KR101455473B1 - 전통 메주에서 분리한 신규한 균주인 아스퍼질러스 오리재 cj ky 균주와 이를 이용한 된장 제조방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 된장 - Google Patents

전통 메주에서 분리한 신규한 균주인 아스퍼질러스 오리재 cj ky 균주와 이를 이용한 된장 제조방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 된장 Download PDF

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Abstract

본 발명은 신규한 균주인 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae) CJ KY 와, 이를 이용한 된장의 제조방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 된장에 관한 것이다.
보다 상세하게는, 소맥분 또는 밀쌀을 기질로 탄수화물 및 단백질 분해 효소 활성이 우수한 국균(麴菌)인 신규의 균주 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae) CJ KY를 전통 메주에서 분리, 선별하여 된장 제조에 사용함으로써, 품질이 일정하고, 풍미가 향상된 된장을 제조할 수 있다.

Description

전통 메주에서 분리한 신규한 균주인 아스퍼질러스 오리재 CJ KY 균주와 이를 이용한 된장 제조방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 된장{Novel Aspergillus oryzae CJ KY isolated from the Korean traditional meju and the manufacturing method of doenjang using this fungi and the doenjang from manufactured thereof}
본 발명은 신규한 균주인 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae) CJ KY 와, 이를 이용한 된장의 제조방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 된장에 관한 것이다.
보다 상세하게는, 소맥분 또는 밀쌀을 기질로 탄수화물 및 단백질 분해 효소 활성이 우수한 국균(麴菌)인 신규의 균주 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae) CJ KY를 전통 메주에서 분리, 선별하여 된장 제조에 사용함으로써 풍미가 향상된 된장에 관한 것이다.
된장의 종류는 간장을 담가서 장물을 떠내고 건더기를 쓰는 재래식 된장과 알콩 메주에 소금물을 알맞게 부어 장물을 떠내지 않고 먹는 개량식 된장, 2가지 방법을 절충한 절충식 된장, 그리고 전분질 원료를 이용한 개량식 된장 등을 들 수 있다.
재래식 된장은 대두로 메주를 쑤어 벽돌형 또는 구형으로 빚어 자연발효 시킨 후 식염수에 침지시켜 6 내지 12개월 숙성한 다음 간장을 분리하고 고형분을 숙성시켜 제조된다.
전분질 원료를 이용한 개량식 된장은 소맥분 등의 전분질 원료를 증자하고 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae) 등의 국균(麴菌)을 이용하여 제국 과정을 거친 후 식염 또는 염수, 증자된 전분질 원료, 증자된 대두 등을 혼합하여 침지 과정 없이 숙성시켜 제조된다.
상기의 재래식 된장은 대두의 영양성분이 간장으로 용출되어 손실이 발생하는 단점이 있고, 토착 미생물에 의한 발효가 진행되기 때문에 품질 편차가 심할 뿐만 아니라, 잡균 오염에 의한 이상 발효가 발생한다. 또한, 대두 원료의 발효 과정에서 생성되는 펩타이드류, 아민류 등의 발효산물에 의한 쓴맛 생성의 문제가 있다.
상기의 문제점을 보완하기 위해 전분질 원료를 이용한 개량식 된장이 제조되고 있지만, 발효 과정에서의 쓴맛 원인의 발효산물이 여전히 생성되고, 전분질 원료 사용으로 감칠맛이 적은 단점이 있다.
상기 종래의 재래식 된장의 문제점을 해결하는 방안으로 대한민국 등록특허 제10-0369841호는 전분질 원료를 이용한 개량식 된장을 제조함에 있어, 주정효모를 첨가하여 향미 부여와 고미(苦味) 성분 생성을 억제하여 풍미가 개선된 된장의 제조방법을 제안하였다.
그러나, 상기 선행기술에 의한 경우, 대량 생산 공정에서 사입시 첨가되는 주정효모는 균질화가 어려워 품질 편차가 생길 뿐만 아니라, 생육이 활발해지면 알코올취가 강해져 된장의 향미가 저하되는 문제가 발생하게 된다.
본 발명자들은 상기와 같은 종래의 문제를 해결하기 위하여 종래의 개량식 방법과 동일하게 국균(麴菌)만을 적용하여 제조 공정을 효율화하되, 쓴맛에 기인하는 분해산물의 생성량은 적고, 감칠맛과 구수한 향미의 특성은 우수하게 하는 신규 균주 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae) CJ KY를 전통 메주에서 분리, 선별하고, 이를 된장 제조에 사용함으로써, 향미가 보다 우수한 된장의 제조방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 된장을 개발하고 본 발명을 완성하게 되었다.
KR 10-0369841 B1
본 발명의 목적은 소맥분 또는 밀쌀을 기질로 높은 효소 역가를 나타내는 신규의 균주 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae) CJ KY를 전통 메주에서 분리, 선별하고, 이를 된장 제조에 사용함으로써, 향미가 보다 우수한 된장의 제조방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 된장을 제공하는 것을 목적으로 한다.
