• 한국식품영양학회지
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• 제14권6호
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• pp.512-520
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• 2001

한국의 대표적인 전통식품 중 하나인 김치의 발효시 문제가 되고 있는 저장성과 미생물의 과도 성장으로 인한 부패를 지연시키기 위한 방법을 모색하고자 과숙김치의 pH와 산도, 유기산, 효소활성 등의 이화학적 특성과 미생물학적 특성을 살펴 본 결과는 다음과 같다. 1. 김치의 발효초기단계에 pH는 급격히 감소하다가 산도가 0.5% 부근일 때부터 완만한 감소를 보였고 반면에 산도는 초기에는 완만히 증가하다가 pH가 4부근일 때부터 발효미생물의 영향으로 급격한 증가를 보였다. 2. 김치의 숙성과정시 생성되는 유기산은 oxalic acid, lactic acid, acetic acid, malic acid, succinic acid 등 이며, GC-MSD로 확인 작업을 하였다. 유기산들 중 lactic acid가 발효기간 중 가장 큰 변화를 보였으며, malic acid는 저장기간이 경과함에 따라 감소하였다. 3. 과숙김치에서 산도가 0.75%인 kimchi A의 acidic protease activity, lipase activity가 가장 높았고, Amylase activity는 산도 0.95%인 kimchi C가 가장 높았다. 4. 5가지 과숙김치 각각(A, B, C, D, E순으로)의 총균에서는 8.1$\times$$10^{5}$ , 4.7$\times$$10^4$, 1.2$\times$$10^3$, 3.2$\times$$10^4$, 4.9$\times$$10^{5}$ (CFU/ml)를 나타내었다. 유산균수는 1.0$\times$$10^{5}$ , 1.3$\times$10s, 1.2$\times$$10^3$, 2.3$\times$ $10^3$, 2.1$\times$$10^4$(CFU/ml)이 었다. 또한, 초산균수는 1.8$\times$$10^{5}$ , 9.3$\times$$10^4$, 7.0$\times$$10^1$, 4.5$\times$$10^4$, 5.3$\times$$10^3$(CFU/ml)으로 계수되었다.

• 한국식품과학회지
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• 제31권2호
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• pp.516-521
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• 1999

충북 영동 지역에서 1998년 수확한 포도 (Campbell Early)의 수확시기별 평균 당도와 산도는 8월 15일에 각각 $11{\pm}0.5^{\circ}Brix,\;1.1{\pm}0.3%$이었고, 8월 30일에는 $12.0{\pm}0.4^{\circ}Brix,\;1.0{\pm}0.2%$, 9월 15일에는 $13.5{\pm}0.4^{\circ}Brix,\;0.8{\pm}0.2%$, 9월 30일에는 $16.0{\pm}0.5^{\circ}Brix,\;0.7{\pm}0.1%$로 나타났으며, 야생효모량은 평균 $4{\sim}8{\times}10^5\;cells/g$으로 나타나 포도주 발효를 위해서는 가당과 효모첨가가 필요한 것을 알 수 있었다. 8월 30일경 수확한 포도로 초기 당농도를 $24^{\circ}Brix$, 초기 효모농도를 $5{\times}10^6\;cells/mL$로 하여 $25^{\circ}C$에서 발효시킨 경우 9일만에 발효가 종료되어 최종 14.7% (v/v)의 알코올 함량을 나타내었으며, 산도와 pH는 각각 $0.9{\pm}0.2%,\;3.3{\pm}0.2$로 발효 중에 거의 변화가 없었다. 반면 효모를 첨가하지 않은 경우는 약 15일만에 발효가 종료되었으며 알코올 함량은 최종 14.4% (v/v)로 효모 첨가구와 비슷하게 나타내었다. 그러나 발효개시 2일 경과 후에 발효가 일어나기 시작하여 잡균오염에 의한 이상발효의 우려가 있었다. 살균 및 색소추출의 목적으로 potassium metabisulfite를 300 ppm 첨가한 등외품 포도즙의 일반세균수는 $10^3c\;ells/mL$, 500 ppm 첨가한 것은 $10^2\;cells/mL$ 수준이었고, 첨가하지 않은 경우는 $10^8\;cells/mL$ 수준이었으며, 전발효 종료시 알코올 생성은 모두 14% (v/v) 정도로 비슷하였다. 포도주의 숙성기간 중 잡균 오염 방지를 위해 potassium metabisulfite를 40 ppm 이상 첨가하였을 때에는 포도주의 색이 탈색되었다.

