• Food Science and Biotechnology
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• 제17권2호
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• pp.442-445
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• 2008

Meju, a major ingredient of doenjang which is a popular Korean traditional fermented soyfood, was manufactured by fermenting steamed soybeans in natural environment in which steamed soy was exposed to airborne microorganism, in particular, fungi. Total isoflavone content was reduced from 1,849 mg/kg of cooked soy to 816 mg/kg of meju at the $90^{th}$ day of fermentation. Total glycosides and aglycones of isoflavones in meju were 1,827 and 22 mg/kg at 0 day and changed into 487 and 329 mg/kg at the 90th day of fermentation, respectively. Meanwhile, the ratio of glycosides to aglycones of isoflavones was not changed during aging of doenjang but remained relatively constant with 592 and 644 mg/kg aglycones at the 0 and $160^{th}$ day, respectively. When cooked soy was fermented with Aspergillus oryzae and Aspergillus flavus, isoflavone profiles were significantly different from each other while A. oryzae caused more extensive metabolism of isoflavones than A. flavus.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제21권12호
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• pp.1270-1279
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• 2011

Bealmijang is a short-term aged paste made from meju, which is a brick of fermented soybeans and other ingredients. Different types of bealmijang are available depending on the geographic region or ingredients used. However, no study has clarified the microbial diversity of these types. We identified 17 and 14 fungal species from black soybean meju (BSM) and buckwheat meju (BWM), respectively, on the basis of morphology, culture characteristics, and internal transcribed spacer and ${\beta}$-tubulin gene sequencing. In both meju, Aspergillus oryzae, Rhizopus oryzae, Penicillium polonicum, P. steckii, Cladosporium tenuissimum, C. cladosporioides, C. uredinicola, and yeast species Pichia burtonii were commonly found. Moreover, A. flavus, A. niger, P. crustosum, P. citrinum, Eurotium niveoglaucum, Absidia corymbifera, Setomelanomma holmii, Cladosporium spp. and unclassified species were identified from BSM. A. clavatus, Mucor circinelloides, M. racemosus, P. brevicompactum, Davidiella tassiana, and Cladosporium spp. were isolated from BWM. Fast growing Zygomycetous fungi is considered important for the early stage of meju fermentation, and A. oryae and A. niger might play a pivotal role in meju fermentation owing to their excellent enzyme productive activities. It is supposed that Penicillium sp. and Pichia burtonii could contribute to the flavor of the final food products. Identification of this fungal diversity will be useful for understanding the microbiota that participate in meju fermentation, and these fungal isolates can be utilized in the fermented foods and biotechnology industries.

• 미생물학회지
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• 제44권1호
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• pp.69-73
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• 2008

대두가 발효된 청국장에는 미생물, 다양한 효소와 생리활성물질이 존재한다. 청국장의 탄수화물을 분해하는 cellulase에 대한 연구는 많지 않다. Oligosaccharide는다양한 생리활성을 지니고 있다. Congo red test 및 활성염색을 통해, 효소액이 cellulase를 포함하는 것을 확인했다. 청국장 발효 균주 Bacillus licheniformis B1이 분비하는 cellulase활성의 최적 pH와 온도는 각각 10과 $40^{\circ}C$이었다. TLC분석을 통해 효소액은 carboxymethyl cellulose (CMC)를 분해하여 2탄당 이상을 생성함을 확인하였다. 본 균주를 이용해서 제조한 보리 청국장에서는 효소의 활성이 증가되었다. 본 균주의 cellulase 유전자를 클로닝하여 분석한 결과, 본 효소는 ${\beta}$-1,4-glucanase였으며, 전체 coding 영역 $10{\sim}460$번째 아미노산 영역 중, 32군데서 polymorphism을 보였다.

