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WO2017039362A1 - 쌀 고추장 제조방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 쌀 고추장 - Google Patents

쌀 고추장 제조방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 쌀 고추장 Download PDF

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Publication number
WO2017039362A1
WO2017039362A1 PCT/KR2016/009809 KR2016009809W WO2017039362A1 WO 2017039362 A1 WO2017039362 A1 WO 2017039362A1 KR 2016009809 W KR2016009809 W KR 2016009809W WO 2017039362 A1 WO2017039362 A1 WO 2017039362A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
rice
strain
soybean
aspergillus
kochujang
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/KR2016/009809
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
김혜진
신동주
신혜원
장은석
강대익
문병석
오선미
조선아
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CJ CheilJedang Corp
Original Assignee
CJ CheilJedang Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by CJ CheilJedang Corp filed Critical CJ CheilJedang Corp
Priority to JP2018512169A priority Critical patent/JP6612973B2/ja
Priority to PL16842328T priority patent/PL3345493T3/pl
Priority to CN201680064353.5A priority patent/CN108347976B/zh
Priority to EP16842328.3A priority patent/EP3345493B1/en
Priority to US15/757,083 priority patent/US11044928B2/en
Priority to RU2018111701A priority patent/RU2693610C1/ru
Publication of WO2017039362A1 publication Critical patent/WO2017039362A1/ko
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; PREPARATION OR TREATMENT THEREOF
    • A23L7/00—Cereal-derived products; Malt products; Preparation or treatment thereof
    • A23L7/10—Cereal-derived products
    • A23L7/104—Fermentation of farinaceous cereal or cereal material; Addition of enzymes or microorganisms
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; PREPARATION OR TREATMENT THEREOF
    • A23L11/00—Pulses, i.e. fruits of leguminous plants, for production of food; Products from legumes; Preparation or treatment thereof
    • A23L11/50—Fermented pulses or legumes; Fermentation of pulses or legumes based on the addition of microorganisms
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; PREPARATION OR TREATMENT THEREOF
    • A23L27/00—Spices; Flavouring agents or condiments; Artificial sweetening agents; Table salts; Dietetic salt substitutes; Preparation or treatment thereof
    • A23L27/10—Natural spices, flavouring agents or condiments; Extracts thereof
    • A23L27/14—Dried spices
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
    • A23V2002/00—Food compositions, function of food ingredients or processes for food or foodstuffs

Definitions

  • the invention The method of rice and red pepper paste as for the rice hot pepper paste prepared by the method of manufacturing the same, more specifically to the Aspergillus duck material (Aspergillus excellent carbohydrate and protease activity as a substrate of rice Aspergillus ( ⁇ ) oryzae) by CJ 1354 isolates and soy a substrate with excellent protease activity, and wherein the novel strain of Bacillus with obesity effect amyl Lowry query Patience (Bacillus amyloliquefaciens) CJ remove the 14-6 strain from traditional Meju, sorting the produced hot pepper paste
  • the present invention relates to a method for producing rice kochujang enriched with bioactive substances and having improved anti-obesity functionality, and to rice kochujang prepared by the method.
  • Gochujang is one of the traditional fermented foods in Korea, with beans, starch, red pepper powder and salt as the main ingredients. It is used as an indispensable seasoning on our table. Gochujang is red with red pepper powder with unique flavor that combines sweet taste, salt salt, and red pepper powder spicy taste due to decomposition product of starch sources such as amino acid, glutinous rice, non-glutinous rice and barley. It is a food of longevity evenly due to the visual effect.
  • Gochujang is based on meju powder and red pepper powder, and is called glutinous rice red pepper paste, non-glutinous red pepper paste, and borigo pepper paste according to starch raw materials.It is divided into traditional (traditional) red pepper paste and factory type (improved) red pepper paste according to the manufacturing method.
  • Traditional gochujang is made by fermenting and mixing starch raw materials such as meju, rice and malt, malt, salt and red pepper powder.
  • Traditional Kochujang contains many kinds of bacteria and fungi in the process of floating mejujang for kochujang. Therefore, organic acids, nucleic acids, and enzymes produced by decomposing raw ingredients by enzymes secreted by these microorganisms during kochujang ripening (6-18 months) Alcohol is involved in the flavor and aroma of gochujang.
  • Factory gochujang is a matured, saccharified gochujang. Instead of kochujang, koji is used as a pure culture of Aspergillus oryzae .
  • soybeans are used as protein raw materials, and rice and flour are used as starch raw materials.
  • Kochujang is inoculated with soybean and rice by Aspergillus oryzae , it is empire for 3 ⁇ 4 days, then mixed in a 1: 1 ratio and added instead of meju.
  • Aspergillus oryzae is mainly used. Enzyme and fermentation effect of yeast increases the flavor and the maturation period (15 ⁇ 60 days) is characterized by a relatively short.
  • Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2005-0020302 includes elm leaves added with elm leaves containing anti-cancer, obesity, and insomnia treatment components. Kochujang and its manufacturing method are disclosed.
  • the prior art proposes a method of preparing kochujang which is not comparable to health foods such as anti-cancer or diet insomnia by adding a large number of agricultural products containing beneficial ingredients to the human body, but the actually prepared kochujang has such an effect. There is a problem that can not determine whether or not.
  • Patent Document 1 KR 10-2005-0020302 A (published 2005.03.04)
  • the present inventors are able to produce large quantities, but in producing a factory-style kochujang with health functionalities, taking advantage of the traditional kochujang with bacteria involved, Aspergillus duck, which is a strain showing high amylase titer and protease titer in rice.
  • Aspergillus oryzae Bacillus amyloliquefaciens CJ 14-6 strains with high protease titer and anti-obesity effect on CJ 1354 strains and soybeans were inoculated with empire for 3-4 days, and then mixed at the proper ratio.
  • the present invention was completed by confirming the fermentation of kochujang which is rich in physiologically active substance and enhanced anti-obesity function by fermentation.
  • an object of the present invention is a rice kochujang enriched with bioactive substances and enhanced anti-obesity function using Aspergillus duck CJ 1354 strain and Bacillus amylolytics CJ 14-6 strain isolated from traditional meju. It is to provide a manufacturing method.
  • Another object of the present invention to provide a rice kochujang prepared by the rice kochujang preparation method.
  • It provides a method of manufacturing rice kochujang comprising a.
  • the present invention provides a rice kochujang prepared by the rice kochujang preparation method.
  • the present invention is excellent rice carbohydrate and protease activity Aspergillus duck material ( Aspergillus) oryzae ) Bacillus amyloliquefaciens CJ 14-6, which has proteolytic enzyme activity and anti-obesity activity as a substrate based on CJ 1354 and soybean, was isolated and selected from traditional meju and used for the preparation of rice kochujang. In addition, it is effective to prepare rice kochujang enhanced with bioactive substances and anti-obesity functionality.
  • Figure 2 is a rice koji with Aspergillus duck CJ 1354 strain and Bacillus amyloliquefaciens ( Bcillus amyloliquefaciens ) CJ 14-6 strain prepared using soybean grain rice kochujang (HF-B) and conventional Aspergillus It shows the flavonoid-aglycone content (%) of rice kochujang (HF-A) prepared by using duck cod and rice grains.
  • HF-B soybean grain rice kochujang
  • HF-A flavonoid-aglycone content
  • the invention As a first aspect of the invention, the invention
  • It provides a method of manufacturing rice kochujang comprising a.
  • the rice steaming step may be used as a raw rice used as the whiteness (whiteness) is 28 to 45.
  • the white degree 28 to 45 for mass production.
  • the immersion water or the purified water is first discharged, and the immersion water is used using high pressure steam of 2.0 to 4.0 kgf / cm 2 .
  • the saturated steam 1.0 kgf / cm 2
  • water content of the steamed rice This may be adjusted to 25 to 35% by weight, but is not limited thereto.
  • the Aspergillus duck CJ 1354 strain used in the rice empire making rice coo was isolated and identified from traditional meju collected by a traditional food manufacturer, and has a spore-generating ability among 32 molds that dominate in traditional meju.
  • 6 kinds of Aspergillus sp. Strains, which are excellent and do not produce toxins and do not cause allergies, can be used as a bacterium, and then solid cultured with rice as a raw material for the primary selection strains. Carbohydrate and protein-degrading strains were secondarily screened. 16s rDNA sequencing was performed to identify the Aspergillus strain finally selected. the results are as follow.
  • the isolated Aspergillus strain was identified as Aspergillus oryzae (SEQ ID NO: 1). This strain, which has excellent carbohydrate and protease activity, was used as Aspergillus oryzae ) CJ 1354, and deposited on September 27 , 2012 to the Korea Microorganism Conservation Center (accession number: KCCM 11300P) (Republic of Korea Patent Publication No. 10-2014-0055616).
  • the rice empire step of making the rice coot is inoculated and incubated with Aspergillus oryzae CJ 1354 strain to the cooked rice to make rice coo.
  • Aspergillus oryzae CJ 1354 strain For example, 0.1 to 0.3% by weight of Aspergillus duck ash ( Aspergillus ) relative to the total amount of raw rice oryzae ) CJ 1354 strain and 0.5 to 1.5% by weight of cereal flour or soybean flour as a bulking agent to be uniformly mixed and then fermented at 33 °C to 40 °C, more specifically, 35 °C to 40 °C for 3 days It can manufacture.
  • the soybean cooking step is discharged after immersing the sorted, washed soybeans at a temperature of 10 °C to 50 °C 1 to 15 hours, and put saturated steam (1.0 ⁇ 2.0 kgf / cm 2 ) at 100 °C to 150 °C It can be increased for 1 to 15 minutes, more specifically, it can be increased for 10 minutes at 110 °C, but is not limited thereto.
  • the cooked soybean can be cooled to about 30 °C to 50 °C, more specifically about 35 °C.
  • Bacillus amyloliquiditions CJ 14-6 strain used in the soybean empire making soybean grains isolates various strains from traditional Meju of Korea, and among them, Bacillus spp. Strain with excellent protease activity. The first strain was selected from the active medium, and the second strain was strained with a strong protein degradation ability by solid culture of soybeans as a raw material. 16s rDNA sequencing was performed to identify the strains of the genus Bacillus. the results are as follow.
  • Bacillus amyloliquefaciens SEQ ID NO: 2.
  • Bacillus amyloliquefaciens CJ 14-6 This strain with excellent protease activity was named Bacillus amyloliquefaciens CJ 14-6, and was deposited with the Korea Microbiological Conservation Center on 1 July 2015 (Accession No. KCCM11718P).