구체적으로, 소맥분 또는 밀쌀, 대두 등을 기질로 높은 아밀라아제 및 프로테아제 활성을 나타내며, 쓴맛에 기인하는 분해 산물의 생성량이 적고, 감칠맛과 구수한 향미의 특성이 우수하게 하는 신규 균주 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae) CJ KY를 전통 메주에서 분리, 선별하여, 이를 된장 제조에 사용함으로써, 향미가 보다 우수한 된장의 제조방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 된장을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 전통 메주로부터 분리·동정한, 소맥분 및 밀쌀을 기질로 탄수화물 및 단백질 분해효소 활성이 우수한 균주인 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae) CJ KY를 제공한다.
또한, 본 발명은 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae) CJ KY를 이용한 된장 제조방법에 관한 것으로, 소맥분 원료에 가수하여 증자시키는 증자 단계; 상기 증자된 소맥분에 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae) CJ KY를 접종 및 배양하여 소맥분 코오지를 만드는 제국 단계; 상기 소맥분 코오지에 식염 또는 염수를 첨가하고, 이에 증자된 밀쌀, 증자된 대두, 메주 및 된장으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 혼합한 1차 혼합물을 숙성시키는 1차 숙성 단계; 및 상기 숙성된 1차 혼합물에 메주 및 된장, 소금, 향미 증진제 및 곡물 가공품으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 혼합한 2차 혼합물을 살균, 숙성시키는 2차 숙성 단계;를 포함하는 된장의 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기의 된장의 제조방법에 의해 제조된 된장을 제공한다.
본 발명은 소맥분 및 밀쌀을 기질로 높은 효소 역가를 나타내는 신규한 균주 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae) CJ KY를 전통 메주에서 분리, 선별하고 이를 된장 제조에 사용함으로써, 품질이 일정하고, 우수한 향미를 나타내는 된장을 제조할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 신규한 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae ) CJ KY의 분류 계통도를 나타낸 도이다.
도 2는 신규한 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae ) CJ KY의 16S rDNA 염기 서열 분석 결과를 나타낸 도이다.
본 발명은 소맥분 및 밀쌀을 기질로 하는 탄수화물 및 단백질 분해효소 활성이 우수한 균주인 신규 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae) CJ KY에 관한 것이다.
상기 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae) CJ KY는 전통 식품 제조 업체에서 수거한 전통 메주로부터 분리·동정하였다.
분리·동정 방법은 전통 메주에서 분리한 곰팡이 중 포자 생성력이 우수하면서 독소를 생성하지 않고 알러지를 유발하지 않아, 국균으로 활용가능한 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae) 균주를 1차 선별하였다. 그후, 1차 선별 균주를 대상으로 소맥분을 원료로 고체 배양하여 탄수화물 및 단백질 분해력이 강한 균주를 2차 선별하고, 2차 선별된 균주 중에서 된장의 풍미를 향상시키는 균주를 최종 선별하였다. 이를 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzaeCJ KY라 명명하고, 2012년 9월 27일에 한국미생물보존센터에 기탁하였다 (기탁번호: KCCM 11302P).
또한, 본 발명은 상기의 소맥분을 기질로 탄수화물 및 단백질 분해력이 강하면서 된장의 풍미를 향상시키는 균주인 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae) CJ KY를 이용하여 증자된 소맥분을 발효시켜 된장을 제조하는 방법에 관한 것이다.
보다 상세히는, 소맥분 원료을 가수하여 증자시키는 증자 단계; 상기 증자된 소맥분에 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae) CJ KY를 접종 및 배양하여 소맥분 코오지를 만드는 제국 단계; 상기 소맥분 코오지에 식염 또는 염수를 첨가하고, 이에 증자된 밀쌀, 증자된 대두, 메주 및 된장으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 혼합한 1차 혼합물을 숙성시키는 1차 숙성 단계; 및 상기 숙성된 1차 혼합물에 메주 및 된장, 소금, 향미 증진제 및 곡물 가공품으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 혼합한 2차 혼합물을 살균, 숙성시키는 2차 숙성 단계;를 포함하는 된장의 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 된장 제조방법에서 상기 증자단계는, 연속증자기를 이용하여 일정량의 가온된 정수를 소맥분에 가수(加水)한 후 1.0 내지 2.0 kgf/cm2의 스팀을 이용하여 증자하는 공정으로, 증자된 소맥분의 수분 함량이 32 내지 38 중량%가 되도록 조절하는 것이 바람직하다.
본 발명의 된장 제조방법에서, 상기 제국 단계는, 상기 증자된 소맥분에 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae) CJ KY를 접종 및 배양하여 소맥분 코오지를 만드는 단계로서, 구체적으로는 증자된 소맥분에 원료 총량 대비 0.1 내지 0.3 중량%의 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae) CJ KY 와 0.5 내지 1.5 중량%의 곡류분 또는 두류분을 증량제로 사용하여 균일하게 혼합한 후 30 내지 40℃, 보다 바람직하게는 32 내지 35℃에서 3일간 발효 건조하여 소맥분 코오지를 만든다.
