• 한국식품저장유통학회지
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• 제22권6호
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• pp.851-858
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• 2015

본 연구에서는 도라지의 증숙과 유산균 발효 과정을 통해 탈피하지 않은 도라지 본연의 쓴맛을 개선하는 공정을 확립하고 제조한 발효 도라지의 품질특성 변화를 조사하였다. 그 결과 도라지는 발효 여부에 상관없이 증숙 횟수가 1회에 비해 3회 실시한 경우 수분 함량(11.9~13.2%와 7.3~7.7%)과 pH값(4.6~4.7와 4.3~4.4)의 범위가 더 낮아졌고, 또한 증숙 횟수가 3회 이상 반복될수록 갈변 현상이 더 나타나 도라지의 명도(L)와 황색도(b)의 색변화에 영향을 나타내었다. 반면 생도라지에 비해 1회 증숙한 도라지의 경도가 낮아졌다가 3회 증숙과 건조를 반복한 후 조금 단단해짐을 알 수 있었다. 도라지 중 총폴리페놀 함량은 1회 증숙한 비발효도라지 시료의 100 g 당 33 mg에서 3회 증숙하여 Lactobacillus plantarum로 발효시킨 후 46 mg으로 유의적인 차이(p<0.05)로 높아져 가열 및 발효 등의 가공공정을 통해 유용 성분의 증가 효과를 확인하였다. 그리고 도라지의 조사포닌 함량 역시 1회 증숙과정을 거친 것(23.4 g)에 비해 3회 실시한 발효도라지에서 47.1 g으로 높은 값을 나타내, 증숙과 발효 과정을 거쳐 그 함량이 조금 높아짐을 알 수 있었다. 마지막으로 3회 증숙한 도라지의 경우 발효여부에 따른 관능검사 차이를 조사한 결과 증숙도라지에 비해 발효 후에 단맛, 쓴맛 및 조직감 등이 개선되어 종합적인 기호도가 높았다. 결론적으로 도라지는 증숙횟수가 많고 유산균과 함께 발효하면 도라지 본연의 쓴맛을 개선시킬 수 있고 유용 성분의 함량도 높아짐을 알 수 있었다. 따라서 본 연구 결과를 토대로 기존의 도라지 가공품과 차별화된 제품의 개발에 있어 품질 향상 및 도라지를 이용한 다양한 기능성 발효식품 개발에 활용될 수 있으리라 전망한다. 또한 유용균주를 이용하여 발효시킨 도라지의 다양한 생리활성 탐색 연구가 계속적으로 이루어져야 한다고 사료된다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제51권5호
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• pp.575-579
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• 2013

최근 바이오 플라스틱인 Polytrimethylene terephthalate (PTT)의 원료물질인 1,3-프로판디올의 생물학적 생산이 주목받고 있다. 발효를 통한 1,3-프로판디올의 생산에 있어 부산물로 생성되는 젖산, 숙신산을 포함한 카르복실산들은 1,3-프로판디올의 경제적인 생산을 어렵게 한다. 본 연구에서는 카르복실산 부산물이 포함된 1,3-프로판디올 수용액으로부터 1,3-프로판디올의 효율적 분리정제를 위해 수용성 알콜과 염으로 구성된 수상이성분계를 이용한 추출을 적용하였다. 알콜과 염으로 구성된 수상이성분계 형성은 하부상에 존재하는 염의 염출효과에 의한 것이며 이로 인해 1,3-프로판디올이 상부상으로 이동된다. 추출효율을 알콜의 사슬길이가 짧을수록, 염의 세기가 높을수록 높아졌으며 최대 98%의 회수율을 얻을 수 있었다. 또한 발효 시에 부산물로 형성되는 카르복실산은 1,3-프로판디올과 동반추출 되지 않았으며 1,3-프로판디올의 추출효율에도 영향이 없는 것으로 나타났다. 그러므로 본 연구에서 적용된 친수성 알콜과 염으로 구성된 수상이성분계는 카르복실산 부산물로부터 1,3-프로판디올을 선택적으로 분리하는데 효과적임을 알 수 있다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제38권2호
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• pp.207-215
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• 2010