  • the soybean empire step of making soybean grains is inoculated and incubated with Bacillus amyloliquefaciens CJ 14-6 strain to increase soybeans. Specifically, inoculated and mixed with 0.1 to 3.0% by weight of Bacillus amyloliquefaciens CJ 14-6 strain uniformly compared to the total amount of the raw material (soybean grain) to 30% to 45 °C, more specifically By, fermented and dried for 1 to 3 days at 34 °C to 44 °C can be prepared soy grains.
  • the Bacillus amylolytics CJ 14-6 strain can be used as a culture medium cultured by switching to spores.
  • the culture medium for culturing the Bacillus amyloliquefaction CJ 14-6 strain may be a liver medium.
  • the soy medium is 1-10% soy sauce selected from Korean soy sauce, brewed soy sauce or mixed soy sauce, and 0.1-10% sugar source selected from the group consisting of glucose, sucrose, galactose or maltose. It can be prepared by mixing.
  • the first ripening step is a step of adding a brine to the rice coot and soybeans, the step of aging the primary mixture of at least one selected from the group consisting of cooked rice, legumes processed products, meju, miso.
  • the brine can be added, for example, to 15 to 45% by weight of the total weight of the primary mixture.
  • When added to the cooked rice may be added to 0.1 to 15% by weight of the total weight of the primary mixture.
  • the pulsed processed product means processed by using the bean as the main raw material, meju or miso is not particularly limited and can use a known one.
  • the pulsed processed product may preferably be a pulverized product obtained by simply pulverizing beans.
  • the at least one selected from the legumes, meju and miso can be added to be, for example, from 1 to 20% by weight of the total weight of the primary mixture.
  • a yeast culture solution may be further added to the primary mixture.
  • the available yeast is not particularly limited, and for example, Saccharomyces , Zygosaccharmyces or Pichia may be used.
  • the primary mixture may preferably contain moisture such that the moisture content is 43 to 53% by weight of the total weight of the primary mixture.
  • the primary mixture may include a chopping process before aging.
  • the chopping refers to a process of cutting the primary mixture into a material of a small size, the size of which is not particularly limited, but preferably greater than 0 to 20 mm size (based on the inner diameter size of the amorphous particles of the primary mixture), more preferably Can be chopped to a size of 1 to 10 mm, most preferably 1 to 5 mm.
  • the primary mixture may preferably be fermented at 25 ° C. to 35 ° C. for 15 to 30 days.
  • the second ripening step is the addition of red pepper powder to the aged primary mixture, sterilize the secondary mixture of at least one selected from the group consisting of starch sugar, soy sauce, salt, spices processed products, flavor enhancers and grain processed products, Refers to the step of aging.
  • red pepper powder is added to the aged primary mixture, and then the secondary mixture is mixed with at least one selected from the group consisting of starch sugar, soy sauce, salt, spices processed products, flavor enhancers, and grain processed products. After sterilization for 0.1 to 60 minutes at °C to 125 °C can be aged by the addition of edible alcohol.
  • the red pepper powder may be added to 1 to 10% by weight of the total weight of the secondary mixture, at least one selected from the group consisting of starch sugar, soy sauce, salt, spices processed products, flavor enhancers and grain processed products is the whole secondary mixture It may be added to 0.1 to 60% by weight of the weight.
  • the pepper powder, starch sugar, soy sauce, salt, spice processed products, flavor enhancers and grain processed products are not particularly limited, and known ones can be used.
  • Non-limiting examples of the spice-processed products include dry air or wet air.
  • Non-limiting examples of the flavor enhancer include yeast extract, soybean or wheat protein extract.
  • Non-limiting examples of the grain processed products include rice flour, glutinous rice flour, barley flour, mixed powder, skim soy flour, and alpha skim soy flour.
  • the present invention provides a rice kochujang prepared by the rice kochujang preparation method.
  • strain used as a starter in the present invention was isolated and selected from traditional meju collected from traditional food manufacturers in Gyeonggi, Gangwon, Chungbuk, Jeonnam.
  • the first selected strains were CJ 1334, CJ 1335, CJ 1336, CJ 1354, CJ KY, CJ KG.
  • Rice koji was prepared for the six primary strains, and the respective amylase and protease titers were measured. The results are shown in Table 2 below, and excellent strains were secondarily selected by comparison.
  • Amylase enzyme titer measurement was carried out using 100 times diluted crude enzyme solution extracted and filtered for 1 hour at 30 ° C. in a 2% NaCl aqueous solution.
  • the enzyme reaction solution was prepared by adding 1 ml of crude enzyme solution, 2 ml of 1% starch as a substrate, and 2 ml of pH 5.2 phosphate buffer. The reaction was carried out at 40 ° C. for 30 minutes, followed by addition of 10 N of 0.1N CH 3 COOH. Stopped. 10 ml of 0.005% KI + I 2 solution of the enzyme reaction solution after completion of the reaction was colored at room temperature, and the absorbance was measured at 660 nm using a UV spectrophotometer.
  • Protease enzyme titer measurement was performed by using the co-zyme solution extracted and filtered at 30 ° C. for 1 hour in distilled water.
  • the enzyme reaction solution was reacted at 38 ° C. for 1 hour by adding 0.5 ml of crude enzyme solution, 1.5 ml of 2% milk casein, and 1 ml of Mcllivine buffer (pH 6.0) as a substrate. Thereafter, 3 ml of 0.4 M TCA solution was added to stop the reaction, and the mixture was filtered. Then, 5 ml of 0.4 M Na 2 CO 3 and 1 ml of phenolic reagent were added and mixed sufficiently, followed by color development at 38 ° C. for 30 minutes, using a spectrophotometer at 660 nm. Absorbance was measured. At this time, the enzyme activity was defined as the amount of the enzyme that produces tyrosine, which corresponds to 1 ⁇ g for 1 minute, as one unit, and a calibration curve was prepared using tyrosine as a standard.
  • strain used as a starter in the present invention was isolated and selected from traditional meju collected from traditional food manufacturers in Gyeonggi, Gangwon, Chungbuk, Jeonnam.
  • the traditional meju was diluted in sterile water, and then plated in agar medium (Nutrient agar, Difco) and incubated at 37 ° C.
  • the isolated strains were named CJ 3-27, CJ 4-4, CJ 5-10, CJ 14-6 and CJ 16-57, respectively.
  • the isolated strains were shaken in nutrient broth (Nutrient Broth, Difco) at 37 ° C., 24 hours, 200 rpm, and the titers of proteases were compared. Identification results and titer results of the protease are shown in Table 3 below.
  • Soybean grains were prepared using the four primary screened strains, and the respective protease titers were measured. The results are shown in Table 4 below, and excellent strains were secondarily selected by comparison.
  • soybean grains 1 kg were immersed in purified water for 12 hours, and then steamed at 110 ° C. for 10 minutes with an autoclave, and then cooled to 35 ° C. after cooking.
  • the isolated strain was mixed with 2.0 wt% of the total amount of the cooled bean, and then cultured at 37 ° C. for 3 days, respectively, to prepare soybean grains.
  • Example 1 Aspergillus duck material (Aspergillus oryzae ) Preparation of Rice Koji with CJ 1354 Strain
  • Comparative Example 1 A conventional Aspergillus duck material (Aspergillus oryzae) applies to the production of rice Koji
  • Example 1 Aspergillus duck material ( Aspergillus oryzae ) commercially available in Chungmu fermentation to prepare a rice koji as follows.
  • Saturated steam (1.0 kgf / cm 2 ) was added to the cooled rice every hour while transferring the cooked rice according to Experimental Example 1 to the imperial chamber to replenish dried moisture on the outer surface and inside of the rice. Then, aspergillus oryzae ( Aspergillus oryzae ) was inoculated at 0.2% by weight each with Bacillus spp. And the fermentation process was performed at 38 ° C. for 3 days.
  • amylase titer and protease titer of rice coji prepared in Example 1 and Comparative Example 1 were compared, and the results are shown in Table 5 below. Amylase titer and protease titer were measured using the same method as described in Experimental Example 1- (3) above.
  • Aspergillus duck material Aspergillus oryzae
  • Amylase titer and protease titer of rice coji with CJ 1354 strain was 17.1% and 11.8% higher than that of conventional Aspergillus oryzae .
  • the total polyphenol content analysis method is as follows:
  • the total flavonoid content analysis method is as follows:
  • Example 2 Bacillus Amyl Lori query Patience (Bacillus amyloliquefaciens) CJ 14-6 Preparation of strain applied beans gokja
  • Bacillus amyloliquefaciens CJ 14-6 strains were inoculated at 2.0% by weight, respectively, as a seed, and the soybean empire fermentation process was carried out for 3 days at 37 ° C.
  • Comparative Example 2 a normal Aspergillus duck material (Aspergillus oryzae ) apply soybean Produce
  • Aspergillus oryzae commercially available from Chungmu fermentation was inoculated at 0.2% by weight, respectively, and the soybean empire fermentation process was carried out for 3 days at 38 ° C.
  • Example 3 Aspergillus duck CJ 1354 strain and Bacillus Preparation and fermentation of the primary mixture applied to amyloliquation strain CJ 14-6 (first stage of aging)
  • Rice coji prepared in Example 1 and soybean flour prepared in Example 2 35 to 40% by weight of brine at 30 ° C. based on the total weight of the primary mixture, a pulverized powder of commercially available beans, commercially available 5 to 12 wt% 3 to 12% by weight of cooked rice was added thereto, followed by mixing to prepare a primary mixture having a final moisture of 45% by weight. It was aged at 30 ° C. for 25-30 days.
  • a primary mixture having a final moisture content of 45% by weight was prepared in the same manner as described in Example 3, to the rice coji prepared by Comparative Example 1 and the soybean curd prepared by Comparative Example 2. It was aged at 30 ° C. for 25-30 days.
  • Example 31 Primary Mixture Comparative Example 31 Tea Mixture Early ferment Early ferment NE 5.208 3.333 1.278 1.278 5.000 3.75 1.463 1.093 4.792 3.542 1.278 0.722 Average 5.000 3.542 1.340 1.031 Standard Deviation 0.208 0.208 0.107 0.283
  • Rice kochujang was prepared in the same manner as described in Example 4 to the primary mixture prepared in Comparative Example 3, which was fermented and matured for 25 to 30 days by the first ripening step.
