KR100388866B1

KR100388866B1 - 열에 약한 유산균 균주를 이용한 김치의 제조방법, 열에약한 유산균 균주 류코노스톡 메센테로이데스 지케이1 및류코노스톡 메센테로이데스 지케이2, 및 그 분리방법

Info

Publication number: KR100388866B1
Application number: KR10-2001-0013755A
Authority: KR
Inventors: 정우섭; 김선영; 이진혁
Original assignee: 주식회사 두산
Priority date: 2001-01-18
Filing date: 2001-03-16
Publication date: 2003-06-25
Also published as: KR20020061453A

Abstract

본 발명은 열에 약한 유산균을 이용하여 김치를 제조하는 방법에 관한 것으로서, 본 발명에 의한 김치의 제조방법은, 65℃에서 10분간 열처리시 0.05% 이하의 생존율을 나타내는 유산균으로 김치의 원재료를 발효시킨 이후에, 55 내지 95℃에서 1초 내지 30분간 열처리하여 유산균의 수를 감소시키는 살균 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 또한 본 발명은 열에 약한 균주 및 그 분리방법에 관한 것으로서, 그 균주는 65℃에서 10분간 열처리시 0.05% 이하의 생존율을 나타내는 유산균 균주인 류코노스톡 메센테로이데스 ZK1(Leuconostoc mesenteroides ZK1) KFCC-11271 및 류코노스톡 메센테로이데스 ZK2(Leuconostoc mesenteroides ZK2) KFCC-11272이고, 그 분리방법은, 발효시킨 김치시료를 희석한 후 배양하는 단계; 상기 배양으로 얻어진 유산균 균주들을 콜로니의 형태를 중심으로 분류하는 단계; 상기 분류된 각각의 유산균 균주들의 일부를 별도의 배지에서 배양하는 단계; 상기 별도의 배지에서 배양된 유산균 균주들을 65℃의 수조에서 30분간 열처리하는 단계; 및 상기 열처리 후에 생존한 균주의 수를 측정하여, 생존율이 가장 낮은 두 유산균 균주를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 김치의 제조방법, 그 방법에 이용되는 균주 및 그 균주의 분리방법을 이용하면, 열에 약한 유산균 균주에 의한 발효 후 저온 살균에 의해 유산균 수를 감소시킴으로써 유통 시에 더 이상의 발효가 일어나지 않도록 하여 장기간 우수한 냄새, 맛, 외관 및 조직감을 유지할 수 있는 보존성이 향상된 김치를 제조할 수 있다. 따라서 상업적으로 생산된 김치의 유통기간을 연장시킬 수가 있다. 또한 가열에 의한 김치의 성질 변화를 최소화함으로써 김치를 가열취 없는 신선한 상태로 장기간 보존할 수가 있다.

Description

열에 약한 유산균 균주를 이용한 김치의 제조방법, 열에 약한 유산균 균주 류코노스톡 메센테로이데스 지케이1 및 류코노스톡 메센테로이데스 지케이2, 및 그 분리방법{Method for producing kimchi using heat-sensitive lactic acid bacteria strains, the strains Leuconostoc mesenteroides ZK1 and Leuconostoc mesenteroides ZK2, and isolating method thereof}

본 발명은 열에 약한 유산균 균주 및 그를 이용한 김치의 제조방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 본 발명은 65℃에서 10분간 열처리 시 0.05% 이하의 생존율을 나타내는 열에 약한 유산균 균주를 이용하여 김치를 숙성시킨 후 저온의 열을 가해 그 균주의 활성을 낮춤으로써 유통 시 더이상의 발효가 일어나지 않는 김치를 제조하는 방법에 관한 것이다.

김치는 한국 전통의 유산 발효 식품으로서, 한국인의 식생활 중 없어서는 안되는 중요한 음식이다. 그러나 상업적으로 생산된 김치의 유통기간 동안 지속적으로 김치가 발효됨으로써 김치의 맛과 냄새가 나빠지고 조직이 물러지므로 유통기간이 단축되는 문제점이 있었다. 통상 종래의 유산균을 이용한 대부분의 김치는 유통기한이 1개월 이내에 불과하였다. 이러한 문제점은 김치를 상품화하고 수출하는 데에 있어 큰 제약이 되었다.

