[논문]토종발효미생물을 이용한 오디 발효주의 항산화 활성 및 향기성분 분석

채규서; 정지혜; 윤해훈; 손락호

doi:10.3746/jkfn.2014.43.7.1017

토종발효미생물을 이용한 오디 발효주의 항산화 활성 및 향기성분 분석
Antioxidant Activity and Main Volatile Flavor Components of Mulberry Wine Fermented with Saccharomyces cerevisiae B-8 원문보기

한국식품영양과학회지 = Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition, v.43 no.7, 2014년, pp.1017 - 1024

채규서 ((재)고창복분자연구소) , 정지혜 ((재)고창복분자연구소) , 윤해훈 ((재)고창복분자연구소) , 손락호 ((재)고창복분자연구소)

초록
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본 연구에서는 토종발효미생물 S. cerevisiae B-8을 이용한 오디 발효주(MBB)와 시판건조효모 Fermivin을 이용한 오디 발효주(MBF)의 발효 품질 특성을 비교하였고, 항산화능을 확인하기 위하여 두 종의 제조된 발효주와 오디생과 착즙액의 총 폴리페놀과 총 플라보노이드 함량 및 DPPH radical 소거 활성, ABTS radical 소거 활성, 환원력을 측정하였다. 또한 토종발효미생물 S. cerevisiae B-8로 발효한 발효주의 향기성분을 Fermivin 발효주의 향기성분과 비교하여 풍미나 식향에 대한 영향을 분석하였다. S. cerevisiae B-8은 국내 복분자로부터 분리된 토종발효미생물이며, 이와 Fermivin을 각각 오디에 $1{\times}10^9$ CFU/kg으로 접종하여 $25^{\circ}C$에서 10일 동안 발효를 진행하였다. 그 결과 MBF의 최종 품질은 알코올 15.44%, 당도 $11.2^{\circ}Bx$, 산도 0.75%로 발효 속도는 MBB보다 약 2배 정도 빠르며 최종 알코올 생성량이 약 1% 정도 높아 우수한 알코올 생성능을 보였다. 총 폴리페놀 함량은 MBF가 $1.90{\pm}0.02$ GAE mg/mL, MBB는 $1.97{\pm}0.01$ GAE mg/mL로 Fermivin보다 토종발효미생물인 S. cerevisiae B-8로 발효한 MBB가 가장 높은 함량을 보였고, MBB의 총 플라보노이드 함량($0.57{\pm}0.01$ RU mg/mL)은 MBF와 비슷한 함량을 보였으며, MBJ보다는 감소하는 경향을 보였다. 항산화 활성 검증을 위한 DPPH radical 소거 활성의 $IC_{50}$ 값을 비교한 결과 오디 착즙액보다 두 종의 발효주의 활성이 증가하였고, MBB($73.62{\pm}0.37{\mu}L/mL$)와 MBF($70.86{\pm}0.79{\mu}L/mL$) 간에 유의적인 차이는 없었다. ABTS radical 소거 활성 결과 $IC_{50}$ 값은 MBB($19.16{\pm}0.25{\mu}L/mL$), MBF($19.90{\pm}0.19{\mu}L/mL$), 착즙액 순으로 높은 활성을 보였고, 환원력도 MBB가 MBF보다 농도 의존적으로 높은 활성을 보여 항산화 활성 실험 결과 MBB가 MBF보다 우수한 활성을 보였다. 두 종의 오디 발효주에서 분석된 23개의 휘발성분(Table 4) 중 술의 향기성분에 크게 관여하는 과일향이나 와인향의 풍미를 지닌 ester류 15종과 과일향의 acetate류 1종, aldehyde류 1종과 술의 주성분인 ethyl alcohol을 제외한 alcohol 6종이 분석되었다. Ethyl caprylate와 달콤하면서 견과류 향을 나타내는 decanoic acid, ethyl ester가 MBF보다 2배 이상 높은 함량을 보였으며, 부드럽고 orris, violet과 같은 oil 특성을 나타내는 tetradecanoic acid, ethyl ester는 MBF보다 MBB가 약 10배 많은 함량을 보였다. 그 외 술의 향미에 크게 관여하는 ester류 화합물이 MBB보다 MBF에서 대체적으로 더 높은 함량을 보였다. 결과적으로 토종발효미생물 S. cerevisiae B-8을 이용한 발효주는 시판되는 Fermivin을 이용한 발효주보다 우수한 항산화 활성을 보였으며, 향기성분 분석 결과 상대적으로 풍부한 ester 화합물을 지녀 향미나 식향에도 도움을 줄 것으로 판단되어 토종발효미생물 S. cerevisiae B-8의 산업적 활용가치가 높을 것으로 판단된다.

