KR101815389B1

KR101815389B1 - 신규 아세토박터 파스퇴리아누스 균주 및 이를 이용한 감 식초 제조 방법

Info

Publication number: KR101815389B1
Application number: KR1020160103712A
Authority: KR
Inventors: 박용근
Original assignee: 순천시(농업기술센터 소장)
Priority date: 2016-08-16
Filing date: 2016-08-16
Publication date: 2018-01-08

Abstract

본 발명은 신규 아세토박터 파스퇴리아누스 균주 및 이를 이용한 감 식초 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 감 알코올 발효액에 초산 생성 능력을 갖는 것을 특징으로 하는 신규한 아세토박터 파스퇴리아누스(Acetobacter pasterianus) SC08 (KACC92126P) 균주를 접종하여 초산 발효시키는 단계를 포함함으로써, 우수한 산도, 보존성 및 풍미를 갖는 감 식초를 제조할 수 있는 감 식초의 제조방법에 관한 것이다.

Description

신규 아세토박터 파스퇴리아누스 균주 및 이를 이용한 감 식초 제조 방법{NOVEL ACETOBACTER PASTERIANUS AND PRODUCING METHOD OF PERSIMMON VINEGAR USING THE SAME STRAIN}

본 발명은 신규 아세토박터 파스퇴리아누스 균주 및 이를 이용한 감 식초 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 막걸리에서 분리한 아세토박터 파스퇴리아누스 SC08 균주 및 이를 이용하여 초산발효함으로써 고산도 식초의 제조가 가능한 감 식초 제조 방법에 관한 것이다.

식초는 발효식품의 한 종류로써, 오래 전부터 특유의 새콤한 맛으로 음식의 풍미감을 돋우는 중요한 조미료로 사용되어 왔다. 이러한 식초는 곡류나 알콜성 음료 또는 과일즙을 발효시켜 만들어지는 발효식초(양조식초)와 빙초산 또는 초산을 물로 희석하고 여기에 아미노산이나 당류를 첨가하여 만들어지는 합성식초로 구분되며, 종래 요식업소 등에서는 합성식초를 많이 사용하여 왔다. 그러나, 식생활의 개선 및 웰빙 문화에 대한 관심도가 증가하여 식품의 기능성을 중요하게 여기는 소비자 인식의 변화에 따라 인체에 무해하고 영양이 풍부한 천연 원료를 이용하여 제조되는 양조식초에 대한 관심 및 수요가 증대되고 있다.

상기 천연 원료를 이용하여 제조되는 식초는 대부분 사과를 원료로 이용하여 제조되고 있으나, 고가의 과실을 사용하므로 제조비용이 증가하여 경제성이 떨어지고 영양성분이 풍부하지 못한 한계를 가지고 있다. 이에 일부 농가에서는 사과보다 영양성분이 풍부한 감을 이용하여 식초를 제조하여 선보이고 있다.

감식초는 피로회복, 감기예방, 숙취해소, 면역력 강화, 다이어트, 빈혈 예방 등 다양한 효과를 가지고 있는 것으로 알려져 있으나, 종래의 방법으로 제조되는 재래식 감식초는 제조에 시간이 오래 걸리고, 그 산도가 사과식초의 적정산도에 훨씬 미치지 못하여 식초로서의 풍미가 떨어지고, 산도가 낮음에 따라 잡균 증식 등에 의한 흑변이 심하여 장기간 보존이 어려우며, 수율이 저조하여 생산성이 떨어지는 등의 문제가 있다.

식초의 산도는 유기산의 함량으로 결정되며, 유기산은 초산균을 이용한 초산발효를 통해 생성된다. 식초는 산도에 따라 4 내지 5%(v/v)의 저산도, 6 내지 7%(v/v)의 일반산도 및 그를 초과하는 2배, 3배 등을 포함하는 고산도 식초로 구분되며, 일반적으로 상품화가 가능한 과일발효식초의 기준 산도는 4%이나, 종래의 방법으로 제조되는 재래식 감식초는 총산도가 이보다 훨씬 낮은 이유로 감식초는 2.6%를 상품화 가능한 최저의 초산농도로 규정하고 있다.

