• 생명과학회지
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• 제23권4호
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• pp.569-577
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• 2013

간장은 한국의 전통 발효식품으로써 최근 항암 효과, 항균작용, 항산화능, 항혈전 효과 등의 효능이 보고되고 있다. 한국의 간장은 콩과 밀을 주요 원료로 사용한다. 콩의 세포벽으로부터 유래되는 다당류는 효소적 가수분해에 저항성이 있으므로, 발효가 끝난 후에도 간장에 잔존하게 되며 이것을 간장 유래 다당류(Kanjang polysaccharides, KPS)라 부른다. 본 연구에서는 산분해법과 양조법으로 제조된 시판 간장인 A~T의 20종의 투석물로부터 다당류를 제조하고, 비만세포에서 염증성 cytokine의 방출과 mRNA의 발현에 대한 KPS의 효과를 실험함으로써 항염증 효과를 조사하였다. RBL-2H3 세포에서 KPS의 처리는 histamine과 ${\beta}$-hexosaminidase의 방출을 현저히 억제시켰다. 자극된 HMC-1 세포에서 KPS의 처리는 염증성 cytokine인 IL-6, IL-8, TNF-${\alpha}$의 방출 및 mRNA의 발현을 감소시켰다. 특히, 양조간장으로부터 유래된 KPS는 산분해 간장보다 비만세포에서 우수한 항염증 효과를 나타내었다. 따라서, KPS는 알레르기성 염증반응을 억제시키는데 효과적일 것이라 사료된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제18권6호
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• pp.930-937
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• 2011

대두를 이용하여 천연보존료나 건강 기능성식품을 개발하기 위하여 백태와 태광으로 청국장을 제조하여 물과 70% 에탄올로 추출한 후, 폴리페놀 함량, 항산화능 및 혈전용해능을 측정하였다. 백태와 백태 청국장에 대한 물추출물의 폴리페놀 함량은 각각 189.25 mg/100g, 814.58 mg/100g 이었으며 태광과 태광 청국장에 대한 물추출물의 폴리페놀 함량은 각각 210.23 mg/100g, 834.23 mg/100g으로 대두 청국장 물추출물의 폴리페놀 함량은 각각의 대두에 비하여 4~4.3배 증가하였다. 대두로 제조한 청국장 물추출물의 전자공여능과 SOD 유사활성은 원료의 콩에 비하여 높은 활성을 나타내었다. 대두와 대두 청국장의 물과 에탄올추출물은 모두 혈전용해능을 나타내었으며 백태 청국장의 물추출물이 가장 우수한 혈전용해능을 나타내었다. 이러한 결과를 종합해 볼 때, 대두에 비하여 대두로 제조한 청국장 추출물의 폴리페놀 함량이 유의적으로 높았으며 청국장의 제조와 함께 항산화능과 혈전용해능도 증가하는 것으로 분석되었으므로 청국장은 건강식품의 개발이나 천연항산화제로서의 이용가능성이 높을 것으로 판단된다.

• 한국식품영양학회지
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• 제27권2호
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• pp.280-286
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• 2014

본 연구는 고부가 청국장을 개발하기 위해 원료 콩을 훈연 처리하여 청국장을 제조하였고, 훈연 공정이 청국장의 관능 특성에 어떠한 영향을 미치는지 알아보고자 하였다. 증자 후 훈연기에서 2시간 동안 훈연한 대두에 B. licheniformis를 접종한 후 48시간 동안 발효시킨 후 유기산, 유리당, 유리아미노산, 지방산 함량 측정 및 관능검사를 실시하였다. 훈연 청국장의 총 유기산 함량은 $326.5{\pm}8.7mg%$로 미훈연 청국장의 $171.5{\pm}3.4mg%$에 비해 두 배 가량 증가하는 것으로 확인되었으며, 분석된 유기산 중 훈연 청국장과 미훈연 청국장 모두 succinic acid의 함량이 가장 많았다. 훈연 청국장의 총 유리당 함량은 미훈연 청국장에 비해 유의적으로 감소하는 것으로 확인되었으며, 미훈연 청국장과 훈연 청국장의 총 유리아미노산 함량은 훈연 공정에 따라 유의적으로 증가하는 것으로 확인되었다. 또한, Sweet taste, savory taste, bitter taste를 나타내는 아미노산 함량 역시 훈연 청국장에서 유의적으로 증가하는 것으로 확인되었다. 아미노산 18종 중 tryptophan과 cysteine를 제외한 16종이 훈연 청국장에서 유의적으로 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 청국장 감칠맛의 주요 물질인 glutamic acid의 총 아미노산에 대한 비율은 미훈연 청국장에서 19.5%를 나타내었으며, 훈연 청국장에서 19.0%를 나타내었다. 미훈연 청국장과 훈연 청국장의 포화지방산, 단일불포화지방산, 다가불포화지방산 함량에서는 훈연에 따른 유의적인 차이는 없는 것으로 나타났다. 관능검사에서는 외관을 제외한 시험된 모든 항목(냄새, 맛 및 종합적 기호도)에서 원료 콩의 훈연에 따른 유의적인 차이를 확인할 수 있었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제17권6호
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• pp.874-880
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• 2010

