kg, 정량한계는 0.176 mg/kg을 보였다. 완제품에서 검출된 발효유를 대상으로 공정 단계별로 안식향산을 분석한 결과 스타터를 첨가한 이후 단계에서 2.28-10.48 mg/kg 수준이었고 첨가제(시럽)에서는 검출되지 않았으며, 시중 유통 중인 발효유는 0-16.5 mg/kg으로 나타났다. 치즈의 경우 카멤베르 치즈는 커드형성 후, 가공치즈는 원료치즈에서 영향을 많이 받는 것으로 나타났고, 시중 유통 중인 자연치즈는 0-4.2 mg/kg, 가공치즈는 0-20.8 mg/kg으로 나타났다. 이러한 결과를 토대로 원료, 제조과정 중 및 완제품 전과정에서 발생될 수 있는 자연유래 안식향산을 일관성 있고 체계적으로 관리할 수 있는 기초자료로 활용할 것으로 사료된다.

호상 요구르트에 적합한 Lactobacillus plantarum strains 탐색 및 요구르트의 이화학적 및 관능 특성 (Exploration of optimal Lactobacillus plantarum strains for curdling milk for yogurt and evaluation of physicochemical and sensory properties)

  • 정성엽;이용현;강선아;신배근;박선민
    • 한국식품과학회지
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    • 제48권6호
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    • pp.548-554
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    • 2016
  • 본 연구에서는 커드가 잘 생성 되는 김치 젖산세균을 탐색 및 동정을 통한 L. plantarum YD2, YD9, YD12을 분리하였으며, 분리한 젖산세균을 이용한 요구르트를 제조하여 이화학적인 특성을 알아보았다. pH와 산도의 변화는 발효시간에 따라 크게 달라졌으며, 12시간 이후 pH는 감소하는 반면 산도는 증가하였다. 점성의 경우 젖산세균의 pH와 산도에 따라 값의 변화가 있었고, pH가 낮고 산도가 높은 경우, 시간에 지남에 따라 점성 값이 감소하는 경향을 보았다. 이는 생성된 유기산이 단백질의 변성을 일으켜 요구르트 내 겔의 형성을 방해하여 점성을 떨어뜨리는 것으로 사료된다. 요구르트의 이화학적 실험 결과에 있어서 김치에서 얻어낸 젖산세균인 L. plantarum에서 커드를 형성하는 균주를 이용하여 요구르트를 제조하였을 때, 커드의 형성이 잘 이루어졌으므로, 요구르트 제조에 있어서 L. plantarum 젖산세균이 적합한 것으로 사료된다. 관능검사 결과, 대조군을 제외한 실험군 중 YD12군이 전체적인 기호도에서 가장 높은 값을 얻었으나 대조군에 비하여 낮은 값을 나타내었다. YD12군을 이용해 요구르트를 제조할 때 풍미와 신맛, 쓴맛을 보완시킨다면 시판되는 요구르트와 유사한 혹은 더 높은 기호도를 얻을 수 있을 것으로 기대한다. 김치 젖산세균을 이용한 요구르트 제조 시, 김치 젖산세균이 위산에 대해 내성을 가지고 있으므로 젖산세균이 장까지 잘 전달이 될 것 이라 기대한다.

여주를 첨가한 발효음료의 소화효소 억제와 항산화 활성 (Inhibitory Activities of Digestive Enzymes and Antioxidant Activities of Fermented Beverages Using Momordica charantia L.)