  • Example 4 The total polyphenol and total flavonoid content of secondary mixtures prepared in Example 4 and Comparative Example 4, that is, rice kochujang, were compared, and the results are shown in Tables 13 and 14 below.
  • the total polyphenols and flavonoids content of rice kochujang prepared using soybean grains were measured by conventional Aspergillus duck. This material was higher (Aspergillus oryzae) of rice Koji applied with the bean gokja of Ugly cone type high activity U pepper paste prepared using the flavonoid genistein, daidzein content.
  • These aclicon-type flavonoids were fed high-fat diets corresponding to 36% of total energy in rats with fast weight gain, and then treated with soy isoflavones, genistein and daidzein. Results
  • the dose and fat mass were proportional to dose, and the size of adipocytes was similar to that of normal cells.
  • Example 5 sensory evaluation of kochujang
  • Animals used in the experiment were male rats (SD rat 5 weeks old) purchased from Multi-Mall Sciences (Korea), and the temperature of the breeding room was maintained at 18 ⁇ 2 °C and the lighting was performed at 12 hour cycle (08: 00 ⁇ 20: 00). Adjusted.
  • the rats were divided into three groups of 8 rats, and the control group was fed a high fat diet by adding 20% of pig oil (lard) to the rat powder feed, and the Comparative Example 4 group was a conventional rice pepper powder in the high fat diet.
  • Example 4 was fed 10% of the red pepper paste applied kochujang powder of the present invention to the high fat diet.
  • Body weight, adipose tissue weight and lipid content for them are shown in Tables 17, 18, 19, 20 and 21.
  • Body weight and dietary intake were measured every week, and adipose tissue weight and lipid content were measured after fasting 12 hours before the end of the test.
  • the collected blood was centrifuged at 1,900xg for 20 minutes and then serum was separated and used as a serum lipid content sample.
  • Chloroform-methanol (2: 1, v / v) was added to 0.1 g of liver and adipose tissue extracted for analysis of total lipid, triglyceride, and total cholesterol contents in liver and adipose tissue. After centrifugation at 1,150xg for 20 minutes, the lower lipid layer was taken and the total lipid content was measured. This total lipid was diluted and used for total cholesterol and triglyceride content analysis.
  • the weight gain rate of the Example 4 group was confirmed to be 91.6% compared to the control group.
  • the weight gain was reduced to 81.8% compared to the control also in the weight of the peripheral adipose tissue.
  • Example 4 group the rice kochujang prepared according to the manufacturing method of the present invention showed a weight loss effect than the control group, and the lipid content in the tissue, which is a biomarker related to anti-obesity, was more significant than the comparative example 4 group. As a result of decreasing trend, it was found that the anti-obesity effect.

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Abstract

전통 메주에서 분리한 균주인 아스퍼질러스 오리재 CJ 1354 균주와 바실러스 아밀로리쿼페이션스 CJ14-6 균주를 이용한 쌀 고추장 제조방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 쌀 고추장에 관한 것으로, 상기 쌀 고추장 제조방법은 쌀을 침지 또는 쌀에 가수하여 증자시키는 쌀 증자 단계; 상기 증자된 쌀에 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae) CJ 1354(KCCM 11300P) 균주를 접종 및 배양하여 쌀 코오지를 만드는 쌀 제국 단계; 콩을 침지 또는 콩에 가수하여 증자시키는 콩 증자단계: 상기 증자된 콩에 바실러스 아밀로리쿼페이션스 (Bacillus amyloliquefaciens) CJ 14-6 균주를 접종 및 배양하여 콩곡자를 만드는 콩 제국 단계; 상기 쌀 코오지와 콩곡자에 염수를 첨가하고, 이에 증자된 쌀, 두류 가공품, 메주 및 된장으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 혼합한 1차 혼합물을 숙성시키는 1차 숙성 단계; 상기 숙성된 1차 혼합물에 고춧가루를 첨가하고, 전분당, 간장, 소금, 향신료 가공품, 향미 증진제 및 곡물 가공품으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 혼합한 2차 혼합물을 살균, 숙성시키는 2차 숙성 단계를 포함한다.

Description

쌀 고추장 제조방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 쌀 고추장
본 발명은 쌀 고추장 제조방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 쌀 고추장에 대한 것으로, 보다 상세하게는 쌀을 기질로 탄수화물 및 단백질 분해 효소 활성이 우수한 국균(麴菌)인 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae) CJ 1354 균주와 콩을 기질로 단백질 분해효소 활성이 우수하고 항비만 효과가 있는 신균주인 바실러스 아밀로리쿼페이션스 (Bacillus amyloliquefaciens) CJ 14-6 균주를 전통 메주에서 분리, 선별하여 고추장 제조에 사용함으로써 생리활성물질이 풍부하고 항비만 기능성이 증진된 쌀 고추장을 제조하는 방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 쌀 고추장에 관한 것이다.
최근 생활수준의 향상으로 식품에서 건강기능성이 중시되면서 천연에서 기능성과 안전성을 갖춘 성분을 탐색하려는 연구가 전 세계적으로 활발하게 이루어지는 가운데, 현재 체중 감량이나 비만을 억제하는데 직간접적으로 효과가 있으며 장기적인 안목에서 우리의 고추장 역시 발효저장 식품으로서 된장과 함께 기능성 식품으로 주목 받고 있다.
고추장은 콩과 전분질, 고춧가루, 소금 등을 주원료로 하는 우리나라 전통발효식품의 하나로 우리 식탁에서는 빠질 수 없는 조미료로 이용되고 있다. 고추장은 콩의 분해산물인 아미노산으로 인한 감칠맛, 찹쌀, 멥쌀, 보리 등의 전분질원의 분해산물인 당질로 인한 단맛, 소금의 짠맛, 고춧가루의 매운맛이 조화를 이루는 독특한 풍미와 함께 고춧가루의 붉은색으로 인한 시각적 효과까지 골고루 갖춘 장류 식품이다.
고추장은 메주가루와 고춧가루를 기본으로 하여 전분질 원료에 따라 찹쌀고추장, 멥쌀고추장, 보리고추장 등으로 불려지며, 제조방법에 따라 크게 전통식(재래식) 고추장과 공장식(개량식) 고추장으로 나눠진다.
전통식 고추장은 콩과 곡류를 일정한 비율로 섞어 만든 고추장용 메주, 쌀 등의 전분질 원료, 엿기름, 식염 그리고 고춧가루를 섞어 발효 숙성하여 제조된다. 전통식 고추장은 고추장용 메주를 띄우는 과정에서 많은 종류의 세균이나 곰팡이가 서식하기 때문에, 고추장 숙성과정(6~18개월)에서 이들 미생물이 분비하는 효소에 의해 원료 성분이 분해되어 생성된 유기산, 핵산, 알코올 등이 고추장의 맛이나 향에 관여하여 풍미의 조화를 이룬다.
공장식 고추장은 숙성식, 당화식 고추장으로, 고추장용 메주 대신에 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae)를 순수 배양한 코지(koji)를 사용한다. 코지(koji) 제조에는 단백질 원료로서는 콩, 전분질 원료로서는 쌀이나 밀가루가 사용된다. 공장식 고추장은 콩과 쌀에 각각 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae)를 접종시켜 3~4일간 제국한 다음 1:1 비율로 섞어 메주 대신 첨가하기 때문에, 주로 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae)의 효소작용과 효모의 발효작용에 의해 풍미가 높아지며 숙성기간 (15~60일)이 비교적 짧은 특징이 있다.
여성의 사회진출이 증가하게 되면서 공장에서 제조한 고추장을 구입하는 가정이 증가하고 있어 이러한 공장식 고추장의 생산량이 계속 증가 추세를 보이고 있으며, 고추장의 수출량 또한 지속적인 증가세를 보이고 있다. 이에 따라, 건강기능성을 강조한 고추장을 제조하기 위한 많은 연구 또한 이루어지고 있다.
상기한 바와 같이 건강기능성을 강조한 고추장을 제조하기 위한 종래의 방법으로 예를 들어, 대한민국 공개특허 제10-2005-0020302호는 항암, 비만, 불면증 치료 성분을 함유하는 느릅나무잎을 첨가한 느릅나무 고추장 및 그 제조방법을 개시하고 있다. 그러나 상기 선행기술은 인체에 유익한 성분이 함유된 다수의 농산물을 첨가하여 항암용이나 다이어트용 불면증 등 건강식품으로 손색이 없는 고추장을 제조하는 방법을 제안하고는 있으나, 실질적으로 제조된 고추장이 그러한 효과를 가지고 있는지의 여부를 판단할 수 없다는 문제가 있다.
따라서, 대량 생산이 가능하면서도 우수한 건강기능성을 가지는 공장식 고추장을 생산할 수 있는 제조방법의 개발이 요구된다.
[선행기술문헌]
(특허문헌 1) KR 10-2005-0020302 A (공개일 2005.03.04)
이에 본 발명자들은 대량으로 생산이 가능하면서도 건강기능성을 가지는 공장식 고추장을 제조하는 데 있어서, 세균이 관여하는 전통식 고추장의 장점을 살려 쌀에 높은 아밀라아제 역가 및 프로테아제 역가를 나타내는 균주인 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae) CJ 1354 균주와 콩에 높은 프로테아제 역가를 나타내며 항비만 효과를 보인 균주 바실러스 아밀로리쿼페이션스 (Bacillus amyloliquefaciens) CJ 14-6 균주를 접종하여 3~4일간 제국한 다음 적정비율로 혼합, 발효함으로써 생리활성물질이 풍부하고 항비만 기능성이 증진된 고추장을 제조할 수 있다는 사실을 확인하여 본 발명을 완성하였다.
따라서, 본 발명의 목적은 전통 메주에서 분리한 균주인 아스퍼질러스 오리재 CJ 1354 균주와 바실러스 아밀로리쿼페이션스 CJ 14-6 균주를 이용하여 생리활성물질이 풍부하고 항비만 기능성이 증진된 쌀 고추장 제조방법을 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 상기 쌀 고추장 제조방법에 의해 제조된 쌀 고추장을 제공하는 것이다.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은
쌀을 침지 또는 쌀에 가수하여 증자시키는 쌀 증자 단계;
상기 증자된 쌀에 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae) CJ 1354 균주를 접종 및 배양하여 쌀 코오지를 만드는 쌀 제국 단계;
콩을 침지 또는 콩에 가수하여 증자시키는 콩 증자단계:
상기 증자된 콩에 바실러스 아밀로리쿼페이션스 (Bacillus amyloliquefaciens) CJ 14-6 균주를 접종 및 배양하여 콩곡자를 만드는 콩 제국 단계;
상기 쌀 코오지와 콩곡자에 염수를 첨가하고, 이에 증자된 쌀, 두류 가공품, 메주 및 된장으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 혼합한 1차 혼합물을 숙성시키는 1차 숙성 단계;
상기 숙성된 1차 혼합물에 고춧가루를 첨가하고, 전분당, 간장, 소금, 향신료 가공품, 향미 증진제 및 곡물 가공품으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 혼합한 2차 혼합물을 살균, 숙성시키는 2차 숙성 단계;
를 포함하는 쌀 고추장의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 쌀 고추장 제조방법에 의해 제조된 쌀 고추장을 제공한다.
