WO2016190511A1 - 한국 전통 누룩으로부터 분리한 제빵용 신규의 토종 천연 효모 및 토종 천연 유산균 - Google Patents

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정문영
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김병철
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한남수
홍성종
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    • C12R2001/865—Saccharomyces cerevisiae

Definitions

  • the invention Korea as a technique related to a baking novel native yeast and free-range natural lactic acid bacteria for the separation from the traditional yeast, more specifically, (Sacchromyces in my process serenity busy as long as the saccharide native yeast a novel isolated from Korea traditional yeast cerevisiae )
  • SPC-SNU 70-1 (KCTC 12776BP), Lactobacillus brevis SPC-SNU 70-2 (KCTC 12777BP), Lactobacillus curvatus SPC-SNU 70- 3
  • KCTC 12778BP Lactobacillus metallocene Francis sensor system (Lactobacillus sanfranciscensis) SPC-SNU 70-4 (KCTC 12779BP).
  • Sourdough also known as acid dough
  • Fermentation methods using sourdough generally mix flour, water and rye flour to activate the microorganisms inherent in it to make a sourdough starter, use a portion of it in the dough and store the rest for the next dough. It is to repeat the process.
  • the fermentation method using sourdough is involved in the yeast and lactic acid bacteria mutually involved in the fermentation process, and has several advantages in baking characteristics such as bread volume increase, flavor improvement, shelf life extension.
  • the fermentation of sourdough is greatly influenced by the microorganisms, in particular, it is known that the sourdough is produced by the lactic acid bacteria and yeast, the main fermentation microorganisms alone or both microorganisms act on the fermentation.
  • the main cause of sour taste is lactic acid produced from lactic acid bacteria, which is the basis of sourdough, alcoholic fermentation metabolites by yeast also gives bread flavor and improves palatability.
  • Sourdough with lactic acid bacteria related to the fermentation streptococcus Streptococcu s
  • a Phedi OKO kusu Pediococcus
  • Lactobacillus bacteria Lactobacillus bacteria
  • Enterococcus Enterococcus
  • flow Pocono stock Leuconostoc
  • bi Cellar Weissella
  • An object of the present invention is to provide a novel native natural yeast and native natural lactic acid bacteria isolated from Korean traditional yeast.
  • the present invention in order to attain the object is characterized in that it provides in the first aspect, in my process serenity busy with saccharide (Sacchromyces cerevisiae) SPC-SNU 70-1 (KCTC 12776BP).
  • Sacchromyces Sacchromyces cerevisiae SPC-SNU 70-1 (KCTC 12776BP) is a new native yeast isolated from yeast. It has strong acid resistance and shows excellent growth even in low-dough wheat flour dough.
  • Sacchromyces Sacchromyces cerevisiae
  • SPC-SNU 70-1 KCTC 12776BP
  • KCTC 12776BP novel free-range busy celebrity yeast Saccharomyces isolated from yeast
  • KCTC 12776BP novel free-range busy celebrity yeast Saccharomyces isolated from yeast
  • the baking dough is preferably Lactobacillus curvatus SPC-SNU 70-3 (KCTC 12778BP), Lactobacillus brevis SPC-SNU 70-2 (KCTC 12777BP) and Lactobacillus sanfranciscensis ( Lactobacillus sanfranciscensis ) SPC-SNU 70-4 (KCTC 12779BP) It can be prepared by adding more than one selected from flour to fermentation.
  • Lactobacillus curvatus SPC-SNU 70-3 (KCTC 12778BP), Lactobacillus brevis SPC-SNU 70-2 (KCTC 12777BP), which are novel native lactic acid bacteria isolated from the yeast of the present invention It has strong resistance to maltose and excellent maltose availability, and Lactobacillus sanfranciscensis SPC-SNU 70-4 (KCTC 12779BP) is characterized by fast growth due to low acid production and excellent maltose availability. Further, in my process serenity busy with a novel native yeast Saccharomyces isolated from yeast (Sacchromyces cerevisiae ) SPC-SNU 70-1 (KCTC 12776BP) is characterized by strong acid resistance.
  • the yeast and the lactobacillus having the above characteristics When the native yeast and the native lactobacillus having the above characteristics are applied together to the dough, the yeast and the lactobacillus grow symbiously, thereby producing bread having a large cost, good texture and excellent flavor.
  • the yeast and strains isolated from the traditional yeast of Korea it is possible to manufacture bread suitable for the taste of Koreans than using the existing imported spawn.
  • Sacchromyces Sacchromyces cerevisiae
  • SPC-SNU 70-1 KCTC 12776BP
  • baking baking
  • Bread prepared as described above is more cost-effective than the bread produced in commercial yeast, low hardness and slow aging rate is excellent storage.
  • the flavor is good by emitting a fragrance component that is soft and has excellent palatability, and has excellent palatability.
  • the bread is preferably Lactobacillus curvatus SPC-SNU 70-3 (KCTC 12778BP), Lactobacillus brevis SPC-SNU 70-2 (KCTC 12777BP ) and Lactobacillus metallocene Francis sensor system (Lactobacillus sanfranciscensis) SPC-SNU 70-4 (KCTC 12779BP) and the fermentation was further added at least one element selected in the flour can be prepared by baking (baking).
  • KCTC 12778BP Lactobacillus curvatus SPC-SNU 70-3
  • Lactobacillus brevis SPC-SNU 70-2 KCTC 12777BP
  • Lactobacillus metallocene Francis sensor system Lobacillus sanfranciscensis
  • the present invention is Sacchromyces, a new native natural yeast isolated from Korean yeast ( Sacchromyces). cerevisiae ) SPC-SNU 70-1 (KCTC 12776BP), a new native lactic acid bacterium Lactobacillus curvatus SPC-SNU 70-3 (KCTC 12778BP), Lactobacillus brevis SPC-SNU 70- provides a 2 (KCTC 12777BP) and Lactobacillus metallocene Francis sensor system (Lactobacillus sanfranciscensis) SPC-SNU 70-4 (KCTC 12779BP).
  • Baking dough using the new native natural yeast and native natural lactic acid bacteria is excellent in gas generating power is secured the number of viable cells of yeast and lactic acid bacteria at an appropriate level.
  • the bread made from the dough dough added with the new native natural yeast and native natural lactic acid bacteria is cost-effective, low hardness, soft and excellent texture, and emits a flavor component excellent in taste, suitable for Korean taste Do.
  • Figure 1 shows the identification results of microorganisms isolated from yeast, wheat flour, natural species and rye.
  • FIG. 2 shows the results of electrophoresis after PCR using the primers specific for Lactobacillus senfransissensis for strains isolated from natural species.
  • Figure 3 shows the results of electrophoresis after PCR using a primer specific for Lactobacillus brevis for the strains isolated from the natural species.
  • Figure 5 is a graph of the maximum lactic acid production of lactobacillus senfransis sensitis strains isolated from natural species.
  • 6 is a fermentation profile of group 1 of Lactobacillus senfransis sens isolates isolated from natural species.
  • 11 is a graph confirming the gas generating power of this species to which S. cerevisiae 01435 is added isolated from natural species.
  • Figure 14 control group (bread applied commercial yeast only), the strain ( L. curvatus KCCM40715) is a picture of bread, L. curvatus 104 applied bread.
  • Figure 15 is L. curvatus isolated from natural species ( L. curvatus ) This is the result of confirming the gas generating force of the present species applied 104.
  • Figure 16 is L. curvatus isolated from natural species ( L. curvatus ) This is the result of checking the aging rate of the bread applied 104.
  • 17 is L. curvatus isolated from natural species This is the result of comparing quantitative value of aroma component of bread with 104.
  • FIG. 21 is a quantitative comparison result of the aroma components of the bread to which L. brevis 149 isolated from natural species is applied.
  • FIG. 22 is a photograph of a control group (bread applied with commercial yeast), a bread applied with a strain ( L. sanfranciscensis KACC 12431), and a bread applied with a separated strain ( L. sanfranciscensis 142).
  • Figure 23 is L. sanfranciscensis isolated from natural species It is the result of confirming the gas generating force of this kind to which 142 was applied.
  • Figure 24 L sanfranciscensis isolated from natural species This is the result of checking the aging rate of the bread 142 applied.
  • FIG. 25 shows L. sanfranciscensis isolated from natural species This is the result of comparing the aroma component of bread with 142 quantitative value.
  • FIG. 26 is a control with commercial yeast bread, Saccharomyces cerevisiae 01435 and Lactobacillus cerbatus 104 (E set) applied bread, Saccharomyces cerevisiae 01435 and Lactobacillus brevis 149 (F set) Bread with Saccharomyces cerevisiae 01435 and Lactobacillus senfransissensis 142 (G set) bread with Saccharomyces cerevisiae 01435, Lactobacillus Kerbatus 104, Lactobacillus brevis 149 and Lactobacillus This is a picture of bread with Senfransis Sensis 142 (H set) applied.
  • E is a control strain (E) applied to commercial yeast, Saccharomyces cerevisiae 01435 and Lactobacillus Kerbatus 104 strains (E set applied species), Saccharomyces cerevisiae 01435 and Lactobacillus brevis 149 strain Applied (F set applied), Saccharomyces cerevisiae 01435 and Lactobacillus senfransissensis 142 strains (applied G set), Saccharomyces cerevisiae 01435, Lactobacillus Kerbatus 104 strain, Lactobacillus brevis 149 strain and Lactobacillus senfransis sensis 142 strain was applied to the present generation (F set applied species) confirmed the gas generating power.
  • Figure 28 is a control applied to commercial yeast bread (bread applied with Saccharomyces cerevisiae 01435 and Lactobacillus Kerbatus 104 strain (E set bread), Saccharomyces cerevisiae 01435 and Lactobacillus brevis 149 strain Bread (F set bread), Saccharomyces cerevisiae 01435 and Lactobacillus senfransissensis 142 strains bread applied (G set bread), Saccharomyces cerevisiae 01435, Lactobacillus cobatus The result of confirming the aging rate of the bread (F set applied bread) to which 104 strains, Lactobacillus brevis 149 strain and Lactobacillus senfransissensis 142 strain were applied.
  • E set bread Saccharomyces cerevisiae 01435 and Lactobacillus Kerbatus 104 strain
  • F set bread Saccharomyces cerevisiae 01435 and Lactobacillus brevis 149 strain
  • Bread
  • FIG. 29 shows commercial yeast bread (control), Saccharomyces cerevisiae 01435 and Lactobacillus Kerbatus 104 strains applied bread (E set bread), Saccharomyces cerevisiae 01435 and Lactobacillus brevis 149 strain Bread (F set bread), Saccharomyces cerevisiae 01435 and Lactobacillus senfransissensis 142 strains bread applied (G set bread), Saccharomyces cerevisiae 01435, Lactobacillus cobatus It is the result of comparing the aroma component of the bread (F set applied bread) with 104 strain, Lactobacillus brevis 149 strain and Lactobacillus senfransis sensis 142 strain.
  • Saccharomyces cerevisiae ( S. cerevisiae ) 01435 isolated through the following experiment ' Saccharomyces It was named cerevisiae SPC-SNU 70-1, and was deposited and given the accession number 'KCTC 12776BP'.
  • L. curvatus The 104 strain was named ' Lactobacillus curvatus SPC-SNU 70-3', and was deposited to receive the accession number 'KCTC 12778BP'.
  • L. brevis 149 strain was named in the name of ' Lactobacillus brevis SPC-SNU 70-2', and deposited with the accession number 'KCTC 12777BP'.
  • L. sanfranciscensis The 142 strain was named ' Lactobacillus sanfranciscensis SPC-SNU 70-4' and was deposited to receive the accession number 'KCTC 12779BP'.
  • the starter is cultivated by uniformly mixing 400 g of starter extract filtrate, 950 g of wheat flour and 100 g of rye flour with 650 g of heated cooling water at room temperature for 48 hours at a temperature of 25 ° C. and a humidity of 85%.
  • a starter culture was prepared.
  • 950 g of wheat flour and 100 g of rye flour were uniformly mixed with 700 g of the starter culture solution in 1050 g of heated and cooled water, and the temperature of the blade was adjusted to 26 ° C.
  • Natural species were prepared by fermentation at a temperature of 12 °C incubator for 15 hours. Storage was carried out in a 2 ⁇ 4 °C refrigerator.
  • Species were prepared and passaged by repeating this process continuously.
  • the lactic acid bacteria were MRS (de Man Rogosa and Sharpe, Difco), SDB (2% Maltose, 0.3% Yeast) added with 0.01% cycloheximide extract, 1.5% Fresh yeast extract, 0.03% Tween 80, 0.6% Casein peptone, pH 5.6), isolated on solid medium, yeast is YM (Yeast Malt extract) with PDA 0.35% Sodium Propionate, PDA (Potato Dextrose Agar) was plated on solid medium and separated.
  • the MRS was incubated at 37 °C, SDB, YM and PDA medium all at 30 °C. Each colony was then subcultured three to four times to obtain a single colony, and the cells were observed through morphological staining, Gram staining (lactic acid bacteria) 16s rRNA, and yeasts were identified by ITS sequencing.
  • lactic acid bacteria in natural species P. pentosaceus ( P. pentosaceus), Lactobacillus brevis ( L. brevis ), Lactobacillus plantarum ( L. plantarum ), Lactobacillus Cubatus ( L. curvatus ), Lactobacillus four K (L. sakei), Lactobacillus greater Russ torum (L. crustorum), Lactobacillus Sen Sen Francis sheath (L. sanfranciscensis) has been separated, yeast is the serenity of Mai Seth busy as Saccharomyces (S. cerevisiae ), C. krusei and C. pelliculosa were isolated.
  • Figure 1 shows the identification results of microorganisms isolated from yeast, wheat flour, natural species and rye.
  • Lactobacillus senfransis senses revealed the entire genome sequence in 2011 (Rudi F Vogel, Melanie Pavlovic, Matthias A Ehrmann1, Arnim Wiezer, Heiko Liesegang, Stefanie Offschanka, Sonja Voget, Angel Angelov, Georg BoWolfgang Liebl (2011) Genomic Analysis reveals Lactobacillus sanfranciscensis as stable element in traditional sourdoughs.Microbial Cell Factories.10 (Suppl 1): S6), using this to identify genes that do not overlap with other strains in the genome map and gene database of Lactobacillus senfransissensis TMW 1.1304. Among them, LSA_02510 hypothetical protein was selected.
  • PCR primers were designed to not be amplified in other strains of genes. Using primers sanhyp1: 5'GGAGGAAA ACTCATGAGTGTTAAG3 '(24mer) and sanhyp2: 5'CAAAGTCA-AGAAGTTATCCATAAACAC (27mer), 94 minutes 5 minutes pre-denaturation, 94 PCR was carried out under the conditions of 30 cycles, 72 ° C. 7 min Final extension 'at 30 ° C., 30 ° C., 30 ° C., 72 ° C. 1 minute.
  • Genomic DNA was isolated from 68 single colonies isolated from natural species, and each of them was subjected to Lactobacillus senfransis sens specific PCR, followed by electrophoresis.
  • Figure 2 shows the results of electrophoresis after PCR using the primers specific for Lactobacillus senfransissensis isolated strains from natural species.
  • Example 3 From natural species Lactobacillus Cobatus ( L. curvatus ) Separation - L. curvatus -specific PCR]
  • Lactobacillus corbatus specific PCR was designed to isolate L. curvatus from natural species (Korean sourdough with yeast).
  • NCBI Blast search was used to search for genes that had little homology with other lactic acid bacteria, and selected 'CRL 705 contig 00107'.
  • PCR primers were designed to be not amplified in other strains of genes. PCR was performed under conditions of 40 cycles and 72 ° C 7 minutes final extent 'with denaturation, 94 ° C 30 seconds, 61.5 ° C 30 seconds, 72 ° C and 1 minute.
  • genomic DNA was isolated from 68 single colonies isolated from natural species, and then subjected to Lactobacillus corbatus-specific PCR with each of them as a template, followed by electrophoresis.
  • Example 4 From natural species Lactobacillus Brevis ( L. brevis ) Separation - L. brevis -specific PCR ]
  • L. brevis was isolated from natural species (Korean sourdough with yeast), for which Lactobacillus brevis specific PCR was designed.
  • mMRS-BPB selective medium was used to separate L. brevis from native species (Korean sourdough with yeast).
  • mMRS-BPB was prepared by adding 0.2 g / 400 ml of cysteine-HCl and 8 mg / 400 ml of bromophenol-blue to a conventional MRS medium, followed by 15 minutes at a temperature of 121 ° C. Autoclave and 20 mg / ml DW of cycloheximide was filtered and added on a 2 ml / 400 ml basis.
  • Bromophenol blue (bromophenol-blue) was added to selectively select strains using the color change of colonies by the acid produced by lactic acid bacteria, cycloheximide (cycloheximide) was used to inhibit fungi. Culture conditions were anaerobic culture for 24 hours at 37 °C.
  • Lactobacillus brevis (L. brevis) Separation - L. brevis specific PCR
  • Figure 3 shows the results of electrophoresis after PCR using the primers specific for Lactobacillus brevis isolated strains from natural species.
  • S. cerevisiae S. cerevisiae
  • Saccharomyces cerevisiae specific PCR was designed.
  • each colony was subcultured three to four times to obtain a single colony, and the isolated single colonies were subjected to Saccharomyces using primers specific for S. cerevisiae .
  • S. cerevisiae candidate strains were selected.
  • FIG. 4 shows the results of electrophoresis after PCR using the primers specific for Saccharomyces cerevisiae isolated yeast. At this time, it was confirmed that there are samples in which the band is not amplified in the Pantoneton species and the San Francisco sour species samples.
  • Example 6 From natural species Separated Lactobacillus Sen Francis Sensis ( L. sanfranciscensis Excellent strain selection as starter-Confirmation of acid production and maltose availability]
  • Strains stored at ⁇ 80 ° C. were stored in 10 ml mMRS (1 L standard, polypeptone 10 g, Meat extract 10 g, Yeast extract 5 g, Tween80 1 ml, K 2 HPO 4 2 g, Sodium acetate 5 g, Ammonium citrate 2 g, 0.2 g of MgSO 4 , 0.05 g of MnSO 4 , 20 g of maltose or glucose, pH 5.4, and autoclave the sugar separately) were preincubated for 24 hours at a temperature of 30 ° C. broth.
  • the cultured cells were recovered by centrifugation (4 ° C., 10,000 rpm), and then inoculated with 0.1 OD (at 600 nm) in 100 ml mMRS broth at 0.1 ° C. and cultured at 30 ° C. and 90 rpm. Samples were taken at time intervals.
  • FIG. 5 is a graph of the maximum lactic acid production of lactobacillus senfransis sensitis strains isolated from natural species.
  • Figure 6 is a fermentation profile of Group 1 strains of Lactobacillus senfransis sensis strains isolated from natural species.
  • Example 7 From natural species Separated Lactobacillus Cobatus ( L. curvatu s Excellent strain selection as starter-Confirmation of acid resistance and maltose availability by pH]
  • Lactobacillus Cobatus Isolated from Natural Species 35 strains (100, 104, 106, 109, 112, 114C, 114SS, 116, 120, 122, 127, 130, 132, 134, 138, 140N, 140SS, 144, 146, 156N, 156SS, 159, 171N, 172, 183N , 206N, 206SS, 216N, 238, 241N, 241SS, 249N, 250N, 253SS, 253N) to determine the acid resistance of each strain in the MRS broth adjusted to pH 6.8, 4.6, 4.4, 4.2 by 1% 24 hours after inoculation, a growth curve was generated by measuring absorbance at 600 nm.
  • the strains with high absorbance at pH 4.2 were 249N, 250N, 206SS, 104, and 1.540, 1.501, 1.446, and 1.403, respectively.
  • the strains ( L. curvatus KCCM 40715) and absorbance differences were 0.207, 0.168, 0.113, and 0.070, respectively.
  • Lactobacillus Cobatus Isolated from Natural Species 35 kinds (100, 104, 106, 109, 112, 114C, 114SS, 116, 120, 122, 127, 130, 132, 134, 138, 140N, 140SS, 144, 146, 156N, 156SS, 159, 171N, 172, 183N , 2% maltose except dextrose in MRS broth medium composition to confirm maltose availability of 206N, 206SS, 216N, 238, 241N, 241SS, 249N, 250N, 253SS, 253N After the medium was added, 1% of each strain was inoculated thereto, and after 24 hours of incubation, the absorbance was measured at 600 nm to prepare a growth curve.
  • L. curvatus ( L. curvatus ) showed high acid resistance and maltose availability through the above experiment.
  • the 104 strain was named ' Lactobacillus curvatus SPC-SNU 70-3', and was deposited to receive the accession number 'KCTC 12778BP'.
  • Example 8 From natural species Separated Lactobacillus Brevis ( L. brevis Excellent strain selection as starter-Confirmation of acid resistance and maltose availability by pH]
  • Cell growth rates at pH 4 and pH 3.5 were compared by first microplate culture among Lactobacillus brevis strains isolated from natural species. Among the strains showing the highest growth degree, 111, 149 and T30 strains were selected.
  • strains 111, 149, and T30 showed similar growth rates as the test strains ( L. brevis KCCM 11433), and among them, the strains 111, 149 showed higher growth rates than the strains.
  • 149 strain having the highest growth rate was most suitable as a starter (FIG. 7). 7 shows the results of confirming acid resistance of Lactobacillus brevis isolated from natural species.
  • L. brevis 149 strain was named after the name ' Lactobacillus brevis SPC-SNU 70-2', and deposited with the deposit number 'KCTC 12777BP'.
  • a saccharide isolated from natural species were selected to the high strain in my process serenity busy as a starter of (S. cerevisiae).
  • Saccharomyces cerevisiae 01434 was hardly grown at acetic acid pH 3.5, it was late growth at pH 4.0, it was grown without significant difference from pH 4.5 to 5.5. On the other hand, it was confirmed that lactic acid grew almost well regardless of acidity, especially at pH 5.5. From the above results, Saccharomyces cerevisiae ( S. cerevisiae ) 01434 was less resistant to acetic acid than lactic acid, it was confirmed that the growth is inhibited at acetic acid pH 4.5 or less.
  • S. cerevisiae 01435 Saccharomyces It was named cerevisiae SPC-SNU 70-1, and was deposited and given the accession number 'KCTC 12776BP'.
  • the natural species at a saccharide as MY access celebrity busy separated from (the Korean yeast sourdough added) (S. cerevisiae) by the selection of the most excellent Saccharomyces strain as a starter for the baking of the strain my process 01435 (S. cerevisiae 01435) and commercial yeast (Leshapro (France), 28% moisture) were applied to baking, and their properties were compared.
