발효기간동안 된장에서 검출된 biogenic amine은 putrescine cadaverine, tryptamine $\beta$-phenylethylamine, spermidine, spermine, histamine, tyramine 및 agmatine 등으로 총 9가지 종류이며 , 검출된 biogenic amine 중 agmatine의 함량이 가장 높은 것으로 나타났다. 된장의 발효기간에 따른 biogenic amine함량은 종류에 따라 증가 혹은 감소하는 경향을 보였다. 감마선 조사에 의해 발효기간 중 대부분의 biogenic amine함량이 20~60% 가량 유의적(p<0.05)으로 감소하였는데, 이 중 spermine 및 agmatine은 대조구와 유의적인 차이를 보이지 않아 감마선 조사에 의한 영향을 받지 않는 것으로 나타났다. 따라서, 감마선 조사기술은 된장숙성 중의 biogenic amine 생성을 억제시킬 수 있는 것으로 나타났다.
본 연구는 미역과 된장, 멸치 엑기스, 다시마 엑기스, 바지락 엑기스, 파, 감자, 양파가루, 마늘가루를 이용하여 1조각이 1인분이 되도록 블록을 만들어 동결 건조시킨 후 이화학적 특성을 측정한 결과는 다음과 같다. 일반성분의 경우 제품 100 g당 조 단백의 경우 녹차 미역 된장제품에 비하여 일반 미역 된장제품의 단백질 함량이 약간 높게 나타났으며, 조 지방 함량은 일반 제품이 녹차 제품보다 1% 정도 함량이 많았으며, 탄수화물 함량은 일반 미역 된장제품보다 녹차 미역 된장제품이 약간 높게 나타났다. 회분 함량은 일반 미역 된장 제품이 녹차제품에 비해 높게 나타났다. 유리아미노산 구성에서 두 제품 모두 많은 양을 나타낸 아미노산은 alanine, phenylalanine, hydroxyproline, valine, leucine, isoleucine, Iysine 등이었으며, 대부분이 일반 미역 된장제품에 비하여 녹차 미역 된장제품의 아미노산함량이 높게 나타났다. 지방산의 조성에서 포화지방산, 단일 불포화지방산과 다가 불포화지방산의 비율은 두 제품간의 차이가 별로 없었으며, 포화지방산중에서는 palmitic acid가 가장 높게 나타났고, 단일불포화 지방산은 oleic acid, 다가 불포화지방산은 linoleic acid가 가장 높은 비율을 나타냈다. 제품의 포화 지방산과 불포화지방산의 비율은 26:74로, 불포화지방산은 단일불포화지방산에 비해 다가 불포화지방산의 비율이 두배 이상 높게 나타났다. 미역 된장제품에서 가장 많은 함량을 나타낸 유기산은 oxalic acid, 다음으로 tartaric acid였으며, 대부분 녹차제품의 유기산 함량이 높게 나타났다. 관능평가에서 맛, 색, 전반적인 기호도에서는 유의적인 차이가 없었으나, 냄새의 경우 일반 시판 된장제품이 녹차제품에 비하여 유의적으로 높게 나타났다 본 연구제품의 개발로 바쁜 현대인들 특히 맞벌이, 독신자들에게 건강을 증진시키는 효과를 가지면서 간편한 방법으로 미역 된장국을 끓여 먹을 수 있는 상품을 제공하고자 하였다.
저염 된장 제조를 위하여 염농도 8-14%로 달리하여 제조한 된장을 20$^{\circ}C$에서 16주 동안 발효하여 이화학적 특성의 변화를 조사하였다. 된장의 pH는 발효기간에 따라 전반적으로 감소하였고, 발효 4주 후부터 염농도 8%와 10%의 저염 된장이 염농도 12%와 14%인 고염 된장에 비하여 낮은 pH를 보였다. 적정산도는 제조 직후 1주간 급격히 높아진 후 발효기간이 경과함에 따라 완만히 증가하는 경향을 보였으며, 염함량이 높은 된장일수록 낮은 값을 보였다. 단백질 함량은 염농도에 관계없이 발효기간에 따른 변화없이 일정한 수준을 유지하였다. 아미노태 질소 함량은 발효기간에 따라 지속적으로 증가하는 경향을 보였으며, 저염 된장에서 높은 값을 보였다. 휘발성 염기질소는 발효 중반까지 일정한 수준으로 유지되다가 발효 후기에 급격히 증가하였으며, 염농도가 낮을수록 높은 경향을 보였다. 환원당은 발효 중기에 증가하다가 발효 후기에는 감소하였다. 염 함량을 달리하여 제조한 된장의 적정 발효기간은 염농도 8%에서 2-11주, 10%에서 3-12주, 12%에서 6-14주, 14%에서 9-15주로 염 함량에 따라 길어졌다. 된장의 관능적 품질은 낮은 염농도에서 단기간 발효한 된장이 높은 염농도로 장기간 발효한 된장에 비하여 우수하였다.
