KR101699741B1 - Streptococcus thermophilus with increased survival rate in spray drying and its use - Google Patents

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Abstract

본 발명은 분무 건조시 생존율이 우수한 스트렙토코커스 써모필러스(Streptococcus thermophilus) 엠004 균주를 제공하는 것으로, 상기 균주는 우유에서의 생장 능력 및 유기산 생성능이 우수하여 발효유 고유의 풍미를 나타내면서 분무 건조시 생존율이 우수하여, 분무 건조된 분말 형태로 생균제, 요구르트 제조용 스타터로 활용될 수 있고, 나아가 분말형 요구르트의 제조에 유용하게 활용될 수 있다.The present invention provides a Streptococcus thermophilus strain MST4 having excellent survival rate during spray drying. The strain has excellent growth ability and organic acid production ability in milk, and exhibits a unique flavor of fermented milk, And can be used as a starter for the production of a prodrug or a yogurt in the form of a spray dried powder and can be usefully used for the production of powdery yogurt.

Description

분무 건조시 생존율이 우수한 스트렙토코커스 써모필러스 및 그 용도{Streptococcus thermophilus with increased survival rate in spray drying and its use}Streptococcus thermophilus with excellent survival rate during spray drying and its use {

본 발명은 분무 건조시 생존율이 우수한 스트렙토코커스 써모필러스 균주, 그를 이용한 생균제, 요구르트 제조용 스타터, 그를 이용한 요구르트 제조방법, 분말형 요구르트의 제조방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a Streptococcus thermophilus strain having an excellent survival rate during spray drying, a probiotics preparation using the same, a starter for manufacturing yogurt, a method for producing yogurt using the same, and a method for producing powdery yogurt.

누가 언제부터 발효유를 만들어서 섭취하였는가는 정확한 기록이 없으나 소를 비롯한 포유동물을 사육하기 시작한 기원전 5,000년경 일 것으로 추정되고 있다. 중동지역의 유목민으로부터 우연히 만들어진 것으로 여겨지는 발효유 역시 구약성서 창세기나 히포크라테스의 처방전에 사용된 기록 등으로 미루어 짐작하면 그 섭취에 대한 역사는 오래되었다고 인정된다. There is no exact record of who made the fermented milk from when, but it is estimated to be around 5,000 BC, when it began breeding mammals, including cows. The fermented milk, which is thought to have been made incidentally from the nomads of the Middle East, is also believed to have a long history of ingestion, based on the records used in the Old Testament Genesis or the prescriptions of Hippocrates.

수천 년 동안 섭취한 발효유의 기능에 대하여 과학적으로 연구를 시작한 것은 러시아 태생의 메치니코프 박사로서, 그는 불가리아의 장수촌에 대한 역학조사를 하는 과정에서 이 마을 사람들이 장기간 먹어온 발효유에 의해서 장내 부패균이 억제되고 자가중독(self-intoxication) 현상이 개선되어 결과적으로 노화가 지연되고 장수에 이른다고 결론 내렸다. 이러한 연구결과를 바탕으로 1907년에 생명의 연장(Enlongation of Life)이란 제목의 논문을 발표하고 발효유의 효능에 대한 연구가 붐을 이루는 계기를 제공하였다. 또한 그는 불가리아 장수촌의 요구르트에서 한 미생물을 발견하고 그 균의 이름을 발견지역을 기리고자 락토바실러스 불가리쿠스(현재 학명은 Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus)로 명명하였는데, 이 유산균이 바로 현재 요구르트 제조에 필수적인 종균의 하나가 되었다.The study of the function of fermented milk taken for thousands of years was scientifically initiated by a Russian-born Dr. Mehnikov, who, during the epidemiological survey of the longevity villages in Bulgaria, found that long-term fermented milk from the villagers suppressed intestinal bacteria Self-intoxication has improved and consequently, aging has been delayed and longevity has been reached. Based on these findings, in 1907, a paper entitled "Enlongation of Life" was published and the research on the efficacy of fermented milk was a boon. In addition, he found a microorganism in the yogurt of Bulgarian village and named the name of the bacterium Lactobacillus bulgaricus (currently scientific name is Lactobacillus delbrueckii subsp. Bulgaricus) to honor the discovery area. .

스트렙토코커스 써모필러스는 원유(raw milk)나 식물(plant)에서 분리되는 구형의 외형을 특징으로 하는 연쇄상 유산구균의 일종으로 빠른 산 생성능력으로 인하여 요구르트나 치즈 제조(스위스 치즈, 모짜렐라 치즈, 파마산 치즈 등)에 많이 사용되고 있다. 종균 생산량 기준으로 치즈 종균인 락토바실러스 락티스(Lactococcus lactis)다음으로 많이 생산되는 유산균임에도 불구하고 최근 프로바이오틱스(probiotics)의 시각에서 판단할 때는 기대할 수 있는 기능성 역할이 적다는 선입견으로 그리 주목 받지 못하고 있는게 사실이다. 그러나 최근 여러 학자의 연구결과로 인하여 뛰어난 유당분해능력으로 인한 유당불내증(lactose-intolerance) 개선이나 천연항균물질인 박테리오신(bacteriocin)의 생산, 다당체(exopolysaccharide, EPS) 생산, 장관면역 시스템을 자극하여 면역 기능 향상이나 발암 요인을 낮추는 작용 등이 주목 받고 있다. 또한 우유에서의 성장능력이 매우 우수하여 별다른 성장촉진인자(growth factor)를 첨가하지 않더라도 단시간 내에 109 CFU/ml수준까지 도달하여 발효유 규격에 생균수 기준이 있는 경우에 매우 유용하고 특성상 40℃ 이상의 고온에서 잘 자라기 때문에 생산공정 중에 온도가 높아지는 경우에도 다른 균종에 비하여 사멸될 가능성이 낮다.Streptococcus thermophilus is a strain of Staphylococcus aureus characterized by a spherical appearance separated from crude milk or plant. Due to its rapid acid production capability, it can be used to make yogurt or cheese (swiss cheese, mozzarella cheese, parmesan cheese Etc.). Despite the fact that lactobacillus lactis ( Lactococcus lactis ), which is the next most commonly produced lactobacillus, is a cheese-producing strain, it has not been noticed as a preconceived notion that the functional role expected from probiotics is low in recent years. It is true. However, recent studies have shown that lactose-intolerance can be improved due to its superior lactose degrading ability, bacteriocin production, antioxidant production, exopolysaccharide (EPS) production, And the function of improving the function and lowering the carcinogenic factor are attracting attention. It is also very useful in cases where there is a standard of viable cell count in the fermented milk standard by reaching the level of 10 9 CFU / ml in a short time even if no growth factor is added. Because it grows well at high temperatures, even if the temperature rises during the production process, it is less likely to be killed compared to other species.

요구르트는 우유를 스트렙토코커스 써모필러스(S. thermophilus)와 락토바실러스 델부루키 서브스피시스 불가리쿠스(L. delbrueckii subsp. bulgaricus)로 발효시켜 만든 발효유(Fermented milks)의 한 종류로서 우유의 영양적 가치와 유산균의 인체유용작용을 기대할 수 있는 우수한 발효식품이다. 그러나 발효과정 중에 사용한 스타터가 냉장보관을 하더라도 계속해서 산을 생산하여 제품의 맛을 변화시켜서 관능적 품질을 떨어뜨려서 결과적으로 제품의 유통기한을 줄이는 작용을 한다. 또한 품질적 변화를 최소화 하려면 발효 종료 이후부터 유통 과정을 포함한 모든 과정이 냉장 상태여야 한다는 제약이 따른다.Yogurt is a kind of fermented milks made by fermenting milk with Streptococcus thermophilus and L. delbrueckii subsp. Bulgaricus as nutritional value of milk And lactic acid bacteria is an excellent fermented food that can expect human body action. However, even if the starter used during the fermentation process is refrigerated, it continues to produce acid, which changes the taste of the product, thereby deteriorating the sensory quality, thereby reducing the shelf life of the product. In order to minimize the quality change, all processes including the distribution process must be refrigerated from the end of fermentation.

