KR101413221B1

KR101413221B1 - 복합 스타터 균주를 이용한 배추 청국장의 제조방법 및 상기 방법으로 제조된 배추 청국장

Info

Publication number: KR101413221B1
Application number: KR1020130010995A
Authority: KR
Inventors: 이신호; 김진학; 박나영
Original assignee: 대구가톨릭대학교산학협력단
Priority date: 2013-01-31
Filing date: 2013-01-31
Publication date: 2014-06-30

Abstract

본 발명은 (a) 수침한 대두의 물을 뺀 후, 증자하고 냉각시키는 단계; (b) 상기 냉각시킨 대두에 배추를 대두 중량대비 8~12% 첨가한 후 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계; 및 (c) 상기 제조된 혼합물에 바실러스 리케니포미스(Bacillus licheniformis) 및 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum)을 동시에 접종한 후 발효시키는 단계를 포함하여 제조하는 것을 특징으로 하는 복합 스타터 균주를 이용한 배추 청국장의 제조방법 및 상기 방법으로 제조된 복합 스타터 균주를 이용한 배추 청국장에 관한 것이다.

Description

복합 스타터 균주를 이용한 배추 청국장의 제조방법 및 상기 방법으로 제조된 배추 청국장{Method for producing Chunggukjang of Chinese cabbage using complex starter strain and Chunggukjang of Chinese cabbage produced by the same method}

본 발명은 바실러스 리케니포미스(Bacillus licheniformis) 및 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum)의 복합 스타터 균주를 이용한 배추 청국장의 제조방법 및 상기 방법으로 제조된 복합 스타터 균주를 이용한 배추 청국장에 관한 것이다.

배추(Brassica campestris L. ssp . pekinensis)는 십자화과(Cruciferae)에 속하는 두해살이 잎줄기채소로 우리나라, 중국, 일본 등에서 널리 재배 및 소비되고 있으며, 국내에서 소비량이 가장 많은 채소로 재배시기에 따라 봄배추, 여름배추, 가을배추로 구분하며 포기형태에 따라 결구형, 반결구형, 불결구형으로 분류되며, 성분상 특징은 섬유소, 비타민 C 및 칼슘이 비교적 풍부하다. 또한, 비타민 A, 카로틴, 비타민 B₁, 비타민 C, 섬유질 등의 영양성분뿐만 아니라 독특한 생리활성 물질인 글루코시놀레이트(glucosinolates)가 함유되어 있다. 글루코시놀레이트(glucosinolates)는 황 함유 β-D-글루코사이드(β-D-glucoside)로써 양배추(cabbage), 브로콜리(broccoli), 방울다다기양배추(brussels sprouts) 및 콜리플라워(cauliflower) 등과 같은 십자화과 채소에서 100여 종 확인되었으며, 그 중 20여 종이 생리적인 활성을 지닌 것으로 보고되고 있다. 아울러, 배추는 민간과 한방에서 화상 및 감기의 치료, 갈증해소, 소화촉진 등의 효능을 가지는 것으로 전해지고 있으며, 배추를 비롯한 십자화과 채소에 존재하는 인돌-3-카비놀(indole-3-carbinol), 설포라판(sulforaphane), 페닐 이소티오시아네이트(phenyl isothiocyanate)와 같은 글루코시놀레이트(glucosinolates)의 분해물질들에 대한 암예방 효능도 보고되고 있다.

청국장은 약 1천 3백 년 전부터 자연발효시켜 상식해 온 우리나라 고유의 전통적인 대두 발효식품으로서, 삶은 콩을 따뜻한 방에서 고초균(Bacillus subtilis)으로 발효시킨 특유의 맛과 향을 가지는 식품이다. 청국장의 발효균인 바실러스(Bacillus)는 장내 부패균 및 병원균의 활동을 억제함으로써 부패균이 만드는 발암물질이나 암모니아, 인돌, 아민 등 발암촉진 물질을 감소시키고, 유해 물질을 흡착하고 배설시키는 작용을 한다. 지금까지 혈중 콜레스테롤 저하, 고혈압 예방, 항암, 항산화, 혈전용해, 골다공증 예방, 간 기능 개선 등의 다양한 청국장의 효능이 알려져 있지만 특유의 이취로 인해 소비가 감소되고 있는 실정이다.

한국등록특허 제0431277호에는 기능성 청국장의 제조방법이 개시되어 있으며, 한국등록특허 제0622595호에는 루이보스 차를 이용하여 항산화 효과가 증진된 청국장의 제조방법이 개시되어 있으나, 본 발명의 복합 스타터 균주를 이용한 배추 청국장의 제조방법과는 상이하다.