지금까지 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 여러 시도가 있어 왔다. "특허공고 제1989-5247호는「보존성이 향상된 김치류의 제조방법」에 관한 발명으로서, 김치의 보존성을 향상시키기 위하여 식염수 용액을 사용하여 배추나 무 등의 김치 원료에 함유된 당 성분을 발효시키는 것을 특징으로 한다. 그러나 이 발명은 김치의 원재료에 존재하는 자연발생적 균들에 의해 발효를 진행시키는 것이므로, 원재료의 재배지, 계절, 발효 조건 등에 따라 김치 발효에 작용하는 우점균들이 달라지게 된다. 이러한 자연 발효에 의한 배추의 발효로는 발효조건을 원하는 조건으로 조절하는 것이 불가능하고, 환경에 따라 김치의 최종 품질이 결정되는 문제점이 있었다. 따라서 김치 제조에 있어서 원하는 품질을 일정하게 유지할 수가 없었다.

또한 특허공개 제1998-71892호는 김치 발효의 시작 단계에서 글루코스옥시다제 및 카탈라제 효소를 첨가함으로써 보존성이 향상된 김치를 제조하는 방법에 관한 발명이다. 이 발명은 미생물이 발효를 수행하기 전에, 첨가된 글루코스옥시다제 및 카탈라제 효소에 의해 무 또는 배추에 함유된 당이 미리 제거되도록 함으로써, 김치의 과숙성을 방지하여 김치의 보존성을 향상시키는 것을 특징으로 한다. 그러나 이 방법은 고가의 효소를 사용하므로 김치의 제조 단가가 높아지기 때문에 사실상 시장성이 없는 것이 문제점이었다.

상기와 같은 방법들 이외에도 김치의 보존성을 향상시키기 위한 노력들이 행해져 왔다. 특허공고 제67-305호, 특허공고 제90-3722호 및 특허공고 제90-4721호는 합성 보존료를 사용함으로써 김치의 보존성을 높이는 방법들인데, 사용되는 합성 보존료가 소비자의 건강을 해칠 염려가 있기 때문에 안정성 문제가 있었다. 또한 특허공고 제91-6614호는 방사선 조사에 의해 김치를 오래 보존하는 방법에 관한 발명인데, 방사선 조사 식품에 대한 소비자들의 거부감 때문에 상업화 되기 어려운 방법이었다. 그 외에도 특허공고 제90-1001호, 특허공고 제90-1003, 특허공고 제90-3008, 특허공고 제90-3009호, 특허공고 제90-3010호, 특허공고 제91-6614호 및 특허공고 96-16725호는 천연 보존제를 사용하는 방법들인데, 이들의 보존 효과가 미미하며, 김치의 풍미에 좋지 않은 영향을 줄 수 있고, 천연물질이 이상 발효를 유발하는 등의 문제점으로 인해 현재까지도 실용화 되지 못하고 있는 방법들이다.

현재 시판되고 있는 캔 김치의 경우, 장기 보관을 위해 가열에 의해 발효 미생물을 제거하는 방법으로 제조되고 있다. 가열은 85 내지 95℃의 고온에서 15 내지 20분간 행해진다. 이 방법을 이용하면 김치를 상온에서 약 6개월이상 보관할 수 있다. 그러나 85 내지 95℃의 고온에서 가열함으로써, 김치의 가열취, 조직 손상에 의한 김치의 흑변 현상, 조직의 연화 현상 등의 문제점이 있었다. 그리고 고온에서 가열함으로써 신선한 김치의 풍미가 사라지고, 대신에 익힌 김치 특유의 맛과 질감으로 인해 소비자들에게 김치로서 인식되지 못하였다.

따라서 현재 김치의 보존 방법으로서는 저온 저장 이외에는 거의 실용화되지 못하고 있는 실정이었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 하는 것으로서, 본 발명의 목적은, 단기간의 저온 살균만으로도 99.95% 이상이 사멸하는 열에 약한 유산균을 이용하여 원하는 정도로 김치를 숙성시킨 후, 김치를 저온에서 단기간 살균함으로써 유산균의 수를 현저히 감소시켜 더 이상의 발효가 일어나지 않도록 하는 것이다. 이로써 6개월 이상의 장기적인 유통기간 내내 조직감, 외관, 냄새 및 맛에 있어서 거의 변화가 없는 우수한 품질의 김치를 생산하는 것을 목적으로 하고 있다. 즉 상업적으로 생산된 김치의 유통기간을 연장시키는 것을 목적으로 하고 있다.

