Beringraja pulchra, Cham-hong-eo in Korean, is a mottled skate which is belonging to the cartilaginous fish. Although this species is economically valuable in South Korea as an alkaline-fermented food, there are few microbial studies on such fermentation. Here, we analyzed microbial changes and pH before, during, and after fermentation and examined the effect of inoculation by a skin microbiota mixture on the skate fermentation (control vs. treatment). To analyze microbial community, the V4 regions of bacterial 16S rRNA genes from the skates were amplified, sequenced and analyzed. During the skate fermentation, pH and total number of marine bacteria increased in both groups, while microbial diversity decreased after fermentation. Pseudomonas, which was predominant in the initial skate, declined by fermentation (Day 0: 11.39 ± 5.52%; Day 20: 0.61 ± 0.9%), while the abundance of Pseudoalteromonas increased dramatically (Day 0: 1.42 ± 0.41%; Day 20: 64.92 ± 24.15%). From our co-occurrence analysis, the Pseudoalteromonas was positively correlated with Aerococcaceae (r = 0.638) and Moraxella (r = 0.474), which also increased with fermentation, and negatively correlated with Pseudomonas (r = -0.847) during fermentation. There are no critically significant differences between control and treatment. These results revealed that the alkaline fermentation of skates dramatically changed the microbiota, but the initial inoculation by a skin microbiota mixture didn't show critical changes in the final microbial community. Our results extended understanding of microbial interactions and provided the new insights of microbial changes during alkaline fermentation.
Objectives : The objective of this study is to evaluate antioxidant activity and the main component content change of steaming-drying fermented Gastrodiae rhizoma extract. Methods : The antioxidant activities were determined for total polyphenol, flavonoid contents, SOD-like activity, electron donating activity, nitrite scavenging ability and major functional components(gastrodin and 4-hydroxybenzyl alcohol content) were also measured. Results : The polyphenol content of fermented Gastrodiae rhizoma by S. cerevisiae were higher than those of fermented Gastrodiae rhizoma by A. oryzae, and when the fermentation period is extended. SOD like activity of fermented Gastrodiae rhizoma showed to be increased by fermentation with S. cerevisiae than fermentation by A. oryzae. Electron donating activity of fermented Gastrodiae rhizoma were increased at almost parallel level as vitamin C, by fermentation. Notably, fermentation by A. oryzae was moderately better than fermentation by S. cerevisiae. Flavonoid content of Gastrodiae rhizoma showed to increasing by fermentation, particularly fermentation by S. cerevisiae was proven to be more effective than by A. oryzae. The more steaming-drying or increased period of fermentation would be resulted in more gastrodin contents but under the same conditions, 4-hydroxybenzyl alcohol content of fermentation by A. oryzae in case of steaming and drying 1 time and 3 time was higher than control. Conclusions : These results has strongly hint the possible applicability of fermentation might be effective to improve the diverse biological activities of Gastrodiae rhizoma and may further supports to develop a functional food materials.
The study was conducted to investigate the condition for mixed fermentation of Rhodilola sachalinensis with red ginseng using Lactobacillus acidophillus 128 and the changes of physicochemical properties and antioxidant activities before and after the lactic acid fermentation was examined. In the single fermentation of Rhodiola sachalinensis extract, the pH and titratable acidity rarely changed, and the number of lactic acid bacteria decreased greatly. On the other hand, in the lactic acid fermentation of Rhodiola sachalinensis-red ginseng mixed extract of 50% red ginseng content, the pH decreased, whereas the titratable acidity and the number of lactic acid bacteria increased. The solid content of optimal mixed extract for lactic acid fermentation was 0.5%. Sugar content decreased during fermentation, but total phenolic compounds tended to increase during fermentation. The salidroside and p-tyrosol content of the initial Rhodiola sachalinensis-red ginseng mixed extract was 419.5 mg% and 60.1 mg%, respectively; after fermentation, the salidroside content after lactic acid fermentation decreased greatly to 81.8 mg%, and the amount of p-tyrosol increased greatly to 324.9 mg%. The DPPH scavenging activity of Rhodiola sachalinensis-red ginseng mixed fermentate was 78.1% at 0.1% concentration, showing a tendency to increase as compared to 50.3% of Rhodiola sachalinensis-red ginseng mixed extract before the fermentation (p<0.05); it was a higher antioxidant activity as compared to the single fermentation of Rhodiola sachalinensis or red ginseng.
Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition
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v.46
no.8
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pp.986-996
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2017
In this study, we optimized fermentation conditions for burdock vinegar by response surface methodology. We confirmed the fermentation characteristics and major components of burdock vinegar. Alcohol fermentation of burdock extract added with 15% apple concentrates for vinegar production was performed. Consequently, 6.4% alcohol was produced after 5 days of fermentation. Central composite design was applied to investigate the effects of two independent variables, fermentation time (5~17 days; X1) and fermentation temperature ($26{\sim}34^{\circ}C$; X2), on fermentation of burdock vinegar. Fermentation conditions were optimized using characteristics of fermentation broth as a dependent variable. Acetic acid contents of dependent variables were 3.85~4.73% during acetic acid fermentation. The correlation coefficient ($R^2$) of the derived equation from the response surface regression for acetic acid contents was 0.9850 with significance level of 1%. Arctiin contents of all fermentation samples were 0.37~0.50 mg/100 mL, with an $R^2$ value of 0.8380 and significance level of 5%. We elicited a regression equation for each variable and superimposed the optimum area of fermentation conditions for characteristics and effective constituent contents of the fermentation broth. The predicted values for the optimum fermentation conditions for burdock vinegar were at $31^{\circ}C$ and 16 days.
The salted small shrimps(Acetes japonicus) were fermented for 3 months at room temperature. During the period of fermentation, the changes of shrimp protein properties were determined. The extractability of soluble protein was slightly decreased in 1 month fermentation, but thereafter increased. The contents of 10% TCA soluble fraction were gradually increased during 3 month fermentation, and the rate of 10% TCA soluble fraction/total soluble protein was also greatly increased during the period of fermentation. Sephadex G-100 gel filtration pattern was changed after 1 month fermentation, showing the disappearance of low molecular weight protein peaks, the decomposition and the delay of elution time of main shrimp protein peaks. Polyacrylamide gel disc electrophoresis patterns showed the degradation of main protein bands into lots of smaller bands after 1 month fermentation. The contents of total free amino acids were slightly decreased in 1 month fermentation and then gradually increased during the Period of fermentation. The rate of free amino acids/soluble protein was steadily increased during the period of fermentation, but the rate of free amino acids/10% TCA soluble fraction was decreased continually during the period of fermentation. The contents of most free amino acids were increased during the period of fermentation, but those of histidine and arginine were greatly decreased in 1 month fermentation. Ammonia was increased after 1 month fermentation. The pH value of salted shrimp was slowly changed during 3 months of fermentation, showing increase from 7.8 to 8.2.
The optional ingredient jasoja(Perillae semen) was adopted to improve Dongchimi in qualify during fermentation The final weight percentage of jasoja in Dongchimi was adjusted to 0, 0.25, 0.5, 0.75, or 1.0% Per radish. Physicochemical characteristics were determined during fermentation for 45 days at 10$^{\circ}C$. As the fermentation of Dongchimi proceeded, the pH decreased with the increase of total acidity; however, the decreasing rate was slowed down by increasing the level of jasoja. The delayed pH drop of Dongchimi was limited only for the initial period of fermentation and the ultimate pH became almost comparable even for the 1% treatment. The total vitamin C content increased initially to a certain level depending on the level of jasoja, and then decreased later. Dongchimi with 0.5% jasoja contained the highest level of total vitamin C and reducing sugars. In case of 1% treatment, the typical pattern of an initial high content followed by a gradual decrease in reducing sugar was destroyed by a rapid fermentation at the later stage. Turbidity level, along with total solid contents of the liquid part of Dongchimi increased in all treatments as the fermentation proceeded although the extent was rather suppressed by jasoja. As a result of fermentation, the colorimetric lightness values decreased, with the intial increase followed by the decrease at a certain point in redness and yellowness and the increase in color difference values (ΔE). Overall, fermentation with 0.5% jasoja for 11 to 30 days appeared to improve the quality of Dongchimi.