  • the ingredients of the middle species shown in Table 2 were added to a mixer (product name: SK101S MIXER, Japan), kneaded for 2 minutes in 2 stages and 1 minute in 3 stages, and further mixed so that the final temperature of the dough was 25 ° C. It was. Thereafter, the mixture was left at room temperature for 30 minutes and then placed in a 6 ° C. fermenter for primary fermentation for 16 hours to prepare a middle seed.
  • a mixer product name: SK101S MIXER, Japan
  • composition components of the present species strong powder, refined salt, white sugar, whole milk powder, yeast, purified water
  • a mixer product name: SK101S MIXER, Japan
  • butter was added, and kneading was carried out in two stages of three minutes and three stages of three minutes so that the final temperature of the dough was 27 ° C., thereby preparing the main species.
  • the main species was placed in a fermenter at 27 ° C. and a relative humidity of 85% for 30 minutes and then fermented for 30 minutes.
  • the dough was divided into a predetermined size and then rounded to put in a fermenter at 27 ° C. and a relative humidity of 85% for 15 minutes. After aging, they were molded and placed in a bread case. Then, the dough put in the bread case was fermented for 50 minutes in an atmosphere of 37 °C, relative humidity 85% to prepare a bread dough.
  • the bread dough was put in an oven, and baked for 35 minutes at 170 ° C. on the upper fire and 210 ° C. on the lower fire. Then, it cooled at room temperature until internal temperature became 32 degreeC.
  • Saccharomyces cerevisiae prepared from the above process is a photograph of a bread added with 01435 and commercial yeast was shown in Figure 10 (Fig. 10).
  • Figure 10 is a photograph of a control group (commercial bread yeast is applied) and the yeast Saccharomyces separated by my process serenity (S. cerevisiae) 01435 in the busy applied bread.
  • Ingredient Control group (commercial yeast bread) Bread applied with isolated yeast ( S. cerevisiae 01435) Zhongjong Strong 70 70 Commercial east 0.7 - Isolate yeast - 1.6 Rimal Soft 0.3 0.3 rating 42 42 Main species Strong 30 30 Refined salt 1.8 1.8 White sugar 7 7 Whole milk powder 3 3 butter 10 10 Commercial east 0.6 - Isolate yeast - 1.4 rating 23 22
  • the purpose of this study was to measure the physical properties of breads applied with Saccharomyces cerevisiae 01435 and commercial yeast respectively.
  • the pH was measured by homogenizing 100 ml of distilled water and 15 g of a sample in a 250 ml beaker and homogenizing it.
  • TTA Total titrable acid
  • the chromaticity measurement was performed using a colorimeter (CR-400, KONIKA MINOLTA Co., Ltd.) for cutting a bread sliced to a thickness of about 20 mm.
  • the chromaticity measurement was expressed by the brightness L value, the chromaticity by the a (red to green) value and the b (yellow to blue) value.
  • Control group (commercial yeast bread) Isolated yeast ( S. cerevisiae) 01435) Apply Bread pH 5.53 5.46 TTA (6.6 / 8.5) 2.27 / 4.87 2.43 / 4.91 Water content 41.67% 41.73% Second fermentation time 55 minutes 55 minutes Specific volume 4.92 4.98 hunter lab color values L 85.11 84.11 a -2.06 -2.02 b 17.92 17.52
  • the bread with 01435 applied to Saccharomyces cerevisiae has a lower pH, higher water content, and higher cost than bread with commercial yeast.
  • Gas generating force measurement was taken for 25 hours at 30 °C using a gas generating force meter (Fermometer) taking 25 g of dough.
  • FIG. 11 is a graph confirming the gas generating power of the present species applied to Saccharomyces cerevisiae isolated from natural species.
  • Sample Hardness Control group (commercial yeast bread) 181.322 Bread applied with isolated yeast ( S. cerevisiae 01435) 156.43 Day 3 (63 hours) Sample Hardness Control group (commercial yeast bread) 260.353 Bread applied with isolated yeast ( S. cerevisiae 01435) 222.876 Day 4 (87 hours) Sample Hardness Control group (commercial yeast bread) 281.774 Bread applied with isolated yeast ( S. cerevisiae 01435) 241.639
  • the bread to which the 01435 was applied to Saccharomyces cerevisiae was generally softer than the bread to which commercial yeast was applied.
  • FIG. 12 is a result confirming the aging rate of the bread applied to 01435 in Saccharomyces cerevisiae isolated from natural species.
  • Flavor components were analyzed using GC / MS system to compare the flavor components of Saccharomyces cerevisiae bread with 01435 and commercial yeast bread.
  • ketones were detected in Saccharomyces cerevisiae bread applied with 01435.
  • Ketones are a fragrance ingredient exhibiting a mild mild odor
  • the bread to which the separated yeast of the present invention was applied was confirmed that the flavor was soft and mild.
  • the content of acetoin in the ketones showing a soft flavor of butter flavor is high.
  • the bread to which the 01435 was applied to Saccharomyces cerevisiae was confirmed that the content of ethyl alcohol (ethyl alcohol) causing a putt compared to the control.
  • FIG. 13 is a result of comparing the aroma component of the bread applied 01435 to Saccharomyces cerevisiae isolated from natural species in a quantitative value.
  • Example 11 From natural species Separated Lactobacillus Cobatus ( L. curvatus )of Baking application]
  • L. curvatus 104 strain and L. curvatus KCCM 40715 strain which were isolated from natural species (Korean sourdough with yeast) and Lactobacillus cobatus strain KCCM 40715, were applied to baking. It was intended to confirm.
  • the lactic acid bacteria used in this Example was cultured at MRS broth at a temperature of 30 °C for 22 ⁇ 2 hours, the cells obtained by centrifugation was washed with physiological saline, the initial inoculation amount was 1 g per dough Inoculated to 1 ⁇ 10 8 cfu.
  • the fermentation time of the dough applied to the isolated strain ( L. curvatus 104) and the applied strain ( L. curvatus KCCM 40715) took about 3 hours.
  • the dough applied to the isolated strain was applied to the known strain. It could be confirmed that it contained the same number of bacteria as the dough.
  • the middle component was added to a mixer (product name: SK101S MIXER, Japan), kneaded for 2 minutes in 2 stages and 1 minute in 3 stages, and further mixed so that the final temperature of the dough was 25 ° C. . Thereafter, the mixture was left at room temperature for 30 minutes and then placed in a 6 ° C. fermenter for primary fermentation for 16 hours to prepare a middle seed.
  • a mixer product name: SK101S MIXER, Japan
  • the main ingredient components strong powder, refined salt, white sugar, whole milk powder, yeast, purified water, and lactic acid bacteria fermented dough shown in Table 8 were added to a mixer (product name: SK101S MIXER, Japan), and kneaded in one step for 1 minute.
  • the middle species were added and mixed in two stages for 3 minutes and 3 stages for 2 minutes.
  • butter was added, and kneading was carried out in two stages of three minutes and three stages of three minutes so that the final temperature of the dough was 27 ° C., thereby preparing the main species.
  • the main species was placed in a fermenter at 27 ° C. and a relative humidity of 85% for 30 minutes and then fermented for 30 minutes.
  • the dough was divided into a predetermined size and then rounded to put in a fermenter at 27 ° C. and a relative humidity of 85% for 15 minutes. After aging, they were molded and placed in a bread case. Then, the dough put in the bread case was fermented for 50 minutes in an atmosphere of 37 °C, relative humidity 85% to prepare a bread dough.
  • the bread dough was put in an oven, and baked for 35 minutes at 170 ° C. on the upper fire and 210 ° C. on the lower fire. Then, it cooled at room temperature until internal temperature became 32 degreeC.
  • FIG. 14 is the control (bread with commercial yeast only), bread with the applied strain ( L. curvatus KCCM40715), isolated strain ( L. curvatus 104) is a picture of bread applied.
  • Control group (commercial yeast bread) Applied Bread ( L. curvatus KCCM40715) Bread applied with isolated strain ( L. curvatus 104) pH pH 5.53 pH 5.41 pH 5.39 TTA (6.6 / 8.5) 2.27 / 4.87 2.51 / 5.22 2.55 / 5.39 Moisture content 41.67% 41.70% 41.71% Second fermentation time 55 minutes 52 minutes 52 minutes Specific volume 4.92 4.98 5.01 Hunter labcolor values L 85.11 84.11 85.9 a -2.06 -2.66 -2.58 b 17.92 17.03 16.55
  • the bread to which the isolate was applied had a lower pH and a higher cost than the bread to which the strain was applied.
  • Control group primary yeast only
  • test strain L. curvatus KCCM40715
  • isolated strain L. curvatus
  • the purpose of this study was to compare and confirm the gas generating force of the present species applied with For gas generating force measurement, 25 g of dough was taken and measured at 30 ° C. for 10 hours using a gas generating force meter (Fermometer).
  • Figure 15 shows Lactobacillus cobatus 104 isolated from natural species ( L. curvatus 104) is the result of confirming the gas generating force of the main species applied.
  • Control bread with commercial yeast only
  • strain L. curvatus KCCM40715
  • isolated strain L. curvatus 1044 was used to compare the aging rate of the bread and hardness over time.
  • the method of measuring the aging rate with hardness and time was the same as the method described in Example 10, and the values for the hardness are shown in Table 10 below, and the results of the aging rate with time are shown in FIG. 16.
  • the bread to which lactic acid strains (public strains, separated strains) were applied was confirmed that the hardness was low.
  • the bread to which the isolated strain ( L. curvatus 104) of the present invention was applied showed the lowest hardness value and was found to be the softest.
  • the aging rate with time also showed a result similar to the hardness (Fig. 16). 16 is a result of measuring the aging rate of the bread to which L. curvatus 104 ( L. curvatus 104) applied from the natural species.
  • Control bread with commercial yeast only
  • strain L. curvatus KCCM40715
  • isolated strain L. curvatus Aroma components were analyzed using GC / MS system to compare the flavor component expression of bread added with 104) and commercial yeast added bread.
  • the sample was analyzed for 1 g, and the GC / MS analysis conditions were as shown in Table 5 above. After GC / MS analysis, the overall political figures for alcohols, aldehydes, ketones, esters, acids are compared (FIG. 17), and representative fragrances in Table 11 below. The relative proportions of the components with respect to 22 components are expressed as percentages.
  • Figure 18 is a result of comparing the aroma component of the bread applied Lactobacillus Kerbatus ( L. curvatus 104) isolated from natural species in a quantitative value.
  • Example 12 From natural species Separated Lactobacillus Brevis ( L. brevis )of Baking application]
  • L. brevis 149 strain and L. brevis KACC 11433 isolated from natural species (Korean sourdough with yeast) and L. brevis KACC 11433 were applied to baking, and their characteristics were confirmed. It was.
  • the lactic acid bacteria were cultured in MRS broth at a temperature of 30 °C for 22 ⁇ 2 hours, and the cells obtained by centrifugation was washed with physiological saline, the initial inoculation amount was 1 ⁇ 10 8 cfu per 1 g of dough Inoculated to
  • the composition of the intermediate species was added to a mixer (product name: SK101S MIXER, Japan), kneaded for 2 minutes in 2 stages and 1 minute in 3 stages, and further mixed so that the final temperature of the dough was 25 ° C. It was. Thereafter, the mixture was left at room temperature for 30 minutes and then placed in a 6 ° C. fermenter for primary fermentation for 16 hours to prepare a middle seed.
  • a mixer product name: SK101S MIXER, Japan
  • composition components of the present species strong powder, refined salt, white sugar, whole milk powder, yeast, purified water, and lactic acid bacteria fermented dough shown in Table 13 were added to a mixer (product name: SK101S MIXER, Japan), and kneaded for 1 minute in a single step. Then, the middle species were added and mixed in two stages for three minutes and three stages for two minutes. Thereafter, butter was added, and kneading was carried out in two stages of three minutes and three stages of three minutes so that the final temperature of the dough was 27 ° C., thereby preparing the main species.
  • the main species was placed in a fermenter at 27 ° C. and a relative humidity of 85% for 30 minutes and then fermented for 30 minutes.
  • the dough was divided into a predetermined size and then rounded to put in a fermenter at 27 ° C. and a relative humidity of 85% for 15 minutes. After aging, they were molded and placed in a bread case. Then, the dough put in the bread case was fermented for 50 minutes in an atmosphere of 37 °C, relative humidity 85% to prepare a bread dough.
  • the bread dough was put in an oven, and baked for 35 minutes at 170 ° C. on the upper fire and 210 ° C. on the lower fire. Then, it cooled at room temperature until internal temperature became 32 degreeC.
  • the bread to which the isolate was applied had a higher pH and a higher cost than the bread to which the strain was applied.
  • the method of measuring the aging rate with hardness and time was the same as the method described in Example 10, and the values for the hardness are shown in Table 15 below, and the results of the aging rate with time are shown in FIG. 20.
  • the aging rate of the lactic acid bacteria applied bread is slower than the control group, in particular, it was confirmed that the aging rate of the bread applied with the isolate strain is the slowest (Fig. 20). 20 is a result confirming the aging rate of the bread to which the L. brevis 149 ( L. brevis 149) applied from the natural species was applied.
  • Fragrance ingredients % Of fragrance components in the control group (bread with commercial yeast only) Percentage of fragrance components in bread ( L. brevis 149) applied bread (%) Application of L. brevis KACC 11433 (%) Alcohol Ethyl alcohol 59.89 90.11 51.23 85.90 51.77 87.24 1-Propanol 0.55 0.56 0.54 2-methyl-1-propanol 3.55 3.39 3.56 Isoamyl alcohol 15.89 16.91 16.97 1-hexanol 0.71 0.78 0.78 2-phenyl ethyl alcohol 9.52 13.03 13.62 Aldehyde hexanal 0.33 2.58 0.50 2.76 0.43 2.71 nonanal 0.56 0.83 0.65 furfural 0.16 0.41 0.32 Benzaldehyde 1.53 1.01 1.31 Ketone 2-heptanone 0.50 2.45 0.41 2.73 0.35 2.63 acetorin 1.38 1.57 1.65 2-nonanone 0.56 0.75 0.63 ester ethyl hexanoate 1.00
  • Alcohol is a fragrance component with a light scent and strong odor, and it was confirmed that the bread with only commercial yeast was not good in flavor.
  • FIG. 21 is a quantitative comparison result of the aroma components of the bread to which L. brevis 149 isolated from natural species is applied.
  • the bread to which lactic acid bacteria (separated strains, test strains) were applied has a lower content of ethyl alcohol than that of the control group (bread applied with commercial yeast). I could confirm it.
  • acetoin in bananas isoamyl alcohol showing sweet taste of pear, 2-phenyl ethyl alcohol giving sweet flavor of corn, and ketones showing soft flavor of butter flavor. was found to be high in the lactic acid bacteria added bread.
  • citrus, nonanal with fatty flavor, carfur, furfural with sweet almond flavor and sweet ester with sweet flavor are all isolated ( L. brevis 149) was found to be high in the bread.
  • Example 13 From natural species Separated Lactobacillus Sen Francis Sensis ( L. baking application of sanfranciscensis 142]
  • L. sanfranciscensis 142 strain and L. sanfranciscensis KACC 12431 isolated from natural species (Korean sourdough with yeast) were applied to baking, respectively. Was to check.
  • the lactic acid bacteria were cultured in MRS broth at a temperature of 30 °C for 22 ⁇ 2 hours, and the cells obtained by centrifugation was washed with physiological saline, the initial inoculation amount was 1 ⁇ 10 8 cfu per 1 g of dough Inoculated to
  • Isolated strain ( L. sanfranciscensis 142) Apply dough pH TTA (based on 15g, ml) Number of bacteria (cfu / g) pH 6.6 pH 8.5 4.41 6.41 9.17 1.4 Dough applied with L. sanfranciscensis KACC 12431 pH TTA (based on 15g, ml) Number of bacteria (cfu / g) pH 6.6 pH 8.5 4.47 6.53 9.26 1.2
  • the composition of the medium species was added to a mixer (product name: SK101S MIXER, Japan), kneaded for 2 minutes in 2 stages and 1 minute in 3 stages, and further mixed so that the final temperature of the dough was 25 ° C. It was. Thereafter, the mixture was left at room temperature for 30 minutes and then placed in a 6 ° C. fermenter for primary fermentation for 16 hours to prepare a middle seed.
  • a mixer product name: SK101S MIXER, Japan
  • composition ingredients of the main species (bread powder, refined salt, white sugar, whole milk powder, yeast, purified water, and lactic acid bacteria fermented dough) shown in Table 18 were added to a mixer (product name: SK101S MIXER, Japan), and then used for 1 minute in one step. After kneading, the middle seed was added and mixed in two stages for three minutes and three stages for two minutes. Thereafter, butter was added, and kneading was carried out in two stages of three minutes and three stages of three minutes so that the final temperature of the dough was 27 ° C., thereby preparing the main species.
  • a mixer product name: SK101S MIXER, Japan
  • the main species is put into a fermenter of 27 °C, relative humidity 85 ⁇ 90%, the intermediate fermentation for 30 minutes, then divided the dough into a certain size and then rounded to put into a fermenter of 27 °C, 85 ⁇ 90% relative humidity 15 Aged for a minute. After aging, they were molded and placed in a bread case. Then, the dough put in the bread case was fermented for 50 to 60 minutes in an atmosphere of 37 °C, relative humidity 85 ⁇ 90% to prepare a bread dough. The bread dough was put in an oven, and baked for 35 minutes at 170 ° C. on the upper fire and 210 ° C. on the lower fire. Then, it cooled at room temperature until internal temperature became 32 degreeC.
  • the prepared control bread with commercial yeast only
  • bread with the applied strain L. sanfranciscensis KACC 12431
  • bread with the isolated strain L. sanfranciscensis 142
  • FIG. 22 is a picture of bread applied only control (commercial yeast), bread applied with the strain ( L. sanfranciscensis KACC 12431), bread applied with the isolate ( L. sanfranciscensis 142).
  • the physical properties (pH, total titratable acidity, and chromaticity) of the control (commercial yeast-only bread), the test strain (bread with L. sanfranciscensis KACC 12431) and the bread with L. sanfranciscensis 142 were applied. .
  • the bread to which the isolate was applied had a lower pH and a higher cost than the bread to which the strain was applied.
  • Figure 23 is L. sanfranciscensis isolated from natural species It is the result of confirming the gas generating force of this kind to which 142 was applied.
  • the method of measuring the aging rate with hardness and time was the same as the method described in Example 10, and the values for the hardness are shown in Table 20 below, and the results of the aging rate with time are shown in FIG. 24.
  • the bread applied with lactic acid strains public strain, isolated strain
  • the hardness is low and soft.
  • the bread to which the isolate L. sanfranciscensis 142 was added showed the lowest hardness value.
  • esters were detected in the bread to which lactic acid bacteria (separated strain, test strain) were applied.
  • the esters were fragrant ingredients exhibiting a mild mild odor, and the bread to which the isolated strain ( L. sanfranciscensis 142) of the present invention was applied was confirmed to have a lush and mild flavor.
  • acid was detected in the bread to which the lactic acid bacteria (separated strain, test strain) were applied.
  • FIG. 25 shows L. sanfranciscensis isolated from natural species This is the result of comparing the aroma component of bread with 142 quantitative value.
  • Example 14 From natural species Separated Saccharomyces Cerevisiae ( Sac. serevisiae), Lactobacillus Cobatus ( L. curvatus ), Lactobacillus Brevis ( L. brevis ), Lactobacillus Sen Francis Sensis ( L. sanfranciscensis Evaluation of Sensory Evaluation and Characteristics of Breads with [
  • the MY access celebrity busy in Saccharomyces removed from the natural species (the yeast dough is added Korean sour) (Sac. Serevisiae), Lactobacillus keoba tooth (L. curvatus), Lactobacillus brevis (L. brevis),
  • the purpose of this study was to evaluate the sensory evaluation and characteristics of L. sanfranciscensis added bread.
  • isolated yeast Sac. Serevisiae 014305
  • applied bread was softer than the bread applied to the control (commercial yeast)
  • the texture was excellent
  • the less gaseous odor was mild flavor was confirmed that the excellent texture and flavor scores.
  • Lactobacillus cobatus strain ( L. curvatus) 104) applied bread was confirmed that the texture and flavor scores better than the control (commercial yeast) applied bread. There was no significant difference between the isolate and the test strain ( L. curvatus KCCM 40715).
  • Lactobacillus brevis isolated strain ( L. brevis) 149) was applied to the control (commercial yeast) and the strain ( L. brevis) KACC11433) was confirmed that the texture and flavor scores better than.
  • the bread applied with the isolate strain had a soft texture, while the bread with the applied strain showed a slightly bread texture, which did not receive good evaluation.
  • L. sanfranciscensis isolated strain Lactobacillus 142) was applied to the control (commercial yeast) and the strain ( L. sanfranciscensis) KACC 12431) was confirmed to have a better texture.
  • the bread applied with the isolate strain had a soft texture, while the bread with the applied strain showed a slightly bread texture, which did not receive good evaluation.
  • Example 15 From natural species Separated Saccharomyces Cerevisiae ( S. serevisiae), Lactobacillus Cobatus ( L. curvatus ), Lactobacillus Brevis ( L. brevis ), Lactobacillus Sen Francis Sensis ( L. sanfranciscensis ) And Mixed strain Baking application]
  • the MY access celebrity busy in Saccharomyces removed from the natural species (the yeast dough is added Korean sour) (S. serevisiae) 01435, Lactobacillus keoba tooth (L. curvatus) 104 strain, Lactobacillus brevis (L. brevis ) 149 strain, L. sanfranciscensis 142 strain and mixed strain ( S. serevisiae brevis ) 01435, L. curvatus 104, L. brevis 149, L. sanfranciscensis 142) was applied to the baking, respectively, to check the characteristics.
  • the lactic acid bacteria were cultured in MRS broth at a temperature of 30 °C for 22 ⁇ 2 hours, the cells obtained by centrifugation was washed with physiological saline, the initial inoculation amount was 1 ⁇ 10 8 cfu per 1 g of dough Inoculated to
  • lactic acid bacteria fermented dough to which the mixed separation strain is applied L. curvatus 104, L. brevis ( L. brevis ) 149, L. sanfranciscensis Lactobacillus fermented dough 142 was applied to each was prepared by mixing the same amount.