본 발명의 된장 제조방법에서, 상기 1차 숙성 단계는, 상기 소맥분 코오지에 식염 또는 염수를 첨가하고, 이에 증자된 밀쌀, 증자된 대두, 메주 및 된장으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 혼합한 1차 혼합물을 숙성시키는 단계이다.
구체적으로는, 제국 단계를 통해 제조된 건조 상태의 소맥분 코오지에 식염 또는 염수를 첨가하고, 이에 증자된 대두, 증자된 밀쌀, 메주 및 된장으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 혼합한 1차 혼합물을 숙성시킨다.
상기 식염 또는 염수는 바람직하게는 1차 혼합물에 대하여 염도가 9 내지 13 중량% 함량이 되도록 첨가한다.
상기 메주 또는 된장은 특별히 제한되지 아니하며 공지의 것을 사용할 수 있다. 증자된 밀쌀, 증자된 대두, 메주 및 된장으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상은, 바람직하게는 1차 혼합물 전체 중량에 대하여 1 내지 38 중량% 함량이 되도록 첨가한다.
또한, 상기 1차 혼합물은 바람직하게는 전체 중량에 대하여 45 내지 52 중량% 함량으로 수분을 함유할 수 있다.
상기 1차 혼합물은 숙성 전에 쵸핑(Chopping) 공정을 포함할 수 있다.
상기 쵸핑은 1차 혼합물을 작은 크기의 물질로 자르는 공정을 의미하며, 그 크기는 특별히 제한되지 않으나, 바람직하게는 5 내지 20 mm 크기(1차 혼합물의 무정형 입자의 내경 크기 기준), 보다 바람직하게는 10 내지 15 mm 크기로 쵸핑될 수 있다.
상기 1차 혼합물을 숙성시키기 전 쵸핑하는 공정을 거치게 되면, 곡물의 심부까지 효소 및 식염의 침투하기 용이해져 보다 다양한 맛과 풍미가 생성되며, 이상 발효를 제어할 수 있는 이점이 있다.
상기 1차 혼합물은 바람직하게는 10 내지 30일 동안 25 내지 35℃에서 발효 숙성한다.
본 발명의 된장 제조방법에서, 상기 2차 숙성 단계는, 상기 숙성된 1차 혼합물에 메주, 된장, 소금, 향미 증진제 및 곡물 가공품으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 혼합한 2차 혼합물을 살균, 숙성시키는 단계를 말한다.
구체적으로는, 먼저, 상기 숙성된 1차 혼합물에 메주, 된장, 소금, 향미 증진제 및 곡물 가공품으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 혼합한 2차 혼합물을 60 내지 85 ℃에서 1 내지 60분 동안 살균한 후, 식용 알코올을 첨가하여 숙성한다.
상기 메주 또는 된장은 2차 혼합물 100 중량에 대하여 바람직하게는 3 내지 15 중량부로 첨가될 수 있으며, 상기 소금, 향미 증진제, 곡물 가공품 중 선택된 1종 이상은, 바람직하게는 1 내지 5 중량부로 첨가될 수 있다.
상기의 메주, 된장, 소금, 향미 증진제 및 곡물 가공품은 특별히 제한되지 아니하며 공지의 것을 사용할 수 있다.
상기 향미 증진제의 비제한적인 예로는 효모 추출물, 콩 또는 밀단백 추출물 등을 들 수 있다.
이와 같이 본 발명의 된장 제조방법은 소맥분을 기질로 높은 효소 역가를 보이는 신규한 균주 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae) CJ KY를 사용함으로써, 쓴맛이 적고, 감칠맛과 구수한 맛이 향상된 된장의 제조가 가능하게 하였다.
이하 본 발명의 내용을 실시예에 의해 보다 상세하게 설명한다. 다만 이들 실시예는 본 발명의 내용을 이해하기 위해 제시되는 것일 뿐, 본 발명의 권리범위가 이들 실시예로 한정되는 것은 아니다.
1. 전통 메주 유래 미생물의 분리·동정 및 선별
1) 미생물의 분리 · 동정
본 발명에서 스타터로 사용된 균주는 경기, 강원, 충북, 전남 소재의 전통 식품 제조 업체에서 수거한 전통 메주에서 분리, 선별하였다.
곰팡이 분리 배지로는 potato dextrose agar(Difco) 배지에 20㎍/㎖ chloramphenicol를 첨가하여 사용하였고, 상기의 전통 메주에서 우점종으로 서식하는 곰팡이 32종을 순수 분리하여 동정하였으며, 동정 결과는 표 1과 같다.
2) 1차 선별,
상기의 전통 메주에서 분리한 곰팡이 32종의 포자 생성력 등 국균(麴菌)으로 활용이 가능한 것을 종합적으로 판단하여 7종을 1차로 선정하였다.
선정 균주는 CJ 1333, CJ 1334, CJ 1335, CJ 1336, CJ 1354, CJ KY, CJ KG 이었고, 포자 생성력 결과는 표 1과 같다.
