In this study, we tried to screen the Bacillus strain having safety probability by isolation of strains from traditional fermented food, measurement of probiotic properties, and the fermentative characteristics of Cheonggukjang. We isolated 400 Bacillus-like isolates from traditional fermented foods. Selected strains examined on the prevalent characteristic such as extracellular enzyme and antibacterial activities, and their safety probability was confirmed by biogenic amine productivity, hemolytic, and harmful substances and enzyme productivity. We selected the 5 strains by analysis of biogenic amine, antibacterial and B. cereus toxic associated gene. Five selected strains were examined on cell surface hydrophobicity, and bile and acid tolerance, and we selected the SRCM100730 as the final strain. SRCM100730 was confirmed B. amyloliquefaciens by 16S rRNA sequencing, and named the B. amyloloquefaciens SRCM100730 (KCCM11966P). Finally, we manufactured Cheonggukjang using SRCM100730 for confirmation of fermentation properties. Manufactured Cheonggukjang did not contain B. cereus, and showed that γ-PGA and extracellular enzyme activities were superior to commercial Chunggukjang. Amino nitrogen content was 544.02 mg% and 26 free amino acid were detected, and the bitterness-related amino acid content was lower than commercial Cheonggukjang. Especially, the amount of GABA was 3 fold higher than commercial Cheonggukjang. These results suggest that SRCM100730 have high availability in commercial probiotics market and fermented food industry.
전통장류로부터 분리 된 효소 활성 및 probiotic효과가 우수한 유산균을 접종하여 제조된 콩 발효물의 품질특성을 분석하였다. 일반세균수는 유산균을 접종한 콩 발효물이 4.10×109-7.75×109 CFU/mL으로 나타났다. 유산균수를 측정 결과 유산균을 접종한 콩 발효물은 2.85×109-4.35×109 CFU/mL으로 높게 나타났다. α-Amylase 활성 측정 결과 I13과 JSA22를 접종한 콩 발효물은 1.05±0.91, 3.13±1.39 unit/mL으로 가장 낮았다. 또한 JSB22는 12.56±1.39 unit/mL으로 유산균 접종 콩 발효물 중 가장 높았다. Protease 활성 측정 결과, control이 333.13±17.68 unit/mL으로 가장 높았으며, 유산균을 접종한 콩 발효물은 JSB22를 접종한 콩 발효물이 166.67±2.37 unit/mL으로 높았다. 환원당 함량을 측정한 결과 유산균 접종 콩 발효물 중 JSB22가 1.23±0.035%로 가장 높았다. 아미노태 질소 함량 또한 JSB22가 94.52±3.86 mg%으로 높게 나타났다. 아미노산함량을 측정한 결과 glutamic acid, aspartic acid, arginine, leusine 순으로 많이 함유하고 있었다. 유기산 함량을 분석한 결과 lactic acid, oxalic acid가 많이 측정되었다. 향기분석 측정 결과 총 39종(ester류 2종, ketose 5종, alcohol 7종, hydrocarbons 14종, heterocyclic compounds 3종, acid 4종, other 5종)이 검출되었다. 세 가지 균주에서 공통적으로 benzene(81.43-98.54 ppm)과 acetic acid, ethyl ester(44.79-56.74 ppm)가 많이 검출되었다. 본 연구는 전통장류 유래 기능성 우수 유산균주를 이용한 콩발효물의 기초적 품질특성에 관한 내용으로 미생물학적 및 이화학적 관련 특성을 분석하여 제시하였다. 유산균 이용 생물전환에 의한 다양한 기능성 물질이 생성 되었을 것으로 생각된다. 본 연구결과가 기능성 콩 발효소재 개발의 좋은 기초자료가 될것으로 생각되며, 장류 품질개선 기능성 스타터 개발에 활용 될 수 있을 것으로 기대된다.
The purpose of this study was to investigate changes in the amino acid content and physicochemical properties of Cheonggukjang prepared by using various soybean cultivars (Daewon, Deapung, Seadanbeak, and Taekwang) and a functional microorganism (Bacillus subtilis HJ18-9). These soybeans were conventional Cheonggukjang (control) and Cheonggukjang fermented with Bacillus subtilis HJ18-9 (treated). The moisture contents of steamed, control, and treated soybean were 62.45~67.12%, 63.28~67.14%, and 64.50~66.87%; amino-type nitrogen contents were 6.53~24.25 mg%, 27.63~122.09 mg%, and 37.29~133.48 mg%; and ammonia-type nitrogen contents were 26.92~47.95 mg%, 45.45~156.36 mg%, and 28.02~121.13 mg%, respectively. The umami taste associated with several amino acids (aspartic acid and glutamic acid) in Cheonggukjang was lower than that for steamed soybeans, while the bitter taste from amino acids (methionine, valine, isoleucine, leucine, and phenylalanine) was higher than that for steamed soybeans. The result of sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis analysis showed that the molecular weight of steamed soybeans was less than 100 kDa, while control and treated groups showed low molecular weights below 34 kDa, confirming their protein hydrolysis to small molecular weight. These results are information for developing functional fermented soybean paste and diversification using soybean cultivars.
저온건조한 늦가을에 제조되는 한국식전통장류와는 달리 우즈베키스탄에서 한식장류는 보통 건조하고 높은 기온의 여름에 제조된다. 우즈베키스탄 시중 고려인에 의해 만들어진 된장 9종을 수집하여 품질특성을 분석하고자 protease활성, amylase활성, 아미노태 질소 함량, 환원당 함량 및 일반세균수를 조사하였다. 그 결과, 일반 세균 수는 7.24~8.79 Log CFU/g 범위의 값을 타나 내었다. Protease활성의 경우 3.98.28~832.57 unit/g 범위로 다양한 값을 나타내었고, CON에 비해 우즈베키스탄 시판 장류가 높은 protease활성을 나타내었다. Amylase 활성은 C(10.82 unit/g)를 제외한 나머지 장류가 CON에 비해 높은 활성도를 보였다. 그중에서도 UK-SP I(47.98 unit/g) 장류가 유의적으로 가장 높은 활성을 나타냈다. 아미노태 질소 함량을 측정한 결과 protease의 활성이 높았던 시료 B(832.57 unit/g), D(807.81 unit/g), H(630.67 unit/g) 에서는 아미노태 질소 함량 또한 높게 나타나는 경향을 보였다. 환원당 함량을 측정한 결과 0.95~3.43%/g 의 범위를 나타냈으며, D와 E가 3.39%/g 와 3.43%/g의 함량을 보여 환원당 함량이 가장 높게 측정되었다. 결론적으로, 우즈베키스탄 장류는 저온저습의 늦은 가을에 제조되는 한국의 장과 매우 다른 환경인 고온저습에서 자연발효로 제조되었음에도 불구하고, 비교적 한국식 장과 매우 유사한 품질특성을 가졌다. 한국에서 유래되어 고려인에 의해 계승되고 있는 장류의 미생물학적 관점 및 식문화적인 관점의 연구가 지속적으로 이루어 져야 되겠다.