  • Lactobacillus keoba tooth number of bacteria (L. curvatus) paste 104 is applied, the 2.1 ⁇ 10 9 cfu / g, Lactobacillus brevis (L. brevis) 149
  • the number of bacteria in the dough applied was 1.4 ⁇ 10 9 cfu / g
  • L. sanfranciscensis 142 in the dough applied was 2.3 ⁇ 10 9 cfu / g
  • mixed strain L. curvatus 104, L . brevis 149, L. sanfranciscensis 142) was confirmed that the number of bacteria was applied 1.7 ⁇ 10 9 cfu / g.
  • the ingredients of the medium type strong ingredients, yeast, rhythm soft, purified water
  • a mixer product name: SK101S MIXER, Japan
  • the mixture was further mixed so that the final temperature of the dough was 25 ° C.
  • the mixture was left at room temperature for 30 minutes and then placed in a 6 ° C. fermenter for primary fermentation for 16 hours to prepare a middle seed.
  • composition components of the main species strong powder, refined salt, white sugar, whole milk powder, yeast, purified water, and lactic acid bacteria fermented dough described in Table 25
  • a mixer product name: SK101S MIXER, Japan
  • the middle species were added and mixed in two stages for three minutes and three stages for two minutes.
  • butter was added and kneaded in two stages for three minutes and three stages for three minutes, so that the final temperature of the dough was 27 ° C. This species was prepared.
  • the main species was placed in a fermenter at 27 ° C. and a relative humidity of 85% for 30 minutes and then fermented for 30 minutes.
  • the dough was divided into a predetermined size and then rounded to put in a fermenter at 27 ° C. and a relative humidity of 85% for 15 minutes. After aging, they were molded and placed in a bread case. Then, the dough put in the bread case was fermented for 50 minutes in an atmosphere of 37 °C, relative humidity 85% to prepare a bread dough.
  • the bread dough was put in an oven, and baked for 35 minutes at 170 ° C. on the upper fire and 210 ° C. on the lower fire. Then, it cooled at room temperature until internal temperature became 32 degreeC.
  • Figure 26 is a control (bread with commercial yeast only), bread with Saccharomyces cerevisiae 01435 and Lactobacillus Kerbatus 104 strains, bread with Saccharomyces cerevisiae 01435 and Lactobacillus brevis 149 strain, Saccharo Bread applied with 01435 and Lactobacillus senfransis sensis 142 strain in Myces cerevisiae, 01435 in Saccharomyces cerevisiae, 104 strains of Lactobacillus corbatus, 149 strains of Lactobacillus brevis and 142 strains of Lactobacillus senfransis sensis It is a picture of bread applied.
  • H set S. cerevisiae 01435 + L. curvatus 104 + L. brevis 149 + L. sanfranciscensis 142) was found to be somewhat more expensive than other breads.
  • FIG. 27 is a control strain (E) applied to commercial yeast, Saccharomyces cerevisiae 01435 and Lactobacillus Kerbatus 104 strains (E set applied species), Saccharomyces cerevisiae 01435 and Lactobacillus brevis 149 strain Applied (F set applied), Saccharomyces cerevisiae 01435 and Lactobacillus senfransissensis 142 strains (applied G set), Saccharomyces cerevisiae 01435, Lactobacillus Kerbatus 104 strain, Lactobacillus brevis 149 strain and Lactobacillus senfransis sensis 142 strain was applied to the present generation (F set applied species) confirmed the gas generating power.
  • E control strain
  • the purpose of this study was to compare the hardness and time aging rate of the breads to which the control (commercial yeast-only bread), E, F, and H sets were applied.
  • the method of measuring the aging rate with hardness and time was the same as the method described in Example 10, and the values for the hardness are shown in Table 27 below, and the results of the aging rate with time are shown in FIG. 28.
  • curvatus 104) Apply Bread 269.967 F set ( S. cerevisiae 01435 + L. brevis 149) applied bread 275.289 G set ( S. cerevisiae 01435 + L. sanfranciscensis 142) applied bread 264.063 H set ( S. cerevisiae 01435 + L. curvatus 104+ L. brevis 149 + L. sanfranciscensis 142) Bread applied 268.063
  • Figure 28 is a control applied to commercial yeast bread (bread applied with Saccharomyces cerevisiae 01435 and Lactobacillus Kerbatus 104 strain (E set bread), Saccharomyces cerevisiae 01435 and Lactobacillus brevis 149 strain Bread (F set bread), Saccharomyces cerevisiae 01435 and Lactobacillus senfransissensis 142 strains bread applied (G set bread), Saccharomyces cerevisiae 01435, Lactobacillus cobatus
  • E set bread Saccharomyces cerevisiae 01435 and Lactobacillus Kerbatus 104 strain
  • F set bread Saccharomyces cerevisiae 01435 and Lactobacillus brevis 149 strain
  • Bread F set bread
  • fragrance components were analyzed using GC / MS system to compare the flavor component expression of the breads to which the control group (bread applied with commercial yeast), E, F, and H set, respectively.
  • the sample was analyzed for 1 g, and the GC / MS analysis conditions were as shown in Table 5 above. After GC / MS analysis, the overall political values for alcohols, aldehydes, ketones, esters, acids are compared (FIG. 31) and representative fragrances in Table 28 below. The relative proportions of the components with respect to 22 components are expressed as percentages.
  • fragrance in bread with commercial yeast only Percentage of fragrance in bread with E set (%) Percentage of fragrance in bread with F set (%) Percentage of fragrance in bread with G set (%) Percentage of fragrance in bread with H set (%) Alcohol Ethyl alcohol 55.53 87.38 43.87 86.79 41.01 83.80 43.17 83.49 48.32 86.26 1-Propanol 0.52 0.39 0.47 0.48 0.40 2-methyl-1-propanol 0.31 3.05 2.51 2.47 2.79 Isoamyl alcohol 18.05 21.16 19.70 18.77 19.40 1-hexanol 1.24 1.48 1.48 1.64 1.50 2-phenyl ethyl alcohol 11.72 16.85 18.63 16.96 13.85 Aldehyde hexanal 0.64 3.45 0.56 3.95 0.67 3.70 0.72 3.89 0.65 3.50 nonanal 0.82 0.87 1.35 1.26 0.81 furfural 0.60 0.89 0.57 0.70 0.64 Benz
  • the ketones showing soft and mild odor in the bread with E, F, G, and H set were compared with the control (commercial yeast only). It was confirmed that a lot of ketones were detected in the bread to which H set was applied. In addition, aldehydes exhibiting a mild mild odor were detected in large quantities in bread with E set. In addition, it could be confirmed that the breads to which E, F, G, and H set were applied were detected in a large amount of acid compared to the bread to which the control was applied.
  • control group was able to confirm that the flavor spectrum was not good because a large amount of esters showing a light and strong odor was detected.
  • FIG. 29 shows commercial yeast bread (control), Saccharomyces cerevisiae 01435 and Lactobacillus Kerbatus 104 strains applied bread (E set bread), Saccharomyces cerevisiae 01435 and Lactobacillus brevis 149 strain Bread (F set bread), Saccharomyces cerevisiae 01435 and Lactobacillus senfransissensis 142 strains bread applied (G set bread), Saccharomyces cerevisiae 01435, Lactobacillus cobatus It is the result of comparing the aroma component of the bread (F set applied bread) with 104 strain, Lactobacillus brevis 149 strain and Lactobacillus senfransis sensis 142 strain.
  • the bread to which E, F, G, and H set is applied has a lower content of ethyl alcohol, which causes futs compared to the control (commercial yeast-only bread). I could confirm it.
  • isoamyl alcohol which represents the sweet smell of bananas, pears, and 2-phenyl ethyl alcohol, which gives a sweet smell of corn, are used in breads applied with E, F, G, and H sets. A large amount was detected and nonanal showing citrus and fatty flavors was high in the breads to which the F set and the G set were applied.
  • acetoin among ketones exhibiting a soft flavor of butter flavor showed a higher content of bread applied with E, F, G, H set than the control group.
  • the acid (acid) showed an overall higher content than the control in the bread applied E, F, G, H set, it was confirmed that a large amount of the detected bread in the F set and G set.
  • Example 16 From natural species Separated Saccharomyces Cerevisiae ( S. serevisiae), Lactobacillus Cobatus ( L. curvatus ), Lactobacillus Brevis ( L. brevis ), Lactobacillus Sen Francis Sensis ( L. sanfranciscensis ) And Mixed strain Sensory Evaluation and Characterization of Applied Breads]
  • control group bread with commercial yeast only
  • E set S. cerevisiae 01435 + L. curvatus 104
  • F set S. cerevisiae 01435 + L. brevis 149
  • G set S. cerevisiae 01435 + L. sanfranciscensis 142
  • H set S. cerevisiae 01435 + L. curvatus 104 + L. brevis 149 + L. sanfranciscensis 142
  • the bread to which the separated yeast and the separated strain (E, F, G, H set) were applied was softer than the bread to which the control (commercial yeast) was applied, and the texture was excellent. I could confirm receiving.

Abstract

본 발명은 한국 전통 누룩으로부터 분리한 신규의 토종 천연효모인 사카로마이세스 세레비지에(Sacchromyces cerevisiae) SPC-SNU 70-1 (KCTC 12776BP), 신규의 토종 천연유산균인, 락토바실러스 브레비스(Lactobacillus brevis) SPC-SNU 70-2 (KCTC 12777BP), 락토바실러스 커바투스(Lactobacillus curvatus) SPC-SNU 70-3 (KCTC 12778BP) 및 락토바실러스 센프란시스센시스(Lactobacillus sanfranciscensis) SPC-SNU 70-4 (KCTC 12779BP)에 관한 것이다.

Description

한국 전통 누룩으로부터 분리한 제빵용 신규의 토종 천연 효모 및 토종 천연 유산균
본 발명은 한국 전통 누룩으로부터 분리한 제빵용 신규의 토종 천연효모 및 토종 천연유산균에 관한 기술로서, 더욱 구체적으로는 한국 전통 누룩으로부터 분리한 신규의 토종 천연효모인 사카로마이세스 세레비지에(Sacchromyces cerevisiae) SPC-SNU 70-1 (KCTC 12776BP), 신규의 토종 천연유산균인 락토바실러스 브레비스(Lactobacillus brevis) SPC-SNU 70-2 (KCTC 12777BP), 락토바실러스 커바투스(Lactobacillus curvatus) SPC-SNU 70-3 (KCTC 12778BP) 및 락토바실러스 센프란시스센시스(Lactobacillus sanfranciscensis) SPC-SNU 70-4 (KCTC 12779BP)에 관한 것이다.
사워도우(Sourdough)는 산성반죽이라고도 하며, 독특한 풍미가 있다. 사워도우를 이용한 발효법은 일반적으로 밀가루, 물 및 호밀가루를 섞어서 그 안에 내재된 미생물들을 활성화시켜 사워도우 스타터(Sourdough starter)를 만들고, 그 일부를 반죽에 사용하고 나머지는 다음 반죽 시 사용을 위해 보관해두는 과정을 반복하는 것이다. 이러한 사워도우를 이용한 발효법은 발효과정에서 효모와 유산균이 상호적으로 관여하며, 빵의 부피증가, 풍미향상, 유통기한 연장 등 제빵 특성에 여러 장점을 준다.
한편, 사워도우의 발효는 미생물에 의해 큰 영향을 받으며, 특히 주 발효 미생물인 유산균과 효모가 단독 혹은 이 두 미생물 모두가 발효에 작용하여 사워도우가 만들어지는 것으로 알려져 있다. 신맛의 주원인은 유산균으로부터 생성된 젖산인데, 사워도우의 기본이 되고, 효모에 의한 알코올 발효 대사산물도 빵에 풍미를 부여하고, 기호성을 향상시킨다. 사워도우 발효와 관련 있는 유산균으로는 스트렙토코쿠스(Streptococcus) 속, 페디오코쿠스(Pediococcus) 속, 락토바실러스(Lactobacillus) 속, 엔테로코커스(Enterococcus) 속, 류코노스톡(Leuconostoc) 속, 바이셀라(Weissella) 속 등이 알려져 있다.
한편, 자연 발효법에 의하여 제조되는 전통적인 사워도우 빵 (sourdough bread)은 다양한 종류의 효모와 세균으로 혼합되어 있다. 이에 따라, 적절치 못한 작업 환경에서는 종종 다른 미생물에 의한 오염으로, 풍미가 나빠지거나, 산패취 발생 등의 문제점이 발생한다. 또한, 공간과 시간적 차이에 의해 균등한 품질의 제품을 재현하는데에도 어려움이 있다.
이와 같은 문제점을 해결하고자, 자연 발효빵의 오염 기회 회피와 균등한 수준의 제품 확보를 위하여, 기능성과 안정성이 확보된 미생물 스타터(starter)를 도우에 첨가하는 발효법이 개발되었다.
한국의 일부 제빵 업체에서는 제품의 차별화와 고급화를 추구하기 위해 수입한 스타터(starter)를 사용하고 있다. 그러나, 수입된 종균은 계대 배양 도중, 균주 분포가 쉽게 변화하여, 제빵 산업 현장에서 다루기가 쉽지 않으며, 유기산을 다량 생성하는 락토바실러스 센프란시스센시스(L. sanfranciscensis) 균주가 우점종으로 포함되어 있어, 신맛 강도 조절의 어려움 등 현실적인 여러 문제를 가지고 있다. 또한, 수입한 스타터의 경우에는 생산국의 기후와 제빵 특성에 맞게 선발되었기 때문에, 국내 제빵 현실에 적합하지 않은 품질 특성을 갖고 있기도 하다. 따라서, 한국인의 기호도에 적합하면서도, 제빵현장에 안정적으로 사용할 수 있는 스타터의 개발이 필요한 실정이다.
본 발명은 한국 전통 누룩으로부터 분리한 신규한 토종 천연효모 및 토종 천연유산균을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 제1형태로, 사카로마이세스 세레비지에(Sacchromyces cerevisiae) SPC-SNU 70-1 (KCTC 12776BP)을 제공하는 것을 특징으로 한다. 상기 사카로마이세스 세레비지에(Sacchromyces cerevisiae) SPC-SNU 70-1 (KCTC 12776BP)은 누룩으로부터 분리한 신규한 토종 효모로서, 산 내성이 강하여 pH가 낮은 밀가루 반죽에서도 우수한 생장을 한다.
한편, 본 발명은 제2형태로, 사카로마이세스 세레비지에(Sacchromyces cerevisiae) SPC-SNU 70-1 (KCTC 12776BP)을 밀가루에 첨가한 후 발효시켜 제조된 것을 특징으로 하는 제빵용 반죽물을 제공한다. 누룩으로부터 분리한 신규한 토종 효모인 사카로마이세스 세레비지에(Sacchromyces cerevisiae) SPC-SNU 70-1 (KCTC 12776BP)이 첨가된 밀가루 반죽은 상업 이스트가 첨가된 밀가루 반죽보다 가스 발생력이 우수하여 제빵용으로 적합하다.
본 발명의 제2형태에 있어서, 상기 제빵용 반죽물은, 바람직하게 락토바실러스 커바투스(Lactobacillus curvatus) SPC-SNU 70-3 (KCTC 12778BP), 락토바실러스 브레비스(Lactobacillus brevis) SPC-SNU 70-2 (KCTC 12777BP) 및 락토바실러스 센프란시스센시스(Lactobacillus sanfranciscensis) SPC-SNU 70-4 (KCTC 12779BP) 중 선택되는 1종 이상을 밀가루에 더 첨가한 후 발효시켜 제조될 수 있다.
한편, 사워도우(sour dough)를 제조함에 있어서, 유산균이 지나치게 증식하게 되면 유산균은 젖산을 과량 생산하여 산미가 강해질 뿐만 아니라, 효모균의 증식에 필요한 영양원을 먼저 사용함으로써 효모의 생육을 억제한다. 반면, 초기 효모수가 지나치게 많으면 유산균 첨가에 의한 효과는 낮아진다. 따라서, 기호도가 우수한 사워도우를 제조하기 위해서는 발효 중 적정한 수준의 효모 및 유산균의 생균수 확보가 매우 중요하다. 이를 위해서는 경쟁관계의 효모와 유산균보다는 공생적으로 생장하는 효모와 유산균 균주를 종균으로 사용하는 것이 필요하다.
본 발명의 누룩으로부터 분리한 신규한 토종 유산균인 락토바실러스 커바투스(Lactobacillus curvatus) SPC-SNU 70-3 (KCTC 12778BP), 락토바실러스 브레비스(Lactobacillus brevis) SPC-SNU 70-2 (KCTC 12777BP)는 산에 대한 내성이 강하고 말토오스 이용능이 우수하고, 락토바실러스 센프란시스센시스(Lactobacillus sanfranciscensis) SPC-SNU 70-4 (KCTC 12779BP)는 산 생성량이 적고 말토오스 이용능이 우수하여 생장이 빠르다는 특징이 있다. 또한, 누룩으로부터 분리한 신규한 토종 효모인 사카로마이세스 세레비지에(Sacchromyces cerevisiae) SPC-SNU 70-1 (KCTC 12776BP)은 산 내성이 강한 특징이 있다. 상기와 같은 특성이 있는 상기 토종 효모와 토종 유산균을 함께 반죽에 적용하면 효모와 유산균이 공생적으로 생장하여, 비용적이 크고, 식감이 좋으며 우수한 풍미를 가지는 빵을 제조할 수 있다. 즉, 우리나라 전통의 누룩으로부터 분리된 효모 및 균주들을 이용함으로써, 기존의 수입 종균을 이용한 경우보다 한국인의 입맛에 적합한 빵을 제조할 수 있는 것이다.
한편, 본 발명은 제3형태로, 사카로마이세스 세레비지에(Sacchromyces cerevisiae) SPC-SNU 70-1 (KCTC 12776BP)을 밀가루에 첨가한 후 발효시키고, 베이킹(baking)하여 제조된 것을 특징으로 하는 빵을 제공한다. 상기와 같이 제조된 빵은 상업 이스트로 제조된 빵보다 비용적이 크고, 경도가 낮으며 노화 속도가 느려 저장성이 우수하다. 또한, 부드럽고, 기호도가 우수한 향기 성분을 발산하여 풍미가 좋으며, 기호도가 우수하다.
본 발명의 제3형태에 있어서, 상기 빵은, 바람직하게 락토바실러스 커바투스(Lactobacillus curvatus) SPC-SNU 70-3 (KCTC 12778BP), 락토바실러스 브레비스(Lactobacillus brevis) SPC-SNU 70-2 (KCTC 12777BP) 및 락토바실러스 센프란시스센시스(Lactobacillus sanfranciscensis) SPC-SNU 70-4 (KCTC 12779BP) 중 선택되는 1종 이상을 밀가루에 더 첨가한 후 발효시키고, 베이킹(baking)하여 제조될 수 있다.
상기 본 발명의 제3형태에 있어서, 상기 베이킹(baking)은 굽는 것을 의미한다.
본 발명은 한국 전통 누룩으로부터 분리한 신규의 토종 천연효모인 사카로마이세스 세레비지에(Sacchromyces cerevisiae) SPC-SNU 70-1 (KCTC 12776BP), 신규의 토종 천연유산균인 락토바실러스 커바투스(Lactobacillus curvatus) SPC-SNU 70-3 (KCTC 12778BP), 락토바실러스 브레비스(Lactobacillus brevis) SPC-SNU 70-2 (KCTC 12777BP) 및 락토바실러스 센프란시스센시스(Lactobacillus sanfranciscensis) SPC-SNU 70-4 (KCTC 12779BP)를 제공한다.
상기 신규한 토종 천연효모 및 토종 천연유산균을 이용한 제빵용 반죽물은 적정한 수준의 효모 및 유산균의 생균수가 확보되어 가스 발생력이 우수하다. 또한, 상기 신규한 토종 천연효모 및 토종 천연유산균이 첨가된 밀가루 반죽으로 제조된 빵은 비용적이 크고, 경도가 낮으며, 부드러워 식감이 우수하고, 기호도가 우수한 향기 성분을 발산하여 한국인의 입맛에 적합하다.
도 1은 누룩, 밀가루, 천연종 및 호밀로부터 분리한 미생물들의 동정결과를 보여준다.
도 2는 천연종으로부터 분리한 균주들에 대해, 락토바실러스 센프란시스센시스에 특이적인 프라이머를 이용하여 PCR을 수행한 후, 전기영동한 결과이다.
도 3은 천연종으로부터 분리한 균주들에 대해, 락토바실러스 브레비스에 특이적인 프라이머를 이용하여 PCR을 수행한 후, 전기영동한 결과이다.
도 4는 분리한 효모들에 대해, 사카로마이세스 세레비지에에 특이적인 프라이머를 이용하여 PCR을 수행한 후, 전기영동한 결과이다.
도 5는 천연종으로부터 분리한 락토바실러스 센프란시스센시스 균주들의 최대 젖산 생성량 비교 그래프이다.
도 6은 천연종으로부터 분리한 락토바실러스 센프란시스센시스 균주 중 그룹 1의 발효 프로파일이다.
도 7은 천연종으로부터 분리한 락토바실러스 브레비스의 내산성을 확인한 결과이다.
도 8은 천연종으로부터 분리한 락토바실러스 브레비스의 말토오스 이용능을 확인한 결과이다.
도 9는 천연종으로부터 분리한 사카로마이세스 세레비지에(S. cerevisiae) 01435의 산 종류에 따른 내산성을 확인한 결과이다.
도 10은 대조군 (상업적 이스트가 적용된 빵) 및 분리효모 사카로마이세스 세레비지에(S. cerevisiae) 01435가 적용된 빵의 사진이다.
도 11은 천연종으로부터 분리한 사카로마이세스 세레비지에(S. cerevisiae) 01435가 첨가된 본종의 가스 발생력을 확인한 그래프이다.
도 12는 천연종으로부터 분리한 사카로마이세스 세레비지에(S. cerevisiae) 01435가 적용된 빵의 노화 속도를 확인한 결과이다.
도 13은 천연종으로부터 분리한 사카로마이세스 세레비지에(S. cerevisiae) 01435가 적용된 빵의 향기성분을 정량적 수치로 비교한 결과이다.
도 14는 대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵), 공시균주 (L. curvatus KCCM40715)가 적용된 빵, 분리균주 (L. curvatus 104)가 적용된 빵의 사진이다.
도 15는 천연종으로부터 분리한 락토바실러스 커바투스(L. curvatus) 104가 적용된 본종의 가스 발생력을 확인한 결과이다.
도 16은 천연종으로부터 분리한 락토바실러스 커바투스(L. curvatus) 104가 적용된 빵의 노화 속도를 확인한 결과이다.