도 1은 본 발명에 따른 김치의 제조방법에 의해 제조된 김치를 10℃ 및 25℃에서 보관했을 때의 산도변화를 나타낸 그래프이다.

도 2는 본 발명에 따른 김치의 제조방법에 의해 제조된 김치를 10℃ 및 25℃에서 보관했을 때의 pH의 변화를 나타낸 그래프이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 김치의 제조방법은, 유산균을 이용한 김치의 제조방법에 있어서, 65℃에서 10분간 열처리시 0.05% 이하의 생존율을 나타내는 유산균으로 김치의 원재료를 발효시킨 이후에, 55 내지 95℃에서 1초 내지 30분간 열처리하여 유산균의 수를 감소시키는 살균 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 의한 김치의 제조방법은, 김치의 원재료를 절이는 절임 단계; 상기 절여진 김치의 원재료를 김치 양념과 혼합하는 혼합 단계; 상기 혼합물에 상기 유산균을 첨가하여 발효시키는 발효 단계; 상기 발효물을 포장하는 포장 단계; 및 상기 포장된 발효물을 55 내지 95℃의 물에서 1초 내지 30분간 중탕시키는 살균 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 의한 김치의 제조방법은, 김치의 원재료 및 상기 유산균을 염수에 넣고 발효시키는 발효 단계; 상기 발효에 의해 발효된 김치의 원재료를 김치 양념과 혼합하는 혼합 단계; 상기 혼합물을 포장하는 포장 단계; 및 상기 포장된 혼합물을 55 내지 95℃의 물에서 1초 내지 30분간 중탕시키는 살균 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 의한 김치의 제조방법은, 김치의 원재료 및 상기 유산균을 염수에 넣고 발효시키는 발효 단계; 상기 발효에 의해 발효된 김치의 원재료를 55 내지 95℃의 물에 1초 내지 30분간 직접 담그는 살균 단계; 상기 살균된 김치의 원재료에 김치 양념을 혼합하는 혼합 단계; 및 상기 혼합물을 포장하는 포장 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기한 본 발명에 의한 김치의 제조방법에 있어서, 상기 유산균은, 류코노스톡 메센테로이데스 ZK1(Leuconostoc mesenteroides ZK1) KFCC-11271 균주인 것을 특징으로 한다.

상기한 본 발명에 의한 김치의 제조방법에 있어서, 상기 유산균은, 류코노스톡 메센테로이데스 ZK2(Leuconostoc mesenteroides ZK2) KFCC-11272 균주인 것을 특징으로 한다.

또한 상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 의한 균주는 65℃에서 10분간 열처리시 0.05% 이하의 생존율을 나타내는 유산균 균주인 류코노스톡 메센테로이데스 ZK1(Leuconostoc mesenteroides ZK1) KFCC-11271이다.

또한 본 발명에 의한 균주는 65℃에서 10분간 열처리시 0.05% 이하의 생존율을 나타내는 유산균 균주인 류코노스톡 메센테로이데스 ZK2(Leuconostoc mesenteroides ZK2) KFCC-11272이다.

또한 본 발명에 의한 류코노스톡 메센테로이데스 ZK1(Leuconostoc mesenteroides ZK1) KFCC-11271 및 류코노스톡 메센테로이데스 ZK2(Leuconostoc mesenteroides ZK2) KFCC-11272의 분리방법은, 발효시킨 김치시료를 희석한 후 배양하는 단계; 상기 배양으로 얻어진 유산균 균주들을 콜로니의 형태 중심으로 분류하는 단계; 상기 분류된 각각의 유산균 균주들의 일부를 별도의 배지에서 배양하는 단계; 상기 별도의 배지에서 배양된 유산균 균주들을 65℃의 수조에서 30분간 열처리하는 단계; 및 상기 열처리 후에 생존한 균주의 수를 측정하여, 생존율이 가장 낮은 두 유산균 균주를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명에 의한 김치의 제조방법에 사용되는 열에 약한 유산균 균주에 대해 구체적으로 살펴본다. 참고로, 본 발명의 명세서에서 사용되는 김치의 원재료 는 배추, 무, 총각무, 오이 등의 야채류를 말한다.