일반적인 초산발효물의 산도에 있어서, 발효 방법보다 발효에 관여하는 종균의 초산생산 특성이 산도의 증감에 있어 상대적으로 큰 영향을 미치는 것으로 알려져 있으며, 기질로 이용되는 알코올 및 생성물인 초산농도에 대한 내성에 따라 발효물의 최종 산도가 결정되는 것이 Yoon H.N.(1998)의 논문 등을 통하여 보고되어 있는 바, 고산도 및 고품질의 과일발효식초를 제조하기 위하여는 우수한 초산균의 발굴 및 개량이 필요하다.

KR

2001-0097907

A

Yoon HN. 1998. Korean J. Food. Sci.Technol. 30: 1247-1251. Baek CH. Microbiol. Biotechnol. Lett. (2015), 43(2), 126-133, pISSN 1598-642X eISSN 2234-7305

본 발명은 감 식초의 제조시에 발효기간을 단축시켜 제조시간을 절감하면서도 제조되는 감 식초의 산도를 증가시키고, 잡균 증식 등으로 인한 오염을 저감시킬 수 있는 신규한 아세토박터 파스퇴리아누스 균주 및 그를 이용하여 초산발효하는 감 식초 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 서열목록 제 3서열의 염기서열을 포함하는 16S 라이보좀 DNA를 가지며, 초산 생성 능력을 갖는 것을 특징으로 하는 아세토박터 파스퇴리아누스(Acetobacter pasterianus) SC08 (KACC92126P) 균주가 제공된다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 감 원료를 준비하는 제 1단계; 감 원료를 알코올 발효시켜 감 알코올 발효액을 제조하는 제 2단계; 및 상기 감 알코올 발효액에 아세토박터 파스퇴리아누스 SC08 (KACC92126P) 균주를 접종하여 초산 발효시키는 제 3단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 감 식초의 제조방법이 제공된다.

또한, 상기 제 2단계는 1차 알코올 발효 단계 및 2차 알코올 발효 단계를 포함하며, 상기 1차 알코올 발효 단계는 감 원료에 효모를 첨가하고 20 내지 35℃에서 7 내지 10일간 발효시키는 것이고, 상기 2차 알코올 발효 단계는 상기 1차 알코올 발효 단계에서 수득된 발효액을 걸러서 3주 내지 3달간 발효시킬 수 있다.

또한, 상기 제 3단계의 접종은 아세토박터 파스퇴리아누스 SC08 (KACC92126P) 균주를 포함하는 초산균배양액을 감 알코올 발효액에 첨가하여 이루어지는 것이고, 상기 초산균배양액은 고체배지에서 자란 아세토박터 파스퇴리아누스 SC08 (KACC92126P) 균주의 단일 콜로니(colony)를 500 내지 1,000㎖ 액체배지에 접종한 후 25 내지 35℃에서 2 내지 5일간 배양하여 제조될 수 있다.

또한, 감 알코올 발효액 100 부피%에 대하여 초산균배양액 3 내지 10 부피%로 첨가할 수 있다.

본 발명에 따른 감 식초의 제조방법은 초산발효시 우수한 알코올 내성을 갖는 신규한 아세토박터 파스퇴리아누스 균주를 이용함으로써 제조되는 감 식초의 산도를 향상시킬 수 있다. 이를 통하여, 잡균 증식 등에 의한 흑변이 저감되고 우수한 보존성 및 풍미를 갖는 고산도의 감 식초를 제조할 수 있다.