도 17은 천연종으로부터 분리한 락토바실러스 커바투스(L. curvatus) 104가 적용된 빵의 향기성분을 정량적 수치로 비교한 결과이다.
도 18은 대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵), 공시균주 (L. brevis KACC 11433)가 적용된 빵, 분리균주 (L. brevis 149)가 적용된 빵의 사진이다.
도 19는 천연종으로부터 분리한 락토바실러스 브레비스(L. brevis) 149가 적용된 본종의 가스 발생력을 확인한 결과이다.
도 20은 천연종으로부터 분리한 락토바실러스 브레비스(L. brevis) 149가 적용된 빵의 노화 속도를 확인한 결과이다.
도 21은 천연종으로부터 분리한 락토바실러스 브레비스(L. brevis) 149가 적용된 빵의 향기성분을 정량적 수치로 비교한 결과이다.
도 22는 대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵), 공시균주 (L. sanfranciscensis KACC 12431)가 적용된 빵, 분리균주 (L. sanfranciscensis 142)가 적용된 빵의 사진이다.
도 23은 천연종으로부터 분리한 락토바실러스 센프란시스센시스(L. sanfranciscensis) 142가 적용된 본종의 가스 발생력을 확인한 결과이다.
도 24는 천연종으로부터 분리한 락토바실러스 센프란시스센시스(L. sanfranciscensis) 142가 적용된 빵의 노화 속도를 확인한 결과이다.
도 25는 천연종으로부터 분리한 락토바실러스 센프란시스센시스(L. sanfranciscensis) 142가 적용된 빵의 향기성분을 정량적 수치로 비교한 결과이다.
도 26은 상업적 이스트만 적용된 빵 (control), 사카로마이세스 세레비지에 01435 및 락토바실러스 커바투스 104 (E set)가 적용된 빵, 사카로마이세스 세레비지에 01435 및 락토바실러스 브레비스 149 (F set)가 적용된 빵, 사카로마이세스 세레비지에 01435 및 락토바실러스 센프란시스센시스 142 (G set)가 적용된 빵, 사카로마이세스 세레비지에 01435, 락토바실러스 커바투스 104, 락토바실러스 브레비스 149 및 락토바실러스 센프란시스센시스 142 (H set)가 적용된 빵의 사진이다.
도 27은 상업적 이스트만 적용된 본종 (control), 사카로마이세스 세레비지에 01435 및 락토바실러스 커바투스 104 균주가 적용된 본종 (E set 적용 본종), 사카로마이세스 세레비지에 01435 및 락토바실러스 브레비스 149 균주가 적용된 본종 (F set 적용 본종), 사카로마이세스 세레비지에 01435 및 락토바실러스 센프란시스센시스 142 균주가 적용된 본종 (G set 적용 본종), 사카로마이세스 세레비지에 01435, 락토바실러스 커바투스 104 균주, 락토바실러스 브레비스 149 균주 및 락토바실러스 센프란시스센시스 142 균주가 적용된 본종 (F set 적용 본종)의 가스 발생력을 확인한 결과이다.
도 28은 상업적 이스트만 적용된 빵 (control), 사카로마이세스 세레비지에 01435 및 락토바실러스 커바투스 104 균주가 적용된 빵 (E set 적용 빵), 사카로마이세스 세레비지에 01435 및 락토바실러스 브레비스 149 균주가 적용된 빵 (F set 적용 빵), 사카로마이세스 세레비지에 01435 및 락토바실러스 센프란시스센시스 142 균주가 적용된 빵 (G set 적용 빵), 사카로마이세스 세레비지에 01435, 락토바실러스 커바투스 104 균주, 락토바실러스 브레비스 149 균주 및 락토바실러스 센프란시스센시스 142 균주가 적용된 빵 (F set 적용 빵)의 노화 속도를 확인한 결과이다.
도 29는 상업적 이스트만 적용된 빵 (control), 사카로마이세스 세레비지에 01435 및 락토바실러스 커바투스 104 균주가 적용된 빵 (E set 적용 빵), 사카로마이세스 세레비지에 01435 및 락토바실러스 브레비스 149 균주가 적용된 빵 (F set 적용 빵), 사카로마이세스 세레비지에 01435 및 락토바실러스 센프란시스센시스 142 균주가 적용된 빵 (G set 적용 빵), 사카로마이세스 세레비지에 01435, 락토바실러스 커바투스 104 균주, 락토바실러스 브레비스 149 균주 및 락토바실러스 센프란시스센시스 142 균주가 적용된 빵 (F set 적용 빵)의 향기성분을 정량적 수치로 비교한 결과이다.
이하, 본 발명의 구성을 하기 실시예를 통해 구체적으로 설명하고자 한다. 다만, 본 발명의 권리범위가 하기 실시예에만 한정되는 것은 아니고, 그와 등가의 기술적 사상의 변형까지를 포함한다.
한편, 본 발명에서는 하기 실험을 통해 분리된 사카로마이세스 세레비지에(S. cerevisiae) 01435를 'Saccharomyces cerevisiae SPC-SNU 70-1'의 이름으로 명명한 후, 기탁하여 기탁번호 'KCTC 12776BP'를 부여 받았다. 또한, 락토바실러스 커바투스(L. curvatus) 104 균주를 'Lactobacillus curvatus SPC-SNU 70-3'의 이름으로 명명한 후, 기탁하여 기탁번호 'KCTC 12778BP'를 부여받았다. 또한, 락토바실러스 브레비스(L. brevis) 149 균주를 'Lactobacillus brevis SPC-SNU 70-2'의 이름으로 명명한 후, 기탁하여 기탁번호 'KCTC 12777BP'를 부여받았다. 또한, 락토바실러스 센프란시스센시스(L. sanfranciscensis) 142 균주를 'Lactobacillus sanfranciscensis SPC-SNU 70-4'의 이름으로 명명한 후, 기탁하여 기탁번호 'KCTC 12779BP'를 부여 받았다.
[ 제조예 1: 누룩이 첨가된 천연종 (누룩을 첨가한 한국형 사워도우 ) 제조]
누룩으로부터 미생물을 추출하기 위해, 누룩 50 g에 급수 450 g을 가한 후 온도 22℃, 습도 83% 배양기에서 4시간 배양하고 100 mesh 크기의 체를 이용하여 누룩의 밀기울 성분을 제거하여 스타터 추출여액을 제조하였다.
천연종을 제조하기 위한 제1공정으로 실온의 가열냉각수 650 g에 스타터 추출여액 400 g, 밀가루 950 g, 호밀가루 100 g을 균일하게 섞어 온도 25℃, 습도 85%에서 48시간 발효시켜 스타터를 배양하여 스타터 배양액을 제조하였다.
천연종 제조 제2공정(천연종 제조 및 계대배양)으로 가열냉각수 1050 g에 상기 제조된 스타터 배양액 700 g에 밀가루 950 g, 호밀가루 100 g을 균일하게 섞어 날상온도를 26℃로 맞추었으며, 온도 12℃ 배양기에서 15시간 발효시켜 천연종을 제조하였다. 보관은 2~4℃ 냉장고에서 실시하였다. 계대배양을 위해서는 가열냉각수 1050 g에 상기 냉장 보관중인 천연종 700 g에 밀가루 950 g, 호밀가루 100 g을 균일하게 섞어 날상온도를 26℃로 맞추었으며, 온도 12℃ 배양기에서 15시간 발효시켜 천연종을 제조하였고, 본 공정을 계속적으로 반복 실시하여 계대배양하였다.
[ 실시예 1: 미생물 분리 및 동정]
누룩, 호밀, 밀가루, 천연종 (제조예 1)으로부터 미생물을 분리하고자 하였다. 각각의 원료 10 g, 0.85% NaCl 90 ㎖를 여과포(filter bag)에 담아 스토마커(stomacher)를 이용해 3분간 균질화 하였다. 이를 다시 0.85% NaCl로 단계적 희석을 하여 적절한 농도로 희석한 후, 유산균은 0.01% 시클로헥사미드(cycloheximide)가 첨가된 MRS(de Man Rogosa and Sharpe, Difco), SDB (2% Maltose, 0.3% Yeast extract, 1.5% Fresh yeast extract, 0.03% Tween 80, 0.6% Casein peptone, pH 5.6) 고체배지에 도말하여 분리하였고, 효모는 0.35% 프로피온산나트륨(Sodim Propionate)이 첨가된 YM(Yeast Malt extract), PDA(Potato Dextrose Agar) 고체배지에 도말하여 분리하였다.
상기 MRS는 37℃, SDB, YM 및 PDA배지는 30℃에서 모두 정치배양 하였다. 이후 단일 콜로니를 얻기 위해 각각의 콜로니들을 3~4차례 계대배양하였고, 세포 형태 관찰, 그람염색을 거쳐 박테리아는(유산균) 16s rRNA, 효모는 ITS 서열분석을 통해 동정하였다.
실시결과, 누룩에서는 유산균으로, 락토바실러스 커바투스(L. curvatus), 페디오코커스 펜토사시우스(P. pentosaceus ), 락토바실러스 사케이(L. sakei ), 락토바실러스 플란타룸(L. plantarum), 페디오코커스 악시딜락티시(P. acidilactici)가 분리되었고, 효모로는, 토루라스포라 델브루키(T. delbrueckii), 피치아 아노말라(P. anomala), 사카로마이세스 세레비지에(S. cerevisiae), 칸디다 크루세이(C. krusei), 칸디다 펠리쿠로사(C. pelliculosa)가 분리되었다.
또한, 천연종에서는 유산균으로, 페디오코커스 펜토사시우스(P. pentosaceus), 락토바실러스 브레비스(L. brevis), 락토바실러스 플란타룸(L. plantarum), 락토바실러스 커바투스(L. curvatus), 락토바실러스 사케이(L. sakei), 락토바실러스 크러스토룸(L. crustorum), 락토바실러스 센프란시스센시스(L. sanfranciscensis)가 분리되었고, 효모로는, 사카로마이세스 세레비지에(S. cerevisiae), 칸디다 크루세이(C. krusei), 칸디다 펠리쿠로사(C. pelliculosa)가 분리되었다.
또한, 밀가루에서는 페디오코커스 펜토사시우스(P. pentosaceus)가, 호밀에서는 페디오코커스 펜토사시우스(P. pentosaceus) 및 락토바실러스 커바투스(L. curvatus)가 분리되었다.
도 1은 누룩, 밀가루, 천연종 및 호밀로부터 분리한 미생물들의 동정결과를 보여준다.
[ 실시예 2: 천연종으로부터 락토바실러스 센프란시스센시스 ( L. sanfranciscensis ) 분리]
본 실시예에서는 천연종 (누룩을 첨가한 한국형 사워도우)으로부터 락토바실러스 센프란시스센시스(L. sanfranciscensis)를 분리하고자 하였는데, 이를 위해 락토바실러스 센프란시스센시스 특이적 PCR을 디자인하였다.
락토바실러스 센프란시스센시스는 2011년에 전체 유전체 서열이 밝혀졌으며 (Rudi F Vogel, Melanie Pavlovic, Matthias A Ehrmann1, Arnim Wiezer, Heiko Liesegang, Stefanie Offschanka, Sonja Voget, Angel Angelov, Georg BoWolfgang Liebl (2011) Genomic analysis reveals Lactobacillus sanfranciscensis as stable element in traditional sourdoughs. Microbial Cell Factories. 10(Suppl 1):S6), 이를 이용하여 락토바실러스 센프란시스센시스 TMW 1.1304의 게놈 지도 및 유전자 데이터베이스 안에서 다른 균주들과 겹치지 않는 유전자를 탐색하였고, 이중 LSA_02510 하이포세티칼 단백질(hypothetical protein)을 선별하였다.
다른 균주의 유전자에서는 증폭되지 않도록 PCR 프라이머를 디자인하였고, 프라이머 sanhyp1 : 5'GGAGGAAA ACTCATGAGTGTTAAG3'(24mer)과 sanhyp2 : 5'CAAAGTCA-AGAAGTTATCCATAAACAC (27mer)를 이용하여, '94℃ 5분 pre-denaturation, 94℃ 30초, 63℃ 30초, 72℃ 1분으로 30 사이클, 72℃ 7분 파이널 익스텐션'의 조건으로 PCR을 수행하였다.
천연종으로부터 분리한 68개의 단일 콜로니에서 genomic DNA를 분리하였고, 이들을 각각 주형으로 하여 락토바실러스 센프란시스센시스 특이적 PCR을 수행한 후, 전기영동하였다.
실시결과, 68개 중 39개의 샘플에서 957bp의 밴드가 형성되는 것을 알 수 있었고, 나머지는 밴드가 관찰되지 않았다. 밴드가 형성된 39개의 샘플은 모두 16s rRNA 시퀀싱 분석을 수행하였고, 그 결과 락토바실러스 센프란시스센시스로 동정되었다.
도 2는 천연종으로부터 분리한 균주들을 락토바실러스 센프란시스센시스에 특이적인 프라이머를 이용하여 PCR을 수행한 후, 전기영동한 결과이다.
[ 실시예 3: 천연종으로부터 락토바실러스 커바투스 ( L. curvatus ) 분리 - L. curvatus -specific PCR]
본 실시예에서는 천연종 (누룩을 첨가한 한국형 사워도우)으로부터 락토바실러스 커바투스(L. curvatus)를 분리하고자 락토바실러스 커바투스 특이적 PCR을 디자인 하였다.
NCBI Blast search를 통해 다른 유산균과 상동성이 거의 없는 유전자를 탐색하였고, 'CRL 705 contig 00107'을 선별하였다. 다른 균주의 유전자에서는 증폭되지 않도록 하여 PCR 프라이머를 디자인 하였고, 프라이머 F'-CUR 5'-GACCCATGCCTTT AATACGCATAG-3'과 R'-CUR 5'-CTGAAATAACCACTATAGCCACCCC-3'를 이용하여 '94℃ 5분 pre-denaturation, 94℃ 30초, 61.5℃ 30초, 72℃ 1분으로 40 사이클, 72℃ 7분 final extention'의 조건으로 PCR을 수행하였다.
한편, 천연종에서 분리한 68개의 단일 콜로니에서 genomic DNA를 분리하였고, 이들을 각각 주형으로 하여 락토바실러스 커바투스 특이적 PCR을 수행한 후, 전기영동하였다.
실시결과, 35개의 샘플에서 129 bp의 밴드가 형성되는 것을 알 수 있었고, 나머지는 밴드가 관찰되지 않았다. 밴드가 형성된 35개의 샘플은 모두 16s rRNA 시퀀싱 분석을 수행하였고, 그 결과 락토바실러스 커바투스로 동정되었다.
[ 실시예 4: 천연종으로부터 락토바실러스 브레비스 ( L. brevis ) 분리 - L. brevis -specific PCR ]
본 실시예에서는 천연종 (누룩을 첨가한 한국형 사워도우)으로부터 락토바실러스 브레비스(L. brevis)를 분리하고자 하였는데, 이를 위해 락토바실러스 브레비스 특이적 PCR을 디자인하였다.
(1) 선택 배지 제조 및 배양 조건
천연종 (누룩을 첨가한 한국형 사워도우)으로부터 락토바실러스 브레비스(L. brevis)를 분리하기 위하여 mMRS-BPB 선택배지를 사용하였다. mMRS-BPB는 기존의 MRS 배지에 시스테인하이드로클로라이드(Cysteine-HCl) 0.2 g/400㎖, 브로모페놀블루(Bromophenol-blue) 8 mg/400㎖를 첨가한 후, 121℃의 온도에서 15분 동안 오토클레이브(autoclave)하고, 사이클로헥사미드(cycloheximide) 20 mg/㎖ D.W를 여과하여 2 ㎖/400㎖ 기준으로 첨가하였다. 브로모페놀블루(Bromophenol-blue)는 유산균이 생성하는 산에 의하여 콜로니의 색이 변하는 특성을 이용하여 균주를 선택적으로 선발하기 위하여 첨가하였으며, 사이클로헥사미드(cycloheximide)는 진균류 억제를 위하여 사용하였다. 배양조건은 37℃ 에서 24시간 동안 혐기 배양하였다.
(2) 유산균 분리
천연종 5 g과 0.85% NaCl 45 ㎖를 섞고 스토마커를 이용하여 균질화한 후, 0.85% NaCl을 이용하여 1×10-6까지 희석하고 mMRS-BPB 배지에 100 ㎕를 도말하였다. 이를 37℃에서 24시간 동안 혐기 배양하였고, 민무늬의 옅은 하늘색을 띄는 콜로니를 락토바실러스 브레비스(L. brevis) 후보 균주로 간주하고 순수배양 하였다.
(3) 락토바실러스 브레비스(L. brevis) 분리 - L. brevis specific PCR
락토바실러스 브레비스(L. brevis)에 특이적인 프라이머는 백현욱의 논문(Hyun-wook Baek, 2014, Thesis, SNU, Investigation of microbial diversity in Korean sourdough and its monitoring by real-time quantitative PCR))을 참조하여 디자인된 BRE-F (5'-CAGTTAACTTTTGCGAGTCAGCAG-3')와 BRE-R (5'-CGTCAGGTTCCCCACATAACTC-3')을 이용하였으며, 증폭 사이즈는 162bp이고, '95℃ 10분 pre-denaturation, 95℃ 30초, 61.5℃ 30초, 72℃ 20초로 30 사이클, 72℃ 20초 final extention'의 조건으로 콜로니 PCR을 수행한 후, 전기영동하였다.
실시결과, 7개의 샘플에서 162bp의 밴드가 형성되는 것을 확인할 수 있었고, 밴드가 형성된 샘플은 모두 락토바실러스 브레비스(L. brevis)로 동정되었다.
도 3은 천연종으로부터 분리한 균주들을 락토바실러스 브레비스에 특이적인 프라이머를 이용하여 PCR을 수행한 후, 전기영동한 결과이다.
[ 실시예 5: 천연종으로부터 사카로마이세스 세레비지에 ( S. cerevisiae ) 분리 및 동정]
본 실시예에서는 천연종으부터 사카로마이세스 세레비지에(S. cerevisiae)를 분리하고자 하였는데, 이를 위해 사카로마이세스 세레비지에 특이적 PCR을 디자인하였다.
(1) 효모 분리 및 배양 조건
초기 천연종, 후기 천연종 (안정화된 상태), 파네토네종, 샌프란시스코 사워종으로부터 효모를 분리하기 위해, 상기 각 원료 10 g과 90 ㎖의 0.85% NaCl을 여과포(filter bag)에 담은 후 스토마커(stomacher)를 이용하여 3분간 균질화 하였다. 이를 다시 0.85% NaCl에서 단계적 희석을 통해 적절한 농도로 희석한 후, 효모를 특이적으로 분리하기 위하여 0.35% 프로피온산 나트륨(Sodium Propionate)이 첨가된 YPM (1% Yeast Extract, 2% Peptone, 2% Maltose) 고체배지에 도말하였다. 배양조건은 30℃에서 정치배양 하였다. 이후 단일 콜로니를 얻기 위해 각각의 콜로니들을 3~4차례 계대배양을 하였고, 분리된 단일 콜로니들은 사카로마이세스 세레비지에(S. cerevisiae)에 특이적인 프라이머(primer)를 이용하여 사카로마이세스 세레비지에(S. cerevisiae) 후보 균주들을 선별하였다.
(2) 사카로마이세스 세레비지에(S. cerevisiae) 선별- S. cerevisiae 특이적 PCR
사카로마이세스 세레비지에(S. cerevisiae)에 특이적인 프라이머는 장호원 등의 논문(Ho-Won Chang, Young-Do Nam, Youlboong Sung, Kyoung-Ho Kim, Seong Woon Roh, Jung-Hoon Yoon, Kwang-Guk An, Jin-Woo Bae, 2007, Quantiative real time PCR assays for the enumeration of Saccharomyces cerevisiae and the Saccharomyces sensu stricto complex in human feces, Journal of Microbiological Methods, Vol. 71, Issue 3)을 참조하여 디자인된 SCDF (5'-AGG AGT GCG GTT CTT TG-3')와 SCDR (5'-TAC TTA CCG AGG CAA GCT ACA-3')을 이용하였다. 상기 프라이머는 사카로마이세스 세레비지에의 D1/D2 region 을 310 bp의 크기로 정량하며, 다른 효모의 유전자는 증폭시키지 않는 특이적인 프라이머로 보고되어 있다.
상기 (1)에서 분리한 사카로마이세스 세레비지에 후보 균주들을 SCDF, SCDR 프라이머를 이용하여 '94℃ 5분 pre-denaturation, 94℃ 1분, 60℃ 1분, 72℃ 1분으로 30 사이클, 72℃ 7분 final extention'의 조건으로 콜로니 PCR을 수행한 후, 전기영동하였다.
실험결과, 도 4에서 보듯이 초기 천연종, 후기 천연종 (안정화된 상태), 파네토네종, 샌프란시스코 사워종으로부터 분리된 미생물 45개 중 36개의 샘플에서 310 bp에서 밴드가 형성됨을 확인할 수 있었다. 도 4는 분리한 효모들을 사카로마이세스 세레비지에에 특이적인 프라이머를 이용하여 PCR을 수행한 후, 전기영동한 결과이다. 이때, 파네토네종과 샌프란시스코 사워종 샘플에서는 밴드가 증폭되지 않는 샘플도 있음을 확인할 수 있었다.
[ 실시예 6: 천연종으로부터 분리한 락토바실러스 센프란시스센시스 ( L. sanfranciscensis ) 중 스타터(starter)로서 우수한 균주 선별 - 산 생성 정도 및 말토오스 이용성 확인]
본 실시예에서는 천연종으로부터 분리한 락토바실러스 센프란시스센시스(L. sanfranciscensis) 중 스타터로서 우수한 균주를 선별하고자, 락토바실러스 센프란시스센시스 균주들의 산 생성능 및 말토오스(maltose) 이용능을 비교해 보았다.
-80℃에서 보관한 균주를 10 ㎖ mMRS (1L 기준, polypeptone 10 g, Meat extract 10 g, Yeast extract 5 g, Tween80 1 ㎖, K2HPO4 2 g, Sodium acetate 5 g, Ammonium citrate 2 g, MgSO4 0.2 g, MnSO4 0.05 g, maltose 또는 glucose 20 g, pH 5.4, 당은 따로 오토클레이브 함) 브로스(broth)에 30℃의 온도로 24시간 동안 전배양 하였다. 배양된 세포는 원심분리 (4℃, 10,000rpm)하여 회수한 후, 이를 100 ㎖ mMRS 브로스(broth)에 초기 O.D.(at 600 nm) 0.1로 접종하여 30℃, 90 rpm으로 배양하며, 3~4시간 간격으로 시료를 채취하였다.
