• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제28권8호
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• pp.1260-1269
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• 2018

Production of good Koji primarily depends upon the selection of substrate materials and fermentative microflora, which together influence the characteristic flavor and aroma. Herein, we performed comparative metabolomic analyses of volatile organic compounds (VOCs) and primary metabolites for Koji samples fermented individually with Bacillus amyloliquefaciens and Aspergillus oryzae. The VOCs and primary metabolites were analyzed using headspace solid phase microextraction (HS-SPME) followed by gas chromatography time-of-flight mass spectrometry (GC-TOF-MS). In particular, alcohols, ketones, and furans were mainly detected in Bacillus-fermented Koji (Bacillus Koji, BK), potentially due to the increased levels of lipid oxidation. A cheesy and rancid flavor was characteristic of Bacillus Koji, which is attributable to high content of typical 'off-flavor' compounds. Furthermore, the umami taste engendered by 2-methoxyphenol, (E,E)-2,4-decadienal, and glutamic acid was primarily detected in Bacillus Koji. Alternatively, malty flavor compounds (2-methylpropanal, 2-methylbutanal, 3-methylbutanal) and sweet flavor compounds (monosaccharides and maltol) were relatively abundant in Aspergillus-fermented Koji (Aspergillus Koji, AK). Hence, we argue that the VOC profile of Koji is largely determined by the rational choice of inocula, which modifies the primary metabolomes in Koji substrates, potentially shaping its volatolome as well as the aroma characteristics.

• 한국식품과학회지
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• 제44권4호
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• pp.383-389
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• 2012

본 연구에서는 채엽시기가 서로 다르며, 유효적산온도가 높았던 2010년도 녹차와 유효적산온도가 낮았던 2011년도 녹차를 가지고 HS-SPME법을 이용해 휘발성 향기성분을 포집, 흡착한 후 GC-FID와 GC-MS를 이용하여 유리 및 결합형 향기성분을 분리 동정하였다. 채엽시기와 상관없이 6종(${\alpha}$-methylbutanal, pentanal, (E)-2-hexen-1-ol, ${\beta}$-linalool, geraniol, ${\alpha}$-farnesene)의 유리형 향기성분이 공통적으로 동정되었으며, 유효적산온도가 낮았던 녹차의 총 향기성분은 유효적산온도가 높았던 녹차보다 3배 이상 크게 감소하였다. 결합형 향기성분 역시 유효적산온도가 낮았던 녹차에서 그 존재량이 적었으며, 공통적으로는 (Z)-3-hexen-1-ol, ${\beta}$-linalool, benzaldehyde, geraniol, (Z)-3-hexenyl acetate가 확인되었다. (Z)-3-hexen-1-ol은 유효적산온도가 높았던 2010년 5월에 수확한 녹차에 가장 많이 존재하였으며, bezaldehyde는 2010년 7월에 수확한 녹차와 유효적산온도가 낮은 2011년 7월에 수확한 녹차 순으로 많이 존재하였다. 본 실험을 통해 녹차의 유리 및 결합형 향기성분이 재배기간 중 동절기 저온에 의한 영향을 받는다는 것을 확인하였다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제32권3호
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• pp.307-316
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• 2022

Yeasts play an important role in spontaneous fermentation of traditional alcoholic beverages. Our previous study revealed that a mixed-consortia of both Saccharomyces and non-Saccharomyces yeasts were responsible for fermentation of khadi, a popular, non-standardized traditional beverage with an immense potential for commercialization in Botswana. Functional characterization of isolated fermenting yeasts from mixed consortia is an indispensable step towards the selection of potential starter cultures for commercialization of khadi. In this study, we report the characterization of 13 khadi isolates for the presence of brewing-relevant phenotypes such as their fermentative capacity, ability to utilize a range of carbon sources and their ability to withstand brewing-associated stresses, as a principal step towards selection of starter cultures. Khadi isolates such as Saccharomyces cerevisiae, Saccharomycodes ludwigii and Candida ethanolica showed good brewing credentials but Lachancea fermentati emerged as the isolate with the best brewing attributes with a potential as a starter culture. However, we were then prompted to investigate the potential of L. fermentati to influence the fruity aromatic flavor, characteristic of khadi. The aroma components of 18 khadi samples were extracted using headspace solid phase micro-extraction (HS-SPME) and identified using a GC-MS. We detected esters as the majority of volatile compounds in khadi, typical of the aromatic signature of both khadi and L. fermentati associated fermentations. This work shows that L. fermentati has potential for commercial production of khadi.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2020년도 춘계학술대회
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• pp.109-109
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• 2020

