• Journal of Microbiology
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• 제43권3호
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• pp.244-250
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• 2005

The effect of cytochrome $c_{550}$ encoded by cccA in Bacillus subtilis during the event of sporulation was investigated. The sporulation of cccA-overexpressing mutant was significantly accelerated, while disruptant strain showed delayed sporulation in spite of the same growth rate. Activity of sporulation stage-0-specific enzyme, extracellular $\alpha-amylase$ of mutant strains was similar to that of the control strain, but cccA-overexpressing mutant exhibited higher activity of stage-II-specific alkaline phosphatase and stage-III-specific glucose dehydrogenase when compared to deletion mutant and control strain. Northern blot analysis also revealed that cccA-overexpressing mutant showed high level of spo0A transcripts, while the disruptant rarely expressed spo0A. These results suggested that although cytochrome $c_{550}$ is dispensable for growth and sporulation, expression of cccA may play an important role for initiation of sporulation through regulation of spo0A expression.

• 동아시아식생활학회지
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• 제25권3호
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• pp.451-459
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• 2015

식품으로 사용되는 팥은 생팥이 아닌 증자팥을 사용하며, 고온의 열수로 삶은 후 제조된다. 본 연구에서는 팥을 이용한 고부가가치 식품개발 연구의 일환으로, 생팥의 열수 추출물 및 팥을 삶은 후 증자액을 폐기하고 제조한 증자팥의 열수 추출물을 조제하고 이들의 유용성분 및 항산화, 항균, 항당뇨 및 항혈전 활성을 비교 평가하였다. 생팥 및 증자팥의 추출효율은 각각 16.2% 및 14.8%로 생팥이 1.1배 높았으며, 총 폴리페놀, 총 플라보노이드 및 환원당 함량은 생팥이 증자팥보다 각각 2.5배, 2.1배 및 1.5배 높았다. 생팥의 DPPH 음이온 및 ABTS 양이온 소거능 및 환원력 평가 결과, 증자팥보다 모두 높게 나타나, 팥의 항산화 활성이 고온의 열수 삶기 과정 중 소실됨을 알 수 있었다. 반면, nitrite 소거능은 생팥보다 삶은 증자팥에서 더욱 강하게 나타났다. 항균 활성 평가결과, 생팥의 열수 추출물에서만 그람양성 세균에 대한 활성이 나타났으며, 증자팥의 경우 항균 활성은 $500{\mu}g/disc$ 농도까지 나타나지 않았다. 또한 in-vitro $\alpha$-amylase 및 $\alpha$-glucosidase에 대한 저해활성과 항혈전 활성에 관련된 thrombin, prothrombin, coagulation factors에 대한 저해활성 평가 결과, 생팥의 비가열 추출물과는 달리, 생팥 및 증자팥의 열수 추출물은 전분분해 저해 및 항혈전 활성이 인정되지 않았다. 본 연구결과는 생팥 및 증자팥의 열수 추출물의 항산화, 항당뇨 및 항혈전 활성이 비가열 에탄올 추출물보다 미약하며, 생팥의 유용활성이 증자팥에서는 거의 남아 있지 않음을 제시하고 있으며, 팥을 이용한 고부가가치 식품 제조 시 적합한 삶기 공정 및 팥 증자액의 효율적인 이용에 대한 연구가 필요함을 제시하고 있다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제8권
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• pp.75-80
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• 1967

