뽕나무, 복분자, 블루베리의 전정 가지 대부분은 버려지고 있다. 따라서, 이들 버려지는 전정 가지를 활용하여 흰점박이꽃무지의 사육 가능 성을 검토하기 위하여 발육 및 산란 특성을 조사하였다. 베리류 발효톱밥을 먹인 흰점박이꽃무지 유충 발육 기간은 뽕나무 발효톱밥 157.3일, 복 분자 발효톱밥 130.3일, 블루베리 발효톱밥은 140일로 참나무 발효톱밥 169.3일에 비하여 짧아지고, 유충 무게가 증가하였으며, 생존율이 높았 다. 흰점박이꽃무지 유충 집단 사육시 2.5 g 이상인 유충 비율은 3종류의 발효톱밥 모두 6주에서 8주사이에 60% 이상인 반면 같은 기간에 참나무 발효톱밥은 10% 이내였고, 10주가 지나야 2.5 g 이상인 유충의 비율이 높아졌다. 흰점박이꽃무지의 평균 산란수는 80개 이상으로 평균 산란기 간은 9주정도 소요되었지만, 개체당 편차가 커서 유의차는 없었다. 3종류의 베리류 발효톱밥은 서로 혼합하여 사용해도 참나무 발효톱밥에 비해 유충 발육속도가 빠르고, 산란수는 차이가 없었다. 따라서, 흰점박이꽃무지를 사육하는데 있어서 베리류 발효톱밥이 참나무 발효톱밥에 비하여 효과적으로 추정된다.

The objectives of this study are to increase the contents of functional compounds and antioxidant activity obtained from ginger (Zingiber officinale Roscoe) extracts using fermentation and enzyme. The optimal conditions (1%, Aspergillus luchuensis) for extraction methods were determined through fermentation treatment of ginger (concentrations of 0.5 and 1%; Aspergillus oryzae and Aspergillus luchuensis). The quality characteristics of the ginger extract for each treatment method (HW, hot water treated; EZ, enzyme; AL, fermentation; ALEZ, fermentation and enzyme) were observed using the optimal conditions. The water-soluble index (WSI) and total sugar content of the ALEZ increased by 2.6 times and 6.5 times, respectively, compared with that of the HW. However, the sum of gingerol and shogaol contents of ALEZ were 73.9% in ratio compared with lower than that of the HW. Antioxidant contents were generally higher in ALEZ, similar to the WSI trend. Therefore, ALEZ was more effective in enhancing antioxidant activity than EZ and AL. The fermentation and enzymatic approach described in this study would be beneficial to food industries for developing ginger functional products and materials.

본 연구는 조사료 원료인 마늘 껍질의 사료적 가치와 메탄 발생량을 조사하기 위해 in vitro 발효 실험을 수행하였다. Garlic husk를 제외하고 국내에서 널리 사용되는 4가지 조사료 원료(Oat hay, Annual ryegrass, Timothy, Tall fescue)를 실험의 처리구로 구성하였다. In vitro 48 시간 발효 후 건물 소화율, 섬유소 소화율, 암모니아태 질소, 휘발성 지방산, pH, 메탄 발생량을 평가하였다. 가스 발생량은 3, 6, 9, 12, 24, 36 및 48 시간에 각각 측정되었다. 최종 가스 발생량에서 Oat hay가 유의적으로 가장 높았다(p<0.01). Garlic husk는 처리구 중 가장 높은 메탄 발생량을 나타내었다(p<0.01). Garlic husk의 건물 소화율은 Oat hay보다 유의적으로 낮았지만 Annual ryegrass, Timothy, Tall fescue보다 높았다(p<0.01). 섬유소 소화율은 Annual ryegrass에서 가장 낮았다(p<0.01). 총 휘발성 지방산 생성량은 Oat hay에서 가장 높았고(p<0.01), Garlic husk, Timothy, Tall fescue는 유사하였다. 본 연구의 in vitro 발효 성상과 메탄 발생량을 고려할 때, Garlic husk는 국내 주요 조사료를 대체할 영양적 가치를 포함하고 있으나 메탄 저감 효과는 미미할 것으로 추정된다.

