KR100747754B1 - 함유산균빵의 제조에 유용한 락토바실러스 플란타룸 ｓｅ１ - Google Patents

함유산균빵의 제조에 유용한 락토바실러스 플란타룸 ｓｅ１ Download PDF

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Abstract

본 발명은 맛과 향이 우수하며, 빵 자체에 유산균을 함유하는 함유산균빵의 제조에 유용하며, 함유산균빵에 포함된 유산균이 헬리코박터 파일로리균을 억제하는 기능을 갖는 것으로 알려진 대두발효빵 유래의 락토바실러스 플란타룸 SE 1에 관한 것으로서, 이 락토바실러스 플란타룸 SE 1은 대두발효물을 사용한 대두발효빵에서 분리되었으며, 락토바실러스 애시도필러스, 락토바실러스 카제이, 락토바실러스 훠멘텀과 같은 건강한 사람의 장내에서 분리되는 주요 유산간균들에 속하는 새로운 유산균으로서, 한국생명공학연구원 생물자원센터 부설 유전자은행에 국제기탁하여 기탁번호를 부여받았으며, 기탁번호는 KCTC 10870BP이다. 상기 균주는 대두발효물의 제조 및 상기 대두발효물을 이용하는 함유산균빵의 제조에 사용될 수 있다.
함유산균빵, 락토바실러스 플란타룸, 헬리코박터 파일로리, 담즙, 대두발효

Description

함유산균빵의 제조에 유용한 락토바실러스 플란타룸 ＳＥ １{Lactobacillus plantarum SE 1 useful for manufacturing lactobacillus containing bread}
도 1은 1% CaCO3가 첨가된 MRS 한천배지에서 생장된 본 발명에 따른 락토바실러스 플란타룸 SE 1의 균락을 촬영한 사진이다.
도 2는 0.004% 브로모크레졸 퍼플(bromocresol purple)이 첨가된 MRS 한천배지에서 생장된 본 발명에 따른 락토바실러스 플란타룸 SE 1의 균락을 촬영한 사진이다.
도 3은 본 발명에 따른 락토바실러스 플란타룸 SE 1의 광학현미경 사진이다.
도 4는 본 발명에 따른 락토바실러스 플란타룸 SE 1을 특이적인 프라이머를 이용하여 중합효소연쇄반응(PCR ; polymerase chain reaction)시킨 후의 전기영동을 수행한 결과의 사진이다.
도 5는 본 발명에 따른 락토바실러스 플란타룸 SE 1의 온도별 성장곡선을 나타내는 그래프이다.
도 6은 본 발명에 따른 락토바실러스 플란타룸 SE 1의 온도별 pH 변화를 나타내는 그래프이다.
도 7은 본 발명에 따른 락토바실러스 플란타룸 SE 1 균주를 최종 동정 확인하기 위해 게놈 DNA를 분리하여 16S rRNA 염기서열을 자동 염기서열 분석기로 분석한 결과의 염기서열이다.
본 발명은 함유산균빵의 제조에 유용한 락토바실러스 플란타룸 SE 1에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 맛과 향이 우수하며, 빵 자체에 유산균을 함유하는 함유산균빵의 제조에 유용하며, 함유산균빵에 포함된 유산균이 헬리코박터 파일로리균을 억제하는 기능을 갖는 것으로 알려진 대두발효빵 유래의 락토바실러스 플란타룸 SE 1에 관한 것이다.
유산균은 자연계에 널리 존재하며 포도당, 유당과 같은 탄수화물을 이용하여 유기산을 생성하는 미생물이며, 오래전부터 유산균은 직접 혹은 간접적으로 식품에 이용되어 왔다. 사람의 장내 구성 균총에 대한 연구 결과, 건강한 사람의 장내에서 분리되는 주요 유산간균들은 락토바실러스 애시도필러스, 락토바실러스 카제이, 락토바실러스 훠멘텀, 락토바실러스 플란타룸 등인 것으로 보고되고 있고, 이러한 유산균들은 가장 큰 특징은 내산성이 강하고 내담즙성이 강하다는 것이다. 이들 유산균은 현재 전 세계적으로 발효유제품의 종균, 생균제제 등으로 널리 이용되고 있다.
