• 제목/요약/키워드: high temperature fermentation

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시판누룩 사용 별 석탄주의 품질특성 (Quality Characteristics of Seoktanju Fermented by using Different Commercial Nuruks)

  • 최지호;전진아;정석태;박지혜;박신영;이충환;김택중;최한석;여수환
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.56-62
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    • 2011
  • 고문헌에 기록된 사라진 우리술을 발굴하는 전통주 복원 프로젝트의 일환으로서 시판 누룩 5종을 사용한 석탄주(惜呑酒)를 제조하여 이들의 양조적성을 구명하였다. 석탄주 발효 중 품온변화 등 일반성분을 분석하였고 완성된 석탄주(발효기간 10일)의 관능평가를 실시하였다. 전체적으로 술덧의 품온변화는 실내온도 변화에 상응하였다. pH는 전체적으로 발효 0~3일차까지 급격히 떨어졌다가 발효 중간부터 완만히 증가(3일: 3.13~3.57, 6일: 3.35~3.80)하였고, 발효 종료 시, pH 3.60~4.05로 상승하였다. 산도는 전반적으로 높았으며 (0.45~0.59%) Nuruk-B의 수치가 가장 높았다. 이는 누룩에 생육하는 유기산 생성 곰팡이와 젖산균이 술덧의 적절한 온도, 원료 조성, 효모 수에 따라 유기산 생산능에 차이가 있는것으로 보여진다. 환원당과 당도는 Nuruk-C로 제조한 석탄주에서 가장 높았으나(5.36%, 23o) 알코올 함량(8.6%)은 가장 낮았다. 5종의 시판누룩으로 발효시킨 석탄주에서 Nuruk-A가 알코올 함량(19.4%)이 가장 높았고 휘발산은 발효 3일째 가장 높은 수치(132.6~263.7 ppm)를 나타내었으나, 발효가 진행되면서 급격히 감소(5.25~5.94 ppm)하였다. 관능평가는 5점 척도법으로 실시하였으며 Nuruk-D로 제조한 석탄주가 전반적인 기호도가 가장 높았고(4.0), Nuruk-A의 경우 가장 낮았다(2.77).

동치미의 발효 중 물리적 성질의 변화 (Changes in Physical Properties of Dongchimi during Fermentation)

  • 강근옥;구경형;이정근;김우정
    • 한국식품과학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.262-266
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    • 1991
  • 동치미의 발효과정 중 담금액의 소금 함량, 고형분, 점도, 색, 탁도 및 무우의 텍스쳐를 측정하였다. 동치미의 제조는 파, 마늘, 생강 등 양념을 첨가하여 7% 소금용액에 담그고 $4{\sim}35^{\circ}C$의 범위에서 발효시켰다. 그 결과 점도는 발효 초기에 감소되다가 발효시간이 경과되면서 지속적으로 증가하였으며, Hunter값에 의한 색변화는 지속적인 'L'값의 증가를 보여주었으나 'a'값은 감소하였다. 한편 탁도는 발효 중반기 이후 많은 증가를 보여주었으며 특히 증가현상은 높은 온도에서 현저하였다. 무우 조직의 견고성은 발효 초기에 급격히 저하되었다가 약간 증가한 뒤 다시 서서히 감소함을 보여주었다. 담금액 중의 소금농도는 발효온도가 높을수록 감소속도가 빨랐고 소금농도의 감소와 발효시간의 대수값 간에는 직선관계가 있었으며 소금농도 감소의 활성화에너지는 8.99 kcal/mole가 계산되었다.