열에 약한 유산균의 분리

1. 김치로부터 유산균의 분리 및 내열성에 따른 유산균의 분류

본 발명에 따른 김치의 제조방법에 이용되는 열에 약한 유산균을 분리하기위하여, 발효시킨 김치시료를 희석한 후 MRS 배지(pH 6.6)에 도말하고 20℃에서 4일간 배양하였다. 이 배양과정은 목적으로 하는 열에 약한 유산균을 순수 분리할 때 까지 반복하였다. 배양된 균주들을 콜로니의 형태를 중심으로 분류한 후, 분류된 각각의 균주들을 MRS 육즙에 식균하여 20℃에서 5일간 배양하여 이를 전배양으로 하였다. 그 후 별도의 MRS 육즙을 염화수소를 사용하여 pH 4.0으로 조정한 다음, 이 육즙을 100mL의 삼각 플라스크에 50mL씩 분주한 후 여기에 전 배양된 균주를 약 1%씩 접종하여 25℃에서 배양한 다음, 65℃의 수조에서 30분간 열처리하였다. 그 후 평판배지에 도말하여 균수를 측정하여, 상기 가열 조건에서의 생존율에 따라 유산균을 분류하였다.

2. 김치에서 분리된 유산균의 동정 방법

김치에서 분리된 각 균주들을 동정하기 위하여 하기와 같은 선택배지를 이용하였다. 먼저, 류코노스톡(Leuconostoc) 속 균주의 선택배지로서 PES(Phenyl Ethyl alcohol Sucrose) 아가 배지를 사용하여 20℃에서 5일간 배양하였다. 이 때 호기성 균의 출현을 억제하기 위하여 혐기성 배양기(jar)를 이용하였다. 스트렙토코쿠스(Streptococcus) 속 및 페디오코쿠스(Pediococcus) 속 균주의 선택배지로서는 변형된 엔테로코쿠스 배지(m-Enterococcus medium)를 사용하여 37℃에서 4일간 배양하였다. 락토바실러스(Lactobacillus) 속 균주의 선택배지로서는 LBS 배지(Lactobacillus Selection Medium)를 사용하였다. 이 때 페디오코쿠스(Pediococcus) 속 균주의 생육을 억제하기 위하여 초산과 소듐아세테이트를 첨가한 변형된 LBS(m-LBS) 아가 배지를 사용하여 30℃에서 3일간 배양하였다. 각 선택배지에서 분리된 유산균은 버지의 분류 세균학 메뉴얼(Bergy's mannual of systematic bacterioloy)에 의거하여 동정하였다.

3. 열에 약한 유산균의 동정

상기 65℃에서 30분간 열처리 한 결과 가장 열에 약한 것으로 판명된 두 균주는 상기 동정 방법에 의해 류코노스톡 메센테로이데스(Leuconostoc mesenteroides)에 속하는 균주인 것으로 판명되었다. 본 발명자들은 이 두 균주를 동정하기 위하여 그 균주의 균학적 성질을 연구하였다. 그 결과는 하기 표 1에 나타내었다. 본 발명자들은 이 두 균주를 류코노스톡 메센테로이데스 ZK1(Leuconostoc mesenteroides ZK1) 및 류코노스톡 메센테로이데스 ZK2(Leuconostoc mesenteroides ZK2)로 명명하였다. 또한 본 발명자들은 이 균주들을 한국종균협회(Korean Federation of Culture Collections)에 기탁하고, 류코노스톡 메센테로이데스 ZK1(Leuconostoc mesenteroides ZK1)에 대해서는 수탁번호 제KFCC-11271호, 류코노스톡 메센테로이데스 ZK2(Leuconostoc mesenteroides ZK2)에 대해서는 수탁번호 제KFCC-11272호를 부여받았다.

