Isolation and Cultural Characterization of Antibacterial Substance Producing Microbes

In order to enhance the functionality and storage period of traditional fermented foods, the strain CH-14, which To enhance the quality of traditional fermented foods, and to lengthen acceptable storage periods, a bacterial strain, CH-14, showing potent enzyme activities and antibacterial capabilities, was isolated and characterize4 The bacterium wn Gram-positive, catalase-positive, oxidase-negative, formed endospores, expressed flagella, was rod-shaped, and had dimensions of 0.5 0.7m and 3.5 4.2m. The bacterium CH-14 was identified as Bacillus subtilis using Bergey's Manual of Systematic Bacteriology, Bergey's Manual of Determinative Bacteriology, and an API 50 CHL Carbohydrate Test Kit. An optimum growth medium contained 2% (w/v) cellobiose as a carbon source, a mixture of 0.5% (w/v) yeast extract and 0.5% (w/v) peptone as nitrogen sources, and 0.05% (w/v) $MgSO_4{\cdot}7H_2O$. The optimal culture temperature and the optimal initial pH were in the ranges of 30 $45^{\circ}C$ and 4.5 10.0, respectively. Maximum production of the antibacterial substance occurred after 24h of culture. The minimum inhibitory concentrations of the antibacterial substance were 5mg bacterial dry weight/mL against E. coli and P. mirabilis, and 10 mg/mL against S. aureus, S. enteritidis and V. parahaemolyticus.

항균성 물질 생산 균주의 분리 및 배양학적 특성

전통발효식품의 기능성 및 저장성을 증진시킬 목적으로 전통된장으로부터 효소활성 및 항균활성이 우수한 CH-14 균주를 분리하여 그 특성을 검토하였다. 분리한 CH-14 균주는 그람양성, catalase 양성, oxidase 음성, 내생포자 및 편모를 가지는 간균으로 세포의 크기는 $0.5-0.7{\times}3.5-4.2{\mu}m$이었다. 최종 분리균을 Bergey's Manual of Systematic Bacteriology 및 Bergey's Manual of Determinative Bacteriology와 API 50 CHL Kit에 의한 당 발효실험의 결과를 토대로, Bacillus subtilis로 밝혀져 Bacillus subtilis CH-14로 명명하였다. 최적배지의 조성을 검토한 결과, 탄수원은 2% cellobiose, 질소원은 yeast extract와 peptone을 각각 0.5%씩 혼합 첨가하는 것이 효과적이었다. 무기염은 0.05%의 $MgSO_4{\cdot}7H_2O$가 적당하였다. 최적 생육온도 범위는 $30^{\circ}C-45^{\circ}C$이었으며, 초기 pH 범위는 pH 4.5-10.0이었다. 배양시간에 따른 항균물질의 생산성을 검토한 결과, 배양 24시간이 최대의 활성을 나타내었다. 다양한 종류의 유해미생물에 대한 최소저해농도(MIC)를 검토한 결과, E. coli와 P. mirabilis에 대해서는 5 mg/mL, S. aureus, S. enteritidis, V. parahaemolyticus에 대해서는 10mg/mL를 나타내었다.