Recently, soybean isoflavone aglycones (i.e., daidzein and genistein) and ${\gamma}-aminobutyric$ acid (GABA) have begun to receive considerable consumer attention owing to their potential as nutraceuticals. To produce these ingredients, multiple microorganisms and their enzymes are commonly used for catalysis in the nutraceutical industry. In this work, we introduce a novel fermentation process that uses whole-cell biocatalysis to accelerate GABA and isoflavone aglycone production in doenjang (a traditional Korean soybean paste). Microbial enzymes transform soybean isoflavone glycosides (i.e., daidzin and genistin) and monosodium glutamate into soybean isoflavone aglycones and GABA. Lactobacillus brevis GABA 100 and Aspergillus oryzae KACC 40250 significantly reduced the production time with the aid of a protease. The resulting levels of GABA and daidzein were higher, and genistein production resembled the levels in traditional doenjang fermented for over a year. Concentrations of GABA, daidzein, and genistein were measured as 7,162, 60, and $59{\mu}g/g$, respectively on the seventh day of fermentation. Our results demonstrate that the administration of whole-cell L. brevis GABA 100 and A. oryzae KACC 40250 paired with a protease treatment is an effective method to accelerate GABA, daidzein, and genistein production in doenjang.
오만둥이된장찌개의 가열조리에 따른 열유도반응물질을 규명하여 오만둥이를 이용한 가공기술의 기초자료를 제공하고자 향기성분을 분석하였다. 총 128종의 휘발성 향기성분은 에스테르류(16종), 방향족화합물류(14종), 함질소화합물류(11종), 알콜류(34종), 테르펜류(5종), 카르보닐화합물류(23종), 퓨란류(4종), 탄화수소류(13종), 산류(5종) 및 기타화합물류(3종)로 구성되어 있었다. 된장의 향기성분은 방향족화합물, 알콜류 및 산류의 순으로 많았고, 가열 반응 후 pentanoic acid (불쾌취)는 감소하였으며 열유도 화합물인 furfural을 주로 한 퓨란류가 약 2배로 증가하였다. 오만둥이의 향기성분은 decenol, 2,6-dimethylheptanol 및 octanol이 주된 성분인 알콜류, 탄화수소류 및 방향족화합물 순으로 많았다. 가열 반응 후에는 pentanol의 함량이 증가하였고, 함질소아미노산과 카르보닐화합물의 열유도화합물인 2-acetyl-2-thiazoline 및 benzothiazole과 같은 함황고리화합물이 생성되었다. 오만둥이 된장국에서는 오만둥이에서 유리되는 decenol 및 2,6-dimethylheptanol을 주로한 알콜류, 방향족화합물, 탄화수소류 및 된장가열 후 생성된 benzeneacetaldehyde가 주된 카르보닐 화합물이 많았다. 즉 오만둥이 된장국은 독특한 오만둥이향을 함유한 동시에 된장의 구수한 향미를 보유함을 알 수 있었다
한국인의 기호에 맞는 상업적 된장의 풍미향상을 위하여 된장제조시 Bacillus licheniformis와 Saccharomyces rouxii를 첨가하여 $27^{\circ}C{\pm}\;1$에서 40일간 발효시킨 결과 B. licheniformis 와 S. rouxii의 첨가로 환원당의 증량이 억제되었고, S. rouxii는 에틸 알콜의 생산을 증가시키고 암모니아태 질소의 양을 감소시켰다. B. licheniformis는 아미노태 질소와 적정산도를 증가시켰다. A. oryzae의 생육은 숙성중 감소되었고 B. licheniformis와 S. rouxii의 첨가로 더욱 촉진되었다. B. licheniformis와 S. rouxii를 혼용한 시료에 유리아미노산 함량이 가장 많았으며 각시료 모두 휘발성 성분으로 아세트알데히드, 아세톤, 에틸 알콜, 에틸 아세테이트, 메틸 알콜, 프로필 알콜, 이소부틸 알콜, 이소아밀 알콜 등이 검출되었으며 재래식 된장에서는 이소부틸 알콜, 이소아밀 알콜 등이 검출되지 않았다. 시료의 전체적인 풍미는 B. licheniformis 와 S. rouxii를 혼용한 시료가 가장 우수하였다.
감마선 조사를 이용한 장류제품의 미생물 살균 시, 감마선 조사가 장류제품의 효소활성에 미치는 영향을 살펴보기 위한여 된장, 고추장, 간장, 청국장, 메주에 5, 10, 20 kGy의 선량으로 감마선을 조사한 다음 amylase, protease, lipase 그리고 혈전용해효소 활성을 비교하였다. 가수분해효소의 활성은 메주, 청국장, 된장에서 대체로 높았고 간장과 고추장은 상대적으로 낮았다. Amylase, protease, lipase의 효소활성은 10 kGy까지의 감마선 조사에 의하여 영향을 받지 않았으며, 20 kGy의 감마선 조사구에서는 10% 내외의 효소활성 감소가 있었으나 청국장의 protease 활성감소(15%)를 제외하고는 통계적인 유의차가 없었다(p<0.05). 혈전용해효소 활성은 20 kGy까지의 감마선 조사에 의해서 효소활성 변화가 없었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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