발효 및 효소 처리를 통한 늘품콩의 이소플라본 비배당체 함량 변화 분석 = Changes in Aglycone Isoflavone Content of Neulpumkong through Fermentation and Enzymatic Treatments

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 국내에서 개발된 고이소플라본 신품종인 늘품콩의 비배당체(aglycone) 이소플라본 함량을 증가시키기 위한 가공 처리 방법을 탐색하고, 체내 흡수도가 높은 기능성 식품 소재로서의 활용 가능성을 평가하고자 수행되었다. 늘품콩과 대조 품종인 태광콩을 대상으로 Lactiplantibacillus plantarum을 이용한 유산균 발효, 식품용 탈당화 효소(Pectinex Ultra SP-L, Viscozyme L) 처리, 그리고 Bacillus natto를 이용한 청국장 발효를 각각 적용하였으며, 처리 전후의 배당체 및 비배당체 이소플라본 함량 변화를 HPLC를 이용하여 분석하였다.
그 결과, 유산균 발효 및 식품용 탈당화 효소 처리는 늘품콩의 비배당체 이소플라본 함량을 유의적으로 증가시키지 못하였으며, 일부 처리 조건에서는 총 이소플라본 함량이 감소하는 경향을 보였다. 반면,
Bacillus natto를 이용한 청국장 발효는 늘품콩과 태광콩 모두에서 비배당체 이소플라본 함량을 명확히 증가시켰으며, 특히 늘품콩에서 그 증가 폭이 더욱 크게 나타났다. 또한 충분한 수분을 함유한 늘품콩을 고온에서 가열 처리할 경우, 미생물 발효를 동반하지 않더라도 비배당체 이소플라본 함량이 증가하는 경향이 확인되었다.
이상의 결과는 늘품콩이 가공 조건에 따라 비배당체 이소플라본 함량을 효과적으로 조절할 수 있는 잠재력을 지닌 품종임을 시사하며, 청국장과 같은 발효식품뿐만 아니라 두유 등 가열 기반 가공식품에서도 고흡수형 이소플라본을 제공하는 기능성 식품 소재로 활용될 가능성이 높음을 제시한다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

This study was conducted to investigate processing methods for increasing the aglycone isoflavone content of Neulpumkong, a highisoflavone soybean cultivar newly developed in Korea, and to evaluate its potential as a functional food material with high intestinal bioavailability. Neulpumkong and a conventional soybean cultivar, Taekwangkong, were subjected to lactic acid fermentation using Lactiplantibacillus plantarum, treatment with food-grade de-glycosylation enzymes (Pectinex Ultra SP-L and Viscozyme L), and Cheonggukjang fermentation using Bacillus natto. Changes in glycoside and aglycone isoflavone contents before and after each treatment were analyzed by high-performance liquid chromatography(HPLC).
The results showed that lactic acid fermentation and enzymatic deglycosylation did not significantly increase aglycone isoflavone content in Neulpumkong, and under some treatment conditions, a decrease in total isoflavone content was observed. In contrast, Cheonggukjang fermentation using Bacillus natto markedly increased aglycone isoflavone content in both 14 Neulpumkong and Taekwangkong, with a more pronounced increase observed in Neulpumkong. In addition, heat treatment of Neulpumkong
under sufficient moisture conditions resulted in an increase in aglycone isoflavone content even in the absence of microbial fermentation.
These findings suggest that Neulpumkong possesses the potential to effectively modulate aglycone isoflavone content depending on processing conditions, and that it may serve as a valuable functional food material providing highly bioavailable isoflavones not only in fermented foods such as Cheonggukjang but also in heat-processed products including soy milk.

목차 (Table of Contents)

• 제 1 장 서 론 1
• 제 1 절 연구의 배경 1
• 제 2 절 연구의 내용 2
• 제 2 장 실험 재료 및 방법 14
• 제 1 절 실험 재료 4
• 제 2 절 Lactiplantibacillus Plantarum을 이용한 유산균 발효 4
• 제 3 절 식품용 탈당화 효소제 처리 5
• 제 4 절 Bacillus natto를 이용한 청국장 발표 5
• 제 5 절 HLPC 분석 6
• 제 3 장 연구 결과 7
• 제 1 절 유산균 발효에 의한 이소플라본 성분 변화 7
• 제 2 절 식품용 탈당화 효소제 처리에 의한 이소플라본 성분 변화 8
• 제 3 절 청국장 발효에 의한 이소플라본 성분 변화 9
• 제 4 장 연구 결론 11
• 참고문헌 12
• Abstract 13