  • 박수인;여성순;이영승;정윤화;김미숙
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제46권11호
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    • pp.1308-1315
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    • 2017
  • 본 연구는 다양한 생리활성 기능을 가지고 있는 여주(Momordica charantia L.)와 유산균의 기능성을 이용하여 건강 기능성을 갖춘 발효 음료를 개발하고자 하였다. 따라서 여주에 Lactobacillus paracasei, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus reuteri를 각각 접종하여 여주 유산균 발효음료를 제조하고 이들의 항산화 활성 및 소화효소 억제 효과를 연구하였다. 여주 유산균 발효음료의 pH는 24시간 발효 후 감소하였으나 총산 함량은 발효시간이 진행될수록 꾸준히 증가하였다. 총 페놀 함량은 발효시간에 따른 유의적인 차이가 없었으나 총 플라보노이드 함량은 48시간 발효 후 모든 군에서 유의적으로 가장 높은 값을 나타냈다. 또한, 모든 발효음료군에서 48시간 발효 후의 ${\alpha}$-glucosidase 저해 활성은 91.24~95.05%로 높았으나 ${\alpha}$-amylase의 저해 활성은 14.21~19.00%로 낮았다. DPPH 라디칼 소거 활성과 FRAP 활성 모두 여주 분말 첨가량에 따라 증가하였고, 이에 따라 여주 유산균 발효음료의 프로바이오틱 효과와 탄수화물 분해효소 저해 활성 및 항산화 활성이 우수함을 확인하였으며 향후 이들이 기능성 음료로서의 이용 가능성이 높을 것으로 기대된다.

국내에서 분리된 황국균을 활용한 된장 제조 및 특성 분석 (Manufacturing and Quality Characteristics of the Doenjang made with Aspergillus oryzae Strains Isolated in Korea)

  • 이록경;조한나;신미진;양진화;김은성;김형회;조성호;이지영;박영수;조용식;이정미;김현영
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제44권1호
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    • pp.40-47
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    • 2016
  • 국내 전통발효식품으로부터 protease 활성이 높은 Aspergillus oryzae SCF-6, SCF-37, 그리고 JJSF-1 균주를 선발하여 된장을 각각 제조하고 60일간 숙성하면서 품질을 비교 평가하였다. 60일 숙성 동안 수분 염도 및 pH는 시료 간에 큰 차이가 없었다. 된장의 숙성지표가 되는 아미노산성 질소의 함량은 숙성 경과에 따라 증가하여 60일 숙성 후 SCF-6을 활용하여 제조한 된장이 971.6 mg%로 다른 시료보다 높았으며, 유리아미노산 함량도 상대적으로 높은 8,064.9 mg%이었다. SCF-6과 37로 제조한 된장은 60일 숙성 후 GABA 함량이 각각 61.3과 53.7 mg%로 측정되었다. 색도는 숙성 경과에 따라 명도와 황색도는 점차 감소한 반면 적색도는 점차 증가하였다. 아플라톡신은 모든 된장에서 불검출 되었고, 바이오제닉 아민 중 histamine 함량은 2.55-5.60 mg/kg 그리고 tyramine은 3.70-5.87 mg/kg으로 매우 낮게 측정되었다. 본 결과로 A. oryzae SCF-6은 장류 제조의 종균으로 적합한 것으로 판단된다.

Phylogenetics, Safety and In Vitro Functional Properties of Bacillus Species Isolated from Iru, a Nigerian Fermented Condiment

  • Adewumi, Gbenga Adedeji;Grover, Sunita;Isanbor, Chukwuemeka;Oguntoyinbo, Folarin Anthony
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제47권4호
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    • pp.498-508
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    • 2019
  • Bacillus species were isolated from iru, a traditional fermented condiment in Nigeria. Polyphasic approach was used to evaluate the phylogenetic relationship and strain sub-type of the isolated species. Additionally, the phylogenetic profiles of the species isolated from iru were compared with those of bacilli isolated from different continents. The phylogenetic diversity analysis was performed using the combination of 16S rRNA gene sequencing, ITS-PCR, ITS-PCR-RFLP, and M13 RAPD-PCR. The analysis revealed that Bacillus subtilis U170B and B. subtilis U146A isolated from iru were the closest relatives of strains belonging to the phylogeny of B. subtilis sensu stricto and were related to other bacilli isolated from different continents that had functional benefits. The two isolated species exhibited resistance to acidic pH (pH 2.0). The survival rates of B. subtilis U170B, B. subtilis U146A, and B. clausii UBBC-07 (commercial probiotic strain) cultured at pH 2.0 for 3 h were 33.45, 12.44, and 9.53%, respectively. The strains were highly tolerant to bile salts [0.3% (w/v)]. B. subtilis U170B exhibited the highest cell viability (43.45%) when cultured for 3 h in the presence of bile salts, followed by B. subtilis U146A (25%) and B. clausii UBBC-07 (18.94%). B. subtilis U170B and B. subtilis U146A did not exhibit haemolytic activity and were susceptible to different antibiotics. Additionally, these two strains exhibited weak antagonistic activity against B. cereus. The diverse wild strains of B. subtilis can be used as a safe multifunctional starter culture for the industrial production of condiments with health benefits.