유기산 측정은 HPLC (Agilent 1100 series, USA)를 이용하여 수행하였다. HPLC조건으로는 이동상은 0.001N 황산용액을 유속 0.6 ㎖/min으로 흘려주었고, 60℃로 가열된 유기산 분석용 컬럼(Rezex ROA-organic acid, Phenomenex, USA)과 RI detector를 이용하였다.
실시결과, 젖산(Lactic acid)의 생성이 적은 상위 6개 균주는 ss 131, ss 136, ss 135, ss 142, ss 161이였으며 (group 1), 그 다음 상위 5개의 균주는 ss 204, ss 194, ss 121, ss 205, ss 223임 (group 2)을 확인할 수 있었다 (도 5). 도 5는 천연종으로부터 분리한 락토바실러스 센프란시스센시스 균주들의 최대 젖산 생성량 비교 그래프이다.
상기 그룹 1의 균주들의 특징을 비교하여 젖산을 적게 생성하면서도 말토오스의 대사 능력이 가장 우수한 균주를 선정하고자 하였다.
선정 결과, ss 142 균주가 말토오스의 대사도 완전히 이루어지고 젖산의 생성량이 적음을 확인할 수 있었다 (도 6). 상기와 같은 결과로부터 ss 142 균주가 스타터(starter)로 가장 적합한 특징을 가짐을 확인할 수 있었다. 도 6은 천연종으로부터 분리한 락토바실러스 센프란시스센시스 균주 중 그룹 1 균주들의 발효 프로파일이다.
한편, 락토바실러스 센프란시스센시스(L. sanfranciscensis) ss 142 균주를 'Lactobacillus sanfranciscensis SPC-SNU 70-4'의 이름으로 명명한 후, 기탁하여 기탁번호 'KCTC 12779BP'를 부여 받았다.
[ 실시예 7: 천연종으로부터 분리한 락토바실러스 커바투스 ( L. curvatu s ) 중 스타터(starter)로서 우수한 균주 선별 - pH별 내산성 및 말토오스 이용성 확인]
본 실시예에서는 천연종으로부터 분리한 락토바실러스 커바투스(L. curvatus) 중 스타터로서 우수한 균주를 선별하고자, 락토바실러스 커바투스 균주들의 pH별 내산성 및 말토오스(maltose) 이용능을 확인하였다.
(1) 천연종으로부터 분리한 락토바실러스 커바투스의 pH별 내산성 확인
천연종으로부터 분리한 락토바실러스 커바투스 35종 균주 (100, 104, 106, 109, 112, 114C, 114SS, 116, 120, 122, 127, 130, 132, 134, 138, 140N, 140SS, 144, 146, 156N, 156SS, 159, 171N, 172, 183N, 206N, 206SS, 216N, 238, 241N, 241SS, 249N, 250N, 253SS, 253N)의 내산성을 확인하기 위하여 각각 pH를 6.8, 4.6, 4.4, 4.2로 조절한 MRS broth에 상기 각 균주를 1%씩 접종하고 24시간 후, 600 nm에서 흡광도를 측정하여 생장 곡선(growth curve)를 작성하였다.
실시결과, pH4.2에서 높은 흡광도 값을 가진 균주는 249N, 250N, 206SS, 104이였으며, 각각 1.540, 1.501, 1.446, 1.403 값을 나타냄을 확인할 수 있었다. 또한, 공시균주 (L. curvatus KCCM 40715)와 흡광도 차이는 각각 0.207, 0.168, 0.113, 0.070이었다.
(2) 천연종으로부터 분리한 락토바실러스 커바투스의 말토오스 이용능 확인
천연종으로부터 분리한 락토바실러스 커바투스 35종 (100, 104, 106, 109, 112, 114C, 114SS, 116, 120, 122, 127, 130, 132, 134, 138, 140N, 140SS, 144, 146, 156N, 156SS, 159, 171N, 172, 183N, 206N, 206SS, 216N, 238, 241N, 241SS, 249N, 250N, 253SS, 253N)의 말토오스(maltose) 이용성을 확인하기 위하여 MRS broth 배지 조성에서 덱스트로스(dextrose)를 제외하고 2% 말토오스(maltose)를 첨가한 배지를 만든 후, 이에 상기 각 균주를 1%씩 접종하고 24시간 배양 후, 600 nm에서 흡광도를 측정하여 생장 곡선(growth curve)을 작성하였다.
실시결과, 천연종으로부터 분리한 모든 락토바실러스 커바투스는 공시균주 (L. curvatus KCCM 40715)보다 말토오스(maltose)를 잘 이용함을 확인할 수 있었다. 특히, 104, 114C, 156SS, 183N가 다른 균주들에 비해 우수한 말토오스(maltose) 이용능을 보였는데, 흡광도 값은 각각 1.498, 1.501, 1.523, 1.528을 나타내었다. 상기 값들은 공시균주보다 0.253, 0.256, 0.278, 0.283 높음을 확인할 수 있었다.
상기 실험을 통해 내산성 및 말토오스 이용능이 공히 높게 나타난 락토바실러스 커바투스(L. curvatus) 104 균주를 'Lactobacillus curvatus SPC-SNU 70-3'의 이름으로 명명한 후, 기탁하여 기탁번호 'KCTC 12778BP'를 부여받았다.
[ 실시예 8: 천연종로부터 분리한 락토바실러스 브레비스 ( L. brevis ) 중 스타터(starter)로서 우수한 균주 선별 - pH별 내산성 및 말토오스 이용성 확인]
본 실시예에서는 천연종으로부터 분리한 락토바실러스 브레비스(L. brevis) 중 스타터로서 우수한 균주를 선별하고자, 락토바실러스 브레비스의 pH별 내산성 및 말토오스 이용능을 확인하고자 하였다.
(1) 천연종으로부터 분리한 락토바실러스 브레비스의 pH별 내산성 확인
천연종으로부터 분리한 락토바실러스 브레비스 균주 중 1차적으로 마이크로플레이트(microplate) 배양을 통해 pH 4와 pH 3.5에서의 세포 성장 속도를 측정하여 비교하였다. 이중 가장 높은 생육 정도를 보이는 균주로 111, 149, T30 균주를 선발하였다.
그 후, pH 4와 pH 3.5로 조절한 MRS broth에 상기 각 균주를 1%씩 접종하고 24시간 배양 후, 600 nm에서 흡광도를 측정하여 생장 곡선(growth curve)을 작성하였다.
실시결과, 111, 149, T30 균주 모두 공시균주 (L. brevis KCCM 11433) 와 비슷한 생육속도를 보였으며, 이 중 111, 149 균주의 경우 공시균주보다 높은 생육속도를 보임을 확인할 수 있었다. 특히, 가장 생육 속도가 높은 149 균주가 스타터로서 가장 적합함을 확인할 수 있었다 (도 7). 도 7은 천연종으로부터 분리한 락토바실러스 브레비스의 내산성을 확인한 결과이다.
(2) 천연종으로부터 분리한 락토바실러스 브레비스의 말토오스 이용능 확인
하기 표 1과 같은 조성을 가지는 2% 말토오스 함유 MRS broth 배지(medium)를 만든 후, 111, 149, T30 균주를 각각 1%씩 접종하고 24시간 배양한 후, 600 nm에서 흡광도를 측정하여 생장 곡선(growth curve)을 작성하였다.
조성 함량
프로테오스 펩톤 No.3 10.0 g
비프 추출물 10.0 g
이스트 추출물 5.0 g
말토오스 20.0 g
폴리소르베이트 80 1.0 g
시트르산 암모늄 2.0 g
소디움 아세테이트 5.0 g
마그네슘 설페이트 0.1 g
망가니즈 설페이트 0.05 g
디포타슘 포스페이트 2.0 g
증류수 1 L
실시결과, 149 균주와 T30 균주가 공시균주보다 말토오스(maltose) 배지에서의 생육 속도가 빨랐으며, 이중 149 균주가 가장 높은 생육 속도를 보임을 확인할 수 있었다. 상기와 같은 결과로부터 149 균주가 스타터로서 가장 적합함을 확인할 수 있었다 (도 8). 도 8은 천연종으로부터 분리한 락토바실러스 브레비스의 말토오스 이용능을 확인한 결과이다.
한편, 락토바실러스 브레비스(L. brevis) 149 균주를 'Lactobacillus brevis SPC-SNU 70-2'의 이름으로 명명한 후, 기탁하여 기탁번호 'KCTC 12777BP'를 부여 받았다.
[ 실시예 9: 천연종으로부터 분리한 사카로마이세스 세레비지에 ( S. cerevisiae) 중 스타터로서 우수한 균주 선별 - pH별 내산성 확인]
본 실시예에서는 천연종으로부터 분리한 사카로마이세스 세레비지에(S. cerevisiae) 중 스타터로서 우수한 균주를 선별하고자 하였다.
우선, 초기 천연종(early sourdough, 초기 사워종)에서 분리된 사카로마이세스 세레비지에 01434, 후기 천연종(mature sourdough, 후기 사워종)에서 분리된 사카로마이세스 세레비지에 01435로 실험을 진행하였다. 실험은 96 마이크로 웰 플레이트(micro well plate)에서 수행하였고, 1개의 웰(well)에 토탈 부피(total volume) 250 ㎕로 하여 YP 배지에 20 g/L 말토오스를 넣고, 초기 OD600 0.2로 접종하였다. 내성 테스트에 이용된 산의 종류는 사워도우에서 가장 많이 생성되는 젖산과 초산을 이용하여 pH 5.5, 5.0, 4.5, 4.0, 3.5 로 진행하였다.
실시결과, 사카로마이세스 세레비지에 01434는 초산 pH 3.5에서 거의 자라지 못하였고, pH 4.0에서는 늦게 생장하였으며, pH 4.5부터 5.5에서는 큰 차이 없이 생장하였다. 이와는 달리 젖산에서는 산도에 관계없이 거의 잘 자라는 것을 확인할 수 있었는데, 특히 pH 5.5에서의 생장이 우수하였다. 상기와 같은 결과로부터, 사카로마이세스 세레비지에(S. cerevisiae) 01434는 젖산보다는 초산에 대한 내성이 낮으며, 초산 pH 4.5 이하에서는 생장이 저해됨을 확인할 수 있었다.
또한, 초기 천연종 분리한 효모와 후기 천연종에서 분리한 효모의 산내성은 비슷한 수준임을 알 수 있었고, 후기 천연종에서 분리한 사카로마이세스 세레비지에 01435가 미미하지만 좀 더 나은 내성을 갖는 것을 확인할 수 있었다 (도 9). 도 9는 천연종으로부터 분리한 사카로마이세스 세레비지에 01435의 내산성을 확인한 결과이다.
한편, 사카로마이세스 세레비지에(S. cerevisiae) 01435를 'Saccharomyces cerevisiae SPC-SNU 70-1'의 이름으로 명명한 후, 기탁하여 기탁번호 'KCTC 12776BP'를 부여 받았다.
[ 실시예 10: 천연종으로부터 분리한 사카로마이세스 세레비지에( S. cerevisiae)의 제빵 적용]
본 실시예에서는 천연종 (누룩이 첨가된 한국형 사워도우)으로부터 분리한 사카로마이세스 세레비지에(S. cerevisiae) 균주 중 제빵용 스타터로서 가장 우수한 균주로 선발된 사카로마이세스 01435(S. cerevisiae 01435)와 상업적 이스트 (르샤프로(프랑스), 수분 28%)를 각각 제빵에 적용하고, 그 특성을 비교하고자 하였다.
(1) 빵 제조
하기 표 2에 기재된 중종의 조성성분을 믹서 (제품명: SK101S MIXER, 일본)에 투입하고, 2단에서 2분, 3단에서 1분 동안 반죽한 후, 반죽의 최종온도가 25℃가 되도록 더욱 혼합하였다. 그 후, 실온에서 30분간 방치한 다음 6℃ 발효기에 넣어 16시간 동안 1차 발효시켜 중종을 제조하였다.
그 후, 하기 표 2에 기재된 본종의 조성성분 (강력분, 정제염, 정백당, 전지분유, 이스트, 정제수)을 믹서 (제품명: SK101S MIXER, 일본)에 투입하고 1단에서 1분간 반죽한 후, 상기 중종을 첨가하여 2단에서 3분, 3단에서 2분간 혼합하였다. 그 후, 버터를 첨가하고 2단에서 3분, 3단에서 3분간 반죽하여 반죽의 최종 온도가 27℃가 되도록 하여 본종을 제조하였다.
상기 본종은 27℃, 상대습도 85%인 발효기에 넣어 30분간 중간 발효를 시킨 후 상기 반죽을 일정한 크기로 분할한 다음 둥글리기를 하여 27℃, 상대습도 85%인 발효기에 넣어 15분간 숙성하였다. 숙성 후, 성형하여 식빵 케이스에 넣었다. 그 후, 상기 식빵 케이스에 넣은 반죽을 37℃, 상대습도 85%의 분위기에서 50분 동안 발효시켜 식빵 생지를 제조하였다. 상기 식빵 생지를 오븐에 넣고, 윗불 170℃, 아랫불 210℃에서 35분간 구웠다. 그 후, 실온에서 내부 온도가 32℃가 될 때까지 냉각하였다.
상기의 과정으로부터 제조된 사카로마이세스 세레비지에 01435와 상업적 이스트가 첨가된 식빵의 사진은 도 10과 같았다 (도 10). 도 10은 대조군 (상업적 이스트가 적용된 빵) 및 분리효모 사카로마이세스 세레비지에(S. cerevisiae) 01435가 적용된 빵의 사진이다.
조성성분 대조군 (상업적 이스트 적용 빵) 분리효모(S. cerevisiae 01435) 적용 빵
중종 강력분 70 70
상업적 이스트 0.7 -
분리 효모 - 1.6
리멀소프트 0.3 0.3
급수 42 42
본종 강력분 30 30
정제염 1.8 1.8
정백당 7 7
전지분유 3 3
버터 10 10
상업적 이스트 0.6 -
분리 효모 - 1.4
급수 23 22
(단위: g)
(2) 빵의 물성 측성
사카로마이세스 세레비지에 01435와 상업적 이스트가 각각 적용된 빵의 물성을 측정하고자였다.
pH 측정은 250 ㎖ 비이커에 증류수 100 ㎖, 시료 15 g을 넣고 균질화한 후, pH 미터(pH meter)로 측정하였다.
총적정 산도(total titrable acid; TTA)는 0.1 N NaOH 용액으로 적정하여 pH 6.6과 pH 8.5에 이를 때까지의 NaOH 용액 소비량 (㎖)으로 정의하였다.
색도 측정은 빵을 약 20 mm 두께로 잘라낸 시료를 색도계 (CR-400, KONIKA MINOLTA사)를 이용하여 측정하였다. 색도 측정은 명도 L값, 색도는 a(적~녹)값, b(황~청)값으로 나타내었다.
빵의 pH, 총적정 산도, 색도 측정 결과는 하기 표 3에 나타내었다.
대조군 (상업적 이스트 적용 빵) 분리효모 (S. cerevisiae 01435) 적용 빵
pH 5.53 5.46
TTA (6.6/8.5) 2.27/4.87 2.43/4.91
수분함량 41.67% 41.73%
2차 발효시간 55분 55분
비용적(Specific volume) 4.92 4.98
hunter lab color values L 85.11 84.11
a -2.06 -2.02
b 17.92 17.52
실시결과, 사카로마이세스 세레비지에 01435가 적용된 빵은 상업적 이스트가 적용된 빵보다 pH가 낮고, 수분함량이 높으며, 비용적이 큼을 확인할 수 있었다.
(3) 반죽의 가스 발생력 확인
사카로마이세스 세레비지에 01435가 적용된 본종과 상업적 이스트가 적용된 본종의 가스 발생력을 비교확인하고자 하였다.
가스 발생력 측정은 반죽 25 g을 취하여 가스 발생력 측정기(Fermometer)를 이용하여 30℃에서 10시간 동안 측정하였다.
실시결과, 두 종류의 본종에서 전반적으로 가스 발생력이 유사하게 나타났다. 다만, 초기에는 사카로마이세스 세레비지에 01435가 적용된 본종의 가스 발생력이 다소 높음을 확인할 수 있었다 (도 11). 도 11은 천연종으로부터 분리한 사카로마이세스 세레비지에가 적용된 본종의 가스 발생력을 확인한 그래프이다.
(4) 빵의 노화도 측정
사카로마이세스 세레비지에 01435가 적용된 빵과 상업적 이스트가 적용된 빵의 경도 및 시간에 따른 노화 속도를 비교하고자 하였다.
빵을 상온에서 3시간 정도 둔 후, 약 20 mm 두께로 잘라 시료를 준비한 후, 물성측정기(Taxture analyser, Stable Micro Systems사)를 이용하여 경도를 측정하고, 시간에 따른 경도를 비교하여 노화 속도를 측정하였다. 경도 측정 결과는 하기 표 4에 나타내었고, 노화 속도는 도 12에 나타내었다.
1일차 (19시간 경과)
샘플 경도 (Hardness)
대조군 (상업적 이스트 적용 빵) 181.322
분리효모 (S. cerevisiae 01435) 적용 빵 156.43
3일차 (63시간 경과)
샘플 경도
대조군 (상업적 이스트 적용 빵) 260.353
분리효모 (S. cerevisiae 01435) 적용 빵 222.876
4일차 (87시간 경과)
샘플 경도
대조군 (상업적 이스트 적용 빵) 281.774
분리효모 (S. cerevisiae 01435) 적용 빵 241.639
실시결과, 사카로마이세스 세레비지에 01435가 적용된 빵은 상업적 이스트가 적용된 빵보다 전반적으로 경도가 낮아 부드러움이 우수함을 확인할 수 있었다.
하지만, 시간에 따른 경도를 비교하여 노화 속도를 측정한 결과, 전반적인 노화 속도는 비슷한 것을 확인할 수 있었다 (도 12). 도 12는 천연종으로부터 분리한 사카로마이세스 세레비지에 01435가 적용된 빵의 노화 속도를 확인한 결과이다.
(5) 빵의 향기 성분 분석
사카로마이세스 세레비지에 01435가 적용된 빵과 상업적 이스트가 적용된 빵의 풍미 성분을 비교하기 위하여 GC/MS 시스템을 이용하여 향기 성분을 분석하였다.
시료 1 g에 대하여 분석을 실시하였고, GC/MS 분석 조건은 하기 표 5와 같았다. GC/MS 분석 후, 알코올(alcohol), 알데하이드(aldehyde), 케톤(ketone), 에스테르(ester), 산(acid) 류에 대한 전체적인 정략적 수치를 비교하고 (도 13), 하기 표 6에 대표적 향기 성분 22종에 대하여 각 성분의 상대적 비율을 백분율로 나타내었다.
분석시스템 운영조건
GC/MS analysis ·GC Model name : Agilent 7890A·Inlet temperature : 230℃·Column : DB-WAX (60 m×250 ㎛×0.25 μM)·Carrier gas : helium·Flow rate : 1 ㎖/min·Oven temperature program : from 40℃ (5 min) → 8℃/min → 230℃ (10min) ·MS detector : Agilent 5975C MSD (EI mode)
SPME analysis ·Fiber : DVB/Carboxen/PSME (Supelco Co.)·Sample equilibration time - incubation temp. 85℃ - incubation time 30 min
향기 성분 대조군 (상업적 이스트 적용 빵)에 함유된 향기 성분의 함량 비율 (%) 분리효모 (S. cerevisiae 01435) 적용 빵에 함유된 향기 성분의 함량 비율 (%)
알코올 Ethyl alcohol 59.89 90.11 43.46 86.37
1-Propanol 0.55 0.47
2-methyl-1-propanol 3.55 2.46
Isoamyl alcohol 15.89 15.68
1-hexanol 0.71 1.24
2-phenyl ethyl alcohol 9.52 23.04
알데하이드 hexanal 0.33 2.58 0.61 3.78
nonanal 0.56 0.57
furfural 0.16 0.36
Benzaldehyde 1.53 2.25
케톤 2-heptanone 0.50 2.45 0.87 4.71
acetoin 1.38 3.10
2-Nonanone 0.56 0.75
에스테르 ethyl hexanoate 1.00 4.34 1.03 4.29
ehtyl octanoate 2.69 2.33
ethyl decanoate 0.31 0.35
Isoamyl lactate 0.34 0.57
산 octanoic acid 0.22 0.32 0.33 0.33
acetic acid 0.10 0.00
hexanoic acid 0.00 0.00
기타 alpha-limonene 0.20 0.20 0.52 0.21
합계 100 100 100 100
휘발성 향기성분(alcohol, aldehyde, ketone, ester, acid 류)의 전체적인 정량적 수치를 비교한 결과, 사카로마이세스 세레비지에 01435가 적용된 빵에서 케톤 류가 다량 검출됨을 확인할 수 있었다. 케톤 류는 부드럽고 마일드한 취를 나타내는 향기 성분으로, 본 발명의 분리효모가 적용된 빵은 풍미가 부드럽고 마일드함을 확인할 수 있었다. 특히, 버터향의 부드러운 풍미를 나타내는 케톤 류 중 아세토인의 함량이 높음을 확인할 수 있었다. 또한, 사카로마이세스 세레비지에 01435가 적용된 빵은 대조군 대비 풋내를 일으키는 에틸 알코올(ethyl alcohol)의 함량이 적음을 확인할 수 있었다.
한편, 상업적 이스트가 적용된 빵은 알코올 류, 에스테르 류가 다량 검출됨을 확인할 수 있었다. 알코올 류 및 에스테르 류는 향이 가볍고 강한 취를 나타내는 향기 성분으로, 상업적 이스트가 적용된 빵은 본 발명 분리효모에 비해 풍미 스펙트럼이 좋지 못함을 알 수 있었다 (도 13). 도 13은 천연종으로부터 분리된 사카로마이세스 세레비지에 01435가 적용된 빵의 향기성분을 정량적 수치로 비교한 결과이다.
[ 실시예 11: 천연종으로부터 분리한 락토바실러스 커바투스( L. curvatus )의 제빵 적용]
본 실시예에서는 천연종 (누룩이 첨가된 한국형 사워도우)으로부터 분리한 락토바실러스 커바투스(L. curvatus) 104 균주와 공시균주인 락토바실러스 커바투스 KCCM 40715 균주를 각각 제빵에 적용하고, 그 특성을 확인하고자 하였다.