검은콩과 검은콩 발효제품을 이용하여 천연보존료나 건강 기능성식품을 개발하기 위하여 검은콩 중 약콩과 서리태를 선정하여 청국장을 제조한 후, 검은콩과 청국장을 물과 에탄올로 추출하여 폴리페놀 함량과 항산화능을 측정하였다. 약콩과 약콩 청국장에 대한 물추출물의 폴리페놀 함량은 각각 316.23 mg/100 g, 896.01 mg/100 g이었으며, 서리태와 서리태 청국장에 대한 물추출물의 폴리페놀 함량은 각각 304.28 mg/100 g, 875.23 mg/100 g으로 검은콩 청국장 물추출물의 폴리페놀 함량은 각각의 검은콩에 비하여 2.8배로 증가하였다. 검은콩으로 제조한 청국장 물추출물의 전자공여능과 SOD 유사활성은 원료의 콩에 비하여 높은 활성을 나타내었다. 검은콩과 검은콩 청국장의 물과 에탄올추출물은 모두 혈전용해능을 나타내었으며 약콩 청국장의 물추출물이 가장 우수한 혈전용해능을 나타내었다. 이러한 결과를 종합해 볼 때, 검은콩에 비하여 검은콩으로 제조한 청국장 추출물에서 폴리페놀 함량이 증가하였으며 항산화능과 혈전용해능이 증가하여 청국장은 건강식품의 개발이나 정상세포의 산화적 손상을 억제할 수 있는 천연항산화제로서 이용될 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국식품과학회지
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• 제44권1호
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• pp.69-75
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• 2012

대두의 발아시간이 발아대두 청국장의 품질특성에 미치는 영향을 조사하기 위하여 청국장의 발효기간 중 아미노태질소 및 isoflavone 함량 등의 이화학적 특성과 amylase 및 protease 등 효소활성을 비교하였다. 전통 청국장에서 분리한 균주 중 이취가 상대적으로 적고, 점질물 생성량이 많은 B. subtilis SCD 115035 균주를 선발하여 청국장 제조에 사용하였다. 청국장의 pH는 발효 초기 pH 6.68-6.74에서 발효가 진행됨에 따라 점차 증가하여 발효 48시간에 pH 7.47-7.68을 나타냈다. 청국장의 점질물 함량은 발효 48시간에 발아 12시간 처리구에서 13.22%로 가장 높았으며, 대두의 발아시간이 증가함에 따라 점질물 함량은 감소하였다. 산성 protease 활성은 발아 0시간 처리구에서 발효 72시간에 0.323 unit/mL로 가장 높았다. 산성 및 중성 protease 활성은 비발아대두로 제조한 청국장에서 발아대두로 제조한 청국장보다 높게 나타났다. ${\alpha}$-Amylase와 ${\beta}$-amylase 활성은 발아 시간 및 발효 시간에 따라 큰 차이를 보이지 않았다. 비발아대두로 제조한 청국장의 아미노태질소 함량이 발효 48시간에 436.93 mg%로 가장 높았으며, 그 함량은 발아 12시간 처리구와 비슷하였다. 발아 36시간 처리구의 총 isoflavone 함량은 발효 72시간에 $839.86{\pm}8.24{\mu}g/g$로서 가장 높았으며, 발효기간 동안 발아 0, 12, 24시간 처리구보다 높게 나타났고, 발아 0, 12, 24시간 처리구 사이에는 큰 차이가 없었다. 청국장을 제조하기 위하여 대두를 발아했을 때 점질물의 함량, protease 활성 및 아미노태 질소 함량은 대조구보다 감소하였으나 기능성 성분인 isoflavone 함량은 발아 36시간 처리구에서 가장 높은 것으로 나타났다.

