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문제 정의
- Park 등(2012)에서 전주 생 막걸리의 주 산패 원인균이 Acetobacter pasteurianus와 Lactobacillus casei인 것으로 나타났으므로 이 두 균에 대해 항균력을 가진 천연 보존제를 찾고자 했다. 천연 보존제를 검색한 결과, 황금과 황련이 막걸리 산패원인균인 Acetobacter pasteurianus와 Lactobacillus casei에 가장 큰 항균력을 나타내었고, 이들의 에탄올 추출물 첨가에 의해 막걸리 보존성이 향상되었으므로 이를 보고한다.
- Park 등(2012)에서 전주 생 막걸리의 주 산패 원인균이 Acetobacter pasteurianus와 Lactobacillus casei인 것으로 나타났으므로 이 두 균에 대해 항균력을 가진 천연 보존제를 찾고자 했다. 천연 보존제를 검색한 결과, 황금과 황련이 막걸리 산패원인균인 Acetobacter pasteurianus와 Lactobacillus casei에 가장 큰 항균력을 나타내었고, 이들의 에탄올 추출물 첨가에 의해 막걸리 보존성이 향상되었으므로 이를 보고한다.
제안 방법
- 8 ㎝)를 균 도말한 평판배지에 올려 놓고, 건조 고형분 25%의 에탄올 추출물 및 열수 추출물을 35 ㎕씩 가하였다. 30℃에서 2일간 배양 후 생성된 filter paper 주변의 생육저지대의 크기로 항균성을 비교 판정하였다.
- YPD Broth 5 ㎖에 산 생성 균 0.5 ㎖(1%)와 황금, 황련 추출액을 농도별로 첨가하고 관찰한 바, 황금은 0.63 ㎎/㎖에서 A. pasterianus를, 황련은 1.25 ㎎/㎖에서 L. casei의 생육을 각각 저지하였다(Table 2).
- casei에 대한 항균성은 황금과 황련의 에탄올 추출물과 열수 추출물에서 가장 크게 나타났다. 두 추출물 중 에탄올 추출물이 열수 추출물에 비해 월등히 생육 억제 효과를 나타냈으므로 황금과 황련 에탄올 추출물의 MIC를 구하였다.
- 막걸리의 주 산패 원인균인 A. pasteurianus와 L. casei 배양액 0.5 ㎖를 탈지면에 묻혀 YPD(Yeast extract 2.5 g, Peptone 5 g, Dextrose 5 g, agar 5 g; Difco, Spark, MD, USA) 배지에 문지른 후 무균기(Clean Bench, Duri Science Inc. Bucheon, Gyeonggi-do)안에서 1～2분 정도 건조시켰다. 멸균 핀셋으로 filter paper(지름; 0.
- Bucheon, Gyeonggi-do)안에서 1～2분 정도 건조시켰다. 멸균 핀셋으로 filter paper(지름; 0.8 ㎝)를 균 도말한 평판배지에 올려 놓고, 건조 고형분 25%의 에탄올 추출물 및 열수 추출물을 35 ㎕씩 가하였다. 30℃에서 2일간 배양 후 생성된 filter paper 주변의 생육저지대의 크기로 항균성을 비교 판정하였다.
- 시판 막걸리의 산패 억제 실험을 위해 막걸리 50 ㎖에 황금과 황련 에탄올 추출물의 MIC 농도를 첨가하였다. 추출물 첨가 막걸리를 30℃에서 7일간 저장한 것과 시판 막걸리의 저장 온도인 10℃에서 35일간 저장한 것을 산도, 총 균 분석하고 비교 관찰하였다.
- 약 10℃에서 저장 판매되는 시판 막걸리에서의 황금과 황련의 산 생성 억제 효과를 관찰하기 위해 황금, 황련의 에탄올 추출물을 MIC 농도로 막걸리에 첨가하고 35일간 저장 분석하였다. Fig.
