본 연구에서는 동아시아의 지리적, 문화적 환경과 기후의 유사성을 공유하는 한국, 중국, 일본 세 나라의 발효 전통주 제조 과정에 관하여 살펴보고, 이 과정에서 발생하는 부산물의 활용 가능성을 비교 분석하였다. 쌀을 주원료로 하는 전통 발효주는 곰팡이 균류를 배양, 첨가하여 당을 분해하고 알코올과 이 산화탄소로 전환되는 발효과정을 거쳐 액상과 고체상을 분리하는 과정을 통해 술을 얻는다. 이때, 사용하 는 곰팡이 균류의 종류는 각국의 전통주의 성분을 차별화하는 주요 요인이 된다. 쌀의 성분과 미생물의 대 사산물로 인해 전통주뿐만 아니라 주박에도 3대 필수 영양소인 탄수화물, 지방, 단백질과 생체 활성에 도움 을 주거나 술의 향과 맛에 풍미를 더해주는 다양한 유기 분자들이 포함되어 있음을 확인하였다. 세 나라의 발효 전통주 주박에 들어있는 성분을 비교하고, 이들 성분의 복합적 영향으로 나타나는 생체 활성에 관한 연구들을 조사하였다. 공통 적으로 항산화 효과, 항균 및 항알러지 효과, 항고혈압 작용, 지방 축적 저해 활 성 등 현대 사회에서 대두되고 있는 대사성 질환 문제를 해결할 수 있는 연구 결과들이 보고 되었다. 이러 한 결과는 폐기물로 간주 되던 주박이 식품이나 스킨케어 제품, 바이오에너지의 고부가가치 원료로 재 탄 생할 가능성을 보여주었다. 술이 인류에게 지속적으로 유익을 제공하는 한 술은 지속적으로 생산될 것이며, 이와 동시에 발생하는 폐기물의 재자원화에 대한 노력 역시 지속적으로 이루어져야 한다. 이러한 결과들로 부터, 주박은 생체 활성 원료 및 산업 자원으로 중요한 소재가 될 것이라 기대한다.

본 연구는 일반홍삼(70 °Brix)과 발효홍삼(45 °Brix)에 대한 항산화 성분 분석 및 항산화 효능 측정을 위한 적정 분석시료 함량을 설정하고, 홍삼의 발효에 따른 항산화성의 변화를 조사하였다. 홍삼의 flavonoid 및 phenolics 함량 측정은 일반홍삼과 발효홍삼 각각 농축액 시료 3 g을 증류수로 100배 희석하여 측정용 시료 1 mL 당 홍삼농축액 20-30 mg을 사용하는 것이 시료 채취와 낮은 흡광도에 의한 오차도 줄일 수 있었다. 홍삼의 항산화성 측정으로 홍삼 시료 mg 당 DPPH에 대한 전자공여능 및 ABTS radical 소거능은 일반홍삼과 발효홍삼 모두 농축액 분석시료 20-30 mg/mL에서 가장 안정적이었다. 세포에서의 항산화 효능으 로 ROS의 소거능은 일반홍삼과 발효홍삼 모두 농축액 분석시료 20 mg/mL 전후에서 ROS radical 소거능의 차이가 가장 컸으며 분석에 적합한 농도였다. Flavonoid 함량과 ROS radical 소거능은 발효홍삼 농축액이 일반홍삼 농축액보다 더 높았으나, radical 소거능은 유사하였다. 같은 농도의 일반홍삼과 발효홍삼을 비교할 경우 발효홍삼이 일반홍삼보다 항산화 효과가 더 높았다. 일반홍삼 및 발효홍삼의 항산화성 물질의 정량 및 그 항산화 효능을 측정하기 위해서는 농축액의 농도 차이에도 불구하고 일반홍삼과 발효홍삼 각각 농축액 2-3 g을 채취하여 100배 희석하여 분석 시료로 사용하는 것이 적합하였다.

발효 느타리버섯재배부산물을 급이한 흰점박이꽃무지 유충의 영양성과 안전성을 검증하고자 참나무 발효톱밥으로 사육한 유충의 영양성분 과 유해물질을 비교분석하였다. 조단백질 함량은 발효 느타리버섯재배부산물을 급이한 유충(OMCB)에서 54.0%로 참나무 발효톱밥을 급이한 유 충(FOS) 47.2%보다 1.1배 많았다. 필수아미노산 중 류신은 OMCB에서 2.8%로 가장 높았고, FOS에서는 2.7%로 비슷한 수치였다. 비필수아미 노산은 OMCB에서 프롤린의 함량이 7.2%로 가장 높았고 FOS (5.6%)보다 1.3배 더 높았다. 무기질 중 칼륨은 OMCB (2771.2 mg/100 g)와 FOS (2765.0 mg/100 g)에서 비슷한 수치였고, 불포화지방산 중 올레산은 OMCB (58.2%)와 FOS (59.6%)에서 가장 높은 함량을 나타냈다. 유 해물질 분석 결과, OMCB와 FOS에서 납, 카드뮴, 비소 모두 식용곤충 중금속 기준에 적합하였고, 식중독균에 속하는 대장균과 살모넬라균은 모두 불검출되었다. 위 연구 결과에 따르면, 발효 느타리버섯재배부산물 급이 흰점박이꽃무지 유충은 단백질과 불포화지방산뿐만 아니라 다양한 영양성 분을 포함하고 있으며, 안전성 또한 검증되었으므로 식용으로 활용하기에 적합할 것으로 판단된다.

