KR101867986B1 - 류코노스톡 메센테로이데스 srcm101515 균주를 이용한 피클 소스 및 이를 이용한 피클의 제조 - Google Patents

류코노스톡 메센테로이데스 srcm101515 균주를 이용한 피클 소스 및 이를 이용한 피클의 제조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 (a) 무 착즙액에 물을 혼합하여 희석한 무 착즙액을 살균하여 준비하는 단계; (b) 상기 (a)단계의 준비한 무 착즙액에 류코노스톡 메센테로이데스(Leuconostoc mesenteroides) 균주를 접종한 후 배양하여 무 유산균 발효액을 제조하는 단계; (c) 세척한 대두를 수침하고 증자한 후 분쇄하여 메주로 성형하고, 성형한 메주를 건조하고 염수에 침지하여 숙성시킨 후 분리한 간장을 끓여 준비하는 단계; (d) 매실과 설탕을 혼합한 후 발효하고 여과하여 매실 농축액을 제조하는 단계; 및 (e) 물 및 식초와 상기 (b)단계의 제조한 무 유산균 발효액, 상기 (c)단계의 준비한 간장 및 상기 (d)단계의 제조한 매실 농축액을 혼합하는 단계를 포함하여 제조하는 것을 특징으로 하는 무 유산균 발효액을 이용한 피클용 소스의 제조방법, 상기 방법으로 제조된 무 유산균 발효액을 이용한 피클용 소스 및 상기 피클용 소스를 이용한 피클에 관한 것이다.

Description

류코노스톡 메센테로이데스 SRCM101515 균주를 이용한 피클 소스 및 이를 이용한 피클의 제조{Pickles sauce using Leuconostoc mesenteroides SRCM101515 strain and method for producing pickles using the same}
본 발명은 무 착즙액에 류코노스톡 메센테로이데스(Leuconostoc mesenteroides) 균주를 접종한 후 배양하여 제조한 무 유산균 발효액에 물, 식초, 간장 및 매실 농축액을 혼합하여 제조하는 것을 특징으로 하는 무 유산균 발효액을 이용한 피클용 소스의 제조방법, 상기 방법으로 제조된 무 유산균 발효액을 이용한 피클용 소스 및 상기 피클용 소스를 이용한 피클에 관한 것이다.
간장은 콩을 주원료로 하여 발효, 숙성시킨 우리나라의 대표적인 대두 발효식품이다. 간장은 단백질과 아미노산 함량이 높을 뿐만 아니라 저장성이 뛰어나며, 그 특유의 맛과 향을 지니고 있어 우리 조상들의 식생활에 널리 애용되어 왔다. 간장의 숙성과정 중 맛, 향, 색 등의 품질을 결정짓는 데에는 여러 가지 요인이 있으나 크게 원료, 제조방법, 메주 및 이에 적용되는 균주 등으로 나눌 수 있다. 좋은 원료와 숙성과정 중 미생물의 작용에 따라 그 맛과 향 등이 결정되지만, 간장은 제조방법에 따라 품질에 많은 영향을 미친다.
그리고, 종래에 시판되는 간장의 경우 염도가 18~19%로서 매우 높은 편이어서 음식에 직접 사용할 경우 강한 짠맛을 부여하게 되며, 염도를 낮출 경우에는 산화가 되어 부패될 우려가 있다. 또한, 기존의 향신 간장의 형태로 시판되거나 요리책에서 제시된 맛간장의 경우는 제조과정에서 영양성분이 파괴되고 염도가 높아지거나 다양한 인공 첨가물에 의하여 향미가 매우 강해지고 건강에도 좋지 않은 문제점이 있었다.
피클은 채소나 과일에 각종 향신료를 첨가하여 만든 서양식 소금(초) 절임 장아찌로서 장기간 보존할 수 있고, 언제든지 쓸 수 있는 장점이 있어서 서양에서는 여러 가지 종류의 피클을 만들어 먹어 왔다. 피클의 주재료로는 주로 오이를 사용하는데, 이 외에도 양파, 토마토, 피망, 양배추, 콜리플라워, 당근, 버섯, 올리브 등이 쓰이고, 향신료는 재료에 따라 다르지만 일반적으로 월계수 잎, 시나몬(계피), 너트메그, 딜, 파슬리, 세이지(샐비어), 붉은 고추, 마늘, 후춧가루 등이 쓰이고 있다. 이러한 피클의 맛과 향은 피클 제조에 사용되는 주재료 및 조미액에 따라 크게 달라진다.
한국등록특허 제1314171호에는 도라지 피클용 조미액의 제조방법이 개시되어 있고, 한국공개특허 제2016-0065272호에는 천연 소재 발효액을 이용한 저염도 절임용 소스가 개시되어 있으나, 본 발명의 류코노스톡 메센테로이데스 SRCM101515 균주를 이용한 피클 소스와는 상이하다.
본 발명은 상기와 같은 요구에 의해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 발효 효율이 높고, 항균 활성 및 항산화 활성이 우수하여 고품질의 피클 소스 제조에 적합한 균주를 선정하고, 상기 선정된 균주를 이용하여 깊은맛과 감칠맛이 우수하여 소비자들의 기호도에 적합한 피클을 제조하기 위한 피클용 소스의 제조방법을 제공하는 데 있다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 (a) 무 착즙액에 물을 혼합하여 희석한 무 착즙액을 살균하여 준비하는 단계; (b) 상기 (a)단계의 준비한 무 착즙액에 류코노스톡 메센테로이데스(Leuconostoc mesenteroides) 균주를 접종한 후 배양하여 무 유산균 발효액을 제조하는 단계; (c) 세척한 대두를 수침하고 증자한 후 분쇄하여 메주로 성형하고, 성형한 메주를 건조하고 염수에 침지하여 숙성시킨 후 분리한 간장을 끓여 준비하는 단계; (d) 매실과 설탕을 혼합한 후 발효하고 여과하여 매실 농축액을 제조하는 단계; 및 (e) 물 및 식초와 상기 (b)단계의 제조한 무 유산균 발효액, 상기 (c)단계의 준비한 간장 및 상기 (d)단계의 제조한 매실 농축액을 혼합하는 단계를 포함하여 제조하는 것을 특징으로 하는 무 유산균 발효액을 이용한 피클용 소스의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 방법으로 제조된 무 유산균 발효액을 이용한 피클용 소스를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 피클용 소스를 이용한 피클을 제공한다.