본 발명에 따른 감 식초의 제조방법은 알코올 발효와 초산 발효를 분리시켜 발효함으로써, 수율을 향상시키고 발효 중 잡균으로 인하여 오염이 발생하는 것을 저감시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 아세토박터 파스퇴리아누스(Acetobacter pasterianus) SC08 (KACC92126P) 균주를 염색한 후 광학 현미경을 통해 관찰한 것이고,
도 2는 본 발명의 아세토박터 파스퇴리아누스(Acetobacter pasterianus) SC08 (KACC92126P) 균주의 계통도 분석 결과를 나타낸 것이고,
도 3 및 4는 본 발명의 아세토박터 파스퇴리아누스(Acetobacter pasterianus) SC08 (KACC92126P) 균주를 이용하여 초산발효하여 제조되는 감 식초의 산도를 측정한 결과를 나타낸 것이다.

본 발명은 막걸리에서 분리된 신규한 아세토박터 파스퇴리아누스(Acetobacter pasterianus) SC08 (KACC92126P) 균주 및 그를 이용하는 감 식초 제조방법에 관한 것이다.

이하, 본 발명에 대해 보다 상세히 설명한다.

본 발명은 막걸리에서 분리된 신규한 아세토박터 파스퇴리아누스(Acetobacter pasterianus) SC08 (KACC92126P) 균주를 제공한다.

본 발명은 상기 아세토박터 파스퇴리아누스(Acetobacter pasterianus) SC08 (KACC92126P) 균주를 이용하여 감 식초를 제조하는 감 식초 제조방법을 제공한다.

본 발명의 감 식초 제조방법은 감 원료를 준비하는 단계; 감 원료를 알코올 발효시켜 감 알코올 발효액을 제조하는 단계; 및 상기 감 알코올 발효액에 아세토박터 파스퇴리아누스 SC08 (KACC92126P) 균주를 포함하는 초산균배양액을 첨가하여 초산 발효시키는 단계를 포함한다.

상기 감 원료는 감을 통상의 방법에 의하여 파쇄 또는 착즙하여 준비할 수 있다. 필요에 따라, 물 또는 당을 첨가할 수 있다. 바람직하게는, 알코올 발효시 발효 효율을 증대시키기 위하여 당도 15 내지 30 브릭스(brix)가 되도록 당을 첨가하여 감 원료를 준비하는 것이 좋다.

상기 감 원료에 알코올 발효를 위한 미생물을 접종하여 알코올 발효시킴으로써 감 알코올 발효액을 제조할 수 있다. 상기 알코올 발효를 위한 미생물은 통상적으로 알코올 발효에 이용되는 효모 중 한 종이 선택될 수 있다. 바람직하게는, 제조되는 식초의 감 향미 및 풍미를 보다 향상시키고 2차 젖산발효를 촉진시키는 측면에서, 사카로마이세스 세레비지에(Saccharomyces cerevisiae) 종이 선택되는 것이 좋다.

상기 알코올 발효는 두 단계로 나누어 수행될 수 있다. 상세하게는, 감 원료에 효모를 첨가하고 20 내지 35℃, 바람직하게는 25 내지 35℃에서 7 내지 10일간 1차 발효시키는 1차 알코올 발효 단계 및 상기 1차 알코올 발효 단계에서 수득된 1차 알코올 발효액을 걸러서 3주 내지 3달간 더 발효시키는 2차 알코올 발효 단계로 나누어 수행될 수 있다. 이를 통하여 맛과 향을 개선하고 알코올 발효 수율을 보다 향상시킬 수 있다. 상기 2차 알코올 발효 단계에서, 1차 알코올 발효액을 거르는 방법은 통상의 방법을 이용하여 수행될 수 있으며, 예를 들면 거름망 등을 이용하여 1차 발효액을 여과하여 고형물을 걸러내어 수행될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명에 따른 감 식초 제조방법은 아세토박터 파스퇴리아누스 SC08 (KACC92126P) 균주를 이용하여 초산 발효시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기 아세토박터 파스퇴리아누스 SC08 (KACC92126P) 균주는 막걸리로부터 분리하여 얻을 수 있으며, 농업유전자원센터(KACC)에 기탁된 것이다.