The present study, black soldier flies (Hermetia illucens) fermented using lactic acid bacteria were powdered without defatting and added to 3% or 5% to make pig feed. Weaning piglets were fed 3% (T3) or 5% (T5) feed powdered with Hermetia illucens for 5 months and the efficacy of the feed was investigated. The results of measuring body weight gain over 5 months after adding 3% (T3) or 5% (T5) of Hermetia illucens powder to the feed of weaned piglets showed significant weight gain in the T5 group compared to the control group. The added feed to Hermetia illucens powder did not show toxicity, and analysis of its effect on blood properties showed that white blood cell levels tended to increase in the T3 or T5 group compared to the control group.The only increase in white blood cell count was a change within the normal range. As a result of analyzing the effect of the level of addition of Hermetia illucens powder on feces, the effect of liquid reduction showed excellent results in the T3 treatment group and maintained the best form of feces. In this study, the thawing loss in the control group was 6.66%, and the T3 group with added powder to Hermetia illucens showed a significant decrease of 5.03%, and the T5 group also showed a decrease of 5.61%. Therefore, it was demonstrated that additive feed for Hermetia illucens reduced thawing loss, affected the water holding capacity of meat, and played an important role in maintaining the taste of meat. Moreover, the results of carcass grade showed a tendency for one grade to increase in the T3 and T5 groups fed additive feed to Hermetia illucens compared to the control group. In conclusion, the results of this study suggest that feed supplemented with Hermetia illucens is effective in influencing the weight gain of pigs, reducing the liquid content of feces, and increasing carcass grade.

본 시험은 마늘 절임에서 분리 동정된 Leuconostoc citreum SK2556 균주에 의한 마늘 발효 배양액 급여가 산란계의 계란 생산성, 계란 품질, 혈액 성상에 미치는 영향을 알아보고자 실시하였다. 시험 동물은 33주령 산란계(Hy-Line Brown) 180수를 공시하였고, 5주간 사양시험을 실시하였 다. 전체 사양기간동안 산란율은 대조구, FG (발효마늘) 0.3 및 FG 0.5 처리구는 78.02~78.53의 범위로 유의적인 차이가 없었으나, FG 0.1 처리구(75.37±3.22)는 다른 처리구들에 비교하여 감소하였다(P<0.05). 사료섭취량과 사료요구율에서는 유의한 차이가 관찰되지 않았다. 시험 전기간 Haugh unit에서는 마늘 발효액 FG 0.1이 대조구와 FG 0.5에 비해 유의하게 증가하였다(P<0.05). 혈액 내 Glucose는 모든 마늘 발효액 처리구가 대조구보다 유의하게 낮았다(P<0.01). 간 기능의 이상 여부를 나타내는 알칼리인산분해효소(alkaline phosphatase; ALP)는 FG 0.3 처리구가 대조구보다 유의하게 감소하였다(P<0.05). 본 연구 결과, 산란계 사료 내 마늘 발효 배양액 급여는 계란의 Haugh unit의 향상으로 계란의 신선도를 개선시켰을 뿐만 아니라, 건강 유지에 긍정적인 영향을 미쳐 사료첨가제로서의 이용가능성을 제시하고자 한다.

발효주의 잔류물질 실태조사를 위해 울산지역에서 유통 되는 발효주 150건을 수거하여 잔류농약 400종과 중금속 납, 카드뮴, 수은을 분석하였다. 잔류농약 분석 결과, 102 건(68%)의 검출을 나타냈으며 검출된 농약 종류는 35종 으로 그 중 원료 농산물의 기준이 없는 농약은 4종이 검 출되었다. 발효주 종류별로 비교하면 와인이 60건의 검사 중 54건(90%)으로 가장 많은 잔류농약이 검출되었고 맥 주는 60건 중 37건(61.7%), 막걸리는 30건 중 11건(36.7%) 이 검출되었다. 발효주에 대한 중금속 분석 결과는 납 73 건(48.7%), 카드뮴은 9건(6.0%), 수은은 36건(24.0%)을 나 타내었다. 납은 73건의 검출 중 와인이 57건(78.1%)을 차 지해 가장 높은 검출을 나타내었고 카드뮴과 수은은 검출 된 9건, 36건 중 막걸리가 7건(77.8%), 13건(36.1%)으로 가장 많이 검출되었다. 각 품목에서 검출된 잔류농약 및 중금속 항목에 대해 인체노출량 평가결과는 모두 1% 미 만으로 안전한 것으로 나타났다.