Abstract ▼ AI-Helper

This study was carried out to develop mulberry wines fermented with traditional microorganisms (Saccharomyces cerevisiae B-8). S. cerevisiae B-8 is a traditional fermentation microorganism isolated from domestically grown Rubus occidentalis. Each S. cerevisiae B-8 and Fermivin was inoculated into mulberry up to $1{\times}10^9$ CFU/kg, followed by incubation at $25^{\circ}C$ for 10 days. Mulberry fermented with S. cerevisiae B-8 (MBB) had a high alcohol content (16.47%), and the fermentation rate of MBB was faster than that of mulberry fermented with Fermivin (MBF). The total polyphenol and flavonoid contents of MBB were higher than those of MBF. DPPH radical scavenging activity of MBB was as high as that of MBF. ABTS radical scavenging activity of MBF was higher than those of MBB and mulberry juice (MBJ). In addition, reducing power of MBB was much higher than other samples. Flavor constituents of the two fermented wines were analyzed by gas chromatography and mass spectrometry. Twenty-three compounds from the sample were separated and identified as fifteen esters, six alcohols, an aldehyde, and an acetate. Particularly, tetradecanoic acid, ethyl ester of orris and violet flavor were ten times more abundant in MBB than in MBF. Several ester components were two times more abundant in MBB than in MBF. In conclusion, current findings indicate that MBB might have better antioxidant activities with flavor, which contributes to improved wine production with high quality and function.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

본 연구에서는 다양한 생리활성이 알려지면서 관심과 활용 가치가 높아진 오디를 이용하여 국내 복분자로부터 분리된 토종발효미생물인 S. cerevisiae B-8(KCCM11415)과 대조군으로 현재 상업적인 주류 제조에 많이 사용되는 S. cerevisiae Fermivin을 이용하여 발효주를 제조한 후, 이에 대한 품질 특성 확인 및 항산화 활성을 비교하고 향기성분을 분석하여 토종발효미생물(S. cerevisiae B-8)을 이용한 오디 발효주의 개발 가능성을 알아보고자 하였다.
본 연구에서는 토종발효미생물 S. cerevisiae B-8을 이용한 오디 발효주(MBB)와 시판건조효모 Fermivin을 이용한 오디 발효주(MBF)의 발효 품질 특성을 비교하였고, 항산화 능을 확인하기 위하여 두 종의 제조된 발효주와 오디생과 착즙액의 총 폴리페놀과 총 플라보노이드 함량 및 DPPH radical 소거 활성, ABTS radical 소거 활성, 환원력을 측정 하였다. 또한 토종발효미생물 S.

가설 설정

2)Total polyphenol contents was expressed as mg gallic acid (GAE) per 100 gram.
3)Total flavonoid contents was expressed as mg rutin (RU) per 100 gram.