특징	류코노스톡 메센테로이데스 ZK1 KFCC-11271	류코노스톡 메센테로이데스 ZK2 KFCC-11272
아가 콜로니 형태	작고 흰색임	작고 흰색임
그램 염색	+	+
크기(㎛)	0.8 내지 1.2	0.8 내지 1.2
세포 배열	쌍형성, 사슬모양	쌍형성, 사슬모양
포자 형성	-	-
글루코스로부터의 가스 형성	+	+
카탈라제	-	-
유레아제	-	-
염 내성(NaCl%)	6.5	6.5
젤라틴 액화	-	-
리트머스 밀크	-	-
수크로스 육즙	탁함, 젤라틴성	탁함, 젤라틴성
덱스트란 형성	+	+
글루코스 이용	+	+
프룩토스 이용	+	+
갈락토스 이용	+	+
만노스 이용	+	+
크실로스 이용	+	+
아라비노스 이용	+	+
말토스 이용	+	+
수크로스 이용	+	+
락토스 이용	+	(-)
글리세롤 이용	-	-
라피노스 이용	+	+
덱스트린 이용	-	-
살리신 이용	-	-
만니톨 이용	+	+
인슐린 이용	-	-
pH 6.8에서의 성장	+	+

본 발명에 의한 열에 약한 유산균을 이용하여 제조된 김치의 성능

종래의 김치 및 본 발명에 의한 열에 약한 유산균 균주를 이용하여 통상의 김치 제조 방법으로 김치를 제조하였다. 두 군의 배추를 각각 소금으로 절여 배추의 염도가 1.5 내지 2.5%가 되도록 한 후 절여진 각 군의 배추에 고추가루, 마늘, 생강, 파 등의 김치 양념을 혼합하였다. 이렇게 형성된 두 군의 김치중 한 곳에 본 발명에 의한 유산균 균주를 10⁵내지 10⁶cfu/g씩 첨가하였다. 그 후 5 내지 30℃에서 24 내지 72시간동안 발효를 시켰다. 발효는 25 내지 30℃에서는 24시간, 15 내지 20℃에서는 48시간, 10℃에서는 72시간 동안 하는 것이 바람직하다. 이렇게 발효된 두 군의 김치에 대해 하기와 같이, 산도 및 관능에 대하여 테스트하였다.

1. 제조된 김치의 산도 및 pH 테스트

상기 두 군의 김치 모두 20℃에서 2 내지 3일 이내에 완전한 숙성이 이루어진 것으로 나타났다. 유산균이 첨가된 김치는 자연 발효에 의한 김치보다 숙성이 약간 빨리 진행된다. 이러한 특성은 본 발명에 의한 열에 약한 균주를 이용하여도 얻을 수 있었다. 따라서 김치 유래의 유산균 균주보다 열에 약한 특성에도 불구하고 본 발명에 의한 균주는 동일 조건에서 종래 김치와 동일한 산도에 도달하는데 소요되는 시간이 단축됨을 알 수 있었다.

2. 제조된 김치의 관능 테스트

상기 두 군의 김치에 대해 50명을 대상으로 가장 좋은 점수를 5점으로 하여 관능 테스트를 한 결과, 하기 표 2를 얻을 수 있었다.

김치의 종류	종합적인 맛	외관	냄새
본 발명에 의한 유산균 균주를 이용한 김치	3.7	3.6
종래 방법으로 제조한 김치	3.8	3.5

상기 표 2에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 열에 약한 균주를 이용하여 제조된 김치는 종래의 김치와 맛, 조직, 외관 면에서 모두 거의 동일한 관능성을나타냄을 알 수 있었다. 따라서 본 발명에 따른 유산균 균주는 열에 약한 특성에도 불구하고, 제조된 김치의 관능성 면에서도 종래 김치와 거의 동일한 성능을 나타냄을 알 수 있었다. 그런데 김치 담금 시에 상기에서 분리한 류코노스톡 메센테로이데스 ZK1(Leuconostoc mesenteroides ZK1) KFCC-11271 및 류코노스톡 메센테로이데스 ZK2(Leuconostoc mesenteroides ZK2) KFCC-11272를 1%를 첨가하여 숙성시킨 후 김치의 산도 0.6%의 조건에서 관능검사를 한 결과 풍미와 조직감에 있어서 류코노스톡 메센테로이데스 ZK1이 더 우수한 것으로 나타났다.