• 한국식품영양학회지
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• 제36권5호
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• pp.415-424
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• 2023

This study investigated the nutritional characteristics of before and after fermentation of domestic soybean (Glycine max L.) by Rhizopus oligosporus. The soybean storage proteins, β-conglycinin (11S globulin) and glycinin (7S globulin), were the most abundant in Seonyu (SY) and Danbaegkong (DBK), with concentrations of 253.4 mg/g and 193.0 mg/g, respectively. For 11S/7S related to sulfur-containing amino acid, DBK had a value of 0.95, making it the most excellent nutritionally among all the cultivars. The free amino acid content significantly increased from 0.04~10.45 mg/g before fermentation to 1.37~16.95 mg/g after fermentation, and the essential amino acid composition increased, confirming an improvement in protein quality after fermentation. Phytic acid, known as a nutritional inhibitor of soybeans, decreased from 1.66~2.13 g/100 g before fermentation to 0.90~1.58 g/100 g after fermentation, suggesting that mineral absorption inhibition was alleviated. In addition, the trypsin inhibitor content is suppressed by 76.20% to 81.25% after fermentation, which is expected to improve protein utilization in the body. This study confirmed some properties of fermented products by Rhizopus oligosporus using domestic soybeans, and these results are presented to serve as the basic data for establishing new uses of Korean soybean cultivars.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권3호
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• pp.279-288
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• 2017

본 연구에서는 발효콩 유지가 비만 억제 및 예방, 3T3-L1 지방전구세포의 성장 및 분화 억제 효과를 관찰하기 위해 실험을 실시하였다. 3T3-L1 지방전구세포에 발효콩 유지를 처리하여 세포생존율을 측정한 결과, NF군 $100{\mu}g/mL$에서 3T3-L1 지방전구세포의 생존율을 유의적으로 감소시켜 세포독성이 나타났다. 분화를 유도한 다음 세포 내 triglyceride 함량을 측정한 결과, 비발효콩 유지(NF) 처리군보다 발효콩 유지처리군에서 triglyceride 함량 저해 효과가 높게 나타났으며, 특히 BS, LBA, BLO군 순으로 높게 나타났다. 또한, BS군, LBA군, BLO군 순으로 지방세포분화 관련 유전자인 $PPAR{\gamma}$의 mRNA 발현을 농도 의존적으로 감소시켰으며, $PPAR{\gamma}$ 유전자와 상관관계에 있는 $C/EBP{\alpha}$ 유전자도 농도 의존적으로 감소시켰다. 그리고 adiponectin 유전자의 발현은 농도 의존적으로 증가시켰다. 고지방식이로 비만을 유도한 C57BL/6J 생쥐를 이용하여 항비만 활성을 관찰한 결과, 총 체중증가량은 대조군에 비해 4주째에 감소하는 경향이 나타났다. 혈액 내 지질농도를 측정한 결과 중성지방, 총콜레스테롤, LDL-콜레스테롤 함량은 LBA, BLO군에서 유의적으로 낮게 나타났으며(P<0.05), HDL-콜레스테롤 함량은 대조군보다 증가하였으나 유의적인 차이는 나타나지 않았다. 동맥경화 지수인 AI(atherogenic index)는 대조군보다 감소시키는 경향을 보였다. 비만관련 호르몬인 adiponectin의 농도는 SO, BS, LBA, BLO군에서 유의적으로 증가하였고(P<0.05), insulin 농도는 유의적으로 감소하였다(P<0.05). Leptin은 대조군보다 감소하였으나 유의적인 차이는 나타나지 않았다. 따라서 이러한 결과를 종합하여 볼 때 발효콩 유지가 3T3-L1 지방전구세포의 mRNA 단계에서부터 지방분화를 억제하여 항비만 활성을 가지고 있는 것으로 추정되고, 고지방식이로 비만이 유도된 C57BL/6J 생쥐에서 총체중을 감소시키고, 혈액 내 지질농도인 triglyceride와 총콜레스테롤, LDL-콜레스테롤 및 HDL-콜레스테롤과 비만관련 호르몬인 adiponectin, insulin, leptin을 조절하여 항비만 활성을 가지고 있는 것으로 확인되었다. 이 결과로 발효콩 유지가 항비만 생리활성을 나타내는 새로운 식품 소재로서 이를 활용한 기능성 식품 개발의 가능성이 있다고 생각된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제44권2호
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• pp.109-116
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• 2016