요구르트의 유통기한을 늘리는 방법의 한가지로 발효 후 형성된 커드(curd)에서 물리적인 자극을 통하여 수분(유청)을 제거하여 고형분을 농축하는 방법이 있으나, 이 역시 관능적 품질을 유지할 경우에는 냉장이 필요하다. One way to increase the shelf life of yogurt is to remove moisture (whey) from the curd formed after fermentation through physical stimulation to concentrate the solids, but this also requires refrigeration to maintain the sensory quality .

좀더 적극적으로 요구르트의 유통기한 연장을 위한 방법은 건조(drying) 방법이 있다. 아래 표 1에서 보는 바와 같이 건조공정 별로 투자와 제조비용이 매우 다양하고 건조공정 후에 얻어지는 결과물의 품질 역시 매우 상이하기 때문에 목적에 따라 제조공정을 결정해서 사용해야 한다.A more aggressive way to extend the shelf life of yogurt is by drying. As shown in Table 1 below, investment and manufacturing costs vary greatly depending on the drying process, and the quality of the result obtained after the drying process is very different. Therefore, the manufacturing process should be determined according to the purpose.

구분division 고정비용(%)Fixed Cost (%) 제조비용(%)Manufacturing Cost (%) 동결 건조Freeze-dried 100.0100.0 100.0100.0 진공 건조Vacuum drying 52.252.2 51.651.6 분무 건조Spray drying 12.012.0 20.020.0 드럼 건조Drum drying 9.39.3 24.124.1 유동층 건조Fluidized bed drying 8.88.8 17.917.9 에어건조Air drying 5.35.3 17.917.9

요구르트를 분말화 할 경우에는 사용 목적과 그에 다른 품질, 투자 및 제조비용 등을 종합적으로 고려할 경우 냉동 건조(freeze drying)와 분무 건조(spray drying)가 가장 효과적인 방법으로 판단된다. 냉동 건조의 경우 생산비용이 다른 건조방식에 비하여 매우 높지만 영양소나 유용성분의 활성저하를 최소화 하면서 본래의 품질에 가장 가깝게 복원 가능하다는 장점이 있다. 반면 분무 건조는 상대적으로 높은 공정온도에 의해서 어느 정도의 유용성분의 손실을 감수해야 하지만 생산비나 생산속도 등이 상대적으로 장점이 있다. Freeze drying and spray drying are considered to be the most effective methods for powdering yogurt, considering the purpose of use, other quality, investment and manufacturing cost. In the case of freeze drying, the production cost is much higher than other drying methods, but it has the merit of restoring the closest quality to the original quality while minimizing the degradation of nutrients and useful ingredients. Spray drying, on the other hand, has to take some loss of useful components due to relatively high process temperature, but it has relatively advantages such as production cost and production speed.

발효유의 경우 유산균이 생균 형태로 함유되어 있어서 분무 건조보다는 냉동 건조가 유리한 측면이 있으나, 최근 요구르트를 원료로 해서 제품의 적용하는 사례가 늘고, 국내 법적 기준 에서 유산균수의 규격이 없으므로 고가의 냉동 건조 분말보다는 분무 건조 분말이 더 유리하다.In the case of fermented milk, lactic acid bacteria are contained in the form of live cells, and freeze drying is more advantageous than spray drying. Recently, there have been a lot of applications of yogurt as a raw material and since there is no standard of lactic acid bacteria in domestic legal standards, Spray-dried powder is more advantageous than powder.

또한 분무 건조 공정에 저항성을 나타내는 균주를 선발하여 요구르트를 제조하고 이를 분말화 할 경우 상대적으로 높은 생균수를 유지할 수 있을 것으로 판단하였다.
Also, it was concluded that Yoghurt was selected by selecting a strain showing resistance to the spray drying process and that it could maintain a relatively high viable count when powdered.

일본등록특허 제4219998호(2008.11.21. 등록)
일본등록특허 제4067474호(2008.1.18. 등록)
Japanese Patent Registration No. 4219998 (registered on November 21, 2008)
Japanese Patent No. 4067474 (registered on January 18, 2008)

본 발명의 목적은 우유에서의 생장 능력 및 유기산 생성능이 우수하여 발효유 고유의 풍미를 나타내면서 분무 건조시 생존율이 우수하여, 분무 건조된 분말 형태로 생균제, 요구르트 제조용 스타터로 활용될 수 있고, 나아가 분말형 요구르트의 제조에 유용하게 활용될 수 있는 신규 스트렙토코커스 써모필러스 균주를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a starch for the production of probiotics and yogurt in the form of a spray-dried powder, which is excellent in growth ability and organic acid-producing ability in milk, And to provide a novel Streptococcus thermophilus strain which can be usefully used for the production of yogurt.

또한 본 발명의 목적은 스트렙토코커스 써모필러스 균주를 포함하는 생균제를 제공하는 것이다.It is also an object of the present invention to provide a probiotic comprising a Streptococcus thermophilus strain.

또한 본 발명의 목적은 스트렙토코커스 써모필러스 균주의 분무 건조 분말을 포함하는 요구르트 제조용 스타터 분말을 제공하는 것이다.It is also an object of the present invention to provide a starter powder for the production of yogurt comprising spray dried powder of Streptococcus thermophilus strain.

또한 본 발명의 목적은 스트렙토코커스 써모필러스를 접종하여 발효시키는 요구르트의 제조방법을 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a method for producing yogurt by inoculating Streptococcus thermophilus and fermenting the same.

또한 본 발명의 목적은 스트렙토코커스 써모필러스를 접종하여 발효시키고, 이를 분무 건조하는 분말형 요구르트의 제조방법을 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a method for producing powdered yogurt by inoculating Streptococcus thermophilus and fermenting the same, followed by spray drying.

또한 본 발명의 목적은 유(乳)성분에 스트렙토코커스 써모필러스를 접종하여 발효시킨 요구르트를 분무 건조한 분말을 포함하는 요구르트 제조용 스타터 분말을 제공하기 위한 것이다.
It is also an object of the present invention to provide a starter powder for preparing yogurt comprising a powder obtained by spray-drying yogurt fermented by inoculating Streptococcus thermophilus into a milk component.

본 발명은 상기 과제해결을 위하여, 분무 건조시 생존율이 우수한 스트렙토코커스 써모필러스(Streptococcus thermophilus) 엠004 [기탁번호: KACC 92010P]를 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention provides Streptococcus thermophilus M 004 (accession number: KACC 92010P) which is excellent in survival rate during spray drying.

또한 본 발명은 스트렙토코커스 써모필러스(Streptococcus thermophilus) 엠004 [기탁번호: KACC 92010P]의 분무 건조 분말을 포함하는 생균제를 제공한다.The present invention also provides a probiotic comprising a spray-dried powder of Streptococcus thermophilus M 004 (accession number: KACC 92010P).

또한 본 발명은 스트렙토코커스 써모필러스(Streptococcus thermophilus) 엠004 [기탁번호: KACC 92010P]의 분무 건조 분말을 포함하는 요구르트 제조용 스타터 분말을 제공한다.The present invention also provides a starter powder for the manufacture of yogurt comprising spray dried powder of Streptococcus thermophilus M 004 (Accession No .: KACC 92010P).

또한 본 발명은 스트렙토코커스 써모필러스(Streptococcus thermophilus) 엠004 [기탁번호: KACC 92010P]를 접종하여 발효시키는 요구르트의 제조방법을 제공한다.The present invention also provides a method for producing yogurt by inoculating Streptococcus thermophilus M 004 (accession number: KACC 92010P) by fermentation.