헬리코박터 파일로리(Helicobacter pylori)균은 위에 상주하면서 여러 가지 질환을 일으키는 것으로 의심되고 있는 세균이다. 전 세계적으로 50% 정도의 인구가 감염되어 있을 정도로 흔한 균이고, 한국 등에서는 특히 그 감염률이 높아서 성인의 80% 정도가 감염되어 있는 것으로 추정하고 있다. 이 균은 위산을 중화시키는 효소를 분비하여 강한 산성인 위에서도 살아갈 수 있는데, 위벽을 분해하는 효소를 분비하여 위 점막을 자극하고, 염증을 유발하는 등의 작용을 통해 위염을 일으키는 것으로 알려져 있다. 또 위염뿐 아니라 위궤양, 십이지장궤양, 특정한 종류의 위암 등을 일으키는 것으로 여겨지고 있다. 통계적인 근거는 있지만 아직 어떻게 위와 같은 병을 일으키는지는 밝혀지지 않았다. 그러나 이 균을 박멸하는 항생제를 사용할 경우 위와 같은 병이 눈에 띄게 감소하는 것을 볼 수 있기 때문에 이 균이 발견되면 항생제 치료를 하는 것이 보통이다.
헬리코박터 파일로리균은 그람음성 세균으로서 1983년 워렌(Warren)과 마샬(Marshall)에 의하여 처음으로 사람의 위 점막조직에서 분리 및 동정되었으며, 체내에서의 모양과 위 내에서 주로 서식하는 유문부(pylorus)의 명칭을 인용하여 "헬리코박터 파일로리"로 명명되었다.
헬리코박터 파일로리는 위궤양의 원인균으로, 위암의 원인균이기도 하다(Dubois, A. 1995, Spiral bacteria in the human stomach; the gastric Helicobacters. Emerg. Infect. Dis. 1:790085 ; Slomiany, B. L. and A. Slomiany, 1002. Mechanism of Helicobacter pylori pathogenesis ; focus on mucus, J. Clin. Gastroenterol. 14 Suppl 14 Suppl 1 S114-21). 헬리코박터 파일 로리균에 일단 감염되면 감염이 수십 년간 지속되고, 자연적으로 제거되는 경우는 거의 없어 헬리코박터 파일로리는 만성 위염의 주 원인이다.
락토바실러스(Lactobacillus)는 락테이트와 아직 규명되지 않은 미지의 물질을 생산하여 헬리코박터 파일로리균을 억제하는 것으로 밝혀져 있으며, 현재까지는 락토바실러스 살리바리우스(Lactobacillus salivarius)의 경우 그 배양액이 헬리코박터 파일로리균의 성장 억제 효과가 가장 큰 것으로 알려져 있다(Aiba, Y., N. Suzuki, A. M. Kabir, A. Takagi, and Y. Koga, 1998 Am. J. Gastroenterol. 93: 2097-2101). 또한 락토바실러스가 헬리코박터 파일로리의 점막에 결합되어 부착되는 루이스 항원(Lewis antigen) 결합을 억제하는 것으로 확인되었다(Lee, Y., E. Shin, J. Lee, and J.H. Park, 1999, Lactobacillus acidophilus inhibits the Helicobacter pylori adherence. J. Microb. Biotech, 9; 794-797).
대두는 단백질이 풍부할 뿐만 아니라 리놀레산과 리놀렌산이 각각 총 지방산의 52%, 11%를 차지하고 있어 우수한 필수지방산의 공급원이다. 또한 생리활성 물질로 알려진 이소플라본, 식이섬유, 레시틴, 사포닌 등이 함유되어 암, 비만, 혈당 및 콜레스테롤을 조절하는 효과가 있다고 밝혀지고 있다. 콩 단백질은 자체로 맛을 내는 성분 없으나, 곰팡이나 세균을 접종 발효시키는 과정에서 단백질 분해효소를 이용하여 콩 단백질을 분해시켜 맛을 낸다. 대두도 소화되지 않는 다당류를 많이 함유하고 있어서 미생물을 이용한 발효과정에 의한 가공품으로 만든 것이 수용성 펩타이드나 아미노산을 많이 함유하고 있어 감칠맛을 나게 함과 동시에 소화도 잘 이루어지도록 한다. 비발효 대두 식품과 비교했을 때 발효 대두 식품은 염 (salt)과 젖산 (lactic acid)과 같은 부산물을 함유한다는 차이점이 있다. 이 염이나 부산물은 발효식품이 부패되는 것을 지연시키거나 저장성을 향상시키는데 중요한 역할을 한다.