미생물 군집의 차이를 이용한 한국산 및 중국산 김치의 판별 가능성을 평가하기 위해 pH 5 이상의 발효초기 김치에 존재하는 bacteria의 다양성을 검토하였다. marine medium, nutrient medium, succinate minimal medium(SMM), leuconostocs selective medium(LUSM)의 한천배지를 이용하여 한국산 26종, 중국산 22종의 김치시료로부터 각각 45 속의 1017 균주, 54 속의 842 균주가 분리동정되었다. 한국산 김치에서는 Bacillus, Weissella, Leuconostoc, Pseudomonas, Lactobacillus 속 순으로, 중국산 김치에서는 Bacillus, Weissella, Lactobacillus, Pseudomonas, Serratia, Enterobacter 속의 순으로 우점하는 것으로 나타났다. 유산균의 경우, LUSM의 이용으로 한국산, 중국산 모두에서 Weissella 속이 편중되어 검출되었지만, 한국산은 Leuconostoc속이, 중국산은 Lactobacillus 속이 Weissella 속 다음으로 우점하는 것으로 나타났다. Weissella confusa는 한국산 김치에서 특이적으로 검출되었고, W. soli, Serratia proteamculans는 중국산 김치에서 특이적으로 검출되어 향후 김치의 원산지 판별을 위한 지표미생물로 사용될 가능성을 가지고 있다.

• 한국식품조리과학회지
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• 제19권5호
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• pp.609-615
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• 2003

배추김치 제조 과정에서 절임염수를 재활용하기위해 5회 반복 사용 폐절임수(F), 5회 사용한 염수를 가는 모래로 처리한 1차 처리수(F1) 및 1차 처리수를 활성탄으로 여과한 2차 처리수(F2)를 절임염수로 김치를 제조하여 김치 숙성 중의 특성을 조사하였다. 염도와 가용성고형물의 김치 숙성 중 변화 양상은 시료사이에 큰 차이는 없었지만 5회 사용염수김치(F)의 염도와 가용성고형물이 다른 시료나 대조군에 비해 약간 높았다. 김치 숙성 동안의 pH와 적정산도는 대조군과 F1김치는 비슷한 pH와 산도 변화를 보였고, F김치는 가장 빠르게 숙성되는 변화를 나타낸 반면 F2는 가장 느린 숙성속도를 나타내었다. 총균수는 F시료가 가장 높았고, F2시료가 가장 낮았으며, 젖산균수는 F시료에서 가장 낮은 수를 나타내었고 대조군과 F1시료는 비슷하였다. 숙성적기의 관능평가 결과 외관, 냄새(신냄새, 부패냄새), 맛(신맛, 전체적 맛)과 질감(질긴정도, 아삭함)에서 F시료에 대하여 가장 바람직하지 않은 점수를 나타내었고, F1과 대조군은 유사한 점수를 받았으며 F2는 가장 신냄새와 신맛이 약하고 질긴정도가 높은 김치로 평가되었다. 김치의 특성과 관능평가 결과 반복 사용한 폐염수는 재사용할 경우 김치 품질이 나빠질 것으로 판단되는 반면 가는 모래나 활성탄으로 여과처리한 후 절임염수로 재활용하는 경우는 대조군 김치와 품질에 유의한 차이가 없는 것으로 나타나 절임염수로서의 재활용 가능성을 보여주었다.

• 한국축산식품학회지
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• 제28권5호
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• pp.580-586
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• 2008