본 발명에서 초산 발효는 상기 알코올 발효 단계에서 제조되는 감 알코올 발효액에 아세토박터 파스퇴리아누스 SC08 (KACC92126P) 균주를 접종하여 초산 발효시킴으로써 수행될 수 있다. 아세토박터 파스퇴리아누스 SC08 (KACC92126P) 균주를 포함하는 초산균배양액을 상기 감 알코올 발효액에 첨가하여 접종할 수 있으며, 상기 초산균배양액은 고체배지에서 자란 아세토박터 파스퇴리아누스 SC08 (KACC92126P) 균주의 단일 콜로니(colony)를 500 내지 1,000㎖ 액체배지에 접종한 후 25 내지 35℃에서 2 내지 5일간 배양하여 제조할 수 있다. 상기 고체배지는 효모추출물, 탄소원, 에탄올 및 아가(agar)를 포함할 수 있다. 바람직하게는, 효모추출물 0.1 내지 1%, 탄소원 1 내지 5%, 아가(agar) 1 내지 5% 및 에탄올 1 내지 5%농도로 포함하고 잔량의 물을 포함할 수 있다. 상기 액체배지는 효모추출물, 탄소원 및 에탄올을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 효모추출물 0.1 내지 1%, 탄소원 1 내지 5% 및 에탄올 1 내지 5%농도로 포함하고 잔량의 물을 포함할 수 있다. 상기 %는 부피 대비 중량(w/v)을 의미한다. 상기 탄소원으로는 수크로스(sucrose)가 선택될 수 있다. 필요에 따라, 상기 고체배지 및 액체배지는 아세토박터 파스퇴리아누스 SC08 (KACC92126P) 균주의 생육을 촉진시키기 위한 첨가물을 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 펩톤, 대두추출물 및 탄산칼슘으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나를 더 포함할 수 있다. 초산균배양액의 제조에 있어서, 바람직하게는, 아세토박터 파스퇴리아누스 SC08 (KACC92126P) 균주의 생육 최적 온도인 30℃에서 배양하는 것이 좋다. 감 알코올 발효액 100 부피%에 대하여 상기 초산균배양액을 3 내지 10 부피%로 첨가하고 25 내지 35℃에서 초산 발효시켜 산도가 증가된 감 식초를 제조할 수 있다. 바람직하게는, 초산발효 효율을 향상시키는 측면에서, 아세토박터 파스퇴리아누스 SC08 (KACC92126P) 균주의 생육 및 초산생성에 최적의 온도인 30℃에서 초산 발효시키는 것이 좋다. 정치배양에서는 1 내지 3달, 진탕배양에서는 3 내지 4주간 발효시키는 것이 바람직하다. 진탕배양시 선회속도 140 내지 180rpm으로 발효시킬 수 있으며, 보다 바람직하게는 160rpm으로 발효시키는 것이 좋다.

본 발명의 감 식초 제조방법은 우수한 알코올 내성을 갖는 신규한 아세토박터 파스퇴리아누스 균주를 이용하여 초산발효함으로써, 10%(v/v) 이상의 고농도의 알코올 조건에서 초산발효가 가능하여 총산도 9% 이상의 고산도로 감 식초를 제조할 수 있다. 또한, 흑변이 저감되고 우수한 보존성 및 풍미를 갖는 감 식초를 제조할 수 있다. 또한, 알코올 발효와 초산 발효를 분리시켜 발효함으로써, 제조되는 감 식초의 수율을 향상시키고 오랜 기간에 걸친 발효 중 잡균으로 인하여 오염이 발생하는 것을 저감시킬 수 있다.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 본 발명을 하기 실시예에 의거하여 좀 더 상세하게 설명한다. 단, 이들 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 첨부된 특허청구범위를 제한하는 것이 아니며, 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 실시예에 대한 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.