본 발명자들은 콩을 발효시킨 대두발효물을 생산하고, 이를 활용하여 다양한 제품들을 개발하던 중 대두발효물을 포함하는 빵(이하 '대두발효빵'이 함)을 만들게 되었고, 이 대두발효빵이 상당량의 유산균을 자체적으로 포함하고 있음을 발견하였으며, 그에 따라 빵 자체에 대해 대한민국 특허청에 특허출원을 완료하였다.
대두발효물을 이용한 제빵 시 빵의 품질을 좌우하는 향미, 부피, 맛, 조직감(텍스쳐) 등은 대두발효물 자체의 성분함량과 콩발효 유산균에 의한 개선 효과를 볼 수 있다. KOREAN J. FOOD & NUTR. (1996) Vol. 9, No. 4, 509-515에서는 유산균 락토바실러스 브레비스와 락토바실러스 플란타룸이 빵의 맛과 외형 특히 관능적인 품질(향취)을 증대시킨다고 보고하였다. 특히 락토바실러스 플란타룸은 항암기능, 면역증대와 더불어 최근에는 위염, 위궤양, 위암을 일으키는 헬리코박터 파일로리균의 성장과 증식을 억제하는 데 효과가 있다는 보고가 있으며, 유럽에서는 프로바이오틱(probiotic ; 생체내 항생물질) 균주로 락토바실루스 플란타룸을 야쿠르트에 첨가하고 있다.
본 발명자들은 상기 대두발효물과 대두발효빵을 계속 연구하던 중, 이들 대두발효물과 대두발효빵에 공통적으로 신규한 미생물이 존재함을 확인하고, 이를 분리, 동정하여 신규한 미생물을 발견하기에 이르렀다.
본 발명의 하나의 목적은 빵의 맛과 향 등을 개선시키고, 함유산균빵의 제조를 가능하게 하는 대두발효빵 유래의 락토바실러스 플란타룸 SE 1 균주를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 하나의 목적은 함유산균빵을 제공하는 것이다
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 대두발효빵 유래한 것으로서, 함유산균빵의 제조에 유용한 락토바실러스 플란타룸 SE 1(Lactobacillus plantarum SE 1)(국제기탁번호 KCTC 10870BP)을 제공한다.
본 발명은 증숙 후, 냉각시키고, 분말화한 대두분말 5 내지 12중량%와 락토바실러스 플란타룸 SE 1(국제기탁번호 KCTC 10870BP) 5 내지 7중량%, 설탕 5 내지 7중량% 및 잔량으로서 물을 혼합하고, 18 내지 28시간 동안 발효시켜서 이루어지는 대두발효물을 제공한다.
본 발명은 밀가루 100중량부에 대하여 상기 대두발효물 5 내지 30중량부를 포함하여 이루어지는 제빵용 조성물을 제공한다.
본 발명은 밀가루 100중량부에 대하여 상기 대두발효물 5 내지 30중량부를 포함하여 이루어지는 제빵용 생지를 제공한다.
또한 본 발명은 밀가루 100중량부에 대하여 상기 대두발효물 5 내지 30중량부를 첨가하여 통상의 방법에 따라 빵으로 소성하여 이루어지는 함유산균빵을 제공 한다.
상기 대두발효물은 호상으로 발효된 액상의 발효물원액이거나 이 발효물원액을 건조시킨 발효물분말이 될 수 있다.
이하 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 락토바실러스 플란타룸 SE 1은 대두발효물을 사용한 대두발효빵에서 분리되었으며, 락토바실러스 애시도필러스, 락토바실러스 카제이, 락토바실러스 훠멘텀과 같은 건강한 사람의 장내에서 분리되는 주요 유산간균들에 속하는 새로운 유산균으로서, 한국생명공학연구원 생물자원센터 부설 유전자은행에 국제기탁하여 기탁번호를 부여받았으며, 기탁번호는 KCTC 10870BP이다.
