KR102619544B1 - 고당 반죽에서 발효력을 유지하는 사카로마이세스 세레비지에 fruitfly 균주 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 고당 반죽에서 발효력을 유지하는 사카로마이세스 세레비지에(Saccharomyces cerevisiae) FRUITFLY 균주(기탁번호 KCTC 15094BP)에 관한 것으로, 상기 균주는 최대 54 브릭스의 고당 반죽에서 발효력을 유지하고, 상기 균주는 반죽에 L-아스코브산나트륨을 첨가하는 경유 고당 반죽에서 발효력이 향상되는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 고당 반죽에서 발효력을 유지하는 사카로마이세스 세레비지에(Saccharomyces cerevisiae) FRUITFLY 균주(기탁번호 KCTC 15094BP)에 관한 것이다.
빵에는 프렌치 빵(French bread), 식빵(white bread) 등 수크로오스(sucrose)를 첨가하지 않거나 첨가량이 적은 빵부터 과자(sweet bread) 등 수크로오스 첨가량이 많은 빵까지 다양한 밀가루 반죽의 조성이있다. 빵의 제조에 사용되는 빵 효모도 당량에 대하여 발효성이 다른 빵 효모가 사용되는 경우가 많다. 수크로오스 첨가량이 많은 빵의 밀가루 반죽의 경우에 사용되는 빵 효모는 내당성이 강한 빵 효모가 선택되고 있다.
내당성에 관하여 종래부터 언급되고 있는 내당성은, 수크로오스에 대한 내성 즉 내수크로오스성(sucrose tolerance)이다. 빵 효모의 내수크로오스성에 관한 연구는 예전부터 이루어지고 있고, 인베르타아제(invertase) 활성과의 관련성에 관한 보고가 있다. 인베르타아제는 이당(二糖)인 수크로오스를 그 구성 단당인 글루코오스(glucose)와 프룩토오스(fructose)로 분해하는 균체외효소이다.
수크로오스는 균체 외에서 인베르타아제에 의하여 단당으로 분해된 후에 균체 내로 들어와 영양원으로서 이용된다. 인베르타아제 활성이 높은 빵 효모의 경우에는, 수크로오스가 단당으로 분해되는 속도가 빠르게 진행되기 때문에 밀가루 반죽 중 빵 효모 주변의 삼투압(osmotic pressure)이 상승하여 빵 효모의 발효가 억제된다. 이 때문에 인베르타아제 활성과 내수크로오스성 사이에는 마이너스의 상관관계가 나타나고, 사실 현재 과자용으로 사용되고 있는 빵 효모는 인베르타아제 활성이 낮은 균주가 선택되고 있다.
이와 같이 내수크로오스성에 관하여 지금까지 보고되어 있는 예는, 인베르타아제 활성이 내수크로오스성에 관여한다는 보고와 인베르타아제의 관여는 한정적이라는 보고가 있다. 즉 내수크로오스성은 인베르타아제 활성과 내삼투압성의 복합성질이라고 볼 수 있다. 내수크로오스성에 관하여 지금까지의 육종 예는, 인베르타아제 활성의 저하를 도모하는 예가 대부분이고 또한 실용적인 발효력 레벨(level)에서 내수크로오스성이 나타나 있는 것은 수크로오스 30%까지 이었다.
본 발명은 고당 반죽에서 발효력을 유지하는 사카로마이세스 세레비지에(Saccharomyces cerevisiae) FRUITFLY 균주(기탁번호 KCTC 15094BP)를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명의 일실시예에 의하면, 고당 반죽에서 발효력을 유지하는 사카로마이세스 세레비지에(Saccharomyces cerevisiae) FRUITFLY 균주(기탁번호 KCTC 15094BP)를 제공한다.
상기 균주는 최대 54 브릭스의 고당 반죽에서 발효력을 유지하는 것을 특징으로 한다.
상기 균주는 반죽에 L-아스코브산나트륨을 첨가하는 경유 고당 반죽에서 발효력이 향상되는 것을 특징으로 한다.
