한국전통간장의 제조기간 단축 및 대량배양을 위한 기초자료를 조사하기 위하여 Bacillus subtilis var. globigii G8과 Bacillus subtilis C1균주를 종균(starter culture)으로 하여 만든 메주로 간장을 사입하여 간장덧의 숙성기간, 숙성온도, 사입염수의 염농도 및 사입염수의 급수 비율이 간장의 질소성분 함량, pH 및 색도에 미치는 영향을 조사하였다. 메주와 20% 소금물을 1 : 4의 비율로 사입하여 $30^{\circ}C$에서 숙성시켰을 때 5일 이내에 약 90%의 질소성분과 간장색소가 간장으로 분해 용출 되었다. $5^{\circ}C{\sim}30^{\circ}$의 온도 범위에서 5일간 숙성한 결과 숙성온도는 간장의 질소성분함량에 크게 영향을 미치지 않았다. 질소성분과 간장색 용출에 가장 알맞은 사입소금물 농도는 $15{\sim}20%$이었으며, 간장의 질소함랑(0.7%>)을 충족시키는 메주에 대한 염수의 비율은 1 : 5이하였다.
우리나라 고유의 전통발효식품으로서 장아찌류의 일종인 고추장아찌를 2가지 방법으로 제조하여 5$^{\circ}C$와 15$^{\circ}C$에서 보관 숙성시키면서 염도, pH, 아스코르브산, chlorophyll 및 그 유도체의 함량 변화를 조사하여 검토하였다. 장아찡의 염 농도는 담근원의 염도와 상관이 있었으며 저장온도가 높은 쪽이 염의 침투 속도가 빨랐다. 숙성 중 pH는 5$^{\circ}C$의 경우 완만한 감소를 나타냈으나 15$^{\circ}C$의 경우는 된장 담금은 32일째부터 pH 5.0 이하로 낮아졌다. 아스코르브산의 함량은 숙성기간이 경과됨에 따라 감소되었는데 특히 15$^{\circ}C$에서 된장 담금인 경우에 보다 급속하게 감소되어 16일째에 잔존율이 2% 정도였고 그 이후로는 소실되었다. 고추장아찌가 숙성됨에 따라 chlorophyll a 및 chlorophyll b의 함량은 크게 감소되었고, pheophytin과 pheophorbide a의 함량은 크게 증가되었는데, 이는 된장 담금인 경우가 간장 담금한 경우보다 그 정도가 크게 나타났다. 특히 아스코르브산의 함량과 chlorophyll 분해율과의 관계를 검토해보면 아스코르브산이 급격하게 파괴됨에 따라 chlorophyll 분해도 급속하게 일어났으며 pheophorbide 생성량도 빠른 속도로 증가됨을 알 수 있었다.
간장을 속성으로 제조할 목적으로 간장국을 고온(40, 45, 5$0^{\circ}C$) 으로 속성분해 하는 조건을 검토하였다. 국의 고온분해시 4$0^{\circ}C$에서 식염 농도가 15%이상, 45$^{\circ}C$에서는 12%이상, 5$0^{\circ}C$에서는 8%이상에서 국 분해액이 안전하였다. 총질소의 용출은 5$0^{\circ}C$, 식염농도가 9%일 때 1.75%로 가장 높은 수치를 나타내었다. 환원당은 45$^{\circ}C$에서 식염농도가 12%일 때 7.2%이였고, formol질소는 45$^{\circ}C$에서 식염농도가 12%일 때 0.9%이었다. 점도는 45$^{\circ}C$에서 식염농도가 15%일때 12일 경과시 점도가 제일 양호하였다. 한편 국 분해액에서 추출된 유리 아미노산은 45$^{\circ}C$일 때 3268mg%로서 가장 높았다. 유리 아미노산 중 glutamic acid, leucine, arginine, aspartic acid, lysine, valine 및 phenylalanine이 전체 아미노산의 절반 이상을 차지 하였다.
The traditional kanjang has been prepared by mixing meju and 18% saline solution, and fermenting for 60 days. The traditional kanjang is very salty and inferior in flavor and taste comparing with commercial fermented soy sauce. To improve the quality of traditional kanjang, Zygosaccharomyces rouxii H-62, a flavor-related mutant, was inoculated during fermentation. It was found that the addition of Z rouxii helped to improve the organoleptic quaity of traditional kanjang. The optimal condition for preparing traditional kanjang was to use 5L of 15.5% saline solution per meju. Meju must be cut into 12 pieces to get a proper total nitrogen and pure extract content. The optimal fermentatin temperature was 3$0^{\circ}C$. The prepared kanjang contained over 0.8% total nitrogen and 6.0% pure extract after 60 days of fermentation.