제안 방법

)를 부착한 GC/MS를 사용하여 각각의 향기성분을 분석하였다. GC에 의하여 분리된 각각의 휘발성 향기성분은 Kovats gas chromatographic pattern을 authentic chemical의 pattern과 비교하였다. 휘발성 향기성분의 GC 분석조건으로 analytical column은 ZB-5MS(0.
각각의 시료액은 gas chromatography(GC-2010, Shimadzu Co.)에 mass selective detector(240-MS, Shimadzu Co.)를 부착한 GC/MS를 사용하여 각각의 향기성분을 분석하였다. GC에 의하여 분리된 각각의 휘발성 향기성분은 Kovats gas chromatographic pattern을 authentic chemical의 pattern과 비교하였다.
cerevisiae B-8을 이용한 오디 발효주(MBB)와 시판건조효모 Fermivin을 이용한 오디 발효주(MBF)의 발효 품질 특성을 비교하였고, 항산화 능을 확인하기 위하여 두 종의 제조된 발효주와 오디생과 착즙액의 총 폴리페놀과 총 플라보노이드 함량 및 DPPH radical 소거 활성, ABTS radical 소거 활성, 환원력을 측정 하였다. 또한 토종발효미생물 S. cerevisiae B-8로 발효한 발효주의 향기성분을 Fermivin 발효주의 향기성분과 비교 하여 풍미나 식향에 대한 영향을 분석하였다. S.
알코올 함량은 알코올 분석기 세트(Alcoholyzer wine, Anton Paar, Graz, Austria)를 이용하여 측정하였으며, 당도는 상온에서 굴절계(PAL-1 Pocket Refractometer, ATAGO, Tokyo, Japan)를 이용하여 측정하였다. pH는 pH meter(S20, Mettler Toledo, Schwerzenbach, Switzerland)로 측정하였으며, 총 산도는 AOAC 방법(25)에 의해 오디 발효주 10 mL를 0.
오디 발효주 제조 과정은 오디 10 kg을 으깬 뒤 설탕을 2.0 kg(과실 무게의 20%)을 넣어 보당 한 후 Fermivin 및 S. cerevisiae B-8을 오디 1 kg당 약 1×109 CFU가 되도록 접종하여 교반해준 다음 25℃에서 8~11일 동안 발효시켰으며, 발효가 완료된 오디 발효주는 유압압착기(Stainless 70L, Tomotech Ltd., Seoul, Korea)를 사용하여 1차 여과하였고 그 다음 -5℃에서 2일 동안 냉동 보관하여 pore size 1.2 μm membrane filter를 사용하여 여과하였다.
위 항산화 실험 결과와 같이 토종발효미생물인 S. cerevisiae B-8을 이용한 오디 발효주의 높은 항산화 활성과 함께 향미와 식향에 도움을 줄 수 있는지 확인하기 위해 Fermivin으로 발효한 오디 발효주(MBF)와의 향기성분을 분석·비교하였다.
)를 사용하여 700 nm에서 비색정량 하였다. 이때 gallic acid(Sigma-Aldrich Co.)를 표준물질로 사용하여 검량곡선을 작성하고 이로부터 총폴리페놀 함량을 구하였다.
)를 사용하여 420 nm에서 흡광도를 측정하였다. 이때 총 플라보노이드 함량은 rutin(Sigma-Aldrich Co.)을 표준물질로 사용하여 검량곡선을 작성하고 이로부터 총 플라보노이드 함량을 구하였다.
즉 농도별로 조제한 시료액 5 μL에 ABTS radical 용액 195 μL를 첨가하여 7분간 반응시킨 후 ELISA(Synergy HT, BioTek)를 사용하여 734 nm에서 흡광도를 측정하였고, 대조구는 시료 대신에 ethanol을 첨가하여 실험하였다.
토종발효미생물 S. cerevisiae B-8과 수입 시판건조효모 Fermivin을 이용한 오디의 발효 특성을 확인하기 위하여 발효 기간에 따른 이화학적 특성을 측정하였다(Table 1, Fig. 1).
환원력은 Oyaizu(35)의 방법을 변형하여 측정하였다. 농도별로 조제한 시료액 1 mL에 0.
휘발성 향기성분의 GC 분석조건으로 analytical column은 ZB-5MS(0.25 μm ID ×60 m, 0.25 μm film thickness, Phenomenex Inc., Torrance, CA, USA)를 사용하였고, injector 온도는 250℃, oven 온도는 50℃에서 분당 3℃로 250°C까지 올린 후 20분간 유지하도록 하였다.