(1) 유산균 발효 반죽의 제조 및 분석
강력분 100 g, 유산균수 2×1010 cfu/g, 가열 냉각수 100 g을 혼합한 후, 30℃의 발효기에서 발효시켜 유산균 발효 반죽을 제조하되, 반죽의 pH가 pH 4.2±0.2가 도달했을 때, 냉각한 후 유산균 발효 반죽의 pH, TTA 및 균수를 측정하였다.
한편, 본 실시예에서 사용한 유산균은 MRS broth에서 30℃의 온도로 22±2시간 동안 배양한 후, 원심분리하여 수득한 균체를 생리식염수로 세척한 것을 이용하였고, 최초 균 접종량은 반죽 1 g 당 1×108 cfu가 되도록 접종하였다.
실시결과는 하기 표 7에 나타내었다.
분리균주 (L. curvatus 104) 적용 반죽
pH TTA (15 g 기준, ㎖) 균수 (cfu/g)
pH 6.6 pH 8.5
4.36 6.89 11.09 1.3×109
공시균주 (L. curvatus KCCM 40715) 적용 반죽
pH TTA (15 g 기준, ㎖) 균수 (cfu/g)
pH 6.6 pH 8.5
4.38 8.48 11.99 1.4×109
측정결과, 분리균주 (L. curvatus 104) 적용 반죽 및 공시균주 (L. curvatus KCCM 40715) 적용 반죽의 발효시간은 3시간 정도 소요되었으며, 상기 표 7에서 보듯이, 분리균주 적용 반죽은 공지균주 적용 반죽과 비슷한 균수를 함유하고 있음을 확인할 수 있었다.
(2) 빵 제조
하기 표 8과 같이 중종 조성성분을 믹서 (제품명: SK101S MIXER, 일본)에 투입하고, 2단에서 2분, 3단에서 1분 동안 반죽한 후, 반죽의 최종온도가 25℃가 되도록 더욱 혼합하였다. 그 후, 실온에서 30분간 방치한 다음 6℃ 발효기에 넣어 16시간 동안 1차 발효시켜 중종을 제조하였다.
그 후, 하기 표 8에 기재된 본종 조성성분 (강력분, 정제염, 정백당, 전지분유, 이스트, 정제수 및 유산균 발효 반죽)을 믹서 (제품명: SK101S MIXER, 일본)에 투입하고 1단에서 1분간 반죽한 후, 상기 중종을 첨가하여 2단에서 3분, 3단에서 2분간 혼합하였다. 그 후, 버터를 첨가하고 2단에서 3분, 3단에서 3분간 반죽하여 반죽의 최종 온도가 27℃가 되도록 하여 본종을 제조하였다.
상기 본종은 27℃, 상대습도 85%인 발효기에 넣어 30분간 중간 발효를 시킨 후 상기 반죽을 일정한 크기로 분할한 다음 둥글리기를 하여 27℃, 상대습도 85%인 발효기에 넣어 15분간 숙성하였다. 숙성 후, 성형하여 식빵 케이스에 넣었다. 그 후, 상기 식빵 케이스에 넣은 반죽을 37℃, 상대습도 85%의 분위기에서 50분 동안 발효시켜 식빵 생지를 제조하였다. 상기 식빵 생지를 오븐에 넣고, 윗불 170℃, 아랫불 210℃에서 35분간 구웠다. 그 후, 실온에서 내부 온도가 32℃가 될 때까지 냉각하였다.
제조된 대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵), 공시균주 (L. curvatus KCCM40715)가 적용된 빵, 분리균주 (L. curvatus 104)가 적용된 빵의 사진은 도 14와 같았다 (도 14). 도 14는 대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵), 공시균주 (L. curvatus KCCM40715)가 적용된 빵, 분리균주 (L. curvatus 104)가 적용된 빵의 사진이다.
조성성분 대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵) 공시균주 (L. curvatusKCCM40715) 적용 빵 분리균주 (L. curvatus 104) 적용 빵
중종 강력분 70 70 70
상업적 이스트 0.7 0.7 0.7
리멀소프트 0.3 0.3 0.3
정제수 42 42 42
본종 강력분 30 20 20
정제염 1.8 1.8 1.8
정백당 7 7 7
전지분유 3 3 3
버터 10 10 10
상업적 이스트 0.6 0.6 0.6
정제수 23 13 13
유산균발효반죽 - 20 20
(단위 : g)
(3) 빵의 물성 측성
대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵), 공시균주 (L. curvatus KCCM40715)가 적용된 빵, 분리균주 (L. curvatus 104)가 적용된 빵의 물성 (pH, 총적정 산도, 색도)을 측정하고자 하였다. pH, 총적정 산도, 색도 측정 방법은 상기 실시예 10에 기재된 방법과 동일한 방법을 이용하여 측정하였으며, 그 결과는 하기 표 9에 나타내었다.
대조군 (상업적 이스트 적용 빵) 공시균주 (L. curvatusKCCM40715) 적용 빵 분리균주 (L. curvatus 104) 적용 빵
pH pH 5.53 pH 5.41 pH 5.39
TTA (6.6/8.5) 2.27/4.87 2.51/5.22 2.55/5.39
수분 함량 41.67 % 41.70% 41.71%
2차 발효시간 55분 52분 52분
비용적(Specific volume) 4.92 4.98 5.01
Hunter labcolor values L 85.11 84.11 85.9
a -2.06 -2.66 -2.58
b 17.92 17.03 16.55
실시결과, 분리균주가 적용된 빵은 공시균주가 적용된 빵보다 pH가 낮고, 비용적이 큼을 확인할 수 있었다.
(4) 반죽의 가스 발생력 확인
대조군 (상업적 이스트만 적용된 본종), 공시균주 (L. curvatus KCCM40715)가 적용된 본종, 분리균주 (L. curvatus 104)가 적용된 본종의 가스 발생력을 비교확인하고자 하였다. 가스 발생력 측정을 위해, 반죽 25 g을 취하여 가스 발생력 측정기(Fermometer)를 이용하여 30℃에서 10시간 동안 측정하였다.
실시결과, 대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵)과 비교하여 유산균주 (공시균주, 분리균주)를 적용한 빵의 경우 가스발생력이 더 우수함을 확인할 수 있었다. 다만, 분리균주와 공시균주간의 차이는 거의 나타나지 않음을 확인할 수 있었다 (도 15). 도 15는 천연종으로부터 분리한 락토바실러스 커바투스 104(L. curvatus 104)가 적용된 본종의 가스 발생력을 확인한 결과이다.
(5) 빵의 노화도 측정
대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵), 공시균주 (L. curvatus KCCM40715)가 적용된 빵, 분리균주 (L. curvatus 104)가 적용된 빵의 경도 및 시간에 따른 노화 속도를 비교하고자 하였다.
경도 및 시간에 따른 노화 속도의 측정 방법은 상기 실시예 10에 기재된 방법과 동일하였으며, 경도에 대한 값은 하기 표 10에 나타내었고, 시간에 따른 노화 속도의 결과는 도 16에 나타내었다.
1일차 (19 시간 경과)
샘플 경도(Hardness)
대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵) 181.322
공시균주 (L. curvatus KCCM40715) 적용 빵 172.441
분리균주 (L. curvatus 104) 적용 빵 162.7
3일차 (63 시간 경과)
샘플 경도
대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵) 260.353
공시균주 (L. curvatus KCCM40715) 적용 빵 252.077
분리균주 (L. curvatus 104) 적용 빵 234.832
4일차 (87 시간 경과)
샘플 경도
대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵) 281.774
공시균주 (L. curvatus KCCM40715) 적용 빵 274.799
분리균주 (L. curvatus 104) 적용 빵 254.512
실시결과, 유산균주 (공시균주, 분리균주)를 적용한 빵은 경도가 낮아 부드러운 것을 확인할 수 있었다. 특히, 본 발명의 분리균주 (L. curvatus 104)가 적용된 빵은 가장 낮은 경도 값을 나타내 가장 부드러운 것으로 확인할 수 있었다. 또한, 시간에 따른 노화속도도 경도와 비슷한 결과를 나타냄을 확인할 수 있었다 (도 16). 도 16은 천연종으로부터 분리한 락토바실러스 커바투스 104(L. curvatus 104)가 적용된 빵의 노화 속도를 측정한 결과이다.
(6) 빵의 향기 성분 분석
대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵), 공시균주 (L. curvatus KCCM40715)가 적용된 빵, 분리균주 (L. curvatus 104)가 첨가된 빵과 상업적 이스트가 첨가된 빵의 풍미 성분 발현을 비교하기 위하여 GC/MS 시스템을 이용하여 향기 성분을 분석하였다.
시료 1 g에 대하여 분석을 실시하였고, GC/MS 분석 조건은 상기 표 5와 같았다. GC/MS 분석 후, 알코올(alcohol), 알데하이드(aldehyde), 케톤(ketone), 에스테르(ester), 산(acid) 류에 대한 전체적인 정략적 수치를 비교하고 (도 17), 하기 표 11에 대표적 향기 성분 22종에 대하여 각 성분의 상대적 비율을 백분율로 나타내었다.
향기 성분 대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵)에 함유된 향기 성분의 함량 비율 (%) 분리균주 (L. curvatus 104) 적용 빵에 함유된 향기 성분의 함량 비율 (%) 공시균주 (L. curvatus KCCM 40715) 적용 빵에 함유된 향기 성분의 함량 비율 (%)
알코올 Ethyl alcohol 55.45 85.69 42.22 83.37 44.03 84.84
1-Propanol 0.73 0.71 0.00
2-methyl-1-propanol 4.31 4.12 3.78
Isoamyl alcohol 10.49 22.39 21.47
1-hexanol 1.01 1.74 1.29
2-phenyl ethyl alcohol 13.71 12.20 14.26
알데하이드 hexanal 0.47 3.80 0.62 4.57 0.52 3.99
nonanal 0.85 0.91 0.91
furfural 0.28 0.52 0.61
Benzaldehyde 2.20 2.52 1.95
케톤 2-heptanone 0.42 2.84 0.86 4.17 0.70 3.81
acetoin 1.59 2.26 2.05
2-Nonanone 0.82 1.04 1.05
에스테르 ethyl hexanoate 1.70 6.36 1.62 5.88 1.68 5.85
ehtyl octanoate 4.04 3.41 3.85
ethyl decanoate 0.62 0.27 0.33
Isoamyl lactate 0.00 0.58 0.00
산 octanoic acid 0.51 0.87 1.34 1.57 0.40 1.51
acetic acid 0.36 0.23 0.19
hexanoic acid 0.00 0.00 0.92
기타 alpha-limonene 0.44 0.44 0.44 0.44 0.00 0.00
　 합계 100 100 100 100 100 100
휘발성 향기성분(alcohol, aldehyde, ketone, ester, acid 류)의 전체적인 정량적 수치를 비교한 결과, 분리균주 (L. curvatus 104)가 적용된 빵에서 케톤 류가 다량 검출됨을 확인할 수 있었다. 케톤 류는 부드럽고 마일드한 취를 나타내는 향기 성분으로, 본 발명의 분리균주를 함유하는 빵은 풍미가 부르럽고 마일드함을 확인할 수 있었다.
한편, 유산균 (분리균주, 공시균주)가 적용된 빵은 산(acid) 류가 다량 검출됨을 확인할 수 있었다.
그런데, 상업적 이스트만 적용된 빵은 알코올 류, 에스테르 류가 다량 검출됨을 확인할 수 있었다. 알코올 류 및 에스테르 류 향이 가볍고 강한 취를 나타내는 향기 성분으로, 상업적 이스트만 적용된 빵은 풍미 스펙트럼이 좋지 못함을 확인할 수 있었다.
도 18은 천연종으로부터 분리한 락토바실러스 커바투스(L. curvatus 104)가 적용된 빵의 향기성분을 정량적 수치로 비교한 결과이다.
한편, 대표적 향기 성분 분석 결과, 상기 표 11에서 확인되는 바와 같이 대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵) 대비 유산균 (분리균주, 공시균주)가 적용된 빵은 풋내를 일으키는 에틸 알코올(ethyl alcohol)의 함량이 적음을 확인할 수 있었다. 또한, 시트러스(citrus), 패티(fatty)향 (pleasant flavor)을 나타내는 노나날(nonanal)과 카라멜, 캔디, 아몬드 향은 나타내는 푸르푸랄(furfural)은 유산균 (분리균주, 공시균주)이 적용된 빵에서 높게 나타났다. 특히, 캔디향 같은 달콤함 풍미를 나타내는 벤잘디하이드(benzaldehyde)와 버터향의 부드러운 풍미를 나타내는 케톤 류 중 아세토인은 분리균주 (L. curvatus 104)에서 높게 나타남을 확인할 수 있었다. 또한, 공시균주 (L. curvatus kccm 40715)가 적용된 빵은 달달한 향취를 나타내는 1-프로판올(1-propanol) 및 오렌지 향을 나타내는 알파-리모넨(alpha-limonene)이 검출되지 않음을 확인할 수 있었다.
[ 실시예 12: 천연종으로부터 분리한 락토바실러스 브레비스( L. brevis )의 제빵 적용]
본 실시예에서는 천연종 (누룩이 첨가된 한국형 사워도우)으로부터 분리한 락토바실러스 브레비스(L. brevis) 149 균주와 공시균주 (L. brevis KACC 11433)를 각각 제빵에 적용하고, 그 특성을 확인하고자 하였다.
(1) 유산균 발효 반죽의 제조 및 분석
강력분 100 g, 유산균수 2×1010 cfu/g, 가열 냉각수 100 g을 혼합한 후, 30℃의 발효기에서 발효시켜 유산균 발효 반죽을 제조하되, 반죽의 pH가 pH 4.2±0.2가 도달했을 때, 냉각한 후 유산균 발효 반죽의 pH, TTA 및 균수를 측정하였다.
한편, 유산균주는 MRS broth에서 30℃의 온도로 22±2시간 동안 배양한 후, 원심분리하여 수득한 균체를 생리식염수로 세척한 것을 이용하였고, 최초 균 접종량은 반죽 1 g 당 1×108 cfu가 되도록 접종하였다.
측정결과는 하기 표 12에 나타내었다.
분리균주 (L. brevis 149) 적용 반죽
pH TTA (15 g 기준, ㎖) 균수 (cfu/g)
pH 6.6 pH 8.5
4.42 7.25 9.75 1.1×109
공시균주 (L. brevis KACC 11433) 적용 반죽
pH TTA (15 g 기준, ㎖) 균수 (cfu/g)
pH 6.6 pH 8.5
4.42 5.34 7.47 6.1×108
측정결과, 분리균주 (L. brevis 149) 적용 반죽의 발효시간은 6시간이였고, 공시균주 (L. brevis KACC 11433) 적용 반죽의 발효시간은 8시간이였다.
또한, 상기 표 12에서 보듯이, 분리균주가 적용된 반죽은 공시균주가 적용된 반죽보다 약 1.8배 높은 균수를 나타냄을 확인할 수 있었다.
(2) 빵 제조
하기 표 13과 같이 중종의 조성성분을 믹서 (제품명: SK101S MIXER, 일본)에 투입하고, 2단에서 2분, 3단에서 1분 동안 반죽한 후, 반죽의 최종온도가 25℃가 되도록 더욱 혼합하였다. 그 후, 실온에서 30분간 방치한 다음 6℃ 발효기에 넣어 16시간 동안 1차 발효시켜 중종을 제조하였다.
그 후, 하기 표 13에 기재된 본종의 조성성분 (강력분, 정제염, 정백당, 전지분유, 이스트, 정제수 및 유산균 발효 반죽)을 믹서 (제품명: SK101S MIXER, 일본)에 투입하고 1단에서 1분간 반죽한 후, 상기 중종을 첨가하여 2단에서 3분, 3단에서 2분간 혼합하였다. 그 후, 버터를 첨가하고 2단에서 3분, 3단에서 3분간 반죽하여 반죽의 최종 온도가 27℃가 되도록 하여 본종을 제조하였다.
상기 본종은 27℃, 상대습도 85%인 발효기에 넣어 30분간 중간 발효를 시킨 후 상기 반죽을 일정한 크기로 분할한 다음 둥글리기를 하여 27℃, 상대습도 85%인 발효기에 넣어 15분간 숙성하였다. 숙성 후, 성형하여 식빵 케이스에 넣었다. 그 후, 상기 식빵 케이스에 넣은 반죽을 37℃, 상대습도 85%의 분위기에서 50분 동안 발효시켜 식빵 생지를 제조하였다. 상기 식빵 생지를 오븐에 넣고, 윗불 170℃, 아랫불 210℃에서 35분간 구웠다. 그 후, 실온에서 내부 온도가 32℃가 될 때까지 냉각하였다.
제조된 대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵), 공시균주 (L. brevis KACC 11433)가 적용된 빵, 분리균주 (L. brevis 149)가 적용된 빵의 사진은 도 18과 같았다 (도 18). 도 18은 대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵), 공시균주 (L. brevis KACC 11433)가 적용된 빵, 분리균주 (L. brevis 149)가 적용된 빵의 사진이다.
조성성분 대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵) 공시균주 (L. brevisKACC11433) 적용 빵 분리균주(L. brevis 149) 적용 빵
중종 강력분 70 70 70
상업적 이스트 0.7 0.7 0.7
리멀소프트 0.3 0.3 0.3
정제수 42 42 42
본종 강력분 30 20 20
정제염 1.8 1.8 1.8
정백당 7 7 7
전지분유 3 3 3
버터 10 10 10
상업적 이스트 0.6 0.6 0.6
정제수 23 13 13
유산균발효반죽 - 20 20
(단위 : g)
(3) 빵의 물성 측성
대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵), 공시균주 (L. brevis KACC 11433)가 적용된 빵, 분리균주 (L. brevis 149)가 적용된 빵의 물성 (pH, 총적정 산도, 색도)을 측정하고자 하였다. pH, 총적정 산도, 색도 측정 방법은 상기 실시예 10에 기재된 방법과 동일한 방법을 이용하여 측정하였으며, 그 결과는 하기 표 14에 나타내었다.
대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵) 공시균주 (L. brevis KACC 11433) 적용 빵 분리균주 (L. brevis 149) 적용 빵
pH 5.53 5.25 5.29
TTA (6.6/8.5) 2.27/4.87 3.65/6.86 3.54/6.61
수분 함량 41.67 % 42.45% 42.39%
2차 발효시간 55분 56분 56분
비용적(Specific volume) 4.92 5.12 5.15
Hunter labcolor values L 85.11 84.19 85.92
a -2.06 -2.12 -2.35
b 17.92 17.09 16.55
실시결과, 분리균주가 적용된 빵은 공시균주가 적용된 빵보다 pH가 높고, 비용적이 큼을 확인할 수 있었다.
(4) 반죽의 가스 발생력 확인
대조군 (상업적 이스트만 적용된 본종), 공시균주 (L. brevis KACC 11433)가 적용된 본종, 분리균주 (L. brevis 149)가 적용된 본종의 가스 발생력을 비교확인하고자 하였다. 가스 발생력 측정은 반죽 25 g을 취하여 가스 발생력 측정기(Fermometer)를 이용하여 30℃에서 10시간 동안 측정하였다.
실시결과, 대조군 (상업적 이스트만 적용된 본종)보다 유산균주 (공시균주, 분리균주)가 적용된 본종의 가스발생력이 우수함을 확인할 수 있었다. 다만, 분리균주와 공시균주간의 차이는 거의 나타나지 않음을 확인할 수 있었다 (도 19). 도 19는 천연종으로부터 분리한 락토바실러스 브레비스(L. brevis 149)가 적용된 본종의 가스 발생력을 확인한 결과이다.
(5) 빵의 노화도 측정
대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵), 공시균주 (L. brevis KACC 11433)가 적용된 빵, 분리균주 (L. brevis 149)가 적용된 빵의 경도 및 시간에 따른 노화 속도를 비교하고자 하였다.
경도 및 시간에 따른 노화 속도의 측정 방법은 상기 실시예 10에 기재된 방법과 동일하게 하였으며, 경도에 대한 값은 하기 표 15에 나타내었고, 시간에 따른 노화 속도의 결과는 도 20에 나타내었다.
1일차 (19 시간 경과)
샘플 경도(Hardness)
대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵) 181.322
공시균주 (L. brevis KACC11433) 적용 빵 159.055
분리균주 (L. brevis 149) 적용 빵 155.287
3일차 (63 시간 경과)
샘플 경도
대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵) 283.548
공시균주 (L. brevis KACC11433) 적용 빵 267.551
분리균주 (L. brevis 149) 적용 빵 243.507
4일차 (87 시간 경과)
샘플 경도
대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵) 288.54
공시균주 (L. brevis KACC11433) 적용 빵 275.595
분리균주 (L. brevis 149) 적용 빵 253.402
실시결과, 유산균주 (공시균주, 분리균주)를 적용한 빵은 경도가 낮아 부드러운 것을 확인할 수 있었다. 특히, 분리균주 (L. brevis 149)가 적용된 빵은 가장 낮은 경도 값을 나타냄을 확인할 수 있었다.
한편, 시간에 따른 노화속도를 분석한 결과, 대조군 대비 유산균 적용 빵의 노화 속도가 느리며, 특히 분리균주가 적용된 빵의 노화 속도가 가장 느린 것을 확인할 수 있었다 (도 20). 도 20은 천연종으로부터 분리한 락토바실러스 브레비스(L. brevis 149)가 적용된 빵의 노화 속도를 확인한 결과이다.
(6) 빵의 향기 성분 분석
대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵), 공시균주 (L. brevis KACC11433)가 적용된 빵, 분리균주 (L. brevis 149)가 적용된 빵의 풍미 성분을 비교하기 위하여 GC/MS 시스템을 이용하여 향기 성분을 분석하였다.
시료 1 g에 대하여 분석을 실시하였고, GC/MS 분석 조건은 상기 표 5와 같았다. GC/MS 분석 후, 알코올(alcohol), 알데하이드(aldehyde), 케톤(ketone), 에스테르 (ester), 산(acid) 류에 대한 전체적인 정략적 수치를 비교하고 (도 21), 하기 표 16에 대표적 향기 성분 22종에 대하여 각 성분의 상대적 비율을 백분율로 나타내었다.