• 한국환경보건학회지
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• 제34권3호
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• pp.207-212
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• 2008

This study was performed to investigate the anti-microbial activity of extract from Korean fermented soybean paste (doen-jang) against 16 types of oral microbes, and to determine the minimum inhibition concentration (MIC) of the extract for three major microbes causing human oral diseases (Streptococcus mutans, Porphyromonas gingivalis, and Candida albicans). The extract was prepared using ethyl acetate and it was treated with the oral microbes at a concentration of 5.00 mg/ml (0.5%). The anti-microbial activity and MIC were measured using broth dilution method. Significant reduction of microbial activities of 16 types of oral microbes occurred when the soybean paste extract was added to the broth compared to the control (p<0.01), and striking inhibition (more than 99%) was observed in ten types. S. mutans, which causes dental caries, showed MIC at a concentration of 1.25 mg/ml for the extract. P. gingivalis, which causes adult periodontal disease, showed MIC at a concentration of 2.50 mg/ml for the extract. C. albicans, which causes denture stomatitis and angular stomatitis, showed MIC at a concentration of 20 mg/ml for the extract. These results indicate that ethyl acetate extract of doen-jang showed strong anti-microbial effect against 16 types of oral microbes, and the anti-microbial effect of the extract against oral microbes was stronger against bacteria than against fungi. The anti-microbial effect might be possibly enhanced by the fermentation of soybeans.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제34권3호
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• pp.654-662
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• 2024

To investigate the effect of the predominant fungal species from Korean traditional meju and doenjang on soybean fermentation, the enzymatic activity and amino acid production of twenty-two fungal strains were assessed through solid- and liquid-state soybean fermentation. Enzymatic activity analyses of solid-state fermented soybeans revealed different enzyme activities involving protease, leucine aminopeptidase (LAP), carboxypeptidase (CaP), glutaminase, γ-glutamyl transferase (GGT), and amylase, depending on the fungal species. These enzymatic activities significantly affected the amino acid profile throughout liquid-state fermentation. Strains belonging to Mucoromycota, including Lichtheimia, Mucor, Rhizomucor, and Rhizopus, produced smaller amounts of total amino acids and umami-producing amino acids, such as glutamic acid and aspartic acid, than strains belonging to Aspergillus subgenus circumdati. The genera Penicillium and Scopulariopsis produced large amounts of total amino acids and glutamic acid, suggesting that these genera play an essential role in producing umami and kokumi tastes in fermented soybean products. Strains belonging to Aspergillus subgenus circumdati, including A. oryzae, showed the highest amino acid content, including glutamic acid, suggesting the potential benefits of A. oryzae as a starter for soybean fermentation. This study showed the potential of traditional meju strains as starters for soybean fermentation. However, further analysis of processes such as the production of G-peptide for kokumi taste and volatile compounds for flavor and safety is needed.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권6호
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• pp.671-680
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• 2017

본 연구 결과 검은콩 물 에탄올 추출물과 Lactobacillus rhamnosus GG(LGG)와 Bifidobacterium animals subsp. lactis BB-12(BB-12)를 이용하여 발효시킨 발효검은콩 물 에탄올 추출물의 발효 전과 후의 성분변화를 분석하고, 검은콩과 검은콩 발효 추출물이 모유두 세포 성장에 미치는 효과를 알아보기 위해 primary 인간 모유두 세포(HFDPC)에 검은콩 추출물(BWE, BEE)과 발효검은콩 추출물(BWE-F, BEE-F)을 다양한 농도로 처리하여 세포독성을 확인하였으며, 이를 바탕으로 적정 처치 농도를 결정하여 모발 성장촉진(VEGF와 KGF/FGF7)과 억제($TGF-{\beta}1$과 AR)에 관여하는 유전자 발현을 mRNA 수준에서 확인하였다. 나아가 검은콩 추출물이 HFDPC의 생존 촉진에 미치는 영향을 Akt와 Erk의 인산화 활성을 통해 비교 분석하였다. LGG와 BB-12를 이용하여 발효시킨 검은콩은 발효가 진행됨에 따라 pH, 총폴리페놀, 총당 환원당의 함량이 감소하였으며, 검은콩 4종 추출물(BWE, BEE, BWE-F, BEE-F) 중 BWE, BEE, BWE-F가 VEGF의 mRNA 발현을 증가시키고, 모든 처리군에서 KGF/FGF7의 mRNA 발현을 유의적으로 증가시킴을 확인할 수 있었다. 나아가 BWE, BEE, BWE-F가 Erk의 활성을 증가시켰음을 확인할 수 있었다. 따라서 검은콩 물 추출물과 검은콩 에탄올 추출물, 그리고 발효검은콩 물 추출물이 인간 모유두 세포의 세포성장에 모발 성장 촉진인자의 활성과 Erk의 활성화 등을 통한 기전으로 긍정적인 영향을 미침으로써 모발 성장 및 모발 건강을 위한 기능성원료로서의 가능성을 확인할 수 있었으며, 유산균 2종(LGG, BB-12)을 이용한 발효검은콩이 검은콩과 비교하여 모발 성장 촉진 관련 단백질 발현에서는 유의적인 우월성을 가지지는 않음을 확인하였다. 추후 다른 유산균 균 총을 이용한 발효검은콩의 연구와 더불어 보다 정밀한 발효를 통한 검은콩 추출물의 성분과 조성의 변화를 바탕으로 한 모발 성장 및 모주기 관련 연구가 이루어져야 할 것이라 생각된다.