대상 데이터

보당에 사용된 설탕은 (주)삼양사(Seoul, Korea) 에서 구입하였다. 발효에 사용된 효모는 시판건조효모 Saccharomyces cerevisiae Fermivin(DSM Food Specialties, B.V., Heerlen, Netherlands)과 순창군발효미생물관리센터(Sunchang Research Center for Fermentation Microbes, Sunchang, Korea)가 국내 복분자로부터 분리한 토종발효미생물인 Saccharomyces cerevisiae B-8(기탁 번호 KCCM11415)을 분양받아 사용하였다.
본 실험에 사용된 오디(과상2호)는 전라북도 고창군에서 2012년에 수확한 것을 구입하여 -40℃에서 냉동 보관하여 사용하였다. 보당에 사용된 설탕은 (주)삼양사(Seoul, Korea) 에서 구입하였다. 발효에 사용된 효모는 시판건조효모 Saccharomyces cerevisiae Fermivin(DSM Food Specialties, B.
본 실험에 사용된 오디(과상2호)는 전라북도 고창군에서 2012년에 수확한 것을 구입하여 -40℃에서 냉동 보관하여 사용하였다. 보당에 사용된 설탕은 (주)삼양사(Seoul, Korea) 에서 구입하였다.
본 연구에 사용된 오디의 당도는 12.3°Brix, 환원당 14.77%였으며 과실 무게에 대한 20% 보당 후 당도는 30.4°Brix, 환원당 37.45%였다(Table 1).
오디의 발효에 사용한 효모 S. cerevisiae B-8은 YPD (1% bacto yeast extract, 2% bacto peptone, 2% dextrose) 배지(Difco, Sparks, MD, USA)를 사용하여 25℃에서 48시간 동안 진탕 배양한 후 10,000×g에서 10분간 원심 분리 하여 얻은 균체를 사용하였다.

데이터처리

본 연구의 실험 결과에서 평균과 표준편차는 SPSS program 12.0(Statistical Package for Social Sciences, SPSS Inc., Chicago, IL, USA)을 이용하여 계산하였고, 최소 유의차 검정(LSD)에 의해 평균 간의 유의차를 95% 유의 수준(P<0.05)에서 Duncan's multiple range test에 의해 유의성을 검정하였다.

이론/모형

알코올 함량은 알코올 분석기 세트(Alcoholyzer wine, Anton Paar, Graz, Austria)를 이용하여 측정하였으며, 당도는 상온에서 굴절계(PAL-1 Pocket Refractometer, ATAGO, Tokyo, Japan)를 이용하여 측정하였다. pH는 pH meter(S20, Mettler Toledo, Schwerzenbach, Switzerland)로 측정하였으며, 총 산도는 AOAC 방법(25)에 의해 오디 발효주 10 mL를 0.1 N NaOH 용액으로 pH 8.3까지 중화시키는데 소비된 0.1 N NaOH의 소비량으로 정의하였고 citric acid(%, w/w)로 표시하였다. 환원당은 dinitrosalicylic acid method에 따라 UV/VIS spectrophotometer(UV-2450, Shimadzu, Kyoto, Japan)를 이용하여 550 nm에서 흡광도를 측정하고 표준물질 glucose(SigmaAldrich Co.
식물체에 존재하는 페놀화합물은 2차 대사산물로서 분자 내에 하나 이상의 hydroxyl기를 가지고 있어서 단백질 및 거대분자들과 결합하는 성질이 있고 2가 금속이온과의 결합력이 우수하며 수소 공여 작용을 통해 free radical을 제거함으로써 항산화 작용과 항암 등의 효과를 나타내는 것으로 알려져 있다(27,28). 총 폴리페놀 함량은 페놀성 물질인 phosphomolybdic acid와 반응하여 청색을 나타내는 원리를 이용한 Folin-Denis 방법(29)을 이용하여 측정하였다. 시료액 1 mL에 Folin-Ciocalteau's phenol reagent 1 mL를 가하고 3분간 반응시킨 다음 10% Na₂CO₃ 1 mL를 넣고 1시간 동안 실온에서 반응시킨 후 UV/VIS spectrophotometer(UV-2450, Shimadzu Co.
총 플라보노이드 함량은 Davis 방법(30)을 이용하여 측정하였다. 시료액 1 mL에 diethylene glycol 2 mL, 1 NNaOH 0.
1 N NaOH의 소비량으로 정의하였고 citric acid(%, w/w)로 표시하였다. 환원당은 dinitrosalicylic acid method에 따라 UV/VIS spectrophotometer(UV-2450, Shimadzu, Kyoto, Japan)를 이용하여 550 nm에서 흡광도를 측정하고 표준물질 glucose(SigmaAldrich Co., St. Louis, MO, USA)를 농도별로 제조하여 정량하였다(26).