본 발명의 기능성 균주를 이용한 무 유산균 발효액을 첨가한 피클 소스는 영양성이 높고, 항균 활성이 우수하고, 인공적인 색소, 방부제 및 조미료 등은 일체 첨가하지 않고 천연재료만 사용하여 자연 그대로의 맛을 가지면서, 맛이 산뜻하고 깔끔하면서 짜지 않고, 감칠맛이 향상되어 기호도가 우수하여, 피클 제조 시 유용하게 사용할 수 있는 피클용 소스를 제공할 수 있다.
도 1은 균주 종류 및 발효기간을 달리하여 제조한 무 유산균 발효액의 DPPH 라디칼 소거능을 비교한 그래프이다.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은
(a) 무 착즙액에 물을 혼합하여 희석한 무 착즙액을 살균하여 준비하는 단계;
(b) 상기 (a)단계의 준비한 무 착즙액에 류코노스톡 메센테로이데스(Leuconostoc mesenteroides) 균주를 접종한 후 배양하여 무 유산균 발효액을 제조하는 단계;
(c) 세척한 대두를 수침하고 증자한 후 분쇄하여 메주로 성형하고, 성형한 메주를 건조하고 염수에 침지하여 숙성시킨 후 분리한 간장을 끓여 준비하는 단계;
(d) 매실과 설탕을 혼합한 후 발효하고 여과하여 매실 농축액을 제조하는 단계; 및
(e) 물 및 식초와 상기 (b)단계의 제조한 무 유산균 발효액, 상기 (c)단계의 준비한 간장 및 상기 (d)단계의 제조한 매실 농축액을 혼합하는 단계를 포함하여 제조하는 것을 특징으로 하는 무 유산균 발효액을 이용한 피클용 소스의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 피클용 소스의 제조방법에서, 상기 (a)단계는 바람직하게는 무 착즙액에 물을 0.8~1.2:0.8~1.2 부피비율로 혼합하여 희석한 무 착즙액을 90~110℃에서 5~15분 동안 살균하여 준비할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 무 착즙액에 물을 1:1 부피비율로 혼합하여 희석한 무 착즙액을 100℃에서 10분 동안 살균하여 준비할 수 있다. 상기와 같은 조건으로 준비한 무 착즙액으로 유산균을 발효하는 것이 유산균의 생육을 최적화하여 발효 효율을 높일 수 있었다.
또한, 본 발명의 피클용 소스의 제조방법에서, 상기 (b)단계의 류코노스톡 메센테로이데스(Leuconostoc mesenteroides) 균주는 류코노스톡 메센테로이데스(Leuconostoc mesenteroides) SRCM101515 균주로, 한국미생물보존센터에 2017년 10월 20일자로 기탁하였다(기탁번호: KFCC11744P). 상기 기탁된 특정 균주는 무 착즙액에서 발효 효율이 높고, 식중독 균에 대한 항균 활성이 우수할 뿐만 아니라, 총 페놀 및 플라보노이드 함량이 높고 항산화 활성이 우수하여, 고품질의 피클용 소스 제조에 적합한 균주를 선정한 것이다.
또한, 본 발명의 피클용 소스의 제조방법에서, 상기 (b)단계의 배양은 바람직하게는 균주를 0.8~1.2%(v/v) 접종한 후 27~33℃에서 20~28시간 동안 배양할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 균주를 1%(v/v) 접종한 후 30℃에서 24시간 동안 배양할 수 있다. 상기와 같은 조건으로 발효하는 것이 유산균 수가 높고, 항산화 활성을 더욱 향상시킬 수 있었다.
또한, 본 발명의 피클용 소스의 제조방법에서, 상기 (c)단계는 바람직하게는 세척한 대두를 12~24시간 동안 수침하고 110~130℃에서 1~3시간 동안 증자한 후 분쇄하여 메주로 성형하고, 성형한 메주를 20~25℃에서 1~3개월 동안 건조하고 16~24% 염수에 20~25℃에서 2~4개월 동안 침지하여 숙성시킨 후 분리한 간장을 90~110℃에서 5~15분 동안 끓여 준비할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 세척한 대두를 15~20시간 동안 수침하고 120℃에서 1~2시간 동안 증자한 후 분쇄하여 메주로 성형하고, 성형한 메주를 20~25℃에서 2~3개월 동안 건조하고 20% 염수에 20~25℃에서 3개월 동안 침지하여 숙성시킨 후 분리한 간장을 100℃에서 10분 동안 끓여 준비할 수 있다. 상기와 같은 조건으로 준비한 간장은 간장 특유의 텁텁한 맛은 저감되고 깔끔한 맛과 향미가 우수하여 피클용 소스 제조에 적합한 간장으로 준비할 수 있었다.
또한, 본 발명의 피클용 소스의 제조방법에서, 상기 (d)단계의 매실 농축액은 바람직하게는 매실과 설탕을 0.8~1.2:0.8~1.2 중량비율로 혼합한 후 20~25℃에서 10~14개월 동안 발효하고 여과하여 제조할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 매실과 설탕을 1:1 중량비율로 혼합한 후 20~25℃에서 12개월 동안 발효하고 여과하여 제조할 수 있다. 상기와 같이 제조된 매실 농축액을 피클용 소스에 적정량 첨가할 경우 소스의 텁텁한 맛을 잡아주면서 시큼한 맛과 단맛을 부여할 수 있다.