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발효전 포도 으깸이의 열처리 온도에 따른 와인 품질특성 (Wine Quality Properties with Reference to the Temperature of Grape-Must Prior to Fermentation)

  • 장은하;정석태;노정호;정성민;이한찬;최종욱
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제17권5호
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    • pp.608-615
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    • 2010
  • 본 연구는 포도 원료의 열처리 온도(50, 60 and $70^{\circ}C$)가 포도주 품질에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 실험에 사용한 재료는 국내에서 주요 포도주용으로 생산되고 있는 품종중의 하나인 Muscat Bailey A를 이용하였다. 열처리 온도가 높아질수록 포도 으깸이 중에 살아있는 세균, 효모, 곰팡이 수는 현저하게 줄어들었으며 폴리페놀산화효소의 활성도 낮아졌다. 발효완료 후 포도주의 적색도나 총안토시아닌, 총폴리페놀, 탄닌 함량은 $70^{\circ}C$ 열처리에서 다른 처리구보다 높은 특징을 보였다. 또한 항산화활성도 원료의 열처리 온도가 높을수록 높아져, 높은 열처리 온도에서 폴리페놀성 물질 함량이 높고 폴리페놀산화효소의 활성이 낮은 것과 연관이 있는 것으로 판단된다. 결과적으로 발효 전 포도 원료의 열처리가 포도주 품질에 크게 영향을 미치는 것으로 나타났다.

The Origin of Meju Fungi - Fungal Diversity of Soybean, Rice Straw and Air for Meju Fermentation

  • Kim, Dae-Ho;Lee, Jong-kyu;Hong, Seung-Beom
    • 한국균학회소식:학술대회논문집
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    • 한국균학회 2014년도 추계학술대회 및 정기총회
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    • pp.32-32
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    • 2014
  • Meju is a brick of dried fermented soybeans and is the core material for Jang such as Doenjang and Ganjang. Jang is produced by addition of salty water to Meju and is considered the essential sauces of authentic Korean cuisine. Meju is fermented by diverse microorganisms such as bacteria, fungi and yeasts. It is known that fungi play an important role in the Meju fermentation and they degrade macromolecules of the soybeans into small nutrient molecules. In previous study, 26 genera and 0 species were reported as Meju fungi. However, it is not comprehensively examined where the fungi present on the Meju are originated. In order to elucidate the origin of the fungi present on the Meju, the mycobiota of 500 samples soybean kernels, 296 rice straw pieces and air samples of Jang factories was determined in 0, 2 and 7 Jang factories respectively. Forty-one genera covering 86 species were isolated from the soybeans and 33 species were identical with the species from Meju. From sodium hypochlorite untreated soybeans, Eurotium herbariorum, Eurotium repens, Cladosporium tenuissimum, Fusarium fujikuroi, Aspergillus oryzae/flavus and Penicillium steckii were the predominant species. In case of sodium hypochlorite-treated soybeans, Eurotium herbariorum, E. repens and Cladosporium tenuissimum were the predominant species. Of the 4 genera and 86 species isolated from soybeans, 3 genera and 33 species were also found in Meju. Thirty-nine genera and 92 species were isolated from the rice straws and 40 species were identical with the species from Meju. Fusarium asiaticum, Cladosporium cladosporioides, Aspergillus tubingensis, A. oryzae, E. repens and Eurotium chevalieri were frequently isolated from the rice straw obtained from many factories. Twelve genera and 40 species of fungi that were isolated in the rice straw in this study, were also isolated from Meju. Especially, A. oryzae, C. cladosporioides, E. chevalieri, E. repens, F. asiaticum and Penicillium polonicum that are abundant species in Meju, were also isolated frequently from rice straw. C. cladosporioides, F. asiaticum and P. polonicum that are abundant in low temperature fermentation process of Meju fermentation, were frequently isolated from rice straw incubated at $5^{\circ}C$ and $25^{\circ}C$, while A. oryzae, E. repens and E. chevalieri that are abundant in high temperature fermentation process of Meju fermentation, were frequently isolated from rice straw incubated at $25^{\circ}C$ and $35^{\circ}C$. This suggests that the mycobiota of rice straw have a large influence in mycobiota of Meju. Thirty-nine genera and 92 species were isolated from the air of Jang factories and 34 species were identical with the species from Meju. In outside air of the fermentation room, Cladosporium sp. and Cladosporium cladosporioides were the dominant species, followed by Cladosporium tenuissimum, Eurotium sp., Phoma sp. Sistotrema brinkmannii, Alternaria sp., Aspergillus fumigatus, Schizophyllum commune, and Penicillium glabrum. In inside air of the fermentation room, Cladosporium sp., Aspergillus oryzae, Penicillium chrysogenum, A. nidulans, Aspergillus sp., C. cladosporioides, Eurotium sp., Penicillium sp., C. tenuissimum, A. niger, E. herbariorum, A. sydowii, and E. repens were collected with high frequency. The concentrations of the genus Aspergillus, Eurotium and Penicillium were significantly higher in inside air than outside air. From this results, the origin of fungi present on Meju was inferred. Of the dominant fungal species present on Meju, Lichtheimia ramosa, Mucor circinelloides, Mucor racemosus, and Scopulariopsis brevicaulis are thought to be originated from outside air, because these species are not or are rarely isolated from rice straw and soybean; however, they were detected outside air of fermentation room and are species commonly found in indoor environments. However, A. oryzae, P. polonicum, E. repens, P. solitum, and E. chevalieri, which are frequently found on Meju, are common in rice straw and could be transferred from rice straw to Meju. The fungi grow and produce abundant spores during Meju fermentation, and after the spores accumulate in the air of fermentation room, they could influence mycobiota of Meju fermentation in the following year. This could explain why concentrations of the genus Aspergillus, Eurotium, and Penicillium are much higher inside than outside of the fermentation rooms.