전통 메주 유래 분리 균주의 동정결과 및 각 균주의 포자 생성력
균주 NO. 동정결과 포자생성력 비고
CJ 1333 Aspergillus oryzae **
CJ 1334 Aspergillus oryzae ***
CJ 1335 Aspergillus oryzae ***
CJ 1336 Aspergillus oryzae ***
CJ 1337 Aspergillus flavus * 독소생성
CJ 1338 Aspergillus niger ***
CJ 1339 Aspergillus flavus * 독소생성
CJ 1340 Aspergillus tubingensis *** 흑국균
CJ 1341 - × 포자 미생성
CJ 1342 Aspergillus sydowii **
CJ 1343 Penicillium polonicum *
CJ 1344 Mucor racemosus **
CJ 1345 Penicillium polonicum * 알러지 유발
CJ 1346 Mucor racemosus ***
CJ 1347 Penicillium polonicum *
CJ 1348 Emericella nidulans * 알러지 유발
CJ 1349 Talaromyces spectabilis **
CJ 1350 Emericella rugulosa ** 알러지 유발
CJ 1351 Mucor racemosus ***
CJ 1352 Emericella dentata * 알러지 유발
CJ 1353 Mycocladus corymbiferus ***
CJ 1354 Aspergillus oryzae ***
CJ 1355 Mycocladus corymbiferus ***
CJ 1356 Aspergillus flavus *** 독소생성
CJ 1357 Absidia corymbifera *
CJ 1358 Aspergillus oryzae **
CJ 1359 Aspergillus oryzae **
CJ 1360 Aspergillus vadensis **
CJ 1361 - *
CJ 1362 - *
CJ KY Aspergillus oryzae ***
CJ KG Aspergillus oryzae ***
3) 2차 선별
상기의 1차 선별한 균주 7종을 대상으로 소맥분 코오지를 제조하여 아밀라아제 및 프로테아제 효소 역가를 비교하여 우수 균주를 2차 선별하였다.
상기의 소맥분 코오지는 소맥분 1kg을 수분 함량이 33 내지 38 중량%가 되도록 가수한 후 고압증기멸균기(Autoclave)로 120℃에서 15분간 증자하였으며, 증자 후 35℃로 냉각하였다. 냉각된 증자 소맥분에 1차 선별 균주를 원료 총 중량 대비 0.2 중량%로 혼합한 후 35℃에서 3일간 각각 배양하였으며, 각각의 소맥분 코오지의 효소 역가는 표 2와 같다.
표 2의 결과로부터, 아밀라아제와 프로테아제 효소 역가가 우수한 CJ 1334, CJ 1354, CJ KY, CJ KG 균주 4종을 2차 선정하였다.
1차 선별 균주 적용 소맥분 코오지의 효소 역가 비교
아밀라아제 역가 (U/g) 프로테아제 역가 (U/g)
CJ 1333 439.4 118.4
CJ 1334 565.9 140.4
CJ 1335 496.6 131.6
CJ 1336 536.7 109.1
CJ 1354 542.4 105.3
CJ KY 537.6 146.1
CJ KG 553.3 134.0
상기 표 2에서 아밀라아제 효소 역가 측정은 소맥분 코오지를 2% NaCl 수용액에 30℃에서 1시간 동안 추출하고 여과한 조효소액을 100배 희석하여 사용하였다. 효소 반응액은 조효소액 1㎖, 기질로 1% 전분당 2㎖, pH 5.2 인산염 버퍼 2㎖를 가하여 제조하였으며, 이를 40℃에서 30분간 반응시킨 후 0.1N CH3COOH 10㎖를 첨가하여 반응을 정지시켰다. 반응이 종료된 효소 반응액 0.005% KI+I2 용액 10㎖를 넣어 실온에서 발색시켜 UV 분광 광도계(spectrophotometer)를 이용하여 660nm에서 흡광도를 측정하였다.
또한, 프로테아제 효소 역가 측정은 소맥분 코오지를 증류수에 30℃에서 1시간 동안 추출, 여과하여 조효소액으로 사용하였다. 효소 반응액은 조효소액 0.5㎖, 기질로 2% 밀크 카제인(Milk casein) 1.5㎖, Mcllivine 버퍼(pH 6.0) 1㎖를 첨가하여 38℃에서 1시간 반응하였다. 이후 0.4M TCA 용액을 3㎖ 넣어 반응을 정지시켜 여과 후 0.4M Na2CO3 5㎖와 페놀 시약 1㎖를 넣어 충분히 혼합 후 38℃에서 30분간 발색시키고 분광 광도계를 이용하여 660nm에서 흡광도를 측정하였다. 이때 효소 활성은 1분간 1㎍에 해당하는 티로신을 생성하는 효소의 양을 1 유닛으로 정의하였고 티로신을 표준 물질로 이용하여 검량선을 작성하였다
4) 최종 선별
상기의 2차 선별한 균주 4종을 대상으로 소맥분 코오지의 용량을 확대 제조하여 아밀라아제 및 프로테아제 효소 역가를 비교하고, 이를 이용하여 제조된 된장의 맛 품질을 비교하여 우수 균주를 최종 선별하였다.
상기의 소맥분 코오지는 5단 연속 증자기로 소맥분 10kg을 수분 함량이 33 내지 38 중량%가 되도록 증자하였으며, 증자 후 35℃로 냉각하였다. 냉각된 증자 소맥분에 2차 선별 균주를 원료 총량 대비 0.2 중량%로 혼합한 후 고체 발효기로 30 내지 35℃에서 3일간 각각 배양하였으며, 각각의 소맥분 코오지의 효소 역가는 표 3과 같다.