또한, 본 발명의 피클용 소스의 제조방법에서, 상기 (e)단계의 혼합은 바람직하게는 피클용 소스 총 중량 기준으로, 물 26~30 중량%, 식초 24~28 중량%, 무 유산균 발효액 8~12 중량%, 간장 20~24 중량% 및 매실 농축액 12~16 중량%를 혼합할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 피클용 소스 총 중량 기준으로, 물 28 중량%, 식초 26 중량%, 무 유산균 발효액 10 중량%, 간장 22 중량% 및 매실 농축액 14 중량%를 혼합할 수 있다. 상기와 같은 재료 및 배합비로 혼합하여 제조한 피클용 소스를 이용하여 피클 제조 시 소비자들에게 탁월한 맛과 풍미를 제공하여 소비자들의 기호를 충족시킬 수 있고, 천연재료만을 사용하여 친환경적인 맛과 건강 지향형의 고부가가치의 피클용 소스를 소비자들에게 제공할 수 있다.
본 발명의 무 유산균 발효액을 이용한 피클용 소스의 제조방법은, 보다 구체적으로는
(a) 무 착즙액에 물을 0.8~1.2:0.8~1.2 부피비율로 혼합하여 희석한 무 착즙액을 90~110℃에서 5~15분 동안 살균하여 준비하는 단계;
(b) 상기 (a)단계의 준비한 무 착즙액에 류코노스톡 메센테로이데스(Leuconostoc mesenteroides) 균주를 0.8~1.2%(v/v) 접종한 후 27~33℃에서 20~28시간 동안 배양하여 무 유산균 발효액을 제조하는 단계;
(c) 세척한 대두를 12~24시간 동안 수침하고 110~130℃에서 1~3시간 동안 증자한 후 분쇄하여 메주로 성형하고, 성형한 메주를 20~25℃에서 1~3개월 동안 건조하고 16~24% 염수에 20~25℃에서 2~4개월 동안 침지하여 숙성시킨 후 분리한 간장을 90~110℃에서 5~15분 동안 끓여 준비하는 단계;
(d) 매실과 설탕을 0.8~1.2:0.8~1.2 중량비율로 혼합한 후 20~25℃에서 10~14개월 동안 발효하고 여과하여 매실 농축액을 제조하는 단계; 및
(e) 피클용 소스 총 중량 기준으로, 물 26~30 중량% 및 식초 24~28 중량%와 상기 (b)단계의 제조한 무 유산균 발효액 8~12 중량%, 상기 (c)단계의 준비한 간장 20~24 중량% 및 상기 (d)단계의 제조한 매실 농축액 12~16 중량%를 혼합하는 단계를 포함할 수 있으며,
더욱 구체적으로는
(a) 무 착즙액에 물을 1:1 부피비율로 혼합하여 희석한 무 착즙액을 100℃에서 10분 동안 살균하여 준비하는 단계;
(b) 상기 (a)단계의 준비한 무 착즙액에 류코노스톡 메센테로이데스(Leuconostoc mesenteroides) 균주를 1%(v/v) 접종한 후 30℃에서 24시간 동안 배양하여 무 유산균 발효액을 제조하는 단계;
(c) 세척한 대두를 15~20시간 동안 수침하고 120℃에서 1~2시간 동안 증자한 후 분쇄하여 메주로 성형하고, 성형한 메주를 20~25℃에서 2~3개월 동안 건조하고 20% 염수에 20~25℃에서 3개월 동안 침지하여 숙성시킨 후 분리한 간장을 100℃에서 10분 동안 끓여 준비하는 단계;
(d) 매실과 설탕을 1:1 중량비율로 혼합한 후 20~25℃에서 12개월 동안 발효하고 여과하여 매실 농축액을 제조하는 단계; 및
(e) 피클용 소스 총 중량 기준으로, 물 28 중량% 및 식초 26 중량%와 상기 (b)단계의 제조한 무 유산균 발효액 10 중량%, 상기 (c)단계의 준비한 간장 22 중량% 및 상기 (d)단계의 제조한 매실 농축액 14 중량%를 혼합하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명은 또한, 상기 방법으로 제조된 무 유산균 발효액을 이용한 피클용 소스를 제공한다.
본 발명은 또한, 상기 피클용 소스를 이용한 피클을 제공한다. 상기 피클은 오이 피클, 양파 피클, 피망 피클, 양배추 피클, 콜리플라워 피클, 당근 피클, 버섯 피클, 올리브 피클, 무 피클, 파프리카 피클, 셀러리 피클, 비트 피클, 연근 피클, 미나리 피클, 우엉 피클 또는 참외 피클일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
이하, 본 발명의 제조예 및 실시예를 들어 상세히 설명한다. 단, 하기 제조예 및 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 제조예 및 실시예에 한정되는 것은 아니다.
제조예 1. 피클용 소스
(a) 무를 착즙한 착즙액에 정제수를 1:1 부피비율로 혼합한 50% 무착즙액을 100℃에서 10분 동안 살균하여 준비하였다.
(b) 상기 (a)단계의 준비한 50% 무착즙액에 류코노스톡 메센테로이데스(Leuconostoc mesenteroides) SRCM101515 균주(7.34 Log CFU/mL)를 1%(v/v) 접종하여 30℃에서 24시간 동안 배양하여 무 유산균 발효액을 제조하였다.
(c) 세척한 대두를 15~20시간 동안 수침하고 120℃에서 1~2시간 동안 증자한 후 분쇄하여 메주로 성형하고, 성형한 메주를 실외 실온(20~25℃)에서 2~3개월 동안 건조하고 20%(w/v) 염수에 실외 실온(20~25℃)에서 3개월 동안 침지하여 숙성시킨 후 분리한 전통한식간장을 100℃에서 10분 동안 끓여 제조하였다.
(d) 매실과 설탕을 1:1 중량비율로 혼합한 후 20~25℃에서 12개월 동안 발효하고 여과하여 매실 농축액을 제조하였다.