• KSBB Journal
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• 제21권6호
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• pp.451-455
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• 2006

본 실험실에서는 음식폐기물을 효율적으로 소화처리하기위해 Pilot 규모 (10톤)의 3단계 메탄 발효 공정을 개발하여 운전하고 있다. 3단계 메탄발효시스템은 반혐기성 가수분해조, 혐기성 산발효조, 혐기성 메탄발효조로 구성되어 있으며, 이 가운데 두 번째 공정인 혐기성 산발효조로부터 알코올발효능이 우수한 균주 KA4를 분리하였다. 세포의 형태는 타원형 모양이며, 크기는 $5.5-6.5{\times}3.5-4.5\;{\mu}m$ 이었고, 26S rDNA D1/D2 rDNA sequence를 분석한 결과를 바탕으로 Saccharomyces cerevisiae KA4로 명명하였다. 이 균주를 YM 배지에서 배양하였을 경우 $30-35^{\circ}C$에서 최대 생장을 보였으며, 배지내의 초기 에탄올 농도가 5% (v/v)까지는 생장에 영향을 받지 않았으나 그 이상에서는 생장에 저해를 받았고 7% 이상에서는 생장하지 못하였다. 한편 초기 50% (w/v)까지의 당 농도에서는 생장이 가능하였으나 잔류 당 농도를 고려할 때 에탄올 발효를 위한 최적 당 농도는 10%이었다. 이 농도의 당을 이용하여 초기 pH4에서 10까지의 넓은 범위에서 에탄올 발효가 가능하였으며 최적 pH는 6이었다 이 때 에탄올 생산량은 7.4%이었으며, 에탄올 생산수율은 2.87 mol EtOH/mol glucose이었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제46권3호
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• pp.201-206
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• 2003

사과 착즙액을 효모를 이용하여 발효시키는 과정에서 사과주의 발효패턴을 관찰하였으며 숙성과정 및 한외여과에 따른 미생물학적 변화와 이화학적 특성을 조사하였다. 사과 착즙액을 Saccharomyces cerevisiae KCCM 12224를 사용하여 $25^{\circ}C$에서 14일간 발효시킨 후 $15^{\circ}C$에서 14주간 숙성시킨 결과 발효기간 중 총세균과 효모는 각각 $1.4{\times}10^3$ CFU/ml, $4.3{\times}10^4$ CFU/ml에서 $2.8{\times}10^6$ CFU/ml, $1.2{\times}10^7$ CFU/ml로 증가하였다. 숙성과정을 거친 후에는 총세균수는 $10{\times}10^5$ CFU/ml로, 효모수는 $1.2{\times}10^4$ CFU/ml로 감소하였다. 발효기간 중 당도는 $20.0^{\circ}Brix$에서 $8.5^{\circ}Brix$로, 환원당은 9.66%에서 6.44%로 감소한 반면, 알코올 함량은 7.0%로, 산도는 0.19%에서 0.24%로 증가하였다. 14주 동안 숙성하였을 때 pH, 산도, 당도는 큰 변화를 보이지 않은 반면, 환원당과 고형물 함량은 감소하였고 알코올 함량은 11.8%까지 증가하였다. 사과주를 $0.45\;{\mu}m$ nitrocellulose 미세여과막을 이용하여 여과한 후 재질과 공경이 서로 다른 한외여과막을 사용하여 한외여과한 결과 Biomax 100k 막의 초기 $flux(121.2\;liter/m^2/h)$와 평균 flux가 사용한 한외여과막 중에서 가장 높았다. 한외여과에 의해 사과주 내에 존재하는 미생물은 완벽하게 제거되었으며 탁도와 고형물 함량은 감소하였으나 그 이외의 이화학적 특성은 변화하지 않았다. 사과주를 $15^{\circ}C$에서 6주간 저장하였을 경우 저장기간동안 미생물이 전혀 검출되지 않았으며 이화학적 특성도 변화하지 않았다.