본 발명은 상기와 같은 요구에 의해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 김치 제조과정 중 발생하는 부산물의 활용방안으로 배추가 가지는 식품학적 특성을 청국장에 부가하고, 바실러스 리케니포미스(Bacillus licheniformis) 및 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum)의 복합 스타터 균주를 적정량 접종하여 청국장을 제조함으로써, 청국장 품질에 적합하고, 항산화 활성 및 폴리페놀 함량 등의 기능성이 증진되면서 소비자들의 기호도에 적합한 청국장을 제공하는 데 있다.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 바실러스 리케니포미스(Bacillus licheniformis) 및 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum)의 복합 스타터 균주를 이용한 배추 청국장의 제조방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 방법으로 제조된 복합 스타터 균주를 이용한 배추 청국장을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 배추 청국장을 이용하여 제조하는 것을 특징으로 하는 청국장찌개의 제조방법을 제공한다.

본 발명의 방법으로 바실러스 리케니포미스(Bacillus licheniformis) 및 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum)을 동시에 접종하여 제조된 배추 청국장은 기존의 청국장에 비해 총 폴리페놀 함량 및 항산화 활성 등의 기능성이 증진될 뿐만 아니라 기호도가 우수한 청국장을 제공할 수 있다. 또한, 배추의 맛과 영양성분이 가미되어 기호도가 우수할 뿐만 아니라, 김치산업에서 폐기되는 배추의 재활용에 기여할 것으로 판단된다.

또한, 다른 식품첨가물이나 양념을 따로 첨가하지 않고도 청국장이 가지고 있는 가장 큰 문제점인 불쾌치는 감소시키고 풍미 및 기호도는 증진되어 청국장 소비시장의 층을 젊은층까지 확대하는데 기여할 것으로 생각되며, 현대인의 입맛 및 선호도에 맞게 개발되었기 때문에 우리나라 고유의 전통식품을 계승함과 동시에 한 단계 발전시키는 계기가 될 것으로 판단된다.

도 1은 발효기간에 따른 청국장의 pH 변화를 나타낸 그래프이다.
도 2는 발효하기 전과 72시간 동안 발효한 청국장의 총 폴리페놀 함량(㎍/㎖)을 비교한 그래프이다.
도 3은 발효하기 전과 72시간 동안 발효한 청국장의 DPPH 라디칼 소거능(%)을 비교한 그래프이다.
도 4는 발효하기 전과 72시간 동안 발효한 청국장의 SOD 유사 활성(%)을 비교한 그래프이다.
도 1 내지 도 4의 Con: 증자 대두에 바실러스 리케니포미스 접종하여 제조된 청국장, B: 배추 10% 첨가 증자 대두에 바실러스 리케니포미스 접종하여 제조된 청국장, BL: 배추 10% 첨가 증자 대두에 바실러스 리케니포미스 및 락토바실러스 플란타룸 접종하여 제조된 청국장, LB: 배추 10% 첨가 증자 대두에 락토바실러스 플란타룸을 접종하고 8시간 후 바실러스 리케니포미스 접종하여 제조된 청국장을 의미한다.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은

(a) 수침한 대두의 물을 뺀 후, 증자하고 냉각시키는 단계;

(b) 상기 냉각시킨 대두에 배추를 대두 중량대비 8~12% 첨가한 후 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계; 및

(c) 상기 제조된 혼합물에 바실러스 리케니포미스(Bacillus licheniformis) 및 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum)을 동시에 접종한 후 발효시키는 단계를 포함하여 제조하는 것을 특징으로 하는 복합 스타터 균주를 이용한 배추 청국장의 제조방법을 제공한다.

본 발명의 복합 스타터 균주를 이용한 배추 청국장의 제조방법에서, 상기 (a)단계는 바람직하게는 3~5℃에서 10~14시간 동안 수침한 대두의 물을 뺀 후, 110~130℃에서 40~50분간 증자하고 45~55℃로 냉각시킬 수 있으며, 더욱 바람직하게는 4℃에서 12시간 동안 수침한 대두의 물을 뺀 후, 121℃에서 45분간 증자하고 50℃로 냉각시킬 수 있다. 상기와 같이 수침한 대두는 증자에 적합한 상태로 대두를 불릴 수 있었으나, 상기 온도 및 시간 미만으로 수침할 경우 대두가 충분히 불지 않아 증자가 잘 되지 않은 문제점이 있고, 상기 온도 및 시간을 초과하여 수침할 경우 수침 과정에서 대두의 수용성 영양성분이 물로 빠져나가 손실되는 문제점이 있다. 또한 수침하여 불린 대두를 상기와 같이 고온에서 증자하는 과정을 통해 곰팡이나 기타 세균의 오염을 방지하고, 콩 비린내가 나지 않으면서 청국장 제조에 적합한 대두로 준비할 수 있었다.

