[논문]흑찰미 식초 제조를 위한 초산균주 동정 및 품질특성 비교

이경은; 김소망; 허창기; 조인경; 김용두

doi:10.11002/kjfp.2015.22.3.443

흑찰미 식초 제조를 위한 초산균주 동정 및 품질특성 비교
Comparison of quality properties and identification of acetic acid bacteria for black waxy rice vinegar 원문보기

한국식품저장유통학회지 = Korean journal of food preservation, v.22 no.3, 2015년, pp.443 - 451

이경은 (순천대학교 식품공학과) , 김소망 (순천대학교 식품공학과) , 허창기 ((재)임실치즈과학연구소) , 조인경 (남부대학교 식품영양학과) , 김용두 (순천대학교 식품공학과)

초록
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흑찰미를 이용한 식초를 개발하기 위해 초산생성능이 우수한 초산균을 분리 및 동정하여 균주별로 제조한 식초의 품질특성을 확인한 결과는 다음과 같다. 초산 생성력이 우수한 균주를 선정하기 위해 초산균 분리용 평판배지에 도말하여 8종의 균주를 순수 분리하였으며, 이들 균주와 시판균주 2종의 초산 생성능을 확인한 결과 가장 높게 나타난 시판균주 2종, 분리균주 F-1 및 H-4를 식초 발효 균주로 선정하였다. 분리균주의 종을 확인하기 위해 16S rRNA의 염기서열을 분석한 결과 분리균주 모두Acetobacter 속으로 동정되었으며, F-1 및 H-1 균주를 Acetobacter sp. F-1, Acetobacter sp. H-1으로 명명하였다. 초산균 균주를 달리하여 제조한 흑찰미식초의 산도 변화는 발효가 진행됨에 따라 발효 16일까지 꾸준히 높아지다가 일정한 산도를 유지하였으며 시료구간의 최종 산도는 FV-1 식초의 총산 함량이 7.4%로 가장 높았다. 색도의 경우 L값 75.01~80.11, a값 3.34~3.92, b값 12.84~18.09 범위로 나타났다. 균주별 흑찰미식초의 주요 유기산은 acetic acid으로 나타났으며 총 유기산 함량은 HV-4, FV-1, CV-2 및 CV-1 식초 순으로 나타났다. 총 유리아미노산 함량은 분리균주 F-1 식초가 351.43 mg%으로 함량이 가장 높았으며, 균주 C-2 식초가 247.74 mg%으로 가장 낮은 함량을 보였다. 균주에 따른 흑찰미식초의 관능평가 결과는 분리균주 H-4로 제조한 식초는 전반적으로 낮은 기호도를 보였으며, 분리균주 F-1로 제조한 식초가 향, 색 및 종합기호도에서 가장 높은 기호도를 나타내었다. 이와 같은 결과를 토대로 가장 우수한 기호도를 나타낸 F-1 균주가 흑찰미식초 제조에 적합할 것으로 생각된다.

Abstract ▼ AI-Helper

This study was carried out to investigate the quality characteristics and identification of acetic acid bacteria for black waxy rice vinegar. Eight (8) strains of acetic acid bacteria were isolated for the production of acetic acid and their acidities were then compared with commercial acetic acid bacteria. Among them, F1, H4, and two types of commercial bacteria (four best strains by vinegar zymogen) were selected. After analyzing the 16S rRNA sequence, both F1 and H4 strains were identified as acetobacter genus. Therefore, the F-1 and H-4 strains were named as Acetobacter sp. F-1 and Acetobacter sp. H-4, respectively. Acidity of black waxy rice vinegar during fermentation was steadily increased up to 16 days and the acidity was then constant. Total acidity content was higher when used FV-1 strain. In the results of Hunter's color value of black waxy vinegar, L value was at 75.01 to 80.11, while (+a) value was at 3.34 to 3.92, and (+b) value was at 12.84 to 18.09. The major organic acid of the black waxy vinegar was acetic acid. The total organic acid content was high when used H-4, F-1, C-2 and C-1 strains. The total free amino acid content of the black waxy vinegar by strain was the highest (351.43 mg%) of F-1 vinegar strain, and the lowest (247.74 mg%) of C-2 vinegar strain. A sensory evaluation of black waxy vinegar indicated that F-1 vinegar strain was better than the other samples in aspect of flavor, color, and overall preference.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