본 발명에 따른 대두발효물은 증숙 후, 냉각시키고, 분말화한 대두분말 5 내지 12중량%와 락토바실러스 플란타룸 SE 1(국제기탁번호 KCTC 10870BP) 5 내지 7중량%, 설탕 5 내지 7중량% 및 잔량으로서 물을 혼합하고, 18 내지 28시간 동안 발효시켜서 이루어짐을 특징으로 한다. 상기에서 대두분말이 5중량% 미만으로 사용되는 경우, 영양성분의 함량이 부족하게 되는 문제점이 있을 수 있고, 반대로 12중량%를 초과하는 경우, 비발효에 의하여 맛과 풍미의 변화가 생기는 문제점이 있을 수 있다. 상기에서 설탕이 5중량% 미만으로 사용되는 경우, 발효율이 낮아지게 되는 문제점이 있을 수 있고, 반대로 12중량%를 초과하는 경우, 비발효에 의하여 설탕이 많이 잔류하게 되는 문제점이 있을 수 있다. 상기에서 락토바실러스 플란타룸 SE 1이 5중량% 미만으로 사용되는 경우, 단백질에서 아미노산으로의 유효성분의 전환율이 저하되는 문제점이 있을 수 있고, 반대로 12중량%를 초과하는 경우, 과발효에 의하여 유효성분이 소실되는 문제점이 있을 수 있다.
본 발명은 밀가루 100중량부에 대하여 상기 대두발효물 5 내지 30중량부를 포함하여 이루어지는 제빵용 조성물을 제공한다. 상기 제빵용 조성물은 빵의 주원료의 하나인 밀가루에 본 발명에 따른 락토바실러스 플란타룸 SE 1을 사용하여 발효시킨 대두발효물을 혼합하여 이루어지며, 이를 통상의 방법에 따라 반죽하고, 성형 및 소성하여 본 발명에 따른 함유산균빵을 제조하는 데 사용될 수 있다. 본 발명에 따른 제빵용 조성물은 물 또는 우유 등을 넣고 반죽한 후, 곧바로 분할, 성형 및 소성에 의하여 빵으로 제조될 수 있는 것을 의미한다.
본 발명은 밀가루 100중량부에 대하여 상기 대두발효물 5 내지 30중량부를 포함하여 이루어지는 제빵용 생지를 제공한다. 여기에서 생지(kraft 또는 dough)란 곧바로 분할, 성형 및 소성에 의하여 빵으로 제조될 수 있는 것을 의미한다. 생지는 그대로 유통될 수도 있으나, 저장안정성을 위하여 통상 냉동된 상태의 냉동생지로 유통될 수 있으며, 또한 보관될 수 있다. 본 발명에 따른 제빵용 냉동생지의 경우, 곧바로 소비처에서 해동, 분할, 성형 및 소성에 의하여 빵으로 제조될 수 있다.
또한 본 발명은 밀가루 100중량부에 대하여 상기 대두발효물 5 내지 30중량부를 첨가하여 통상의 방법에 따라 빵으로 소성하여 이루어지는 함유산균빵을 제공한다.
상기 대두발효물은 호상으로 발효된 액상의 발효물원액이거나 이 발효물원액을 건조시킨 발효물분말이 될 수 있다. 상기에서 대두발효물이 상기 밀가루 100중 량부에 대해 5중량부 미만으로 사용되는 경우, 맛과 향이 저하되는 문제점이 있을 수 있고, 반대로 30중량%를 초과하는 경우, 빵 고유의 형태나 맛이 저감되는 문제점이 있을 수 있다.
이하에서 본 발명의 바람직한 실시예 및 비교예들이 기술되어질 것이다.
이하의 실시예들은 본 발명을 예증하기 위한 것으로서 본 발명의 범위를 국한시키는 것으로 이해되어져서는 안될 것이다.