또한, 본 발명의 복합 스타터 균주를 이용한 배추 청국장의 제조방법에서, 상기 (b)단계의 배추는 바람직하게는 배추를 3~5℃의 8~12%(w/v) 소금물에 10~14시간 동안 수침한 후, 세척하고 2~4시간 동안 건조한 배추일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 배추를 4℃의 10%(w/v) 소금물에 12시간 동안 수침한 후, 세척하고 3시간 동안 건조한 배추일 수 있다. 상기와 같이 전처리한 배추를 청국장 제조 시 첨가할 경우 전처리하지 않은 배추를 이용하여 제조하는 것에 비해, 청국장 제조 시 따로 소금이나 양념을 첨가하지 않고도 청국장에 적절한 간을 부여하여 기호도를 증진시킬 수 있었다.

또한, 본 발명의 복합 스타터 균주를 이용한 배추 청국장의 제조방법에서, 상기 (b)단계는 바람직하게는 배추를 대두 중량대비 10% 첨가할 수 있는데, 상기 함량으로 배추를 첨가하여 대두와 함께 숙성시켜 청국장을 제조함으로써, 배추의 단맛과 대두의 고소한 맛이 잘 어우러지면서 청국장 특유의 불쾌취는 감소하고, 풍미가 증진되어 기호도를 향상시킬 수 있었다. 그러나, 상기 범위를 초과하여 배추를 첨가할 경우 청국장의 기호도에 나쁜 영향을 줄 뿐만 아니라 품질이 저하되는 문제점이 있다.

또한, 본 발명의 복합 스타터 균주를 이용한 배추 청국장의 제조방법에서, 상기 (c)단계의 바실러스 리케니포미스(Bacillus licheniformis) 및 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum)은 바실러스 리케니포미스(Bacillus licheniformis) 및 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum)을 각각 0.1M 인산완충액(phosphate buffer, pH 7.0)에 첨가하여 10^7~8CFU/mL로 희석된 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

또한, 본 발명의 복합 스타터 균주를 이용한 배추 청국장의 제조방법에서, 상기 (c)단계는 바람직하게는 제조된 혼합물에 바실러스 리케니포미스(Bacillus licheniformis) 및 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum)을 혼합물 중량대비 각각 0.8~1.2%씩 동시에 접종한 후 36~38℃에서 68~76시간 동안 발효시킬 수 있으며, 더욱 바람직하게는 제조된 혼합물에 바실러스 리케니포미스(Bacillus licheniformis) 및 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum)을 혼합물 중량대비 각각 1%씩 동시에 접종한 후 37℃에서 72시간 동안 발효시킬 수 있다. 상기와 같이 바실러스 리케니포미스 및 락토바실러스 플란타룸을 동시에 적정량 접종하여 발효시켜 청국장을 제조할 경우 총 폴리페놀 함량 및 항산화 활성 등의 기능성이 증진될 뿐만 아니라 청국장 품질에 적합하고 기호도가 우수한 청국장으로 제조할 수 있었다. 또한, 상기 온도 및 시간으로 발효시켜 청국장으로 제조하는 것이 청국장의 생리활성물질, 영양성분 및 생균 등의 활성을 최대로 증진하면서, 발효과정에서 생성되는 불쾌취 발생 원인물질의 생성을 억제할 뿐만 아니라, 저장 및 유통 과정 중 발생하는 갈변현상을 억제할 수 있었다. 그러나 상기 온도 및 시간 미만으로 발효시킬 경우, 청국장의 구수한 맛이 덜하는 문제점이 있고, 상기 온도 및 시간을 초과하여 발효시킬 경우 유해세균이 많이 번식하는 문제점이 있다.

본 발명은 또한, 상기 방법으로 제조된 복합 스타터 균주를 이용한 배추 청국장을 제공한다.

본 발명은 또한, 상기 배추 청국장 45~55 g에 물 160~240 mL, 마늘 0.15~0.25 g, 소금 0.8~1.2 g, 고춧가루 0.8~1.2 g 및 두부 45~55 g를 넣고 4~6분간 끓여 제조하는 것을 특징으로 하는 청국장찌개의 제조방법을 제공한다. 상기 청국장찌개의 제조방법은 바람직하게는 상기 배추 청국장 50 g에 물 200 mL, 마늘 0.2 g, 소금 1 g, 고춧가루 1 g 및 두부 50 g를 넣고 4~6분간 끓여 제조할 수 있다. 상기 재료 및 함량으로 제조된 청국장찌개는 색, 맛 및 기호도에서 높은 점수를 나타내는 것을 확인할 수 있었다(표 4 참고).

이하, 본 발명의 실시예를 들어 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.