또한 본 발명은 스트렙토코커스 써모필러스(Streptococcus thermophilus) 엠004 [기탁번호: KACC 92010P]를 접종하여 발효시키고, 이를 분무 건조하는 분말형 요구르트의 제조방법을 제공한다.The present invention also provides a method for preparing powdery yogurt by inoculating Streptococcus thermophilus M 004 (accession number: KACC 92010P), fermenting the same, and spray-drying the same.

또한 본 발명은 유(乳)성분에 스트렙토코커스 써모필러스(Streptococcus thermophilus) 엠004 [기탁번호: KACC 92010P]를 접종하여 발효시킨 요구르트를 분무 건조한 분말을 포함하는 요구르트 제조용 스타터 분말을 제공한다.
The present invention also provides a starter powder for the production of yogurt comprising a powder obtained by spray-drying yogurt fermented by inoculating Streptococcus thermophilus M 004 (accession number: KACC 92010P) into a milk component.

본 발명의 스트렙토코커스 써모필러스 엠004 균주는 우유에서의 생장 능력 및 유기산 생성능이 우수하여 발효유 고유의 풍미를 나타내면서 분무 건조시 생존율이 우수하여, 분무 건조된 분말 형태로 생균제, 요구르트 제조용 스타터로 활용될 수 있고, 나아가 분말형 요구르트의 제조에 유용하게 활용될 수 있다.
The Streptococcus thermophilus M. strain strain of the present invention is excellent in growth ability and organic acid production ability in milk and thus has a unique flavor of fermented milk and excellent survival rate in spray drying and is used as a starter for the production of probiotics and yogurt in spray dried powder form And may further be useful for the production of powdery yogurt.

도 1은 본 발명의 스트렙토코커스 써모필러스 엠004 균주의 계통도이다.1 is a flow diagram of Streptococcus thermophilus M. strain strain of the present invention.

본 발명의 스트렙토코커스 써모필러스 엠004 균주는 우유에서의 생장 능력 및 유기산 생성능이 우수하여 발효유 고유의 풍미를 나타내면서 분무 건조시 생존율이 우수하다.The Streptococcus thermophilus M. strain of the present invention is excellent in growth ability and organic acid production ability in milk and exhibits a flavor inherent in fermented milk, and is excellent in survival rate in spray drying.

상기 스트렙토코커스 써모필러스 엠004 균주는 주입 온도 180 ℃, 배출 공기 온도 90 ℃, 디스크 회전속도 16,000 rpm 및 수분증발량 3 kg/hr인 분무 건조기에서 분무 건조시, 분무 건조 전의 생균수와 분무 건조 후의 생균수를 로그값으로 환산한 수치를 기준으로, 분무 건조 전 생균수 대비 80 % 이상의 생존율을 나타낸다.The strain Streptococcus thermophilus M. strain was cultivated in a spray dryer having an injection temperature of 180 ° C, an exhaust air temperature of 90 ° C, a disk rotation speed of 16,000 rpm and a moisture evaporation amount of 3 kg / hr in spray drying, The survival rate is 80% or more of the number of viable cells before spray drying, based on the converted value of live cells in logarithm.

본 발명의 스트렙토코커스 써모필러스 엠004 균주는 분말 형태, 특히 생존율은 동결 건조와 거의 차이가 없으면서 경제적으로 현저히 유리하게 분무 건조된 분말 형태로 생균제, 요구르트 제조용 스타터의 유효성분으로 사용될 수 있다.The strain Streptococcus thermophilus M. strain of the present invention can be used as an active ingredient of a starch for the production of probiotics and yogurt in the form of a powder, in particular, a spray-dried powder form which is remarkably advantageous economically with little difference from the lyophilization.

또한 상기 스트렙토코커스 써모필러스 엠004 균주 또는 이를 포함하는 요구르트 제조용 스타터를 이용하여 요구르트, 특히 분말형 요구르트를 제조할 수 있고, 상기 제조된 분말형 요구르트는 그 자체로 섭취 가능하지만 가정에서 요구르트 제조를 위한 스타터로도 사용될 수 있다.In addition, yogurt, especially powdery yogurt, can be prepared using the above Streptococcus thermophilus M. strain or a starter for the production of yogurt containing the same, and the powdery yogurt prepared by itself can be ingested, Can also be used as a starter.

상기 생균제 또는 요구르트 제조용 스타터 제조를 위하여, 스트렙토코커스 써모필러스 엠004 균주 뿐만 아니라, 식품제조에 통상적으로 사용하는 적절한 담체, 부형제 및 희석제를 더 포함할 수 있다. 상기 담체, 부형제 및 희석제로는 락토즈, 덱스트로즈, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로즈, 메틸 셀룰로즈, 미정질 셀룰로스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유를 들 수 있다. 제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제된다. 상기 부형제 이외에 마그네슘 스티레이트, 탈크 같은 윤활제들도 사용된다. In addition to Streptococcus thermophilus M. strains, suitable carriers, excipients and diluents conventionally used in the manufacture of foods may be further added to prepare the above-mentioned probiotics or starters for the production of yogurt. Examples of the carrier, excipient and diluent include lactose, dextrose, sucrose, sorbitol, mannitol, xylitol, erythritol, maltitol, starch, acacia rubber, alginate, gelatin, calcium phosphate, calcium silicate, cellulose, methylcellulose, Cellulose, polyvinylpyrrolidone, water, methylhydroxybenzoate, propylhydroxybenzoate, talc, magnesium stearate and mineral oil. In the case of formulation, a diluent or excipient such as a filler, an extender, a binder, a wetting agent, a disintegrant, or a surfactant is usually used. In addition to the above excipients, lubricants such as magnesium stearate and talc may also be used.

또한 상기 요구르트 제조용 스타터 또는 요구르트 제조를 위하여, 스트렙토코커스 써모필러스 엠004 균주 뿐만 아니라, 엠004 이외의 스트렙토코커스 서모필러스(Streptococcus thermophilus), 락토바실러스 애시도필러스(Lactobacillus acidophilus), 비피도박테리아(Bifidobacteria), 락토바실러스 카제이(Lactobacillus casei), 락토바실러스 가세리(Lactobacillus gasseri), 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum), 락토바실러스 불가리커스(Lactobacillus bulgaricus) 및 락토바실러스 람노서스(Lactobacillus rhamnosus)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 또는 2종 이상의 유산균이 사용될 수 있다.In addition, for the production of starter for yogurt or yogurt production, not only Streptococcus thermophilus M. 004 but also Streptococcus thermophilus other than M. 004, Lactobacillus acidophilus, Bifidobacteria, Lactobacillus casei, Lactobacillus gasseri, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus bulgaricus, and Lactobacillus rhamnosus. One or more lactic acid bacteria selected from the group consisting of

상기 요구르트 제조용 스타터 또는 요구르트 제조를 위한 원재료 배합비율은 제조사 및 제품의 특성에 따라 다양하게 변형될 수 있지만, 예를 들어 설명하면, 원유 75 내지 95 중량%, 탈지분유 0.5 내지 30 중량% 및 유산균 0.001 내지 0.1 중량%를 포함하는 배양액; 과당 15 내지 30 중량%, 올리고당 15 내지 30 중량%, 펙틴 0.5 내지 3 중량%, 향료 0.1 내지 0.2 중량%, 물 40 내지 80 중량%를 포함하는 당액으로 이루어지며, 상기 배양액과 당액이 8:2 내지 5:5의 중량비로 혼합하여 제조될 수 있다.The mixing ratio of the raw materials for preparing the yogurt starter or the yogurt may vary depending on the manufacturer and the characteristics of the product. For example, 75 to 95% by weight of crude oil, 0.5 to 30% by weight of skim milk powder and 0.001 To 0.1% by weight; A sugar solution containing 15 to 30% by weight of fructose, 15 to 30% by weight of oligosaccharide, 0.5 to 3% by weight of pectin, 0.1 to 0.2% by weight of fragrance and 40 to 80% by weight of water, To 5: 5 by weight.

