막걸리에서 분리한 Saccharomyces cerevisiae JBCC-95에 대한 동결건조 후 보호제 효과 및 S. cerevisiae JBCC-95의 발효 특성 (Effect of Protectants and Fermentative Properties of Saccharomyces cerevisiae JBCC-95 Isolated from Makgeolli after Freeze Drying)

서지정보

· 발행기관 : 한국식품영양과학회
· 수록지 정보 : 한국식품영양과학회지 / 52권 / 5호 / 516 ~ 521페이지
· 저자명 : 박상규, 진하오, 이찬미, 백상호

초록

본 연구는 전통 막걸리에서 분리한 고알코올 생성 효모인 S. cerevisiae JBCC-79 효모 균주의 상업적 적용을 위한 기초 연구로 다양한 동결보호제의 효과를 평가하였다. 탈지분유와 락토오스를 혼합한 제제를 동결보호제로 사용했을 때 장단기적으로 가장 높은 생존율을 보였으며, 이를 활용하여 동결건조 효모 종균을 사용해 제조한 발효주의 경우 비동결건조 효모를 사용해 제조한 발효주와 비교했을 때, 효모의 생균수, 알코올 함량, 가용성 고형분 함량, 총산도 및 pH의 결과가 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 그러나 동결건조 효모 종균을 사용해 제조한 발효주의 경우 긍정적인 향미를 주는 에스테르는 비동결건조한 효모에 비해 ethyl acetate, isoamyl acetate 및 ethyl 2-methylbutyrate의 향미 성분이 증진되었으며, 알코올류가 동결건조 효모를 사용한 막걸리에서 유의적으로 높게 나타났다. 반면 막걸리의 풍미에 부정적인 영향을 미치는 것으로 알려진 알데히드류 중 butanal은 감소했으나, 3-methylbutanal(초콜릿 향) 성분은 다소 증가하였다. 이러한 동결보호제 처리를 통해 동결건조된 효모 종균을 사용해 제조된 막걸리에서 에스테르와 같은 향미 성분이 증진된 이유와 특정 알데히드가 감소한 이유는 명확하지 않으나, 동결보호제의 효모 생육 보호 효과에 기인하여 생성된 에탄올이 에스테르류로 전환하는 대사경로가 다소 촉진된 것으로 여겨진다.

영어초록

The stability of Saccharomyces cerevisiae is important for industrial usage as a starter culture for the rice wine fermentation process. This study evaluates the effects of diverse protective agents and storage conditions after freeze-drying of the high ethanol-producing S. cerevisiae JBCC-95 strain isolated from traditional rice wine. Four single cryoprotective freeze-drying agents (viz., 10% each of skim milk, lactose, trehalose, and sorbitol) were evaluated, and 10% lactose was determined to be an excellent single protectant. Moreover, the stability of S. cerevisiae JBCC-95 after freeze-drying with 5% skim milk with lactose was greatly enhanced up to 70%, which is 2.5 times higher than the single treatment of lactose. During long-term storage of 30 days at low temperatures, S. cerevisiae JBCC-95 showed less than 13% survival with single protectants, whereas 26% survival was obtained with combined protectants. Physicochemical analysis revealed that freezing of S. cerevisiae JBCC-95 with the selected protectant of 5% skim milk and lactose had no significant effect on the rice wine fermentation (P<0.05). However, the rice wine fermented by freeze-drying S. cerevisiae JBCC-95 with skim milk and lactose as protectants revealed increased levels of esters such as ethyl acetate, isoamyl acetate, and ethyl 2-methylbutyrate and decreased aldehyde contents, indicating that freeze-drying with 5% skim milk and lactose positively affected rice wine fermentation without any significant physicochemical change.

참고자료

· 없음