상기 반죽은 상기 균주, 밀가루, 설탕, 소금 및 물을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 반죽은 밀가루 100 중랑부에 대하여, 설탕 10 ~ 50 중량부, 소금 1 ~ 5 중량부, 균주 1 ~ 5 중량부, 물 30 ~ 60 중량부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 L-아스코브산나트륨은 밀가루 100 중량부에 대하여, 0.01 ~ 0.2 중량부 포함될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 상기 균주에 의하여 제조된 빵을 제공한다.
본 발명의 사카로마이세스 세레비지에(Saccharomyces cerevisiae) FRUITFLY 균주(기탁번호 KCTC 15094BP)는 최대 54 브릭스의 고당 반죽에서 발효력을 유지하고, 상기 균주는 반죽에 L-아스코브산나트륨을 첨가하는 경유 고당 반죽에서 발효력이 향상되는 것을 특징으로 한다.
도 1은 본 발명의 사카로마이세스 세레비지에(Saccharomyces cerevisiae) FRUITFLY 균주(기탁번호 KCTC 15094BP)의 계통수를 나타낸 도면이다.
도 2는 고당 배지에서 사카로마이세스 세레비지에(Saccharomyces cerevisiae) FRUITFLY 균주(기탁번호 KCTC 15094BP)의 내당성을 측정한 결과이다.
도 2는 고당 배지에서 사카로마이세스 세레비지에(Saccharomyces cerevisiae) FRUITFLY 균주(기탁번호 KCTC 15094BP)의 내당성을 측정한 결과이다.
본 명세서에서 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
본 명세서에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 본 발명은 사카로마이세스 세레비지에(Saccharomyces cerevisiae) FRUITFLY 균주(기탁번호 KCTC 15094BP)를 제공한다.
본 발명의 사카로마이세스 세레비지에(Saccharomyces cerevisiae) FRUITFLY 균주(기탁번호 KCTC 15094BP)는 최대 54브릭스의 고당 반죽에서 발효력을 유지하고, 상기 균주는 반죽에 L-아스코브산나트륨을 첨가하는 경유 고당 반죽에서 발효력이 향상되는 특징을 나타낸다.
본 발명자의 실험에 의하면, 54 브릭스보다 높은 반죽에서 상기 균주의 발효력이 약화되었으나, 반죽에 L-아스코브산나트륨을 첨가하였더니 발효력이 향상되는 것을 확인하였다.
상기 반죽은 밀가루 100 중랑부에 대하여, 설탕 10 ~ 50 중량부, 소금 1 ~ 5 중량부, 균주 1 ~ 5 중량부, 물 30 ~ 60 중량부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 L-아스코브산나트륨은 밀가루 100 중량부에 대하여, 0.01 ~ 0.2 중량부 포함될 수 있다. 상기 균주는 고당 반죽에서 발효력을 유지하므로, 설탕 함량이 높은 반죽을 이용하여 빵을 제조할 때, 반죽의 발효력을 높여 빵을 더욱 부드럽게 만들 수 있다.
본 발명의 균주는 동정 결과 사카로마이세스 세레비제(Saccharomyces cerevisiae) 균주에 속했으며 본 발명에서는 이를 사카로마이세스 세레비지에(Saccharomyces cerevisiae) FRUITFLY로 명명하고 한국생명공학연구원에 2022년 09월 21일자로 기탁하여 기탁번호를 KCTC 15094BP로 부여받았다.
<
실시예
>
1. 균주의 분리
멸균수 500ml에 yeast extract 0.5%, malt extract 0.5%, peptone 0.3%, dextrose 0.5%를 추가하여 액체배지를 만들어 오토클레이브(Auto clave)121도에 1기압(15 psi) 15분 동안 멸균을 실시한다. 액체배지에 야생에서 채취한 꽃을 액체배지 양의 5%를 넣고 잘 섞어준 후 30도 incubator 48시간 정치 배양한다.