성능/효과

3)Values within a column (different microorganism) followed by different superscripts are significantly different at P<0.05.
4)Values within a column (different microorganism) followed by different superscripts are significantly different at P<0.05.
ABTS radical 소거 활성 결과 IC50 값은 MBB(19.16±0.25 μL/mL), MBF(19.90±0.19 μL/mL), 착즙액 순으로 높은 활성을 보였고, 환원력도 MBB가 MBF보다 농도 의존적으로 높은 활성을 보여 항산화 활성 실험 결과 MBB가 MBF보다 우수한 활성을 보였다.
두 종의 오디 발효주에서 분석된 23개의 휘발성분(Table 4) 중 술의 향기성분에 크게 관여하는 과일향이나 와인향의 풍미를 지닌 ester류 15종과 과일향의 acetate류 1종, aldehyde류 1종과 술의 주성분인 ethyl alcohol을 제외한 alcohol 6종이 분석되었다. Ethyl caprylate와 달콤하면서 견과류 향을 나타내는 decanoic acid, ethyl ester가 MBF보다 2배 이상 높은 함량을 보였으며, 부드럽고 orris, violet과 같은 oil 특성을 나타내는 tetradecanoic acid, ethyl ester는 MBF보다 MBB가 약 10배 많은 함량을 보였다. 그 외 술의 향미에 크게 관여하는 ester 류 화합물이 MBB보다 MBF에서 대체적으로 더 높은 함량을 보였다.
오디 발효주 에서 분석된 23개의 휘발성분은 술의 향기성분에 크게 관여 하는 과일향이나 와인향의 풍미를 지닌 ester류 15종과 바나나, 배향의 acetate류 1종, aldehyde류 1종과 술의 주성분인 ethyl alcohol을 제외한 alcohol 6종이 분석되었다. MBF와 MBB의 주요 향미 성분인 15종의 ester류 화합물은 포도주향을 지니는 ethyl caprylate와 달콤하면서 견과류 향(45)을 나타내는 decanoic acid, ethyl ester가 MBF보다 MBB에서 2배 이상 높은 함량을 보였으며, 특히 부드럽고 orris, violet과 같은 oil 특성(46)을 나타내는 tetradecanoic acid, ethyl ester는 MBF보다 MBB가 약 10배 많은 함량을 보였다. 그 밖에 파인애플향의 butanoic acid, ethyl ester와 사과향을 지닌 hexanoic acid, ethyl ester 그리고 와인 향기를 지닌 ethyl enanthate, 부드러운 waxy 향의 hexadecanoic acid, ethyl ester 등 대부분 술의 향미에 크게 관여하는 ester류 화합물이 MBF보다 토종발효미생물 S.
MBF의 IC50 값은 19.90±0.19 μL/mL로 발효 후 활성이 증가하였으며, MBB가 19.16±0.25 μL/mL로 유의적으로 가장 높은 활성을 보였다.
MBJ의 IC50 값은 114.60±3.19 μL/mL의 활성을 나타냈으며, MBF가 70.86±0.79 μL/mL, MBB는 73.62±0.37 μL/mL로 활성이 1.5배 이상 증가하여 발효 후에 오디 착즙액보다 우수한 활성을 보였다.
MBJ의 총폴리페놀 함량은 2.01±0.02 GAE mg/mL의 함량을 나타내 었고, MBF가 1.90±0.02 GAE mg/mL, MBB는 1.97±0.01 GAE mg/mL로 Lee 등(38)의 효모 종류를 달리하여 제조한 black raspberry 발효주의 품질 특성 연구에서 균주별로 발효하였을 때 총 폴리페놀 함량이 감소한다는 연구보고와 같은 경향을 보이지만 MBB는 유의적인 차이를 보이지 않을 만큼 높은 함량을 보였으며, MBF는 유의적으로 함량이 감소하여 MBF에 비해 MBB가 상대적으로 높은 함량을 가진다.