- 시판 막걸리의 산패 억제 실험을 위해 막걸리 50 ㎖에 황금과 황련 에탄올 추출물의 MIC 농도를 첨가하였다. 추출물 첨가 막걸리를 30℃에서 7일간 저장한 것과 시판 막걸리의 저장 온도인 10℃에서 35일간 저장한 것을 산도, 총 균 분석하고 비교 관찰하였다.
- 추출물의 산 생성 원인균에 대한 생육 저지 최저 농도를 찾기 위해 YPD Broth 5 ㎖에 A. pasterianus와 L. casei 배양액을 0.5 ㎖(1%)씩 각각 접종하고, 1, 1/2, 1/4, 1/8배 농도의 에탄올 추출액 25 ㎕(0.5% V/V)씩 첨가하고, 30℃에서 2일간 배양하였다.
- 황금, 황련의 에탄올 추출물을 MIC 농도로 막걸리에 첨가하고 30℃에서 7일간 저장하면서 산 생성 억제 효과를 관찰하였다. Fig.
대상 데이터
- pekinense)은 전주시 인후동 모래내 시장 구입하였으며, 건조된 것은 보령약업사에서 구입 사용하였고, 매실, 생강, 마늘은 건조되지 않은 것을 구입하여 음건하였다. 막걸리는 생 막걸리(밀 막걸리)로 전주시 교동 한옥마을 소재 도매상에서 오전 출하 시 구입하여 사용하였다.
- 실험에 사용된 한약재 황금(Sutellaria baicalensis), 황련(Coptidis rhizoma), 민들레(Taraxacum platycarpum), 쑥(Artemisia), 황백(Phellodendron amurense), 녹차(Green tea), 오미자(Ruprecht), 갈근(Puerariae radix), 백개자(Sinapis albae(L.)), 매실(Prunus mume), 생강(Ginger), 마늘(Allim sativum var. pekinense)은 전주시 인후동 모래내 시장 구입하였으며, 건조된 것은 보령약업사에서 구입 사용하였고, 매실, 생강, 마늘은 건조되지 않은 것을 구입하여 음건하였다. 막걸리는 생 막걸리(밀 막걸리)로 전주시 교동 한옥마을 소재 도매상에서 오전 출하 시 구입하여 사용하였다.
성능/효과
- 이 결과는 Sung CK(1998)가 보고한 황금이 소곡주 시어짐 원인균에 강한 항균활성을 보인다고 한 것과 다르지 않다. L. casei에는 황련, 매실, 오미자가 항균성을 나타냈고, 그 중 황련이 가장 우수하였다. 열수 추출물의 경우 A.
- 대조구와 황금 첨가구는 21일째까지 산 함량이 비슷했고, 이 후부터 35일째까지 관찰 결과, 황금 단독 접종한 경우가 대조구보다 산 생성 억제 효과가 있었으며, 30℃와 10℃에서 황련은 큰 효과가 없었다. 이 결과로 보면 황금 첨가구는 대조구와 비교했을 때 유통 시 저장 온도에서 1～2주간(21～35일) 저장 기간이 연장될 수 있음을 보여준다.
- 산 생성 균 A. pasterianus과 L. casei에 대한 항균성은 황금과 황련의 에탄올 추출물과 열수 추출물에서 가장 크게 나타났다. 두 추출물 중 에탄올 추출물이 열수 추출물에 비해 월등히 생육 억제 효과를 나타냈으므로 황금과 황련 에탄올 추출물의 MIC를 구하였다.
- 산 생성이 많은 순으로 보면 황련, 대조구, 혼합구, 황금으로 나타나, 황금이 산 생성 억제에 가장 효과가 있었다. 이결과는 막걸리의 산 생성 억제에 있어 젖산균 억제 물질보다, 초산균 억제 물질이 더 중요함을 의미한다.
- 시판되는 막걸리의 보존성을 향상시키기 위해 12가지 천연보존제의 에탄올 추출물과 열수 추출물을 얻어 산 생성 균 억제 효과를 살펴본 결과, 황금과 황련이 에탄올 추출과 열수 추출에서 가장 항균성을 나타냈다. 황금과 황련은 열수 추출물보다 에탄올 추출에서 더 강한 항균성을 나타냈고, 황금 에탄올 추출물은 A.
