Isolation and Identification of Microorganisms Producing the Soy Protein-Hydrolyzing Enzyme from Traditional Mejus

전통메주로부터 대두단백질 가수분해효소 생산성 미생물의 분리 및 동정

In order to develop the enzymatic hydrolysis system concerned with taste and flavor, strains having the high hydrolyzing activity on the soy protein were selected from some traditional Mejus. Two molds and one bacterium producing enzymes which were different in character of hydrolysis were isolated and identified. Leucine and azodye enzyme activities of both M4 and M5 were relatively high among in the isolated molds. And, leucine enzyme activity of B16 was the lowest in the isolated bacteria. These strains were isolated as microorganisms having a dissimilar hydrolysis pattern on the soy protein by enzymatic reactions. Mold M4 on the culture solid media was mycelium colors of white and its sclerotia colors were changed from white to black. According to the result of slide culture, radial conidial head, subclavate vesicle, conidia of subglobose, stipes of uncolored with smooth walls and metula and phialides were existed. Because M4 was taxonomically similar to the characteristics of Aspergillus oryzae (ahlburg) species, M4 was identified and named as Aspergillus oryzae M4.Mold M5 showed white and black mycelium on the MEA medium. Mold M5 colony exhibited grayish-green color and have long(7 mm) sporangiophores at slide culture. Sporangia became brownish-gray and the wall of larger sporangia was broken to form small collars, and smaller sporangia were fomed continually from large basal membrane. Columella is globose and hyaline, and sporangiospores are ellipsoidal of small diameter$(80\;{\mu}m)$. Because M5 was taxonomically similar to the Mucor circinelloides of zygomycetes, M5 was was identified and named as Mucor circinelloides M5. Bacteria B16 colony was opaque white, circular and lobate, and had rod shaped endospore. B16 was found positive in stain, catalase, ${\beta}-glucosidse$ and V-P tests. B16 was found to utilize D-fructose, ${\alpha}-D-glucose$, maltose, D-mannose, D-raffinose, stachyose and sucrose. By the morphological and physiological results, the characteristics of B16 was thought to correspond to that of Bacillus megaterium. However, fatty acid composition was similar to Paenibacillus marcerans, requiring further study for the definite identification. Accordingly, Bacteria B16 was provisionally classified and named as Bacillus megaterium B16.

대두 단백질의 효소적 가수분해에 의한 분해물의 맛과 향을 개선시킬 수 있는 효소적 가수분해 system을 확립하기 위하여, 전통메주로부터 대두단백질 분해능이 우수한 균주를 분리하여, 분해 양상이 상이한 효소를 생산하는 곰팡이와 세균 3균주를 선별하여 동정을 실시하였다. 단백질 분해능이 우수한 균주 중 곰팡이 M4는 leucine 활성이, 곰팡이 M5는 azodye 활성이 높았으며, 세균은 leucine활성이 가장 낮은 B16을 선별하여 효소의 작용에 의한 대두 단백의 분해 양상이 상이한 균주로 분리하였다. 분리한 곰팡이 M4는 배양배지에서 균사는 백색이었으며 균핵은 흰색에서 검은 색으로 변화하였다. Slide배양 결과, 분생자두는 방사형이었고, 정낭은 곤봉형이었다. 분생자는 반구형으로 기경자와 단경자가 존재하였다. 분생자병은 무색으로 매끈한 표면이었다. 분류학상 Aspergillus oryzae(ahlburg)종의 특징과 유사하여 이 종으로 분류 동정하고 Aspergillus oryzae M4로 명명하였다. 곰팡이 M5는 MEA배지에서 흰색과 검은색의 균사가 혼재되어 있었다. Slide배양 결과, 회녹색의 균총과 긴(7 mm) 포자낭병이 존재하였다. 포자낭은 회갈색이었고, 큰 포자낭과 기저막에서 작은 포자낭들이 떨어져 나오는 형태를 보였다. 중축은 구형으로 절단된 유리질의 형태이었고, 포자낭 포자는 직경이 작은$(80\;{\mu}m)$ 타원형이었다. 따라서 분류학상 접합균의 Mucor circinelloides의 종과 유사하여 이 종으로 분류 동정하고 Mucor circinelloides M5라 명명하였다. 세균 B16은 백색의 불투명한 colony로서 circular, lobate한 형태였고, 간상형으로 내생포자를 함유하였다. 또한, gram염색, catalase, oxidase, ${\beta}-glucosidase$, V-P test 등에서 양성이었고, D-fructose, ${\alpha}-D-glucose$, maltose, D-mannose, D-raffinose, stachyose, sucrose등의 이용성이 있었다. B16의 형태학적, 생리학적인 특징의 결과, Bacillus megaterium의 특징과 일치하였다. 그러나, 균체 지방산은 Paenibacillus marcerans의 균종과 유사하여 B16은 더 자세한 동정방법과 분류체계를 통해 명확한 동정이 필요하리라 사료되었다. 따라서 B16은 잠정적으로 Bacillus megaterium B16이라 명명하였다.