그러므로 상기 두 테스트를 통하여, 본 발명에서 이용되는 열에 약한 유산균 균주는 김치 제조에 있어서 종래 유산균 균주의 성능과 거의 같음을 알 수 있었다.

본 발명에 이용되는 유산균의 내열성 요건

본 발명의 목적을 달성하기 위한 유산균의 내열성 요건을 알아보기 위하여, 본 발명자들은 다음과 같은 실험을 수행하였다.

본 발명에 의한 열에 약한 유산균 중 가장 바람직한 류코노스톡 메센테로이데스 ZK1 및 류코노스톡 메센테로이데스 ZK2에 대해 어느 정도의 내열성을 갖고 있는 지에 대해 알아보기 위하여, 동일한 유산균 농도를 가진 김치에 대해 하기와 같은 실험을 하였다.

일반적인 김치의 담금 초기상태에서의 젖산균수인 10⁵내지 10⁶cfu/g를 인위적인 접종량의 표준량으로 선택하고 상기 두 균주를 배추에 첨가하여 20℃에서 48시간내지 72시간 숙성시켰을 때 상기 두 균주를 인위적으로 첨가한 김치는 모두 10⁸내지 10⁹cfu/g까지 증가하였으며 종래 김치 역시 동일한 수준으로 유도하였다.

그러나 증가된 균주를 65℃에서 10분간 처리하였을 때 종래 김치는 그 유산균수가 10⁶내지 10⁷cfu/g까지만 감소한 반면, 상기 두 균주는 10⁴내지 10⁵cfu/g까지 감소한 것을 알 수 있었다. 또한 65℃에서 30분간 열처리를 하였을 때에, 종래 김치는 10⁵내지 10⁶cfu/g까지만 감소한 반면, 상기 두 균주는 10²cfu/g 이하로 감소되었다. 구체적인 결과는 하기 표 3에 나타내었다.

	종래 김치	본 발명에 의한 상기 두 균주를 포함한 김치
열처리 전	5 × 10⁸	6 × 10⁸
65℃, 10분	4 × 10⁶	4 × 10⁴
65℃, 30분	3 × 10⁵	8 × 10²

상기 표 3에 나타난 바와 같이, 류코노스톡 메센테로이데스 ZK1(Leuconostoc mesenteroides ZK1) KFCC-11271 및 류코노스톡 메센테로이데스 ZK2(Leuconostoc mesenteroides ZK2) KFCC-11272는 65℃에서 10분간 저온 살균시 0.0067%의 생존율을 보였으므로, 같은 조건에서 0.8%의 생존율을 보인 종래 김치 유래의 유산균들보다 내성이 현저히 약한 것을 알 수 있었다. 따라서 본 발명의 목적을 달성하기 위해서는 상기 두 균주가 가장 바람직하다.

그러나 상기 두 균주 이외에도, 65℃에서 10분간 가열하였을 때 전체 균주중 0.05% 이하만이 생존하는 정도의 약한 내열성을 나타내는 균주라면 본 발명의 목적을 달성하는 데에 이용될 수 있다. 김치의 발효에 이용되는 유산균이 65℃에서 10분간의 가열 결과 0.05%이하의 생존율을 나타낸다면, 일정 pH에 도달되어 숙성된 김치를 65℃의 저온 살균만으로도 99.95%이상의 유산균을 제거할 수 있으므로, 가열에 의한 김치의 성질 변화를 최소화하면서도 유통기간동안 김치에 존재하는 유산균에 의해 김치가 지속적으로 숙성되는 것을 효과적으로 방지할 수 있기 때문이다.

이하 본 발명에 따른 김치의 제조방법의 일실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다. 그러나 하기 실시예들은 본 발명의 이해를 돕기 위한 예시일 뿐이며 본 발명의 권리범위를 한정하기 위함이 아님은 당업자라면 누구나 이해할 수 있을 것이다.

실시예

<실시예1>

엄선된 배추를 세척한 후 길이 2 내지 5cm, 폭 2 내지 5cm 가량으로 절단한 다음, 8 내지 12중량%의 염수에 10 내지 12시간동안 침지하여 배추의 염 농도가 2 내지 2.5%가 되도록 하였다. 이렇게 절여진 배추에 하기 표 4의 김치 양념을 첨가하여 잘 혼합하였다.