본 발명은 쌀을 기질로 탄수화물 및 단백질 분해 효소 활성이 우수한 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae) CJ 1354와 콩을 기질로 단백질 분해 효소 활성이 우수하면서도 항 비만 효과를 보이는 바실러스 아밀로리쿼페이션스 (Bacillus amyloliquefaciens) CJ 14-6를 전통 메주에서 분리, 선별하고, 이를 쌀 고추장 제조에 사용함으로써, 생리활성물질과 항 비만 기능성이 증진된 쌀 고추장을 제조할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 아스퍼질러스 오리재 CJ 1354 균주 적용 쌀 코오지와 바실러스 아밀로리쿼페이션스 (Bacillus amyloliquefaciens) CJ 14-6 균주 적용 콩곡자를 이용하여 제조된 쌀 고추장(HF-B)과 통상의 아스퍼질러스 오리재 적용 쌀 코오지와 콩곡자를 이용 쌀 고추장(HF-A)의 플라보노이드-글루코사이드 함량(%)을 나타낸 것이다.
도 2는 아스퍼질러스 오리재 CJ 1354 균주 적용 쌀 코오지와 바실러스 아밀로리쿼페이션스 (Bacillus amyloliquefaciens) CJ 14-6 균주 적용 콩곡자를 이용하여 제조된 쌀 고추장(HF-B)과 통상의 아스퍼질러스 오리재 적용 쌀 코오지와 콩곡자를 이용하여 제조된 쌀 고추장(HF-A)의 플라보노이드-어글리콘 함량(%)을 나타낸 것이다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명의 첫 번째 양태로서, 본 발명은
쌀을 침지 또는 쌀에 가수하여 증자시키는 쌀 증자 단계;
상기 증자된 쌀에 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae) CJ 1354 균주를 접종 및 배양하여 쌀 코오지를 만드는 쌀 제국 단계;
콩을 침지 또는 콩에 가수하여 증자시키는 콩 증자단계:
상기 증자된 콩에 바실러스 아밀로리쿼페이션스 (Bacillus amyloliquefaciens) CJ 14-6 균주를 접종 및 배양하여 콩곡자를 만드는 콩 제국 단계;
상기 쌀 코오지와 콩곡자에 염수를 첨가하고, 이에 증자된 쌀, 두류 가공품, 메주 및 된장으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 혼합한 1차 혼합물을 숙성시키는 1차 숙성 단계;
상기 숙성된 1차 혼합물에 고춧가루를 첨가하고, 전분당, 간장, 소금, 향신료 가공품, 향미 증진제 및 곡물 가공품으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 혼합한 2차 혼합물을 살균, 숙성시키는 2차 숙성 단계;
를 포함하는 쌀 고추장의 제조방법을 제공한다.
상기 쌀 증자 단계는 사용되는 원료 쌀로 백도(whiteness)는 28 내지 45인 것으로 사용할 수 있다. 백도가 높을수록 표면 섬유질이 적어 제국 시 국균(麴菌)의 곡물 내부 침투가 용이하여 효소 역가가 높고, 고추장의 식감이 좋은 반면, 이송 공정에서 어려움이 생긴다. 백도가 낮을수록 이송에는 유리하나 표면 섬유질이 많아 국균(麴菌)이 내부까지 침투하기 어려워 균사가 제대로뻗지 못하는 현상이 나타나기도 한다. 이에 국균(麴菌)이 내는 효소의 곡물 침투성, 분해율, 고추장의 식감 및 증자 쌀의 이송 용이성을 고려하여 대량 생산을 위해 백도 28 내지 45인 것을 사용할 수 있다.
상기 백도(whiteness)의 쌀을 일정 시간 침지하거나, 상기 백도의 쌀에 일정량의 정수를 가수한 후 침지수 또는 정수를 1차 배출하고, 2.0 내지 4.0 kgf/cm2의 고압 스팀을 이용하여 침지수 또는 정수를 2차 배출한 후, 포화 스팀(1.0 kgf/cm2)을 넣어 80~110℃에서 15분 내지 1시간 동안 쌀을 증자한 후 30~40℃로 냉각하여, 증자된 쌀의 수분 함량이 25 내지 35 중량%가 되도록 조절할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
상기 쌀 코오지를 만드는 쌀 제국 단계에서 사용된 상기 아스퍼질러스 오리재 CJ 1354 균주는 전통 식품 제조 업체에서 수거한 전통 메주로부터 분리·동정된 것으로, 전통 메주에서 우점종으로 서식하는 곰팡이 32종 중 포자 생성력이 우수하면서 독소를 생성하지 않고 알러지를 유발하지 않아 국균으로 활용 가능한 아스퍼질러스 속(Aspergillus sp.) 균주 6종을 1차 선별한 후, 1차 선별 균주를 대상으로 쌀을 원료로 고체 배양하여 탄수화물 및 단백질 분해력이 강한 균주를 2차 선별하였다. 16s rDNA 염기 서열분석(16s rDNA sequencing)을 통하여 최종 선별된 아스퍼질러스속 균주의 동정을 진행하였다. 그 결과는 다음과 같다.
Figure PCTKR2016009809-appb-I000001
상기와 같은 16s rDNA 서열분석에 기반한 계통수(phylogenetic tree)에 의하여, 분리된 아스퍼질러스 속 균주는 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae)로 동정되었다(서열번호 1). 탄수화물 및 단백질 분해효소 활성이 우수한 이 균주를 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae) CJ 1354라 명명하고, 2012년 9월 27일에 한국미생물보존센터에 기탁하였다(수탁번호: KCCM 11300P)(대한민국 공개특허 제10-2014-0055616호).
상기 쌀 코오지를 만드는 쌀 제국 단계는 상기 증자된 쌀에 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae) CJ 1354 균주를 접종 및 배양하여 쌀 코오지를 만든다. 예를 들어, 증자된 쌀에 원료(쌀 원곡) 총량 대비 0.1 내지 0.3 중량%의 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae) CJ 1354 균주와 0.5 내지 1.5 중량%의 곡류분 또는 두류분을 증량제로 사용하여 균일하게 혼합한 후 33℃ 내지 40℃, 더욱 구체적으로, 35℃ 내지 40℃에서 3일간 발효하여 쌀 코오지를 제조할 수 있다.
상기 콩 증자 단계는 선별, 세척된 콩을 침지수의 온도 10℃ 내지 50℃에서 1 내지 15 시간 침지한 후 배출하고, 포화 스팀(1.0~2.0 kgf/cm2)을 넣어 100℃ 내지 150℃에서 1 내지 15분간 증자할 수 있으며, 더욱 구체적으로, 110℃에서 10분간 증자할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 상기 증자된 콩은 30℃ 내지 50℃ 정도, 더욱 구체적으로 약 35℃ 정도로 냉각시킬 수 있다.
상기 콩곡자를 만드는 콩 제국 단계에서 사용된 바실러스 아밀로리쿼페이션스 CJ 14-6 균주는 우리나라의 전통메주에서 다양한 균주들을 분리한 다음 그 중에서 단백질 분해효소 활성이 탁월한 바실러스 속(Bacillus spp.) 균주를 활성배지에서 1차 선별하고, 2차로 콩을 원료로 고체 배양하여 단백질 분해능력이 강한 균주를 2차 선별하였다. 16s rDNA 염기 서열분석(16s rDNA sequencing)을 통하여 최종 선별된 바실러스 속 균주의 동정을 진행하였다. 그 결과는 다음과 같다.
Figure PCTKR2016009809-appb-I000002
상기와 같은 16s rDNA 서열분석에 기반한 계통수(phylogenetic tree)에 의하여, 분리된 바실러스 속 균주는 바실러스 아밀로리쿼페이션스(Bacillus amyloliquefaciens)로 동정되었다(서열번호 2). 단백질 분해효소 활성이 우수한 이 균주를 바실러스 아밀로리쿼페이션스(Bacillus amyloliquefaciens) CJ 14-6으로 명명하고, 이를 2015년 7월 1일에 한국미생물보존센터에 기탁하였다(수탁번호 KCCM11718P).
상기 콩곡자를 만드는 콩 제국 단계는 증자된 콩에 바실러스 아밀로리쿼페이션스 (Bacillus amyloliquefaciens) CJ 14-6 균주를 접종 및 배양하여 콩곡자를 만든다. 구체적으로, 증자된 콩에 원료(콩 원곡) 총량 대비 0.1 내지 3.0중량%의 바실러스 아밀로리쿼페이션스 (Bacillus amyloliquefaciens) CJ 14-6 균주를 균일하게 접종, 혼합한 후 30℃ 내지 45℃, 더욱 구체적으로, 34℃ 내지 44℃에서 1 내지 3일간 발효하고 건조하여 콩곡자를 제조할 수 있다.
상기 바실러스 아밀로리쿼페이션스 CJ 14-6 균주는 포자상태로 전환시켜 배양한 배양액으로 사용할 수 있다.
상기 바실러스 아밀로리쿼페이션스 CJ 14-6 균주를 배양하는 배양배지는 간장배지일 수 있다. 상기 간장배지는 한식간장, 양조간장 또는 혼합간장으로부터 선택된 간장 1~10% 및 글루코스(glucose), 수크로스(sucrose), 갈락토스(glactose) 또는 말토오스(maltose) 로 이루어진 군으로부터 선택된 당원 0.1 ~ 10%를 혼합하여 제조될 수 있다.
상기 1차 숙성 단계는 상기 쌀 코오지와 콩곡자에 염수를 첨가하고, 증자된 쌀, 두류 가공품, 메주, 된장으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 혼합한 1차 혼합물을 숙성시키는 단계이다.
상기 염수는 예를 들어, 1차 혼합물 전체 중량의 15 내지 45 중량%가 되도록 첨가될 수 있다.