또한, 상기의 소맥분 코오지에 식염 또는 염수, 증자된 대두, 증자된 밀쌀, 메주 또는 된장을 혼합하여 1차 혼합물을 제조한 후 10 내지 30일간 25 내지 35℃에서 숙성하였으며, 숙성된 1차 혼합물에 메주 및 된장, 소금, 향미 증진제를 혼합하여 2차 혼합물을 제조하고 후(後)숙성하여 제조된 된장으로 간이 관능평가를 하였으며, 결과는 표 3과 같다.
표 3의 결과로부터, 아밀라아제와 프로테아제 효소 역가 및 맛 품질이 가장 우수한 CJ KY 균주를 최종 선정하였다.
최종 선정 균주인 CJ KY의 분류 계통도는 도 1과 같다.
또한, 최종 선정 균주인 CJ KY의 16S rDNA 염기서열분석 결과는 도 2와 같다.
2차 선별 균주 적용 소맥분 코오지의 효소 역가 및 된장의 맛 품질 비교
아밀라아제 역가 (U/g) 프로테아제 역가 (U/g) 간이 관능평가
CJ 1334 393.6 104.2 3.21
CJ 1354 440.1 140.5 3.57
CJ KY 546.8 157.4 4.21
CJ KG 477.3 163.3 3.64
2. 된장의 제조
1) 증자 단계 및 제국 단계
상기의 최종 선정 균주인 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae) CJ KY와 시중의 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae)를 함유한 소맥분 코오지를 실시예 1 및 비교예 1과 같이 제조하여 효소 역가를 비교하였다.
실시예 1 : 신규의 아스퍼질러스 오리재 CJ KY 적용 소맥분 코오지 제조
소맥분 8,000kg을 5단 연속증자기로 수분 함량 33 내지 38 중량%가 되도록 증자 한 후 방냉기를 이용하여 온도를 35 내지 40℃로 냉각하여 제국실로 이송하였다. 그 다음, 신규의 아스퍼질러스 오리재 CJ KY를 소맥분 중량의 0.2 중량%로 접종하고 30 내지 35℃에서 3일간 제국 발효 과정을 수행하였다.
신규의 아스퍼질러스 오리재 CJ KY 적용 소맥분 코오지의 효소 역가는 표 4와 같다.
비교예 1 : 통상의 아스퍼질러스 오리재 적용 소맥분 코오지 제조
소맥분 8,000kg을 5단 연속증자기로 수분 함량 33 내지 38 중량%가 되도록 증자 한 후 방냉기를 이용하여 온도를 35 내지 40℃로 냉각하여 제국실로 이송하였다. 그 다음, 시중의 아스퍼질러스 오리자에를 소맥분 중량의 0.2 중량%로 접종하고 30 내지 35℃에서 3일간 제국 발효 과정을 수행하였다.
통상의 아스퍼질러스 오리자에 적용 소맥분 코오지의 효소 역가는 표 4와 같다.
신규의 아스퍼질러스 오리재 CJ KY와 통상의 아스퍼질러스 오리재 적용 소맥분 코오지의 효소 역가
아밀라아제 역가 (U/g) 프로테아제 역가 (U/g)
실시예 1 395 115
비교예 1 238 110
상기 표 4의 결과로부터, 신규의 아스퍼질러스 오리재 CJ KY를 적용한 소맥분 코오지의 아밀라아제 및 프로테아제 효소 역가가 통상의 아스퍼질러스 오리재를 적용한 소맥분 코오지 보다 각각 66.0% 및 4.5%가 향상되었음을 확인할 수 있었다.
3) 1차 숙성 단계
상기 실시예 1 및 비교예 1의 소맥분 코오지를 이용하여 아래의 실시예 2 및 비교예 2와 같이 1차 혼합물을 제조한 후 10 내지 30일간 25 내지 35℃에서 숙성하였다.
실시예 2 : 신규의 아스퍼질러스 오리재 CJ KY 를 이용한 1차 혼합물 제조
실시예 1에 의해 제조된 소맥분 코오지에 1차 혼합물 전체 중량을 기준으로, 증자된 대두를 25 내지 28 중량%로, 증자된 밀쌀을 2 내지 5 중량%로, 메주 (콩 단독 또는 콩과 전분질 원료 등을 혼합하여 개량 또는 재래식으로 발효한 메주)를 1 내지 5 중량%로 혼합하고, 염수 또는 식염을 혼합하여 1차 혼합물의 최종 수분이 48 중량%이고, 최종 염도가 11 중량%인 1차 혼합물을 제조하였다.
신규의 아스퍼질러스 오리재 CJ KY 적용 1차 혼합물의 일반성분은 표 5와 같다.
신규의 아스퍼질러스 오리재 CJ KY 적용 1차 혼합물의 휘발성 향기 성분은 표 6과 같다.