• 미생물학회지
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• 제30권6호
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• pp.546-552
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• 1992

에탄올 내성 및 고 알콜 생성 균주인 S. cerevisiae BU-1 와 glucoamylase 생성 우수 균주인 S. diastaticus A15 를 시험 균주로 하여 genetic manipulation 에 의하여 haploid 인 S. cerevisiae BUI.alpha.26($alc^r thr^-$) 와 S. diastaticus A15a6($STA^+ hom$) 균주를 분리하였다. 이등 효모 균주의 원형질체 형성을 위하여 0.8 M sorbitol 의 존재하에서 zymolyase $200\mu$g/ml 와 $400\mu$g/ml 을 2 시간 동안 처리시 두 균주 모두 95% 이상 원형질체를 얻었다. PEG 6000 을 90 분간 반응시킬 경우 융합 빈도는 $ 3.25 {\times} 10^{-3}$ 이었다. 원형질체 융합으로 생성된 융합주의 유전적 분석, 에탄올 내성, glucoamylase 생성을 측정한 결과, 이들 융합주의 유전자형은 STA $alc^r$ thr hom. '/STA' $alc^r$ thr hom로 예상되었으며, glucoamylase 활성도는 A15a6 의 경우 2.7 units 이었으나, 융합주 F7, F10 은 각각 4.2 와 8.4 units 로 나타났다. 에탄올 내성 시험을 하여 선별한 결과, 가장 우수한 균주인 융합주 7개 중 F7 과 F10 을 선별하였다. 5% 의 녹말이 포함된 발효배양액에서 $30^{\circ}C$ 5일간 배양시 생성된 에탄올 생성은 융합주 F7 과 F10 은 각각 2.0% 와 1.85 이였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제42권11호
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• pp.1821-1828
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• 2013

본 연구에서는 키위를 첨가하여 제조한 막걸리의 품질특성을 조사하였다. 발효 6일째의 키위 막걸리와 대조군 알코올 함량은 각각 16.6, 17.0%을 나타내어 시료 간 유의적인 차이가 없었다. 키위 막걸리와 대조군의 pH는 발효 1일째 급감한 후 완만한 증가를 보이고 발효 6일째 각각 4.38 및 4.51로 큰 차이가 없었으며, 총산은 발효 1일째 급격한 증가를 보인 후 완만히 증가하여 발효 6일째 각각 0.34 및 0.27을 나타내었다. 총 균, 유산균, 효모 수는 발효가 진행됨에 따라 점차 증가하였으며 키위 막걸리의 발효 6일째 총 균, 유산균, 효모 수는 대조군과 큰 차이를 나타내지 않았다. 색도(L, a, b)는 발효가 진행됨에 따라 대조군과 키위 막걸리 모두 증가하는 경향을 보였다. 유리당 중 가장 높은 함량을 보인 glucose는 발효가 진행되면서 유의적으로 감소하였고, 유기산 중 succinic acid 함량이 대조군과 키위 막걸리 모두 가장 높았고 발효가 진행됨에 따라 유의적으로 증가하였다. 키위 막걸리에서는 37종의 휘발성 화합물이 검출되었으며, 그중 3-methyl-1-butanol(33.71%), 2-methyl-1-propanol(23.81%) 및 ethyl acetate(19.94%)의 함량이 가장 높았다. 본 연구 결과 막걸리 제조 시 키위의 첨가는 막걸리의 품질특성에 부정적인 영향을 미치지 않는 것으로 평가되어, 키위의 영양학적 효용성을 겸비한 기능성 막걸리의 제조가 가능한 것으로 사료된다.