멸균수 1L에 yeast extract 3g, malt extract 3g, peptone 3g, sucrose 300g, Agar 15g을 섞어 고체 배지를 만들어 오토클레이브(Auto clave) 121도에 1기압(15 psi) 15분 동안 멸균을 실시한다. 고체배지에 액체배지에서 배양한 미생물을 백금이를 이용하여 묻히고 평판배지 표면 위에 Streaking 하여 콜로니를 분리하였다.
상기 단일 콜로니를 멸균된 YM 액체 배지 500ml에서 배양하고, 40 브릭스의고당반죽에서 우수한 발효력을 나타내는 균주를 선별하였으며, 본 발명자는 이 분리 균주에 대하여 18s rRNA 동정을 수행한 결과 사카로마이세스 세레비지에(Saccharomyces cerevisiae)로 동정되었다.
본 발명자는 상기 균주를 사카로마이세스 세레비지에(Saccharomyces cerevisiae) FRUITFLY로 명명하고 한국생명공학연구원에 2022년 09월 21일자로 기탁하였다(기탁번호 KCTC 15094BP).
사카로마이세스 세레비지에(Saccharomyces cerevisiae) FRUITFLY의 18s rRNA 서열을 아래와 같다:
[서열목록 1]
GTCCTGCATGTCTAGTATAAGCATTTATACAGTGAAACTGCGAATGGCTCATTAAATCAGTTATCGTTTATTTGATAGTACCTTACTACTTGGATAACCGTGGTAATTCTAGAGCTAATACATGCTTAAAATCCCGACTGTTTGGAAGGGATGTATTTATTAGATAAAAAATCAATGCCTTCGGGCTCTTTGATGATTCATAATAACTTTTCGAATCGCATGGCCTTGTGCTGGCGATGGTTCATTCAAATTTCTGCCCTATCAACTTTCGATGGTAGGATAGTGGCCTACCATGGTTTCAACGGGTAACGGGGAATAAGGGTTCGATTCCGGAGAGGGAGCCTGAGAAACGGCTACCACATCCAAGGAAGGCAGCAGGCGCGCAAATTACCCAATCCCGACACGGGGAGGTAGTGACAATAAATAACGATACAGGGCCCTTTTGGGTCTTGTAATTGGAATGAGTACAATGTAAATACCTTAACGAGGAACAATTGGAGGGCAAGTCTGGTGCCAGCAGCCGCGGTAATTCCAGCTCCAAAAGCGTATATTAAAGTTGTTGCAGTTAAAAAGCTCGTAGTTGAACCTTGGGCTTGGCTGGCCGGTCCATCTTTTTGATGCGTACTGGACCCAGCCGAGCCTTTCCTTCTGGGTAGCCATTTATGGCGAACCAGGACTTTTACTTTGAAAAAATTAGAGTGTTCAAAGCAGGCCTTTGCTCGAATATATTAGCATGGAATAATAGAATAGGACGTTATGGTTCTATTTTGTTGGTTTCTAGGACCATCGTAATGATTAATAGGGACGGTCGGGGGTATCAGTATTCAGTTGTCAGAGGTGAAATTCTTGGATTTACTGAAGACTAACTACTGCGAAAGCATTAACCAAGGACGTTTTCATTAATCAAGAACGAAAGTTAGGGGATCGAAGATGATCAGATACCCGTCGTAGTCTTAACCATAACTATGCGACAAGGGAACCGGTTGTTGTTCTTTTATTGACGCAATCGGCACTTACAGAATCAAATCTTGGTCTGGGGGGGGGATAATGTTCGCCAGGGTGAAACTTAAGGAATTGTCGGAGGGCCCCCCCGGAGGGGAGCGGCGGGTTATTTGTTCCCCCGGGGAAACCCCCCGGCCACCCACAAGGATGTGAGAATGAAGCTTTTGTTTTTTGTGGGGGGGGGGGGGGGGGGCGCCCCCCCGGGGGGGGGGGGTGGGTTTGTGTGTGTAAGAGAGAAAAACAAAAACCAAAAAAGAGGGGGGGTGGGGGGGTGTTTTTTTTAAAAAAAAAATATTTTCTAAATAAAAAAAAAAAAAAAAACCCCTCTTTTTCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCATCCCTTGGTGTTTATATTTTTTCTGGTGGGGGTTTTTTTTATTATCAAAAAAAAAAAAAATTTCTTTTCCCCCCCA
<
실험예
>
1. 상기 균주의
내당성
측정
멸균수 1000ml에 yeast extract 3g, malt extract 3g, peptone 3g, Sucrose (300g,400g,500g,600g), Agar 15g를 추가하여 100도 이상에서 1분동안 끓이고 잘 섞어 주고, 오토클레이브(Auto clave) 121도에 1기압(15 psi) 15분 동안 멸균을 실시한 후, Petri-dish에 25g씩 부어준 후 굳힌다.