엽연초발효과정중(葉煙草醱酵過程中) 효소활성도(酵素活性度)의 변화(變化)를 관찰(觀察)하기 위하여 엽연초(葉煙草)를 엽초(葉草)와 각초(刻草)의 상태(狀態)로 $30^{\circ}C$와 $39^{\circ}C$에서 효모접종(酵母接種)에 의(依)한 발효(醱酵)와 통상발효(通常醱酵)에 의하여 20 일간(日間) 숙성중(熟成中) 매(每) 5일(日)마다 여러 가지 효소(酵素)의 활성도(活性度)를 측정(測定)하여 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 1) Amylase의 활성(活性)은 발효(醱酵)가 진행(進行)됨에 따라 계속 감소(減少)하였다. 2) Invertase 와 catalase는 발효중기(醱酵中期)까지 계속 감소(減少)하고 그 후 다시 증가하였으며 catalase의 경우 그 변화(變化)가 더욱 현저하였다. Peroxidase는 발효전과정(醱酵全過程)을 통(通)하여 상당(相當)한 활성(活性)을 보여주었고, 뚜렷한 증감(增減)이 없었다. 3) 효모처리구(酵母處理區)와 비처리구간(非處理區間)에는 효소활성(酵素活性)의 차이(差異)가 거의 없었으나 엽초(葉草), 각초(刻草) 및 발효온도(醱酵溫度)의 구분(區分)에 따라 차이(差異)가 있었으며, 그 경향(傾向)은 일률적(一律的)이 아니었다. 4) Polyphenol oxidas는 미발효엽(未醱酵葉)에서 상당한 활성(活性)을 보였으나 발효가 진행(進行)됨에 따라 격감(激減)하였다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제24권7호
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• pp.975-982
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• 2017

장 건강에 유익한 프리바이오틱스 소재를 개발하기 위하여 배변을 촉진하는 효능을 지닌 붉은팥을 식품 발효에 이용되는 Bacillus subtilis KCCM 11965P로 발효하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 붉은팥의 일반성분은 회분 $3.35{\pm}0.04%$, 조단백질 $21.1{\pm}0.19%$, 조지방 $0.35{\pm}0.02%$ 함유되었다. 붉은팥 원물 1%, 3%, 5%와 Bacillus subtilis KCCM 11965P 3% (v/v)를 접종하여 0, 24, 48, 72시간 배양하였다. 배양액의 총균수를 측정한 결과 붉은팥 원물을 3% 첨가한 후 72시간 배양군에서 Bacillus subtilis KCCM 11965P 발효가 가장 적합하였다. 발효 시간에 증가함에 따라 총 폴리페놀 함량과 DPPH 라디칼 소거활성이 증가하였다. Protease 활성은 붉은팥 원물 5% 첨가한 후 72시간 배양한 군($2.69{\pm}0.0 3unit/mL$)에서 활성이 가장 높았다. 발효시간과 붉은팥 원물 첨가 농도가 증가함에 따라 ${\alpha}$-amylase 활성도 증가하였으며, 붉은팥 원물 5% 첨가한 후 72시간 배양한 군에서 0시간 배양군($1.0{\pm}0.1unit/mL$) 보다 $26.0{\pm}0.2unit/mL$로 증가하였다. Bacillus subtilis KCCM 11965P로 72시간 배양한 후 유리아미노산을 측정한 결과 leucine은 붉은팥 원물 5% 첨가한 0시간 배양군 5.22 mg/L에서 67.59 mg/L로 증가하였으며, 비필수아미노산인 tyrosine은 5% 첨가 0시간 배양군 10.08 mg/L에서 259.35 mg/L로 증가하였다. 이와 같이 Bacillus subtilis KCCM 11965P로 붉은팥을 발효하면 항산화 활성, protease 효소 활성, 및 ${\alpha}$-amylase 효소 활성이 증가하였으며, 유리아미노산과 유기산이 증가하였다. 붉은팥을 발효하는데 Bacillus subtilis KCCM 11965P가 적합할 것으로 판단되며, 붉은팥은 프로바이오틱스를 활성화시켜 장 건강을 증진시킬 수 있는 프리바이오틱스 소재로 개발할 수 있는 가능성을 시사하였다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제16권1호
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• pp.70-76
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• 2003