실시예 1
균주의 분리 및 동정
[사용된 시료]
사용된 시료로는 ㈜소이팜에서 제공받은 대두발효물(대두유산균 발효물, 제품명 : 소이거트)을 이용한 대두발효빵을 사용하였다. 상기 대두발효빵은 강력분 1,000g, 설탕 130g, 분유 30g, 이스트 30g, 소금 12g, 계란 250g, 생크림 100g, 상기 대두발효물(소이거트) 300g 및 버터 150g을 27℃에서 반죽하여 생지를 수득하고, 이 생지를 온도 28℃, 습도 60% 조건에서 약 60분간 1차발효시키고, 펀칭(두드리기)하여 가스를 제거한 후, 20분간 더 발효시킨 후, 분할하고, 1시간 냉동(-20℃) 시킨 후, 9시간 냉장(1℃)시킨 후, 온도 33℃, 습도 85%에서 40분간 2차발효시킨 후, 통상의 방법(윗불 200℃, 밑불 170℃에서 11분간 굽기)에 따라 빵으로 구워내어 대두발효빵을 수득하였다.
상기 대두발효물(소이거트)에서는 단백질 분해효소를 분비하는 미생물 외 다양한 유익균이 다수 관찰되었으며, 그 중에서 유산균만을 선택적으로 배양확인한 결과와 상기 대두발효빵에서 유산균을 선택적으로 배양확인한 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
시료명 소이거트 대두발효빵
유산균수 400,000,000CFU/㎖ 360CFU/g
[시료에서 유산균의 분리]
상기 대두발효빵 1조각을 300㎖ MRS 액체배지(배지조성은 하기 표 2 참조)에 충분히 적셔 37℃에서 하룻밤 동안 배양한 후에, 배양액 100㎕를 1% 탄산칼슘(CaCO3)가 함유된 MRS 아가(agar) 배지에 도말하여 37℃에서 48시간 동안 배양한 후에 투명환이 생기는 균락을 유산균으로 1차 판단하였으며, 이 균락을 도 1에 나타내었다. 0.004% 브로모크레졸 퍼플(bromocresol purple)이 함유된 MRS 아가(agar) 배지에 도말하여 37℃에서 48시간 동안 배양한 후에 황색환이 생기는 균락을 유산균으로 2차 판단하였으며, 이 균락을 도 2에 나타내었다.
MRS 배지 조성 (단위 g/ℓ)
프로테오스 펩톤(proteose peptone) 10
쇠고기 추출물(beef extract) 10
효모 추출물(Yeast extract) 5
엑스트로스(Extrose) 20
폴리소르베이트 80(Polysorbate 80) 1
시트르산 암모늄(Ammonium citrate) 2
아세트산 나트륨(Sodium acetate) 5
황산마그네슘(Magnesium sulfate) 0.1
황산망간(Manganese sulfate) 0.05
디칼륨인산염(Dipotassium phosphate) 2
최종 수소이온농도(Final pH) 6.5
[선발된 균주의 동정]
선발된 균주인 락토바실러스 플란타룸 SE 1 에 대해 형태적, 생리적, 생화학적, 유전학적 실험을 통해 동정을 실시하였으며, 그 결과를 하기 표 3에 나타내었으며, 균주의 광학현미경 사진을 도 3에 나타내었다.
항 목 특 성
형태 간균
그람염색 그람양성
45℃ 성장 생장안함
15℃ 성장 생장힘
카탈라아제 시험(Catalase test) 음성
옥시다아제 시험(Oxidase test) 음성
포자형성 형성안함
글루코스로부터 가스 생성 생성안함
호기조건에서 생장 생장함
유산간균으로 간주된 본 발명에 따른 균주에 대하여 API 50CHL 키트(API bioMerieux, France)를 이용해 49종의 당 발효 시험을 실시하였으며, 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다.