상기 증자된 쌀을 첨가하는 경우 1차 혼합물 전체 중량의 0.1 내지 15 중량%가 되도록 첨가될 수 있다.
상기 두류 가공품은 두류를 주원료로 하여 가공한 것을 의미하고, 메주 또는 된장은 특별히 제한되지 아니하며 공지의 것을 사용할 수 있다. 상기 두류 가공품은 바람직하게는 콩을 단순 분쇄한 분쇄물 일 수 있다.
두류 가공품, 메주 및 된장 중 선택된 1종 이상은 예를 들어, 1차 혼합물 전체 중량의 1 내지 20 중량%가 되도록 첨가될 수 있다.
한편, 고추장의 향미 증진을 위하여 선택적으로, 1차 혼합물에 효모 배양액을 더 첨가할 수 있다. 상기 이용 가능한 효모는 특별히 제한되지 아니하며, 예를 들어 사카로미세스(Saccharomyces) 속, 지고사카로미세스(Zygosaccharmyces) 속 또는 피치아(Pichia) 속 균주 등을 이용할 수 있다.
상기 1차 혼합물은 바람직하게는 수분 함량이 1차 혼합물 전체 중량의 43 내지 53 중량%이 되도록 수분을 함유할 수 있다.
또한, 상기 1차 혼합물은 숙성 전에 쵸핑(Chopping) 공정을 포함할 수 있다.
상기 쵸핑은 1차 혼합물을 작은 크기의 물질로 자르는 공정을 의미하며, 그 크기는 특별히 제한되지 않으나, 바람직하게는 0 초과 내지 20mm 크기(1차 혼합물의 무정형 입자의 내경 크기 기준), 보다 바람직하게는 1 내지 10 mm 크기, 가장 바람직하게는 1 내지 5 mm 크기로 쵸핑될 수 있다.
상기 1차 혼합물을 숙성시키기 전 쵸핑하는 공정을 거치게 되면, 곡물의 심부까지 효소가 침투하기 용이해져, 보다 다양한 맛과 풍미를 생성할 수 있으며, 숙성 기간을 단축시켜 줄 뿐만 아니라 이를 활용한 고추장의 식감 등 관능적 요소도 향상되는 이점이 있다.
상기 1차 혼합물은 바람직하게는 15 내지 30일 동안 25℃ 내지 35℃에서 발효 숙성할 수 있다.
상기 2차 숙성 단계는 상기 숙성된 1차 혼합물에 고춧가루를 첨가하고, 전분당, 간장, 소금, 향신료 가공품, 향미 증진제 및 곡물 가공품으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 혼합한 2차 혼합물을 살균, 숙성시키는 단계를 말한다.
구체적으로는, 먼저, 상기 숙성된 1차 혼합물에 고춧가루를 첨가한 후, 전분당, 간장, 소금, 향신료 가공품, 향미 증진제 및 곡물 가공품으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 혼합한 2차 혼합물을 55℃ 내지 125℃에서 0.1 내지 60분 동안 살균한 후, 식용 알코올을 첨가하여 숙성시킬 수 있다.
상기 고춧가루는 2차 혼합물 전체 중량의 1 내지 10 중량%가 되도록 첨가될 수 있으며, 상기 전분당, 간장, 소금, 향신료 가공품, 향미 증진제 및 곡물 가공품으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상은 2차 혼합물 전체 중량의 0.1 내지 60 중량%가 되도록 첨가될 수 있다.
상기 고춧가루, 전분당, 간장, 소금, 향신료 가공품, 향미 증진제 및 곡물 가공품은 특별히 제한되지 아니하며, 공지의 것을 사용할 수 있다.
상기 향신료 가공품의 비제한적인 예로, 건다대기 또는 습다대기 등을 들 수 있다.
상기 향미 증진제의 비제한적인 예로, 효모 추출물, 콩 또는 밀단백추출물 등을 들 수 있다.
상기 곡물 가공품의 비제한적인 예로, 쌀가루, 찹쌀가루, 보릿가루, 혼합미분, 탈지대두분, 및 알파탈지대두분 등을 들 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 쌀 고추장 제조방법에 의해 제조된 쌀 고추장을 제공한다.
상기와 같이 쌀을 기질로 탄수화물 및 단백질 분해 효소 활성이 우수한 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae) CJ 1354 균주와 콩을 기질로 단백질 분해효소 활성이 우수할 뿐만 아니라 항비만 효과를 보이는 바실러스 아밀로리쿼페이션스 (Bacillus amyloliquefaciens) CJ 14-6 균주를 전통 메주에서 분리, 선별하고, 이를 쌀 고추장 제조에 사용하는 본 발명의 쌀 고추장 제조방법에 의해 생리활성물질과 항비만 기능성이 증진된 쌀 고추장을 제공할 수 있다.
이하, 본 발명의 내용을 실시예에 의해 보다 상세하게 설명한다. 다만, 이들 실시예는 본 발명의 내용을 이해하기 위해 제시되는 것일 뿐, 본 발명의 권리범위가 이들 실시예로 한정되는 것은 아니다.
[실시예]
실험예 1: 전통 메주로부터 쌀 코오지 제조를 위한 균주의 분리 및 동정
(1) 균주의 분리 및 동정
본 발명에서 스타터로 사용된 균주는 경기, 강원, 충북, 전남 소재의 전통 식품 제조 업체에서 수거한 전통 메주에서 분리, 선별하였다.
전통 메주를 멸균수에 희석한 다음, 20㎍/㎖ 클로람페니콜(chloramphenicol)이 첨가된 곰팡이 분리 배지로서 감자 포도당 한천배지(potato dextrose agar, Difco)에 도말하여 37℃에서 배양하고, 상기 전통 메주에서 우점종으로 서식하는 곰팡이 32종을 순수 분리하여 동정하였으며, 동정 결과 및 각 균주의 포자 생성력을 하기 표 1에 나타내었다.
전통 메주 유래 분리 균주의 동정결과 및 각 균주의 포자 생성력
균주 NO. 동정결과 포자생성력 비고
CJ 1333 Aspergillus oryzae **
CJ 1334 Aspergillus oryzae ***
CJ 1335 Aspergillus oryzae ***
CJ 1336 Aspergillus oryzae ***
CJ 1337 Aspergillus flavus * 독소생성
CJ 1338 Aspergillus niger ***
CJ 1339 Aspergillus flavus * 독소생성
CJ 1340 Aspergillus tubingensis *** 흑국균
CJ 1341 - × 포자 미생성
CJ 1342 Aspergillus sydowii **
CJ 1343 Penicillium polonicum *
CJ 1344 Mucor racemosus **
CJ 1345 Penicillium polonicum * 알러지 유발
CJ 1346 Mucor racemosus ***
CJ 1347 Penicillium polonicum *
CJ 1348 Emericella nidulans * 알러지 유발
CJ 1349 Talaromyces spectabilis **
CJ 1350 Emericella rugulosa ** 알러지 유발
CJ 1351 Mucor racemosus ***
CJ 1352 Emericella dentata * 알러지 유발
CJ 1353 Mycocladus corymbiferus ***
CJ 1354 Aspergillus oryzae ***
CJ 1355 Mycocladus corymbiferus ***
CJ 1356 Aspergillus flavus *** 독소생성
CJ 1357 Absidia corymbifera *
CJ 1358 Aspergillus oryzae **
CJ 1359 Aspergillus oryzae **
CJ 1360 Aspergillus vadensis **
CJ 1361 - *
CJ 1362 - *
CJ KY Aspergillus oryzae ***
CJ KG Aspergillus oryzae ***
(2) 1차 선별
상기의 전통 메주에서 분리한 곰팡이 32종의 포자 생성력 등 국균으로 활용이 가능한 것을 종합적으로 판단하여 6종을 1차로 선정하였다.
1차 선정 균주는 CJ 1334, CJ 1335, CJ 1336, CJ 1354, CJ KY, CJ KG 였다.
(3) 2차 선별
상기 1차 선별한 균주 6종을 대상으로 쌀 코오지를 제조하고, 각각의 아밀라아제 및 프로테아제 역가를 측정하였다. 그 결과를 하기 표 2에 나타내었으며, 이를 비교하여 우수 균주를 2차 선별하였다.
쌀 코오지의 제조를 위해, 쌀 1kg을 정수에 30분간 침지한 후 고압증기멸균기 (Autoclave)로 110℃에서 15분간 증자하였으며, 증자 후 35℃로 냉각하였다. 냉각된 증자 쌀에 상기 1차 선별 균주를 원료 총량 대비 0.2 중량%로 혼합한 후 35℃에서 3일간 각각 배양하였으며, 이를 이용하여 각각 쌀 코오지를 제조하였다.
아밀라아제 효소 역가 측정은 상기 각각 제조된 쌀 코오지를 2% NaCl 수용액에 30℃에서 1시간 동안 추출, 여과한 조효소액을 100배 희석한 것을 사용하여 수행하였다. 효소 반응액은 조효소액 1㎖, 기질로 1% 전분당 2㎖, pH 5.2 인산염 버퍼 2㎖를 가하여 제조하였으며, 이를 40℃에서 30분간 반응시킨 후 0.1N CH3COOH 10㎖를 첨가하여 반응을 정지시켰다. 반응이 종료된 효소 반응액 0.005% KI+I2 용액 10㎖를 넣어 실온에서 발색시켜 UV 분광 광도계(spectrophotometer)를 이용하여 660nm에서 흡광도를 측정하였다.
프로테아제 효소 역가 측정은 상기 각각 제조된 쌀 코오지자를 증류수에 30℃에서 1시간 동안 추출, 여과한 것을 조효소액으로 사용하여 수행하였다. 효소 반응액은 조효소액 0.5㎖, 기질로 2% 밀크 카제인(Milk casein) 1.5㎖, Mcllivine 버퍼(pH 6.0) 1㎖를 첨가하여 38℃에서 1시간 반응시켰다. 이후, 0.4M TCA 용액을 3㎖ 넣어 반응을 정지시켜 여과한 후, 0.4M Na2CO3 5㎖와 페놀 시약 1㎖를 넣어 충분히 혼합 후 38℃에서 30분간 발색시키고 분광 광도계를 이용하여 660nm에서 흡광도를 측정하였다. 이때, 효소 활성은 1분간 1㎍에 해당하는 티로신을 생성하는 효소의 양을 1 유닛으로 정의하였고, 티로신을 표준물질로 이용하여 검량선을 작성하였다.