Aspergillus is an important fungal genus used for the fermentation of Asian foods; this genus is referred to as koji mold in Japan and China. A. oryzae, A. sojae, and A. tamari are used in the production of miso and shoyu in Japan, but a comprehensive taxonomic study of Aspergillus isolated from Meju, a fermented soybean starting material for traditional soy sauce and soybean paste in Korea, has not been conducted. In this study, various Aspergillus species were isolated during a study of the mycobiota of Meju, and the aspergilli were identified based on phenotypic characteristics and sequencing of the ${\beta}$-tubulin gene. Most strains of Aspergillus were found to belong to the following sections: Aspergillus (n = 220), Flavi (n = 213), and Nigri (n = 54). The most commonly identified species were A. oryzae (n = 183), A. pseudoglaucus (Eurotium repens) (n = 81), A. chevalieri (E. chevalieri) (n = 62), A. montevidensis (E. amstelodami) (n = 34), A. niger (n = 21), A. tamari (n = 15), A. ruber (E. rubrum) (n = 15), A. proliferans (n = 14), and A. luchuensis (n = 14); 25 species were identified from 533 Aspergillus strains. Aspergillus strains were mainly found during the high temperature fermentation period in the later steps of Meju fermentation.
본 연구에서는 참죽 순의 간장 절임 조건에 따른 품질 특성을 조사하였다. 그 결과 참죽 순의 pH 및 산도 변화는 감초를 첨가한 구간에서 조금 적게 감소하는 경향을 나타내었다. 가용성 고형분 함량 및 염도 변화는 저장 기간이 경과할수록 서서히 감소하는 경향을 나타내었다. 참죽 순의 색도 변화는 저장 기간이 경과할수록 간장에 의해 녹색에서 어두운 녹색으로 변화하는 경향을 나타내었다. 참죽 순의 조직감 변화는 특유의 특성에 따른 차이를 나타냈으며, 감초를 첨가한 구에서의 변화가 적은 것으로 나타났다. 그리고 관능적 특성은 P1-1구간에서 전반적으로 가장 높게 나타났다. 간장 절임액의 pH 및 산도 변화는 저장 기간이 경과할수록 감소하는 경향을 나타내었다. 가용성 고형분 함량 및 염도 변화는 크게 나타나지 않았으며, 설정된 조건에서 저장 기간 동안 미생물 변화는 나타나지 않았다. 이상의 결과에서 참죽 간장 절임액 조건 및 절임 기간 중 품질 변화에 관한 조건이 설정되어 참죽을 이용한 다양한 절임식품의 상용화가 가능 할 것으로 기대되었다.
간장의 발효에 지대한 영향을 미칠수 있는 고농도 식염내성 효모의 분리를 시도 했던바 발효기의 샘표간장덧 으로부터 6주의 효모를 분리선정하고 이들의 균학적성질을 살펴 동정함과 동시에 내염성및 간장의 풍미에 미치는 영향에 대하여 실험한 결과는 다음과 같다. (1) 고농도식염내성효모로 선정된 6주의 효모중 $T_3$균주는 Saccharomyces cerevisiae group II형, $T_5$와 $T_{11}$은 Debaryomyces nicotianae형, $T_8$은 Saccharomyces chevalieri형, $T_9$은 Saccharomyces rouxii형, $T_{10}$은 Saccharomyces rosei형으로 각각 동정 되었다. (2) 고농도의 식염 함유 배지의 경우 고체배지에서보다 액체배지에서 이들 효모의 내염성이 더욱 높았다. (3) 선정된 균주 모두가 무염배지에서 보다 $5{\sim}23%$의 식염함유 배지에서 잘생육하는 효염성의 효모들이였다. (4) $T_3,\;T_8,\;T_9,\;T_{10}$등의 균주는 배지의 식염농도 28%까지 생육하였으며 $T_5$와 $T_{11}$은 32%까지 생 육하였다. (5) 이들중 $T_9$의 균주가 Alcohol발효력이 가장 강했으며 발효생성물의 풍미도 가장 우수하였다. 또한 $T_5$와 $T_{11}$은 Mold취를 생성하며 산막을 형성하는 유해 효모였다.