(e) 피클용 소스 총 중량 기준으로, 정제수 28 중량%, 식초 26 중량%, 상기 (b)단계의 제조한 무 유산균 발효액 10 중량%, 상기 (c)단계의 제조한 전통한식간장 22 중량% 및 상기 (d)단계의 제조한 매실 농축액 14 중량%를 혼합하였다.
실험방법
1. 실험 균주 종류
선행 연구에서 선발된 스크리닝 균주 7종의 스탁을 배지에 접종한 후 배양하여 사용하였다.
균주 종류
균주 종류 SRCM No.
락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum) SRCM101496
락토바실러스 브레비스(Lactobacillus brevis) SRCM101498
류코노스톡 락티스(Leuconostoc lactis) SRCM101509
류코노스톡 메센테로이데스(Leuconostoc mesenteroides) SRCM101515
웨이셀라 시바리아(Weissella cibaria) SRCM101570
엔테로코커스 히래(Enterococcus hirae) SRCM101655
엔테로코커스 듀란스(Enterococcus durans) SRCM101659
2. pH
시료 5 mL를 10배 희석하여 pH 미터(Mettler Toledo CH/MPC227, Switzerland)를 이용하여 측정하였다.
3. 산도
A.O.A.C법에 의하여 시료 10 mL를 0.1N NaOH 용액으로 pH 8.3이 될 때까지의 NaOH 용액 소비량을 젖산함량으로 환산하여 총산 함량으로 표시하였다. 아래 식에 따라 백분율로 나타내었다.
총산 (%) = a × f × F × 10
a: 0.1N NaOH 용액의 소비 mL 수
f: 0.1N NaOH 용액의 factor
F: 0.1N NaOH 용액의 1 mL에 상당하는 유기산 계수(젖산인 경우 0.009)
4. 항균 활성
발효액을 16,000 ×g에서 10분간 원심분리 후 상등액을 취한 후, 안전지표 미생물로 식중독 유발균 4종(Escherichia coli ATCC 10798, M. luteus KCTC 1056, Staphylococcus aureus KCCM 11593, Bacillus cereus ATCC 11778)을 NB(Nutrient Broth, Difco, USA) 배지에 37℃에서 24시간 동안 200 rpm으로 진탕 배양시킨 후 1.0×106 CFU/plate로 NA(Nutrient agar) 고체 배지에 도말한 후, 표면에 6 mm 페이퍼 디스크를 올려놓은 뒤 상등액 100 ㎕를 분주하여 37℃에서 18시간 동안 배양하고 페이퍼 디스크 주위에 형성된 투명환을 측정하여 항균력을 확인하였다.
5. DPPH 라디칼 소거능 측정
DPPH(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl) 라디칼 소거능은 전자공여작용(electron donationg abilities, EDA)에 대한 효과로 각 시료의 환원력을 측정하였다. 즉, 시료 50 ㎕에 0.15 mM DPPH 용액(99% MeOH에 용해) 150 ㎕를 가한 후 30분간 상온에서 방치한 후 분광광도계를 사용하여 흡광도 517 nm에서 흡광도의 변화를 측정하였다. 각 시료의 라디칼 소거능은 아래의 식에 의해 시료 첨가구 및 무 첨가구간의 흡광도 차이를 백분율로 나타내었다.
전자공여능(%) = (1 - 시료 첨가구의 흡광도/무처리구의 흡광도) × 100
6. 총 폴리페놀(polyphenol) 함량
총 페놀 함량은 Folin-Denis 변법에 따라 추출된 시료를 농도별로 적절히 희석한 후 측정하였다. 각 농도별 시료 200 ㎕에 Folin-Ciocalteu 시약 12.5 ㎕를 혼합하여 교반한 뒤, 120분 동안 상온에서 방치하여 반응시킨 반응액의 흡광도 값은 UV-Vis 분광광도계(DU 800, Beckman coulter, Fullerton, CA, USA)를 사용하여 750 nm에서 분석하였다. 총 페놀 함량은 갈산(gallic acid)을 분석시료와 동일한 방법으로 분석하여 얻은 표준 검량선으로부터 시료 추출물의 총 페놀 함량을 산출하였고, 총 폴리페놀 함량은 1 L 중의 mg 갈산 등가물(gallic acid equivalent)로 나타내었다.
7. 총 플라보노이드(flavonoid) 함량
총 플라보노이드 함량은 Davis 변법에 따라 추출된 시료를 농도별로 적절히 희석한 후 측정하였다. 각 농도별 시료 0.5 mL에 10% 질산알루미늄(aluminum nitrate) 0.1 mL, 1M 초산칼륨(potassium acetate) 0.1 mL 및 에탄올(ethanol) 4.3 mL를 차례로 가하여 혼합한 후 상온에서 40분간 방치하여 반응시켜 450 nm에서 흡광도를 측정하였다. 표준물질로는 갈산(gallic acid)을 시료와 동일한 방법으로 분석하여 얻은 표준 검량선으로부터 시료 추출물의 총 플라보노이드 함량을 산출하였고, 총 플라보노이드 함량은 1 L 중의 mg 갈산 등가물(gallic acid equivalent)로 나타내었다.
8. 관능평가
훈련된 연구원 15명을 대상으로 시료 각각에 대해 9점 척도법으로 평가하게 하였다.
실시예 1. 무 착즙액 농도 선정
무를 착즙한 착즙액에 정제수 혼합 비율을 달리한 무 착즙액을 살균한 후 유산균을 접종하여 배양한 무 유산균 발효액의 pH, 산도, 당도 및 세균 수는 하기 표 2와 같다. 그 결과, 50% 무 착즙액에 유산균을 접종하여 배양하는 것이 산도가 높고, 유산균 수가 가장 높게 나타나 발효 효율이 우수함을 확인할 수 있었다.