45%로 증가하였다. S. cerevisiae B-8은 일반적인 과실주의 총산 함량이 0.4~0.6% 정도라는 보고(37)와 일치하는 결과를 보였으나 Fermivin은 이를 벗어나 조금 높은 결과를 보여 B-8이 과실주에 적합한 안정된 산도 값을 보임을 알 수 있었다.
S. cerevisiae B-8의 발효 양상은 발효 2일째부터 알코올 생성량이 급격하게 증가하여 5일째에 알코올 생성량 및 당도의 변화가 정지하여 발효 완료 후 최종 알코올 16.47%, 당도 10.5°Brix, 환원당 1.68%로 나타났다.
그 외 술의 향미에 크게 관여하는 ester 류 화합물이 MBB보다 MBF에서 대체적으로 더 높은 함량을 보였다. 결과적으로 토종발효미생물 S. cerevisiae B-8을 이용한 발효주는 시판되는 Fermivin을 이용한 발효주보다 우수한 항산화 활성을 보였으며, 향기성분 분석 결과 상대적으로 풍부한 ester 화합물을 지녀 향미나 식향에도 도움을 줄 것으로 판단되어 토종발효미생물 S. cerevisiae B-8의 산업적 활용가치가 높을 것으로 판단된다.
25 μL/mL로 유의적으로 가장 높은 활성을 보였다. 결론적으로 MBB는 양이온 radical인 ABTS에 잘 반응하는 항산화 물질이 많을 것으로 생각되었으며(42), 오디를 토종발효미생물인 S. cerevisiae B-8로 발효한 오디 발효주가 시판건조효모로 발효한 발효주보다 더 높은 활성을 보여 토종발효미생물인 S. cerevisiae B-8의 활용 가능성을 확인하였다.
그 결과 MBF의 최종 품질은 알코올 15.44%, 당도 11.2°Bx, 산도 0.75%로 발효 속도는 MBB보다 약 2배 정도 빠르며 최종 알코올 생성량이 약 1% 정도 높아 우수한 알코올 생성능을 보였다.
MBF와 MBB의 주요 향미 성분인 15종의 ester류 화합물은 포도주향을 지니는 ethyl caprylate와 달콤하면서 견과류 향(45)을 나타내는 decanoic acid, ethyl ester가 MBF보다 MBB에서 2배 이상 높은 함량을 보였으며, 특히 부드럽고 orris, violet과 같은 oil 특성(46)을 나타내는 tetradecanoic acid, ethyl ester는 MBF보다 MBB가 약 10배 많은 함량을 보였다. 그 밖에 파인애플향의 butanoic acid, ethyl ester와 사과향을 지닌 hexanoic acid, ethyl ester 그리고 와인 향기를 지닌 ethyl enanthate, 부드러운 waxy 향의 hexadecanoic acid, ethyl ester 등 대부분 술의 향미에 크게 관여하는 ester류 화합물이 MBF보다 토종발효미생물 S. cerevisiae B-8로 발효한 발효주인 MBB에서 더 높은 함량을 보였다. 이와 같은 오디 발효주의 향기성분 분석 결과 토종발효미생물 S.
Ethyl caprylate와 달콤하면서 견과류 향을 나타내는 decanoic acid, ethyl ester가 MBF보다 2배 이상 높은 함량을 보였으며, 부드럽고 orris, violet과 같은 oil 특성을 나타내는 tetradecanoic acid, ethyl ester는 MBF보다 MBB가 약 10배 많은 함량을 보였다. 그 외 술의 향미에 크게 관여하는 ester 류 화합물이 MBB보다 MBF에서 대체적으로 더 높은 함량을 보였다. 결과적으로 토종발효미생물 S.
68%로 나타났다. 대조군으로 사용된 Fermivin은 10일째에 발효가 완료되어 이와 비교하였을 때 Fig. 1과 같이 S. cerevisiae B-8의 발효 속도가 약 2배 빠르며 최종 알코올 생성량이 약 1% 정도 높은 것으로 확인되었다.
