초록 ▼

1. 목표향료 (육고기향, 송이향 및 장미향)생산에 적합한 버섯균주의 선발
목표 향기성분을 생성하는 버섯균주를 본 회사에서 보관 중 버섯균주 pool (70여 종)로부터 선발한다.
2. 목표향료 생산에 적합한 배지조성 및 배양조건 확립
- 선발된 버섯균이 액체배지에서 특정 향기성분을 최대로 생산할 수 있도록 최적 배지조성을 개발한다.
- 이 액체배양액은 본 사가 향료 생산을 위해 이미 개발한 액체배지를 기본배지로 하여 여러 가지 특정향 전구물질을 첨가하여 목표향료 생산을 위한 최적 액체배양액으로 개발한다.

1. 목표향료 (육고기향, 송이향 및 장미향)생산에 적합한 버섯균주의 선발
목표 향기성분을 생성하는 버섯균주를 본 회사에서 보관 중 버섯균주 pool (70여 종)로부터 선발한다.
2. 목표향료 생산에 적합한 배지조성 및 배양조건 확립
- 선발된 버섯균이 액체배지에서 특정 향기성분을 최대로 생산할 수 있도록 최적 배지조성을 개발한다.
- 이 액체배양액은 본 사가 향료 생산을 위해 이미 개발한 액체배지를 기본배지로 하여 여러 가지 특정향 전구물질을 첨가하여 목표향료 생산을 위한 최적 액체배양액으로 개발한다.
가. 본 사가 향료생산을 위해 개발한 기본 액체배지
1) 이 배지는 농산부산물을 기본으로 구성되어있다.
2) 농산부산물의 효소처리로 전구물질생성을 유도한다.
3) KH₂PO₄, MgSO₄ 등의 무기 성분을 포함한 다수의 성분으로 구성됨
나. 배지조성을 위한 물질
1) 배지의 탄소원: Glucose, fructose, xylose, rhamnose, ribose
2) 배지의 질소원과 sulfur원: Proline, hydroxyproline, serine, threonine, cystine, cysteine, phenylalanine, leucine, glycine등
3) 기타 배지성분: Lignine, phenol 화합물, sesquiterpenes 등
다. 배지조성
본 사가 개발한 기본배지에 상기 "나"에 열거된 여러 가지 향미 성분의 전구물질을 첨가하여 특정한 버섯균이 생육하면서 특정 목적향료를 최대로 많이 생산할 수 있도록 최적배지를 조제한다.
라. 최적배양조건
1) 배양온도:
항온 (20, 25, 30℃), 변온 (20, 25, 30℃ → 2, 4, 10℃)
2) 통기량:
0.5, 1, 2 v/v/m
3) 배양기간:
항온 (3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17, 19일), 변온 (각 항온배양 완료 후 2, 4, 10℃에서 배양하며, 이때 배양기간은 3∼9일로 한다: 예비실험으로부터 얻은 결과를 기준으로 하여 설정하였으나, 버섯균종에 따라 배지조성에 따라 변경 됨).
3. 개발된 향료의 관능검사 및 성분분석
관능검사와 향미 성분의 분석은 액체배양액 원액과 액체배양액 원액으로부터 조제된 essential oil, oleoresin, column 추출물, 농축엑기스, 시제품, 대량생산된 제품 등에 실시한다.
가. 관능검사
개발된 향료의 품질평가 및 향의 특성을 알기 위해 미리 훈련된 penalist로 하여금 향의 특징을 description하게 하고 그 쿵 많은 description을 얻은 향의 특징에 대해 품질을 descriptive sensory analysis 평가법에 의해 다시 측정한다. 기본적인 description의 정리법은 Harper scale로 나타내며 본 연구로부터 개발되는 향의 종류에 따라 quality description은 다르게 표현될 수 있다.
나. 향기성분의 분석
1) Tenax trap method:
2) Simultaneous distillation extractor (SDE)
3) 용매추출법
4) 제제된 시료는 GC sniffing test, GC-Mass, GC-FT/IR, UMR물 이용하여 향의 특성, 구조를 해석한다.
다. 맛 성분의 분석
1) 유리당
2) 유리아미노산
3) 유기산
4) 페놀화합물의 추출 및 정량 (쓴맛, 떫은맛)
4. WONF의 제조
가. 배양액으로부터 반응 flavor 제조
배양액을 그대로 가열시키거나 향의 강화를 위해 아미노산과 당을 추가로 첨가한다.
이때 반응온도는 55, 60, 100℃로 한다.
나. WONF제조
1) 추출된 향 base만으로는 향이 약할 경우 향 화합물을 첨가한다. 제품의 품질재현성에 문제가 있을 경우에 대비하여 구명된 부족한 향 화합물을 첨가하여 WONF를 제조한다.
2) 적용성 조사는 식품, 의약품, 화장품, 방향제 등에 적용하여 선발된 panelist로 하여금 향의 특성에 따라 의견을 조합하여 Harper scale로 나타내어 통계 처리한 결과를 품질평가의 기준으로 한다.
5. 독성검사
식품의약안정청 고시 제1999-61호 의약품 등의 독성시험기준에 따라 시행 (단회투여 독성시험, 반복투여독성시험)
6. 산업화전략
가. 대량생산
Spray dryer, freeze dryer, vacuum evaporator, supercritical CO₂ extractor등을 사용하여 대량생산하였다.
나. 산업화 방안
1) 식품, 의약품, 화장품원료 소재회사를 통한 유통망 구축한다. 관계회사의 개발부에 향 시료를 직접 보내어 test받는다.
2) Internet을 활용하여 홍보하고 판매한다.
3) 미국 및 일본 등의 향료회사에 판매를 위해 홍보한다.