무 착즙액 농도에 따른 무 유산균 발효액의 pH, 산도, 당도 및 세균 수
유산균 첨가 유무 무 착즙액 함량(%) 배양 시간 pH 산도(%) 당도(Brix) 세균 수(CFU/mL)
무첨가 100 0시간 6.05 0.073 - -
24시간 7.52 0.053 4.0 8.7×102
50 0시간 8.08 0.036 - -
24시간 6.46 0.080 2.0 3.0×101
20 0시간 8.04 0.024 - -
24시간 7.49 0.031 1.0 4.0×103
첨가 100 0시간 7.84 0.052 - 1.0×105
24시간 4.15 0.096 3.8 9.2×107
50 0시간 7.95 0.034 - 3.5×105
24시간 3.55 0.093 2.0 1.2×108
20 0시간 7.94 0.023 - 1.4×105
24시간 4.26 0.060 0.9 7.4×106
실시예 2. 균주 종류 및 배양시간에 따른 무 유산균 발효액의 pH, 산도 및 균주 수
무 착즙액 50% 살균(100℃, 10분) 처리한 시료에 실험 균주 각각을 1%(v/v) 접종하여 30℃에서 24시간 간격으로 48시간까지 배양하면서 이화학적 특성(pH 및 산도)과 유산균 수를 확인하였다.
균주 7종의 배양 시간별 pH 및 산도
균주 종류 pH 산도
0시간 24시간 48시간 0시간 24시간 48시간
대조구 6.17±0.15 6.40±0.02 6.06±0.14 0.067±0.02 0.064±0.05 0.089±0.12
SRCM101509 5.83±0.21 3.77±0.14 3.59±0.11 0.079±0.01 0.392±0.07 0.387±0.04
SRCM101498 6.12±0.19 3.83±0.21 3.62±0.16 0.072±0.11 0.347±0.11 0.414±0.18
SRCM101496 5.60±0.14 3.42±0.13 3.22±0.21 0.083±0.05 0.451±0.06 0.634±0.15
SRCM101570 5.85±0.11 3.75±0.05 3.77±0.07 0.073±0.12 0.434±0.08 0.413±0.09
SRCM101659 5.97±0.08 4.06±0.01 3.84±0.03 0.074±0.07 0.179±0.08 0.242±0.13
SRCM101655 5.95±0.05 4.06±0.18 3.82±0.21 0.075±0.08 0.180±0.01 0.229±0.08
SRCM101515 5.74±0.04 3.53±0.11 3.37±0.09 0.081±0.04 0.452±0.02 0.675±0.11
그 결과, 락토바실러스 플란타룸 SRCM101496 균주와 류코노스톡 메센테로이데스 SRCM101515 2종으로 48시간 발효한 무 유산균 발효액의 산도가 0.634~0.675%로 가장 높게 측정되었으며, pH도 다른 균주로 발효한 무 유산균 발효액에 비해 낮은 수치를 나타내었다.
균주 7종의 배양 시간별 유산균 수
균주 종류 Log CFU/mL
0시간 24시간 48시간
대조구 ND ND ND
SRCM101509 7.30±0.08 8.67±0.27 7.63±0.17
SRCM101498 6.97±0.34 8.46±0.19 8.45±0.25
SRCM101496 7.26±0.19 8.54±0.36 8.36±0.22
SRCM101570 7.41±0.51 7.00±0.21 8.86±0.39
SRCM101659 6.91±0.43 7.90±0.08 9.08±0.55
SRCM101655 6.87±0.38 8.36±0.39 8.09±0.41
SRCM101515 7.34±0.57 8.43±0.20 8.05±0.28
균주 종류에 따른 무 유산균 발효액의 유산균 수는 발효 24시간 만에 웨이셀라 시바리아 SRCM101570 균주 및 엔테로코커스 듀란스 SRCM101659 균주를 제외한 나머지 균주를 이용한 무 유산균 발효액에서 8 Log CFU/mL 이상에 도달하였다.
실시예 3. 균주 종류 및 배양시간에 따른 무 유산균 발효액의 식중독균에 대한 항균 활성
발효액을 16,000 ×g에서 10분간 원심분리하여 상등액을 취한 후, 안전지표 미생물로 식중독 유발균 4종(Escherichia coli ATCC 10798, M. luteus KCTC 1056, Staphylococcus aureus KCCM 11593, Bacillus cereus ATCC 11778)에 대해 항균 활성을 측정한 결과는 하기 표 5와 같다.
그 결과, 무 유산균 발효액 중 락토바실러스 플란타룸 SRCM101496 및 류코노스톡 메센테로이데스 SRCM101515 균주 2종에서 넓은 항균 스펙트럼을 가졌고, 그 중 바실러스 세레우스 균주에 대해서는 류코노스톡 메센테로이데스 SRCM101515 균주가 더 높은 항균 활성을 나타내었다.
식중독균에 대한 항균 활성 확인 실험 결과
SRCM No. 101509 101498 101496 101570 101659 101655 101515
E. coli - - ++ ++ ++ ++ ++
M. luteus - - ++ - - - ++
S. aureus - - ++ - - - ++
B. cereus ++ - ++ ++ ++ ++ +++
-: 활성 없음, +: 10 mm 미만, ++: 10 이상~14 mm 미만, +++: 14 이상~18 mm 미만, ++++: 18 mm 이상
실시예 4. 균주 종류 및 배양시간에 따른 무 유산균 발효액의 DPPH 라디칼 소거능
균주 종류를 달리하여 24시간 발효한 무 유산균 발효액의 DPPH 라디칼 소거능은 류코노스톡 락티스 SRCM101509 균주를 이용한 발효액 70.63%, 웨이셀라 시바리아 SRCM101570 균주를 이용한 발효액 69.20%, 류코노스톡 메센테로이데스 SRCM101515 균주를 이용한 발효액 74.31%로, 상기 3종의 균주를 이용한 발효액이 높은 활성을 나타내었고, 그 중 류코노스톡 메센테로이데스 SRCM101515 균주를 이용한 발효액이 가장 높은 항산화 활성을 나타내었다. 발효기간에 따라서는 48시간 발효에 비해 24시간 발효한 발효액이 더 활성이 높게 나타났다(도 1).
