This study addresses the quality characteristics of commercial baechukimchi by analyzing its physicochemical characteristics and sensory properties in relation to fermentation time and temperature. The salinity of baechukimchi increased to 3.01% after 45 days of fermentation at 2 and $5^{\circ}C$, but decreased to 2.81% by 105 days. The pH decreased gradually at the beginning of fermentation, but decreased after 45 days. The acidity differed most between kimchi fermented at $2^{\circ}C$ (0.36%) and $5^{\circ}C$ (0.48%) at 45 days of fermentation. The vitamin C content was 8.47 mg% in kimchi fermented at both 2 and $5^{\circ}C$ on the day of initial production, then peaked after 45 to 60 days at 14.10 mg%, and decreased thereafter. The total microbial count gradually increased during the first 75 days of fermentation. The appearance and overall acceptability of baechukimchi were highest after 90 days of fermentation at $2^{\circ}C$ and after 60 days of fermentation at $5^{\circ}C$.
A flow injection analysis method (FIA), which analyzes sample conditions after injecting a sample and reagents into a continuous stream, are recognized as the most adequate analyzing method according to the increase of sampling frequency, the decrease of measuring time and the diversity of measuring targets. Specially, the FIA is considered to be used effectively for the control of a fermentation process to produce fermentation food and useful microbial production by activation of a fermentation industry for development of biological materials. In this study, a flow injection analysis sensor unit was developed for on-line monitoring of the fermentation process. The performance was verified by on-line measuring the concentration of glucose of the fermentation process of wine. The glucose concentrations of the samples were measured every 12 hours during the whole fermentation process and compared with those by a HPLC. The concentration relative errors of glucose on the fermentation process of wine showed below 30% within 72 hours and over 50% after the 72 hours. The sensor unit had potential to on-line monitoring of the fermentation process but some problems to overcome for an commercial application.
To compare the quality characteristics, chunggugjang was prepared with Bacillus subtilis NRLSI IV on the different inoculum levels$(10^2,\;10^4,\;10^6,\;and\;10^8 CFU/ml)$ and fermentation times(0, 12, 24, 36, and 48 hours). Although significant change in total nitrogen content was not found, the content of amino type, soluble and ammonia type nitrogen was generally increased according to the increase in fermentation time. Decomposition rate of nitrogen was also increased by fermentation time and nitrogen solubility was the highest value(62-75.9%) at 48 hour fermentation. In results of color changes, it was found that L and a value were decreased but there was no significant changes in b value as fermentation time was increased. In chunggugjang made with long fermentation time, hardness was decreased and relative viscosity of viscous substance was gradually decreased after little increase at initial fermentation time. The effect of inoculum level on hardness and relative viscosity were similar to that of fermentation time, i.e. the decrease of these at high inoculum level. In activity of V-GTP, 36 hour incubation could produce the highest value whereas no effect of inoculum level was found during fermentation except at 48 hour. In chunggugjang made with $10^2CFU/mL$ of Bacillus subtilis NRLSI IV, the content of glucose, sucrose, raffinose and stachyose was dramatically decreased at initial fermentation time and that of phytic acid, oxalic acid, citric acid, tartaric acid and malic acid was also decreased during fermentation, although the increase in acetic acid was found.
Warqe (Ensete ventricosum) has been traditionally fermented in an earthen pit to yield a carbohydrate-rich food product named kocho, for generations. A fermentation enhancer (gammaa) was added to this fermenting mass to enhance the fermentation process. The objectives of this study were to assess the physicochemical properties and microbiota of the kocho fermentation enhancer culture to reduce losses. Cross-sectional study design was implemented to collect 131 gammaa samples on the first day of fermentation. The samples were further classified into four groups according to the duration of fermentation (14, 21, 30, and 60 days) practised in various households traditionally. The results showed that the fermentation time significantly affected the physicochemical properties and microbial load of gammaa (p < 0.01). As the fermentation progressed from day 1 to 60, the pH decreased and the titratable acidity increased. The total coliform, Enterobacteriaceae, aerobicmesophilic bacteria (AMB), yeast, and mould counts were significantly reduced at the end of fermentation. In contrast, the number of lactic acid bacteria (LAB) increased significantly until day 30 of fermentation, because of the ability of the LAB to grow at low pH. Lactobacillus species from LAB isolates and Enter obacteriaceae from AMB isolates were the most abundant microorganisms in gammaa fermentation. However, the Enterobacteriaceae and Lactobacilli species count showed decreasing and increasing trends, respectively, as the fermentation progressed. These isolates must be investigated further to identify the species and strain, so as to develop gammaa at the commercial scale.