본 연구는 Lactobacillus acidophilus KCTC 3164 균주에 의해 발효된 깻잎 발효 추출물 (5%, 10%, 15%, 및 20% w/v)을 기능성 첨가제로 사용하여 깻잎 발효물이 첨가된 아이스크림을 제조 함이 목적이다. 깻잎 발효물이 첨가된 아이스크림의 물리·화학적 특성(색상, 점도, pH, 총 산도, 녹는 속 도, 오버런) 및 항산화 활성을 평가하였다. 깻잎 발효물 첨가량이 증가할수록 아이스크림의 색상에 영향 을 주었으며, 아이스크림의 녹는 속도도 증가하였다. 이에 반해 점도는 점차적으로 감소하는 경향을 나 타내었다. 깻잎 발효물 첨가량이 높을수록 오버런은 점진적으로 증가하였고, pH는 유의하게 감소하였으 며, 총 산도는 증가하였다. 깻잎 발효물이 첨가된 아이스크림의 DPPH 라디컬 소거능과 총 폴리페놀 함 량은 깻잎 발효물 첨가량이 많아질수록 유의적으로 증가하는 것으로 나타났다. 본 연구결과 10% 깻잎 발효추출물을 함유한 아이스크림 실험군이 높은 오버런, 낮은 녹는 속도, 원하는 점도, 높은 DPPH 라디 컬 소거능과 총 폴리페놀 함량을 보여 기능성 아이스크림으로의 잠재력이 있는 것을 알 수 있었다.

This study investigated the physicochemical properties of protein-fortified rice flour by mixing rice flour (RF) with untreated and fermented plant proteins. Fermented faba bean protein concentrate (FMFP) and chickpea flour (FMCF) were prepared by solid-state fermentation of faba bean protein concentrate (UTFP) and chickpea flour (UTCF) using Bacillus subtilis. FMFP and FMCF exhibited higher crude protein, reducing sugar and starch contents more than their counterparts. The increased rate of essential and branched-chain amino acids in FMFP and FMCF exceeded that of crude protein. Adding plant proteins to RF decreased swelling power (SP) and increased solubility in RF-UTFP and RF-FMFP mixtures, while SP and solubility increased in RF-UTCF and RF-FMCF mixtures. All RF-plant protein mixtures showed higher gelatinization temperature and lower gelatinization enthalpy than RF. Thermal gelation was found in all RF-plant protein mixtures, but the RF-FMCF mixture may form weak and unstable gel structures. The increase in pasting viscosity was minimal for the RF-UTFP and RF-FMFP mixtures but more pronounced for the RF-UTCF and RF-FMCF mixtures. Overall, FMFP may be a potential protein source to supplement the protein deficiency in RF with minimal changes in RF-based foods’ rheological and textural properties.

This study investigated the effect of Lactiplantibacillus plantarum JSA22-fermented rice drinks on dextran sodium sulfate (DSS)-induced colitis in mice. Twenty-four mice were randomly assigned; No colitis (Con), colitis with tap water (DSS-only), colitis with unfermented rice (DSS-UFR), and colitis with fermented rice (DSS-FR). After inducing colitis with 2% DSS for 5 days, they were given Tap water, UFR drink, or FR drink for an additional 6 days. The DSS-FR group had significantly lower Disease Activity Index (DAI) scores compared to the DSS-only group, but no significant difference with the DSS-UFR group. Colon length was reduced in the DSS-only group. The DSS-only group had significantly higher IL-6 mRNA levels compared to the Con group, while the DSS-FR groups showed significantly lower IL-6 mRNA levels compared to the DSS-only group. These results suggest that rice drinks fermented with Lactiplantibacillus Plantarum JSA22 ameliorate the severity of DSS-colitis, by potentially reducing proinflammatory cytokines.

곽향은 서양에서 Korea mint라고 불릴 정도로 허브와 쓰임새가 매우 유사하다. 서양의 허브는 화장품의 소재로 많이 사용하지만 곽향은 우리나라에서 약재로 더 많이 사용되어 화장품 소재로서의 기능 성을 비교해보았다. 곽향 추출물과 추출물을 이용한 유산균과 효모 발효물, 에센셜오일, 플로럴워터에 대한 항산화, 미백, 폴리페놀, 플라보노이드, 항균력 실험을 진행하였다. 항산화 활성은 모든 샘플에서 높은 효과 가 보였고, 미백과 폴리페놀, 항균력에서 에센셜오일이 가장 높은 효과가 보였다. 반면에 플라보노이드는 70% 에탄올 추출물에서 가장 높은 효과가 보였다. 이런 결과로 에센셜오일이 기능적으로 가장 큰 효과가 있었다. 하지만 추출물을 가지고 효모 발효를 진행한 시료들이 에센셜오일 만큼의 효과가 있다는 것을 확 인해 에센셜오일의 적은 추출량에 비해 효모 발효를 진행한 시료가 화장품소재로서 충분한 가치가 있다고 본다.