본 연구는 모유를 섭취하고 있는 생후 7일 이내의 신생아로부터 분리 및 선발된 L. acidophilus를 이용하여 다양한 생리활성을 가진 CLA를 천연적으로 생산하는 젖산균을 Screening하고 선정된 L. acidophilus에 의한 CLA의 최적 생성조건을 설정하기 위하여 실시하였다. 9종의 L. acidophilus를 LA가 $200{\mu}g/mL$의 수준으로 각각 첨가된 MRS 액체배지에 접종하여 48시간 배양한 후 L. acidophilus의 균체 세포막 내에서 형성된 cis-9, trans-11 CLA 함량과 배지 내 유리화된 cis-9, trans-11 CLA 함량을 측정한 결과, 생균수는 대부분 $10^8\;CFU/mL$ 수준이었으며 균체 내로 전환된 cis-9, trans-11 CLA는 검출되지 않거나 매우 미량 존재하였다. MRS 배지 내 유리화된 cis-9, trans-11 CLA는 전 시험 균주를 통해 생성되었으며 상대적으로 균체 내 생성량 보다 높게 나타났고, L. acidophilus NB 203과 NB 209의 생성량이 $26-27{\mu}g/mL$으로 가장 높게 나타났다. 동일한 조건으로 8% 탈지유 배지에 실험한 결과 배양 24시간째의 생균수는 $10^8\;CFU/mL$ 수준이었고, MRS 액체 배지에서의 결과와 유사하게 균체 세포막 내로 incorporation된 cis-9, trans-11 CLA는 대부분의 처리구에서 검출되지 않거나 매우 미량 존재하였으며, 반면 탈지유 배지 내 유리 cis-9, trans-11 CLA는 전 시험 균주를 통해 생성되었고 상대적으로 MRS 액체 배지에서의 생성량 보다 높았으며, 그 중 L. acidophilus NB 203 및 NB 209의 배양액 내 cis-9, trans-11 CLA 생성량이 가장 높게 나타났다. 시험 균주 중 cis-9, trans-11 CLA 생성능이 다른 균주에 비해 높은 것으로 나타난 L. acidophilus NB 203 및 NB 209를 8% 탈지유 배지에 LA 첨가량 및 배양시간을 달리하여 최적 조건을 설정하였으며, 두 시험 균주 모두 LA 첨가에 의한 증식억제 현상은 배양 48시간까지 $1.000{\mu}g/mL$ 첨가 수준에서는 전혀 나타나지 않았으며, $3,000{\mu}g/mL$ 첨가 시 미약하게 나타났다. 배양시간대 별 cis-9, trans-11 CLA 생성량은 두 시험 균주 모두 배양 24시간 이전의 대수증식 기에서 주로 증가하였으며, 배양 24시간 이후부터 생성량이 유지되거나 미량 감소하는 것으로 나타났다. LA의 첨가농도 별 cis-9, trans-11 CLA 생성에 있어 두 시험 균주 모두에서 LA 첨가량이 $1,000{\mu}g/mL$ 수준일 때 cis-9, trans-11 CLA 생성량이 가장 높았으나 $500{\mu}g/mL$ 첨가구와 큰 차이를 나타내지 않았으며, 특히 첨가량을 $3,000{\mu}g/mL$ 수준으로 높여도 $1,000{\mu}g/mL$ 수준일 때와 유사하거나 오히려 감소하는 경향을 보였다. 따라서 이 실험 균주의 최적 LA 생성조건은 탈지유 배지에 LA를 $500{\mu}g/mL$ 수준으로 첨가하여 $37^{\circ}C$에서 24시간 배양시로 나타났다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제32권4호
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• pp.702-711
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• 2015

천마를 다양한 용매(물, 에탄올 및 70%) 및 다양한 농도 (0.725, 1.25, 2.5 및 5 mg/mL)로 추출하고 추출된 물질을 젖산균과 유용미생물(Effective Microorganisms)로 발효시킨 다음, 이들 물질들이 화장품 소재로 활용 가능한가를 확인하였다. 물, 에탄올 및 70% 에탄올로 추출한 물질들을 각각 0.725, 1.25, 2.5 및 5 mg/mL 농도에서 실험한 결과, flavonoid, polyphenol 및 DPPH free radical scavenger 등과 같은 항산화물질은 에탄올 추출물에 가장 많이 함유되어 있었고, DPPH radical 소거능은 유용미생물로 발효시킨 천마를 에탄올로 추출한 경우 1.25 mg/mL에서 $27.08{\pm}0.5%$이었으나 2.5 mg/mL에서는 $27.08{\pm}0.5%$로 증가하였다. 미백 활성을 측정할 수 있는 tyrosinase 활성 저해 실험에서는 EtOH 추출물을 젖산균으로 발효시켰을 때 가장 저해 효과가 우수하였고(0.725 mg/mL에서 $39.1{\pm}0.4%$, 2.5 mg/mL에서 $62.8{\pm}1.5%$), RAW 264.7 Cells을 이용한 세포 생존율 실험 결과 물, EtOH, 70% EtOH 추출물과 이들의 발효 물질 모두 85%이상의 세포 생존율을 나타내 세포의 염증에 대한 안정성을 확인하였다. ROS 생성으로 인한 항산화 실험에서는 양성 대조군으로 RAW 264.7 cells을 lipopolysaccharide로 자극시켜 활성화된 세포에 비발효와 발효에 따른 추출물을 농도별로 처리하였을 때 유효미생물로 발효시켰을 경우가 가장 항산화성이 높은 것으로 확인하였다. 이상과 같은 연구결과 천마 추출 및 발효 물질은 화장품용 항산화제, tyrosinase 활성 저해제 및 항염증제로 사용될 수 있음을 알았다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권3호
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• pp.435-443
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• 2011