상기 생균제, 요구르트 제조용 스타터 또는 요구르트에 있어서 스트렙토코커스 써모필러스 엠004 균주의 첨가량은, 통상 0.01 내지 50 중량%, 바람직하기로는 0.1 내지 20 중량%의 범위이고, 최종 소비되는 제형을 기준으로 1×105 내지 1×109 CFU/g, 바람직하게는 1×105 내지 1×108 CFU/g이다. The amount of Streptococcus thermophilus M. strains added to the above-mentioned probiotics, starters for the production of yogurt or yogurt is usually 0.01 to 50% by weight, preferably 0.1 to 20% by weight, 10 5 to 1 × 10 9 CFU / g, preferably 1 × 10 5 to 1 × 10 8 CFU / g.

이하, 바람직한 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 그러나, 이들 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이에 의하여 제한되지 않는다는 것은 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to preferred embodiments. It will be apparent, however, to those skilled in the art that these embodiments are for further explanation of the present invention and that the scope of the present invention is not limited thereby.

실험예 1: 스트렙토코커스 속 유산균의 분리Experimental Example 1: Isolation of Streptococcus sp. Lactic acid bacteria

국내산 원유(原乳)와 국외에서 제조된 전통 발효유 제품을 멸균 생리식염수를 이용하여 십진희석하고 락토오즈(lactose)이 함유된 엠17(M17) 한천평판배지에 도발하여 42℃에서 24시간 배양하였다. 배양 후 형성된 콜로니(colony)를 백금이(loop)로 취하여 새로운 M17 락토오즈 한천평판배지에 접종하고 순수 분리하였다. 순수 분리된 콜로니를 M17 액체 배지에 접종하여 42℃에서 18시간 배양한 후에 그람(Gram) 염색하고 현미경으로 균주의 외형을 관찰하였다.
Traditional fermented milk products made from domestic crude oil (raw milk) and abroad were decanted by using sterilized physiological saline and provoked on an M17 (M17) agar plate medium containing lactose, and cultured at 42 ° C for 24 hours . The colonies formed after the cultivation were taken as platelets, inoculated onto fresh M17 lactose agar plate medium and purified. The purely isolated colonies were inoculated into the M17 liquid medium and incubated at 42 ° C for 18 hours. Then, the cells were stained with Gram, and the appearance of the strain was observed under a microscope.

실험예 2: 분무 건조시 생존율 비교Experimental Example 2: Comparison of survival rate during spray drying

실험예 1에서 선발한 5 종의 스트렙토코커스 써모필러스 5 종, 상업용 종균으로 판매되는 스트렙토코커스 써모필러스 2 종 및 상업용 종균으로 판매되는 다른 종의 유산균 5 종, 총 12 종의 균주는 표 2에 나타내고, 이들의 분무 건조시 생존율을 비교하였다.Five strains of Streptococcus thermophilus selected in Experimental Example 1, two strains of Streptococcus thermophilus sold as a commercial strain, and five strains of lactobacilli of other species sold as commercial strains, , And their survival rates in spray drying were compared.

번호number 유산균Lactobacillus 분리원Separation source 1One Streptococcus thermophilus M001 Streptococcus thermophilus M001 발효유제품Fermented milk products 22 Streptococcus thermophilus M002 Streptococcus thermophilus M002 원유crude oil 33 Streptococcus thermophilus M003 Streptococcus thermophilus M003 원유crude oil 44 Streptococcus thermophilus M004 Streptococcus thermophilus M004 원유crude oil 55 Streptococcus thermophilus M005 Streptococcus thermophilus M005 원유crude oil 66 Streptococcus thermophilus TH4 Streptococcus thermophilus TH4 상업용 종균Commercial seed 77 Streptococcus thermophilus ST01 Streptococcus thermophilus ST01 상업용 종균Commercial seed 88 Lactobacillus casei LC01 Lactobacillus casei LC01 상업용 종균Commercial seed 99 Lactobacillus acidophilus NCFM Lactobacillus acidophilus NCFM 상업용 종균Commercial seed 1010 Lactobacillus rhamnosus GG Lactobacillus rhamnosus GG 상업용 종균Commercial seed 1111 Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus YC380 Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus YC380 상업용 종균Commercial seed 1212 Bifidonacteirum animalis subsp. lactis BB-12 Bifidonacteirum animalis subsp. lactis BB-12 상업용 종균Commercial seed

유산균 배양액은 멸균된 16% 환원탈지유를 사용하였으며 접종수준은 105CFU/ml,배양온도는 42℃로 설정하였다. 배양완료는 유산균의 특성상 생장속도나 산생성능의 차이가 발생하여 동일한 종말점 pH를 맞추기는 불가능하여 pH 5.0 내지 4.5를 최종 배양완료시점으로 설정하였으며, 일부 균주는 효모추출물과 같은 성장촉진인자를 소량 첨가하였다.Lactic acid bacteria culture was sterilized with 16% reduced skimmed milk. Inoculation level was 10 5 CFU / ml and incubation temperature was 42 ℃. It is impossible to adjust pH at the same end point due to the difference in growth rate or productivity due to the characteristics of the lactic acid bacteria, and pH 5.0 to 4.5 was set as the final cultivation completion point. Some strains were added with a small amount of growth promoting factors such as yeast extract Respectively.

상기 스트렙토코커스속 유산균은 락토오즈(lactose)이 함유된 엠17 배지에서 42 ℃, 24 시간 호기배양을 통해 생균수를 측정하였고, 락토바실러스속 유산균은 엠알에스(MRS) 배지에서 37 ℃, 48 시간, 호기배양을 통해 생균수를 측정하였으며, 비피더스속 유산균은 비엘(BL) 배지에서 37 ℃, 72 시간, 혐기배양을 통해 생균수를 측정하였다.The Streptococcus sp. Lactic acid bacteria were cultured in EM 17 medium containing lactose at 42 ° C for 24 hours. Lactobacillus sp. Lactic acid bacteria were cultured in an MRS medium at 37 ° C for 48 hours , And viable cell counts were measured by aerobic culture. The viable cell counts of Bifidus sp. Lactic acid bacteria were measured by anaerobic culture at 37 ° C for 72 hours in BIEL (BL) medium.

분무 건조기는 대한민국에서 제조된 수분증발량 3 kg/hr, 최대 주입온도 250 ℃, 최대 디스크 회전속도 40,000 rpm인 분무건조기를 주입온도 180 ℃, 배출 공기온도 90 ℃, 디스크 회전속도 16,000 rpm으로 분무건조하고, 분무 건조 전의 생균수와 분무 건조 후의 생균수를 로그값으로 환산한 수치를 기준으로, 분무 건조 전 생균수 대비 생존율(%)을 표 3에 나타내었다.The spray dryer was constructed by spray drying a spray dryer having a water evaporation rate of 3 kg / hr, a maximum injection temperature of 250 ° C and a maximum disk rotation speed of 40,000 rpm manufactured by Korea, at an injection temperature of 180 ° C, an exhaust air temperature of 90 ° C, a disk rotation speed of 16,000 rpm , The survival rate (%) of the viable cells before spray drying is shown in Table 3, based on the number of live cells before spray drying and the number of live cells after spray drying.