본 연구는 비지 koji를 제조하여 개량식 알메주와 0, 50, 100%비율로 혼합하여 90일간 발효시켜 양조간장을 제조한 후 품질 평가한 결과는 다음과 같다. 담금액의 염농도는 17.15~17.22%를 나타내었으며, 비지 koji의 첨가량 증가에 따라 수용성 고형분은 각각 8.73, 6.12, 2.50%로 감소하였으며, 간장의 완충능은 알메주만을 사용한 경우에 1.25로 가장 높은 값을 보였다. 발효액의 pH는 발효 기간이 증가할수록 낮아졌으며, 비지 koji 50%에서 4.92를 나타내었다. 알메주, 비지 koji 50, 100% 각각 첨가한 간장의 산도는 1.09, 0.98 및 0.47%로 나타났다. 비지 koji 50%를 혼합하여 발효시킨 간장에서 protease와 ${\alpha}$-amylase의 효소활성은 발효 30일에 각각 26.55, 6.41 unit/mL로 높았으며, 발효기간이 증가하면서 감소하는 경향을 보였다. Tyrosine 함량은 발효기간 중 증가하였으며, 발효 90일에 275.2 mg%로 비지 koji 50%를 사용한 간장에서 가장 높았다. 환원당과 총당의 함량은 발효 초기에는 알메주에서 높은 값을 나타내었으나, 발효 60일에는 비지 koji를 첨가한 간장에서 높은 총당 함량을 보였으며 90일에는 약간 감소하였다. 간장용액 갈색도는 발효시간에 따라 증가하였으며, 400/500 nm에 대한 흡광비율값의 범위는 알메주 100%(1.25~3.65), 비지 koji 50%(1.25~3.65), 비지 koji 100%(1.25~5.14)로 나타났다. 알메주 또는 비지 koji 50%를 첨가한 경우에 발효기간이 증가하면서 glutamine을 제외한 glutamic acid 등 대부분 유리 아미노산 함량이 증가하였으며, 반면에 비지 koij 100%를 사용한 간장은 매우 낮은 총아미노산 함량을 나타내었다. 관능검사 결과 비지 koji 50%을 이용하여 제조된 양조간장은 짠맛과 색도에서 차이를 제외하고는 유사한 값을 보였으며, 알메주 만을 사용한 간장의 기호도가 좋았으나 유의적인 차이는 없었다. 따라서 알메주에 비지 koji 50%를 첨가하여 발효시킨 양조간장은 일반성분, 색상과 맛 등 기호성이 양호하였다.
탈진대두와 밀가루 코오지를 산분해간장에 첨가하여 담금한 각 시험구 간장(시험구 A : 탈지대두와 밀가루 배합량이 동일한 대량 담금구, 시험구 B : 배합량이 A구와 같은 소량 담금구, 시험구 C : 탈지대두 6, 밀가루 4의 비율로 담금한 소량 담금구)의 숙성 과정중 각종 성분을 분석한 결과는 다음과 같다. 총질소와 아미노태 질소는 경시적으로 증가하였고, A구, B구, C구의 순으로 높았다. 환원당은 $20{\sim}40$일에 $12.13{\sim}15.76\;%$ 로 가장 높았고 120일에는 $10.75{\sim}12.40\;%$ 였으며 C구가 높았다. ethyl alcohol은 경시적으로 완만하게 증가되어 120일에 $0.45{\sim}1.23\;%$ 로 가장 높았고 B구와 C구가 높았다. 레블리린산은 담금 직후 A구에서 0.40% 였으나 100일에는 0.17% 로 저하되었고, B구와 C구는 당금 직후 $0.54{\sim}0.60\;%$ 였다. 젖산은 담금 직후보다 100일에 다소 증가되었으나 경시적으로 불규칙적인 변화를 보였고 A구가 높은 경향을 보였다. 유리 아미노산은 glutamic acid, lencine, alanine, phenylalanine이 모든 시험구에서 높았으나 histidine, tyrosine, methionine은 낮았다. 총 유리 아미노산 함량은 담금 직후보다 90일에 시험구 모두 증가되었고, B구, C구, A구의 순으로 높았다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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