실시예

<아세토박터 파스퇴리아누스 SC08 (KACC92126P) 균주의 분리>

전남 순천의 한 주조장에서 제조한 막걸리를 8주간 상온에서 보관하면서 시료로 사용하였다. 본 발명의 아세토박터 파스퇴리아누스 SC08 (KACC92126P) 균주의 분리는 막걸리 일부를 초산 생성균 분리용 한천배지에 도말하거나 접종봉을 이용하여 스트리크(streak) 한 후 30℃에서 3일간 배양하여 탄산칼슘(CaCO₃)이 용해된 투명환(clear zone)을 보고 1차 선별하고 몇차례 계대배양 하면서 초산균의 단일 콜로니를 취하여 순수분리 하였다. 초산 생성균 분리용 한천배지는 효모추출물(yeast extract) 0.5%, 펩톤 0.5%, 수크로스(sucrose) 3.0%, 탄산칼슘 1.0%, 아가(agar) 2.0%, 에탄올 3.0%가 되도록 증류수와 혼합하여 제조하여 사용하였으며 초산균 분리용 액체 배지는 효모추출물(yeast extract) 0.5%, 대두추출물(soy extract) 0.5%, 수크로스(sucrose) 3.0%, 에탄올 3.0%가 되도록 증류수와 혼합하여 제조하여 사용하였다. 상기 배지 제조에 있어, %는 부피 대비 중량(w/v)을 의미한다.

<아세토박터 파스퇴리아누스 SC08 (KACC92126P) 균주의 동정>

분리한 아세토박터 파스퇴리아누스 SC08 (KACC92126P) 균주의 동정은 초산균의 형태학적 특성, 생화학적 특성 및 16S 라이보좀 DNA(rDNA) 염기서열 분석을 통해 이루어졌다.

분리한 균주의 형태학적 특성을 확인하기 위해 한천배지에서 48시간 배양한 균체를 단순염색 및 그람염색(Gram staining)을 통해 광학 현미경(×400)으로 관찰하고 그 결과를 도 1에 나타냈다.

분리한 균주의 생화학적 특성을 확인하기 위해 상용화된 동정시험 키트인 API 20NE 키트(bioMerieux사, 프랑스)를 사용하여 매뉴얼에 따라 실험을 수행하였으며, 그 결과는 하기 표 1에 나타냈다.

특성		SC08
Catalase		-
Nitrate reduction		-
Indole production		-
Glucose fermentaion		-
Arginine dihydrolase		-
Urease		-
Escullin hydrolysis		-
Gelatin hydrolysis		-
β-glucosidase		-
Assimilation	D-glucose	-
	D-arabinose	-
	D-mannose	-
	N-acetyl-glucosamine	-
	D-maltose	-
	Potassium gluconate	-
	Capric acid	-
	Adipic acid	-
	Malic acid	-
	Trisokium citrate	-
	Phenylacetic acid	-

분리한 균주의 분자유전학적 특성에 근거한 동정을 위해 16S 라이보좀 DNA(rDNA) 염기서열을 분석하였다. 16S 라이보좀 DNA 염기서열 분석을 위한 유전자 증폭은 범세균 프라이머(Universal Primer)인 서열목록 제 1서열(27F) 및 제 2서열(1492R)을 프라이머 쌍으로 이용하고, 주형(Template)으로는 분리된 세균의 염색체 DNA를 사용하였다. 염색체 DNA는 Wizard Genomic DNA Purification 키트(Promega사, USA)를 사용하여 분리하였다. 유전자 증폭은 Green Master Mix(Promega사, USA)를 사용하여 PCR(TAKARA, 일본)기기를 이용하여 하기 표 2의 조건으로 수행하였으며, 변성-결합-연장 반복 횟수는 35사이클(cycle)로 수행하였다.

PCR 과정	온도(℃)	시간(분)
초기변성 (Initial denaturation)	95	5
변성 (Denaturation)	95	1
결합 (Annealing)	55	1
연장 (Extension)	72	1
최종연장 (Final extension)	72	8

