Changes in Nitrogenous Compounds of Soybean during Chungkookjang Koji Fermentation

청국장(淸國醬) 발효중(醱酵中) 질소화합물(窒素化合物)의 변화(變化)

In order to study the flavor quality of Chungkookjang, the changes in nitrogenous compounds, nucleotides and their related compounds, free amino acids, amino acid composition and fatty acids were analysed during Chungkookjang Koji fermentation. Koji was prepared with Bacillus natto isolated from Japanese natto. Insoluble nitrogenous was rapidly decreased, whereas PAA (peptide, amino, ammonia) nitrogen were slightly increased during the fermentation of Chungkookjang Koji. The content of extracted nitrogen and free amino acid nitrogen were rapidly increased until 48 hours fermentation of Chungkookjang Koji and then decreased. The contents of ADP, ATP, AMP and inosine in raw soybean were abundant. The contents of ADP, ATP and AMP were decreased while inosine and hypoxanthine were increased during the fermentation of Chungkookjang Koji. The free amino acids analyzed in this experiment were not changed in composition but changed in amounts during the fermentation of Chungkookjang Koji. The contents of alanine, valine, isoleucine and phenylalanine were continually increased during the fermentation of Chungkookjang Koji. The contents of lysine, histidine, arginine, glutamic acid, glycine, methionine and tyrosine were increased until 48 hours fermentation and then decreased gradually. The increase in the contents of aspartic acid, threonine, serine, proline and cystine were fluctuated. In raw soybean, amino acid composition such as glutamic acid, serine and proline were dominant amino acid and amounts those were 63.8% of the total amino acids. The contents of aspartic acid, proline, glycine, alanine, cystine, leucine and tyrosine were continually decreased during the fermentation of Chungkookjang Koji, arginine and methionine were increased until 48 hours fermentation of Chungkookjang Koji and then decreased gradually. The increase of threonine and serine were fluctuated. Eight kinds of fatty acids were detected from raw soybean, but 10 kinds of fatty acids detected from Chungkookjang Koji. Palmitic, oleic and linoleic acid were identified as the major fatty acid of raw soybean and Chungkookjang Koji, and amounts of those were estimated above 80% of the total fatty acids.

우리나라 고유(固有)의 발효식품(醱酵食品)인 청국장(淸國醬)은 발효중(醱酵中) 납두균(納豆菌)이 생산(生産)하는 발효작용(醱酵作用)으로 대두중(大豆中)의 단백질(蛋白質)이 peptide와 아미노산(酸)으로 분해(分解)되어 독특(獨特)한 향미(香味)를 생성(生成)하고 동시(同時)에 소화율(消化率)을 높이며 또 제조기간(製造期間)이 짧다는 장점도 가지고 있다. 그러나 청국장(淸國醬)메주 발효중(醱酵中) 질소화합물(窒素化合物), 핵산관련물질(核酸關聯物質) 및 지방산(脂肪酸)등의 변화(變化)를 종합적(綜合的)으로 실험(實驗)한 보고(報告)는 이외로 적다. 그래서 일본산(日本産) Natto로 부터 분리(分離)한 Bacillus natto 균(菌)으로 부터 청국장(淸國醬)메주를 발효(醱酵)시키면서 경시적(經時的)으로 채취(採取)한 시료(試料)에 대(對)하여 질소화합물(窒素化合物), 유리(遊離)아미노산(酸), 구성(構成)아미노산(酸), 핵산관련물질(核酸關聯物質) 및 지방산(脂肪酸) 등의 변화(變化)를 실험(實驗)하여 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 1. 청국장(淸國醬)메주 발효중(醱酵中) 불용성질소(不溶性窒素)는 발효중(醱酵中) 감소(減少)하였고, PAA 질소(窒素)는 완만한 증가(增加)를 보였다. 그리고 수용성질소(水溶性窒素)는 발효(醱酵) 36시간(時間)까지 일정(一定)한 수준을 유지한다가 그 후(後) 서서(徐徐)히 감소(減少)하는 경향(傾向)이었다. 엑스분질소(分窒素) 및 유리(遊離)아미노산질소(酸窒素)는 발효(醱酵) 48시간(時間)까지 급격(急激)히 증가(增加)하다가 그 이후(以後) 감소(減少)하였으나 암모니아질소(窒素)는 발효중(醱酵中) 계속해서 증가(增加)하였다. 2. 핵산관련물질(核酸關聯物質)은 원료대두(原料大豆)에는 ADP, ATP, AMP 및 inosine의 순(順)으로 그 함량(含量)이 많았고, 발효(醱酵) 48시간후(時間後)에는 inosine 및 hypoxanthine이 증가(增加)하는 반면(反面)에 ADP, ATP 및 AMP는 감소(減少)하였다. 3. 원료대두중(原料大豆中)의 유리(遊離)아미노산(酸)은 17종(種)이 검출(檢出) 동정(同定)되었으며, 함량(含量)이 많은 것은 cystine, arginine, aspartic acid 및 phenylalanine의 순(順)이었고, 총유리(總遊離)아미노산(酸)에 대(對)하여 3% 이하(以下)로 비교적(比較的) 함량(含量)이 적은 것은 methionine, lysine, alanine, glycine, leucine 및 tyrosine였고, threonine 및 proline은 흔적량이었다. 발효중(醱酵中) 계속해서 증가(增加)하는 유리(遊離)아미노산(酸)은 alanine, valine, isoleucine, leucine 및 phenylalanine, 발효(醱酵) 48시간(時間)까지 증가(增加)하다가 그 후(後) 감소(減少)하는 것은 lysine, histidine, arginine, glutamic acid, glycine, methionine 및 tyrosine였고, 그 외(外) 유리(遊離)아미노산(酸)은 증감(增減)이 불규칙(不規則)하였다. 4. 원료대두중(原料大豆中) 특(特)히 함량(含量)이 높은 구성(構成)아미노산(酸)은 glutamic acid, serine 및 proline으로서 이들 3종(種)이 총구성(總構成)아미노산(酸)의 42.7%였고, 함량(含量)이 적은 것은 methionine, cystine, histidine, tyrosine 및 isoleucine였다. 발효(醱酵) 12시간(時間)까지 증가(增加)하다가 그 후(後) 감소(減少)하는 구성(構成)아미노산(酸)은 lysine, histidine, glutamic acid, valine, isoleucine 및 phenylalanine, 발효중(醱酵中) 계속해서 감소(減少)하는 아미노산(酸)은 aspartic acid, proline, glycine, alanine, cystine, leucine 및 tyrosine, 발효(醱酵) 48시간(時間)까지 증가(增加)하다가 그 후(後) 감소(減少)하는 것은 arginine 및 methionine, 증감(增減)이 불규칙(不規則)한 것은 threonine 및 serine였다. 5. 원료대두(原料大豆)의 지방산(脂肪酸)은 8종(種)이였고, $C_{18:2}$ 산(酸)이 52.6%로 가장 많았다. 발효중(醱酵中) $C_{14:0}$ 산(酸) 및 $C_{16:2}$ 산(酸)은 양적(量的) 변화(變化)가 없었고, $C_{20:1}$ 산(酸)은 발효(醱酵) 24시간(時間)까지 증가(增加)하다가 그 후(後) 감소(減少)하였고, 그외(外) $C_{18:0}$ 산(酸), $C_{18:1}$ 산(酸), $C_{18:3}$ 산(酸)은 발효중(醱酵中) 불규칙(不規則)한 변화(變化)를 보였다.