본 연구에서는 발효노니를 건강기능식품 소재로 활용 시 기초자료로 제공하고자 발효노니 추출물 및 지표성분의 면역활성 증진 효과를 평가하였다. RAW 264.7 대식세포 에서 발효노니 추출물 및 지표성분 6종을 처리하여 XTT 세포독성평가, Nitric Oxide 생성 측정, Cyokine 생성 측 정, immune marker genes 발현분석 수행하였다. 뿐만 아 니라 양성대조군으로 LPS와 기능성 원료로 사용되고 있 는 발효홍삼 추출물을 사용하였다. 그 결과 모든 처리 농 도 및 처리군에서 세포독성이 관찰되지 않았으며, 지표성 분 6종 중 SCP 및 ASE에서 NO 생성이 증가됨을 확인하 였다. 뿐만 아니라 ASE 처리군에서는 IL-6 및 IL-1β의 생 성이 증가되었으며, iNOS 및 TNF-α의 immune marker genes 발현이 증가됨을 확인하였다. 발효노니 추출물 효능 평가에서는 발효시 NO 생성 및 IL-6, IL-1β의 생성, COX2 의 발현이 증가되는 것으로 나타났다. 이러한 연구 결과 는 발효노니 추출물 및 지표성분의 선천면역 활성증가를 타나내며 노니 및 발효노니 표준화 연구에서 지표성분으 로 사용 가능성을 제시한다. 따라서 발효노니는 면역증진 활성을 갖는 제품 개발에 있어서 유용한 기능성 식품소재 로써 사용될 수 있으며, 우수한 효능을 나타내는 지표성 분은 유용성분으로 이용이 가능할 것으로 사료된다.

The purpose of this study is to compare the quality characteristics and antioxidant activities of the tagatose yogurt with different contents (6, 8, 10%) of cold brew liquid coffee. Tagatose is a low-calorie food ingredient with putative health-promoting benefits. The tagatose yogurt was fermented with Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus at 37±1oC for 20 h. The changes in acid production (pH and titratable acidity), viscosity, and lactic acid bacteria were determined every 5 h during fermentation. Color value was determined before and after fermentation, and antioxidant activities were performed after fermentation in triplicate. The yogurts containing cold brew liquid coffee had lower pH, higher acidity, and viscosity than the control, regardless of the liquid coffee contents. All samples had increasing levels of lactic acid bacteria over the fermentation period, but lactic acid bacteria of yogurts with the addition of cold brew liquid coffee increased further than the control. The total polyphenol/flavonoid content, DPPH/ ABTS/H2O2 radical scavenging activities, and reducing power increased when the liquid coffee content of the yogurt rose. Consequently, the optimal quality of tagatose yogurt was found when 6-8% of cold brew liquid coffee was added according to the overall results of quality properties and antioxidant activity.

This in vitro study investigated the enhancement of rumen bacterial adhesion on a substrate to increase the digestibility of rice straw in Hanwoo cattle. The rice straw was pretreated with enzymes, probiotics, or ammonia, and the effects on the enhancement of bacterial adhesion and fiber degradation were analyzed using in vitro rumen fermentation. Enzyme treatment included spraying of cellulase and xylanase at 40 and 120 U per g of rice straw, respectively; Saccharomyces cerevisiae culture of 1.0×107 CFU was sprayed as a probiotic treatment per gram of rice straw; ammonia was sprayed at 0.3% per gram of rice straw. Following enzyme treatment, Fibrobacter succinogenes formed a higher adhesion colony than the control group (7.26±0.03 and 8.43±0.20) after 6h and 12h of in vitro culture (p<0.05), respectively. Attachment of Ruminococcus flavefaciens also increased following enzyme treatment (p<0.05) after 6 and 12 h compared to that of the control (5.18±0.06 and 6.60±0.15); and R. albus attachment showed a significant increase compared to that of the control (5.94±0.15) after 6 h of incubation (p<0.05). Probiotic treatment increased attachment of F. succinogenes in comparison with untreated rice straw after 6 h and 12 h of fermentation (p<0.05); R. flavefaciens attachment showed an increase only after 6 h of culture (p<0.05); R. albus was not affected. Attachment of F. succinogenes, R. flavefaciens, and R. albus increased with ammonia treatment after 6 h and 12 h (p<0.05). Dry matter digestibility was higher after the enzyme treatment (3.45±0.21 and 7.04±0.09) than in the control group(1.85±0.08 and 3.94±0.04) after 6 and 12 h of in vitro culture (p<0.05), respectively. It was also higher than that of untreated rice straw after probiotic and ammonia treatments (p<0.05). There was an increase in the enhancement levels of bacterial adhesion depending on the type of fibrolytic bacteria following enzyme, probiotic, and ammonia treatment. These treatments improved digestibility. This enhancement is considered to be greater following enzyme and ammonia treatments than with probiotics.