1차 선별 균주 적용 쌀 코오지의 효소 역가 비교
아밀라아제 역가 (U/g) 프로테아제 역가 (U/g)
CJ 1334 511 68
CJ 1335 511 66
CJ 1336 478 62
CJ 1354 632 69
CJ KY 514 69
CJ KG 511 64
상기 표 2의 결과로부터, 아밀라아제 역가 및 프로테아제 역가가 가장 우수한 CJ 1354 균주를 선정하였다.
실험예 2: 전통 메주로부터 콩곡자 제조를 위한 균주의 분리 및 동정
(1) 균주의 분리 및 동정
본 발명에서 스타터로 사용된 균주는 경기, 강원, 충북, 전남 소재의 전통 식품 제조 업체에서 수거한 전통 메주에서 분리, 선별하였다.
전통 메주를 멸균수에 희석한 다음, 한천배지(Nutrient agar, Difco)에 도말하여 37℃에서 배양하고, 전통 메주에서 우점종으로 서식하는 세균 5종을 선정하여 순수 분리하여 동정하였다. 분리된 균주를 각각 CJ 3-27, CJ 4-4, CJ 5-10, CJ 14-6 및 CJ 16-57로 명명하였다.
상기 분리된 균주를 영양배지(Nutrient Broth, Difco)에서 37℃, 24시간, 200rpm으로 진탕배양 한 후 프로테아제의 역가를 비교하였다. 동정 결과 및 프로테아제의 역가 결과를 하기 표 3에 나타내었다.
전통 메주 유래 분리 균주의 동정결과
균주명 프로테아제 역가 (U/g) 동정결과
CJ 3-27 62.58 ± 0.17 Bacillus amyloliquefaciens
CJ 4-4 91.44 ± 6.97 Bacilus licheniformis
CJ 5-10 61.72 ± 4.13 Bacillus subtilis subsp. Subtilis
CJ 14-6 140.73 ± 4.62 Bacillus amyloliquefaciens
CJ 16-57 222.42 ± 0.63 Bacilus licheniformis
(2) 1차 선별
상기 분리, 동정된 균주들 중 가장 낮은 프로테아제 역가를 나타낸 5-10를 제외한 나머지 균주 CJ 3-27, CJ 4-4, CJ 14-6, CJ 16-57를 1차로 선정하였다.
(3) 2차 선별
상기 1차 선별된 균주 4종을 이용하여 콩곡자를 제조하고 각각의 프로테아제 역가를 측정하였다. 그 결과를 하기 표 4에 나타내었으며, 이를 비교하여 우수 균주를 2차 선별하였다.
콩곡자의 제조를 위해, 콩 1kg을 정수에 12시간 침지한 후 고압증기멸균기 (Autoclave)로 110℃에서 10분간 증자하였으며, 증자 후 35℃로 냉각하였다. 냉각된 증자 콩에 상기 분리된 균주를 원료 총량 대비 2.0 중량%로 혼합한 후 37℃에서 3일간 각각 배양하였으며, 이를 이용하여 각각 콩곡자를 제조하였다.
프로테아제 역가 측정은 상기에서 각각 제조된 콩곡자를 사용하는 것을 제외하고는 상기 실험예 1에서와 동일한 방법을 이용하여 수행되었다.
1차 선별된 균주 적용 콩곡자의 프로테아제 역가 비교
　1차 선별된 균주 프로테아제 역가 (U/g)
CJ 3-27 258
CJ 4-4 118
CJ 14-6 225
CJ16-57 155
상기 표 4의 결과로부터, 프로테아제 역가가 우수하며, 시험관내(in vitro) 3T3-L1 지방세포분해실험 동일농도 비교시 2~9 배 우수한 항비만 효과(도시하지 않음)를 나타낸 바실러스 아밀로리쿼페이션스 CJ 14-6 균주를 선정하였다.
실시예 1: 아스퍼질러스 오리재( Aspergillus oryzae ) CJ 1354 균주 적용 쌀 코오지의 제조
상기 실험예 1에서 최종 선정된 균주인 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae) CJ 1354 균주를 적용하여 하기와 같이 쌀 코오지를 제조하였다.
상기 실험예 1에 따라 증자된 쌀을 제국실로 이송하면서 냉각된 쌀에 포화 스팀 (1.0 kgf/cm2)을 1시간 마다 넣어주어 쌀의 겉표면 및 내부의 건조된 수분을 보충하였다. 그 다음, 상기 실시예 1에서 선정된 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae) CJ 1354 균주를 국균(麴菌)으로 각각 0.2 중량%로 접종하고 38℃에서 3일간 제국 발효 과정을 수행하였다.
비교예 1: 통상의 아스퍼질러스 오리재( Aspergillus oryzae ) 적용 쌀 코오지 의 제조
상기 실시예 1의 대조군으로써 충무발효에서 시판되는 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae)를 이용하여 하기와 같이 쌀 코오지를 제조하였다.
상기 실험예 1에 따라 증자된 쌀을 제국실로 이송하면서 냉각된 쌀에 포화 스팀 (1.0 kgf/cm2)을 1시간 마다 넣어주어 쌀의 겉표면 및 내부의 건조된 수분을 보충하였다. 그 다음, 통상의 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae)를 국균(麴菌)으로 각각 0.2 중량%로 접종하고 38℃에서 3일간 제국 발효 과정을 수행하였다.
상기 실시예 1 및 비교예 1에서 각각 제조된 쌀 코오지의 아밀라아제 역가 및 프로테아제 역가를 비교하고, 그 결과를 하기 표 5에 나타내었다. 아밀라아제 역가 및 프로테아제 역가는 상기 실험예 1-(3)에 기재된 것과 동일한 방법을 사용하여 측정하였다.
아스퍼질러스 오리재 CJ 1354 균주와 통상의 아스퍼질러스 오리재 적용 쌀 코오지의 효소 역가
아밀라아제 역가 (U/g) 프로테아제 역가 (U/g)
실시예 1 323.2 53.7
비교예 1 276.0 48.0
상기 표 5의 결과로부터, 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae) CJ 1354 균주를 적용한 쌀 코오지의 아밀라아제 역가 및 프로테아제 역가가 통상의 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae)를 적용한 쌀 코오지보다 각각 17.1% 및 11.8%가 향상되었음을 확인하였다.
또한, 각각 제조된 쌀 코오지의 총 폴리페놀 함량과 총 플라보노이드 함량을 비교하고, 그 결과를 각각 하기 표 6 및 표 7에 나타내었다.
총 폴리페놀과 플라보노이드 함량 분석을 위한 샘플 추출을 위하여, 건조 된 시료(고추장 완제품, 반제품, 원료) 각 100mg을 1mL 혼합용매(80% MeOH)에 30 진동수(frequency), 10분 동안 믹서밀(Mixer mill)(Retsch MM400, Germany)을 이용하여 추출한 후, 원심분리기를 이용하여 원심분리(13000rpm, 4℃, 5분)하였다. 상층액을 여과한 후, 여과된 추출물을 고속 진공(speed vacuum)을 이용하여 건조하였다.
총 폴리페놀 함량 분석 방법은 하기와 같다:
80% MeOH 추출물 시료 20μL에 0.2N Folin-Ciocalteu's phenol reagents 100Ul를 넣고 어두운 곳에서 6분간 반응시킨 후, 7.5% 소디움 카보네이트 용액 80μL를 넣은 후, 마이크로플레이트 리더(microplate reader)(Thermo Electron, Spectronic Genesys 6, Madison, WI, USA)를 이용하여 750nm에서 흡광도를 측정하였다. 총 폴리페놀 함량은 갈산(gallic acid)(mM/g) 표준 곡선(standard curve)에 의해 환산되었으며 표준 용액(standard solution)의 농도 범위는 15-500ppm으로 수행되었다. 각각의 실험은 3반복으로 실시되었다.
총 플라보노이드 함량 분석 방법은 하기와 같다:
80% MeOH 추출물 시료 20μL에 90% 디에틸렌 글리콜 180μL, 1N NaOH 20Ul를 넣고 1시간 동안 암실에서 반응시켰다. 마이크로플레이트 리더(Microplate reader)(Thermo Electron, Spectronic Genesys 6, Madison, WI, USA)를 이용하여 405nm에서 흡광도를 측정하였다. 총 플라보노이드 함량은 나린긴 표준 곡선(naringin standard curve)(mM/g)에 의해 환산되었으며, 표준 용액(standard solution)의 농도 범위는 6-200ppm으로 수행하였다. 각각의 실험은 3반복으로 실시되었다.
다변량 통계 분석 후 주요한 대사체 동정은 질량 스펙트럼(mass spectra)과 체류 시간(retention time) 등에 의해서 동정하였다. 표준물질(Standards)이 있을 시에는 표준물질을 통해 동정 하였으며, 없을 시에는 NIST05 MS Library (NIST, 2005)나 references, combined chemical dictionary version 7.2 (Chapman & Hall/CRC) 및 in-house library에 의해 잠정적인 동정을 하였다. UPLC-Q-TOF-MS 분석에서, MassLynx software (Waters Corp.)를 이용한 정확한 질량과 금속 함량(elemental compositions)을 이용하여 대사체의 화학식(formula)을 찾고, MSn 분해 패턴(fragmentation patterns) 및 UV 스펙트럼을 통해 대사체를 동정하였다.
아스퍼질러스 오리재 CJ 1354 균주와 통상의 아스퍼질러스 오리재 적용 쌀 코오지의 총 폴리페놀 함량
원료 초기-증자쌀 실시예 1- 제국후 비교예 1 - 제국후
GAE 17.523 28.600 26.685
23.523 34.292 27.096
24.138 37.215 26.274
평균 21.728 33.369 26.685
표준편차 3.655 4.381 0.411
*GAE: Gallic acid equivalent
아스퍼질러스 오리재 CJ 1354 균주와 통상의 아스퍼질러스 오리재 적용 쌀 코오지의 총 플라보노이드 함량
원료 초기-증자쌀 실시예 1 - 제국후 비교예 1 - 제국후
NE 2.185 6.364 6.364
1.444 6.364 5.000
0.704 5.909 5.000
평균 1.444 6.212 5.455
표준편차 0.741 0.262 0.787
*NE: Naringenin equipvalent
상기 표 6, 7의 결과로부터, 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae) CJ 1354 균주를 적용한 쌀 코오지의 총 폴리페놀과 총 플라보노이드 함량은 통상의 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae)를 적용한 쌀 코오지보다 각각 25.0%와 13.9% 가 향상되어 항비만 효과와 관련된 생리활성물질이 증가하는 경향을 확인하였다.