성분명	중량%
배추	82
고추가루	3
마늘	2
생강	0.5
대파	2
무채	10
설탕	0.5
합계	100

상기 혼합물에 류코노스톡 메센테로이데스 ZK1 KFCC-11271 및 류코노스톡 메센테로이데스 ZK2 KFCC-11272를 10⁴내지 10⁶cfu/g의 양으로 첨가하여 20℃에서 48시간 발효시켰다. 살균을 위한 숙성이 완료된 시점은 김치의 pH가 3.5 내지 4.0인 때로 하는 것이 바람직하다. 본 실시예에서는 김치의 pH가 3.5 내지 3.8, 산도가 0.5 내지 0.7%가 되었을 때 발효된 김치를 80 내지 100g의 단위로 알루미늄 파우치(Al. pouch)에 진공 포장한 다음, 포장된 채로 65℃의 열탕 살균기에서 10분간 열처리한 후 냉각시켰다.

<실시예2>

엄선된 배추를 세척한 후 길이 2 내지 5cm, 폭 2 내지 5cm 가량으로 절단한 다음, 2 내지 6중량%의 염수에 침지하였다. 염수의 양은 잘려진 배추가 완전히 잠길 정도의 양으로 하였다. 여기에 류코노스톡 메센테로이데스 ZK1 KFCC-11271 및 류코노스톡 메센테로이데스 ZK2 KFCC-11272를 10⁵내지 10⁷cfu/ml의 양으로 첨가하여 10 내지 30℃에서 발효를 하였다. 적절한 발효 시간은 온도에 따라 달라지므로, 25 내지 30℃에서는 48시간, 15 내지 20℃에서는 72시간, 10℃에서는 96시간 동안하는 것이 바람직하다. 배추의 pH가 3.5 내지 3.9가 되었을 때, 정수로 세척한 후 상기 표 4의 김치 양념을 혼합하였다. 그 후 상기 실시예1과 같은 방법으로 포장하고 살균하였다. 본 실시예에 의한 제조방법은 발효 기간 중에 염수에 의해 호기성 세균류의 생육이 억제되며, 삼투압에 의해 당 및 기타 영양 성분이 용출되어 이것이 유산균의 생육에 이용된다. 이 방법은 별도의 배추 절임 단계 없이 제조할 수 있다. 그러나 본 실시예에서는 이미 절임된 배추를 동일한 크기로 동일한 염수 염도에서 발효시켜도 동일한 효과를 얻을 수 있다.

<실시예3>

상기 실시예2와 같은 방법으로 발효시킨 배추를 65 내지 70℃의 수조에 직접 15분간 담금으로써 유산균의 수를 감소시킨 후, 상기 표 4의 김치 양념과 혼합한 다음 포장하였다.

상기 실시예1 내지 실시예3에 따라 제조된 김치의 성능을 알아보기 위하여 본 발명자들은 하기와 같은 실험을 하였다.

1. 유통 보존성 테스트

상기 실시예1 내지 실시예3에 따라 제조된 김치를 각각 25℃ 및 10℃에서 30, 90 및 150일 보관하는 동안 유산균 수, pH 및 산도의 변화를 측정하였다. 유산균 수에 대한 결과를 하기 표 5에 나타내었다.

경과일	25℃	10℃
30일	2 × 10³	2 × 10³
90일	2 × 10³	2 × 10³
150일	3 × 10³	2 × 10³
180일	3 × 10³	2 × 10³

상기 표 5에 나타난 바와 같이, 10℃에서 보관한 결과 6개월이 지난 후에도 유산균 수가 전혀 증가하지 않았다는 것을 알 수 있었다. 더구나 25℃의 상온에서조차도 3개월이 지날 때까지는 유산균의 수가 거의 증가하지 않았고, 6개월이 되었을 대 겨우 1.5배가 증가했을 뿐이었다.

산도 변화 결과는 하기 도 1에 그래프로 나타내었다. 도 1에 나타난 바와 같이, 6개월이 경과했음에도 불구하고 산도는 거의 변하지 않았음을 알 수 있었다. 또한 pH의 변화를 하기 도 2에 나타내었다. 도 2에 나타난 바와 같이, pH 역시 6개월이 지나도록 거의 변하지 않았음을 알 수 있었다.