본 연구에서는 겉보리를 고체 기질로 사용하여 액체발효(LSF)와 고 체발효(SSF)를 수행하였으며, 또한 겉보리의 발아(germination) 에 따른 SSF 및 A. oryzae NIBRFGC000501965와 A. pullulans KCCM60122의 혼합발효를 통해 효소 및 β-glucan 생산에 대한 고체발효 연구를 수행하였다. 이러한 연구결과들은 기존의 고체발 효법에서 효소 및 β-glucan 생산에 있어 효율적인 발효공정의 기 초자료로 유용한 정보를 제공할 것으로 판단된다.

본 연구에서는 대추 열수추출물에 대한 유산균 발효를 통해 기능성 소재로서의 가능성을 알아보고자 하여 열수추출물에 L. plantarum 을 접종하여 유산균 발효물을 제조하였으며, 열수추출물과 유산균 발효물의 영양성분 및 항산화능을 비교 ․ 분석하였다. 대추 열수추 출물에 접종한 유산균은 초기 12시간 만에 증가하였으며, 이후 72 시간까지 큰 증감없이 그 수를 유지하여 대추 열수추출물은 유산균 의 생육에 큰 영향을 미치지 않았다. 열수추출물과 유산균 발효물 의 당도, pH 및 총산도를 측정한 결과, 당도는 유산균 발효 여부와 관계없이 열수추출횟수가 증가할수록 높아졌으며, pH는 유산균 발 효 이후 현저히 감소하였고, 총산도는 2차 열수추출물의 발효물에 서만 유의적으로 증가하였다. 2차 열수추출물의 유산균 발효 여부 에 따른 일반영양성분 분석 결과, 모든 성분에서 유의적 차이를 보 이지 않았으며, DPPH 및 ABTS free radical 소거활성능은 유산 균 발효 여부에 관계없이 열수 추출횟수에 비례하여 증가하여 2차 열수추출물과 그의 발효물에서 가장 높은 결과를 나타내었다. 총폴 리페놀 함량 또한 유산균 발효여부에 관계없이 1차 열수추출물에 서 가장 높은 값이 관찰되었다. 본 연구를 통해 대추 열수추출물은 유산균 생육에 전혀 영향을 미치지 않아 유산균 발효물 제조 가능 성을 확인했으며, 또한 항산화능과 총폴리페놀 함량은 열수추출횟 수에 의해 영향을 받는다는 사실을 알 수 있었다. 하지만, 열수추출 물과 유산균 발효물 사이에 일반영양성분 및 항산화능에 큰 차이 는 없었으며, 이는 L. plantarum 단일 균주로만 연구를 진행했기 때문으로 여겨진다. 따라서 추후에 다양한 유산균주를 사용하여 대추 열수추출물의 발효를 시도해 항산화능을 비롯한 다양한 기능 성을 증가시킬 수 있는 유산균주를 탐색할 필요가 있을 것으로 사 료된다.

In this study, we attempted to compare the maceration processes in the white wine made of Muscat of Alexandria grape having different the fermentation· maceration periods. These wine were sampled and analyzed by fermentation periods. The pH of wines ranged from 3.25 to 3.27 and the total acidity of wines ranged from 0.85~0.91% (w/v) on the 12th day of fermentation period. The ethanol concentration in these wines increased during the alcoholic fermentation period, on the other hand, the soluble solid concentrations (°Brix) decreased. The b value (yellowness) of Muscat of Alexandria wine was the highest at 8.31 in C treatment, which is a wine with a long maceration period, and B (7.19) and A (5.27) were significantly decreased as the maceration period was shorter. The total polyphenol and tannin content of wine increased with the period of maceration. Total polyphenol and tannin contents had the highest values (64.20 and 67.11 mg%, respectively) in the C treatment, which is a wine with a long maceration period on the 12th day of fermentation period. The physiological activities of Alexandria wine were highest level in the treatment with a long maceration period. As a result, this study provides useful scientific information that quality characteristics and physiological activities in white wine.