아가로스 겔(Agarose gel) 전기영동으로 PCR 결과물을 확인하고 이것을 (주)마크로젠에 의뢰하여 염기서열을 분석하였으며, 그 결과 얻은 서열 중 포워드 염기서열은 서열목록 제 3서열로, 리버스 염기서열은 서열목록 제 4서열로 첨부하였다. 분리한 균주의 16S 라이보좀 DNA 염기서열과, 아세토박터 파스퇴리아누스 16S 라이보좀 DNA 부분 염기서열(Partial sequence)을 Blast Online Search(NCBI)를 이용한 비교분석하였다. 염기서열 간의 상동성은 Clustal W 프로그램을 사용하여 확보된 염기서열들간의 다중서열정렬(Multiple sequence alignment) 검색을 수행하고 그 결과를 하기 표 3에 나타냈으며, 계통도는 Chang-ho Baek외. Microbiol. Biotechnol. Lett. (2015), 43(2), 126-133, pISSN 1598-642X eISSN 2234-7305 논문을 참고하였으며 Molecular Evolutionary Genetics Analysis (MEGA 6) 프로그램을 사용하여 neighbor-joining법과 Kimura-2-parameter distance 방법으로 작성하여 도 2에 도시하였다. 계통도의 안정성 검사를 위해 1,000번의 bootstrapping을 수행하여 계통도의 견고성을 확인하였다.

서열목록 제 3서열(Forward Sequence)

Nucleotide Sequence (1912 letters)
RID: F785DUKA114 (Expires on 03-25 16:09 pm)
Query ID: Query 37097
Molecule type: nucleic acid
Query Length: 1912

Query Length1912
Subject ID: |Query 37099
Molecule type: nucleic acid
Subject Length1377

서열목록 제 4서열(Reverse Sequence)

RID: F78J0GX5114 (Expires on 03-25 16:16 pm)
Query ID: Query 174413
Molecule type: nucleic acid
Query Length: 1797

Subject ID: |Query 74415
Molecule type: nucleic acid
Subject Length: 1377

염기서열 간의 상동성 분석 결과, 제 3서열 및 제 4서열은 아세토박터 파스퇴리아누스 strain AT1-8과 97% 상동성을 보였다. 함께 Blast 분석한 아세토박터 파스퇴리아누스 16S 라이보좀 DNA의 부분 염기서열은 서열목록 제 5서열로 첨부하였다.

상기 도 1, 도 2, 표 1 및 표 3을 참고하면, 실험에 의하여 분리한 균주가 신규한 초산 균주임을 확인할 수 있었다. 본 출원인은 이를 국립농업과학원 농업유전자원센터(KACC)에 기탁하여 KACC92126P 수탁번호를 부여받았으며, 본 발명에서 감 식초를 제조하기 위한 초산발효균으로 상기 기탁균주를 사용하였다.

<감 와인의 제조>

감을 깨끗이 씻고 물기를 제거한 후 파쇄하여 물과 1:1 비율(부피)이 되도록 혼합하고, 설탕을 24 브릭스가 되도록 첨가하여 감 원료를 준비하였다. 준비된 감 원료 50ℓ 기준으로 500㎖의 효모배양액을 첨가하여 알코올 발효를 수행하였다. 알코올 발효를 위한 효모로 사카로마이세스 세레비지에 4028(Saccharomyces cerevisiae 4028)를 이용하였다. 사카로마이세스 세레비지에 4028 효모는 Wyeast Laboratories Inc.사(Hood River, Oregon, USA)의 것을 이용하였으며, 효모추출물(yeast extract) 2g, 수크로스 20g, 인산칼륨(potassium phosphate monobasic) 1g 및 증류수 1ℓ를 혼합하여 제조한 배지에서 30℃ 온도조건하에 24 내지 48시간 배양하여 효모배양액을 준비하였다. 알코올 발효는 두 단계로 나누어 수행하였다. 감 원료에 효모를 접종하고 30℃ 온도에서 7 내지 10일간 1차 알코올 발효시킨 후 걸러서 얻은 발효액을 11ℓ 또는 23ℓ 카보이(carboy)통에 넣고 3주 내지 3달간 2차 알코올 발효시켰다. 그 후 사이폰을 이용한 랙킹(racking)으로 효모를 제거하여 초산발효를 위한 감 알코올 발효액(감 와인)을 준비하였다. 제조된 감 알코올 발효액은 10 내지 14%(v/v)의 알코올 농도를 가지는 것으로 측정되었다.