19 μL/mL), 착즙액 순으로 높은 활성을 보였고, 환원력도 MBB가 MBF보다 농도 의존적으로 높은 활성을 보여 항산화 활성 실험 결과 MBB가 MBF보다 우수한 활성을 보였다. 두 종의 오디 발효주에서 분석된 23개의 휘발성분(Table 4) 중 술의 향기성분에 크게 관여하는 과일향이나 와인향의 풍미를 지닌 ester류 15종과 과일향의 acetate류 1종, aldehyde류 1종과 술의 주성분인 ethyl alcohol을 제외한 alcohol 6종이 분석되었다. Ethyl caprylate와 달콤하면서 견과류 향을 나타내는 decanoic acid, ethyl ester가 MBF보다 2배 이상 높은 함량을 보였으며, 부드럽고 orris, violet과 같은 oil 특성을 나타내는 tetradecanoic acid, ethyl ester는 MBF보다 MBB가 약 10배 많은 함량을 보였다.
이는 발효를 통해 생성된 대사산물이나 성분변성이 유효성분으로 작용하여 활성이 증가한 것으로 생각된다. 또한 MBF의 DPPH 소거 활성이 MBB보다 높은 활성을 보였으나 유의적인 차이는 없어, 시판건조효모인 Fermivin으로 제조한 발효주와 비교해도 토종발효미생물로 제조한 발효주의 우수한 활성을 확인하였다.
cerevisiae B-8을 이용하여 발효한 발효주의 10, 25, 50, 75, 100 μL/mL 농도에서 환원력을 측정한 결과는 Table 4와 같다. 모든 시료에서 농도 의존적으로 활성이 증가하였는데, 이는 Jeong 등(44)의 꾸지뽕나무 열매 추출물의 환원력을 측정한 연구에서 추출물의 농도가 증가함에 따라 환원력이 농도 의존적으로 증가 한다는 보고와 본 실험의 결과가 같은 경향을 보였으며, MBB가 비교 와인인 MBF보다 농도 의존적으로 높은 환원력을 보였다(Table 4).
발효기간 동안의 pH 및 산도의 변화는 Fig. 1과 같이 초기 pH 5.17에서 조금씩 감소하였으며 산도는 0.24%에서 발효가 진행됨에 따라 Fermivin은 0.75%, S. cerevisiae B-8은 0.45%로 증가하였다. S.
본 연구 결과 빠른 발효 속도 및 우수한 알코올 생성능을 보인 S. cerevisiae B-8은 현재 양조 산업에 주로 이용되고 있는 시판효모인 Fermivin을 대신하여 오디 발효주 제조에 산업적으로 사용 가능함을 확인하였다.
두 종의 효모를 이용하여 발효한 발효주의 향기성분을 분석한 결과는 Table 5와 같다. 오디 발효주 에서 분석된 23개의 휘발성분은 술의 향기성분에 크게 관여 하는 과일향이나 와인향의 풍미를 지닌 ester류 15종과 바나나, 배향의 acetate류 1종, aldehyde류 1종과 술의 주성분인 ethyl alcohol을 제외한 alcohol 6종이 분석되었다. MBF와 MBB의 주요 향미 성분인 15종의 ester류 화합물은 포도주향을 지니는 ethyl caprylate와 달콤하면서 견과류 향(45)을 나타내는 decanoic acid, ethyl ester가 MBF보다 MBB에서 2배 이상 높은 함량을 보였으며, 특히 부드럽고 orris, violet과 같은 oil 특성(46)을 나타내는 tetradecanoic acid, ethyl ester는 MBF보다 MBB가 약 10배 많은 함량을 보였다.
오디 착즙액과 시판건조효모 Fermivin 및 토종발효미생물 S. cerevisiae B-8을 이용하여 발효한 발효주의 ABTS radical 소거 활성을 측정한 결과는 Table 3과 같이 발효 후 활성이 증가하는 것을 확인하였다. MBF의 IC₅₀ 값은 19.
위의 DPPH radical 소거 활성, ABTS radical 소거 활성, 환원력 등 항산화 활성에 대한 실험 결과, 토종발효미생물 S. cerevisiae B-8을 이용하여 만든 오디 발효주가 시판건조효모 Fermivin을 이용하여 만든 발효주에 비해 ABTS 소거 활성, 환원력에 대해 더 높은 항산화 활성을 보였고, DPPH radical 소거 활성도 유의적인 차이는 나타나지 않았으나 높은 활성(73.62±0.37 μL/mL)을 보이는 등의 결과로 보아, 토종발효미생물 S. cerevisiae B-8을 이용하여 발효주를 제조하면 항산화 활성이 우수한 와인으로서의 이용가치가 높을 것으로 판단된다.