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바이오에탄올 제조를 위한 억새의 암모니아-희황산 복합 전처리 (Combined Aqueous Ammonia-Dilute Sulfuric Acid Pretreatment of Miscanthus for Bioethanol Production)

  • 박선태;구본철;최용환;문윤호;안승현;차영록;김중곤;안기홍;서세정;박돈희
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2011년도 춘계학술대회 초록집
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    • pp.179.1-179.1
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    • 2011
  • Pretreatment of cellulosic biomass is necessary before enzymatic saccharification and fermentation. The objective of this study was to evaluate the effect of combined aqueous ammonia-dilute sulfuric acid treatment on cellulosic biomass. Miscanthus was pretreated using aqueous ammonia and dilute sulfuric acid solution under high temperature and pressure conditions to be converted into bioethanol. Aqueous ammonia treatment was performed with 15 %(w/w) ammonia solution at $150^{\circ}C$ of reaction temperature and 20 minutes of reaction time. And then, dilute sulfuric acid treatment was performed with 1.0 %(w/w) sulfuric acid solution at $150^{\circ}C$ of reaction temperature and 10 minutes of reaction time. The compositional variations of this combined aqueous ammonia-dilute sulfuric acid treatment resulted in 68.0 % of cellulose recovery and 95.7 % of hemicellulose, 81.3 % of lignin, 89.1 % of ash removal respectively. The enzymatic digestibility of 90.5 % was recorded in the combined pretreated Miscanthus sample and it was 14.7 times higher than the untreated sample. The ethanol yield in the Simultaneous Saccharification and Fermentation was 90.4 % of maximum theoretical yield based on cellulose content of the combined pretreated sample and it was about 98 % compared to the ${\alpha}$-cellulose ethanol yield.

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데침과 열수의 침적과 Trehalose 처리가 오이 김치의 저장중 효소 활성의 변화와 관능 검사에 미치는 병용효과 (The Combined Effect of Enzyme Activity and Sensory Test of Blanching and Brining in Hot Solution and Trehalose Treatment on the Cucumber Kimchi for the Storage Period)