꽃차(Flower tea)는 최근 다양한 제품이 개발되고 소비가 확대되는 등 그 산업적 가치가 증대하고 있다. 꽃차의 향기 특성은 우렸을 때 나타나는 색깔 및 인체에서의 생리활성과 더불어 주요한 꽃차 품질결정 요소이다. 본 연구는 꽃차로의 이용이 활발한 국화과 식물 중 구절초(Dendranthema zawadskii var. latilobum), 국화(Chrysanthemum morifolium), 노랑색 및 주황색 마리골드(Tagetes erecta 'Yellow' and 'Orange'), 그리고 캐모마일(Matricaria chamomilla)의 향기 성분특성을 구명하기 위하여 제조된 꽃차를 headspace-solidphase microextraction/gas chromatography-mass spectrometry (HS-SPME/GC-MS)를 이용하여 분리, 동정하였다. 국화과 꽃차로부터 총 117종의 휘발성 성분이 확인되었는데, 각 꽃차 종류별 동정된 휘발성 성분의 개수, 주요 3개 휘발성 성분과 전체 향기성분 peak중 이들이 차지하는 구성비율(%)은 다음과 같았다: 구절초 64종, camphor (31%), α-pinene(14%), camphene(14%); 국화 60종, camphor(15%), chrysantheny acetate(13%), eucalyptol (11%); 마리골드 '옐로우' 53종, 2,4-heptadienal(26%), trans-isocarveol(21%), cis-β-Copaene(18%); 마리골드 '오렌지' 61종, β-caryophyllene(16%), β-ocimene epoxide(12%), β-ocimene(12%); 캐모마일 50종, β-farnesene(63%), nonane(9%), spathulenol(5%). 국화과 꽃차 5종 모두에서 공통적으로 검출된 성분은 β-caryophyllene, α-pinene, β-farnesene 등 10종이었으며 마리골리 '옐로'는 '오렌지'와 주요 향기성분의 조성에서 뚜렷한 차이를 나타내었다. 비록 그 함량은 낮았으나 구절초, 국화, 마리골드 '오렌지', 그리고 캐모마일은 각각 10종, 12종, 3종 및 13종이었다. 마리골드 '엘로'의 경우 검출된 모든 향기성분은 마리골드 '오렌지'나 다른 국화과 식물의 꽃차에서도 검출된 바, 향기 성분이 다양성이 다소 낮게 나타났다.

• 한국식품과학회지
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• 제46권1호
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• pp.19-24
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• 2014

본 연구에서는 PET preform, 성형된 PET병, 그리고 PET병 생수에서 HS-SPME GC/MS를 통해 휘발성 물질을 동정하고 HDPE cap으로부터 생수에 이행된 2,4-DTBP의 이행량을 분석하였다. PET preform과 완성된 PET에서 nonanal과 decanal이 확인되었다. 이 물질들은 이취의 원인 물질로서 preform보다 PET병에서 농도가 더 높게 나타났으며, PET병에 대해 온도 증가에 따른 휘발성 물질을 분석한 결과 온도가 증가할수록 물질의 농도가 증가하였다. 특히 nonanal, vinyl benzoate, 그리고 decanal과 같이 온도에 민감한 휘발성 물질이 크게 증가하였다. 그리고 생수병의 HDPE cap에서 항산화제인 Irgafos 168을 정량한 결과 $206{\pm}20.1{\mu}g/g$의 농도를 나타내었다. 2,4-DTBP는 항산화제인 Irgafos 168의 분해 물질이므로 생수에서 검출된 2,4-DTBP는 cap에서 생수로 이행된 휘발성 물질로 확인되었으며 이행량은 $4.8{\pm}0.2{\mu}g/L$로 확인되었다. 따라서 PET병 생수의 관능학적 품질을 높이고 소비자의 안전을 위하여 PET 및 HDPE 제조 공정에서 가능한 온도를 낮게 제어하는 기술이 요구되며, 생수 제품의 유통 및 소비자 취급 시 적절한 온도 유지와 올바른 제품 보관을 통하여 저분자의 이취 원인 물질들을 줄이는 것이 중요할 것으로 판단된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권12호
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• pp.1871-1880
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• 2014