비교예 2 : 통상의 아스퍼질러스 오리재를 이용한 1차 혼합물 제조
비교예 1에 의해 제조된 소맥분 코오지에 1차 혼합물 전체 중량을 기준으로, 증자된 대두를 25 내지 28 중량%로, 증자된 밀쌀을 2 내지 5 중량%로, 메주(콩 단독 또는 콩과 전분질 원료 등을 혼합하여 개량 또는 재래식으로 발효한 메주 또는 분말)를 1 내지 5 중량%로 혼합하고, 염수 또는 식염을 혼합하여 1차 혼합물의 최종 수분이 48 중량%이고, 최종 염도가 11 중량%인 1차 혼합물을 제조하였다.
통상의 아스퍼질러스 오리재 적용 1차 혼합물의 일반성분은 표 5와 같다.
통상의 아스퍼질러스 오리재 적용 1차 혼합물의 휘발성 향기 성분은 표 6과 같다.
1차 혼합물의 일반성분 비교
수분(%) 염도(%) 성숙도(mg%) 환원당(%) pH
실시예 2 49.7 10.2 367.3 14.9 5.33
비교예 2 50.8 10.9 304.7 14.2 5.34
상기 표 5의 결과로부터, 신규의 아스퍼질러스 오리재 CJ KY를 적용한 1차 혼합물의 성숙도가 통상의 아스퍼질러스 오리재를 적용한 1차 혼합물보다 20.1% 가 향상되었음을 확인할 수 있었다.
1차 혼합물의 주요 휘발성 향기 성분 비교 (unit: peak area %)
주요 휘발성 향기 성분 비교예 2 실시예 2 p-value
butanoic acid 1.808±0.088 1.440±0.462 0.246
3-methylbutanoate 0.275±0.019 0.150±0.059 0.026
1-octen-3-ol 0.970±0.073 1.224±0.248 0.164
2-methylbutanal 0.531±0.059 0.171±0.129 0.012
3-methylbutanal 0.639±0.048 0.081±0.030 0.000
ethyl acetate 0.640±0.111 2.593±0.840 0.016
ethyl butanoate 8.054±1.121 18.033±3.811 0.012
2-methoxyphenol 0.108±0.011 0.159±0.040 0.098
phenol 0.043±0.004 0.032±0.010 0.136
4-ethyl-2-methoxyphenol 0.026±0.009 0.017±0.003 0.178
상기 표 6의 결과로부터, 실시예 2는 된장의 이취(異臭)로 발현될 수 있는 쿰쿰한 향을 나타내는 butanoic acid, 3-methylbutanoate와 쓴 된장향을 나타내는 2-methylbutanal, 3-methylbutanal, phenol, 4-ethyl-2-methoxyphenol의 함량이 비교예 2보다 상대적으로 낮은 것을 확인할 수 있었다. 또한, 된장에 과일 향을 내어 전반적인 향미에 긍정적으로 기여하는 ethyl acetate, ethyl butanoate 등의 ester류가 실시예 2가 비교예 2보다 높은 농도를 보였다.
4) 2차 숙성 단계
상기와 같이 1차 숙성 단계를 거친 실시예 2 및 비교예 2의 1차 혼합물을 사용하여 하기의 실시예 3 및 비교예 3과 같이 2차 혼합물을 제조하고, 실시예 3 및 비교예 3의 2차 혼합물을 살균, 숙성하여 된장을 제조하였다.
또한, 제조된 각 된장의 향기 성분을 비교하였다.
실시예 3 : 신규의 아스퍼질러스 오리재 CJ KY 를 적용한 2차 혼합물 제조
상기 실시예 2에 따라 10 내지 30일 동안 발효 숙성 완료된 1차 혼합물에, 2차 혼합물 전체 중량을 기준으로, 된장 3 내지 15중량%, 소금 0.1 내지 0.5 중량%, 향미 증진제 0.01 내지 0.1 중량%를 투입하여 혼합하였다.
그 다음, 75℃에서 20분간 살균 및 냉각한 후 2차 혼합물 전체 중량을 기준으로 식용 알코올 1.5 내지 2.5 중량%를 혼합하고 숙성시켰다.
신규의 아스퍼질러스 오리재 CJ KY 적용 2차 혼합물을 살균, 숙성하여 제조된 된장의 유리 아미노산은 표 7과 같다.
비교예 3 : 통상의 아스퍼질러스 오리재를 적용한 2차 혼합물 제조
상기 비교예 2에 따라 10 내지 30일 동안 발효 숙성 완료된 1차 혼합물에, 2차 혼합물 전체 중량을 기준으로, 된장 3 내지 15 중량%, 소금 0.01 내지 0.5 중량%, 향미 증진제 0.01 내지 0.1 중량%를 투입하여 혼합하였다.
그 다음, 75℃에서 20분간 살균, 냉각한 후 2차 혼합물 전체 중량을 기준으로 식용 알코올 1.5 내지 2.5 중량%를 혼합하고 숙성시켰다.
통상의 아스퍼질러스 오리재 적용 2차 혼합물을 살균, 숙성하여 제조된 된장의 유리 아미노산은 표 7과 같다.