김치의 세계화를 위하여 성인병 예방의 식품소재로 기대되는 열무와 혈관 내 콜레스테롤 침착 방지 및 항산화와 항암 효과 등의 다양한 생리적 활성을 가진 톳을 이용하여 건강기능성이 있는 열무김치를 개발하고자 하였다. 열무김치에 대한 톳가루 첨가량은 0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4%(w/w)로 하였고, $10^{\circ}C$에서 31일간 발효시키면서 관능적, 이화학적 및 미생물학적 특성을 보았다. 관능적 특성평가 결과 외관은 발효 전반적으로 대조구를 선호하는 것으로 나타났다. 냄새는 톳가루의 첨가량이 증가할수록 점수가 낮아졌으며 발효 전반적으로 대조구의 냄새를 선호하였고, 그 다음으로 톳가루 0.1% 첨가구를 선호하였다. 맛과 탄산미는 발효 3일에 톳가루 0.1% 첨가구가 유의적으로 높은 점수를 받았다. 조직감은 발효 6일에 톳가루 0.1% 첨가구의 점수가 유의적으로 높아 선호하였다. 전반적인 기호도는 발효 13일과 발효 17일에 톳가루 0.1% 첨가구의 기호도가 좋은 것으로 평가되었다. pH는 모든 첨가구에서 초기 pH가 비슷하였고, 발효의 진행과 함께 발효 3일과 6일에 크게 낮아져서 전체기간 동안 모든 첨가구가 비슷한 결과를 보였다. 산도는 pH와 비슷한 결과로 모든 처리구의 초기 산도가 비슷하였고, 발효 3일과 6일, 10일에 산도가 크게 증가하여 말기까지 꾸준히 증가하였다. 환원당은 발효초기에는 모든 첨가구가 비슷하였고, 발효의 진행과 함께 모든 첨가구의 환원당 함량이 꾸준히 감소하였다. 총 비타민 C 함량은 발효숙성이 진행됨에 따라 대부분의 첨가구에서 발효 10일까지 서서히 감소하였다가 발효 17일에 크게 감소하여 발효 20일에 약간 증가한 후 말기까지 유지하였다. 총 폴리페놀 함량은 발효 0일에 톳가루 0.3% 첨가구에서 약간 높게 나타났고, 그 이후로는 모든 첨가구에서 약간 증가하여 말기까지 유지하는 결과를 보였다. 항산화 효과는 톳가루 0.1% 첨가구가 전반적으로 높은 항산화활성을 나타냈다. 총 균수와 젖산균수(Lactobacillus sp.)는 비슷한 결과로 발효 초기에 모든 첨가구가 비슷하였고, 발효 3일과 6일에 크게 증가하였다가 발효 17일에 감소하여 다시 증가한 후 유지하였다. 톳가루의 첨가량이 증가할수록 최대 젖산균수에 도달되는 시기가 6일에서 10일로 4일 연장되었다. 젖산균수(Leuconostoc sp.)는 총 균수와 비슷한 결과로 발효 3일에 크게 증가하였다가 17일에 감소한 후 다시 약간 증가하여 유지하였다. 이상의 결과에서 열무김치에 건강기능성 소재인 톳가루를 첨가하는 경우에는 관능적 특성을 고려하여 0.1% 이하로 첨가하는 것이 바람직한 것으로 보였다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제36권1호
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• pp.50-57
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• 2016

본 연구는 국내산 원물 옥수수 사일리지의 품질을 신속하게 분석 평가하기 위한 NIRS DB 구축과 원물시료의 분석 예측능력을 향상시키기 위한 근적외선 스펙트라의 적정 수 처리 방법을 구명하기 위하여 수행되었다. 옥수수 사일리지는 전국 사료작물 사일리지 품질경연대회에 출품된 시료와 2014년부터 2015년까지 전국 조사료 품질검사 시범사업에 참여한 조사료 생산경영체, 농축협 TMR회사 및 생산농가에서 407점을 수집하였다. 옥수수 사일리지의 품질평가를 위한 NIRS DB 구축을 위해 수집된 시료를 근적외선 분광기를 이용하여 스펙트라를 측정하고 측정된 시료는 실험실에서 화학적 분석을 실시하였다. 다양한 수 처리 방법에 따른 사료가치 및 발효품질의 예측정확성을 평가하기 위하여 원시 스펙트라를 미분처리하여 최적의 수처리 방법을 구명하였다. 옥수수 원물 사일리지의 수분함량 예측능력은 1차 미분처리(1, 16, 16)한 것으로 나타났으며 NDF와 ADF의 최적 수 처리는 두 성분 모두에서 2, 16, 16 처리가 예측 정확성이 가장 높게 나타났다. 조단백질 함량의 예측능력은 1차 미분처리(1, 4, 4)가 SECV 0.51과 $R^2{_{cv}}$ 0.72로 가장 우수한 예측능력을 나타내었다. 옥수수 사일리지의 발효산물인 산도(pH) 예측 정확성은 원물 스펙트라를 1차 미분처리(1, 8, 8)한 것으로 나타났으며 젖산과 초산의 예측능력은 2차 미분처리(2, 16, 16)에서 각각 SECV 0.81% 및 0.71%의 분석오차로 높게 나타났다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제35권6호
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• pp.618-629
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• 2020