실시예 5. 균주 종류 및 배양시간에 따른 무 유산균 발효액의 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량
균주 종류를 달리하여 발효한 무 유산균 발효액의 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량은 하기 표 6과 같다. 그 결과, 총 폴리페놀 함량은 류코노스톡 락티스 SRCM101509 균주를 제외한 대부분의 균주에서 발효 전에 비해 발효 후 증가하였고, 총 플라보노이드 함량의 경우, 락토바실러스 플란타룸 SRCM101496 및 웨이셀라 시바리아 SRCM101570 균주를 제외한 균주에서 발효 전에 비해 발효 후 증가하였다. 균주 종류에 따라서는 류코노스톡 메센테로이데스 SRCM101515 균주를 이용한 발효액이 다른 균주를 이용한 발효액에 비해 높은 폴리페놀 및 플라보노이드 함량을 나타내었다.
균주 7종에 따른 무 유산균 발효액의 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량
균주 종류 배양시간 총 폴리페놀 함량(mg/L) 총 플라보노이드 함량(mg/L)
대조구 0 22.09±2.03 12.20±1.56
24 20.91±2.37 4.89±0.62
48 19.63±3.40 2.67±1.58
SRCM101509 0 37.67±2.25 10.67±1.67
24 35.13±3.84 12.07±1.83
48 33.74±2.14 16.72±1.70
SRCM101498 0 23.04±1.03 9.39±1.11
24 29.36±2.41 13.96±1.77
48 28.64±1.71 13.90±1.01
SRCM101496 0 23.60±4.46 9.73±1.75
24 32.40±2.11 5.53±1.67
48 29.62±2.55 4.26±1.76
SRCM101570 0 29.72±4.35 11.73±3.86
24 36.73±4.21 8.02±1.90
48 30.49±3.13 4.39±1.62
SRCM101659 0 23.17±6.15 9.33±1.69
24 37.87±1.38 17.19±1.66
48 34.63±1.89 14.43±2.84
SRCM101655 0 27.58±4.11 11.00±3.81
24 32.86±3.81 15.38±4.18
48 29.90±4.89 15.79±3.75
SRCM101515 0 31.12±2.05 11.98±1.19
24 40.34±3.47 18.09±1.74
48 40.90±3.18 23.57±2.41
상기 실시예 2 내지 5의 실험 결과, 발효 효율이 높고 식중독균에 대한 항균 활성이 우수할 뿐만 아니라, 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량과 항산화 활성이 우수한 류코노스톡 메센테로이데스(Leuconostoc mesenteroides) SRCM101515 균주를 고품질의 피클용 소스 제조에 적합한 균주로 선정하였고, 상기 균주를 한국미생물보존센터에 2017년 10월 20일자로 기탁하였다(기탁번호: KFCC11744P).
실시예 6. 피클 소스 재료 배합비 선정
상기 선정된 류코노스톡 메센테로이데스 SRCM101515 균주로 발효한 무 유산균 발효액을 이용하여 피클 소스 제조 시, 재료 및 배합비를 달리하여 피클 소스를 제조하고(표 7), 이에 대한 관능검사를 실시하였다.
피클 소스 재료 배합비(중량%)
재료 종류 제조예 1 비교예 1 비교예 2
정제수 28 24 32
간장 22 28 16
식초 26 22 30
매실 농축액 14 20 8
무 유산균 발효액 10 6 14
합계 100 100 100
그 결과, 비교예 1 및 2의 재료 배합비로 제조된 피클 소스에 비해 제조예 1의 재료 배합비로 제조된 피클 소스가 색, 단맛, 짠맛 및 전반적인 기호도에서 높은 선호도를 나타냄을 확인할 수 있었다.
피클 소스 재료 배합비에 따른 피클 소스 관능검사
종류 단맛 짠맛 전반적 기호도
제조예 1 6.58±0.89 7.02±0.92 7.45±0.86 7.23±1.20
비교예 1 5.42±1.12 6.00±0.67 6.20±1.00 6.08±1.18
비교예 2 5.96±0.80 6.52±1.08 5.47±1.02 5.98±1.06
실시예 7. 저장기간에 따른 피클 소스의 pH 및 산도 변화
상기 선정된 류코노스톡 메센테로이데스 SRCM101515 균주로 발효한 무 유산균 발효액을 이용하여 피클 소스(실험구)와 무 유산균 발효액을 첨가하지 않고 제조된 피클 소스(대조구)를 4~8℃에서 90일 동안 저장하면서 pH 및 산도를 비교한 결과는 하기 표 9와 같다.
저장기간에 따른 피클 소스의 pH 및 산도 변화
항목 시료 0일 10일 20일 30일 60일 90일
pH 무 유산균 발효액 첨가 간장 피클소스 2.72 2.74 2.87 3.11 3.15 3.52
무첨가 간장 피클소스 2.51 2.67 2.74 3.12 3.11 3.68
산도
(%)
무 유산균 발효액 첨가 간장 피클소스 2.81 2.88 2.88 2.61 2.43 2.32
무첨가 간장 피클소스 3.57 3.60 3.15 2.97 2.72 2.54
그 결과, 무 유산균 발효액을 첨가하여 제조한 피클 소스가 무 유산균 발효액을 첨가하지 않고 제조한 피클 소스에 비해 pH 및 산도 변화가 더 적어, 본 발명의 무 유산균 발효액 첨가로 인해 피클 소스의 품질을 더 장기간 유지할 수 있음을 확인할 수 있었다(표 9).