Screening and Characterization of Lactobacillus casei MCL Strain Exhibiting Immunomodulation Activity

  • Choi, Jae-Kyoung;Lim, Yea-Seul;Kim, Hee-Jin;Hong, Yeong-Ho;Ryu, Buom-Yong;Kim, Geun-Bae
    • 한국축산식품학회지
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    • 제32권5호
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    • pp.635-643
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    • 2012
  • As an appraisal for the application of a new starter culture, more than 200 lactic acid bacteria strains were isolated from raw milk and healthy human feces. The strains showing excellent growth and acid production ability in 10% skim milk media were selected and identified as Lactobacillus casei based on the results of their API carbohydrate fermentation patterns, as well as 16S rDNA sequence analysis. To assess the effect of L. casei strains on irritable bowel disease (IBD), the inhibitory effect of the selected strains against the nitric oxide (NO) production of lipopolysaccharide (LPS)-stimulated RAW 264.7 cells was measured. Among the tested L. casei strains, L. casei MCL was observed to have the greatest NO inhibitory activity. Additionally, L. casei MCL was found to inhibit mRNA expression of pro-inflammatory cytokines (interleukin-$1{\beta}$, IL-6, TNF-${\alpha}$), as well as cyclooxygenase-2 (COX-2) and inducible nitric oxide synthase (iNOS) involved in pathophysiologic processes such as inflammation. The mRNA expression of anti-inflammatory cytokines, including IL-10 and transforming growth factor-$1{\beta}$ (TGF-${\beta}$) of L. casei MCL, was confirmed using quantitative real-time PCR. In conclusion, L. casei MCL showed decreases in the expression of pro-inflammatory cytokines and up-regulated expression of the anti-inflammatory cytokine.

Acetobacter pasteurianus A11-2와 도라지를 이용하여 제조한 발효식초의 품질 특성 (Quality Characteristics of Vinegar Fermented by Platycodon grandiflorum Root and Acetobacter pasteurianus A11-2)

  • 길나영;황인국;권희민;여수환;김소영
    • 한국식품영양학회지
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    • 제33권6호
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    • pp.737-746
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    • 2020
  • In this study, we developed vinegar depending on the quantity consumed and type of peeled and unpeeled roots of Platycodon grandiflorum (PG) using Acetobacter pasteurianus A11-2, analyzed vinegar samples using colorimeter and HPLC for 15 days to assess the characteristics on quality, and evaluated their antioxidant activity using 1,1-diphenyl-2-picry1 hydrazy1 (DPPH) and 2.2'-azinobis-(3-ethylbenzothiazoline-6-sulphonic acid) (ABTS) radical scavenging activities. The major result in PG vinegar was the high acidity of 6.39~6.74% and alcohol was totally converted on the 15th day of fermentation. When we fermented vinegar from peeled roots of 8% PG with a starter culture, we observed high contents of acetic acid, platycodin D, and total polyphenol and high antioxidant activity. Moreover, the vinegar fermented using 8% peeled roots of PG had the high intensity on umami and sour taste and low salty, bitter, and astringent tastes. Consequently, we could develop the PG vinegar with quality and functional characteristics from 8% peeled roots and A. pasteurianus A11-2.