Three experiments were conducted to determine the effects of a sorghum-specific enzyme system, derived from an Aspergillus niger and Bacillus subtilis fermentation extract (carbohydrase activity of 1,650 $\alpha$-amylase units and cellulase activity of 30 fibrinolytic units/mL), on growth performance of finishing pigs. In Exp. 1,192 pigs (average initial BW of 46.1 kg) were fed sorghum-based diets without or with 360 mL of enzyme system per ton of sorghum in a 78 d growth assay. For d 0 to 39, gain/feed was improved (p<0.03) with enzyme supplementation, but ADG was not affected (p>0.15). For d 39 to 78 and overall (d 0 to 78), ADG, gain/feed, and digestibilities of DM and N were not affected (p>0.13) by enzyme supplementation. Backfat thickness, fat-free lean index, and scores for stomach keratinization and ulcers also were not affected (p>0.15) by the dietary treatments. In Exp. 2,168 pigs (average initial BW of 58.4 kg) were fed diets without or with 150, 300, or 450 mL/ton of the same enzyme system used in Exp. 1. Adding as much as 450 mL enzyme system / ton of sorghum did not affect (p>0.15) ADG or gain/feed for d 0 to 29 of the growth assay. However, during d 29 to 63, ADG increased by 11% (linear effect, p<0.02) and gain/feed increased by 10% (linear effect, p<0.06) as enzyme concentration was increased from none to 450 mL/ton of sorghum. For the overall period (d 0 to 63), ADG tended to increase (p<0.08) with enzyme supplementation, but gain/feed and digestibilities of DM and N were not affected (p>0.14). Carcass characteristics (dressing percentage, backfat thickness, and fat free lean index) also were not affected (p>0.20) by addition of the enzyme system. In Exp. 3,176 pigs (average initial BW of 46.7 kg) were fed diets without or with 450, 900, or 1,350 mL/ton of the same enzyme system used in Exp. 1 and 2 in a 71 d growth assay. Adding up to 1,350 mL/ton of enzyme had no effects (p>0.15) on ADG, gain/feed, digestibilities of DM and N, and carcass characteristics (dressing percentage, backfat thickness, and fat-free lean index). In conclusion, finishing pigs fed diets with a sorghum-specific enzyme system showed some positive trends for improved growth performance, but those effects were not large and (or) consistent.

• 미생물학회지
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• 제41권3호
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• pp.164-167
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• 2005

Lepista nuda DGUM 26501의 균사 생육을 위한 배양조건 및 세포외 분비 효소 활성을 조사하였다. 균사 생육을 위한 최적 온도는 $24^{\circ}C$였고, pH$7.0\~8.0$에서 최적 균사 생육을 나타내었다. 적정 균사생육을 위한 산소분압은 $10\%$이상이었다. 최소배지로 Czapek-Dox 한천배지에 탄소원을 변경하여 첨가시, maltose, sucrose, manitol, xylitol 등이 우수하였다. 유기산으로 gluconate가 가장 우수한 균사 생육을 보여주었다. 전반적으로 유기질소원이 무기질소원보다 균사 생육이 더 우수하였으며, 유기질소원으로 corn steep liquor(CSL), soytone, protease peptone을 사용하였을 때 균사생육이 우수하였다. 사용한 인산원 중 ammonium phosphate, 비타민원으로 pyridoxine, riboflavin, nicotinic acid 첨가시 우수한 균사 생육을 보여주었다. $24^{\circ}C$에서 10일간 배양된 L. nuda DGUM 26501의 균사외 분비효소 중 $\alpha-amylase$의 활성도가 다른 효소에 비해 상대적으로 높았으며, lipase의 활성도는 미미하게 나타났다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제39권4호
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• pp.357-363
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• 2011