번호number 유산균Lactobacillus 생존율(%)Survival rate (%) 1One Streptococcus thermophilus M001 Streptococcus thermophilus M001 61.061.0 22 Streptococcus thermophilus M002 Streptococcus thermophilus M002 64.464.4 33 Streptococcus thermophilus M003 Streptococcus thermophilus M003 52.152.1 44 Streptococcus thermophilus M004 Streptococcus thermophilus M004 89.789.7 55 Streptococcus thermophilus M005 Streptococcus thermophilus M005 61.561.5 66 Streptococcus thermophilus TH4 Streptococcus thermophilus TH4 66.866.8 77 Streptococcus thermophilus ST01 Streptococcus thermophilus ST01 80.480.4 88 Lactobacillus casei LC01 Lactobacillus casei LC01 67.667.6 99 Lactobacillus acidophilus NCFM Lactobacillus acidophilus NCFM 53.353.3 1010 Lactobacillus rhamnosus GG Lactobacillus rhamnosus GG 81.881.8 1111 Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus YC380 Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus YC380 52.852.8 1212 Bifidonacteirum animalis subsp. lactis BB-12 Bifidonacteirum animalis subsp. lactis BB-12 31.431.4

상기 실험을 바탕으로 분무 건조된 요구르트 제조용 스타터 분말 제조를 위한 스트렙토코커스 써모필러스 종균으로 4번 균주를 선별하고 스트렙토코커스 써모필러스(Streptococcus thermophilus) 엠004(M004)로 명명하였다.
Based on the above experiment, Streptococcus thermophilus strain 4 was selected for the spray-dried starter powder for the production of yogurt and named Streptococcus thermophilus M 004 (M004).

실험예 3: 엠004 균주의 동정Experimental Example 3: Identification of M. 004 strain

상기 실험예 2에서 선발된 스트렙토코커스 써모필러스(Streptococcus thermophilus) 엠004 균주를 단일 콜로니로 분리한 후, 버지스의 분류 세균학 매뉴얼(Bergy's manual of systematic bacteriology)에 준하여 형태학적 및 생화학적 특성을 조사하였고, 그람 염색을 수행하였다. Streptococcus thermophilus M 004 strain selected in Experimental Example 2 was isolated as a single colony and morphological and biochemical characteristics were examined according to Bergy's manual of systematic bacteriology , Gram staining was performed.

1) 균의 형태1) Types of bacteria

엠17(M17) 락토오즈 한천평판배지에서 42℃, 24시간 배양했을 때 균주의 특성M 17 (M17) lactose When cultured in an agar plate medium at 42 ° C. for 24 hours, the characteristics of the strain

① 그람(Gram) 염색 : 양성   ① Gram staining: positive

② 세포의 형태 : 구균   ② Cell morphology:

③ 운동성 : 없음   ③ Motility: None

④ 포자형성능 : 없음   ④ Spore formation ability: None

2) 콜로니의 형태2) The shape of colonies

엠17(M17) 락토오즈 한천평판배지에서 42℃, 24시간 배양했을 때 균주의 특성M 17 (M17) lactose When cultured in an agar plate medium at 42 ° C. for 24 hours, the characteristics of the strain

① 형상 : 원형   ① Shape: Circular

② 융기 : 볼록   ② Bump: convex

③ 표면 : 거침(rough)   ③ Surface: rough (rough)

3) 생리적 특성3) Physiological characteristics

① 생장 가능한 생육온도 : 25 ?? 45℃   ① Growthable growth temperature: 25 ?? 45 ° C

② 최적 생장온도 : 40 - 42℃    ② optimum growth temperature: 40 - 42 ℃

③ 생장 가능한 생육 pH : pH 4/0 ?? 7.5   ③ Growthable pH: pH 4/0 ?? 7.5

④ 최적 생장 pH : 6.0 ?? 6.5   ④ optimum growth pH: 6.0 ?? 6.5

⑤ 산소에 대한 영향 : 통성혐기성   ⑤ Effect on oxygen: Tonic anaerobic

4) 카탈라제 : 음성4) Catalase: negative

5) 포도당으로부터 가스형성 여부 : 음성5) Whether gas formation from glucose: Negative

6) 15℃에서 생육 : 음성6) Growth at 15 ° C: Negative

7) 45℃에서 생육 : 양성7) Growth at 45 ° C: positive

8) 인돌(indole) 생산 : 음성8) Indole production: negative

9) 젖산(lactic acid) 생산 : 양성9) Lactic acid production: positive

또한 상기 균주는 API 시스템(API 20-STREP kit(Biomerieux))으로 동정하였다. 우선, 멸균 백금이로 균 콜로니를 각각 취한 후 멸균 증류수 2 ㎖에 부유시켰다. 다시 상기 균액을 멸균 증류수 5 ㎖에 API 50CH 키트(BioMerieux, France)에서 제공되는 맥팔란드 표준 용액 No.2(MccFaland Standard Solution No.2)의 농도로 균액을 부유시켰다. 상기 부유액을 API 50CH 키트의 액체배지에 첨가하여 균질화시킨 후, API 50CH 키트의 50개 각 튜브에 200 ㎕씩 접종하였다. 미네랄 오일로 튜브 위를 엎어준 후, 30 ℃에서 48 시간 동안 배양시켰다. The strain was also identified as an API system (API 20-STREP kit (Biomerieux)). First, the sterilized platinum microbial colonies were each taken and suspended in 2 ml of sterile distilled water. Again, the bacterial solution was suspended in 5 ml of sterilized distilled water to a concentration of MccFaland Standard Solution No. 2 supplied by API 50CH kit (BioMerieux, France). The supernatant was added to the liquid medium of the API 50CH kit and homogenized, and 200 μl of each of the 50 tubes of the API 50CH kit was inoculated. The tube was overlaid with mineral oil and then cultured at 30 DEG C for 48 hours.

반응 기질Reaction substrate 결과result Sodium pyruvateSodium pyruvate ++ Hippuric acidHippuric acid -- Esculin ferric citrateEsculin ferric citrate ++ Pyroglutamic acid b-naphthlyamidePyroglutamic acid b-naphthylamide -- 6-bromo-2-naphthy a-S-galactopyranoside6-bromo-2-naphthyl [alpha] -S-galactopyranoside -- Naphthol AS-BI b-D-glucuronic acidNaphthol AS-BI b-D-glucuronic acid -- 2-naphthly-b-D-galactopyronoside2-naphthyl- [beta] -D-galactopyronoside ++ 2-naphththyl phosphate2-naphththyl phosphate -- L-leucine-2-naphthylamideL-leucine-2-naphthylamide ++ L-arginineL-arginine -- D-riboseD-ribose -- L-arabinoseL-arabinose -- D-mannitolD-mannitol -- D-lactoseD-lactose ++ D-trehaloseD-trehalose -- InulinInulin -- D-raffinoseD-raffinose -- StarchStarch -- GlycogenGlycogen --

또한 당업계에 공지된 통상적인 방법에 따라 상기 스트렙토코커스 써모필러스 엠004 균주의 16S rDNA의 염기서열(서열번호 1)을 분석하고, 그 유전적 계통도를 도 1에 나타내었다.The nucleotide sequence (SEQ ID NO: 1) of 16S rDNA of Streptococcus thermophilus M4 strain was analyzed according to a conventional method known in the art, and its genetic system was shown in Fig.

상기 결과를 종합하여 스트렙토코커스 써모필러스 엠004 균주는 스트렙토코커스 써모필러스 종으로 최종 동정하였다.In summary, Streptococcus thermophilus M. 004 strain was finally identified as Streptococcus thermophilus species.

따라서, 본 발명자들은 상기 스트렙토코커스 써모필러스 엠004 균주를 국립농업과학원 농업유전자원센터에 2014년 11월 20일자로 기탁하였다[기탁번호: KACC 92010P].
Accordingly, the present inventors deposited Streptococcus thermophilus M. 004 strain on November 20, 2014 at the National Institute of Agricultural Science and Technology (National Institute of Agricultural Science and Technology) [Accession No .: KACC 92010P].