• 한국식품과학회지
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• 제19권6호
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• pp.520-527
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• 1987

비지의 발효조건을 확립하여 비지의 발효에 관여하는 주요 미생물 두 균주를 분리, 동정하였으며 또한 발효과정중 유리 아미노산의 함량, 핵산관련물질의 함량, 환원당 및 소당류의 함량 변화를 조사하였다. 비지의 발효조건은 $55^{\circ}C$에서 48시간 발효시킨 비지가 재래식으로 발효시킨 비지와 가장 유사하였다. 발효과정중 pH는 서서히 증가하였으며 비지의 발효에 관여하는 주요 미생물군은 Bacillus subtilis와 Bacillus lichemiformis로 동정되었다. 비지의 발효과정중 수분 함량은 48시간 발효 후에는 80.8%에서 58.4%로 감소하였으나 다른 일반성분은 거의 변화가 없었다. 총 유리 아미노산 함량은 발효과정을 통하여 급격히 증가하였다. 또한 발효된 비지에 있어서 유리 아미노산의 종류 및 양도 증가하였는 데 Phe>Lys>His>Tyr>Glu>Asp 의 순서로 증가하였다. 핵산관련물질의 변화에 있어서 처음 36시간 동안은 거의 변화가 없다가 48시간 발효 후에는 1/6배로 감소하였으며 5'-IMP와 5'-GMP 혼합구는 처음 36시간 동안은 서서히 증가하다가 48시간 발효 후에는 약 3.5배로 증가하였다. 한편 환원당 함량은 비지의 발효과정중 계속 증가하였으며 stachyose 및 raffinose 혼합구는 미량이기는 하나 점차 감소하였다. 이로부터 비지의 발효과정중 5'-IMP와 5'-GMP의 증가는 유리 아미노산 및 환원당의 증가와 함께 발효된 비지의 맛성분에 영향을 주는 중요한 요인이라 생각되며 발호된 비지를 메주제조시 혼합하여 콩의 대체 원료로 이용하는 것에 대한 연구가 필요하다고 생각된다.

• 한국식품영양학회지
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• 제19권4호
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• pp.460-465
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• 2006

기존의 개량식 메주와 이를 콩알 메주로 대체하여 제국 공정을 생략함으로써 생산비 절감 효과 및 생리 기능성을 가진 한식 간장의 개발을 위한 일련의 연구로, 본 연구에서는 간장 발효 중의 이소플라본의 함량변화와 동시에 aglycone 형태의 daidzein과 genistein 함량의 변화를 분석 비교하였다. 개랑 메주 간장인 Control 및 제품 A의 총 이소플라본 함량은 발효 120일까지 증가하였다가 그 후로는 아주 완만하게 증가하였고, 발효 180일경에는 발효 초기에 비해 각각 15배 및 4.3배씩 증가하였다. 반면 콩알 메주 간장 B 및 C에서는 발효 0일차에 총 이소플라본 함량이 최대값(각각 $20.53{\mu}g/g$ 및 $19.52{\mu}g/g$)을 나타낸 다음 그 후부터는 감소하였다. 콩알 메주 및 밀싻 메주 혼합 간장 D에서는 발효 20일차에 가장 높은 함량이었고, 그 후로 서서히 감소하였다. 총 이소플라본 또는 유리형에 관계없이 이소플라본의 함량의 대부분을 daidzein이 차지하고, 개량 메주 간장(Control 및 제품 A)에서는 숙성과 함께 증가한 반면에, 콩알 메주 간장(제품 B와 C)에서는 발효 0일차에 daidzein의 함량이 최고 많았고, 숙성과 함께 서서히 감소하였고, 대신 genistein함량은 서서히 증가하였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제47권3호
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• pp.343-349
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• 2019