이에 본 연구에서는 최근 활용가치가 높은 유색미의 이용성을 증진하기 위해 천연 흑찰미식초를 개발하고자 진행하였으며, 초산 발효에 적합한 균주를 선발하여 비교함으로써 고품질의 흑찰미식초 제조를 위한 기초자료로 활용코자 하였다.

제안 방법

균주별 식초의 관능검사는 20명의 패널을 선정하여 향(flavor), 색(color), 맛(taste), 전체적인 기호도(overall preference)를 9단계 평가법으로 실시하였다. 채점 기준은 아주 좋다; 9점, 보통이다; 5점, 아주 나쁘다; 1점으로 하였고, 2시간 간격으로 시료의 번호를 바꾸어 같은 panel로 3회 반복하였으며 각 반복 시 가장 높은 점수와 가장 낮은 점수를 제외하고 평균 득점을 구하였다.
초산 생성능이 우수한 균주를 선정하기 위해 액체배지를 제조하여 분리용 평판배지에서 초산생성 균주로 판정된 균주 및 분양받은 2종의 균을 각각 접종하고 shaking incubator(15 rpm)를 30℃로 조절하여 6일간 진탕배양한 후 산도를 측정하여 가장 높은 함량을 나타낸 균주를 선발하였다. 액체배양된 균을 3,000 rpm에서 10분간 원심분리한 후 Wan 등(12)의 방법에 따라 518F 및 800R primer로 colony PCR을 수행하여 forward(5‘) 방향과 reverse(3‘) 방향을 확인하기 위해 ㈜마크로젠(Macrogen Inc.

대상 데이터

본 실험에 사용한 쌀은 전라남도농업기술원에서 재배하여 2013년 10월에 수확한 유색미(보석흑찰) 사용하였고, 양조용수는 정수기(CHP-8800, (주)웅진코웨이, Korea)의 냉수를 100℃로 가열한 후 22∼25℃로 냉각하여 사용하였다. 당화제는 송학곡자에서 구입한 시판 누룩(소율곡누룩, 당화력역가 300 sp 이상)과 정제효소((주)바이오랜드, 당화력역가 100,000 sp)를 사용하였다.
본 실험에 사용한 쌀은 전라남도농업기술원에서 재배하여 2013년 10월에 수확한 유색미(보석흑찰) 사용하였고, 양조용수는 정수기(CHP-8800, (주)웅진코웨이, Korea)의 냉수를 100℃로 가열한 후 22∼25℃로 냉각하여 사용하였다. 당화제는 송학곡자에서 구입한 시판 누룩(소율곡누룩, 당화력역가 300 sp 이상)과 정제효소((주)바이오랜드, 당화력역가 100,000 sp)를 사용하였다.
실험에 사용한 균주로 초산균은 Acetobacter orleanensis KCTC 12329, Acetobacter pasteurianus KCTC 12289 균주 2종과 순천대학교 식품미생물학 실험실 및 전라남도 내 가정에서 제조한 식초에서 분리한 균주를 사용하였으며, 효모는 Saccharomyces cerevisiae(Laparisienne, S.I. Lesaffre, France) 건조효모를 사용하였다. 초산균 분리 및 초산생성우수 균주 선정을 위한 배지는 Difco(USA)사 제품을 구입하여 사용하였으며 평판배지(yeast extract 1%, glucose 5%, CaCO₃ 3%, agar 2.

데이터처리

본 실험은 독립적으로 3회 이상 반복 실시하여 실험결과를 IBM SPSS statistics(21, IBM Corp., Armonk, NY, USA)를 이용하여 각 실험군간 평균치와 표준편차를 계산하였다.