1. 재료 및 균주

청국장용 대두는 경북 하양에서 백태(의성산)를 구입하여 사용하였으며, 배추는 경북 하양에서 구입하여 4℃에서 12시간 동안 10%(w/v) 소금물에 수침한 후 흐르는 물에 수세하고 세절(0.5×0.5 cm)하였다. 세절한 배추를 탈수한 후 3시간 동안 음건(수분함량 86.24±0.45%)하여 청국장 제조시 사용하였다. 발효 균주는 볏짚에서 분리한 바실러스 리케니포미스(Bacillus licheniformis B-59)와 김치에서 분리한 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum A-2)을 사용하였다.

2. 청국장 제조

대두를 수세한 후 4℃에서 12시간 동안 수침하였다. 수침한 대두는 1시간 동안 물을 뺀 후 오토클레이브(autoclave)를 이용하여 121℃에서 45분간 증자 후 50℃로 냉각시켰다. 여기에 전처리한 배추를 대두 총량 대비 10%(w/w) 함량으로 골고루 혼합한 다음 균주를 달리하여 발효시켰다. 처리군은 배추를 혼합한 대두 총 중량 대비 바실러스 리케니포미스(B. licheniformis B-59) 2% 접종군(B), 배추를 혼합한 대두 총 중량 대비 바실러스 리케니포미스(B. licheniformis B-59) 1%와 락토바실러스 플란타룸(L. plantarum A-2) 1% 접종군(BL), 배추를 혼합한 대두 총 중량 대비 락토바실러스 플란타룸(L. plantarum A-2) 1%를 접종하고 8시간 후 바실러스 리케니포미스(B. licheniformis B-59) 1% 접종군(LB)으로 하였으며, 모든 균주는 0.1M 인산완충액(phosphate buffer, pH 7.0)에 적정농도(10^7~8CFU/mL)로 희석한 후 접종하여 37℃에서 72시간 발효시켜 청국장을 제조하였다.

3. 실험방법

(1) 총균수 및 유산균수 측정

시료 10 g에 멸균 증류수 90 mL를 첨가하여 호모게나이저(Nissei, Nihonseiki Kaisha Ltd., Tokyo, Japan)로 15,000 rpm에서 1분간 마쇄한 후 여과하였다. 여과한 시료 1 mL를 0.1% 펩톤(peptone) 수로 적정 희석하여 총균수는 PCA(Difco, Detroit, USA), 유산균수는 0.02% 아지드화나트륨(sodium azide)이 첨가된 MRS Agar(Difco, Detroit, USA)에 접종하고 37℃에서 24시간 배양한 후 나타나는 콜로니(colony)를 계측하였다.

(2) pH 및 아미노태 질소 함량 측정

상기 호모게나이저(homogenizer)로 마쇄 및 여과한 시료액을 원심분리한 상등액을 이용하여 pH 및 아미노태 질소 함량을 측정하였다. pH는 pH meter(ORION 410A, Orion Research Inc, Massachusetts, Boston, USA)로 측정하였다. 아미노태 질소 정량은 Formol 적정법에 준하여 상등액 10 mL에 0.1% 페놀프탈레인(phenolphthalein) 지시약을 2~3방울 첨가한 후 0.1 N NaOH 표준용액으로 연분홍색이 될 때까지 적정하고, 포르말린용액(35~40%) 5.4 mL를 첨가하여 연분홍색이 될 때까지 적정하여 소요된 0.1 N NaOH 표준용액의 양으로 아미노태 질소 함량을 계산하였다.

(3) 점질물 생성량 측정

점질물 생성량은 청국장 시료에 동량의 증류수를 첨가하여 30분간 진탕한 후 여과 및 원심분리하여 얻은 상등액 5 mL를 105℃에서 증발 건조시켜 그 무게를 측정하여 시료에 대한 건물량(%)으로 나타내었다.

(4) 총 폴리페놀 함량 측정

총 폴리페놀 함량 측정은 Folin-Denis 법에 따라 70% 에탄올을 이용한 청국장 추출물 1 mL에 0.2 N Folin-ciocalteu's phenol reagent 1 mL를 가하여 실온에서 3분간 반응시킨 후, 7.5% Na₂CO₃ 1 mL을 가하고 암소에서 1시간 동안 방치한 후 765 nm에서 흡광도를 측정하였다. 총 폴리페놀 함량은 탄닌산(tannic acid)을 표준물질로 한 표준곡선에 의하여 산출하였다.

(5) DPPH 라디칼 ( radical ) 소거능

DPPH 라디칼 소거능의 측정은 Blois의 방법을 변형하여 70% 에탄올로 추출한 청국장 추출물 0.4 mL에 0.4 mM DPPH(α,α-diphenyl-β-picrylhydrazyl) 에탄올 용액 0.8 mL를 진탕 혼합하고, 10분간 방치한 후 분광광도계를 사용하여 525 nm에서 흡광도를 측정하여 아래 계산식에 준하여 계산하였다.