고역가 액체종국 제조 및 배양기술을 개발하기 위해, Aspergillus 속의 곰팡이(A. oryzae, A. niger)를 이용한 밀기울 첨가율 별(0, 5, 10, 15 및 20%) 배지를 이용한 액체종국을 제조하여 이들의 품질 특성을 조사하였다. 액체종국의 일반성분 및 효소활성(glucoamylase, acidic protease)을 조사한 결과, 배지에 밀기울 첨가량이 많을수록 균사체량이 많아졌을 뿐만 아니라 산도, 아미노산도도 증가하는 것을 알 수 있었고 액체종국에 첨가하는 밀기울 농도가 달라짐에 따라 각 균주의 효소활성이 바뀌는 것을 알 수 있었다. 또한, 효소활성에 따른 최적 배양시간은 곰팡이 종류에 따라 차이가 있었고 A. oryzae와 A. niger 곰팡이의 액체종국 배양은 10~15% 밀기울을 첨가하여 48~72시간 배양하는 최적조건을 규명하였다. 기존에 사용되었던 고체종국과 비교하여 밀입국제조에 종국으로써 적합한지를 구명하고자 A. oryzae와 A. niger를 사용한 고체종국을 접종한 밀누룩을 대조구로 하여 밀기울 10% 액체배지로 만든 액체종국의 접종량 별(1, 3, 5, 10%) 밀누룩의 배양시간 별(0, 15, 20, 36, 38, 40 hrs) 및 이화학적 특성과 효소활성(${\alpha}$-amylase, glucoamylase, acidic protease)변화를 비교하였다. 결론적으로 시간과 인력등의 경제적 가치가 많이 투입되는 고체종국 보다는 누룩 제조시 액체종국을 사용하는 것이 여러 가지 측면에서도 유리 하다고 여겨진다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제27권3호
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• pp.169-173
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• 1984

맥주맥(麥酒麥)의 등숙정도(登熟程度)에 따른 중요(重要)한 품질변화(品質變化)를 조사(調査)하여 수확적기(收穫適期)을 구명(究明)하고자 삼품종(三品種)을 공시(供試)하여 출수기(出穗期) 30일부터 5일 간격(間隔)으로 50일까지 수확(收穫)한 원맥(原麥)의 품질(品質)들을 분석(分析) 비교(比較) 검토(檢討) 하였다. 전분(澱粉), 천립중(千粒重), ${\beta}-glucan$ 및 점도등(粘度等)은 출수기후(出穗期後) 45일까지는 현저한 증가(增加)가 있었으나 45일 이후(以後)는 천립중(千粒重)과 전분등(澱粉等)은 증가(增加)되지 않고 ${\beta}-glucan$ 및 점도등(粘度等)은 크게 감소(減少)되었으며 회분(灰分), 단백질(蛋白質), Poly Phenolics 및 ${\alpha}-amylase$ activity등(等)은 수확시기(收穫時期)가 늦어짐에 따라 감소(減少)되는 경향(傾向)이나 출수기(出穗期) 45일 이후(以後)의 수확시기(收穫時期)에서는 유의성(有意性) 있는 증가(增加) 또는 감소(減少)가 없는 최소치(最少値)가 되었고 발아세(發芽勢), 발아율(發芽率)및 수감수성등(水減受性等)은 등숙초기(登熟初期)의 현저한 향상(向上)으로 출수기후(出穗期後) 40일이면 제맥(製麥)에 영향(影響)을 주지않을 정도(程度)로 양호(良好)하였으나 수감수성(水感受性) 정도(程度)는 전수확시기간(全收穫時期間)에 고도(高度)의 유의차이(有意差異)가 있고 오히려 늦은 수확시기(收穫時期)에서는 품질(品質)이 불량(不良)해 지는것으로 판단(判斷)되었다. 완전입율(完全粒率)은 늦은 수확시기(收穫時期)까지도 향상(向上)되어 수량(收量)에 다소간(多少間) 기여될것으로 생각되나 천립량(千粒量)과 전분함량(澱粉含量)이 최대(最大)가 되는 동시(同時)에 양적(量的) 제한품질(制限品質)들은 최소(最少)가 되며 완전립(完全粒)과 불완전립(不完全粒) 비율(比率)이 93:7정도(程度)가 되는 출수기후(出穗期後) 45일이 수확적기(收穫適期)로 판단(判斷)되었고 조기수확(早期收穫) 한계기(限界期)는 천립중(千粒重)이 35gr. 정도(程度)가 되는 40일로 추정(推定)되었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제38권1호
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• pp.84-92
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• 2010