<감 식초의 제조>

준비된 감 알코올 발효액에 본 발명의 신규 균주인 아세토박터 파스퇴리아누스 SC08 (KACC92126P) 균주를 접종하여 초산발효시켜 감 식초를 제조하였다. SC08 (KACC92126P) 균주의 접종은 고체평판배지에서 자란 아세토박터 파스퇴리아누스 SC08 (KACC92126P) 균주의 단일 콜로니를 500 내지 1,000㎖ 액체배지에 백금루프를 통해 단일 콜로니를 접종한 후 30℃에서 3일간 배양하여 초산균배양액을 제조하고, 전단계에서 제조된 알코올 발효액 100부피%에 대하여 5부피% 비율로 투여하여 수행하였다. 초산발효는 30℃ 온도조건하에서 수행하였으며, 정치배양에서 발효시키면서 산도를 측정하고 그 결과를 도 3 및 4에 나타냈다. 도 3에서, SC006 및 SC011로 표기된 균주는 본 발명의 신규 아세토박터 파스퇴리아누스 SC08 (KACC92126P) 균주를 분리하는 과정에서 별도로 분리된 균주로, 각각 상기 도 2의 계통도에 따른 아세토박터 파스퇴리아누스 균주 및 아세토박터 세레비지에 strain SCMA40 균주와 상동성이 높은 균주이고, SC010으로 표기된 균주(도 2 미도시)는 아세토박터 파스퇴리아누스 균주와 상동성이 높은 다른 균주이다.

도 3을 보면, 본 발명의 신규 아세토박터 파스퇴리아누스 SC08 (KACC92126P) 균주를 이용하여 초산발효하는 경우, 3주가 경과한 때에 감 식초의 기준산도인 2.6%를 초과하고, 통상의 과일발효식초의 기준산도인 4% 이상의 초산농도를 나타내어, 다른 균주에 비하여 감 알코올 발효액에 대하여 빠르고 우수한 초산발효 효능을 갖는 것을 확인할 수 있다.

도 4는 초산발효를 시작한 후 4주가 경과한 시점부터 산도를 측정한 것이다. 도 4를 보면, 본 발명의 신규 아세토박터 파스퇴리아누스 SC08 (KACC92126P) 균주를 이용하여 초산발효하는 경우, 9 내지 10주 경과한 시점에서 제조되는 식초산도가 7%를 초과하고, 11주가 경과한 시점에서는 산도가 8%를 초과하며, 16주가 경과한 시점에서는 총산도 9.3%를 초과하는 높은 산도의 감 식초를 생산하는 것을 확인할 수 있다. 아세토박터 파스퇴리아누스 균주와 상동성이 높은 다른 균주를 이용하여 초산발효한 경우에는 11 내지 12주가 경과한 시점에서 제조되는 식초의 산도가 7%대에 도달하고 그 이상으로 높아지지 않는 것으로 나타나, 이를 이용하여 제조되는 감 식초의 최대 산도는 8% 미만인 것으로 나타났다.

본 발명의 신규한 초산발효균주인 아세토박터 파스퇴리아누스 SC08 (KACC92126P) 균주를 이용하여 감 알코올 발효액을 초산발효하여 감 식초를 제조하는 경우에는, 균주 접종후 1개월 이내에 4% 이상의 산도를 달성하고, 2개월 이상 발효시 7%, 3개월 이상 발효시에는 9% 이상의 높은 산도를 갖는 감 식초의 제조가 가능하다. 이는 정치배양의 결과로, 진탕배양하는 경우에는 초산 발효 기간을 상기 기간의 2분지 1 내지 3분지 1로 단축시켜 감 식초의 제조에 소요되는 시간을 저감시켜 생산성을 보다 향상시킬 수 있다. 아세토박터 파스퇴리아누스 SC08 (KACC92126P) 균주는 우수한 알코올 내성을 가져 10% 이상의 알코올 농도에서 9% 이상의 산도를 갖는 감 식초를 제조할 수 있으며, 제조되는 감 식초는 산도가 우수하므로 잡균 증식 등에 의한 흑변이 저감되고 보존성이 향상되며, 우수한 풍미를 갖는 고영양 및 고품질 조미료로 적용되기 적합하다.