DPPH 라디칼 소거능(%) = (1 - 시료첨가구의 흡광도/무첨가구의 흡광도) × 100

(6) SOD ( Superoxide dismutase ) 유사 활성

Tris-HCl buffer[50 mM tris(hydoxymethyl) amino-methane + 10 mM EDTA, pH 8.5] 2.6 mL에 추출액 0.2 mL와 7.2 mM 피로갈롤(pyrogallol) 0.2 mL을 가하고 25℃에서 10분간 방치 후, 1N HCl 0.1 mL을 가하여 반응을 정지시킨 후, 반응액 중 산화된 피로갈롤(pyrogallol)의 양을 420 nm에서 흡광도를 측정하여 아래 식에 준하여 환산하였다.

SOD 유사 활성 = (1 - 시료첨가구의 흡광도/무첨가구의 흡광도) × 100

(7) 관능검사

물 200 mL에 청국장 50 g, 마늘 0.2 g, 소금 1 g, 고춧가루 1 g 및 두부 50 g를 넣은 후 5분간 끓인 다음 밥과 함께 식품을 전공하는 대학생 및 대학원생 20명을 대상으로 색, 향, 맛, 조직감, 종합적 기호도를 5점 채점법으로 검사하였다.

(8) 통계처리

관능검사를 제외한 모든 실험은 3회 반복으로 행하였으며, 평균치 간의 유의성은 SPSS(Statistical Package for Social Sciences, SPSS Inc., Chicago, IL, USA) software package(version 19.0)를 이용, p<0.05 수준으로 Duncan's multiple range test에 의하여 검정하였다.

실시예 1: 스타터를 달리한 배추 청국장의 pH 변화

스타터(Starter)를 달리하여 제조한 배추 혼합 청국장의 발효 중 pH 변화는 도 1과 같다. 대조군(Con)은 증자 대두에 바실러스 리케니포미스(B. licheniformis)를 접종하였고, 시험군은 대두 총 중량에 배추를 10%(w/w) 첨가하고 바실러스 리케니포미스(B. licheniformis) 단독 접종군(B), 바실러스 리케니포미스(B. licheniformis)와 락토바실러스 플란타룸(L. plantarum) 동시 접종군(BL), 락토바실러스 플란타룸(L. plantarum)을 접종하고 8시간 후 바실러스 리케니포미스(B. licheniformis) 접종군(LB)으로 하여 제조된 청국장을 이용하였다.

그 결과, 발효 초기 pH는 대조군의 경우 6.02이었으며, 배추 10% 첨가군의 pH는 4.65이었다. 발효기간이 증가함에 따라 LB군을 제외한 모든 군에서 pH는 증가하였으며, 대조군(pH 7.85), B(pH 7.26), BL(pH 7.13), LB(pH 4.73) 순이었다. 이러한 결과로 락토바실러스 플란타룸(L. plantarum)을 먼저 접종할 경우 바실러스 리케니포미스(B. licheniformis)의 생육이 억제되는 것을 간접적으로 분석할 수 있었다. 배지상에서의 혼합배양 결과와 다른 결과를 나타낸 것은 기질에 따른 영양성분의 변화와 유산균의 생육중에 생산하는 젖산과 초산, 과산화수소(hydrogen peroxide) 및 박테리오신(bacteriocins) 등이 타 미생물의 생육을 억제하기 때문인 것으로 생각된다.

실시예 2: 스타터를 달리한 배추 청국장의 생균수 변화

스타터(Starter) 종류를 달리하여 제조한 배추 혼합 청국장의 발효기간 중 생균수 변화는 하기 표 1과 같다. 총균수는 발효 초기 대조군(Con)이 4.90 log CFU/mL이었으며, 배추 첨가군은 6.45~6.51 log CFU/mL로 나타났다. 발효 1일째에 모든 군에서 총균수가 증가하였으며, 이 후 모든 군에서 유사하게 유지되는 것으로 나타나 혼합배양에 따른 총균수 변화는 크게 나타나지 않았다. 유산균수는 대조군의 경우 발효 전 기간 동안 검출되지 않았으며, B군은 5.10~5.75 log CFU/mL로 유지되었다. BL군과 LB군은 발효 1일째 유산균 수가 증가하다가 이후 감소하는 경향을 나타내었으며, BL군보다 LB군의 유산균 수가 더 많은 것을 확인할 수 있었다. BL군과 LB군의 유산균 수가 B군보다 높게 나타난 것은 배추에 기인한 유산균보다 락토바실러스 플란타룸(L. plantarum)의 생육 활성이 더욱 뛰어나기 때문인 것으로 사료된다.