Abstract ▼

This study was conducted to produce natural meat, songyee, and rose flavors by means of the submerged liquid cultures of mushroom strains in medium containing their precursor compounds or raw agricultural products.
Of test mushroom strains, Poygo (Lentinus edodes), Neutari (Pleurotus ostreatus),

This study was conducted to produce natural meat, songyee, and rose flavors by means of the submerged liquid cultures of mushroom strains in medium containing their precursor compounds or raw agricultural products.
Of test mushroom strains, Poygo (Lentinus edodes), Neutari (Pleurotus ostreatus), jhat (Lentinus lepideus), Ipsae (Lentinus lepideus), Songyee (Tricholoma matsutake) and Synryeong (Agaricus blazei) were suitable for the production of beef and pyogo, soup base, cocoa, floral, songyee and shrimp flavors, respectively, in basal medium developed in the HK Biotech., Co. LTD. Because meat, songyee and rose flavors are of significance in the world flavor market, herein, this study was focussed on the production of these flavors.
Strong meat flavor was generated in a Neutari submerged liquid culture in basal medium containing 1% cysteine and 2% ribose, which was incubated in a shaking incubator (25 C, pH 5.5, 120 rpm) for 7 days. Meat flavor was strengthened by heating the liquid culture of Neutari. Unfortunately, this flavor was not produced by other mushroom strains such as Pyogo and Synryeong. Important flavor compounds identified in the meat flavor produced were 2-formyl-5-methyl-thiophene and dimethylformyl-thiophene, which are ample compounds in cooked beef, and other compounds identified was 1-tetradecene, 2-furancarboxaldehyde, and furfuryl alcohol. This flavor did not show any adverse effect on markers of chronic and acute toxicity tests in ICR male and female mice.
Strong songyee flavor was produced in a Pyogo submerged liquid culture in basal medium containing cinnanone, cnnamic acid, tannin and extracts of pine tree leaves, which was incubated in a shaking incubator (25 C, pH 5.5, 120 rpm) for 7 days. Important volatile compounds identified in the rose flavor produced were methyl cinnamate and 3-octene-ol. Other compounds isolated were 3-Octen-2-ol, 3-Octanol, 4-Hepten-3-one, (Z)-1-Octen-3-ol, 2-octenal, 2-Octen-l-ol, Octen-l-ol, acetate, 3-Octanone, 2-Propenoic acid, 3-phenyl- methyl ester, 2-Propenoic acid, 3-phenyl-methyl ester, I-Butanone, 2-methyl-l-phenyl-, and beta-ionone. This flavor did not show any adverse effect on markers of chronic and acute toxicity tests in ICR male and female mice.Strong rose flavor was generated in a Jhat submerged liquid culture in basal medium containing β-carotene (0.2%), incubated in a shaking incubator (25℃, pH 5.5, 120 rpm) for 7 days. Important flavor compounds identified were butanoic acid, 3-methyl-, 2, propenyl ester; 4-heptanol, 2,6-dimethyl-; dihydro-citronellol; benzaldehyde, 4-(1-methylethyl); 2-heptanone, 6-methyl; l-octanol, 2-butyl; isogeraniol; beta-byclocitral; citronelia; dleta-4-carene; dihydro-beta-ionone; trans-beta-ionone; and gamma. -ionone. The rose flavor did not show any adverse effect on markers of chronic and acute toxicity tests in ICR male and female mice.
Various natural flavor products produced by means of submerged liquid culture of mushrooms were readily available in flavor market. These are Natural meat flavor HK (No. 1), Roasted meat flavor (watery), Beef Flavor (Oily), Tricholoma matsutake flavor (TMF-08291), Natural rose flavor, Pork Flavor (Oily), Chicken Flavor (Oily).