본 연구에서는 유산균에 의한 검은콩의 최적 발효조건을 확립하고 발효된 검은콩의 품질특성을 평가하였다. 가정에서 제조된 배추김치로부터 분리한 Lactobacillus plantarum SU22는 병원성 세균에 대해 강한 항균 활성을 보였고 생체 아민과 발암성 효소인 β-glucuronidase를 생성하지 않았기 때문에 검은콩 발효의 스타터로 선정되었다. 검은콩은 5 kgf/cm2, 150℃로 조절된 팽화기에서 10분 동안 팽화 처리한 것과 처리하지 않은 것으로 각각 10-30% 혼합액을 만들고 L. plantarum SU22를 1%(v/v) 접종하여 37℃로 48시간 동안 진탕 배양하면서 유산균의 생육특성을 비교하였다. 유산균의 생균수는 L. plantarum SU22로 발효된 팽화 검은콩(20%) 배양액에서 9 Log CFU/mL 이상이었다. 20% 팽화 검은콩 배양액을 alcalase로 가수분해한 후 L. plantarum SU22로 발효하는 것이 최적 조건인 것으로 밝혀졌으며 유산균의 생균수가 10.30 Log CFU/mL까지 증가하였다. 최적 조건에서 총 폴리페놀 함량(94.02 mg GAE/g)과 DPPH 라디칼 소거능(92.50%)이 비 발효 대조군(87.74 mg GAE/g, 83.14%)에 비해 현저하게 증가하였다(P<0.05). 결론적으로 검은콩을 팽화한 후 alcalase 처리와 L. plantarum SU22를 병행하여 발효할 때 바이오제닉 아민이 없는 검은콩 발효액을 효과적으로 제조할 수 있으며, 총 폴리페놀과 DPPH 라디칼 소거능을 유의적으로 증가시킬 수 있다는 것을 알 수 있었다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제19권4호
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• pp.347-354
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• 1999

본 시험은 1998년 축산기술연구소 초지사료과 시험포장에서 수확시 숙기 및 젖산균 제제가 호밀 라운드 베일 사일리지의 품징에 미치는 영향을 구명하기 위하여 수행되었다. 시험설계는 분할구 배치법으로 주구로는 수잉기, 출수기 및 개화기에 수확하는 수확시 숙기를 두고 세구로는 무처리(control), Inoculant A 및 Inoculant B를 두고 3 반복으로 수행하였으며 라운드베일 사일리지 제조시 호밀은 수잉기에는 1일 그리고 출수기 및 개화기에는 0.5일간 예건 하였다. 저장 2개월 후 호밀 라운드베일 사일리지의 섬유소 함량(ADF 및 NDF)은 수확시 숙기가 지연됨에 따라 증가하였고(p<0.01), 첨가제 처리에 따른 차이는 없었다. 한편 IVDMD에 있어서도 수확이 지연됨에 따라 감소되었다. pH의 변화는 개화기에서 평균 4.35로 가장 낮았고 출수기에서 평균 4.91로 가장 높았다. 또한 젖산균 처리구는 대조구에 비해 유의적으로 낮게 나타났다. 무처리구의 건물 함량이 젖산균 처리구보다 높게 나타났다. 암모니아태 질소의 함량은 전체적으로 10% 미만으로 고품질 사일리지의 적정 수준에 도달하였으며, 젖산균 제제 이용은 암모니아태 질소 함량을 줄였다. 젖산 함량은 첨가제 처리로 증가한 반면 초산 및 낙산 함량은 감소하였다. 젖산 생성균의 수는 젖산균 처리구에서 대조구에 비해 2~3배 높게 나타났으며 개화기의 Inoculant B구에서 가장 높았다. 이상의 결과를 종합할 때 고품질의 호밀 라운드베일 사일리지 제조시에는 출수기 이후에 수확하여 젖산균 제제를 처리하는 것이 바람직한 것으로 나타났다.