기질 반응 기질 반응 기질 반응
대조 (Control) - 살리신 (Salicine) + 만니톨 (Mannitol) +
글리세롤 (Glycerol) - 셀로비오스 (Cellobiose) + 소르비톨 (Sorbitol) +
에리쓰리톨 (Erythritol) - 말토오스 (Maltose) + 알파메틸-디-만노시드 (αMethyl-D-Manoside) -
디-아라비노스 (D-Arabinose) - 락토오스 (Lactose) + 알파메틸-디-글루코시드 (αMethyl-D-Glucoside) -
엘-아라비노스 (L-Arabinose) + 멜리비오스 (Melibiose) + 엔-아세틸글루코사민 (N Acetyl glucosamine) +
리보오스 (Ribose) + 사카로오스 (Saccharose) + 아미그달린 (Amygdalin) +
디-자일로스 (D-Xylose) - 트레할로스 (Trehalose) + 알부틴 (Arbutine) +
엘-자일로스 (L-Xylose) - 이눌린 (Inuline) + 디-릭소스 (D-Lyxose) -
아도니톨 (Adonitol) - 멜레지토스 (Melezitose) + 디-타가토스 (D-Tagatose) -
베타메틸자일로시드 (βMethyl-xyloside) - 디-라피노스 (D-Raffinose) + 디-푸코스 (D-Fucose) -
갈락토오스 (Galactose) + 아미돈 (Amidon) - 엘-푸코스 (L-Fucose) -
디-글루코스 (D-Glucose) + 글리코겐 (Glycogene) - 디-아라비톨 (D-Arabitol) -
디-프룩토스 (D-Fructose) + 자일리톨 (Xylitol) - 엘-아라비톨 (L-Arabitol) -
디-만노오스 (D-Mannose) + 베타-겐티오비오스 (β-Gentiobiose) + 글루코네이트 (Gluconate) +
엘-소르보스 (L-Sorbose) - 디-투란노스 (D-Turanose) + 2 세토-글루코네이트 (2 ceto-gluconate) -
람노스 (Rhamnose) + 둘시톨 (Dulcitol) - 2 세토-글루코네이트 (5 ceto-gluconate) -
에스쿨린 (Esculine) + 이노시톨 (Inositol) -
상기 표 4의 결과를 토대로 미생물을 동정한 결과, 신뢰도 99%로 상기 SE 1 균주는 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum)으로 동정되었다.
J. Microbiol . Biotechnol . (2000), 10(6), 881-884의 보고에 의하면 특이적인 프라이머(논문에서 13LP 및 18LP라고 표시된 것)를 이용하여 중합효소연쇄반응(PCR ; polymerase chain reaction)시킨 후의 반응의 산물로 락토바실러스 플란타룸의 검색방법을 제시하였으며, 그 특이적인 프라이머를 설계, 제조하였다. 도 4는 분리균주의 게놈 DNA와 콜로니를 주형으로 하여 PCR 반응 후 아가로즈 겔 전기영동 결과로서, 보고된 바와 같은 419bp의 단일밴드를 확인하였다.
[16S rRNA 의 염기서열 분석]
상기 균주를 최종 동정 확인하기 위해 게놈 DNA를 분리하여 16S rRNA 염기서열을 자동 염기서열 분석기로 분석한 결과, 상기 균주는 GenBank 등록번호 M58827인 락토바실러스 플란타룸과 99% 동일 염기서열을 가지는 락토바실러스 플란타룸으로 최종 확인 동정되었다. 동정 결과의 염기서열을 도 7에 나타내었다.
실시예 2
락토바실러스 플란타룸 SE 1 균주의 온도에 따른 성장과 pH의 변화
락토바실러스 플란타룸 SE 1을 온도별(30℃, 37℃, 42℃)로 100㎖ MRS 액체배지에 107CFU/㎖의 양으로 접종시켜 하룻밤 동안 배양하였다. 이렇게 각각의 온도별로 배양한 균주의 성장곡선을 도 5에 그리고 배양액의 pH를 시간대별로 측정한 결과를 도 6에 나타내었다. 도 5 및 도 6을 살펴보면, 시간이 경과함에 따라 pH가 낮아짐을 알 수 있었으며, 8시간 경과 후에는 pH의 변동폭이 적었다. 따라서, 락토바실러스 플란타룸 SE 1은 배양 부산물로 산을 생성함을 알 수 있으며, 14시간이 경과한 후에는 세포의 증식이 활발하지 않으며, 적정 생육온도는 30℃정도 임을 확인할 수 있다. 30 내지 42℃까지 성장한다는 것은 대두발효 시의 온도와 비슷하며, 대두발효 시 관여를 많이 할 수 있다는 것을 의미하는 것으로 여겨지며, 산을 생성한다는 것은 다른 미생물의 증식을 감소시킬 수 있음을 의미한다.