실험예 4: 우유 배지에서의 생장능 측정Experimental Example 4: Measurement of growth ability in milk medium

상기 스트렙토코커스 써모필러스 엠004 균주의 우유에서의 생장능과 산생성능을 확인하기 위하여 멸균된 12% 환원탈지유에 M17 락토오즈 액체배지에서 2회 계대배양하여 활력을 높인 엠004를 0.01%(생균수로는 약 5 x 105 CFU/ml)접종하여 42℃에서 배양하면서 pH, 적정산도%와 생균수를 측정하였다. To determine the growth and production performance of Streptococcus thermophilus M. strain in milk, 12% reduced skim milk was subcultured twice in M17 lactose liquid medium to obtain a solution containing 0.01% 5 × 10 5 CFU / ml), and the pH, titratable acidity and viable cell count were measured while culturing at 42 ° C.

측정 결과, 엠004균주는 배양 6시간을 전후로 pH 4.8, 적정산도 0.85%, 생균수 1.2 x 109CFU/ml를 나타내었으며, 배양이 완료된 배양액을 15℃ 이하로 냉각한 후에 간이 관능평가를 실시한 결과 발효유의 전형적인 발효취와 산미가 확인되었고 맛에 영향을 주는 이미나 이취는 확인되지 않았다. As a result of measurement, M. 004 strain showed a pH of 4.8, a titratable acidity of 0.85% and a viable cell count of 1.2 x 10 9 CFU / ml around 6 hours after the incubation. After the incubation of the cultured medium was cooled to below 15 ° C, As a result, typical fermentation odor and acidity of fermented milk were confirmed, and imine odor which affects taste was not confirmed.

상기의 결과로부터, 우유에서의 생장이나 산생성능이 일반적으로 상용 판매되는 ST 종균들과 유사한 능력을 나타내어 본 발명에서 선발된 스트렙토코커스 써모필러스 엠004 균주는 발효유 제조에 사용이 가능하다고 판단하였다.
From the above results, it was determined that the Streptococcus thermophilus M. 004 strains selected in the present invention could be used for the production of fermented milk, since the growth and production performance in milk showed a similar ability to that of commercially available ST seeds.

실험예 5: 락토바실러스 불가리쿠스와의 혼합배양을 통한 발효능 측정Experimental Example 5: Measurement of efficacy by mixed culture with Lactobacillus bulgaricus

상기 실험예 2에서 생존율이 80 % 이상이었던 스트렙토코커스 써모필러스 균주인 엠004 균주 및 에스티01(ST01) 균주를 이용하여 요구르트를 제조하기 위하여 요구르트 스타터로 사용되는 락토바실러스 불가리쿠스 균주(CHR. Hansen A/S, 덴마크)를 분리하여 요구르트 제조에 사용하였다. 요구르트 제조에 사용되는 스트렙토코커스 써모필러스와 락토바실러스 불가리쿠스 균주를 혼합배양 할 경우 전형적인 공생효과(symbiosis)에 의하여 생장과 산 생성능이 향상된다고 알려져 있고 CODEX 규격에서 규정한 요구르트(yogurt) 규격은 종균으로 반드시 스트렙토코커스 써모필러스와 락토바실러스 불가리쿠스를 사용해야 하기 때문에 본 발명에서 분리된 스트렙토코커스 써모필러스 엠004 균주가 락토바실러스 불가리쿠스 균주와 혼합 배양할 경우 공생효과가 확인되어야 한다. The Lactobacillus bulgaricus strain (CHR. Hansen) used as a yogurt starter to produce yogurt using strains M 004 and ST 01, which were Streptococcus thermophilus strains having a survival rate of 80% or more in Experimental Example 2, A / S, Denmark) was used to prepare yogurt. It is known that mixed cultivation of Streptococcus thermophilus and Lactobacillus bulgaricus strains used for yogurt production improves growth and acid production by typical symbiosis. The yogurt standard prescribed in the CODEX standard is a seed culture Since Streptococcus thermophilus and Lactobacillus bulgaricus must be used, it is necessary to confirm the symbiotic effect when Streptococcus thermophilus M. strain isolated in the present invention is mixed with Lactobacillus bulgaricus strain.

본 발명에서 선발된 락토바실러스 써모필러스 엠004 균주(분무 건조된 분말)를 M17 락토오즈 액체배지에서 2회 계대배양하여 활력을 높인 후에 멸균된 12% 환원 탈지유에 0.01%(생균수로는 약 5 x 105CFU/ml)접종하여 42℃에서 6시간 배양하여 요구르트 제조용 스타터(starter)를 제조하였으며, 락토바실러스 불가리쿠스(Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus)는 분말화 된 시판 상업용 종균에서 분리한 균주를 멸균된 12% 환원 탈지유에 0.01% 접종하여 42℃에서 8시간 배양한 후 요구르트 제조용 스타터로 사용하였다. 각 종균의 스타터를 1:1로 혼합하여 최종적으로 멸균된 12% 환원탈지유에 혼합된 스타터의 총량을 0.02%(생균수로는 5 x 105CFU/ml)수준으로 접종하여 40℃에서 배양하면서 pH, 적정산도%와 생균수를 측정하였다. The Lactobacillus thermophilus M. strain (spray-dried powder) selected in the present invention was cultured subcultured twice in M17 lactose liquid medium to increase the vital capacity. After that, 0.01% (about 5%) of the sterilized 12% x 10 5 CFU / ml) and incubated at 42 ° C for 6 hours to prepare a starter for the production of yogurt. Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus was used to sterilize strains isolated from commercially available powdered commercial seeds And then incubated at 42 ° C for 8 hours, and then used as a starter for yogurt production. The starter of each seed was mixed at a ratio of 1: 1, and the total amount of the starter mixed with the final sterilized 12% reduced skim milk was inoculated at a level of 0.02% (5 x 10 5 CFU / ml as live cells) , Titratable acidity% and viable cell count were measured.

대조군 1으로 상기 엠004 균주 대신 스트렙토코커스 써모필러스 에스티01을 사용하여 동일하게 실험하였고, 대조군 2로 상업용 요구르트 스타터(동결 건조된 분말)인 YC-180(CHR. Hansen A/S, 덴마크) 균주를 사용하여 본 발명에서 선발된 균주와의 요구르트 스타터로서의 산생성능과 생균수를 비교하였다. 최종 배양 종료기준은 pH 4.5로 설정하였으며, 배양개시와 종료시점에서 생균수(총 유산균수)를 BCP 한천 평판배지를 사용하여 37℃에서 2일간 호기적으로 배양한 후 형성된 노란색 콜로니를 계수하였다. (YC-180, CHR. Hansen A / S, Denmark), which was a commercial yogurt starter (lyophilized powder), was used as a control group 1 and Streptococcus thermophilus ester 01 was used as a control 1 in place of the M. 004 strain. Were used to compare the production performance with the strains selected in the present invention as a yogurt starter and the viable cell count. The final culturing termination criterion was set at pH 4.5. The number of viable cells (total number of lactic acid bacteria) was counted at the start and at the end of culture by aerobically culturing for 2 days at 37 ° C using BCP agar plate medium.