Gul jeotgals (GJs) were prepared using solar salt aged for 3 years. One sample was fermented using starters, such as Bacillus subtilis JS2 and Tetragenococcus halophilus BS2-36 (each $10^6CFU/g$), and another sample was fermented without starters for 49 days at $10^{\circ}C$. Initial counts of bacilli and lactic acid bacteria (LAB) in non-starter GJ were found to be $3.20{\times}10^2$ and $7.67{\times}10^1CFU/g$ on day 0, and increased to $1.37{\times}10^3$ and $1.64{\times}10^6CFU/g$ on day 49. Those of starter GJ were found to be $2.10{\times}10^5$ and $3.30{\times}10^7CFU/g$ on day 49, indicating the growth of starters. The pH values of GJ were $5.93{\pm}0.01$ (non-starter) and $5.92{\pm}0.01$ (starter) on day 0 and decreased to $5.78{\pm}0.01$ (non-starter) and $5.75{\pm}0.01$ (starter) on day 49. Amino-type nitrogen (ANN) production increased continuously during fermentation, and $407.19{\pm}15.85$ (non-starter) and $398.04{\pm}13.73$ (starter) mg% on day 49. Clone libraries of 16S rRNA genes were constructed from total DNA extracted from non-starter GJ on days 7, 21, and 42. Nucleotide sequences of Escherichia coli transformants harboring recombinant pGEM-T easy plasmid containing 16S rRNA gene inserts from different bacterial species were analyzed using BLAST. Uncultured bacterium was the most dominant group and Gram - bacteria such as Acidovorax sp., Afipia sp., and Variovorax sp. were the second dominant group. Bacillus amyloliquefaciens (day 7), Bacillus velezensis (day 21 and 42), and Bacillus subtilis (day 42) were observed, but no lactic acid bacteria were detected. Acidovorax and Variovorax species might play some role in GJ fermentation. Further studies on these bacteria are necessary.

• 농업과학연구
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• 제25권2호
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• pp.199-215
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• 1998

본 연구는 토마토의 영양적인 효과와 유산균 배양시의 발효촉진 효과를 기대한 새로운 요구르트 개발의 일환으로, 환원(還元) 탈지유에 방울토마토(Lycopersicon escylentnm mill ssp.) juice를 1, 3, 및 5% 첨가하여 요구르트를 제조하였을 때와 방울토마토 juice에 glucose를 대치하여 요구르트를 제조하였을 때의 실험결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 요구르트 발효에 있어 방울토마토 juice 첨가구(添加區)(pH 4.3, 적정산도 0.93)가 대조구(對照區)(pH 4.6, 적정산도 0.85)에 비하여 pH 저하 및 산생성의 증가가 빨랐으며, 방울토마토 juice 첨가 농도가 높을수록 pH저하 및 산 생성의 증가가 빨랐다. 2. 요구르트 발효에 있어 방울토마토 juice 첨가구(添加區)($4.57{\times}10^{12}cfu/ml$)가 대조구(對照區)($8.96{\times}10^{11}cfu/ml$)에 비하여 유산균수가 크게 증가 하였다. 3. 요구르트 발효에 있어 방울토마토 juice 첨가구(添加區)(15.7)가 대조구(對照區) (16.5)에 비하여 방울토마토 juice 첨가 농도가 높을수록 당도의 저하를 촉진시켰다. 4. 방울토마토 juice 시험구는 $5^{\circ}C$에서 14일간 저장시에 pH 4.05, 적정산도 1.092 유산균수가 $2.43{\times}10^{12}$로서 제품의 우수성을 확인할 수 있었다. 5. 요구르트 발효에 있어 방울토마토 juice 5% 첨가구(添加區)(pH 4.05, 적정산도 1.032)가 glucose만을 5% 첨가(添加)한 대조구(對照區)(pH 4.2, 적정산도 0.939)에 비하여 pH 저하 및 산생성의 증가가 빨랐다. 6. 요구르트 발효에 있어 방울토마토 juice 5% 첨가구(添加區)($3.16{\times}10^{11}cfu/ml$)가 glucose만을 5% 첨가(添加)한 대조구(對照區)($9.8{\times}10^{10}cfu/ml$)보다 유산균의 증식이 빨랐으며, 방울토마토 juice의 첨가농도가 높을수록 촉진되었다. 7. 요구르트 발효에 있어 방울토마토 juice 5% 첨가구(添加區)(15.0)가 glucose만을 5% 첨가(添加)한 대조구(對照區)(16.2)보다 빠른 당도의 저하로 발효를 촉진함을 알 수 있었다. 이상의 제 결과를 종합할 때 방울토마토의 첨가는 요구르트 발효에 있어 pH, 적정산도, 당도 및 유산균수 증가에 촉진효과를 나타냄을 알 수 있었다.