• 한국식품과학회지
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• 제40권1호
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• pp.88-95
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• 2008

본 연구는 콩 아이스크림의 품질향상을 위하여 콩을 데치고 동결 건조 한 후 분말화하여 과즙을 첨가하고 혼합 유산균 종균을 배양시켜 대두분말 발효 베이스를 제조한 후 올리고당을 첨가하여 식감개선, 저칼로리 및 혈당 수준의 개선 특성을 가진 콩 아이스크림을 제조하여 그 품질 특성과 혈당개선능을 비교하였다. 대두분말을 $121^{\circ}C$에서 15분간 가압멸균한 후 $30^{\circ}C$로 냉각한 다음, L. acidophillus KTCT 3164와 L. bulgaricus KCTC 3635 현탁액을 $4.6}{\times}106$ CFU/mL의 농도를 1:1 비율로 혼합한 균주(1%)를 접종하고 $33^{\circ}C$에서 24시간 발효시킨 후 비교한 결과, 삶은 대두분말 발효베이스가 볶은 대두분말 발효 베이스에 비해 pH는높았고 점도는 낮았다. 생균수는 접종 후 24시간 배양 후 삶은 대두분말 발효 베이스의 유산균 생육이 우세하였다. 관능검사법으로 평가한 대두분말 발효베이스의 종합적인 기호도는 삶은 대두분말 발효베이스가 콩 특유의 비린 맛과 냄새가 약하면서 상큼한 풍미가 많고 입안의 질감이 부드러워서 관능적인 품질이 양호한 것으로 나타났다.볶은 대두분말 베이스 아이스크림이 overrun과 녹아내리는 정도가 가장 낮았고, 이에 비해 삶은 대두분말 발효베이스 아이스크림은 overrun과 녹아내리는 정도가 증가하여 품질 특성이 현저하게 향상되었다. 냉동에 의한 생균수의 변화는 삶은 대두분말 발효베이스 아이스크림군이 볶은 대두분말 발효베이스 아이스크림군보다 높게 나타났으나, 같은 아이스크림 군 간에는 냉동에의한 생균수의 유의적인 차이는 없었다. 관능검사에 의한 아이스크림의 텍스쳐는 우유아이스크림이 가장 높게 평가되었으나 삶은 대두분말 발효베이스 아이스크림과 유의한 차이는 없었다. 종합적인 기호도는, 우유 아이스크림과 유의한 차이는 보이지 않았음에도 불구하고, 삶은 대두분말 발효베이스 아이스크림이 가장 양호하게 평가되었다. 건강한 20대 여성들을 대상으로 아이스크림의 경구 혈당반응 검사 결과, 설탕 첨가 우유 아이스크림과 올리고당 첨가 삶은 대두분말 발효베이스 아이스크림 사이에 혈당 면적은 유의한 차이가 없었으나, 아이스크림 섭취 후 120분 혈당은 올리고당 첨가 삶은 대두분말 발효베이스 아이스크림을 먹은 경우가 설탕 첨가 우유 아이스크림을 먹은 경우에 비해 유의하게 낮았다. 또한 혈당 증가가 완만하여 식사 후 혈당관리가 중요한 당뇨환자에게는 일반 아이스크림보다 유익할 것으로 사료된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제25권1호
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• pp.7-18
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• 2018