Angiotensin-I-Converting Enzyme Inhibitory Peptides in Goat Milk Fermented by Lactic Acid Bacteria Isolated from Fermented Food and Breast Milk

  • Rubak, Yuliana Tandi;Nuraida, Lilis;Iswantini, Dyah;Prangdimurti, Endang
    • 한국축산식품학회지
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    • 제42권1호
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    • pp.46-60
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    • 2022
  • In this study, angiotensin-I-converting enzyme inhibitory (ACEI) activity was evaluated in fermented goat milk fermented by lactic acid bacteria (LAB) from fermented foods and breast milk. Furthermore, the potential for ACEI peptides was identified in fermented goat milk with the highest ACEI activity. The proteolytic specificity of LAB was also evaluated. The 2% isolate was inoculated into reconstituted goat milk (11%, w/v), then incubated at 37℃ until pH 4.6 was reached. The supernatant produced by centrifugation was analyzed for ACEI activity and total peptide. Viable cell counts of LAB and titratable acidity were also evaluated after fermentation. Peptide identification was carried out using nano liquid chromatography mass spectrometry (LC-MS/MS), and potential as an ACEI peptide was carried out based on a literature review. The result revealed that ACEI activity was produced in all samples (20.44%-60.33%). Fermented goat milk of Lc. lactis ssp. lactis BD17 produced the highest ACEI activity (60.33%; IC50 0.297±0.10 mg/mL) after 48 h incubation, viable cell counts >8 Log CFU/mL, and peptide content of 4.037±0.27/mL. A total of 261 peptides were released, predominantly derived from casein (93%). The proteolytic specificity of Lc. lactis ssp. lactis BD17 through cleavage on the amino acid tyrosine, leucine, glutamic acid, and proline. A total of 21 peptides were identified as ACEI peptides. This study showed that one of the isolates from fermented food, namely Lc. lactis ssp. lactis BD17, has the potential as a starter culture for the production of fermented goat milk which has functional properties as a source of antihypertensive peptides.

Isolation of Exopolysaccharide-Producing Lactic Acid Bacteria from Pa-Kimchi and Characterization of Exopolysaccharides

  • Yun Ji Kang;Tae Jin Kim;Min Jae Kim;Ji Yeon Yoo;Jeong Hwan Kim
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제51권2호
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    • pp.157-166
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    • 2023
  • Three lactic acid bacteria (LAB) producing exopolysaccharides (EPSs) were isolated from Pa (green onion)-kimchi, and identified as Weissella confusa (SKP 173), Weissella cibaria (SKP 182), and Leuconostoc citreum (SKP 281), respectively by 16S rRNA gene sequencing. The yields of EPS were 21.27, 18.53, and 15.4 g/l for EPS from SKP 173, 182, and 281, respectively when grown in MRS broth containing sucrose (5%, w/v). Total sugar contents were 64.39, 62.84, and 65.16% (w/w) for EPS from SKP 173, 182, and 281, respectively while the protein contents were 0.33, 0.31, and 0.25% (w/w), respectively. EPSs from W. confusa SKP 173 and W. cibaria SKP 182 contained glucose only but EPS from L. citreum SKP 281 contained glucose and glucitol. Viscosities of the 2% (w/w) freeze-dried EPS solution were 9.60, 8.00, and 8.20 centipoise (cP) for EPS from SKP 173, 182, and 281, respectively. Viscosities of culture grown in MRS broth with 5% sucrose (no glucose) were 92.98, 57.19, and 18.8 cP, respectively. The average molecular weights of EPSs were larger than 2 × 107 Da. Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) analyses of EPSs showed typical carbohydrate peaks, suggesting that the EPSs consisted of pyranose saccharides with α-(1,6) and α-(1,3) glycosidic linkages. L. citreim SKP 281 was used as the starter for yogurt fermentation, and EPS production was confirmed.