항목Item 엠004 함유된
스타터
M 004 containing
Starter
에스티01 함유된
스타터
Containing Estee 01
Starter
YC-180YC-180
pHpH 배양 시작Start cultivation 6.606.60 6.606.60 6.606.60 배양 완료Cultivation completed 4.554.55 4.504.50 4.504.50 배양시간(pH 4.5 도달시간)Culture time (pH 4.5 reaching time) 6시간 20분6 hours 20 minutes 7시간 10분7 hours 10 minutes 5시간 30분5 hours and 30 minutes 총유산균수
(CFU/ml)
Total lactic acid bacteria number
(CFU / ml)
배양 시작Start cultivation 7.3 x 105 7.3 x 10 5 8.5 x 105 8.5 x 10 5 1.02 x 106 1.02 x 10 6
배양 완료Cultivation completed 1.20 x 109 1.20 x 10 9 1.10 x 109 1.10 x 10 9 1.95 x 109 1.95 x 10 9

배양결과, 본 발명에서 선발된 엠 M004 균주가 함유된 스타터의 경우 배양 6시간 20분에 배양완료기준인 pH 4.5 부근에 도달하였으며 생균수 역시 109CFU/ml에 도달하였다. 이는 대조군 1보다는 배양시간이 50 분 정도 짧고, 대조군 2 보다는 50 분 정도 긴 것으로 상업용 종균의 배양결과와 유사한 것으로 본 발명의 균주는 분무 건조된 분말임에도 요구르트 제조용 스타터로 동등한 효과를 가짐이 확인되었다.
As a result of culturing, the starter containing M. M004 strain selected in the present invention reached a pH of 4.5 at a culturing completion time of 6 hours and 20 minutes, and the viable cell count reached 10 9 CFU / ml. It was confirmed that the strain of the present invention had an equivalent effect as a starter for yogurt production even though it was a spray-dried powder, because the incubation time was about 50 minutes shorter than the control group 1 and longer than the control group 2 by about 50 minutes.

실험예 6: 분말형 요구르트의 제조Experimental Example 6: Preparation of powdery yogurt

상기 실험예 5에서 제조한 요구르트 배양액에 6 - 10%의 유단백 분말을 혼합하여 최종적으로 총고형분 함량을 18 ?? 20%로 조정하고 균질기를 사용하여 150bar의 압력으로 균질한 배양액을 실험예 2에서 설정된 조건, 즉 주입 온도 180℃, 배출 공기 온도 90 ℃, 디스크회전속도 16,000 rpm으로 분무건조를 실시하고 생산된 분말의 생균수를 측정하였다. 총 유산균수는 BCP 한천평판배지에서 37℃ 48시간 배양 후에 형성된 노란색의 콜로니를 계수하였으며, 유산구균(S. thermophilus)은 M17 락토오즈 한천 평판배지에서 42℃ 24시간 배양 후 형성된 콜로니를 계수하였고, 유산간균(L. delbrueckii subsp. bulgaricus)은 pH가 5.4로 조정된 MRS 한천 평판배지에서 37℃ 48시간 배양 후에 형성된 콜로니를 계수하여 표 6에 나타내었다.The yogurt culture prepared in Experimental Example 5 was mixed with 6 to 10% of milk protein powder to obtain a total solid content of 18% by weight. 20% and spray-dried at a pressure of 150 bar at a pressure of 150 bar under the conditions set in Experimental Example 2, that is, at an inlet temperature of 180 ° C, an outlet air temperature of 90 ° C and a disk rotation speed of 16,000 rpm, Were counted. The total number of lactic acid bacteria was counted in yellow colony formed after culturing at 37 ℃ for 48 hours on BCP agar plate medium. Staphylococcus aureus ( S. thermophilus ) was cultured in M17 lactose agar plate medium at 42 ℃ for 24 hours, The lactic acid bacterium ( L. delbrueckii subsp. Bulgaricus ) was counted in Table 6 after colonies formed after culturing at 37 DEG C for 48 hours in an MRS agar plate medium adjusted to pH 5.4.

항목Item 총유산균수Total lactic acid bacteria number 유산구균수Number of lactic acid bacteria 유산간균수Lactic acid bacteria number 엠004 분무건조 전(CFU/ml)M 004 Before spray drying (CFU / ml) 9.5 x 108 9.5 x 10 8 8.8 x 108 8.8 x 10 8 6.0 x 108 6.0 x 10 8 엠004 분무건조 후(CFU/ml)M 004 After spray drying (CFU / ml) 1.65 x 107 1.65 x 10 7 3.1 x 107 3.1 x 10 7 4.9 x 104 4.9 x 10 4 엠004 생존율(%, 로그 환산치)Survival rate (%, log-transformed value) 80.3880.38 83.7583.75 53.4353.43 에스티01 분무건조 전(CFU/ml)Estimate 01 Before spray drying (CFU / ml) 9.6 x 108 9.6 x 10 8 8.9 x 108 8.9 x 10 8 6.0 x 108 6.0 x 10 8 에스티01 분무건조 후(CFU/ml)After spray drying (CFU / ml) 8 x 106 8 x 10 6 8.8 x 106 8.8 x 10 6 4.7 x 104 4.7 x 10 4 에스티01 생존율(%, 로그 환산치)Estee 01 Survival rate (%, log-transformed value) 76.8576.85 77.677.6 53.2353.23

측정 결과, 유산구균(S. thermophilus M004)의 우수한 생존력의 영향으로 총유산균수 역시 높게 나타냈으며, 유산간균은 경우 초기 균수의 50%(생균수 기준으로 약 105감소) 정도 감소하는 결과를 나타내었다. 대조군으로 사용한 유산구균(S. thermophilus ST01)은 엠004 균주에 비해 분무건조에 따른 생존력이 낮아 총 유산균수 역시 낮게 나타났다.As a result, the total lactic acid bacteria number was also high due to the excellent survival ability of S. thermophilus M004, and the lactic acid bacterium was decreased by about 50% (about 10 5 reduction based on viable cell count) . S. thermophilus ST01 used as a control group had lower survival rate due to spray drying than that of M. 004 strain, resulting in lower total lactic acid bacteria.

따라서 혼합배양시에도 본 발명에서 선발된 스트렙토코커스 써모필러스 엠004 균주는 분무건조 조건에서 우수한 생존능이 확인되었다.Therefore, Streptococcus thermophilus M. 004 strain selected in the present invention also exhibited excellent survival ability under spray drying conditions during the mixed culture.

실험예 7: 실험예 6의 분말형 요구르트를 스타터로 이용하는 요구르트의 제조Experimental Example 7: Preparation of yogurt using powdery yogurt as the starter of Experimental Example 6

상기 실험예 6에서 제조한 분말형 요구르트(분무 건조된 분말)은 탈지분유 등의 유성분과 유산균 종균이 혼합되어 있는 형태이므로 분말을 멸균 증류수에 용해하여 최종농도가 총고형분 14%가 되도록 조정하고, 이를를 40℃에서 배양하면서 산생성능력과 총유산균수의 변화를 측정하여 표 7에 나타내었다.The powdery yogurt (spray-dried powder) prepared in Experimental Example 6 was prepared by mixing the powdery ingredients such as skim milk powder with the lactic acid bacteria. Therefore, the powder was dissolved in sterilized distilled water to adjust the final concentration to a total solid content of 14% Changes in acid production ability and total lactic acid bacteria counts were measured while culturing them at 40 ° C, and are shown in Table 7.

항목Item 결과result pHpH 배양 전Before culture 6.56.5 배양 후After incubation 4.504.50 적정산도%Titratable acidity% 배양 전Before culture 0.250.25 배양 후After incubation 0.850.85 배양시간Incubation time 11시간 30분11 hours and 30 minutes 총유산균수
(CFU/ml)
Total lactic acid bacteria number
(CFU / ml)
배양 전Before culture 6.3 x 106 6.3 x 10 6
배양 후After incubation 8.7 x 108 8.7 x 10 8

배양 결과, 표 7에서 보는 바와 같이 배양완료 시점인 pH 4.5까지 도달하는데 11시간 30분이 소요되고 BCP 한천 평판배지에서의 생균수는 8.7 x 108CFU/ml가 측정되었으며 관능검사 결과 전형적인 요구르트 발효취를 나타내고 품질에 영향을 주는 이미나 이취는 확인되지 않았다.
As shown in Table 7, it took 11 hours and 30 minutes to reach the pH 4.5, which is the completion point of the culture, and the number of viable cells was 8.7 x 10 8 CFU / ml in the BCP agar plate medium. As a result of the sensory evaluation, a typical yogurt fermentation And no imine odor that affects quality was identified.