향기 성분 대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵)에 함유된 향기 성분의 비율(%) 분리균주(L. brevis 149) 적용 빵에 함유된 향기 성분의 비율(%) 공시균주(L. brevis KACC 11433) 적용 빵에 함유된 향기 성분의 비율(%)
알코올 Ethyl alcohol 59.89 90.11 51.23 85.90 51.77 87.24
1-Propanol 0.55 0.56 0.54
2-methyl-1-propanol 3.55 3.39 3.56
Isoamyl alcohol 15.89 16.91 16.97
1-hexanol 0.71 0.78 0.78
2-phenyl ethyl alcohol 9.52 13.03 13.62
알데하이드 hexanal 0.33 2.58 0.50 2.76 0.43 2.71
nonanal 0.56 0.83 0.65
furfural 0.16 0.41 0.32
Benzaldehyde 1.53 1.01 1.31
케톤 2-heptanone 0.50 2.45 0.41 2.73 0.35 2.63
acetorin 1.38 1.57 1.65
2-Nonanone 0.56 0.75 0.63
에스테르 ethyl hexanoate 1.00 4.34 1.53 6.72 1.50 6.06
ethyl octanoate 2.69 4.12 4.07
ethyl decanoate 0.31 0.50 0.49
Isoamyl lactate 0.34 0.58 0.00
산 octanoic acid 0.22 0.32 0.46 1.70 0.30 1.18
acetic acid 0.10 0.45 0.24
hexanoic acid 0.00 0.79 0.64
기타 alpha-limonene 0.20 0.20 0.19 0.19 0.19 0.19
합계 100 100.00 100 100 100 100
휘발성 향기성분(alcohol, aldehyde, ketone, ester, acid 류)의 전체적인 정량적 수치를 비교한 결과, 유산균 (분리균주, 공시균주)이 적용된 빵에서 케톤 류, 알데하이드 류, 에스테르 류가 다량 검출됨을 확인할 수 있었다. 케톤 류, 알데하이드 류, 에스테르 류는 부드럽고 마일드한 취를 나타내는 향기 성분으로, 본 발명의 분리균주 (L. brevis 149)가 적용된 빵은 풍미가 부르럽고 마일드함을 확인할 수 있었다. 또한, 유산균 (분리균주, 공시균주)가 적용된 빵은 산 (acid)류가 다량 검출됨을 확인할 수 있었다.
하지만, 상업적 이스트만 첨가된 빵은 알코올 류가 다량 검출됨을 확인할 수 있었다. 알코올 류는 향이 가볍고 강한 취를 나타내는 향기 성분으로, 상업적 이스트만 적용된 빵은 풍미가 좋지 못함을 확인할 수 있었다.
도 21은 천연종으로부터 분리한 락토바실러스 브레비스(L. brevis 149)가 적용된 빵의 향기성분을 정량적 수치로 비교한 결과이다.
한편, 대표적 향기 성분 분석 결과, 상기 표 16에서 확인되는 바와 같이 대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵)보다 유산균 (분리균주, 공시균주)이 적용된 빵이 풋내를 일으키는 에틸 알코올(ethyl alcohol)의 함량이 적음을 확인할 수 있었다. 또한, 바나나, 서양배의 달달한 향취를 나타내는 이소아밀 알코올(isoamyl alcohol), 옥수수의 달콤한 향취를 내는 2-페닐 에틸 알코올(2-phenyl ethyl alcohol) 및 버터향의 부드러운 풍미를 나타내는 케톤 류 중 아세토인은 유산균 첨가 빵에서 높게 나타남을 확인할 수 있었다. 또한, 시트러스(citrus), 패티(fatty)향 (pleasant flavor)을 나타내는 노나날(nonanal)과 카라멜, 캔디, 아몬드 향을 나타내는 푸르푸랄(furfural), 달달한 향을 내는 에스테르 류의 물질은 전체적으로 분리균주(L. brevis 149)가 적용된 빵에서 높게 나타남을 확인할 수 있었다.
[ 실시예 13: 천연종으로부터 분리한 락토바실러스 센프란시스센시스 ( L. sanfranciscensis 142)의 제빵 적용]
본 실시예에서는 천연종 (누룩이 첨가된 한국형 사워도우)으로부터 분리한 락토바실러스 센프란시스센시스(L. sanfranciscensis) 142 균주와 공시균주 (L. sanfranciscensis KACC 12431)를 각각 제빵에 적용하고, 그 특성을 확인하고자 하였다.
(1) 유산균 발효 반죽의 제조 및 분석
강력분 100 g, 유산균수 2×1010 cfu/g, 가열 냉각수 100 g을 혼합한 후, 30℃의 발효기에서 발효시켜 유산균 발효 반죽을 제조하되, 반죽의 pH가 pH 4.2±0.2가 도달했을 때, 냉각한 후 유산균 발효 반죽의 pH, TTA 및 균수를 측정하였다. 이때, pH, TTA 측정은 상기 실시예 10에 기재된 방법을 이용하여 측정하였다.
한편, 유산균주는 MRS broth에서 30℃의 온도로 22±2시간 동안 배양한 후, 원심분리하여 수득한 균체를 생리식염수로 세척한 것을 이용하였고, 최초 균 접종량은 반죽 1 g 당 1×108 cfu가 되도록 접종하였다.
측정결과는 하기 표 17에 나타내었다.
분리균주 (L. sanfranciscensis 142) 적용 반죽
pH TTA (15g 기준, ㎖) 균수 (cfu/g)
pH 6.6 pH 8.5
4.41 6.41 9.17 1.4
공시균주 (L. sanfranciscensis KACC 12431) 적용 반죽
pH TTA (15g 기준, ㎖) 균수 (cfu/g)
pH 6.6 pH 8.5
4.47 6.53 9.26 1.2
측정결과, 분리균주 (L. sanfranciscensis 142) 적용 반죽의 발효시간은 6시간이였고, 공시균주 (L. sanfranciscensis KACC 12431) 첨가 반죽의 발효시간은 8시간으로, 분리균주가 공시균주보다 2시간 더 빠른 것으로 확인할 수 있었다.
또한, 상기 표 17에서 보듯이, 분리균주가 적용된 반죽의 균수는 공시균주가 적용된 반죽보다 보다 많음을 확인할 수 있었다.
(2) 빵 제조
하기 표 18과 같이 중종의 조성성분을 믹서 (제품명: SK101S MIXER, 일본)에 투입하고, 2단에서 2분, 3단에서 1분 동안 반죽한 후, 반죽의 최종온도가 25℃가 되도록 더욱 혼합하였다. 그 후, 실온에서 30분간 방치한 다음 6℃ 발효기에 넣어 16시간 동안 1차 발효시켜 중종을 제조하였다.
그 후, 하기 표 18에 기재된 본종의 조성성분 (식빵전용분, 정제염, 정백당, 전지분유, 이스트, 정제수 및 유산균 발효 반죽)을 믹서 (제품명: SK101S MIXER, 일본)에 투입하고 1단에서 1분간 반죽한 후, 상기 중종을 첨가하여 2단에서 3분, 3단에서 2분간 혼합하였다. 그 후, 버터를 첨가하고 2단에서 3분, 3단에서 3분간 반죽하여 반죽의 최종 온도가 27℃가 되도록 하여 본종을 제조하였다.
상기 본종은 27℃, 상대습도 85~90%인 발효기에 넣어 30분간 중간 발효를 시킨 후 상기 반죽을 일정한 크기로 분할한 다음 둥글리기를 하여 27℃, 상대습도 85~90%인 발효기에 넣어 15분간 숙성하였다. 숙성 후, 성형하여 식빵 케이스에 넣었다. 그 후, 상기 식빵 케이스에 넣은 반죽을 37℃, 상대습도 85~90%의 분위기에서 50~60분 동안 발효시켜 식빵 생지를 제조하였다. 상기 식빵 생지를 오븐에 넣고, 윗불 170℃, 아랫불 210℃에서 35분간 구웠다. 그 후, 실온에서 내부 온도가 32℃가 될 때까지 냉각하였다.
제조된 대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵), 공시균주 (L. sanfranciscensis KACC 12431)가 적용된 빵, 분리균주 (L. sanfranciscensis 142)가 적용된 빵의 사진은 도 22와 같았다 (도 22). 도 22는 대조군 (상업적 이스트)만 적용된 빵, 공시균주 (L. sanfranciscensis KACC 12431)가 적용된 빵, 분리균주 (L. sanfranciscensis 142)가 적용된 빵의 사진이다.
조성성분 대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵) 공시균주 (L. sanfranciscensis KACC 12431) 적용 빵 분리균주 (L. sanfranciscensis 142) 적용 빵
중종 강력분 70 70 70
상업적 이스트 0.7 0.7 0.7
리멀소프트 0.3 0.3 0.3
정제수 42 42 42
본종 강력분 30 20 20
정제염 1.8 1.8 1.8
정백당 7 7 7
전지분유 3 3 3
버터 10 10 10
상업적 이스트 0.6 0.6 0.6
정제수 23 13 13
유산균발효반죽 - 20 20
(3) 빵의 물성 측성
대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵), 공시균주 (분리균주 (L. sanfranciscensis KACC 12431)가 적용된 빵, 분리균주 (L. sanfranciscensis 142)가 적용된 빵의 물성 (pH, 총적정 산도, 색도)을 측정하고자 하였다.
pH, 총적정 산도, 색도 측정 방법은 상기 실시예 10에 기재된 방법과 동일한 방법을 이용하여 측정하였으며, 그 결과는 하기 표 19에 나타내었다.
대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵) 공시균주 (L.sanfranciscensisKACC 12431) 적용 빵 분리균주 (L.sanfranciscensis142) 적용 빵
pH 5.53 5.29 5.19
TTA (6.6/8.5) 2.27/4.87 3.55/6.15 4.56/7.57
수분 함량 41.67% 41.25% 41.28%
2차 발효시간 55분 54분 53분
비용적(Specific volume) 4.92 5.01 5.03
Hunter labcolor values L 85.11 84.32 85.01
a -2.06 -2.19 -2.21
b 17.92 17.11 16.88
실시결과, 분리균주가 적용된 빵은 공시균주가 적용된 빵보다 pH가 낮고, 비용적이 큼을 확인할 수 있었다.
(4) 반죽의 가스 발생력 확인
대조군 (상업적 이스트만 적용된 본종), 공시균주 (L. sanfranciscensis KACC 12431)가 적용된 본종, 분리균주 (L. sanfranciscensis 142)가 적용된 본종의 가스 발생력을 비교확인하고자 하였다. 가스 발생력 측정은 반죽 25 g을 취하여 가스 발생력 측정기(Fermometer)를 이용하여 30℃에서 10시간 동안 측정하였다.
실시결과, 대조군 (상업적 이스트만 적용된 본종)보다 유산균주 (공시균주, 분리균주)가 적용된 본종의 가스발생력이 더 우수함을 확인할 수 있었다. 다만, 분리균주와 공시균주 간의 차이는 거의 나타나지 않음을 확인할 수 있었다 (도 23). 도 23은 천연종으로부터 분리한 락토바실러스 센프란시스센시스(L. sanfranciscensis) 142가 적용된 본종의 가스 발생력을 확인한 결과이다.
(5) 빵의 노화도 측정
대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵), 공시균주 (L. sanfranciscensis KACC 12431)가 적용된 빵, 분리균주 (L. sanfranciscensis 142)가 적용된 빵의 경도 및 시간에 따른 노화 속도를 비교하고자 하였다.
경도 및 시간에 따른 노화 속도의 측정 방법은 상기 실시예 10에 기재된 방법과 동일하였으며, 경도에 대한 값은 하기 표 20에 나타내었고, 시간에 따른 노화 속도의 결과는 도 24에 나타내었다.
1일차 (19 시간 경과)
샘플 경도 (Hardness)
대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵) 181.322
공시균주 (L. sanfranciscensis KACC 12431) 적용 빵 166.204
분리균주 (L. sanfranciscensis 142) 적용 빵 161.019
3일차 (63 시간 경과)
샘플 경도
대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵) 260.548
공시균주 (L. sanfranciscensis KACC 12431) 적용 빵 252.32
분리균주 (L. sanfranciscensis 142) 적용 빵 251.052
4일차 (87 시간 경과)
샘플 경도
대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵) 288.54
공시균주 (L. sanfranciscensis KACC 12431) 적용 빵 277.873
분리균주 (L. sanfranciscensis 142) 적용 빵 275.314
실시결과, 유산균주 (공시균주, 분리균주)가 적용된 빵은 경도가 낮아 부드러운 것을 확인할 수 있었다. 특히, 분리균주 (L. sanfranciscensis 142)가 첨가된 빵은 가장 낮은 경도 값을 나타냄을 확인할 수 있었다.
한편, 시간에 따른 노화속도를 분석한 결과, 대조군 대비 유산균 적용 빵의 노화 속도가 더 느린 것을 확인할 수 있었다 (도 24). 도 24는 천연종으로부터 분리한 락토바실러스 센프란시스센시스(L. sanfranciscensis) 142가 적용된 빵의 노화 속도를 확인한 결과이다.
(6) 빵의 향기 성분 분석
대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵), 공시균주 (L. sanfranciscensis KACC 12431)가 적용된 빵, 분리균주 (L. sanfranciscensis 142)가 적용된 빵의 풍미 성분을 비교하기 위하여 GC/MS 시스템을 이용하여 향기 성분을 분석하였다.
시료 1 g에 대하여 분석을 실시하였고, GC/MS 분석 조건은 상기 표 5와 같았다. GC/MS 분석 후, 알코올(alcohol), 알데하이드(aldehyde), 케톤(ketone), 에스테르(ester), 산(acid) 류에 대한 전체적인 정략적 수치를 비교하고 (도 25), 하기 표 21에 대표적 향기 성분 22종에 대하여 각 성분의 상대적 비율을 백분율로 나타내었다.
　향기성분 대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵)에 함유된 향기 성분의 비율 (%) 분리균주 (L. sanfranciscensis 142) 적용 빵에 함유된 향기 성분의 비율 (%) 공시균주 (L. SanfranciscensisKACC 12431) 적용 빵에 함유된 향기 성분의 비율 (%)
알코올 Ethyl alcohol 59.89 90.11 52.03 86.60 51.18 86.28
1-Propanol 0.55 0.51 0.52
2-methyl-1-propanol 3.55 3.66 3.91
Isoamyl alcohol 15.89 18.26 19.08
1-hexanol 0.71 0.89 1.08
2-phenyl ethyl alcohol 9.52 11.25 10.52
알데하이드 hexanal 0.33 2.58 0.47 2.68 0.45 2.73
nonanal 0.56 0.54 0.59
furfural 0.16 0.38 0.51
Benzaldehyde 1.53 1.29 1.18
케톤 2-heptanone 0.50 2.45 0.36 2.40 0.34 2.42
acetoin 1.38 1.43 1.48
2-Nonanone 0.56 0.60 0.59
에스테르 ethyl hexanoate 1.00 4.34 1.68 7.42 1.83 7.36
ethyl octanoate 2.69 4.71 4.73
ethyl decanoate 0.31 0.48 0.47
Isoamyl lactate 0.34 0.55 0.32
산 octanoic acid 0.22 0.32 0.33 0.59 0.00 0.95
acetic acid 0.10 0.26 0.00
hexanoic acid 0.00 0.00 0.95
기타 alpha-limonene 0.20 0.20 0.31 0.31 0.26 0.26
　 합계 100 100 100 100 100 100
휘발성 향기성분(alcohol, aldehyde, ketone, ester, acid 류)의 전체적인 정량적 수치를 비교한 결과, 유산균 (분리균주, 공시균주)이 적용된 빵에서 에스테르 류가 다량 검출됨을 확인할 수 있었다. 에스테르 류는 부드럽고 마일드한 취를 나타내는 향기 성분으로, 본 발명의 분리균주 (L. sanfranciscensis 142)가 적용된 빵은 풍미가 부르럽고 마일드함을 확인할 수 있었다. 또한, 유산균 (분리균주, 공시균주)가 적용된 빵은 산(acid) 류가 다량 검출됨을 확인할 수 있었다
하지만, 상업적 이스트만 적용된 빵은 알코올 류가 다량 검출됨을 확인할 수 있었다. 알코올 류는 향이 가볍고 강한 취를 나타내는 향기 성분으로, 상업적 이스트만 첨가된 빵은 풍미 스펙트럼이 좋지 못함을 확인할 수 있었다.
도 25는 천연종으로부터 분리한 락토바실러스 센프란시스센시스(L. sanfranciscensis) 142가 적용된 빵의 향기성분을 정량적 수치로 비교한 결과이다.
한편, 대표적 향기 성분 분석 결과, 상기 표 21에서 확인되는 바와 같이 대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵)보다 유산균 (분리균주, 공시균주)이 적용된 빵이 풋내를 일으키는 에틸 알코올(ethyl alcohol)의 함량이 적음을 확인할 수 있었다. 또한, 바나나, 서양배의 달달한 향취를 나타내는 이소아밀 알코올(isoamyl alcohol), 옥수수의 달콤한 향취를 내는 2-페닐 에틸 알코올(2-phenyl ethyl alcohol), 카라멜, 캔디, 아몬드 향은 나타내는 푸르푸랄(furfural), 버터향의 부드러운 풍미를 나타내는 케톤 류 중 아세토인, 달달한 향을 내는 에스테르 류의 물질은 유산균이 적용된 빵에서 높게 나타남을 확인할 수 있었다. 또한, 공시균주가 적용된 빵은 대조군 및 분리균주가 적용 빵과는 다른 산(acid) 류 조성을 나타냄을 확인할 수 있었다.
[ 실시예 14: 천연종로부터 분리한 사카로마이세스 세레비지에 ( Sac. serevisiae), 락토바실러스 커바투스 ( L. curvatus ), 락토바실러스 브레비스 ( L. brevis ), 락토바실러스 센프란시스센시스 ( L. sanfranciscensis )가 적용된 빵의 관능평가 및 특성 확인]
본 실시예에서는 천연종 (누룩이 첨가된 한국형 사워도우)으로부터 분리한 사카로마이세스 세레비지에(Sac. serevisiae), 락토바실러스 커바투스(L. curvatus), 락토바실러스 브레비스 (L. brevis), 락토바실러스 센프란시스센시스 (L. sanfranciscensis)가 첨가된 빵의 관능평가 및 특성을 확인하고자 하였다.
상기 실시예에서 제조된 각 빵을 시식하게 한 후, 식감 및 풍미에 대하여 관능평가를 실시하였다. 관능평가의 결과는 식감 및 풍미에 대하여 9점 척도법을 이용하였다 (9-매우 우수, 1-매우 나쁨).
또한, 각 빵에 대한 비용적, pH, TTA, 수분함량의 측정방법은 상기 실시예 10에 기재된 방법과 동일하였다.
관능평가 및 특성에 대한 결과는 하기 표 22에 나타내었다.
항목 적용 제품 관능평가 및 제품 특성
대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵) 분리효모 (Sac. serevisiae 01435) 적용 빵 공시균주 (L. curvatus KCCM 40715) 적용 빵 분리균주 (L. curvatus 104) 적용 빵 공시균주 (L. brevis KACC 11433) 적용 빵 분리균주 (L. brevis 149) 적용 빵 공시균주 (L. sanfranciscensis KACC 12431) 적용 빵 분리균주 (L. sanfranciscensis 142) 적용 빵
비용적 4.92 4.98 4.98 5.01 5.12 5.15 5.01 5.03
*식감 7.5 8.0 7.8 7.9 7.2 7.7 7.2 7.9
*풍미 7.5 8.0 8.1 8.2 7.6 7.6 7.4 7.4
pH 5.53 5.46 5.41 5.39 5.25 5.29 5.29 5.19
TTA(6.6/8.5) 2.27/4.87 2.43/4.91 2.51/5.22 2.55/5.39 3.65/6.86 3.54/6.61 3.55/6.15 4.56/7.57
수분함량(%) 41.67 41.73 41.70 41.71 42.45 42.39 41.25 41.28
실시결과, 분리효모 (Sac. serevisiae 01435)가 적용된 빵은 대조군 (상업적 이스트)이 적용된 빵보다 부드러워 식감이 우수하고, 가스취가 적어 풍미가 마일드하여 우수한 식감 및 풍미 점수를 받음을 확인할 수 있었다.
락토바실러스 커바투스 분리균주 (L. curvatus 104)가 적용된 빵은 대조군 (상업적 이스트)이 적용된 빵보다 식감 및 풍미 점수가 우수함을 확인할 수 있었다. 분리균주와 공시균주 (L. curvatus KCCM 40715)간의 큰 차이는 없었다.
락토바실러스 브레비스 분리균주 (L. brevis 149)가 적용된 빵은 대조군 (상업적 이스트) 및 공시균주 (L. brevis KACC11433)보다 식감 및 풍미 점수가 우수함을 확인할 수 있었다. 분리균주가 적용된 빵은 식감이 부드러운 반면, 공시균주가 적용된 빵은 다소 떡지는 식감을 나타내 좋은 평가를 받지 못하였다.
락토바실러스 센프란시스센시스 분리균주(L. sanfranciscensis 142)가 적용된 빵은 대조군 (상업적 이스트) 및 공시균주 (L. sanfranciscensis KACC 12431)보다 식감이 우수함을 확인할 수 있었다. 분리균주가 적용된 빵은 식감이 부드러운 반면, 공시균주가 적용된 빵은 다소 떡지는 식감을 나타내 좋은 평가를 받지 못하였다.
[ 실시예 15: 천연종으로부터 분리한 사카로마이세스 세레비지에 ( S. serevisiae), 락토바실러스 커바투스 ( L. curvatus ), 락토바실러스 브레비스 ( L. brevis ), 락토바실러스 센프란시스센시스 ( L. sanfranciscensis ) 및 혼합균주의 제빵 적용]
본 실시예에서는 천연종 (누룩이 첨가된 한국형 사워도우)으로부터 분리한 사카로마이세스 세레비지에(S. serevisiae) 01435, 락토바실러스 커바투스(L. curvatus) 104 균주, 락토바실러스 브레비스 (L. brevis) 149 균주, 락토바실러스 센프란시스센시스 (L. sanfranciscensis) 142 균주 및 혼합균주 (S. serevisiae 01435, L. curvatus 104, L. brevis 149, L. sanfranciscensis 142)를 각각 제빵에 적용하고, 그 특성을 확인하고자 하였다.
(1) 유산균 발효 반죽의 제조 및 분석
락토바실러스 커바투스(L. curvatus) 104, 락토바실러스 브레비스 (L. brevis) 149, 락토바실러스 센프란시스센시스 (L. sanfranciscensis) 142, 혼합유산균 (L. curvatus 104, L. brevis 149, L. sanfranciscensis 142)이 적용된 유산균 발효 반죽을 제조한 후, 특성을 분석하고자 하였다.