- 1과 같다. 에탄올 추출물의 경우 A. pasteurianus에는 황금, 오미자, 쑥, 민들레가 항균성을 나타냈고, 그 중 황금이 우수했다. 이 결과는 Sung CK(1998)가 보고한 황금이 소곡주 시어짐 원인균에 강한 항균활성을 보인다고 한 것과 다르지 않다.
- 81로 균수가 높게 나타났다. 이 결과 황금은 막걸리 저장 중 산패를 억제하여 미생물 보존 효과가 있음을 알 수 있다.
- 대조구와 황금 첨가구는 21일째까지 산 함량이 비슷했고, 이 후부터 35일째까지 관찰 결과, 황금 단독 접종한 경우가 대조구보다 산 생성 억제 효과가 있었으며, 30℃와 10℃에서 황련은 큰 효과가 없었다. 이 결과로 보면 황금 첨가구는 대조구와 비교했을 때 유통 시 저장 온도에서 1～2주간(21～35일) 저장 기간이 연장될 수 있음을 보여준다. 저장 중 총균수의 변화를 보면, Fig.
- 이 결과로 보면 황금 첨가구는 대조구와 비교했을 때 유통 시 저장 온도에서 1～2주간(21～35일) 저장 기간이 연장될 수 있음을 보여준다. 저장 중 총균수의 변화를 보면, Fig. 5와 같이 30℃에서도 산 생성 억제를 못한 황련 첨가구와 대조구의 총균수가 낮았다. 황금의 경우, 저장 14일째 8.
- 저장 중 총균수의 변화를 살펴보면, 산 생성 억제 효과가 낮았던 황련 첨가구와 대조구의 총균수가 가장 크게 감소하였다(Fig. 3). 이는 산도 증가로 효모 및 세균이 억제, 사멸되는 결과를 나타냈다고 생각된다.
- casei에 대해 더 큰 생육 억제 효과를 나타냈다. 황금과 황련 에탄올 추출물을 각각 막걸리 또는 혼합 첨가했을 때 황금 단독 첨가구에서 가장 우수한 산 생성 억제율을 나타내어, 막걸리의 산패 억제에서는 젖산균보다 초산균의 생육억제가 더 중요하였다. 황금 에탄올 추출물은 MIC 농도(0.
- 시판되는 막걸리의 보존성을 향상시키기 위해 12가지 천연보존제의 에탄올 추출물과 열수 추출물을 얻어 산 생성 균 억제 효과를 살펴본 결과, 황금과 황련이 에탄올 추출과 열수 추출에서 가장 항균성을 나타냈다. 황금과 황련은 열수 추출물보다 에탄올 추출에서 더 강한 항균성을 나타냈고, 황금 에탄올 추출물은 A. pasteurianus에, 황련 에탄올 추출물은 L. casei에 대해 더 큰 생육 억제 효과를 나타냈다. 황금과 황련 에탄올 추출물을 각각 막걸리 또는 혼합 첨가했을 때 황금 단독 첨가구에서 가장 우수한 산 생성 억제율을 나타내어, 막걸리의 산패 억제에서는 젖산균보다 초산균의 생육억제가 더 중요하였다.
- 07로 급격하게 감소했다. 황련 첨가구는 4일째 8.72, 6일째 6.60으로 균수가 낮아졌으며, 7일째는 균이 완전 사멸되었다. 이는 높은 산도로 균이 성장할 수 없는 환경임을 보여준다.
- 75%로 증가하였지만, 대조구의 4, 7일째보다 낮게 나타났다. 황련의 산도는 저장 4일째 2.94%에서 7일째 7.70%로 증가했고, 혼합구는 저장 4일째 산도 2.34%이었고, 7일째 5.71%로 일정한 산 생성이 이루어졌다.
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