스타터를 달리한 배추 청국장의 생균수 변화(log No. CFU/mL)

	Group¹⁾	발효기간(days)
	Group¹⁾	0	1	2	3
Total bacteria	Con	4.90±0.15^aA2)	8.51±0.09^aB	8.95±0.14^bD	8.60±0.05^bC
	B	6.45±0.32^bA	8.60±0.15^aB	9.15±0.10^cD	8.77±0.04^cC
	BL	6.49±0.03^bA	8.69±0.06^aB	9.08±0.02^cB	8.90±0.05^dB
	LB	6.51±0.03^bA	8.99±0.03^bB	8.55±0.07^aB	8.52±0.01^aB
Latic acid bacteria	Con	N.D^aA	N.D^aA	N.D^aA	N.D^aA
	B	5.10±0.15^bA	5.75±0.05^bB	5.71±0.12^bB	5.55±0.08^bB
	BL	5.75±0.01^cA	8.70±0.12^dD	7.73±0.04^cC	6.45±0.04^cB
	LB	6.11±0.06^dA	8.38±0.07^cC	7.88±0.07^dB	7.23±0.03^dB

¹⁾ Con: 증자 대두에 바실러스 리케니포미스 접종

B: 배추 10% 첨가 증자 대두에 바실러스 리케니포미스 접종

BL: 배추 10% 첨가 증자 대두에 바실러스 리케니포미스 및 락토바실러스 플란타룸 접종

LB: 배추 10% 첨가 증자 대두에 락토바실러스 플란타룸을 접종하고 8시간 후 바실러스 리케니포미스 접종

²⁾ a-d: 각각의 열 내의 동일한 윗첨자는 유의차가 없음을 의미함(p<0.05)

A-D: 각각의 행 내의 동일한 윗첨자는 유의차가 없음을 의미함(p<0.05)

실시예 3: 스타터를 달리한 배추 청국장의 아미노태 질소 함량 변화

스타터(Starter) 종류를 달리하여 제조한 배추 혼합 청국장의 발효기간 중 아미노태 질소 함량의 변화는 하기 표 2와 같다. 발효 초기 대조군이 배추 첨가군에 비해 유의적으로 높았으며, 대조군, B군, BL군은 발효 2일째까지 완만하게 증가하는 양상을 나타내다가 이후 급격히 증가하는 경향을 보였다. LB군은 비교적 아미노태 질소 생성이 적은 것으로 나타났다. 증자 대두에 바실러스 리케니포미스(B. licheniformis) 단일 균주로 발효한 청국장(Con)의 아미노태 질소 함량은 461.20 mg%이었으며, 배추 10% 첨가군에 바실러스 리케니포미스(B. licheniformis) 단일 균주로 발효한 청국장(B)의 아미노태 질소 함량은 420.70 mg%로 나타났으며, 바실러스 리케니포미스(B. licheniformis) 및 락토바실러스 플란타룸(L. plantarum)과 동시 접종한 청국장(BL)의 아미노태 질소 함량은 291.20 mg%로 나타났다. 락토바실러스 플란타룸(L. plantarum) 접종 8시간 후 바실러스 리케니포미스(B. licheniformis)를 접종하여 혼합 배양한 청국장(LB)의 아미노태 질소 함량은 89.50 mg%로 나타났다. 청국장의 아미노태 질소 함량은 280 mg% 이상으로 규정되어 있다. 발효 3일 후 대조군, B군, BL군은 아미노태 질소의 기준규격에 적합하지만, LB군는 기준규격보다 낮은 아미노태 질소 함량을 나타내어 청국장 제조에 적합하지 않음을 알 수 있었다. 이러한 결과는 락토바실러스 플란타룸(L. plantarum)을 8시간 먼저 접종시 바실러스 리케니포미스(B. licheniformis)의 생육이 억제되었기 때문인 것으로 판단되었다.

스타터를 달리한 배추 청국장의 아미노태 질소 함량 변화(mg%)

Group¹⁾	Fermentation Periods (days)
Group¹⁾	0	1	2	3
Con	71.20±2.40^bA2)	112.30±2.20^dB	160.50±3.50^dC	461.20±2.80^dD
B	65.70±2.10^aA	103.40±3.20^cB	151.50±3.80^cC	420.70±4.50^cD
BL	65.40±2.80^aA	86.80±1.40^bB	129.50±3.50^bC	291.20±4.20^bD
LB	65.80±4.20^aA	67.40±1.40^aA	79.10±2.10^aB	89.50±3.50^aC

¹⁾ Con: 증자 대두에 바실러스 리케니포미스 접종

B: 배추 10% 첨가 증자 대두에 바실러스 리케니포미스 접종

실시예 4: 스타터를 달리한 배추 청국장의 점질물 함량 변화

스타터(Starter) 종류를 달리하여 제조한 배추 혼합 청국장의 발효기간 중 청국장의 점질물 함량의 변화는 표 3과 같다. 점질물의 생성량은 발효가 진행됨에 따라 B군을 제외한 모든 군에서 증가하는 경향을 나타내었으며, 발효 1일째의 경우 대조군은 4.25%, B군과 BL군은 각각 3.30%, 3.17%이었으며, LB군은 0.85%이었다. 발효 3일째에 대조군은 5.12%, B군과 BL군은 각각 4.84%, 5.09%를 나타내었으며, LB군은 0.91%를 나타내어 발효기간 중 큰 함량변화가 없었다. 배추를 첨가하여 제조한 청국장의 점질물 함량은 대조군에 비해 감소하는 것을 알 수 있었다.