따라서, 본 발명의 방법에 따라 제조된 김치는 6개월의 보존기간 동안, 유산균의 수, 산도 및 pH가 거의 그대로 유지되는 것을 알 수 있었다.

2. 김치의 관능 평가

상기 실시예1 내지 실시예3에 의해 제조된 김치를 50명을 대상으로 맛, 외관 및 냄새에 대해 가장 좋은 점수를 5점으로 하여 평가한 결과 하기 표 6와 같은 결과를 얻을 수 있었다.

경과일	맛	외관	냄새
30일	3.7	3.4	3.6
130일	3.6	3.3	3.4
180일	3.6	3.5	3.7

상기 표 6에 나타난 바와 같이, 맛, 외관 및 냄새 모두에 있어서, 6개월이 경과할 때까지 우수한 관능성을 유지하고 있음을 알 수 있었다.

Claims

유산균을 이용한 김치의 제조방법에 있어서,

65℃에서 10분간 열처리시 0.05% 이하의 생존율을 나타내는 유산균으로 김치의 원재료를 발효시킨 이후에, 55 내지 95℃에서 1초 내지 30분간 열처리하여 유산균의 수를 감소시키는 살균 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 김치의 제조방법.
제 1 항에 있어서, 상기 방법은,

김치의 원재료를 절이는 절임 단계;

상기 절여진 김치의 원재료를 김치 양념과 혼합하는 혼합 단계;

상기 혼합물에 상기 유산균을 첨가하여 발효시키는 발효 단계;

상기 발효물을 포장하는 포장 단계; 및

상기 포장된 발효물을 55 내지 95℃의 물에서 1초 내지 30분간 중탕시키는 살균 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 김치의 제조방법.
제 1 항에 있어서, 상기 방법은,

김치의 원재료 및 상기 유산균을 염수에 넣고 발효시키는 발효 단계;

상기 발효에 의해 발효된 김치의 원재료를 김치 양념과 혼합하는 혼합 단계;

상기 혼합물을 포장하는 포장 단계; 및

상기 포장된 혼합물을 55 내지 95℃의 물에서 1초 내지 30분간 중탕시키는살균 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 김치의 제조방법.
제 1 항에 있어서, 상기 방법은,

김치의 원재료 및 상기 유산균을 염수에 넣고 발효시키는 발효 단계;

상기 발효에 의해 발효된 김치의 원재료를 55 내지 95℃의 물에 1초 내지 30분간 직접 담그는 살균 단계;

상기 살균된 김치의 원재료에 김치 양념을 혼합하는 혼합 단계; 및

상기 혼합물을 포장하는 포장 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 김치의 제조방법.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유산균은 류코노스톡 메센테로이데스 ZK1(Leuconostoc mesenteroides ZK1) 균주인 것을 특징으로 하는 김치의 제조방법.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유산균은 류코노스톡 메센테로이데스 ZK2(Leuconostoc mesenteroides ZK2) 균주인 것을 특징으로 하는 김치의 제조방법.
65℃에서 10분간 열처리시 0.05% 이하의 생존율을 나타내는 유산균 균주인 류코노스톡 메센테로이데스 ZK1(Leuconostoc mesenteroides ZK1).
65℃에서 10분간 열처리시 0.05% 이하의 생존율을 나타내는 유산균 균주인 류코노스톡 메센테로이데스 ZK2(Leuconostoc mesenteroides ZK2).
발효시킨 김치시료를 희석한 후 배양하는 단계;

상기 배양으로 얻어진 유산균 균주들을 콜로니의 형태를 중심으로 분류하는 단계;

상기 분류된 각각의 유산균 균주들의 일부를 별도의 배지에서 배양하는 단계;

상기 별도의 배지에서 배양된 유산균 균주들을 65℃의 수조에서 30분간 열처리하는 단계; 및

상기 열처리 후에 생존한 균주의 수를 측정하여, 생존율이 가장 낮은 두 유산균 균주를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제 7 항 또는 제 8 항에 따른 균주의 분리방법.