발효유 (Fermented milk) 표유류 (양, 물소, 염소, 소)의 젖을 젖산균이나 효모 등의 미생물에 의해서 발효시켜 특유한 풍미를 갖게 한 유제품 원유 또는 유 가공품을 유산균, 효모로 발효시킨 것 젖산발효유: Yoghurt 알코올 젖산 발효유: Kefir, Koumiss 젖산균/ Bifidus 균 종류: 발효유/ 농후 발효유/ cream발효유/ 농후 cream발효유/ 발효 버터 유 기능성 발효유

발효유 역사 Abraham과 천사들이 시큼한 우유를 먹음 (성경) 초기 발효유는 양, 물소 및 염소, 소 우유를 사용 위, 장, 간 질환의 치유 목적 (고대 중동지역) Metchnikoff (1845-1916): theory of longevity 장내 이상발효/ 위장질환을 방지 유럽의 대표적인 발효제품 (Bulgaria) Helicobacter pylori 젖산균: 대표적인 Probiotics 다양한 기능성 발효유 제품

젖산균/ 스타터 Lactobacillus Streptococci Leuconostoc Bifidobacterium L. bulgaricus/ L. helveticus/ L. acidophilus Streptococci Str. Lactis/ Str. Cremoris/ Str. Diacetilactis Str. thermophilus Leuconostoc citrovorum Bifidobacterium * 혼합 균주 사용

발효온도 40~45℃ 산 생성 Sc -> Lb

균질화 열처리

균질화/열처리 원료 혼합 (성분 조정) -> yoghurt mix 균질화: 열처리 (90℃, 5분/ 85℃ 20~30분) 유지방의 파쇄 및 카세인 단백질 구조변화 열처리 (90℃, 5분/ 85℃ 20~30분) 유청 단백질 (-lactoglobulin)변성 유청 분리/조직감 개선

스타터 풍미/산 생성/phage내성 젖산균 배양: Mother starter (2~3%) -> Bulk starter 포도당 -> 젖산, 초산,알코올, Flavor, 다당류.. 현미경 검사 (잡균의 유무) 산 생성력 검사 살균 유 100ml에 0.3ml 스타터 접종 후 30℃ 에서 발효 후 알칼리 적정에 의한 산도 측정 (적정 산도)

Glucose Fru-1,6-P Glc-6P Fru-6P + Lactate Acetate Lactate Lactate Aldolase Acetyl-P + Erythrose-4P 6-P-Gluconate Triose-3P Phosphoketolase + Triose-3P Triose-3P Acetyl-P Pyruvate Pyruvate Pyruvate Lactate Acetate Lactate Lactate Acetate Bifidus pathway 6-P-Gluconate pathway Homofermentation Heterofermentation

Protein metabolism Protein Polypeptides Amino acids Exopeptidase (EC 3.4.11-10) Endopeptidases (EC 3.4.21-24) Protein Polypeptides Amino acids Endopeptidase Exopeptidase

Cell membrane

제품화 Total solid content (10~15%) Heat treatment Denaturation of serum proteins Homogenization Acidity level in yoghurt Cooling temperature of yoghurt Content of salts in milk Proteolytic activity of microorganism -> 점조도(consistency), 유청분리, 조직감

동결 건조된 젖산균 스타터

Kefir Kefir grain (스타터) – 젖산균 + 효모 Moist, gelatinous, whitish or yellowish, irregular califlower like granules 효모: Torula holmii/ Sacch. Delbrueckii 젖산균: L. brevis, L. kefir Kefiran 다당류 생산 Kefir grains have remained viable without replacing the milk at 5 to 8℃ for periods as long as a month 알코올 0.8%, 젖산 1.0%, 91.2% 수분

Slime production L. bulgaricus, L. helveticus, L. kefir 점조도, 점도 개선효과, 기능성 부여 생육 (x) -> waste or storage products Un-physiological growth temperature Lacking nutritive constituents Higher carbon source/ lower nitrogen High pH 생육환경 -> slime생산

Koumiss Koumiss (마 유 -> 발포 주 milk wine): 중앙아시아 Effervescent acid/alcoholic fermented milky white/ Greyish liquid made primarily from mare milk (암말) L. bulgaricus + Torula 효모 젖산발효 + 알코올 발효 (유당: 발효성당) 알코올 2.8%, 젖산 0.9%, 91.8% 수준

Pollen-Koumiss Pollen (화분): 건강기능식품: 화분가공제품 식물의 정자, 비타민, 무기질, 효소, 당질, 단백질, 지질 등 함유 건강기능식품: 화분가공제품 우유/당: 효모 (lactose -)에 의한 알코올 발효 Pollen 파쇄물/ 젖산균에 의한 젖산발효 -> 화분/알코올 함유 젖산발효유

Bacteriophage Bacterial virus Specific to one strain of lactobacillus Rapid reproduction of phage Release of phages/lysis -> slow acid production 1 phage감염 -> 108 /ml 감염 (2시간 후) Str. thermophilus phage 사멸: 열처리 (75℃, 10초) Rapid sanitation (살균제 Sodium hypochlorite, NaClO) Aseptic handling Rotation of strains

기능성 Yoghurt Helicobacter pylori 억제 혈압저하 콜레스테롤 흡수 저해 골다공증 면역증진 당뇨 항암효과