Kwon, Soon Goo;Choi, Sun Mi;Woo, Ji Hee;Supeno, Destiani;Choi, Won Sik
Journal of the Korean Society of Industry Convergence
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v.19
no.4
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pp.231-236
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2016
In this study, Green apple from Mungyeong area was used as material in the fermentation process. In apple fruit growing process, to produce a high quality apple fruit, some Green apple should be removed. Since the removed Green apple fruit is inedible, it doesn't have any economical value. To solve this problem, this paper proposed fermentation process to increase the economical value of raw apple as a fermentation product. This research conducted seven days, and the pH and brix value analysis was done every 12 hours during fermentation process. The experimental results show that the fermentation product under blender treatment is better than cutting treatment and without cutting treatment. Initial brix 25% is the best treatment for fermentation because produce fermentation product with a good taste and aroma than other treatment.
The purpose of this study was to investigate the fermentation characteristics of Yakju using fresh sprouts from common buckwheat, a Daisan cultivar, and a tartary buckwheat Daikwan 3-3 cultivar to develop a functional Yakju, which is a traditional Korean liquor. As fermentation time increased, alcohol concentration and total sugar content (expressed as Brix degrees) increased, whereas reducing sugar content decreased. In particular, alcohol formation capability was maximized from the fourth to the seventh days of the second mashing stage during the fermentation procedure, which corresponded to the abrupt rise in mashing body temperature. The pH increased slightly when the titratable acidity was kept from increasing as fermentation proceeded. Quercetin and rutin were not present in the control group but their presence in Yakju with added buckwheat sprouts continuously increased with an increase in the fermentation period. Quercetin and rutin contents were higher in the Yakju with added Daikwan3-3 buckwheat sprouts than Yakju with added Daisan buckwheat sprouts. In conclusion, adding buckwheat sprouts improved Yakju quality during fermentation. Particularly, Yakju with added Daikwan3-3 buckwheat sprouts had superior fermentation characteristics and quality.
Journal of Korea Technical Association of The Pulp and Paper Industry
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v.47
no.1
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pp.17-23
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2015
In bioethanol from acid hydrolysis process, neutralization of acid hydrolyzate is essential step, which resulted in dissolved cations in glucose solution. Impact of cations to Saccharomyces cerevisiae in glucose solution was investigated focused on ethanol fermentation. Both potassium and sodium cations decreased the ethanol fermentation and glucose to ethanol conversion as potassium or sodium cations. In sodium cation, more than 1.13 N sodium cation in glucose solution led to ethanol production less than theoretical yield with severe inhibition. In 1.13 N sodium cation concentration, ethanol fermentation was slowed down to reach the maximum ethanol concentration with 48 h fermentation compared with 24 h fermentation in control (no sodium cation in glucose solution). In case of potassium cation, three different levels of potassium led to silimar ethanol concentration even though slight slow down of ethanol fermentation with increasing potassium cation concentration at 12 h fermentation. Sodium cation showed more inhibition than potassium cation as ethanol concentration and glucose consumption by Saccharomyces cerevisiae.
In this study, to determine the optimum fermentation process for the feed production of food wastes and estimate the practical value of fermented feed using kudzu creeper and sawdust as bulking agent. This study considered initial C/N ratio control as the fermentation process variables. The results are summarized as follows. Minimum water contents of byproducts in the fermentation feed production showed 3994(kudzu), 37%( sawdust) at the C/N ratio 25 and 45%(kudzu, sawdust) at the C/N ratio 35. Temperature variations in the fermentation feed production at the C/n ratio 25 indicated 68'C(kudzu), 70'C (sawdust).Optimum condition of consists of fermentation process of water content, C/N ratio and permeability (porous structure of the mixture). For optimum fermentation of gravitationally, dewatered garbage, the proper mixing ratios of kudzu(moisture contents : 17.3%) and sawdust(moisture contents : 13.2%) were 41% and 39%, respectively Major biological reaction in the aerobic fermentation feed production occurred during 12~14hrs
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[게시일 2004년 10월 1일]
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