미생물에 의한 향기와 풍미화합물의 생산

전문가 제언

○ 맛과 향기 화합물은 과일 맛에서 풀냄새에 이르는 다양한 냄새와 맛을 내는 독특한 구조와 기능적 그룹으로 구성되어있다. 이들 성분은 식품과 음료 외에도 향수, 비누, 세척제품, 구강위생용품 등에 사용되고 있으며 그 수요는 계속 증가되고 있다. 맛과 향기화합물은 원료에 따라 천연성분과 합성성분으로 구별되며 천연성분은 동물, 식물, 미생물로부터 생산된다.

 

○ 많은 향미분자는 천연살충제, 페로몬 또는 다양한 천연제품의 전구체분자 역할을 하는 대사산물이다. 맛과 향기용으로 합성되는 화합물은 사람의 소비뿐만 아니라 고에너지 연료, 용매 및 의약품의 전구체 역할을 할 수 있다. 이들 향미화합물은 주로 식물바이오매스에서 추출되었으나 최근에는 생명공학과 대사공학의 발전으로 미생물을 통한 효율적인 방법이 연구되고 있다.

 

○ 이 리뷰에서는 버터 맛을 내는 아세토인과 디아세틸, 정유의 향기와 낙농제품 맛을 내는 메틸 케톤, 와인과 맥주의 풍미와 관련된 알데히드와 알코올, 과일과 꽃 향을 내는 에스테르, 감귤과 계피 향을 내는 테르펜류와 페닐프로파노이드 화합물을 생산하는 다양한 미생물과 유전자조작을 통한 대량생산에 관하여 토론하였다.

 

○ 국내에서는 주류의 풍미와 품질향상을 위한 야생효모의 분리 및 특성분석(2015)을 비롯해서 염도를 달리한 전통고추장과 된장의 숙성과정 중 미생물과 휘발성향기성분 및 향미의 변화(2014), 토종발효미생물을 이용한 발효주의 항산화 활성 및 향기성분의 분석(2014) 등 발효식품의 향미성분과 관련 미생물에 대해서 많은 연구가 추진되었다.

 

○ 한편 유전공학과 대사공학기술을 이용한 유전자 조작 E. coli의 향기성분 생산연구로는 김은미 등(2015)의 미르센(myrcene) 생합성연구 결과가 국제학술지에 보고되었다. 미생물을 이용한 향미성분의 생산에서 가장 중요한 것은 생산수율이다. 앞으로 향미성분의 상업화를 위해서는 향기생산 미생물의 탐색과 유전자조작을 통한 새로운 균주육종, 발효조건 최적화, 향기성분 추출·정제 등 경제적인 대량생산공정의 개발이 필요하다.

 

저자

Austin L Carroll, Shuchi H Desai and Shota Atsumi

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

식품·의약

연도

2016

권(호)

37()

잡지명

Current Opinion in Biotechnology

과학기술
표준분류

식품·의약

페이지

8~15

분석자

민*익

분석물

• 미생물에 의한 향기와 풍미화합물의 생산.pdf [539,059 byte]

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