강력분 100 g, 유산균수 2×1010 cfu/g, 가열 냉각수 100 g을 혼합한 후, 30℃의 발효기에서 발효시켜 유산균 발효 반죽을 제조하되, 반죽의 pH가 pH 4.2±0.2가 도달했을 때, 냉각한 후 유산균 발효 반죽의 pH, TTA 및 균수를 측정하였다. 이때, pH, TTA 측정은 상기 실시예 10에 기재된 방법을 이용하여 측정하였다.
이때, 유산균주는 MRS broth에서 30℃의 온도로 22±2시간 동안 배양한 후, 원심분리하여 수득한 균체를 생리식염수로 세척한 것을 이용하였고, 최초 균 접종량은 반죽 1 g 당 1×108 cfu이 되도록 접종하였다.
또한, 혼합 분리균주가 적용된 유산균 발효 반죽은 락토바실러스 커바투스(L. curvatus) 104, 락토바실러스 브레비스 (L. brevis) 149, 락토바실러스 센프란시스센시스 (L. sanfranciscensis) 142가 각각 적용된 유산균 발효 반죽을 동량으로 혼합하여 제조하였다.
실시결과는 하기 표 23에 나타내었다.
분리균주 반죽 발효 시간 pH TTA (15 g 기준, ㎖) 균수 (cfu/g)
pH 6.6 pH 8.5
L. curvatus 104 3 4.38 4.27 5.81 2.1×109
L. brevis 149 6 4.40 5.72 7.32 1.4×109
L. sanfranciscensis 142 6 4.30 5.38 7.00 2.3×109
L. curvatus 104+ L. brevis 149+L. sanfranciscensis 142 - 4.34 4.30 5.95 1.7×109
표 23에서 보듯이, 각 반죽간의 pH는 큰 차이가 없었으며, 락토바실러스 커바투스(L. curvatus) 104가 적용된 반죽의 균수는 2.1×109 cfu/g, 락토바실러스 브레비스 (L. brevis) 149가 적용된 반죽의 균수는 1.4×109 cfu/g, 락토바실러스 센프란시스센시스 (L. sanfranciscensis) 142가 적용된 반죽의 균수는 2.3×109 cfu/g, 혼합 분리균주 (L. curvatus 104, L. brevis 149, L. sanfranciscensis 142)가 적용된 반죽의 균수는 1.7×109 cfu/g임을 확인할 수 있었다.
(2) 빵 제조
하기 표 24와 같이 분리효모와 분리균주를 조성한 후, 각각 E~H set라고 지칭하였다. 그 후, 각각 빵에 적용하여 조성에 따른 특성을 확인하였다.
빵의 제조는, 하기 표 25와 같이 중종의 조성성분 (강력분, 이스트, 리멀소프트, 정제수)을 믹서 (제품명: SK101S MIXER, 일본)에 투입하고, 2단에서 2분, 3단에서 1분 동안 반죽한 후, 반죽의 최종온도가 25℃가 되도록 더욱 혼합하였다. 그 후, 실온에서 30분간 방치한 다음 6℃ 발효기에 넣어 16시간 동안 1차 발효시켜 중종을 제조하였다.
그 후, 하기 표 25에 기재된 본종의 조성성분 (강력분, 정제염, 정백당, 전지분유, 이스트, 정제수 및 유산균 발효 반죽을 믹서 (제품명: SK101S MIXER, 일본)에 투입하고 1단에서 1분간 반죽한 후, 상기 중종을 첨가하여 2단에서 3분, 3단에서 2분간 혼합하였다. 그 후, 버터를 첨가하고 2단에서 3분, 3단에서 3분간 반죽하여 반죽의 최종 온도가 27℃가 되도록 하여 본종을 제조하였다.
상기 본종은 27℃, 상대습도 85%인 발효기에 넣어 30분간 중간 발효를 시킨 후 상기 반죽을 일정한 크기로 분할한 다음 둥글리기를 하여 27℃, 상대습도 85%인 발효기에 넣어 15분간 숙성하였다. 숙성 후, 성형하여 식빵 케이스에 넣었다. 그 후, 상기 식빵 케이스에 넣은 반죽을 37℃, 상대습도 85%의 분위기에서 50분 동안 발효시켜 식빵 생지를 제조하였다. 상기 식빵 생지를 오븐에 넣고, 윗불 170℃, 아랫불 210℃에서 35분간 구웠다. 그 후, 실온에서 내부 온도가 32℃가 될 때까지 냉각하였다.
제조된 대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵), 사카로마이세스 세레비지에 01435 및 락토바실러스 커바투스 104 균주가 적용된 빵, 사카로마이세스 세레비지에 01435 및 락토바실러스 브레비스 149 균주가 적용된 빵, 사카로마이세스 세레비지에 01435 및 락토바실러스 센프란시스센시스 142 균주가 적용된 빵, 사카로마이세스 세레비지에 01435, 락토바실러스 커바투스 104 균주, 락토바실러스 브레비스 149 균주 및 락토바실러스 센프란시스센시스 142 균주가 적용된 빵의 사진은 도 26과 같았다 (도 26). 도 26은 대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵), 사카로마이세스 세레비지에 01435 및 락토바실러스 커바투스 104 균주가 적용된 빵, 사카로마이세스 세레비지에 01435 및 락토바실러스 브레비스 149 균주가 적용된 빵, 사카로마이세스 세레비지에 01435 및 락토바실러스 센프란시스센시스 142 균주가 적용된 빵, 사카로마이세스 세레비지에 01435, 락토바실러스 커바투스 104 균주, 락토바실러스 브레비스 149 균주 및 락토바실러스 센프란시스센시스 142 균주가 적용된 빵의 사진이다.
구 분 실험군
대조군 상업적 이스트
E set S. cerevisiae 01435 + L. curvatus 104
F set S. cerevisiae 01435 + L. brevis 149
G set S. cerevisiae 01435 + L. sanfranciscensis 142
H set S. cerevisiae 01435 + L. curvatus 104+ L. brevis 149 + L. sanfranciscensis 142
조성성분 대조군 E set F set G set H set
중종 강력분 70 70 70 70 70
상업적 이스트 0.7 - - - -
분리효모 - 36 36 36 36
리멀소프트 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3
급수 42 42 42 42 42
본종 강력분 30 20 20 20 20
정제염 1.8 1.8 1.8 1.8 1.8
정백당 7 7 7 7 7
전지분유 3 3 3 3 3
버터 10 10 10 10 10
상업적 이스트 0.6 - - - -
분리효모 - 31 31 31 31
급수 23 13 13 13 13
유산균발효반죽 - 20 20 20 20
(단위: g)
(3) 빵의 물성 측성
대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵), E set가 적용된 빵, F set가 적용된 빵, G set가 적용된 빵, H set가 적용된 빵의 물성 (pH, 총적정 산도, 색도)을 측정하고자 하였다. pH, 총적정 산도, 색도 측정 방법은 상기 실시예 10에 기재된 방법과 동일한 방법을 이용하여 측정하였으며, 그 결과는 하기 표 26에 나타내었다.
대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵) E set가 적용된 빵 F set가 적용된 빵 G set가 적용된 빵 H set가 적용된 빵
pH 5.53 5.27 5.26 5.31 5.29
TTA (6.6/8.5) 2.27/4.87 3.37/5.24 3.41/5.31 3.21/5.13 3.29/5.21
수분 함량 41.67 % 41.42% 41.51% 41.49% 41.57%
2차 발효시간 55분 55분 54분 55분 55분
비용적 (Specific volume) 4.92 4.94 4.94 4.90 4.98
Hunter lab color values L 85.11 84.54 84.92 85.01 84.91
a -2.06 -2.31 -2.11 -2.18 -2.17
b 17.92 17.42 17.23 17.31 17.29
실시결과, 분리균주 (E, F, G, H set)가 적용된 빵은 대조군보다 pH가 낮음을 확인할 수 있었다. 또한, H set (S. cerevisiae 01435 + L. curvatus 104 + L. brevis 149 + L. sanfranciscensis 142)가 적용된 빵은 다른 빵에 비하여 비용적이 다소 큼을 확인할 수 있었다.
(4) 반죽의 가스 발생력 확인
대조군 (상업적 이스트만 적용된 본종), E, F, H set가 각각 적용된 본종의 가스 발생력을 비교확인하고자 하였다. 가스 발생력 측정은 반죽 25 g을 취하여 가스 발생력 측정기(Fermometer)를 이용하여 30℃에서 10시간 동안 측정하였다.
실시결과, E, F, H set가 적용된 본종의 경우 대조군과 전반적으로 비슷하였으나, 초기에는 E, F, H set가 적용된 본종의 가스 발생력이 다소 높음을 확인할 수 있었다 (도 27). 도 27은 상업적 이스트만 적용된 본종 (control), 사카로마이세스 세레비지에 01435 및 락토바실러스 커바투스 104 균주가 적용된 본종 (E set 적용 본종), 사카로마이세스 세레비지에 01435 및 락토바실러스 브레비스 149 균주가 적용된 본종 (F set 적용 본종), 사카로마이세스 세레비지에 01435 및 락토바실러스 센프란시스센시스 142 균주가 적용된 본종 (G set 적용 본종), 사카로마이세스 세레비지에 01435, 락토바실러스 커바투스 104 균주, 락토바실러스 브레비스 149 균주 및 락토바실러스 센프란시스센시스 142 균주가 적용된 본종 (F set 적용 본종)의 가스 발생력을 확인한 결과이다.
(5) 빵의 노화도 측정
대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵), E, F, H set가 각각 적용된 빵의 경도 및 시간에 따른 노화 속도를 비교하고자 하였다.
경도 및 시간에 따른 노화 속도의 측정 방법은 상기 실시예 10에 기재된 방법과 동일하였으며, 경도에 대한 값은 하기 표 27에 나타내었고, 시간에 따른 노화 속도의 결과는 도 28에 나타내었다.
1일차 (19 시간 경과)
샘플 경도 (Hardness)
대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵) 165.972
E set (S. cerevisiae 01435 + L. curvatus 104) 적용 빵 196.242
F set (S. cerevisiae 01435 + L. brevis 149) 적용 빵 170.435
G set (S. cerevisiae 01435 + L. sanfranciscensis 142) 적용 빵 197.895
H set (S. cerevisiae 01435 + L. curvatus 104+ L. brevis 149 + L. sanfranciscensis 142) 적용 빵 182.766
3일차 (63 시간 경과)
샘플 경도
대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵) 260.353
E set (S. cerevisiae 01435 + L. curvatus 104) 적용 빵 249.482
F set (S. cerevisiae 01435 + L. brevis 149) 적용 빵 248.281
G set (S. cerevisiae 01435 + L. sanfranciscensis 142) 적용 빵 238.799
H set (S. cerevisiae 01435 + L. curvatus 104+ L. brevis 149 + L. sanfranciscensis 142) 적용 빵 253.967
4일차 (87 시간 경과)
샘플 경도
대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵) 281.774
E set (S. cerevisiae 01435 + L. curvatus 104) 적용 빵 269.967
F set (S. cerevisiae 01435 + L. brevis 149) 적용 빵 275.289
G set (S. cerevisiae 01435 + L. sanfranciscensis 142) 적용 빵 264.063
H set (S. cerevisiae 01435 + L. curvatus 104+ L. brevis 149 + L. sanfranciscensis 142) 적용 빵 268.063
실시결과, E, F, G, H set가 적용된 빵은 대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵)보다 경도가 낮아 부드러운 것을 확인할 수 있었다.
한편, 시간에 따른 노화속도를 분석한 결과, 모든 빵의 노화 속도가 유사함을 확인할 수 있었다 (도 28). 도 28은 상업적 이스트만 적용된 빵 (control), 사카로마이세스 세레비지에 01435 및 락토바실러스 커바투스 104 균주가 적용된 빵 (E set 적용 빵), 사카로마이세스 세레비지에 01435 및 락토바실러스 브레비스 149 균주가 적용된 빵 (F set 적용 빵), 사카로마이세스 세레비지에 01435 및 락토바실러스 센프란시스센시스 142 균주가 적용된 빵 (G set 적용 빵), 사카로마이세스 세레비지에 01435, 락토바실러스 커바투스 104 균주, 락토바실러스 브레비스 149 균주 및 락토바실러스 센프란시스센시스 142 균주가 적용된 빵 (F set 적용 빵)의 노화 속도를 확인한 결과이다.
(6) 빵의 향기 성분 분석
대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵), E, F, H set가 각각 적용된 빵의 풍미 성분 발현을 비교하기 위하여 GC/MS 시스템을 이용하여 향기 성분을 분석하였다.
시료 1 g에 대하여 분석을 실시하였고, GC/MS 분석 조건은 상기 표 5와 같았다. GC/MS 분석 후, 알코올(alcohol), 알데하이드(aldehyde), 케톤(ketone), 에스테르(ester), 산(acid) 류에 대한 전체적인 정략적 수치를 비교하고 (도 31), 하기 표 28에 대표적 향기 성분 22종에 대하여 각 성분의 상대적 비율을 백분율로 나타내었다.
　향기 성분 대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵)에 함유된 향기 성분 비율 (%) E set가 적용된 빵에 함유된 향기 성분 비율 (%) F set가 적용된 빵에 함유된 향기 성분 비율 (%) G set가 적용된 빵에 함유된 향기 성분 비율 (%) H set가 적용된 빵에 함유된 향기 성분 비율 (%)
알코올 Ethyl alcohol 55.53 87.38 43.87 86.79 41.01 83.80 43.17 83.49 48.32 86.26
1-Propanol 0.52 0.39 0.47 0.48 0.40
2-methyl-1-propanol 0.31 3.05 2.51 2.47 2.79
Isoamyl alcohol 18.05 21.16 19.70 18.77 19.40
1-hexanol 1.24 1.48 1.48 1.64 1.50
2-phenyl ethyl alcohol 11.72 16.85 18.63 16.96 13.85
알데하이드 hexanal 0.64 3.45 0.56 3.95 0.67 3.70 0.72 3.89 0.65 3.50
nonanal 0.82 0.87 1.35 1.26 0.81
furfural 0.60 0.89 0.57 0.70 0.64
Benzaldehyde 1.38 1.63 1.11 1.22 1.40
케톤 2-heptanone 0.47 2.33 0.48 3.65 0.57 4.38 0.59 4.80 0.80 4.25
acetoin 1.33 2.54 2.85 3.27 2.86
2-Nonanone 0.54 0.63 0.96 0.93 0.59
에스테르 ethyl hexanoate 1.31 6.18 1.61 4.63 1.73 5.90 1.68 5.70 1.33 4.54
ehtyl octanoate 3.81 2.39 3.38 3.15 2.17
ethyl decanoate 0.42 0.27 0.35 0.33 0.22
Isoamyl lactate 0.64 0.35 0.44 0.54 0.82
산 octanoic acid 0.42 0.42 0.00 0.80 0.42 1.99 0.21 1.84 0.00 1.15
acetic acid 0.00 0.25 0.48 0.51 0.54
hexanoic acid 0.00 0.55 1.09 1.12 0.60
기타 alpha-limonene 0.24 0.24 0.18 0.18 0.24 0.24 0.29 0.29 0.30 0.30
　 합계 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
휘발성 향기성분(alcohol, aldehyde, ketone, ester, acid 류)의 전체적인 정량적 수치를 비교한 결과, E, F, G, H set가 적용된 빵에서 부드럽고 마일드한 취를 나타내는 케톤 류가 대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵)에 비하여 다량 검출되었으며, 그 중 H set가 적용된 빵에서 가장 많은 케톤 류가 검출됨을 확인할 수 있었다. 또한, 부드럽고 마일드한 취를 나타내는 알데하이드 류는 E set가 적용된 빵에서 다량으로 검출되었다. 또한, E, F, G, H set가 적용된 빵이 대조군이 적용된 빵에 비하여 산 (acid) 류가 다량 검출됨을 확인할 수 있었다.
하지만, 대조군은 가볍고 강한 취를 나타내는 에스테르 류가 다량 검출되어 풍미 스펙트럼이 좋지 못함을 확인 할 수 있었다.
도 29는 상업적 이스트만 적용된 빵 (control), 사카로마이세스 세레비지에 01435 및 락토바실러스 커바투스 104 균주가 적용된 빵 (E set 적용 빵), 사카로마이세스 세레비지에 01435 및 락토바실러스 브레비스 149 균주가 적용된 빵 (F set 적용 빵), 사카로마이세스 세레비지에 01435 및 락토바실러스 센프란시스센시스 142 균주가 적용된 빵 (G set 적용 빵), 사카로마이세스 세레비지에 01435, 락토바실러스 커바투스 104 균주, 락토바실러스 브레비스 149 균주 및 락토바실러스 센프란시스센시스 142 균주가 적용된 빵 (F set 적용 빵)의 향기성분을 정량적 수치로 비교한 결과이다.
한편, 대표적 향기 성분 분석 결과, 상기 표 28에서 확인되는 바와 같이 E, F, G, H set를 적용한 빵은 대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵) 대비 풋내를 일으키는 에틸 알코올(ethyl alcohol)의 함량이 적음을 확인할 수 있었다. 또한, 바나나, 서양배의 달달한 향취를 나타내는 이소아밀 알코올(isoamyl alcohol), 옥수수의 달콤한 향취를 내는 2-페닐 에틸 알코올(2-phenyl ethyl alcohol)은 E, F, G, H set를 적용한 빵에서 다량 검출되었고, 시트러스(citrus), 패티(fatty)향 (pleasant flavor)을 나타내는 노나날(nonanal)은 F set 및 G set를 적용한 빵에서 높게 나타났다. 또한, 버터향의 부드러운 풍미를 나타내는 케톤 류 중 아세토인은 E, F, G, H set를 적용한 빵이 대조군 대비 전반적으로 높은 함량을 나타내었다. 또한, 산 (acid) 류는 E, F, G, H set를 적용한 빵에서 대조군 대비 전반적으로 높은 함량을 나타내었고, 그 중 F set 및 G set를 적용한 빵에서 다량으로 검출됨을 확인할 수 있었다.
[ 실시예 16: 천연종으로부터 분리한 사카로마이세스 세레비지에 ( S. serevisiae), 락토바실러스 커바투스 ( L. curvatus ), 락토바실러스 브레비스 ( L. brevis ), 락토바실러스 센프란시스센시스 ( L. sanfranciscensis ) 및 혼합균주가 적용된 빵의 관능평가 및 특성 확인]
본 실시예에서는 대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵) 및 E set (S. cerevisiae 01435 + L. curvatus 104), F set (S. cerevisiae 01435 + L. brevis 149), G set (S. cerevisiae 01435 + L. sanfranciscensis 142), H set (S. cerevisiae 01435 + L. curvatus 104 + L. brevis 149 + L. sanfranciscensis 142)가 각각 적용된 빵의 관능평가 및 특성을 확인하고자 하였다.
상기 실시예에서 제조된 각 빵을 시식하게 한 후, 식감 및 풍미에 대하여 관능평가를 실시하였다. 관능평가의 결과는 식감 및 풍미에 대하여 9점 척도법을 이용하였다 (9-매우 우수, 1-매우 나쁨).
또한, 각 빵에 대한 비용적, pH, TTA, 수분함량의 측정방법은 상기 실시예 10에 기재된 방법과 동일하였다.
관능평가 및 특성에 대한 결과는 하기 표 29에 나타내었다.
항목 적용 제품 관능평가 및 제품 특성
대조군 (상업적 이스트만 적용된 빵) E set (S. cerevisiae 01435+L. curvatus 104) 적용 빵 F set (S. cerevisiae 01435+L. brevis 149) 적용 빵 G set (S. cerevisiae 01435+L. sanfranciscensis 142) 적용 빵 H set (S. cerevisiae 01435+L. curvatus 104+L. brevis 149+L. sanfranciscensis 142) 적용 빵
비용적 4.92 4.94 4.94 4.90 4.98
*식감 7.5 7.8 7.4 7.4 7.5
*풍미 7.5 7.9 7.5 7.5 7.6
pH 5.53 5.27 5.26 5.31 5.29
TTA(6.6/8.5) 2.27/4.87 3.37/5.24 3.41/5.31 3.21/5.13 3.29/5.21
수분함량(%) 41.67% 41.42% 41.51% 41.49% 41.57%
실시결과, 분리효모와 분리균주 (E, F, G, H set)가 적용된 빵은 대조군 (상업적 이스트)이 적용된 빵보다 부드러워 식감이 우수하고, 가스취가 적어 풍미가 마일드하여 우수한 식감 및 풍미 점수를 받음을 확인할 수 있었다.
Figure PCTKR2015014524-appb-I000001
Figure PCTKR2015014524-appb-I000002
Figure PCTKR2015014524-appb-I000003
Figure PCTKR2015014524-appb-I000004

Claims (5)

  1. 사카로마이세스 세레비지에(Sacchromyces cerevisiae) SPC-SNU 70-1 (KCTC 12776BP).
  2. 사카로마이세스 세레비지에(Sacchromyces cerevisiae) SPC-SNU 70-1 (KCTC 12776BP)를 밀가루에 첨가한 후 발효시켜 제조된 것을 특징으로 하는 제빵용 반죽물.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제빵용 반죽물은,
    락토바실러스 커바투스(Lactobacillus curvatus) SPC-SNU 70-3 (KCTC 12778BP), 락토바실러스 브레비스(Lactobacillus brevis) SPC-SNU 70-2 (KCTC 12777BP) 및 락토바실러스 센프란시스센시스(Lactobacillus sanfranciscensis) SPC-SNU 70-4 (KCTC 12779BP) 중 선택되는 1종 이상을 밀가루에 더 첨가한 후 발효시켜 제조된 것을 특징으로 하는 제빵용 반죽물.
  4. 사카로마이세스 세레비지에(Sacchromyces cerevisiae) SPC-SNU 70-1 (KCTC 12776BP)를 밀가루에 첨가한 후 발효시키고, 베이킹(baking)하여 제조된 것을 특징으로 하는 빵.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 빵은,
    락토바실러스 커바투스(Lactobacillus curvatus) SPC-SNU 70-3 (KCTC 12778BP), 락토바실러스 브레비스(Lactobacillus brevis) SPC-SNU 70-2 (KCTC 12777BP) 및 락토바실러스 센프란시스센시스(Lactobacillus sanfranciscensis) SPC-SNU 70-4 (KCTC 12779BP) 중 선택되는 1종 이상을 밀가루에 더 첨가한 후 발효시키고, 베이킹(baking)하여 제조된 것을 특징으로 하는 빵.
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