성능/효과

2로 높게 나타났다 . H-4로 제조한 균주는 향, 색, 맛 및 전체적인 기호도 면에서 가장 낮게 나타나 흑찰미식초 제조에 적합하지 않는 것으로 판단되며, 이와 같은 결과를 토대로 맛을 제외한 향, 색, 및 전체적인 기호도에서 가장 우수한 기호도를 보인 F-1 균주가 흑찰미식초 제조에 적합할 것으로 생각된다.
현미식초의 유리아미노산 함량을 분석한 연구들(25,26)에 비해 본 연구의 흑찰미식초의 유리아미노산 함량이 현저히 높은 경향을 나타내었는데, 이는 쌀의 품종 및 발효조건, 발효방식, 원료함량 등이 영향을 미친 것으로 보인다. 또한 본 연구에서 시료구마다 유리아미노산 함량의 차이를 보였으며, 이는 초산균의 종류에 따라 아미노산을 자화하는 능력이 각기 다르기 때문에 나타난 결과라 사료된다.
3과 같다. 초기 산도를 2%로 각각 조정해 담금한 균주별 흑찰미식초의 발효기간에 따른 산도 변화는 발효 4일째부터 CV-1, FV-1, HV-4 및 CV-2 순으로 초산 생성량이 급격하게 증가하였으며 발효 8일째까지 완만하게 증가하다가 발효 10일째에 초산 생성량이 높아지는 경향을 보였다. 발효가 진행됨에 따라 꾸준히 높아지다가 일정한 산도를 유지하였으며 시료구간의 최종 산도는 FV-1 식초의 총산 함량이 7.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	1990년대 이후 국내 식초 산업의 동향은?	현재 국내 식초 산업은 단순 조미료인 빙초산을 희석한 합성식초가 주를 이루다가 1969년 한국농산에서 사과식초를 출시하면서 양조식초 산업이 급격히 늘어났으며, 1980년대부터는 주정을 희석하여 과즙, 무기염을 첨가한 양조식초의 소비가 증가하였다. 그러나 1990년대 이후부터는 건강지향적인 웰빙식품을 선호하는 소비패턴의 고급화로 식초 시장의 트렌드가 단순 조미용보다는 건강용 식초로 변화되면서 첨가물을 사용하지 않고 100% 과실 및 곡물 함유량이 높은 생쌀발효 흑초와 같은 고품질 천연양조식초가 등장하기 시작하였다(11).
	특수미란?	쌀의 기능 성분을 유전 육종적으로 개발하여 특수 기능성 성분 함량이 높은 품종을 특수미라 부르는데, 유색미(pigmented rice, Oryza sativa var.)는 이 특수미의 한 종류로 과피에 적갈색이나 자색 등의 색소를 지닌 쌀로서 그 색깔에 따라 적미, 혹은 흑미로 불리기도 한다(1).
	유색미에 함유된 안토시아닌 성분은 무엇이 있는가?	유색미는 일반미에 비해 미질이나 식미의 측면에서 떨어지지만 생육이 왕성하고 다수확성이며, 발아력 및 저장성 뿐만 아니라 cyanidin-3-glucoside 및 malvidin-3-glucoside 등과 같은 안토시아닌 성분을 함유하고 있어 일반미 보다 우수한 것이 특징이다(3). 국립식량과학원(4)에서 유색찰 우량계통과 흑자색 유색미를 교배하여 개발한 보석흑찰은 현미 종피가 진한 흑자색이며 배유는 찰성을 가진 쌀로 특유의 색소 성분 때문에 품질의 다양화와 가공을 위한 재료가 되는데, 색소 이외에도 단백질, 비타민, 미네랄 등 영양적 가치가 보통의 흰쌀 품종에 비해 월등히 높아 특수용도미로서 이용가치가 높은 것으로 보고되고 있다(5).

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저자의 다른 논문 :

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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