목차 Contents

• 제 1 장 연구개발과제의 개요...23
• 제 1 절 연구개발 목적...23
• 1. 최종목적...23
• 2. 단계별 목표...23
• 제 2 절 필요성...23
• 제 3 절 개발대상 기술의 특징...25
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황...26
• 제 1 절 국내ㆍ외 관련기술의 현황 및 문제점...26
• 1. 현황...26
• 2. 문제점...27
• 제 2 절 앞으로의 전망...28
• 제 3 장 연구수행내용 및 결과...29
• 제 1 절 목표향 생산...29
• 1. 연구수행 방법...29
• 2. 연구수행 내용 및 결과...31
• 가. 목표향료 생산 버섯균주 선발...31
• 나. 목표향 생성 조건 연구...32
• 다. 목표향료 생산을 위한 최적배양조건 규명 연구결과...32
• 라. 향료의 최적추출방법 연구결과...34
• 마. 품질의 재현성조사...35
• 바. 성분 분석...35
• 사. 결론...38
• 제 2 절 버섯균사체배양액을 이용한 육고기향 생산...39
• 1. 연구수행 방법...39
• 가. 배양액을 이용한 meat flavor (MF) 생산...39
• 나. MF-WONF (meat flavor, with other natural flavor)제조...40
• 다. MF의 적용성 조사...40
• 라. MF의 시제품 생산...41
• 마. MF의 평가...41
• 바. MF의 독성검사...44
• 2. 연구수행 결과...47
• 가. 배양액을 이용한 반응 MF제조...47
• 나. MF생성 배지...51
• 다. MF 생산 및 평가 (관능검사, 성분검사)...58
• 라. MF의 독성검사...69
• 1) 급성독성실험...69
• 2) 아급성 독성실험...77
• 마. MF-WONF (meat flavor with other natural flavor)제조...88
• 바. MF의 시제품...90
• 제 3 절 버섯균사체 배양액을 이용한 송이향 생산...91
• 1. 연구수행 방법...91
• 가. 액체배양물을 이용한 SF (songyee flavor) 제조...91
• 나. SF-WONF (songyee flavor with other natural flavor)...91
• 다. SF의 적용성 조사...92
• 라. SF의 시제품 생산...92
• 마. SF의 평가...92
• 바. SF (songyee flavor)의 독성검사...92
• 2. 연구수행 내용 및 결과...93
• 가. 액체배양액을 이용한 SF 제조...93
• 나. SF 평가...93
• 다. SF의 독성검사...98
• 1) 급성독성실험...98
• 2) 아급성 독성실험...107
• 라. SF의 적응성 연구...117
• 마. SF시제품 생산...118
• 제 4 절 버섯균사체 배양을 이용한 장미향생산...119
• 1. 연구수행 방법...119
• 가. 액체배양을 이용한 RF (rose flavor) 제조...119
• 나. RF-WONF제조...119
• 다. RF의 시제품생산...120
• 라. RF의 평가...120
• 마. RF의 독성실험...120
• 2. 연구수행 내용 및 결과...120
• 가. 배양액을 이용한 RF 제조...120
• 나. RF의 독성 실험...128
• 1) 급성독성실험...128
• 2) 아급성 독성실험...136
• 다. RF의 시제품...147
• 제 5 절 육고기향, 송이향 및 장미향의 산업화...148
• 1. 제품 설명서...148
• 2. 국내 향료업체를 통한 산업화...155
• 3. 외국 향료업체를 통한 산업화...155
• 제 4 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도...157
• 제 1 절 연차별 연구개발 목표와 달성도...157
• 1. 1차년도...157
• 2. 2차년도...158
• 3. 3차년도...158
• 제 2 절 관련분야 기여도...159
• 1. 기술적 측면...159
• 2. 경제ㆍ산업적 측면...159
• 제 5 장 연구개발결과의 활용계획...161
• 제 1 절 가향제로 활용...161
• 1. 식품향...161
• 2. 담배향...161
• 3. 의약품...161
• 4. 화장품...161
• 5. 기타...161
• 제 2 절 산업화에 활용...162
• 제 3 절 버섯균사체를 이용한 향료생산과 상품화...162
• 제 6 장 수집한 해외과학기술정보...163
• 제 1 절 외국인의 버섯향에 대한 기호도 조사...163
• 제 2 절 해외 시장개척을 위해 면담한 유명인사...164
• 제 7 장 참고문헌...165