흰점박이꽃무지 (Protaetia brevitarsis seulensis) 유충의 대체사료인 한약재 부산물 발효원인 유용미생물 (Effective microorganism, EM)과 느타리버섯 종균 (Oyster mushroom fungi, OM)을 비교하였다. 각 발효된 사료의 영양성분을 비 교한 결과, 조회분을 제외한 조단백, 조지방, 조섬유 함량이 OM 발효사료에서 높게 나타났다. 각 발효된 사료로 사육된 흰점박이꽃무지 유충의 영양성분을 비교한 결과 차이가 관찰되지 않았다. 각 발효사료별 흰점박이꽃무지 유 충의 생체중을 주별 비교 분석한 결과, 3주차 관찰시기부터 EM과 OM을 이용한 사료에서 흰점박이꽃무지 유충 평균중량이 유의하게 높았다. 유충 사육 시 생존율은 발효사료의 경우 동일하게 96.7%이나, 비발효사료의 경우 9.8%로 매우 낮았다. 본 실험결과, 흰점박이꽃무지의 생육에 먹이 원의 발효는 꼭 필요했으며, OM은 EM을 대체할 수 있는 흰점박이꽃무지 대체사료의 발효원으로 더 안정적이었다.

한약재로 사용되는 더덕과 도라지에 표고의 유용성분을 함유한 소재를 개발하고자 더덕표고균사발효물(FCLM)과 더덕도라지균사발효물(FPLM)을 제조하였다. 두 가지 발효 물의 일반성분, 유리당, 유기산, β-glucan, ergothioneine, ergosterol, vitamin D2 함량 및 3T3-L1 지방전구세포의 분화에 미치는 영향을 연구하였다. 일반성분 분석결과, FCLM에서 조섬유와 조지방함량이 FPLM에 비하여 높게 나타났으며, FPLM은 조단백질과 가용성무질소물의 함량이 FCLM에 비하여 높게 나타났다. 유리당은 FCLM과 FPLM 모두 arabinose, glucose, sucrose 3종이 검출되었 으며, 총 유리당 함량은 FPLM에서 높게 나타났다. 유기산 함량은 발효 전 더덕과 도라지에 비하여 발효 후 FCLM과 FPLM에서 낮게 나타났다. β-Glucan 함량은 FCLM과 FPLM 두 발효물에서 대조구로 사용한 표고보다 높은 함량을 보였다. 항산화 물질로 알려진 ergothioneine의 함량은 FCLM이 FPLM보다 높게 나타났다. Ergosterol 함량은 대조구로 사용한 표고에서 가장 높게 나타났으며, 발효물들은 비슷한 함량을 나타내었다. Vitamin D2는 발효물들에서만 검출되었으며, FPLM (0.58±0.01 mg%)가 FCLM (0.47±0.01 mg%)보다 높은 함량을 보였다. 더덕과 도라지 표고균사발효물인 FCLM과 FPLM는 3T3-L1 지 방전구세포에 대하여 발효 전 더덕과 도라지에 비하여 높은 수준의 세포 생존율을 나타내었다. 또한 FCLM과 FPLM은 3T3-L1 지방전구세포 분화를 발효 전 더덕과 도라지에 비하여 높은 수준으로 억제하여, 비만 억제 효과가 있는 것으로 기대된다.