실시예 3
락토바실러스 플란타룸 SE 1 균주의 내산성 확인
락토바실러스 플란타룸 SE 1을 10㎖ MRS 액체배지에 107CFU/㎖의 양으로 접종시켜 하룻밤 동안 배양하였다. 배양액으로부터 세포만 회수하여 pH 4.0, 3.0 및 2.0 인산완충용액에 각각 107CFU/㎖ 정도의 초기 접종농도로 접종하였다. 30℃에서 1, 2, 3시간 동안 정치시킨 후, 1㎖를 취해 각각 희석용 생리식염수에서 희석하였다. 100㎕의 희석액을 MRS 한천 평판 배지에 도말하여 30℃에서 48시간 동안 배양하여 나타난 집락수를 계수, 비교하였으며, 그 결과를 하기 표 5에 나타내었다.
구 분 1시간 2시간 3시간
대조 8.3*107 7.9*107 8.1*107
pH 4.0 7.8*107 7.7*107 7.5*107
pH 3.0 7.2*107 7.1*107 6.8*107
pH 2.0 4.0*107 3.0*107 4.0*107
단위 ; 생균수(CFU/㎖)
따라서 상기한 바의 락토바실러스 플란타룸 SE 1이 낮은 pH에서도 생존할 수 있음을 확인할 수 있었으며, 이는 장내 생존확율이 높은 것으로 볼 수 있다.
실시예 4
락토바실러스 플란타룸 SE 1 균주의 내담즙성 확인
멸균된 담즙산 300㎍/㎖, 400㎍/㎖, 500㎍/㎖이 첨가된 MRS 고체배지에 락토바실러스 플란타룸 SE 1 100㎕를 도말하여 30℃에서 24시간 동안 배양하여 나타난 집락수를 비교하여 유산균의 생존력을 표 6에 표시하였다.
농 도 0㎍/㎖ 300㎍/㎖ 400㎍/㎖ 500㎍/㎖
생균수 1.5*108 1.2*108 9.7*107 8.8*107
단위 ; 생균수(CFU/㎖)
상기 표 6에 나타난 바를 기준으로 볼 때, 내산성과 마찬가지로 장내 생존가능성이 높은 것으로 볼 수 있다.
실시예 5
락토바실러스 플란타룸 SE 1을 사용한 대두발효물의 제조
증숙 후, 냉각시키고, 분말화한 대두분말 10중량%와 락토바실러스 플란타룸 SE 1(국제기탁번호 KCTC 10870BP) 6중량%, 설탕 6% 및 잔량으로서 물을 혼합하고, 24시간 동안 발효시켜서 대두발효물을 제조하였다. 대두의 발효에는 대두 중에 존재하는 고초균의 작용으로 대두를 구성하는 단백질이 분해된 것으로 보이며, 최종 수득된 대두발효물의 유산균 함량을 측정한 결과, 520,000,000CFU/㎖인 것으로 확인되었다. 따라서, 본 발명에 따른 락토바실러스 플란타룸 SE 1 균주를 사용하는 것에 의해 유산균 함량이 매우 높은 대두발효물을 제조할 수 있음을 확인할 수 있었다. 이는 상기한 소이거트와 같은 종래 유산균의 사용 시 400,000,000CFU/㎖의 유산균 함량에 비해 더 높은 유산균 함량을 갖는 대두발효물을 제공하는 것으로 확인되었다.
실시예 6
락토바실러스 플란타룸 SE 1이 함유된 빵의 제조 및 맛 기호조사
상기 실시예 5에서 수득된 대두발효물을 이용하여 하기 표 7에 나타낸 처방에 따라 함유산균빵을 제조하였다.
함유산균빵의 제조는 밀가루 100중량부에 대하여 상기 대두발효물 15중량부를 첨가하여 통상의 방법에 따라 빵으로 소성하는 것에 의해 수득하였다. 최종 수득된 함유산균빵의 유산균 함량을 측정한 결과, 450CFU/㎖인 것으로 확인되었다. 따라서, 본 발명에 따른 락토바실러스 플란타룸 SE 1 균주를 사용하는 것에 의해 유산균 함량이 매우 높은 함유산균빵을 제조할 수 있음을 확인할 수 있었다. 이는 상기한 소이거트와 같은 종래 유산균의 사용 시 360CFU/㎖의 유산균 함량에 비해 더 높은 유산균 함량을 갖는 함유산균빵을 제공하는 것으로 확인되었다.