대두에 B. amyloliquefaciens 2 균주들과 P. farinosa SY80, 그리고 R. oryzae 총 4 균주를 접종한 메주를 만들었다(메주 1). 대조구로 B. subtilis KACC16450과 A. oryzae를 접종한 메주(메주 2)와 볏짚을 균원시료로 접종한 메주(메주 3)들을 제조하여 총 56일 발효시켰다. 발효 기간중 메주 1과 2의 pH와 적정산도는 메주 3보다 각각 높고 그리고 낮았다. 메주의 혈전용해능은 메주 1이 가장 높았다. 발효 기간중 모든 메주에서 B. cereus는 검출되지 않았으나 메주 2와 3에서 여러 모양과 색을 띈 잡균들이 검출되었다. 메주 2에서 histamine이 그리고 메주 3에서 tyramine이 저 농도로 검출되었으나 메주 1에서는 둘 다 검출되지 않았다. B. amyloliquefaciens EMD17이나 MJ1-4와 같은 항균력 균주들을 접종하여 메주를 제조하면 미생물학적으로 보다 안전한 장류제품들 생산이 가능할 것이다.

• 미생물학회지
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• 제46권3호
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• pp.270-277
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• 2010

장류 제조에 Bacillus cereus의 오염을 줄이기 위한 방법으로 전국 150 종 장류에서 분리한 무독소 Bacillus subtilis 및 Bacillus licheniformis 균들을 대상으로 B. cereus에 대해 억제능력이 큰 한 균주 SCK 121057를 선발하였다. SCK 121057은 생화학 검사 및 16S rRNA 유전자 서열에 의한 계통도 분석 결과 B. licheniformis로 동정되었고 12 종의 B. cereus 이외에 중요 병원성 균인 Staphylococcus aureus, Aspergillus flavus, A. ochraceus, A. parasiticus 등의 증식을 억제하였다. SCK 121057이 생산하는 항균 물질은 고압멸균 조건에서 열안정성, proteinase K에 대한 가수 분해 저항성, $37^{\circ}C$에서 장기 저장성을 지닌 구조적으로 매우 안정한 물질이었고, 전자현미경 관찰에서 이 물질은 B. cereus의 세포막을 손상시켜 ghost cell을 형성하였다. SCK 121057 균과 B. cereus를 혼합 접종한 청국장 적용 실험 결과 B. cereus 균수는 대조군에 비해 극적으로 감소되었다.

• 생명과학회지
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• 제31권10호
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• pp.922-928
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• 2021

본 연구는 우리나라 전통 장류인 된장과 청국장의 미생물 분포와 시료간의 미생물학적 차이에 대해 차세대 염기서열 분석법(NGS)을 이용하여 분석하였다. α-diversity 분석 결과 된장에서 종 추정치와 풍부도가 통계학적으로 유의한 수준으로 높은 것으로 나타났다. 세균 분포를 분석한 결과 문 수준에서 Firmicutes가 된장에서 97.02%, 청국장에서 99.67%를 차지하여 공통적으로 가장 우점하는 것으로 나타났으며, 속 수준에서는 된장과 청국장에서 Bacillus가 각각 71.70%, 59.87%를 차지하여 가장 우점하는 것으로 확인되었다. 된장과 청국장의 미생물 분포에 차이가 있는지 분석하기 위해 PERMANOVA 분석을 수행한 결과 된장과 청국장의 미생물 분포에 통계학적으로 유의한 수준으로 차이가 나는 것으로 나타났다. 각 된장과 청국장 미생물 군집을 대표하는 biomarker를 분석하기 위해 LEfSe분석을 수행한 결과 된장에서 Bacillus subtilis, Tetragenococcus halophilus, Clostridium arbusti가 상대적으로 많이 분포하였으며, 청국장에서는 Bacillus thermoamylovorans, Enterococcus faecium, Lactobacillus sakei가 상대적으로 많이 분포하는 것으로 나타났다. 본 연구를 통해 콩을 주원료로 하는 우리나라 대표 전통장류인 된장과 청국장의 시료별 유사성과 차이점에 대한 미생물 분포를 정의하고 전통장류의 생화학적, 생리학적 특성과 미생물 분포의 상관관계를 규명하기 위한 기초 연구자료로 활용할 수 있을 것으로 기대된다.