국립농업과학원 농업유전자원센터National Institute of Agricultural Science KACC92010PKACC92010P 2014112020141120

<110> Maeil Dairies Co., Ltd. <120> Streptococcus thermophilus with increased survival rate in spray drying and its use <130> HPC5634 <160> 1 <170> KopatentIn 2.0 <210> 1 <211> 1017 <212> DNA <213> Streptococcus thermophilus <400> 1 gggactgacg ttctcggatc tttgaggcgt aagcgagcgc acagcggttt gataagtctg 60 aagtcaaagg ctagtcgctc aaccataggt tcgctttgga aactgtcgaa cttgagtgca 120 gaaggaggag agaaggaatt ccatgtgtag cggtgaaatg cgtagatata tggaggaaca 180 ccggtggcga aagcggctct ctggtctgta actgacgctg aggctcgaaa gcgtggggag 240 cgaacaggat tagataccct ggtagtccac gccgtaaacg atgagtgcta ggtgttggat 300 cctttccggg attcagtgcc gcagctaacg cattaagcac tccgcctggg gagtacgacc 360 gcaaggttga aactcaaagg aattgacggg ggcccgcaca agcggtggag catgtggttt 420 aattcgaagc aacgcgaaga accttaccag gtcttgacat cccgatgcta tttctagaga 480 tagaaagtta cttcggtaca tcggtgacag gtggtgcatg gttgtcgtca gctcgtgtcg 540 tgagatgttg ggttaagtcc cgcaacgagc gcaaccccta ttgttagttg ccatcattca 600 gttgggcact ctagcgagac tgccggtaat aaaccggagg aaggtgggga tgacgtcaaa 660 tcatcatgcc ccttatgacc tgggctacac acgtgctaca atggttggta caacgagttg 720 cgagtcggtg acggcgagct aatctcttaa agccaatctc agttcggatt gtaggctgca 780 ctcgcctaca tgaagtcgga acgctagtat cgcggatcac acgcccggga atccttcccg 840 gccttggacc accgcccgtc caccacgaga gttgtacacc cgaagcggtg aggaaccttt 900 ggagcagcgc ctaaggggga caatgatggg tgagctaggg aggaccccca tataaaaaat 960 ggaaaggagg aggtgcgaag gggggggggg agagaggcga gcattgaggg ggggagg 1017 &Lt; 110 > Maeil Dairies Co., Ltd. <120> Streptococcus thermophilus with increased survival rate in spray          drying and its use <130> HPC5634 <160> 1 <170> Kopatentin 2.0 <210> 1 <211> 1017 <212> DNA <213> Streptococcus thermophilus <400> 1 gggactgacg ttctcggatc tttgaggcgt aagcgagcgc acagcggttt gataagtctg 60 aagtcaaagg ctagtcgctc aaccataggt tcgctttgga aactgtcgaa cttgagtgca 120 gaaggaggag agaaggaatt ccatgtgtag cggtgaaatg cgtagatata tggaggaaca 180 ccggtggcga aagcggctct ctggtctgta actgacgctg aggctcgaaa gcgtggggag 240 cgaacaggat tagataccct ggtagtccac gccgtaaacg atgagtgcta ggtgttggat 300 cctttccggg attcagtgcc gcagctaacg cattaagcac tccgcctggg gagtacgacc 360 gcaaggttga aactcaaagg aattgacggg ggcccgcaca agcggtggag catgtggttt 420 aattcgaagc aacgcgaaga accttaccag gtcttgacat cccgatgcta tttctagaga 480 tagaaagtta cttcggtaca tcggtgacag gtggtgcatg gttgtcgtca gctcgtgtcg 540 tgagatgttg ggttaagtcc cgcaacgagc gcaaccccta ttgttagttg ccatcattca 600 gttgggcact ctagcgagac tgccggtaat aaaccggagg aaggtgggga tgacgtcaaa 660 tcatcatgcc ccttatgacc tgggctacac acgtgctaca atggttggta caacgagttg 720 cgagtcggtg acggcgagct aatctcttaa agccaatctc agttcggatt gtaggctgca 780 ctcgcctaca tgaagtcgga acgctagtat cgcggatcac acgcccggga atccttcccg 840 gccttggacc accgcccgtc caccacgaga gttgtacacc cgaagcggtg aggaaccttt 900 ggagcagcgc ctaaggggga caatgatggg tgagctaggg aggaccccca tataaaaaat 960 ggaaaggagg aggtgcgaag gggggggggg agagaggcga gcattgaggg ggggagg 1017

Claims (7)

주입 온도 180 ℃, 배출 공기 온도 90 ℃, 디스크 회전속도 16,000 rpm 및 수분증발량 3 kg/hr인 분무 건조기에서 분무 건조시, 분무 건조 전의 생균수와 분무 건조 후의 생균수를 로그값으로 환산한 수치를 기준으로, 분무 건조 전 생균수 대비 80 % 이상의 생존율을 나타내는 것을 특징으로 하는 스트렙토코커스 써모필러스(Streptococcus thermophilus) 엠004 [기탁번호: KACC 92010P]. The number of viable cells before spray drying and the number of viable cells after spray drying were converted to logarithmic values when spray drying was carried out in a spray dryer having an injection temperature of 180 ° C., an exhaust air temperature of 90 ° C., a disk rotation speed of 16,000 rpm and a moisture evaporation amount of 3 kg / Streptococcus thermophilus M004 [Deposit number: KACC 92010P], which has a survival rate of 80% or more as compared to the number of viable cells before spray drying. 삭제delete 제1항의 스트렙토코커스 써모필러스(Streptococcus thermophilus) 엠004 [기탁번호: KACC 92010P]의 분무 건조 분말을 포함하는 생균제.A prophylactic agent comprising the spray-dried powder of Streptococcus thermophilus M 004 (Accession No .: KACC 92010P) of claim 1. 제1항의 스트렙토코커스 써모필러스(Streptococcus thermophilus) 엠004 [기탁번호: KACC 92010P]의 분무 건조 분말을 포함하는 요구르트 제조용 스타터 분말.A starter powder for the production of yogurt comprising spray dried powder of Streptococcus thermophilus M 004 (Accession No .: KACC 92010P) of claim 1. 유(乳) 성분에, 제1항의 스트렙토코커스 써모필러스(Streptococcus thermophilus) 엠004 [기탁번호: KACC 92010P]를 접종하여 발효시키는 요구르트의 제조방법.A method for producing yogurt by inoculating the milk component with Streptococcus thermophilus M 004 (Accession No: KACC 92010P) of claim 1. 유(乳) 성분에, 제1항의 스트렙토코커스 써모필러스(Streptococcus thermophilus) 엠004 [기탁번호: KACC 92010P]를 접종하여 발효시키고, 이를 분무 건조하는 분말형 요구르트의 제조방법.A process for producing powdery yogurt wherein the milk component is inoculated with Streptococcus thermophilus M 004 (Accession No: KACC 92010P) of claim 1 and fermented and spray-dried. 유(乳)성분에, 제1항의 스트렙토코커스 써모필러스(Streptococcus thermophilus) 엠004 [기탁번호: KACC 92010P]를 접종하여 발효시킨 요구르트를 분무 건조한 분말을 포함하는 요구르트 제조용 스타터 분말.A starter powder for preparing yogurt, comprising a powder obtained by spray-drying yogurt fermented by inoculating Streptococcus thermophilus M 004 (accession number: KACC 92010P) of claim 1 to milk.
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