γ-GTP(γ-glutamyltranspeptidase)는 청국장 점질물 형성을 촉진하는 효소로 청국장의 점질물 생성 인자 중 하나이다. 본 발명의 단일 균주에 의한 청국장의 γ-GTP 활성도와 균주 혼합배양 청국장(BL)은 비슷한 점질물 함량을 보여 γ-GTP 활성도가 유사할 것으로 판단된다. 이는 바실러스 리케니포미스(B. licheniformis)와 락토바실러스 플란타룸(L. plantarum) 동시 접종시 바실러스 리케니포미스(B. licheniformis)의 생육이 억제되지 않았기 때문으로 판단된다.

스타터를 달리한 배추 청국장의 점질물 함량 변화(%)

Group¹⁾	Fermentation Periods (Day)
Group¹⁾	1	2	3
Con	4.25±0.42^cA2)	4.89±0.27^bA	5.12±0.28^bB
B	3.30±0.12^bcA	4.65±0.15^bB	4.84±0.18^bC
BL	3.17±0.84^bA	4.79±0.05^bcB	5.09±0.45^bcB
LB	0.85±0.10^aA	0.92±0.20^aA	0.91±0.18^aA

¹⁾ Con: 증자 대두에 바실러스 리케니포미스 접종

B: 배추 10% 첨가 증자 대두에 바실러스 리케니포미스 접종

²⁾ a-c: 각각의 열 내의 동일한 윗첨자는 유의차가 없음을 의미함(p<0.05)

A-C: 각각의 행 내의 동일한 윗첨자는 유의차가 없음을 의미함(p<0.05)

실시예 5: 스타터를 달리한 배추 청국장의 총 폴리페놀 함량 변화

스타터(Starter) 종류를 달리하여 제조한 배추 혼합 청국장의 총 폴리페놀 함량은 도 2와 같다. 발효 전 대조군(Con)의 총 폴리페놀 함량은 99.29 ㎍/㎖이었고, B군, BL군 및 LB군은 각각 86.86~88.66 ㎍/㎖를 나타내었다. 발효 후 모든 처리군에서 총 폴리페놀 함량은 증가하였다. BL군은 353.10 ㎍/㎖으로 가장 많은 폴리페놀이 있는 것으로 나타났으며, 대조군(Con)은 348.35 ㎍/㎖, B군은 344.04 ㎍/㎖를 나타내었고, LB군은 가장 적은 115.88 ㎍/㎖를 나타내었다. 배추 혼합 청국장의 제조시 총 폴리페놀 함량은 바실러스 리케니포미스(B. licheniformis) 단일 균주 배양시 감소하였지만 락토바실러스 플란타룸(L. plantarum)과 혼합배양시 총 폴리페놀 함량은 증가하는 결과를 나타내었다.

실시예 6: 스타터를 달리한 배추 청국장의 DPPH 라디칼 소거능 변화

스타터(Starter) 종류를 달리하여 제조한 배추 혼합 청국장의 DPPH 라디칼 소거능은 도 3과 같다. 발효 전 DPPH 라디칼 소거능은 8.92~10.30%로 모든 군에서 낮게 나타났으며, 발효 후 LB군을 제외한 모든 처리군에서 증가하였다. BL군이 25.52%로 가장 높게 나타났으며, B군은 22.63%, 대조군은 19.63%로 나타났다. 이는 바실러스 리케니포미스(B. licheniformis)와 락토바실러스 플란타룸(L. plantarum)의 혼합배양에 의해 단일 균주 배양보다 총 폴리페놀 함량 등의 항산화 활성에 기여하는 발효산물이 증가하였기 때문으로 판단된다. LB군은 발효 후 10.47%로 나타나 발효 전과 유의적인 차이가 없었다. LB군은 유산균이 발효에 관여하였지만 바실러스 리케니포미스(B. licheniformis)의 생육이 억제되고 배추 유래 잡균이 성장하여 DPPH 라디칼 소거능의 증가 폭이 크지 않은 것으로 판단된다.