Lactobacillus plantarum is used for fermentation of fish products, meat and milk. However, the utilization of these bacteria in egg processing has not been done. This study was designed to evaluate the potential of fermented egg albumen as a functional food that is rich in angiotensin I-converting enzyme inhibitors activity (ACE-inhibitor activity) and is antihypertensive. A completely randomized design was used in this study with six durations of fermentation (6, 12, 18, 24, 30, and 36 h) as treatments. Six hundred eggs obtained from the same chicken farm were used in the experiment as sources of egg albumen. Bacteria L. plantarum FNCC 0027 used in the fermentation was isolated from cow's milk. The parameters measured were the total bacteria, dissolved protein, pH, total acid and the activity of ACE-inhibitors. The results showed that there were significant effects of fermentation time on the parameters tested. Total bacteria increased significantly during fermentation for 6, 12, 18, and 24 h and then decreased with the increasing time of fermentation to 30 and 36 h. Soluble protein increased significantly during fermentation to 18 h and then subsequently decreased during of fermentation to 24, 30, and 36 h. The pH value decreased markedly during fermentation. The activities of ACE-inhibitor in fermented egg albumen increased during fermentation to 18 h and then decreased with the increasing of the duration of fermentation to 24, 30, and 36 h. The egg albumen which was fermented for 18 h resulted in a functional food that was rich in ACE-inhibitor activity.
메주를 만들 때 저온숙성의 경우 상온숙성보다 발효 특성과 관련이 있는 pH, 아미노산성 질소 등의 양이 낮았으며 동일한 아미노태 질소 함량에 도달하기까지 숙성기간이 약 2~3배정도 필요한 것으로 나타났고, 된장의 색상이 약 2배정도 밝은 것으로 나타났다. 그리고 숙성초기 낮은 온도로 인해 산성생균의 활동성이 낮아지고 이로 인한 유기산 생성량이 낮아져 상온숙성 된장에 비해 pH가 높고, acidity I이 낮으며, 저온숙성된장은 가수분해 효소에 의한 분해속도의 저하로 낮은 아미노산성 질소 함량을 보였다.
Meju, a fermented soybean brick, is a key component in soybean foods like doenjang and ganjang, harboring a variety of microorganisms, including bacteria and fungi. These microorganisms significantly contribute to the nutritional and sensory characteristics of doenjang and ganjang. Amplicon-based next-generation sequencing was applied to investigate how the microbial communities of meju fermented at low and high temperatures differ and how this variation affects the microbial communities of doenjang, a subsequently fermented soybean food. Our metagenomic data showed distinct patterns depending on the fermentation temperature. The microbial abundance in the bacterial community was increased under both temperatures during the fermentation of meju and doenjang. Weissella was the most abundant genus before the fermentation of meju, however, it was replaced by Bacillus at high temperature-fermented meju and lactic acid bacteria such as Weissella and Latilactobacillus at low temperature-fermented meju. Leuconostoc, Logiolactobacillus, and Tetragenococcus gradually took over the dominant role during the fermentation process of doenjang, replacing the previous dominant microorganisms. Mucor was dominant in the fungal community before and after meju fermentation, whereas Debaryomyces was dominant under both temperatures during doenjang fermentation. The dominant fungal genus of doenjang was not affected regardless of the fermentation temperature of meju. Strong correlations were shown for specific bacteria and fungi linked to specific fermentation temperatures. This study helps our understanding of meju fermentation process at different fermentation temperatures and highlights different bacteria and fungi associated with specific fermentation periods which may influence the nutritional and organoleptic properties of the final fermented soybean foods doenjang.
