잠재적인 생균제제 Lactobacillus plantarum LAB 12-01을 이용한 두유 요구르트 제조

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In this study, we propose to develop of soy yogurt with enhanced isoflavone-aglycone contents and antioxidant activity by potential probiotics Lactobacillus plantarum LAB 12-01.

1. The potential probiotic of a total of approximately 300 lactic acid bacteria (LAB) isolated from the fermented foods such as kimchi and fermented plant extract beverage was evaluated. These isolates were classified as Lactobacillus plantarum based on phylogenetic analysis by their 16S rDNA sequences. In addition, the L. plantarum LAB 12-01 showed a significant survival rate range 92.56% to 62.22% under artifical gastric acid conditions at pH 2.5 for 2 hr and 4 hr. In addition L. plantarum LAB 12-01 appeared the antioxidant activity remarkable than other L. plantarum strains. The levels of total phenolics and isoflavone-aglycone contents markedly increased after 48 hr of fermentation, while isoflavone-glycosides and -malonylglycosides contents decreased. In particular the levels of daidzein glycitein and genistein were present at concentrations of 300.85 μg/g 9.15 μg/g and 74.20 μg/g after 48 hr of fermented by L. plantarum LAB 12-01.

2. The change of physiochemical property, total phenolics and isoflavone contents during the soy yogurt fermentation by L. plantarum LAB 12-01 was investigated. The optimal fermentative condition of soy yogurt in the lactic fermentation was determined as following: 35℃ of temperature, 5.0% of seed volume and 10.0% of sucrose. The levels of total phenolics and isoflavone contents and the antioxidant activities were higher in SPM than in SM. In particular, the highest levels of daidzein, glycitien, and genistein were present at concentrations of 91.50 μg/g, 12.34 μg/g, and 61.39 μg/g after 48 hr of the fermented SPM.

3. From this result, we suggest that the high antioxidant activity of SPM yogurt might be related to the markedly higher levels of total phenolics and isoflavone-aglycone contents achieved during fermentation. In particular, this study suggest that the SPM yogurt extracts could be used as a potential source of natural antioxidants in certain food applications. Further studies are needed to determine the various biological activities, such as in vitro, in vivo and the applied animal experiments.

목차 (Table of Contents)

• List of Tables i
• List of Figures iii
• 국문초록 1
• Part Ⅰ. 두유요구르트 제조를 위한 잠재적인 생균제제
• Lactobacillus plantarum 선발 . 4
• Abstract 5
• I. 서 론 . 7
• II. 재료 및 방법 . 10
• 1. 재료 및 시약 . 10
• 2. 젖산균의 분리 및 동정 . 11
• 2.1. 젖산균 분리 . 11
• 2.2. 형태학적 동정 . 11
• 2.3. 16S rDNA 염기서열 분석 . 12
• 3. 젖산균의 생균제제능 측정 . 13
• 3.1. 내산성 및 인공위액 내성 . 13
• 3.2. 담즙산 내성 . 13
• 4. 두유 제조 및 발효 . 14
• 5. 두유 요구르트의 이화학적 특성 . 14
• 5.1. pH 측정 . 14
• 5.2. 총산 측정 . 14
• 5.3. 생균수 측정 . 15
• 6. 총 phenolics 및 isoflavone . 15
• 6.1. 추출물 제조 . 15
• 6.2. 총 phenolics 함량 . 16
• 6.3. Isoflavone 함량 . 16
• 7. 항산화 활성 . 17
• 7.1. DPPH 라디칼 소거활성 . 17
• 7.2. ABTs 라디칼 소거활성 . 18
• 7.3. FRAP(Ferric Reducing/Antioxidant Power) 환원력 . 18
• Ⅲ. 결과 및 고찰 . 19
• 1. 젖산균의 분리 및 동정 . 19
• 2. 생균제제능 측정 . 22
• 2.1. 내산성 . 22
• 2.2. 인공위액 내성 측정 . 24
• 2.3. 담즙산 내성 측정 . 26
• 3. 두유 요구르트의 이화학적 특성 . 28
• 3.1. pH, 총산 및 생균수 . 28
• 4. 두유 요구르트의 총 phenolics 및 isoflavone 함량 . 30
• 4.1. 총 phenolics 함량 . 30
• 4.2. Isoflavone 함량 . 32
• 5. 두유 요구르트의 항산화 활성 . 36
• 5.1. DPPH 및 ABTs 라디칼 소거활성 . 36
• 5.2. FRAP(Ferric Reducing/Antioxidant Power) 환원력 . 38
• IV. 참고문헌 . 40
• Part II. 두유 요구르트 최적 제조 조건 확립 . 50
• Abstract . 51
• I. 서 론 . 53
• II. 재료 및 방법 . 55
• 1. 재료 및 시약 . 55
• 2. 선발된 LAB 12-01의 동정 . 55
• 2.1. 형태학적, 생물⦁생화학적, 세포지방산 및 유전학 특성 . 55
• 3. 종균배양 . 56
• 4. 일반두유와 콩 분말두유의 제조 및 발효 조건 확립 . 56
• 5. 두유 가공적성에 대한 이화학적 특성 . 56
• 6. 총 phenolics, isoflavone 함량 및 항산화 활성 . 56
• Ⅲ. 결과 및 고찰 . 57
• 1. LAB 12-01 균주 동정 . 57
• 2. 두유 요구르트의 최적 제조 조건 확립 . 62
• 2.1. 배양온도에 따른 두유 요구르트 발효 특성 . 62
• 2.2. 균 접종량에 따른 두유 요구르트 발효 특성 . 64
• 2.3. 당 종류에 따른 두유 요구르트 발효 특성 . 66
• 2.4. 당(설탕) 농도에 따른 두유 요구르트 발효 특성 . 68
• 3. SM 및 SPM의 발효 중 이화학적 특성 . 71
• 4. 총 phenolics 및 isoflavone 함량 . 73
• 4.1. SM 및 SPM의 발효 중 총 phenolcis 함량 변화 . 73
• 4.2. SM 및 SPM의 발효 중 isoflavone 함량 변화 . 75
• 5. SM 및 SPM의 발효 중 항산화 활성 변화 . 80
• 5.1. DPPH 및 ABTs 라디칼 소거활성 변화 . 80
• 5.2. FRAP(Ferric Reducing/Antioxidant Power) 환원력 변화 . 83
• IV. 참고문헌 . 85
• Abstract . 93
• Appendix . 96
• 감사의 글 . 102