상기 배지에 상용화된 생이스트(제니코 생이스트), 고당 전용 이스트(르사프사) 및 상기 사카로마이세스 세레비지에(Saccharomyces cerevisiae) FRUITFLY를 YM 액체 배지에서 12시간 배양하고 상기 고당 고체 배지에 도말한 후 30℃에서 24시간 및 48시간 배양하였다.
도 2를 참고하면, 본 발명의 사카로마이세스 세레비지에(Saccharomyces cerevisiae) FRUITFLY는 60%(600g/L)의 수크로즈 농도의 고당 배지에서도 정상적으로 성장하는 것을 확인할 수 있었다.
다만, 60%(600g/L)의 수크로즈 농도의 고당 배지에서 고당 전용 이스트 및 상용화된 생이스트는 정상적으로 성장하지 못한 것으로 보아, 본 발명의 사카로마이세스 세레비지에(Saccharomyces cerevisiae) FRUITFLY는 고당 전용 이스트에 비하여 내당성이 우수한 것을 확인할 수 있었다.
2. 고당 반죽에서 상기 균주의
발효력
측정
상기 분리한 사카로마이세스 세레비지에(Saccharomyces cerevisiae) FRUITFLY을 멸균된 YM 액체 배지에 접종하고 16시간 배양하였다. 배양 종료 후, 원심분리하여 균체를 분리하고, 탈수하여 수분이 65 ~ 70%인 균체를 얻었다.
이후 [표 1]과 같이 밀가루 반죽을 만들고, 30g으로 분할하여 퍼모그래프(Fermograph)를 이용하여 30℃ 120분간 발행하는 총 가스 발생량을 측정하였다.
이후, 밀가루 100g, 소금 2g, 효모 2g 및 물 50g을 혼합하여 반죽을 만들고, 일정량의 설탕을 첨가하여 10 ~ 60 브릭스로 당의 농도를 맞추었다.
| 10 Brix | 20 Brix | 30 Brix | 40 Brix | 50 Brix | 60 Brix | |
| 시판이스트 | 85 | 63 | 30 | 13 | 11 | 5 |
| 초파리 | 102 | 100 | 95 | 92 | 90 | 51 |
본 발명의 사카로마이세스 세레비지에(Saccharomyces cerevisiae) FRUITFLY 균주는 시판 이스트에 비하여 모든 반죽에서 우수한 발효력을 나타내는 것을 확인할 수 있었다.
상기 [표 1]을 참고하면, 시판 이스트의 경우 10브릭스에서 60 브릭스로 가면서 설탕의 농도가 증가하는 경우 발효력이 떨어지는 것을 확인할 수 있었다.
그러나 본 발명의 사카로마이세스 세레비지에(Saccharomyces cerevisiae) FRUITFLY 균주는 모든 농도에서 시판 이스트에 비하여 우수한 발효력을 나타내는 것을 확인할 수 있었으며, 50 브릭스의 농도에서도 우수한 발효력을 나타내는 것을 확인할 수 있었다. 그러나 60 브릭스의 농도에서는 급격하게 발효력이 떨어지는 것을 확인할 수 있었다.