cerevisiae B-8로 발효한 발효주인 MBB에서 더 높은 함량을 보였다. 이와 같은 오디 발효주의 향기성분 분석 결과 토종발효미생물 S. cerevisiae B-8은 시판효모인 Fermivin으로 발효한 발효주보다 풍미나 식향을 향상시킬 수 있는 대부분의 ester류의 함량이 약 2배에서 많게는 약 10 배 정도 훨씬 높은 함량을 보여 S. cerevisiae B-8로 발효하여 제조한 와인은 식향이나 풍미 향상에 도움을 줄 것으로 생각된다.
지질과산화에 대한 항산화제(39)로 알려져 있는 총 플라보노이드의 함량을 비교한 결과도 오디생과를 착즙한 MBJ 가 0.77±0.05 RU mg/mL로 가장 높은 함량을 보였고, MBF가 0.60±0.02 RU mg/mL, MBB는 0.57±0.01 RU mg/mL로 두 종류의 발효주 모두 발효하였을 때 총 플라보노이드 함량이 총 폴리페놀과 같이 감소하는 경향을 보였으며, 두 종의 발효주 간의 함량에 유의적인 차이는 나타나지 않았다.
총 폴리페놀 함량은 MBF가 1.90±0.02 GAE mg/mL, MBB 는 1.97±0.01 GAE mg/mL로 Fermivin보다 토종발효미생 물인 S. cerevisiae B-8로 발효한 MBB가 가장 높은 함량을 보였고, MBB의 총 플라보노이드 함량(0.57±0.01 RU mg/ mL)은 MBF와 비슷한 함량을 보였으며, MBJ보다는 감소하는 경향을 보였다.
항산화 활성 검증을 위한 DPPH radical 소거 활성의 IC50 값을 비교한 결과 오디 착즙액보다 두 종의 발효주의 활성이 증가하였고, MBB(73.62±0.37 μL/mL)와 MBF(70.86±0.79 μL/mL) 간에 유의적인 차이는 없었다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	오디란?	오디(Morus alba, mulberry)는 뽕나무과(Moraceae) 뽕나무속(Morus)에 속하는 낙엽 활엽교목의 성숙한 열매로 검은색 또는 자홍색을 띠고, 5월에서 6월에 채취하여 식용으로 이용하거나 한약재로 사용하기도 한다(14). 오디는 ‘상 심자’로 불리며 백발을 검게 하고 소갈(당뇨)을 덜어주며 오장을 이롭게 하는 자양강장제뿐만 아니라 빈혈, 고혈압, 관절통 및 대머리 치료제로써 사용되고 있으며(15), 다량의 안토시아닌계 및 naphthoquinone계 색소를 함유하고 있다.
	오디의 이명은?	오디(Morus alba, mulberry)는 뽕나무과(Moraceae) 뽕나무속(Morus)에 속하는 낙엽 활엽교목의 성숙한 열매로 검은색 또는 자홍색을 띠고, 5월에서 6월에 채취하여 식용으로 이용하거나 한약재로 사용하기도 한다(14). 오디는 ‘상 심자’로 불리며 백발을 검게 하고 소갈(당뇨)을 덜어주며 오장을 이롭게 하는 자양강장제뿐만 아니라 빈혈, 고혈압, 관절통 및 대머리 치료제로써 사용되고 있으며(15), 다량의 안토시아닌계 및 naphthoquinone계 색소를 함유하고 있다. 현재까지 오디에 대한 기능성 연구로는 오디의 항당뇨 효과 (16), 뽕나무 오디추출물의 항염증 항산화 작용에 대한 생리 활성에 관한 연구(17), 꾸지뽕나무의 폴리페놀 함량과 항산화 효과(18), 뽕나무와 꾸지뽕나무의 수용성 추출물에 의한 항산화 활성 연구(19), 품종이 다른 오디추출물의 Helicobacter pylori에 대한 항균 활성 및 항산화 효과(20), 오디 추출물의 신경세포 보호 활성 및 항균 활성(21), 오디 추출물의 알코올 분해능 및 항산화 효과(22) 등의 오디 및 그 추출물에 대한 기능성 연구가 많이 보고되었다.
	대표적 과실 발효주인 포도주 생산에 대부분 사용되는 효모는?	따라서 오디 발효주에 적합한 효모의 선택은 오디 발효주의 맛과 품질 특성을 결정하는 중요한 요소이다. 대표적인 과실주인 포도주 생산 시 사용되는 효모 대부분은 Saccharomyces cerevisiae이며 다른 효모에 비하여 가장 많은 알코올을 생산하는 효모라고 보고된 바 있다(23,24).

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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