또한 맛의 평가에 있어서, 상기 함유산균빵을 일반식빵과 함께 관능검사에 참여한 요원은 50명으로 구성된 평가원들에 의한 관능검사에 적용시켰다. 검사방법은 기호도 검사로 5점 척도법(5-아주 좋음, 4-좋음, 3-보통, 2-나쁨, 1-아주 나쁨)을 사용하였으며, 그 결과를 하기 표 8에 나타내었다.
구성 함량 제조공정
강력분 1000g 1. 생지온도 : 27℃
설탕 80g 2. 1차발효 : 90 분
이스트 30g 3. 생지분할 : 290gＸ4개
소금 16g 4. 2차발효 : 40-50 분
분유 20g 5. 굽기 : 180-190℃ 40분
우유 300g
물 300g
버터 100g
대두발효물 300g
맛 풍미 입안감촉 색깔 종합평가
일반빵 3.5 3.6 3.5 4.0 3.65
함유산균빵 4.7 4.4 4.2 4.3 4.4
본 발명에 따른 상기 균주가 함유된 대두발효물로 만든 함유산균빵에 대한 대다수의 응답은 특유의 냄새가 없고, 구수하고 부드럽고, 쫄깃하다는 평가를 내렸으며, 일반빵에 비해 관능검사에서 만족도가 높은 빵을 제공할 수 있으며, 이를 기초로 볼 때 본 발명에 따른 상기 균주는 유산균을 함유하는 빵의 제조를 가능하게 할 뿐만 아니라 빵 중에 함유된 생균수도 훨씬 많아 몸에 이로운 유산균을 빵과 함께 간편하게 섭취할 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한 락토바실러스 플란타룸 유산균은 동물체의 장에 서식하면서 유익한 작용을 하는 대표적 미생물로서, 현재 발효유와 생균제 등에 널리 사용되고 있는 프로바이오틱 유산균이며, 본 발명에 따르면 먹기 좋고, 식사 대용으로서 빵을 섭취하는 것에 의해 빵의 섭취와 동시에 유산균을 섭취할 수 있도록 하며, 락토바실러스 플란타룸의 효과 즉, 장내 유해 미생물의 생육을 효과적으로 억제하는 효과를 기대할 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명은 헬리코박터 파일로리균을 억제하는 기능을 가지며, 맛과 향 등이 우수한 함유산균빵의 제조에 유용한 대두발효빵 유래의 락토바실러스 플란타룸 SE 1을 제공하고, 이 균주를 이용하여 대두발효물을 제조할 수 있으며, 이 대두발효물을 이용하여 함유산균빵을 제조할 수 있도록 하여 락토바실러스 플란타룸 SE 1을 함유하는 대두발효물 및 함유산균빵을 제공하는 효과를 갖는다.
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Claims (7)

  1. 대두발효빵 유래한 것으로서, 함유산균빵의 제조에 유용한 락토바실러스 플란타룸 SE 1(Lactobacillus plantarum SE 1)(국제기탁번호 KCTC 10870BP).
  2. 증숙 후, 냉각시키고, 분말화한 대두분말 5 내지 12중량%와 락토바실러스 플란타룸 SE 1(국제기탁번호 KCTC 10870BP) 5 내지 7중량%, 설탕 5 내지 7중량% 및 잔량으로서 물을 혼합하고, 18 내지 28시간 동안 발효시켜서 이루어짐을 특징으로 하는 대두발효물.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 대두발효물이 호상으로 발효된 액상의 발효물원액이거나 이 발효물원액을 건조시킨 발효물분말임을 특징으로 하는 대두발효물.
  4. 밀가루 100중량부에 대하여 청구항 제 2 항 또는 청구항 제 3 항의 대두발효물 5 내지 30중량부를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 제빵용 조성물.
  5. 밀가루 100중량부에 대하여 청구항 제 2 항 또는 청구항 제 3 항의 대두발효물 5 내지 30중량부를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 제빵용 생지.
  6. 밀가루 100중량부에 대하여 청구항 제 2 항 또는 청구항 제 3 항의 대두발효물 5 내지 30중량부를 첨가하여 통상의 방법에 따라 빵으로 소성하여 이루어짐을 특징으로 하는 함유산균빵.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 대두발효물이 호상으로 발효된 액상의 발효물원액이거나 이 발효물원액을 건조시킨 발효물분말임을 특징으로 하는 함유산균빵.
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