실시예 2: 바실러스 아밀로리쿼페이션스 ( Bacillus amyloliquefaciens ) CJ 14-6 균주 적용 콩곡자의 제조
증자된 콩을 제국실로 이송하면서 바실러스 아밀로리쿼페이션스(Bacillus amyloliquefaciens) CJ 14-6 균주를 종균으로 각각 2.0 중량%로 접종하고 37℃에서 3일간 콩 제국 발효 과정을 수행하였다.
비교예 2: 통상의 아스퍼질러스 오리재( Aspergillus oryzae ) 적용 콩곡자의 제조
증자된 콩을 제국실로 이송하면서 충무발효에서 시판되는 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae)를 국균(麴菌)으로 각각 0.2 중량%로 접종하고 38℃에서 3일간 콩 제국 발효 과정을 수행하였다.
상기 실시예 2 및 비교예 2에서 각각 제조된 콩곡자의 아밀라아제 역가 및 프로테아제 역가를 비교하고, 그 결과를 하기 표 8에 나타내었다. 아밀라아제 역가 및 프로테아제 역가는 상기 실험예 1-(3)에 기재된 것과 동일한 방법을 사용하여 측정하였다.
바실러스 아밀로리퀴페이션스 (Bacillus amyloliquefaciens) CJ 14-6 균주와 통상의 아스퍼질러스 오리재 적용 콩곡자의 효소 역가
아밀라아제 역가 (U/g) 프로테아제 역가 (U/g)
실시예 2 142.0 225.0
비교예 2 202.0 102.0
상기 표 8의 결과로부터, 바실러스 아밀로리쿼페이션스 (Bacillus amyloliquefaciens) CJ 14-6 균주를 적용한 콩곡자의 프로테아제 역가가 통상의 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae)를 적용한 콩곡자보다 120.6%가 향상되었다. 또한, 상기 각각 제조된 콩곡자의 총 폴리페놀 함량과 총 플라보노이드 함량을 비교하고, 그 결과를 각각 하기 표 9 및 표 10에 나타내었다.
바실러스 아밀로리쿼페이션스 (Bacillus amyloliquefaciens) CJ 14-6 균주와 통상의 아스퍼질러스 오리재 적용 콩곡자의 총 폴리페놀 함량
원료 초기-증자콩 실시예 2 - 제국후 비교예 2 - 제국후
GAE 86.908 169.677 91.931
96.600 189.985 98.914
94.446 192.908 118.052
평균 92.651 184.190 102.966
표준편차 5.089 12.653 13.523
*GAE: Gallic acid equivalent
바실러스 아밀로리쿼페이션스 (Bacillus amyloliquefaciens) CJ 14-6 균주와 통상의 아스퍼질러스 오리재 적용 콩곡자의 총 플라보노이드 함량
원료 초기-증자콩 실시예 2 - 제국후 비교예 2 - 제국후
NE 58.182 111.818 60.000
55.909 122.273 70.000
75.455 128.182 72.727
평균 63.182 120.758 67.576
표준편차 10.689 8.286 6.701
*NE: Naringenin equipvalent
상기 표 9, 10의 결과로부터, 바실러스 아밀로리쿼페이션스 (Bacillus amyloliquefaciens) CJ 14-6 균주를 적용한 콩곡자의 총 폴리페놀과 플라보노이드 함량은 통상의 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae)를 적용한 콩곡자보다 78.9%와 78.7% 이 향상되어 항비만 효과와 관련된 생리활성물질이 증가하는 경향을 확인하였다.
실시예 3: 아스퍼질러스 오리재 CJ 1354 균주 및 바실러스 아밀로리쿼페이션 스 CJ 14-6 균주 적용 1차 혼합물의 제조 및 숙성(1차 숙성단계)
실시예 1에 의해 제조된 쌀 코오지와 실시예 2에 의해 제조된 콩곡자에 1차 혼합물 전체 중량을 기준으로 30℃의 염수 35 내지 40 중량%, 시중의 콩을 단순 분쇄한 분쇄물, 시중의 메주(콩 단독 또는 콩과 전분질 원료 등을 혼합하여 개량 또는 재래식으로 발효한 메주) 및 된장 (콩 단독 또는 콩과 전분질 원료 등을 혼합하여 개량 또는 재래식으로 발효한 된장)을 5 내지 12 중량%가 되도록 첨가하고, 이에 증자 쌀을 3 내지 12 중량% 첨가 후 혼합하여 최종 수분이 45 중량%인 1차 혼합물을 제조하였다. 이를 25 내지 30일간 30℃에서 숙성하였다.
비교예 3: 통상의 아스퍼질러스 오리재 적용 1차 혼합물의 제조 및 숙성
비교예 1에 의해 제조된 쌀 코오지와 비교예 2에 의해 제조된 콩곡자에 상기 실시예 3에 기재된 것과 동일한 방법으로 최종 수분이 45 중량%인 1차 혼합물을 제조하였다. 이를 25 내지 30일간 30℃에서 숙성하였다.
상기 실시예 3 및 비교예 3에서 각각 제조된 1차 혼합물의 총 폴리페놀 및 총 플라보노이드 함량을 비교하고, 그 결과를 하기 표 11 및 12에 나타내었다.
아스퍼질러스 오리재 CJ 1354 균주 적용 쌀코오지와 아밀로리쿼페이션스 (Bacillus amyloliquefaciens) CJ 14-6 균주 적용 콩곡자를 이용한 1차 혼합물과 통상의 아스퍼질러스 오리재 적용 쌀 코오지와 콩곡자를 이용한 1차 혼합물의 총 폴리페놀 함량
반제품 실시예 31차 혼합물 비교예 31차 혼합물
초기 숙성 초기 숙성
GAE 24.522 57.657 12.438 24.493
28.552 61.09 12.164 24.904
29.299 63.925 11.89 24.904
평균 27.458 60.891 12.164 24.767
표준편차 2.569 3.139 0.274 0.237
*GAE: Gallic acid equivalent
아스퍼질러스 오리재 CJ 1354 균주 적용 쌀 코오지와 바실러스 아밀로리쿼페이션스 (Bacillus amyloliquefaciens) CJ 14-6 균주 적용 콩곡자를 이용한 1차 혼합물과 통상의 아스퍼질러스 오리재 적용 쌀코지와 콩곡자를 이용한 1차 혼합물의 총 플라보노이드 함량
반제품 실시예 31차 혼합물 비교예 31차 혼합물
초기 숙성 초기 숙성
NE 5.208 3.333 1.278 1.278
5.000 3.75 1.463 1.093
4.792 3.542 1.278 0.722
평균 5.000 3.542 1.340 1.031
표준편차 0.208 0.208 0.107 0.283
*NE: Naringenin equipvalent
상기 표 11, 12의 결과로부터, 아스퍼질러스 오리재 CJ 1354 균주 적용 쌀 코오지와 신규의 균주 아밀로리쿼페이션스 (Bacillus amyloliquefaciens) CJ 14-6 균주 적용 콩곡자를 이용한 1차 혼합물의 총 폴리페놀과 플라보노이드 함량은 통상의 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae)를 적용한 쌀 코오지 및 콩곡자를 이용한 1차 혼합물보다 145.9% 및 243.5% 이 향상되어 항비만 효과와 관련된 생리활성물질이 증가하는 경향을 확인하였다.
실시예 4: 아스퍼질러스 오리재 CJ 1354 균주 및 바실러스 아밀로리쿼페이션 스 CJ 14-6 균주 적용 2차 혼합물의 제조 및 숙성(제2차 숙성 단계)
1차 숙성 단계에 의해 15 내지 30일 동안 발효 숙성 완료된 상기 실시예 3에서 제조된 1차 혼합물에 2차 혼합물 전체 중량을 기준으로, 시중의 고춧가루 1내지 6 중량%, 습다대기 15 내지 25 중량%, 전분당 25 내지 30 중량%, 및 소금 0.1 내지 1 중량%를 투입하여 혼합하였다. 그 다음, 70℃에서 15분간 살균한 후 식용 알코올을 1 내지 2 중량%로 넣고 숙성시켜 쌀 고추장을 제조하였다.
비교예 4: 통상의 아스퍼질러스 오리재 적용 2차 혼합물의 제조 및 숙성
1차 숙성 단계에 의해 25 내지 30일 동안 발효 숙성 완료된 상기 비교예 3에서 제조된 1차 혼합물에 상기 실시예 4에 기재된 것과 동일한 방법으로 쌀 고추장을 제조하였다.
상기 실시예 4 및 비교예 4에서 각각 제조된 2차 혼합물, 즉 쌀 고추장의 총 폴리페놀 및 총 플라보노이드 함량을 비교하고, 그 결과를 하기 표 13 및 14에 나타내었다.
아스퍼질러스 오리재 CJ 1354 균주 적용 쌀 코오지와 바실러스 아밀로리쿼페이션스 (Bacillus amyloliquefaciens) CJ 14-6 균주 적용 콩곡자를 이용하여 제조된 쌀 고추장과 통상의 아스퍼질러스 오리재 적용 쌀 코오지와 콩곡자를 이용하여 제조된 쌀 고추장의 총 폴리페놀 함량
실시예 4쌀 고추장 비교예 4쌀 고추장
GAE 26.233 20.658
26.408 21.616
26.358 21.753
평균 26.333 21.342
표준편차 0.090 0.597
*GAE: Gallic acid equivalent
아스퍼질러스 오리재 CJ 1354 균주 적용 쌀 코오지와 바실러스 아밀로리쿼페이션스 (Bacillus amyloliquefaciens) CJ 14-6 균주 적용 콩곡자를 이용하여 제조된 쌀 고추장과 통상의 아스퍼질러스 오리재 적용 쌀 코오지와 콩곡자를 이용하여 제조된 쌀 고추장의 총 플라보노이드 함량(%)
실시예 4쌀 고추장 비교예 4쌀 고추장
NE 10.825 7.000
11.075 2.185
12.200 2.185
평균 11.367 3.790
표준편차 0.732 2.780
*NE: Naringenin equipvalent
상기 표 13, 14의 결과로부터, 아스퍼질러스 오리재 CJ 1354 균주 적용 쌀 코오지와 바실러스 아밀로리쿼페이션스 (Bacillus amyloliquefaciens) CJ 14-6 균주 적용 콩곡자를 이용하여 제조된 쌀 고추장의 총 폴리페놀과 플라보노이드 함량은 통상의 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae)를 적용하여 제조된 쌀 고추장보다 23.4% 및 199.9%가 향상되어 항비만 효과와 관련된 생리활성물질이 증가하는 경향을 확인하였다.
