Characterization of Bacteriocin Production by Lactococcus sp. J-105 Isolated from Kimchi

김치에서 분리한 Lactococcus sp. J-105가 생산하는 Bacteriocin의 특성

A bacteriocin-producing strain, J-105, was isolated from Kimchi and identified as Lactococcus sp. The optimum conditions for the bacteriocin production from the isolated microorganism were evaluated. For maximum yield of bacteriocin from Lactotoccus sp. J-105, the cell should be harvested at the early stationary phase and temperature, pH and NaCl concentration should be $25^{\circ}C$, pH 8.0 and without the addition of NaCl, respectively. Maltose should be used as a carbon source and organic nitrogen such as polypeptone should be used as a nitrogen source for the best yield. The bacteriocin from isolate was inhibitory against Acetobacter aceti, Bacillus subtilis and several strains of lactic acid bacteria. The bacteriocin of J-105 was sensitive to pepsin, but stable for heat treatment. It was stable even at autoclaving temperature for 15 min.

우리 고유의 전통 발효 음식인 김치로부터 bacteriocin 생성능이 우수한 Lactococcus sp. J-105균주를 분리하였다. Lactococcus sp. J-105의 생육 및 bacteriocin 생성에 대한 최적 조건을 검토한 결과 bacteriocin 생성은 대수 증식기 말기에서 정지기 초기에 가장 많이 생성되었다. Lactococcus sp. J-105의 생육 및 bacteriocin 생성 최적 탄소원 및 질소원은 각각 maltose와 polypeptone이었다. 균의 생육 및 bacteriocin 생성 최적 온도는 $25^{\circ}C$였으며 생육 최적 pH는 pH 8 부근이었다. bacteriocin 생성 또한 pH 8에서 최고를 나타내었다. 한편 NaCl은 오히려 균체 증식과 bac-tericoin 생성을 저해하였다. Lactococcus sp. J-105가 생산하는 bacteriocin의 pH 및 열에 대한 안정성을 검토한 결과 pH 2~4, $121^{\circ}C$ 15분에서 각각 안정하였다. 또한 J-105의 항균 spectrum을 검토한 결과 Lactobacillus sp. Leuconostoc s 그리고 Bacillus subtilis 등의 Gram 양성균에 대해서 항균활성 나타내었으며 Gram 음성균인 Acetobacter acid에 대해서도 항균 활성을 나타내었으나 E. coli에 대해서는 항균 활성을 나타내지 않았다. 본 bacteriocin은 trypsin, protease와 같은 peptide 분해효소에 대해서는 안정한 반면, pepsin에 의해서는 활성이 상실되는 특이한 성질을 나타내었다