된장의 유리 아미노산 함량 분석 (unit : mM)
아미노산 비교예 3 실시예 3
aspartate 32.4 29.4
glutamate 397.2 411.2
asparagine 11.3 10.4
serine 55.6 55.3
histidine 12.4 9.7
glycin 33.4 34.1
threonine 33.7 33.5
Arginine+glutamine 59.4 59.4
alanine 61.8 62.2
cysteine 26.8 24.7
valine 50.5 51.5
methionine 5.8 6.0
tryptophan 0.0 0.0
phenylalanine 63.7 54.6
isoleucine 56.7 54.6
leucine 76.3 77.2
lysine 54.1 58.7
proline 13.9 12.4
상기 표 7의 결과로부터, 실시예 3의 아미노산 조성에서 쓴맛에 기여하는 아미노산인 histidine, alanine, valine, methionine, phenylalanine, isoleucine, leucine, lysine 등의 총 함량이 비교예 3보다 낮은 함량을 보였다.
3. 된장의 관능 평가
상기의 비교예 3 및 실시예 3에 의해 제조된 종래의 전분질을 이용한 개량식 된장과 신규의 아스퍼질러스 오라이자에 CJ KY를 이용하여 제조한 된장을 이용하여, 서울 및 경기권에 거주하는 30 내지 49세 주부 200명을 대상으로 된장의 관능 평가를 실시하였다. 관능평가는 5점 만점을 기준으로 세부 맛 속성에 대해 선호도를 조사하는 방식으로 평가하였다. 상기의 관능 평가 결과는 표 8과 같다.
또한, 훈련된 패널 10명을 대상으로 묘사 분석을 실시하였으며, 3반복으로 평가하여 평균값을 제시하였다. 상기의 묘사 분석 결과는 표 9와 같다.
된장의 관능 평가 (선호도, 5점 척도)
맛 속성 비교예 3 실시예 3
전반적인 맛 3.74 3.85
전반적인 외관 3.59 3.65
짠맛 3.81 3.89
진한맛 3.38 3.54
텁텁한 맛 3.38 3.88
구수한 맛 3.66 3.76
개운한 맛 3.76 3.82
느끼한 맛 3.83 3.93
단맛 3.52 3.64
뒷맛 3.71 3.73
국물에 풀어지는 정도 4.04 4.07
되직함 3.85 3.95
된장의 묘사 분석 (향, 맛/향미, 15점 척도)
특성 비교예 3 실시예 3 p-value
향 짠내 6.20 5.13 0.00
단내 4.10 4.55 0.02
신내 5.13 4.08 0.00
쓴내 3.90 3.18 0.00
메주향 6.93 5.55 0.00
콩구수한향 7.78 8.98 0.00
미소된장향 8.30 9.82 0.00
간장향 5.65 4.20 0.00
야채우린향 1.75 3.00 0.00
소독약향 2.38 1.45 0.00
탄내 2.55 1.43 0.00
소금짠내 3.55 2.13 0.00
군내 3.53 1.98 0.00
맛/향미 짠맛 8.50 7.33 0.00
단맛 5.15 6.45 0.00
신맛 5.18 4.15 0.00
쓴맛 3.58 2.78 0.00
우마미 5.83 7.08 0.00
메주향미 6.88 5.65 0.00
삶은콩구수한향미 8.25 9.20 0.00
곡물구수한향미 3.95 5.15 0.00
미소된장향미 8.63 10.10 0.00
오래묵힌향미 3.98 2.60 0.00
간장향미 3.88 2.42 0.00
야채우린향미 2.03 2.80 0.00
소독약향미 2.15 1.25 0.00
미역/다시마향미 1.45 2.65 0.00
소금향미 3.55 2.08 0.00
상기 표 8, 표 9의 결과로부터, 실시예 3의 쓴내, 쓴맛, 군내 등이 비교예 3보다 유의차 있게 낮은 수준을 보였으며, 구수한 향미, 우마미, 미소된장 향미 등이 유의차 있게 높은 수준을 보였다. 선호도에서는 진한맛, 텁텁한 맛, 구수한 맛, 단맛 등이 실시예 3이 높게 평가되었고, 전반적인 맛도 비교예 3보다 높게 평가되었다. 이는 신규의 아스퍼질러스 오리재 CJ KY의 높은 효소 역가로 분해율이 높아지면서, 우마미 및 구수한 향미 등의 향미 특성이 우수해진 반면, 쓴맛을 기인하는 발효산물은 적게 생성되어 된장의 맛 품질이 향상되었다.