저장기간에 따른 4종의 피클 소스의 pH 및 산도 변화
항목 시료 0일 10일 20일 30일 60일 90일
pH 우엉 2.72 3.38 3.47 3.73 3.83 3.91
버섯 3.56 3.72 3.84 3.91 3.99
미나리 3.19 3.27 3.43 3.52 3.52
오이 3.15 3.19 3.32 3.31 3.41
산도
(%)
우엉 2.81 1.76 1.85 1.66 1.52 1.44
버섯 1.65 1.71 1.56 1.42 1.46
미나리 1.65 1.68 1.49 1.47 1.50
오이 1.68 1.68 1.52 1.43 1.47
또한, 본 발명의 무 유산균 발효액을 첨가하여 제조한 피클 소스에 우엉, 버섯, 미나리 및 오이를 각각 담가 제조한 피클을 저장하면서 pH 및 산도 변화를 비교한 결과는 상기 표 10과 같다. 그 결과, 90일 차 저장 후 pH의 경우 버섯 피클, 우엉 피클, 미나리 피클 및 오이 피클 순으로 높게 나타났고, 산도의 경우 미나리 피클, 오이 피클, 버섯 피클 및 우엉 피클 순으로 높게 나타났다. 또한, 저장기간에 길어짐에 따라 pH는 높아지는 경향을 나타내었고, 산도는 낮아지는 경향을 나타내었으나, 품질에는 영향을 크게 미칠 정도는 아니었다.
실시예 8. 저장기간에 따른 피클 소스의 염도 및 당도 변화
류코노스톡 메센테로이데스 SRCM101515 균주로 발효한 무 유산균 발효액을 이용하여 피클 소스(실험구)와 무 유산균 발효액을 첨가하지 않고 제조된 피클 소스(대조구)를 4~8℃에서 90일 동안 저장하면서 염도 및 당도를 비교한 결과는 하기 표 11과 같다.
저장기간에 따른 피클 소스의 염도 및 당도 변화
항목 시료 0일 10일 20일 30일 60일 90일
염도
(%)
무 유산균 발효액 첨가 간장 피클소스 22.9 22.6 22.8 22.6 22.7 21.8
무첨가 간장 피클소스 27.6 27.2 27.5 27.1 27.3 26.7
당도
(Brix)
무 유산균 발효액 첨가 간장 피클소스 25.1 25.6 25.6 25.5 25.7 26.3
무첨가 간장 피클소스 30.8 30.7 31.3 30.6 30.3 30.1
그 결과, 본 발명의 무 유산균 발효액을 첨가한 피클 소스가 무첨가 피클 소스에 비해 염도 및 당도가 더 낮게 나타났다(표 11).
저장기간에 따른 4종의 피클 소스의 염도 및 당도 변화
시료 0일 10일 20일 30일 60일 90일
염도
(%)
우엉 22.9 18.3 18.8 18.3 18.4 18.2
버섯 14.9 15.3 15.1 15.2 15.1
미나리 14.0 14.1 14.0 14.1 14.0
오이 15.1 15.3 15.2 15.1 15.2
당도
(Brix)
우엉 25.1 21.1 21.1 21.0 21.0 20.9
버섯 25.6 18.6 17.4 17.2 17.1
미나리 16.3 16.2 16.1 16.0 16.2
오이 19.5 19.4 19.6 19.3 18.8
본 발명의 무 유산균 발효액을 첨가하여 제조한 피클 소스에 우엉, 버섯, 미나리 및 오이를 각각 담가 제조한 피클을 저장하면서 염도 및 당도 변화를 비교한 결과는 상기 표 12와 같다. 그 결과, 염도 및 당도는 우엉 피클에서 가장 높게 나타났고, 또한, 저장기간이 길어질수록 피클 소스의 염도 및 당도가 낮아지는 경향을 나타내었다.
실시예 9. 저장기간에 따른 피클 소스의 관능검사
류코노스톡 메센테로이데스 SRCM101515 균주로 발효한 무 유산균 발효액을 이용하여 피클 소스와 무 유산균 발효액을 첨가하지 않고 제조된 피클 소스를 섭취하도록 한 후, 두 시료간의 유의적 차이에 대한 관능검사를 실시하였다.
무 유산균 발효액 첨가 유무에 따른 피클 소스의 관능검사
관능 항목 10일 20일 30일 60일 90일
두 시료 간의 차이가 있다 66.7% 100% 77.8% 64.2% 67.1%
두 시료 간의 차이가 없다 33.3% 0% 22.2% 35.8% 32.9%
그 결과, 대체적으로 무 유산균 발효액 첨가 피클 소스가 무첨가 피클 소스에 비해 신맛이 부드러우며, 감칠맛이 난다고 평가되었다. 4~8℃에서 20일 저장한 시료에서 두 시료 간에 차이가 있다고 가장 높게 평가되었다.