전남 여수시 금오도에서 재배된 방풍나물을 3월과 7월에 수집하여 잎, 줄기, 뿌리로 나누어 휘발성 향기성분을 SPME 법으로 추출하여 GC/MS로 분석하였다. 3월에 수확된 방풍의 잎은 72종, 줄기는 75종, 뿌리는 63종이 동정되었고, 7월에 수확된 방풍의 잎은 78종, 줄기는 73종, 뿌리는 69종이 동정되었다. 이를 종류별로 분류하면 alcohols(1~7종), aldehydes(7~15종), esters(1~4종), hydrocarbons(5~9종), ketones(1~2종), monoterpenes(13~16종), monoterpene alcohols(1~5종), monoterpene aldejydes(2~4종), monoterpene esters(1~4종), monoterpene ketones(1~2종), sesquiterpenes(16~24종), 기타 화합물(2~3종)로 구성되었다. 방풍의 주요 휘발성 향기성분은 다른 화합물에 비해 monoterpene 류가 상대적으로 비율이 높았고 3월의 잎과 줄기는 ${\beta}$-pinene, ${\alpha}$-pinene, ${\beta}$-myrcene 순으로 높게 나타났으며, 뿌리는 ${\beta}$-pinene, ${\beta}$-myrcene, ${\beta}$-phellandrene 순으로 높게 나타났다. 7월의 잎과 줄기는 ${\beta}$-pinene, ${\beta}$-phellandrene, ${\beta}$-myrcene 순으로 높게 나타났고, 7월의 뿌리는 camphene, ${\beta}$-pinene, p-cymene 순으로 나타났다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제44권6호
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• pp.944-950
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• 2015

본 연구는 국내 전통식품 품질인증 된장에 대한 휘발성 향기 성분 특성을 분석하여 전통된장의 과학적 관리를 위한 기초 자료를 마련하고자 수행되었다. 이를 위해 수집된 전통된장을 대상으로 headspace SPME-GC/MS 분석을 실시하고 전반적인 국내 유통 전통된장의 휘발성 성분 패턴을 분석하였다. 연구 결과 총 59종의 성분이 동정되었고 각각 acids 8종, alcohols 8종, aldehydes 8종, esters 15종, ketones 2종, phenols 4종, pyrazines 9종, miscellaneous 5종으로 확인되었다. 전통된장의 주요성분은 acid류, ester류, aldehyde류 및 pyrazine류였으며, 그중 acetic acid, ethyl alcohol, benzaldehyde, ethyl acetate, ethyl 2-methyl butanoate, 2,5-dimethylpyrazine 및 tetramethylpyrazine이 동정된 전통된장의 휘발성 성분 중 비교적 높은 강도를 차지하였다. 주성분 분석 결과 대부분의 전통된장은 기본적인 휘발성 향기성분의 조성이 유사한 것으로 나타났으나 isovaleric acid, 2-methylbenzaldehyde, tetramethylpyrazine, benzaldehyde, ethyl alcohol, ethyl caprylate, furfural, butanoic acid 성분들이 일부 된장에서 특이적으로 높아 이들 성분이 전통된장의 품질지표가 될 수 있을 것이라 보였다. 본 연구 결과는 전통식품 품질인증 된장에 대한 휘발성 향기 특성을 데이터베이스화하여 품질 현황을 파악하고 지속적인 품질관리를 통한 제품 발전의 방안으로 제시될 수 있을 것이다.

• 한국작물학회지
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• 제61권4호
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• pp.242-250
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• 2016

새로운 식품 소재의 개발을 목적으로 향미벼 신품종을 이용하여 발아현미를 제조하고 발아 전 후 종실에 함유된 향기성분과 생리활성 물질, 그리고 지방산 조성의 변화를 관찰한 결과는 다음과 같다. 1. 향기성분은 발아 전 52개, 발아 후 51개 등 총 56개 성분이 동정되었으며 이들은 hydrocarbon(29%)과 alcohol(23%) 및 aldehyde(21%)류로 분류되었으며, 주요 향기성분으로는 nonanal, benzene, 1-octanol, 1-hexanol, furan, decanal 등이 동정되었다. 2. 발아로 인하여 heptane,3,3,5-trimethyl, 1-pentadecene, 2-heptanone 등 13개 성분은 함량이 증가한 반면, 향미벼 특유의 팝콘향을 나타내는 2-acetyl-1-pyrroline을 비롯하여 1-nonanol, 1-heptanol, 1-hexanol 등 39개 성분은 발아로 인하여 함량이 감소하였다. 3. 향기 성분의 함량을 이용한 PLS-DA 분석 시 뚜렷하게 향기 특성에 따라 발아 전과 발아 후의 구별이 가능하였으며, 2-acetyl-1-pyrroline, 2-octanone 등은 발아 전의, 그리고 benzaldehyde, tridecene 등은 발아 후의 특징적인 향기성분으로 나타났다. 4. 발아된 향미벼의 campesterol, stigmasterol, sitosterol 등 phytosterol류와 squalene, 그리고 5종의 tocols 등 생리활성물질 함량은 모두 발아 전에 비해 낮은 것으로 나타났다. 5. 향미벼의 주요 지방산은 linoleic, oleic 및 palmitic acid였으며 발아로 인하여 linoleic acid와 oleic acid는 각각 1.3%, 2.7%의 증가하고 palmitic acid는 3.7%의 조성 비율이 감소하는 것으로 나타났다.