한국미생물보존센터(국외) KCCM11302P 20120927
<110> CJ Cheiljedang Corporation <120> Novel Aspergillus oryzae CJ KY isolated from the Korean traditional meju and the manufacturing method of doenjang using this fungi and the doenjang from manufactured thereof <130> PA12-0449 <160> 1 <170> KopatentIn 2.0 <210> 1 <211> 544 <212> DNA <213> Aspergillus oryzae CJ KY <400> 1 gttctagcga gcccaacctc ccacccgtgt ttactgtacc ttagttgctt cggcgggccc 60 gccattcatg gccgccgggg gctctcagcc ccgggcccgc gcccgccgga gacaccacga 120 actctgtctg atctagtgaa gtctgagttg attgtatcgc aatcagttaa aactttcaac 180 aatggatctc ttggttccgg catcgatgaa gaacgcagcg aaatgcgata actagtgtga 240 attgcagaat tccgtgaatc atcgagtctt tgaacgcaca ttgcgccccc tggtattccg 300 gggggcatgc ctgtccgagc gtcattgctg cccatcaagc acggcttgtg tgttgggtcg 360 tcgtcccctc tccggggggg acgggcccca aaggcagcgg cggcaccgcg tccgatcctc 420 gagcgtatgg ggctttgtca cccgctctgt aggcccggcc ggcgcttgcc gaacgcaaat 480 caatcttttt ccaggttgac ctcggatcag gtagggatac ccgctgaact taagcatatc 540 aaag 544 <110> CJ Cheiljedang Corporation <120> Novel Aspergillus oryzae CJ KY isolated from the Korean traditional meju and the manufacturing method of doenjang using this fungi and the doenjang from manufactured thereof <130> PA12-0449 <160> 1 <170> KopatentIn 2.0 <210> 1 <211> 544 <212> DNA <213> Aspergillus oryzae CJ KY <400> 1 gttctagcga gcccaacctc ccacccgtgt ttactgtacc ttagttgctt cggcgggccc 60 gccattcatg gccgccgggg gctctcagcc ccgggcccgc gcccgccgga gacaccacga 120 actctgtctg atctagtgaa gtctgagttg attgtatcgc aatcagttaa aactttcaac 180 aatggatctc ttggttccgg catcgatgaa gaacgcagcg aaatgcgata actagtgtga 240 attgcagaat tccgtgaatc atcgagtctt tgaacgcaca ttgcgccccc tggtattccg 300 gggggcatgc ctgtccgagc gtcattgctg cccatcaagc acggcttgtg tgttgggtcg 360 tcgtcccctc tccggggggg acgggcccca aaggcagcgg cggcaccgcg tccgatcctc 420 gagcgtatgg ggctttgtca cccgctctgt aggcccggcc ggcgcttgcc gaacgcaaat 480 caatcttttt ccaggttgac ctcggatcag gtagggatac ccgctgaact taagcatatc 540 aaag 544

Claims (11)

  1. 전통 메주에서 분리·동정한 신규한 균주인 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae) CJ KY (기탁번호: KCCM 11302P).
  2. 삭제
  3. 소맥분 원료을 가수하여 증자시키는 증자 단계;
    상기 증자된 소맥분에 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae) CJ KY를 접종 및 배양하여 소맥분 코오지를 만드는 제국 단계;
    상기 소맥분 코오지에 식염 또는 염수를 첨가하고, 이에 증자된 밀쌀, 증자된 대두, 메주 및 된장으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 혼합한 1차 혼합물을 숙성시키는 1차 숙성 단계; 및
    상기 숙성된 1차 혼합물에 메주 및 된장, 소금, 향미 증진제 및 곡물 가공품으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 혼합한 2차 혼합물을 살균, 숙성시키는 2차 숙성 단계;를 포함하는 된장의 제조 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 증자 단계에서, 증자된 소맥분의 수분 함량은 32 내지 38 중량% 인 것을 특징으로 하는 된장의 제조방법.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제국 단계에서, 증자된 소맥분에 원료 총량 대비 0.1 내지 0.3 중량%의 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae) CJ KY 및 0.5 내지 1.5 중량%의 증량제를 첨가한 후, 30~40℃에서 3일간 발효하여 소맥분 코오지를 만드는 것을 특징으로 하는 된장의 제조방법.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 1차 숙성 단계에서, 상기 식염 또는 염수는 1차 혼합물 전체 중량에 대하여 염분 농도가 9 내지 13 중량% 함량이 되도록 첨가하고, 증자된 대두, 증자된 밀쌀, 메주 및 된장으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상은, 1차 혼합물 전체 중량에 대하여 1 내지 38 중량% 함량이 되도록 첨가하는 것을 특징으로 하는 된장의 제조방법.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 1차 숙성 단계에서, 상기 1차 혼합물은 45 내지 52 중량% 함량으로 수분을 함유하는 것을 특징으로 하는 된장의 제조방법.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 1차 숙성 단계에서, 숙성 온도는 25 내지 35℃, 숙성 시간은 10 내지 30일인 것을 특징으로 하는 된장의 제조방법.
  9. 제3항에 있어서,
    상기 2차 숙성 단계에서, 2차 혼합물을 60 내지 85 ℃에서 1 내지 60분 동안 살균한 후, 식용 알코올을 첨가하여 숙성하는 것을 특징으로 하는 된장의 제조방법.
  10. 제3항에 있어서,
    상기 2차 숙성 단계에서, 2차 혼합물 100 중량부에 대하여 메주 또는 된장 3 내지 15 중량부, 소금, 향미 증진제 또는 곡물 가공품으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 1 내지 5 중량부를 함유하도록 첨가하여 혼합한 것을 특징으로 하는 된장의 제조방법.
  11. 제3항 내지 제10항 중 어느 한 항의 제조방법에 의하여 제조된 된장.
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