This study investigated the antioxidant activities of wine made with aronia (Aronia melanocarpa). The ethanol concentration of the aronia wine was increased up to 7.8±0.1% on the 8th day of fermentation. Compared to other types of wine, the total amount of organic acids was highest in raspberry wine, followed by grape wine, arona wine, and aronia juice. Because, acetic, oxalic, and succinic acids were not detected in the aronia juice, but were detected in the aronia wine, it was determined that they were produced during alcohol fermentation. The polyphenol content in the aronia juice and wine was higher than in the grape wine and raspberry wine and was twice as much in the aroni wine than in the aronia juice. The flavonoid content in aronia juice and wine was higher than in commercial grape wine and raspberry wine. The DPPH radical scavenging ability was higher than 50% in the aronia wine and juice samples. ABTS radical scavenging activity was higher in aronia juice and wine than in raspberry wine and grape wine. The results of this study suggest that the development of wine with high antioxidant activity is possible if wine is made with aronia.

This study aimed to determine the anti-obesity effect of adding Wolfiporia extensa Ginns (W) to fermented pollack skin products in an obesity-induced animal model. The experimental groups were the normal diet group (C), high-fat diet group (HF), dried pollack skin (H1), fermented pollack skin (H2), and W of 0.1 (F2-WL), 0.3 (F2-WM), and 0.5 (F2), respectively. It was confirmed that adding W to fermented pollack skin reduced blood triglycerides, total cholesterol, and LDL levels, while increasing HDL levels. Wolfiporia extensa Ginns was effective in controlling weight and improving blood lipids in a dose-dependent manner. In histological analysis, findings of fatty liver induced by a high-fat diet were improved by the addition of H2 and W. Size and density of fat globules in the epididymis were decreased. In addition, the concentration of TNF-α was increased in the high-fat diet group, but decreased by the addition of fermented pollack skin and W. In conclusion, adding fermented dried pollack skin and Wolfiporia extensa Ginns was effective for weight control and blood lipid improvement. Thus, the use of by-products in functional foods is expected to have a high value in the future.

The major active components of Astragalus membranaceus (AM) are isoflavones, which exist in the form of various glycosides. Nuruk is a traditional fermentation starter in Korea, and is suitable for the biotransformation of isoflavone glycosides because it contains various microorganisms and enzymes. This study was performed to determine changes in the isoflavones and antioxidant properties of AM fermented (AF) with nuruk over 24 hours. AF was sampled after 0, 2, 4, 6, 12, 18, and 24 h of fermentation, and calycosin 7-glucoside, ononin, calycosin, and formononetin content, and the antioxidant properties of AF were analyzed. The total phenolic content increased with fermentation time, and the ABTS radical scavenging activity increased until 6 h of fermentation and then decreased. During fermentation, the isoflavone glycosides decreased significantly as fermentation time increased. The contents of calycosin and formononetin, which are aglycons of calycosin-7-glucoside and ononin, increased from 100.54 μg/g to 276.84 μg/g and from 56.29 μg/g to 123.04 μg/g, respectively, at 18 h of fermentation. Significant correlations were observed between fermentation time, isoflavone content, and antioxidant properties. The results of this study showed that fermentation with nuruk is suitable for the biotransformation of isoflavones in AM.

In this study, we aimed to develop a fermented green rice beverage with a unique flavor and physiological function activity. With glutinous green rice and rice nuruk as independent variables, we modeled the antioxidant characteristics and α-glucosidase, α-amylase inhibitory activity of glutinous green rice fermented beverage to verify its significance. The total flavonoid content and α-glucosidase inhibitory activity were selected as Quadratic models, and DPPH radical scavenging ability and α-amylase inhibitory activity were selected as linear models. For the sensory characteristics of glutinous green rice fermented beverage, sweetness, sourness, savory taste, bitterness, throat feel, nuruk scent, and overall preference increased in preference as the amount of glutinous green rice and rice nuruk increased, but significantly decreased after the center point (p<0.01). A blending ratio of 180.00 g of glutinous green rice and 400.00 g of rice nuruk had the highest preference among all the sensory items. Based on these results, we developed a green rice fermented beverage with unique flavor and physiological function activity of rice using glutinous green rice and rice nuruk, and the optimal blending ratio was determined to be 164.04 g of white rice, 195.96 g of glutinous green rice, and 414.61 g of rice nuruk.