  • 이혜정;오봉희;남정혜
    • 한국식품영양학회지
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    • 제14권5호
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    • pp.385-390
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    • 2001
  • 1. 비가열 시료인 a와 b가 PE의 활성은 저장 둘째 주에 급격히 증가하다가 감소하였고, 가열 시료인 c 는 저장 넷째 주에 증가하다가 감소하였고, 병행 열처리와 trehalose 처리 시료는 저장 끝까지도 증가하였다. 2. PG의 활성은 비가열 시료인 a와 b는 저장 둘째 주부터 감소하다 저장 끝에는 증가하였고, 가열 시료인 c와 d는 저장 기간 동안 변화가 거의 없었다. 3. POD의 활성은 비가열 시료인 a와 b는 저장 둘째 주에 증가하다 감소하였고, 가열 시료인 c는 둘째 주에 약간씩 감소하였고, 병용 열처리하고 trehalose 처리군은 감소하였다. 4. 관능검사 결과 시료 a. b, d는 아작함과 기호도가 전 저장 기간동안 높았고, 시료 c는 갈색과 신맛의 증가로 기호도가 낮았다 저장기간에 따라서는 2주차에는 아작함과 형태가 좋았으나 4주 6주로 가면서 아작함과 기호도의 값이 감소하였다. 그리고 각 시료별 기호도에 가장 영향을 주는 항목은 아작함이었고 시료 c는 갈색, 맛, 조직감 등에서 음의 관계를 나타냈다.

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효모 종류와 발효조건에 따른 머루 첨가 복분자주의 품질 특성 (Quality Characteristics of Black Raspberry Wine added with wild grape by Yeast Strains and Fermentation Conditions)

  • 공태인;정철
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제16권5호
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    • pp.3361-3369
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    • 2015
  • 본 연구의 목적은 효모균주와 발효조건 등을 달리하여 머루를 첨가하여 복분자 와인의 품질을 향상시키는데 있다. 효모별 복분자 와인 술덧 품질에 미치는 영향 연구에서는 Y1(Lalvin 71B)효모가 젖산, 퓨젤유 성분을 발효후에 타 효모에 비해 유의적으로 높게 생성하였으며, 술덧의 산도를 낮추고 복분자 와인의 아로마를 강화하는데 효과가 있는 것으로 분석되었다. 또한 발효온도가 복분자 와인 술덧에 미치는 영향 연구에서는 고온발효($25^{\circ}C$)에서 Y1 효모를 이용하여 발효한 술덧에서 낮은 온도($15^{\circ}C$)에서 발효한 술덧에서보다 아로마 성분(에틸 아세테이트 및 고급알코올)이 유의적으로 높게 생성되었다. 본 연구를 통해 머루를 첨가한 복분자 와인제조시 Y1 효모를 이용하고 고온에서 발효하는 것이 복분자 와인의 맛과 아로마를 강화하는데 효과가 있는 것으로 나타났다.

재래누룩 추출물을 열처리한 막걸리의 품질 특성 (A Study on the Quality Characteristics of Makgeolli Using Heat Treatment of Traditional Korean Nuruk Extract)

  • 박지혜;최지호;여수환;정석태;최한석;강지은;김소라
    • 동아시아식생활학회지
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    • 제23권5호
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    • pp.620-628
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    • 2013
  • In this study, the condition for preventing abnormal fermentation was set by heating the nuruk extract, such that glycosyl enzymes maintain its activity and unnecessary microbes are removed. The total colony of microbes in the heated nuruk extract was highest in number at $25^{\circ}C$ and began to reduce at 50, $60^{\circ}C$ and sharply reduced over $70^{\circ}C$. Saccharogenic power (SP), glucoamylase and acidic protease activities were highest at $50^{\circ}C$, 10, 20, 30min and ${\alpha}$-amylase activity was lower at $50^{\circ}C$ than at $25^{\circ}C$. In the pHs of the nuruk extract, as the heat temperature became higher and treatment time was longer, the pHs were reduced significantly. The total acidities of heat treatments at 50, $60^{\circ}C$ were lower by 0.2% than at $25^{\circ}C$, where as the 70, $80^{\circ}C$ treatments showed a sharp rise from the early stage of fermentation. Soluble solids showed the same aspects with the glycosyl enzymes cases. In reducing sugar, 25, $50^{\circ}C$ treatments were sharply increased from the first day of fermentation while $60^{\circ}C$ treatments began to rise from second day 70, $80^{\circ}C$ were slightly increased after the fourth day. The normally alcohol fermented treatments were 25, 50 and $60^{\circ}C$ 30min. The $70^{\circ}C$ treatments almost did not alcohol fermentation. In the preference tests, taste and total acceptability were high at 25, $50^{\circ}C$ treatments. These results suggest that makgeolli using heat treated nuruk extract also has good taste as well as did not.