Fermented beverage using lactic acid bacteria isolated from kimchi was investigated. Lactic acid bacteria KL 1, KD 6, KL 4 strains from kimchi, or obtained Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus plantarum, Leuconostoc mesenteroides with and without yeast(Saccharomyces cerevisiae) were inoculated in fruit vegetable juice for single and mixed culture fermentation. During the fermentation by bacterial strain and yeast for 1~3 days at 30oC, various fermentation behaviors were observed. The growth rate of mixed culture of KL 1 and yeast was higher than that of single culture by KL 1 alone during the fermentation. The amount of organic acid produced by the mixed culture fermentation of KL 1 and yeast was 0.82%(3 day) or 0.58%(1 day) and with the final pH of 3.3(3 day) or 4.2(1 day). These mixed culture systems of isolated strains or other bacterial strains had almost similar results of growth rate and acid production. Among several bacterial strains, KL 1 was suitable for the mixed culture fermentation with yeast in terms of desirable fermentation behavior and organoleptical quality. The selected strain, KL 1 was identified as Leuconostoc spp. through the series of tests on carbohydrate fermentation and biochemical characteristics.
There are many reports on the effect of salts to the fermentation of the yeasts, but there are a few reports on the effect of the ammonium thiocyanate(NH$_4CNS$) on the fermentation of the yeasts(Saccharomyces brenerei-Hefe-Rasse X11, Saccharomyces formosensis No. 396 IAM and Saccharomyces cerevisiae IAM). A study has been made on the effects of the ammonium thiocyanate on the fermentation of the above yeasts. The results of the research are as belows: 1) The addition of 0. 00001 mol. of ammonium thiocyanate makes the fermentation of the yeast(Sacch. formosensis No. 39 IAM) facilitate, but has not influenced the another yeast (Sacch. brenerei-Hefe-Rasse XII). 2) The addition of 0. 001 mol. of ammonium thiocyanate makes fermentation of Rases XII the fastest, but the on other yeast (Sacch. formosensis No - 396 IAM) was accelerated by the addition of 0. 1 mol., and it seems to have abnormal fermentation by the addition of 0. 0001 mol. The addition of ammonium thiocyanate(0. 00001-0. 001 mol.) inhibited the fermentatirn of the yeast(Sacch. cerevisiae IAM), but the concentration of 0. 1 mol. does not interrupt the fermentation of Sacch. cerevisiae IAM and increased the fermentation. 3) The order of effects to the fermentation of each yeast is Sacch. brenerei-Hefe-Rasse XII, Sacch. formosensis No. 396 IAM, Sacch. cerevisiae IAM.
The fermentation characteristics of Saccharomyces cerevisiae F38-1, a newly isolated thermotolerant yeast strain from a high temperature environment have been studied using a fermentation medium containing 20% glucose, 0.2% yeast extract, 0.2% polypeptone, 0.3% (NH$_{4}$)$_{2}$SO$_{4}$, 0.1% KH$_{2}$PO$_{4}$, and 0.2% MgSO$_{4}$ without shaking at 30$\circ$C to 43$\circ$C for 5 days. The fermentability was over 90% at 30$\circ$C, 88% at 37$\circ$C, 77% at 40$\circ$C and 30% at 43$\circ$C. A similar fermentation result was obtained at pH between 4 and 6 at 30$\circ$C and 40$\circ$C. Aeration stimulated the growth of the strain at the beginning of the fermentation, but it reduced alcohol production at the end of alcohol fermentation. Optimal glucose concentration was determined to be between 18 and 22% at 40$\circ$C as well as 30$\circ$C, but the growth was inhibited at the glucose concentration of over 30%. A fermentability of over 90% was observed at 40$\circ$C in 2 days when the medium was supplemented by 2% yeast extract. A higher inoculum size increased the initial fermentation rate, but not the fermentation. A fermentability of over 90% was achieved in 2 days at 40$\circ$C in a fermentor experiment using an optimized medium containing 20% glucose and 1% yeast extract.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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