본 연구는 발아된 고단백 콩(high protein soybeans, HPSs)으로부터 가바(GABA)와 비배당체 이소플라본(isoflavone aglycones)이 증가된 콩-분말 요구르트(SPY)를 제조하였다. 이를 위해 L. brevis로 발효 증자 고단백콩 발아체(FSHPS, 0-4 cm)를 72시간 발효하였다. 발효 고단백콩(FHPS), 0 cm 발효 증자 고단백콩 발아체(FSHPS-0), 1cm 발효 증자 고단백콩 발아체(FSHPS-1), 2cm 발효 증자 고단백콩 발아체(FSHPS-2) 및 4 cm 발효 증자 고단백콩 발아체(FSHPS-4)의 총 유리아미노산 함량은 각 79.53, 489.93, 877.55, 780.53 및 979.97 mg 이었다. 발효되지 않은 고단백콩 발아체(UFSHPS-1, 1 cm) 및 FSHPS-1의 글루탐산(GA) 및 GABA 함량이 각각 최고 100.31 mg/100 mL 및 101.60 mg/100 mL로 관찰되었다. 또한 FSHPS-1에서 가장 높은 DPPH(63.28%) 및 ABTS(73.28%) 라디칼 소거능을 보였다. 그러나 FSHPS-4에서 isoflavone aglycone 비율이 81.63%로 가장 높았다. 특히, FSHPS-1은 높은 가바 함량과 기능적 특성을 나타내어 두유 산업에 응용할 수 있을 것이다.

• 생명과학회지
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• 제20권11호
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• pp.1711-1717
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• 2010

본 연구에서는 혈전용해능이 우수한 Bacillus sp. sm26을 선별하고 신품종 기능성 콩인 노란 아가콩(YA)와 검정 아가콩(BA)을 발효시킨 발효콩(FYA, FBA)의 혈전용해 활성과 70% ethanol 추출(FYAE, FBAE)에 대한 항산화 효능을 조사하였다. FYA와 FBA의 혈전용해 활성은 각각 $6.38{\pm}0.5$와 $6.83{\pm}0.5\;U/ml$로 대두 발효물(FSB)보다 각각 1.3배와 1.4배 높은 것으로 나타났다. 총 페놀 함량은 FYAE와 FBAE가 각각 $3.40{\pm}0.44\;mg/g$, $2.45{\pm}0.20\;mg/g$으로 나타나, 대두 발효 추출물(FSBE)에 비하여 약 2배 이상의 높은 페놀 함량을 나타내었다. FYAE의 총 단백질과 총 당 함량은 각각 $0.56{\pm}0.11\;mg/g$과 $2.41{\pm}0.48\;mg/g$이었으며 FYBA는 각각 $0.39{\pm}0.12\;mg/g$과 $2.72{\pm}0.63\;mg/g$으로 나타나, FYAE가 FSBE보다 각각 4.7배와 1.7배 높은 총 단백질과 총 당 함량을 지닌 것으로 나타났다. DPPH radical 소거능은 FBAE가 1 mg/ml에서 79 %로 가장 높게 나타났으며 2배 높은 활성을 나타내었다. 환원력은 FBAE가 1 mg/ml의 농도에서 가장 높은 환원력을 나타내었으며 FSBE에 비해 2배 높은 활성을 보였다. 지질 과산화능은 1 mg/ml일 때 FBAE는 93%로 FSBE의 약 3배 높은 활성을 나타내었고 FYAE 또한 80%로 2.5배 높은 활성을 보였다. 과산화 수소에 대한 소거능은 1 mg/ml 농도에서는 FBAE가 82%로 FSBE에 비해 4배 높은 효과를 나타내고 FYAE의 경우 2.5배 높은 효과를 나타낸다. 이상의 연구 결과에서, 기능성 콩인 아가콩 발효물의 혈전용해 활성과 항산화 효능은 일반 콩에 높게 나타났으며 이는 앞으로 새로운 천연 기능성 식품으로서의 이용 가능성을 시사하고 있다.

• Food Science and Biotechnology
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• 제17권1호
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• pp.172-175
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• 2008

Two new fermentation products were separated from cheonggukjang by high performance liquid chromatography (HPLC) and tentatively identified as succinyl daidzin and succinyl genistin by HPLC-mass spectrometry (MS). Both succinyl daidzin and succinyl genistin were detected in all 4 commercially available and one laboratory prepared cheonggukjang and 1 commercially available natto. However, these compounds were not detected in commercially available 4 home-made and 4 factory-produced doenjang. Peak areas of succinyl genistin were about 1.95-2.45 times higher than those of succinyl daidzin in cheonggukjang, which may be due to the higher concentration of genistin derivatives than daidzin derivatives in soybeans. This is the first report on the succinyl derivatives as isoflavone metabolites from cheonggukjang and these 2 isoflavone derivatives could be characteristic indicators for cheonggukjang.