발아 커피 생두의 기능성을 향상할 수 있는지 알기 위하여 인체에 유익한 비피도박테리움 3종(B. animalis, B. bifidum, B. breve)을 이용하여 발효 연구를 한 결과 다음과 같은 내용을 알 수 있었다. 발효는 MRS배지에 설탕과 효모추출물을 첨가하여 37oC에서 4일간 실시하였다. 발효 후에도 발아커피 생두중의 카페인의 함량에 변화가 없었다 . 발효과정은 발아 커피의 클로로겐산 함량을 약간 더 높은 상태로 유지하였으며 이 과정에서 균주별 차이는 없었다. 진한 로스팅(230oC, 30분) 조건으로 생산한 원두의 경우 카페인의 함량이 3 0%(w/ w) 감소하였으나 클로로겐산 함량은 95%이상 감소하였다. B. animalis와 B. breve에 의한 발효과정은 발아커피 원두의 항산화 활성의 감소를 저해(70%) 하였다. 종합하면, 비피도박테리아를 이용한 발효 발아커피 생두와 원두가 커피의 우수한 기능성을 여전히 갖고 있음을 알 수 있었다.

This study was conducted to investigate the anti-obesity effect of Discorea Japonica Thunb. fermented with Monascus After inducing obesity by feeding hight fat diet (diet induced obesity model: DIO) for four weeks, each 8 rats were assigned to normal (Nor), high fat diet (HF), high fat diet containing orlistat (PC), high fat diet containing different concentration of Discorea Japonica Thunb. fermented with Monascus (UPDM_L, UPDM_H) and Discorea Japonica Thunb. (UPD) extract. Although the UPD, UPDM_L (ultrafine pulverized Discorea Japonica Thunb. fermented with Monascus: 400 mg/kg) and UPDM_H (DIO oral administration ultrafine pulverized Discorea Japonica Thunb. fermented with Monascus: 800 mg/kg) showed weight gain inhibition effects, the results of poor obesity inhibition rather than PC were confirmed. However, it showed a more effective weight loss effect in UPDM_H than UPD, and significantly reduced the weight of epididymal fat and subcutaneous fat. Furthermore, the possibility of anti-obesity effects of Discorea Japonica Thunb. fermented with Monascus can be confirmed by observing the effects of reducing serum total cholesterol, triglyceride and LDL concentrations, reducing ALT and AST levels, and inhibiting fat build-up in liver tissue. It is believed that Discorea Japonica Thunb. fermented with Monascus can be expected to utilize as a functional material that is important to improve anti-obesity and metabolic syndrome.

To investigate the industrial availability of liquid fermentation (PL-ferment) by Phellinus linteus mycelium as a postbiotics for the inhibition of inflammation, PL-ferment was fractionated into culture supernatant (CS), hot-water extract (HW) from PL-ferment, EtOH-precipitate (CP) fractionated from HW, and the dialysate (DCP) of CP. Compared to the other fractions, DCP which is expected to contain exopolysaccharide (EPS) as the major component, significantly decreased the production of NO, IL-6, and MCP-1 in LPS-induced RAW 264.7 cells, and IL-6 and IL-8 in TNF-α and IFN-γ-induced HaCaT cells. The general component analysis results showed that no significant difference in components was observed between the fractions, whereas sugar composition analysis revealed that DCP had decreased glucose and increased mannose contents compared to the other fractions. This suggests that mannose played an important role in the anti-inflammatory activity of the active fraction, DCP. Molecular weight distribution analysis revealed that DCP was mainly composed of low-molecular-weight material-removed high-molecular-weight polysaccharides of 18–638 kDa, suggesting that EPS originated from P. linteus EPS. In conclusion, our results suggest that the DCP of P. linteus mycelium fermentation using the anti-inflammatory activity could be used industrially as postbiotic material.

In recent years, there has been an increase in the morbidity of gastritis in Korea due to lifestyle factors mostly changes in eating habits and stress. Gastritis is more likely to progress to gastric cancer, and therefore it is important to prevent and manage gastritis through lifestyle adjustment and treatment at an early stage. In this study, cabbage, which was found to be effective in gastritis, was mixed and fermented with other crucifer plants such as kale and broccoli to evaluate the overall efficacy of fermented brassica puree on alcoholic acute gastritis. Based on our results, fermented brassica puree alleviated gastric injury induced by 150 mM HCl/60% ethanol. In addition, it was confirmed that PGE2, a gastric mucosal protective factor, was increased, and other positive effects such as an increase of MUC1 and regulation of PKC were observed. The results of this study suggest that fermented brassica puree can relieve acute alcoholic gastritis by regulating PGE and the expression of MUC1, a gene related to mucus secretion, and activating PKC, which is related to mucosal cell activity.