탁주와 약주의 이화학적 특성 및 미생물 군집 분석

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 국내 수도권, 충청, 강원 등지의 중소기업형 소규모 양조장에서 생산되는 탁주와 약주의 미생물 군집 분포를 차세대 염기서열 분석기법을 이용하여 조사하였다. 각 시료별로 미생물 분포에 따른 품질의 차이를 나타냈으며 특히 백미 또는 소맥분을 주로 사용한 탁주와 달리 약주는 찹쌀과 백미를 주원료로 사용하여 각각 독특한 주질과 미생물 분포에 영향을 주었다. 주요 검출 미생물로 진균류는 S. cerevisiae가 대부분을 차지하였으며 세균의 경우 Firmicutes문에는 유산균인 Lactobacillus, Leuconostoc, Lactococcus, Weisella 속 등이 우점종으로 확인되었다. 곡물인 원재료에 의해 Cyanobacteria 문의 Chloroplast 속과 제조 환경에 의한 유입으로 추정되는 Cronobacter 속, Enterobacter 속 또한 검출되었다. 이러한 다양한 미생물의 분포는 제조 지역, 주원료, 그리고 제조 방법에 기인할 것으로 판단되며 명확한 상관관계는 확인할 수 없었으나 본 연구 결과 유통과정의 제품 안전성 확보를 위해 양조장별 미생물 관리가 필요할 것으로 판단된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Takju and yakju are traditional Korean alcoholic beverages that are prepared by fermentation of glutinous rice with nuruk, a cereal starter containing various bacteria, fungi, and yeast. In this study, physicochemical and microbial properties of a total of 12 commercial takju and yakju samples were analyzed; their pH, sweetness, and alcohol content were varied, depending on the type of alcohol, from pH 3.64-4.8, 5.1-24.8°Bx, and 4.6-18.5%, respectively. Microbial communities were analyzed with 16S rRNA amplicon sequencing using MiSeq system. At the phylum level, Firmicutes (86.2%) was the most dominant, followed by Proteobacteria (8.08%), Actinobacteria (2.56%), and Cyanobacteria (3.13%). Lactic acid bacteria, including Lactobacillus, Lactococcus, Leuconostoc, and Weissella were also frequently detected. Among eukaryotes, Saccharomyces cerevisiae was the most dominant in these samples.

목차 (Table of Contents)

• Abstract
• 서론
• 재료 및 방법
• 결과 및 고찰
• 요약
• References

참고문헌 (Reference)

1 이흥숙, "효모종류를 달리한 탁주 술덧의 품질특성" 한국식품과학회 42 (42): 56-62, 2010

2 서미영, "약ㆍ탁주 발효과정 중 미생물 균총의 변화" 한국식품과학회 37 (37): 61-66, 2005

3 권영희, "시판막걸리의 저장기간에 따른 품질 특성 및 미생물의 변화" 한국균학회 40 (40): 210-214, 2012

4 박지희, "시판 전통누룩의 젖산균 분리동정과 제조단양주의 품질특성" 한국식품과학회 46 (46): 153-164, 2014

5 Jung MJ, "Unexpected convergence of fungal and bacterial communities during fermentation of traditional Korean alcoholic beverages inoculated with various natural starters" 30 : 112-123, 2012

6 Li W, "Ultrafast Clustering Algorithms for Metagenomic Sequence Analysis" 13 : 656-668, 2012

7 Edgar RC, "Search and clustering orders of magnitude faster than BLAST" 26 : 2460-2461, 2010

8 Caporaso JG, "QIIME allows analysis of high-throughput community sequencing data" 7 : 335-336, 2010

9 Jyotiranjan Bal, "Pyrosequencing reveals bacterial diversity in Korean traditional wheat-based nuruk" 한국미생물학회 53 (53): 812-819, 2015

10 권승직, "PCR-DGGE를 이용한 막걸리발효에서 미생물 다양성 분석" 한국생명과학회 22 (22): 232-238, 2012

11 Chai CH, "Microbial community changes in Makgeolli during brewing" 121 : 304-308, 2015

12 Lee SB, "Fundamentals of Food Fermentation" Hyoil 205-, 2004

13 Magoc T, "FLASH: fast length adjustment of short reads to improve genome assemblies" 27 : 2957-2963, 2011

14 Jood I, "Evaluating fermentation characteristics of Kazachstania spp. and their potential influence on wine quality" 33 : 129-, 2017

15 Jin, Jianbo, "Diversity Analysis of Lactic Acid Bacteria in Takju, Korean Rice Wine" 한국미생물·생명공학회 18 (18): 1678-1682, 2008

16 Kalyantanda G, "Cronobacter species contamination of powdered infant formula and the implications for neonatal health" 3 : 56-, 2015

17 Gantar M, "Colonization of wheat (Triticum vulgare L.) by N2-fixing Cyanobacteria: I. A survey of soil Cyanobacterial isolates forming associations with roots" 118 : 477-483, 1991