저장기간에 따른 4종의 피클 소스의 관능검사
시료 보관 기간 관능평가 항목
형태 아삭거림 신맛 단맛 짠맛 쓴맛 전체적
기호도
우엉 10일 6.33±1.41 7.00±1.73 7.89±1.05 6.00±1.66 5.13±0.64 4.13±1.55 5.63±1.77 6.75±1.91
20일 6.27±1.01 6.64±1.50 7.18±1.33 4.91±1.76 4.55±1.86 3.18±1.47 4.45±1.69 6.18±1.08
30일 5.88±0.83 6.63±1.06 6.88±1.55 6.38±1.06 5.00±1.41 4.00±1.31 4.75±1.83 6.75±1.28
60일 5.01±0.53 6.01±0.99 6.57±1.01 5.79±1.01 5.12±1.04 4.22±1.21 4.95±1.01 5.91±1.21
90일 5.13±0.16 6.11±0.84 6.44±1.24 4.91±1.12 5.43±1.22 5.28±1.01 5.13±1.14 5.82±1.02
버섯 10일 6.11±1.05 7.22±0.97 5.89±1.05 5.67±1.00 5.55±0.93 3.50±0.93 2.38±1.19 6.38±1.30
20일 6.73±0.90 7.27±0.79 6.91±1.51 6.00±0.89 5.73±1.27 2.82±0.87 2.73±1.85 6.73±1.10
30일 6.25±1.04 6.38±1.30 6.13±1.46 6.00±1.77 5.00±1.60 4.13±1.13 3.25±1.67 6.50±0.53
60일 5.18±1.23 5.81±1.12 5.02±1.06 5.80±1.12 6.10±1.31 5.03±1.63 3.55±1.37 6.25±0.43
90일 5.02±0.89 5.74±0.61 4.60±0.84 5.17±0.98 6.81±1.15 5.19±1.08 4.13±0.89 5.91±0.89
미나리 10일 6.44±1.24 5.11±1.62 6.22±1.30 5.22±1.20 5.38±1.41 3.50±0.93 2.63±1.41 7.50±0.93
20일 5.09±1.70 4.64±1.43 5.82±1.54 5.64±1.43 4.82±1.78 3.55±1.57 3.09±1.92 5.27±1.74
30일 5.00±1.31 4.63±1.77 4.63±1.51 5.75±1.04 4.50±1.20 4.75±0.89 4.75±1.67 4.88±1.25
60일 3.68±1.23 4.46±1.83 4.13±1.28 5.55±1.25 4.48±1.20 4.75±0.89 4.75±1.67 4.28±1.12
90일 4.65±1.21 4.46±1.81 4.58±0.98 4.57±1.57 4.38±1.02 4.23±1.18 5.35±1.25 4.08±1.20
오이 10일 6.93±0.71 8.17±1.29 6.31±1.23 5.99±0.59 5.33±1.54 2.72±0.35 1.73±1.45 7.63±1.10
20일 6.21±1.15 7.23±0.87 5.79±1.01 5.76±1.10 5.65±0.83 3.44±0.83 1.88±1.09 7.38±1.30
30일 6.57±0.87 7.17±0.99 6.81±1.32 5.89±0.79 5.63±1.15 2.92±0.85 1.73±1.55 6.63±1.10
60일 6.52±1.14 6.78±1.12 6.03±1.16 5.30±1.05 5.73±1.34 2.23±1.33 2.11±1.47 6.53±0.54
90일 6.38±1.21 6.12±1.36 6.05±1.37 5.11±1.39 5.13±1.23 2.42±0.65 1.93±1.25 5.63±1.51
본 발명의 무 유산균 발효액을 첨가하여 제조한 피클 소스에 우엉, 버섯, 미나리 및 오이를 각각 담가 제조한 각각의 피클을 저장하면서 관능검사를 실시한 결과는 표 14와 같다. 그 결과, 4종의 피클에서 저장 90일까지 전체적인 맛과 향이 거의 유지됨을 확인할 수 있었다.
실시예 10. 저장기간에 따른 피클 소스의 일반세균 수
류코노스톡 메센테로이데스 SRCM101515 균주로 발효한 무 유산균 발효액을 이용하여 제조한 피클 소스를 4~8℃에서 저장하면서 일반세균 수를 측정한 결과는 하기 표 15와 같다.
저장기간에 따른 피클 소스의 일반세균 수(CFU/mL)
시료 0일 10일 20일 30일 60일 90일
무 유산균 발효액 첨가 간장 피클소스 n.d ≤101 ≤102 ≤102 ≤102 ≤102
그 결과, 저장 0일차에서는 일반 세균이 검출되지 않았고, 4~8℃에서 90일 동안 보관하였을 때, 일반세균 수가 102 CFU/mL 이하로 검출됨을 확인할 수 있었다.
저장기간에 따른 4종의 피클 소스의 일반세균 수(CFU/mL)
시료 0일 10일 20일 30일 60일 90일
실험구 우엉 n.d ≤101 ≤101 ≤102 ≤102 ≤102
버섯 ≤101 ≤101 ≤102 ≤102 ≤102
미나리 ≤101 ≤102 ≤102 ≤102 ≤102
오이 ≤101 ≤101 ≤102 ≤102 ≤102
본 발명의 무 유산균 발효액을 첨가하여 제조한 피클 소스에 우엉, 버섯, 미나리 및 오이를 각각 담가 제조한 피클을 저장하면서 일반세균 수를 측정한 결과, 90일 동안 저장하여도 102 CFU/mL 이하의 세균 수를 나타냄을 확인할 수 있었다.
한국미생물보존센터(국내) KFCC11744P 20171020

Claims (6)

  1. (a) 무 착즙액에 물을 1:1 부피비율로 혼합하여 희석한 무 착즙액을 100℃에서 10분 동안 살균하여 준비하는 단계;
    (b) 상기 (a)단계의 준비한 무 착즙액에 7.34 Log CFU/mL 농도의 류코노스톡 메센테로이데스(Leuconostoc mesenteroides) SRCM101515 균주(기탁번호: KFCC11744P)를 1%(v/v) 접종한 후 30℃에서 24시간 동안 배양하여 총 폴리페놀 및 총 플라보노이드 함량과 항산화 활성이 증진된 무 유산균 발효액을 제조하는 단계;
    (c) 세척한 대두를 15~20시간 동안 수침하고 120℃에서 1~2시간 동안 증자한 후 분쇄하여 메주로 성형하고, 성형한 메주를 20~25℃에서 2~3개월 동안 건조하고 24% 염수에 20~25℃에서 3개월 동안 침지하여 숙성시킨 후 분리한 간장을 100℃에서 10분 동안 끓여 준비하는 단계;
    (d) 매실과 설탕을 1:1 중량비율로 혼합한 후 20~25℃에서 12개월 동안 발효하고 여과하여 매실 농축액을 제조하는 단계; 및
    (e) 피클용 소스 총 중량 기준으로, 물 28 중량% 및 식초 26 중량%와 상기 (b)단계의 제조한 무 유산균 발효액 10 중량%, 상기 (c)단계의 준비한 간장 22 중량% 및 상기 (d)단계의 제조한 매실 농축액 14 중량%를 혼합하는 단계를 포함하여 제조하는 것을 특징으로 하는 무 유산균 발효액을 이용한 미나리 피클용 소스의 제조방법.
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KR20170080734A (ko) * 2015-12-30 2017-07-11 재단법인 발효미생물산업진흥원 아로니아즙을 첨가한 한식간장 소스 개발 및 이를 이용한 피클 제조방법

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