실시예 7: 스타터를 달리한 배추 청국장의 SOD 유사 활성 변화

스타터(Starter) 종류를 달리하여 제조한 배추 혼합 청국장의 SOD 유사 활성은 도 4와 같다. 발효 전 배추 첨가군에서 대조군(Con)보다 유의적으로 높은 SOD 유사 활성을 나타내었고, 발효 후 모든군에서 SOD 유사 활성이 증가하는 것으로 나타났다. BL군이 29.19%를 나타내어 가장 높은 활성을 나타내었으며, 대조군과 B군이 각각 23.38%와 25.11%를 나타내었다. LB군은 8.41%로 발효 전과 비교하여 크게 증가하지 않았다. LB군이 가장 낮은 SOD 유사 활성을 보인 것은 DPPH 라디칼 소거능에서와 같이 바실러스 리케니포미스(B. licheniformis)의 생육이 억제되어 발효가 진행되지 않았기 때문으로 생각된다.

실시예 8: 관능검사

스타터(Starter) 종류를 달리하여 제조한 배추 혼합 청국장의 관능검사 결과는 표 4와 같다. 색상은 B군이 3.82로 가장 높은 점수를 나타냈으며, BL군(3.41), 대조군(3.06), LB군(1.47) 순으로 나타났다. 풍미는 BL군, B군, 대조군(Con)이 각각 3.53, 3.35, 3.12 순으로 나타났지만 통계적 유의성은 없었으며, LB가 1.71로 가장 낮게 나타났다. 맛은 BL군과 B군이 각각 3.71과 3.53으로 가장 높게 나타났으며, 대조군(Con)과 LB군은 각각 2.88과 1.59의 점수를 나타내었다. 조직감은 대조군, B군, BL군이 유사한 기호도를 나타냈고, LB가 2.41로 가장 낮게 나타났다. 종합적 기호도는 B와 BL이 각각 3.88과 3.76으로 가장 높게 나타났으며, 대조군과 LB는 각각 3.18과 1.59를 나타내었다. 관능검사 결과 B군과 BL군이 우수한 결과를 나타내었으며, 가장 낮은 관능검사 결과를 보이는 LB군은 발효가 잘 이루어지지 않았기 때문으로 판단된다. 색, 맛, 전체적인 기호도를 모두 고려할 때, 배추 혼합 청국장의 스타터(starter)는 바실러스 리케니포미스(B. licheniformis)와 락토바실러스 플란타룸(L. plantarum)을 동시에 접종하는 것이 바람직하다고 판단되었다.

관능검사

Group¹⁾	Color	Flavor	Taste	Texture	Overall acceptability
Con	3.06±0.75^b2)	3.12±0.86^b	2.88±0.93^b	3.29±1.05^b	3.18±1.01^b
B	3.82±0.88^c	3.35±0.93^b	3.53±1.12^c	3.24±0.75^b	3.88±0.78^c
BL	3.41±0.62^bc	3.53±0.80^b	3.71±0.77^c	3.53±1.01^b	3.76±0.83^c
LB	1.47±0.62^a	1.71±0.69^a	1.59±0.62^a	2.41±1.28^a	1.59±0.51^a

¹⁾ Con: 증자 대두에 바실러스 리케니포미스 접종

B: 배추 10% 첨가 증자 대두에 바실러스 리케니포미스 접종

결과적으로, 청국장의 영양소 보강, 기능성 보완이라는 측면에서 대두량의 10% 정도 배추를 첨가한 혼합물에 바실러스 리케니포미스(Bacillus licheniformis) 및 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum)을 동시에 접종하여 청국장을 제조하는 것이, 청국장의 발효와 품질에 영향을 미치지 않으면서 총 폴리페놀 함량 및 항산화 활성 등의 영양성분이 증진될 뿐만 아니라 기호도가 향상되는 것을 확인할 수 있었다.

Claims

(a) 3~5℃에서 10~14시간 동안 수침한 대두의 물을 뺀 후, 110~130℃에서 40~50분간 증자하고 45~55℃로 냉각시키는 단계;
(b) 배추를 3~5℃의 8~12%(w/v) 소금물에 10~14시간 동안 수침한 후, 세척하고 2~4시간 동안 건조하여 전처리한 배추를 상기 (a)단계의 냉각시킨 대두 중량대비 8~12% 첨가한 후 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계; 및
(c) 상기 제조된 혼합물에 바실러스 리케니포미스(Bacillus licheniformis) 및 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum)을 혼합물 중량대비 각각 0.8~1.2% 접종한 후 36~38℃에서 68~76시간 동안 발효시키는 단계를 포함하여 제조하는 것을 특징으로 하는 복합 스타터 균주를 이용한 배추 청국장의 제조방법.
삭제
제1항의 방법에 의해 제조된 복합 스타터 균주를 이용한 배추 청국장.
제3항의 배추 청국장 45~55 g에 물 160~240 mL, 마늘 0.15~0.25 g, 소금 0.8~1.2 g, 고춧가루 0.8~1.2 g 및 두부 45~55 g를 넣고 4~6분간 끓여 제조하는 것을 특징으로 하는 청국장찌개의 제조방법.