3. 최대 농도 측정
본 발명자는 사카로마이세스 세레비지에(Saccharomyces cerevisiae) FRUITFLY 균주가 발효력을 유지할 수 있는 최대 당의 농도를 확인하고자 50, 52, 54, 56, 58 및 60 브릭스의 반죽을 만들고, 30g으로 분할하여 퍼모그래프(Fermograph)를 이용하여 30℃ 120분간 발행하는 총 가스 발생량을 측정하였다.
| 50 Brix | 52 Brix | 54 Brix | 56 Brix | 58 Brix | 60 Brix | |
| S. cerevisiae FRUITFLY | 92 | 90 | 85 | 64 | 58 | 52 |
조금 더 세밀한 구간에서 상기 균주의 발효력을 측정한 경과 최대 54 브릭스까지는 빵을 제조할 수 있는 발효력을 유지하였으며, 그 이후로는 급속도로 발효력이 감소하는 것을 확인할 수 있었다.
4. L-아스코브산나트륨을 첨가한 반죽에서의 상기 균주의 발효력 측정
본 발명자는 상기 분리한 사카로마이세스 세레비지에(Saccharomyces cerevisiae) FRUITFLY 균주의 내당성을 향상시킬 수 있는 물질은 스크리닝하였다.
다양한 식품첨가제를 60 브릭스의 반죽에 혼합하여 밀가루 반죽을 만들고, 30g으로 분할하여 퍼모그래프(Fermograph)를 이용하여 30℃ 120분간 발행하는 총 가스 발생량을 측정하였다. 각각의 물질은 0.1g 첨가하였다.
| L-아스코브산나트륨 | 글루콘산나트륨 | L-글루탐산나트륨 | |
| 가스발생량 | 95 | 45 | 47 |
상기 표 3의 가스발생량을 참고하면, L-아스코브산나트륨을 첨가하는 경우 60 브릭스의 농도의 반죽에서 상기 분리한 사카로마이세스 세레비지에(Saccharomyces cerevisiae) FRUITFLY 균주의 발효력이 향상되는 것을 확인할 수 있었다.
그러나 글루콘산나트륨 또는 L-글루탐산나트륨을 첨가한 경우에는 가스 발생량이 증가하지 않은 것으로 보아 글루콘산나트륨 또는 L-글루탐산나트륨은 고당반죽에서 상기 분리한 사카로마이세스 세레비지에(Saccharomyces cerevisiae) FRUITFLY 균주의 발효력을 향상시키지 못하는 것으로 확인되었다.
Claims (6)
- 고당 반죽에서 발효력을 유지하고, 반죽에 L-아스코브산나트륨을 첨가하는 경우 고당 반죽에서 발효력이 향상되는 것을 특징으로 하는 사카로마이세스 세레비지에(Saccharomyces cerevisiae) FRUITFLY 균주(기탁번호 KCTC 15094BP).
- 제1항에 있어서,
상기 균주는 최대 54 브릭스의 고당 반죽에서 발효력을 유지하는 것을 특징으로 하는 균주.
- 제1항에 있어서,
상기 반죽은 상기 균주, 밀가루, 설탕, 소금 및 물을 포함하는 것을 특징으로 하는 균주.
- 제3항에 있어서,
밀가루 100 중랑부에 대하여, 설탕 10 ~ 50 중량부, 소금 1 ~ 5 중량부, 균주 1 ~ 5 중량부, 물 30 ~ 60 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 균주.
- 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 균주에 의하여 제조된 빵.
- 삭제
Priority Applications (2)
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|---|---|---|---|
| KR1020220147358A KR102619544B1 (ko) | 2022-11-07 | 2022-11-07 | 고당 반죽에서 발효력을 유지하는 사카로마이세스 세레비지에 fruitfly 균주 |
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| KR1020220147358A KR102619544B1 (ko) | 2022-11-07 | 2022-11-07 | 고당 반죽에서 발효력을 유지하는 사카로마이세스 세레비지에 fruitfly 균주 |
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- 2022-11-07 KR KR1020220147358A patent/KR102619544B1/ko active IP Right Grant
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- 2023-11-07 WO PCT/KR2023/017799 patent/WO2024101864A1/ko unknown
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|---|---|
| WO2024101864A1 (ko) | 2024-05-16 |
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