국립농업과학원 농업유전자원센터

KACC92126P

20160524

<110> Suncheon City Agricultural Technology Center <120> NOVEL ACETOBACTER PASTERIANUS AND PRODUCING METHOD OF PERSIMMON VINEGAR USING THE SAME STRAIN <130> P-1608 <160> 5 <170> KopatentIn 2.0 <210> 1 <211> 19 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> universal primer(27F) <400> 1 gagtttgatc ctggctcag 19 <210> 2 <211> 18 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> universal primer(1492R) <400> 2 gttaccttgt tacgactt 18 <210> 3 <211> 1912 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> 16S rDNA Forward <400> 3 cttaaggtac ttgtcggtgc cgtagagttg aagtggcatc aaggtttcgg ccttagtggc 60 ggacgggtga gtaacgcgta ggtatctatc catgggtggg ggataacact gggaaactgg 120 tgctaatacc gcatgacacc tgagggtcaa aggcgcaagt cgcctgtgga ggagcctgcg 180 tttgattagc tagttggtgg ggtaaaggcc taccaaggcg atgatcaata gctggtttga 240 gaggatgatc agccacactg ggactgagac acggcccaga ctcctacggg aggcagcagt 300 ggggaatatt ggacaatggg ggcaaccctg atccagcaat gccgcgtgtg tgaagaaggt 360 cttcggattg taaagcactt tcgacgggga cgatgatgac ggtacccgta 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Claims

막걸리로부터 분리되고, 서열목록 제 3서열의 염기서열을 포함하는 16S 라이보좀 DNA를 가지며, 우수한 알코올 내성 및 초산 생성 능력을 가져 고산도의 감 식초를 생산할 수 있는 것을 특징으로 하는 아세토박터 파스퇴리아누스(Acetobacter pasterianus) SC08 균주(수탁번호 : KACC92126P).
감 원료를 준비하는 제 1단계;
감 원료를 알코올 발효시켜 감 알코올 발효액을 제조하는 제 2단계; 및
상기 감 알코올 발효액에 아세토박터 파스퇴리아누스(Acetobacter pasterianus) SC08 균주(수탁번호 : KACC92126P)를 접종하여 초산 발효시키는 제 3단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 고산도 감 식초의 제조방법.
제 2항에 있어서,
상기 제 2단계는 1차 알코올 발효 단계 및 2차 알코올 발효 단계를 포함하며,
상기 1차 알코올 발효 단계는 감 원료에 효모를 첨가하고 20 내지 35℃에서 7 내지 10일간 발효시키는 것이고,
상기 2차 알코올 발효 단계는 상기 1차 알코올 발효 단계에서 수득된 발효액을 걸러서 3주 내지 3달간 발효시키는 것을 특징으로 하는 고산도 감 식초의 제조방법.
제 2항에 있어서,
상기 제 3단계의 접종은 아세토박터 파스퇴리아누스(Acetobacter pasterianus) SC08 균주(수탁번호 : KACC92126P)를 포함하는 초산균배양액을 감 알코올 발효액에 첨가하여 이루어지는 것이고,
상기 초산균배양액은 고체배지에서 자란 아세토박터 파스퇴리아누스(Acetobacter pasterianus) SC08 균주(수탁번호 : KACC92126P)의 단일 콜로니(colony)를 500 내지 1,000㎖ 액체배지에 접종한 후 25 내지 35℃에서 2 내지 5일간 배양하여 제조되는 것을 특징으로 하는 고산도 감 식초의 제조방법.
제 4항에 있어서,
감 알코올 발효액 100 부피%에 대하여 초산균배양액 3 내지 10 부피%로 첨가하는 것을 특징으로 하는 고산도 감 식초의 제조방법.