Enterococcus faecium 및 Staphylococcus succinus를 스타터로 적용한 된장의 향기성분

국문 초록 (Abstract)

개량식 된장의 풍미 개선을 위하여 선발된 박테리아 스타터 Enterococcus faecium 0AME20과 Staphylococcus succinus 14BME20를 코지균 Aspergillus oryzae와 함께 적용하여 된장을 제조하였다. 본 실험의 된장은 개량식 된장 제조법을 수정하여 볶은 콩 분쇄물과 쌀을 소재로 각 균주를 접종하여 코지를 제조한 다음, 마쇄한 삶은 콩, 정제소금, 물을 혼합하여 제조하였다. 두 종류의 코지 재료를 적용하여 제조한 된장 시료는 코지의 배합에 따라 A된장(A. oryzae 코지), AE된장(A. oryzae 및 E. faecium 코지), AS된장(A. oryzae 및 S. succinus 코지), AES된장(A. oryzae, E. faecium, S. succinus 코지)으로 구분되는 총 8개를 제조하였다. 각 시료는 20 kg 단위로 제조하였고, 수분함량은 55% (w/w), 정제염은 12% (w/w) 농도로 고정하였고, 25℃에서 84일간 숙성시키면서 박테리아 및 화학적 변화와 함께 향기성분 변화를 검토하였다. 숙성이 진행되면서 12% 이상의 NaCl 농도에서 생장이 가능한 내염성 박테리아 및 enterococci, streptococci의 수는 감소하는 것으로 나타났고, pH는 감소하는 것으로 나타났으며, 쌀코지를 사용한 된장시료의 pH 감소가 더 현저하게 나타났다. 아미노태질소는 84일차까지 지속적으로 증가하였고, 박테리아보다는 곰팡이가 아미노태질소 생성의 주요 요인으로 나타났다. GC-MS 분석을 통해 각 시료로부터 검출한 향기성분 19가지를 동정하였고, 2-methyl propanoic acid는 A. oryzae가 생성하는 향기성분으로, 2-methyl butanoic acid와 3-methyl butanoic acid, acetic acid는 E. faecium이, 3-methylbutan-1-ol, 3-methylbutyl acetate, hexanal은 S. succinus가 생성하는 향기성분으로 확인되었다. 주성분분석(principal component analysis)를 통하여 코지의 재료 및 발효에 따른 향기성분을 종합적으로 분석한 결과, 된장의 재료뿐만 아니라 스타터의 종류에 따라 향기성분이 달라지는 것을 확인하였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

To diversify the flavor of commercial doenjang, we applied bacterial starter cultures of Enterococcus faecium 0AME20 and Staphylococcus succinus 14BME20 together with the koji fungus Aspergillus oryzae to the manufacture of doenjang. To manufacture the doenjang samples, six types of koji inoculated with each microorganism were prepared with soybean flake and rice, then mixed with steamed and ground soybeans, refined salt, and water. Doenjang samples manufactured with two koji raw materials were classified according to the combinations of koji samples: deonjang A (A. oryzae koji), doenjang AE (A. oryzae koji and E. faecium koji), donjang AS (A. oryzae koji and S. succinus koji), doenjang AES (A. oryzae koji, E. faecium koji, and S. succinus koji). Each doenjang sample was prepared at a 20 kg weight and contained 12% (w/w) NaCl and 55% (w/w) water, then ripened at 25℃. The changes of bacterial and chemical properties as well as volatile compounds were analyzed for 84 days. During the ripening period, the numbers of salt-tolerant bacteria, enterococci, and staphylococci as well as the pHs of samples were decreased. The pH in doenjang samples made with rice koji decreased more remarkably than that made with soybean flake koji. The concentration of amino-type nitrogen increased until day 84 and A. oryzae was proved as the major contributor. Nineteen volatile compounds were identified from doenjang samples by GC-MS analysis. During the ripening of doenjang, 2-methyl propanoic acid was determined as an odor note specific to A. oryzae, 2-methyl butanoic acid, 3-methyl butanoic acid, and acetic acid as odor notes specific to E. faecium, 3-methylbutan-1-ol, 3-methylbutyl acetate, and hexanal as odor notes specific to S. succinus. Pricipal component analysis of these volatile comounds from samples prepared with two koji raw materials cocnluded that starters as well as raw materials determined the profiles of volatile compounds in donjang.

목차 (Table of Contents)

• 제 1 장 서론 1
• 제 2 장 재료 및 방법 3
• 제 1 절 곰팡이 및 균주배양 3
• 제 2 절 콩가루, 쌀코지 준비 3
• 제 3 절 콩코지된장과 쌀코지된장 제조 5
• 제 4 절 생균수 측정 6
• 제 5 절 선별배지로 접종한 균수 측정 7
• 제 6 절 pH 측정 7
• 제 7 절 아미노태질소 측정 8
• 제 8 절 HS-SPME 방법으로 된장의 휘발성성분 추출 8
• 제 9 절 GC/MS를 이용한 향기성분 분석 9
• 제 10 절 통계분석 10
• 제 3 장 결과 및 고찰 11
• 제 1 절 스타터를 적용한 된장의 생균수와 Enterococcus, Staphylococcus의 변화 11
• 제 2 절 스타터를 적용한 된장의 pH 변화 15
• 제 3 절 스타터를 적용한 된장의 아미노태질소함량 변화 17
• 제 4 절 스타터를 적용한 된장의 향기성분 분석 19
• 제 5 절 콩코지된장과 쌀코지된장의 향기성분 PCA분석 22
• 참고문헌 26
• Abstract 29