B. subtilis MJP1이 생산하는 항균물질을 분리 정제하기 위하여 SPE, IEC, GFC를 통한 정제를 수행하였다. 정제된 항세균 물질은 tricine SDS-PAGE에서 하나의 band임을 확인 한 후 N-말단 아미노산 서열분석을 하였으나 N-말단이 blocking 되어 그 서열을 분석할 수 없였다. 이에 그 내부서열을 알아보기 위한 LC를 이용한 ESI-MS/MS를 시행하였으나 내부서열도 확인할 수 없었고, UPLC를 이용한 ESI-MS/MS를 시행한 결과 항세균 활성 물질은 분자량이 매우 유사한 2개의 peptide(3356.54 Da, 3400.5244 Da)가 존재함을 확인하였다. 정제된 항세균 물질의 항균 spectrum을 조사한 결과, L. monocytogenes에 가장 강한 항균활성을 나타내며 이외에 B. subtilis, S. aureus subsp. aureus, E. faecalis 등의 Gram 양성균에서 항균활성을 나타내였다. 정제된 B. subtilis 항세균 물질은 pH 3.0부터 pH 9.0 범위에서는 안정하였으며 $4^{\circ}C$, $30^{\circ}C$, $50^{\circ}C$에서 24시간, $100^{\circ}C$에서 5분 동안 매우 안정하였고, $70^{\circ}C$에서 24 시간, $100^{\circ}C$에서 30분 동안 처리한 구간부터 역가가 감소하여 $121^{\circ}C$에서 15분 동안 처리한 구간에서는 역가가 완전히 소실되었다. 효소 안정성 실험에서 정제된 항세균 물질은 일부 단백분해효소에 의해 분해되어 역가를 상실하였으며, lipase나 $\alpha$-amylase에서는 안정함을 나타냈다. 이로부터 정제된 항세균 물질이 넓은 pH 범위에서 안정하고, 비교적 높은 온도에서도 활성을 유지한다는 점을 관찰할 수 있었으며, 단백분해효소에 의해 분해되므로 bacteriocin임을 확인하였다. 본 연구를 통하여 B. subtilis MJP1으로부터 분리 정제된 bacteriocin은 class IIa군의 특성과 유사하며, B. subtilis MJP1은 본 분리 bacteriocin 이외에도 다른 항세균 물질과 항진균 물질을 생산하는 균주임을 알 수 있었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제23권6호
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• pp.788-796
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• 2016

저염 된장 제조를 위하여 염 농도(4, 8, 15, 20%)를 달리하여 12개월의 장기 기간 동안 발효시켜 품질특성 변화를 조사하였다. pH는 모든 염농도의 된장에서 발효 12개월 동안 점차 높아졌는데, 특히 4, 8% 저염 된장에서 급격히 높아졌다. 적정산도는 염 농도가 낮을수록 높아지는 경향을 나타내다가 발효 5개월 이후부터는 저염(4와 8%)된장의 경우는 꾸준히 감소하였으나 고염(15와 20%)의 경우는 증가하여 발효초기와 달리 염농도가 높을수록 높은 값을 나타내었다. 또한 염 농도가 낮을수록 된장 중 아미노태 질소함량은 증가하였고, ${\alpha}-amylase$ 효소활성은 모든 시료에서 발효기간 동안 감소하였다. protease 효소활성은 7개월까지 고염 된장(15, 20%)에 비해 저염 된장(4, 8%)에서 높게 나타났다. 미생물수 변화는 염 농도와 상관없이 발효 12개월 동안 Bacillus속 미생물을 우점종으로 하여 8.0~9.1 log CFU/g의 일정한 총균수를 보였다. pH, 산도, 아미노태 질소함유량은 8% 된장에서 다른 된장보다 높은 값을 나타냈다. 유산균은 발효가 진행되면서 감소되었는데 4% 저염 된장의 경우 9개월 전까지 검출되었다. 맛 센서를 이용한 관능검사에서 8% 된장은 쓴맛과 떫은맛이 낮고 신맛은 약하며 감칠맛은 높아 우수한 품질을 나타내었기에 소금이 저감화 된 장류개발이 가능할 것으로 판단된다.