안동소주 발효액으로부터 분리한 젖산 세균의 동정 및 발효 특성 (Identification and Fermentation Characteristics of Lactic Acid Bacteria Isolated from the Fermentation Broth of Korean Traditional Liquor, Andong-Soju)

  • 배경화;신기선;류희영;권정숙;손호용
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제35권4호
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    • pp.310-315
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    • 2007
  • 민속주 안동소주 발효에 있어서, 젖산균의 영향 분석과 효율적 제어를 위해, 안동소주 자가 제조 누룩 및 알코올 발효액으로부터 젖산균을 분리하였다. 분리된 젖산균들 중 ADS-L1 균주가 가장 젖산 생성이 우수하였으며, 균체 집락의 특성으로 안동소주 자가제조 누룩 및 안동소주 발효액에서 우점종으로 판단되었으며, 생리, 생화학적 특성과 16S rDNA 염기배열 분석결과 Pediococcus acidilactici로 동정되었다. ADS-L1 균주는 $40{\sim}50^{\circ}C$의 온도와 pH $5{\sim}7$의 범위에서 우수한 생육을 보여, 최고온도가 $50^{\circ}C$까지 상승하는 누룩 띄움 과정 및 pH 6의 안동소주 발효초기의 주요 젖산균으로 판단되었다. 한편 12%(w/v)의 알코올 농도 및 0.01N HCl 처리시 낮은 생존율을 나타내어 안동소주 발효진행에 따라 발효 후기에는 급격한 생육저해가 나타날 것으로 판단되었다. MRS 배지에서의 발효특성 실험 결과, ADS-L1 균주는 충분한 탄소원이 존재시 24시간 이내에 발효액의 pH를 산성화하며, 지속적인 젖산 생성을 통해 발효액의 집균염 방지 등의 긍정적 효과를 나타내며, 발효후기 $10^5\;CFU/ml$ 이하로 감소되어 안동소주 발효동안 별도의 문제를 유발하지 않을 것으로 판단되었다.

고효율 바이오 에탄올 생산을 위한 최적 전처리 공정 탐색 및 동시당화발효 공정 연구 (Study on Optimizing, Pretreatment & Simultaneous Saccharification and Fermentation Process for High-efficiency Bioethanol)

  • 최기욱;한민희;김율
    • KSBB Journal
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    • 제23권3호
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    • pp.276-280
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    • 2008
  • 동시당화발효 공정을 이용한 국내산 원료의 바이오 에탄올 생산성을 비교해 보았다. 먼저 바이오 에탄올 생산비를 절감하기 위해 에탄올 생산의 전처리 공정인 호화, 액화 공정의 최적조건을 탐색하였고 이를 바탕으로 각 원료별 에탄올 생산성을 알아보았다. 그 결과 각 원료별로 모두 다른 최적의 전처리 조건을 나타내었는데, 이는 원료에 따른 전분 입자의 구조 때문인 것으로 판단된다. 또한 에탄올 생산성에 있어서도 원료별로 많은 차이를 보였다. 옥수수의 경우 에탄올 전환 수율이 90.45%로 가장 높았고 발효속도 면에서는 절간고구마 가장 빠른 것으로 나타났다. 이는 대부분의 원료에서 전분함량이 높을수록 에탄올 생산량은 많았지만 발효 속도에는 크게 영향을 미치지 않는 것으로 보아 원료에 포함된 다른 조효소나 보조인자들이 영향을 미치는 것을 의미한다. 그러므로 고효율의 바이오 에탄올을 생성하기 위해서는 각 원료에 따른 특성 파악이 중요하며 발효에 영향을 미치는 요소들에 대하여 많은 연구가 필요할 것으로 판단된다.