아스퍼질러스 오리재 CJ 1354 균주 적용 쌀 코오지와 바실러스 아밀로리쿼페이션스 (Bacillus amyloliquefaciens) CJ 14-6 균주 적용 콩곡자를 이용하여 제조된 쌀 고추장의 총 폴리페놀과 플라보노이드 함량은 통상의 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae) 적용 쌀 코오지와 콩곡자를 이용하여 제조된 쌀 고추장보다 활성이 높은 어글리콘 형태의 플라보노이드인 genistein, daidzein 함량이 높았다. 이러한 어클리콘 형태의 플라보노이드는 체중 증가량이 빠른 실험쥐를 이용, 총 에너지 36%에 해당하는 고지방식이를 급여한 후 콩 이소플라본인 제네스테인(genistein)과 다이드제인(daidzein)을 투여한 결과 투여량에 비례해 체중과 체지방량이 감소했으며 지방세포의 크기도 정상 세포와 비슷해졌다는 보고와 같이 항비만 효과와 연관이 있다.
이를 도 1 및 도 2에 나타내었다.
실시예 5: 고추장의 관능 평가
상기와 같이 아스퍼질러스 오리재 CJ 1354 균주 적용 쌀 코오지와 바실러스 아밀로리쿼페이션스 (Bacillus amyloliquefaciens) CJ 14-6 균주 적용 콩곡자를 이용하여 제조된 쌀 고추장(실시예 4)과 통상의 아스퍼질러스 오리재 적용 쌀 코오지와 콩곡자를 이용하여 제조된 쌀 고추장(비교예 4, 대조군)을 이용하여, 전문패널 20명을 대상으로 고추장의 관능 평가를 실시하였다.
관능평가는 5점 만점을 기준으로 세부 맛 속성에 대해 기호도를 조사하는 방식으로 수행하였으며, 전반적인 맛의 평가는 선호도로 평가하였다. 상기의 관능 평가 결과는 하기 표 15, 표 16과 같다.
쌀 고추장의 관능 평가 (선호도, 5점 척도)
맛 속성 실시예 4쌀 고추장 비교예 4쌀 고추장
외관 4.06 4.03
향 3.74 3.57
조직감(물성 및 입촉감) 3.81 3.69
뒷맛 3.56 3.36
매운맛 3.74 3.79
짠맛 3.44 3.42
단맛 3.56 3.51
감칠맛 3.71 3.52
되직함 3.82 3.85
쌀 고추장의 선호도 조사
실시예 4쌀 고추장 비교예 4쌀 고추장 차이없음
선호도(%) 56.1 42.4 1.5
실시예 6: 쌀 고추장의 항비만 효과에 대한 동물실험
실시예 4에서 제조된 것과 같은 아스퍼질러스 오리재 CJ 1354 균주 적용 쌀 코오지와 바실러스 아밀로리쿼페이션스 (Bacillus amyloliquefaciens) CJ 14-6 균주 적용 콩곡자를 이용하여 제조된 쌀 고추장(실험군)에 의한 항비만 효능 검증을 위하여 동물실험을 수행하였다.
실험에 이용한 동물은 수컷 흰쥐(S.D. rat 5주령)로 다물사이언스(대한민국)에서 구입하여 사용하였고, 사육실 온도는 18±2℃로 유지하며 조명은 12시간 주기(08:00~20:00)로 조절하였다.
실험쥐들은 8마리씩 3개의 군으로 나누어, 대조군에는 흰쥐용 분말사료에 돼지기름(lard) 20%를 첨가하여 고지방식이를 급여하였고, 비교예4군에는 상기 고지방식이에 통상의 쌀고추장 분말을 10% 급여하였고, 실시예4군에는 상기 고지방식이에 본 발명의 신균주 적용 고추장 분말을 10% 급여하였다. 이들에 대한 체중, 지방조직 무게 및 지질함량을 하기 표 17, 18, 19, 20 및 21에 나타내었다.
체중과 식이 섭취량은 1주일마다 측정하였고, 지방조직 무게 및 지질함량은 시험종료 전 12시간 절식시킨 후 측정하였다. 채취한 혈액은 1,900xg에서 20분간 원심분리 시킨 후 혈정을 분리하여 혈청 지질함량 시료로 사용하였다. 간과 지방조직 중 총 지질, 중성지방 및 총 콜레스테롤 함량 분석을 위하여 적출한 간과 지방조직 0.1g에 chloroform-methanol(2:1, v/v)을 첨가하여 냉장상태에서 3일간 방치한 후 증류수를 첨가하고, 1,150xg에서 20분간 원심분리시킨 후 지질층인 하층부를 취하여 총 지질 함량을 측정하였다. 이 총 지질을 희석하여 총 콜레스테롤과 중성지방 함량 분석을 위하여 사용하였다.
처리군 개시체중(g) 종료체중(g) 체중증가률(g/일) 식이섭취량(g/일)
대조군 197.13 603.13 7.25±0.14 16.61±0.65
비교예4군 197.44 565.75*** 6.58±0.23*** 16.45±0.56
실시예4군 197.25 569.19*** 6.64±0.28*** 16.74±0.59
처리군 지방조직 무게(g/100g body wt.)
후복강 지방 신장주위 지방 총 백색지방
대조군 2.83±0.27 0.88±0.11 7.31±0.48
비교예4군 2.36±0.16** 0.75±0.09* 6.64±0.20**
실시예4군 2.35±0.11** 0.72±0.09** 6.62±0.40**
처리군 혈청 중 지질 함량(mg/dl)
중성지방 총콜레스테롤 LDL-콜레스테롤
대조군 97.25 ±8.58 141.13 ±16.81 120.20 ±21.54
비교예4군 83.50 ±11.36* 120.00 ±17.66* 85.20 ±12.61**
실시예4군 79.13 ±13.21** 112.75 ±16.88** 79.20 ±16.70***
처리군 간조직 중 지질 함량(mg/g)
총지방 중성지방
대조군 217.96±30.77 36.12±7.81
비교예4군 181.31±18.53* 29.52±8.83
실시예4군 173.52±21.65** 26.88±5.23*
처리군 지방조직 중 지질 함량(mg/g)
부고환 지방조직 중성지방 장간막 지방조직 중성지방
대조군 249.75±45.86 77.84±9.45
비교예4군 210.37±47.31 61.30±7.49**
실시예4군 197.80±45.49* 56.92±6.64***
통계학적 검정 : student-T test
* : P < 0.05
** : P < 0.01
*** : P < 0.001
상기 표 17의 결과가 나타내는 바와 같이, 실시예4군의 체중증가율은 대조군에 비해 91.6% 수준임을 확인할 수 있었다. 또한, 표 18의 결과에서 나타내는 바와 같이, 신장주위 지방조직 무게에서도 대조군에 비해 81.8%로 그 무게 증가량이 감소하였다.
또한, 표 19, 20 및 21의 혈청, 간조직, 지방조직의 지질함량 결과와 같이 실시예4군의 지질함량이 대조군에 비하여 유의적으로 감소되었음을 알 수 있다.
따라서, 상기 실시예4군의 결과로부터 본원발명의 제조방법에 따라 제조된 쌀 고추장이 대조군보다 체중 감량 효과를 보였고, 비교예 4군보다도 항 비만과 관련된 바이오마커인 조직내 지질 함량이 더 유의적으로 감소하는 경향을 확인한바, 항 비만 효과가 있음을 알 수 있었다.
[수탁번호]
기탁기관명 : 한국미생물보존센터(국외)
수탁번호 : KCCM11300P
수탁일자 : 20120927
기탁기관명 : 한국미생물보존센터(국외)
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Figure PCTKR2016009809-appb-I000003
Figure PCTKR2016009809-appb-I000004

Claims (7)

  1. 쌀을 침지 또는 쌀에 가수하여 증자시키는 쌀 증자 단계;
    상기 증자된 쌀에 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus oryzae) CJ 1354(KCCM 11300P) 균주를 접종 및 배양하여 쌀 코오지를 만드는 쌀 제국 단계;
    콩을 침지 또는 콩에 가수하여 증자시키는 콩 증자단계:
    상기 증자된 콩에 바실러스 아밀로리쿼페이션스 (Bacillus amyloliquefaciens) CJ 14-6(KCCM11718P) 균주를 접종 및 배양하여 콩곡자를 만드는 콩 제국 단계;
    상기 쌀 코오지와 콩곡자에 염수를 첨가하고, 이에 증자된 쌀, 두류 가공품, 메주 및 된장으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 혼합한 1차 혼합물을 숙성시키는 1차 숙성 단계;
    상기 숙성된 1차 혼합물에 고춧가루를 첨가하고, 전분당, 간장, 소금, 향신료 가공품, 향미 증진제 및 곡물 가공품으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 혼합한 2차 혼합물을 살균, 숙성시키는 2차 숙성 단계;
    를 포함하는 쌀 고추장의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 쌀 코오지를 만드는 쌀 제국 단계에서, 상기 증자된 쌀에 원료 총량 대비 0.1 내지 0.3 중량%의 아스퍼질러스 오리재 (Aspergillus oryzae) CJ 1354 균주를 접종하는 것을 특징으로 하는 쌀 고추장의 제조방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 쌀 코오지를 만드는 쌀 제국 단계에서, 상기 CJ 1354 균주와 0.5 내지 1.5 중량%의 증량제를 첨가한 후, 33℃ 내지 40℃에서 3일간 발효하는 것을 더 포함하는 쌀 고추장의 제조방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 콩곡자를 만드는 콩 제국 단계에서, 상기 증자된 콩에 원료 총량 대비 0.1 내지 3.0 중량%의 바실러스 아밀로리쿼페이션스 (Bacillus amyloliquefaciens) CJ 14-6 균주를 접종하는 것을 특징으로 하는 쌀 고추장의 제조방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 콩곡자를 만드는 콩 제국 단계에서, 상기 CJ 14-6 균주를 접종한 후, 30℃ 내지 45℃에서 3일간 발효하는 것을 더 포함하는 쌀 고추장의 제조방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항의 제조방법에 의해 제조된 쌀 고추장.
  7. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항의 제조방법에 의해 제조된 항 비만 기능성 쌀 고추장.
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