길항곰팡이 3종(Aspergillus sp. A101, Penicillium sp. B202, Trichoderma sp. C303), 길항세균 3종(Arthrobacter sp. AN303)또는 이들 모두의 혼합균주를 배양하여 creeping bentgrass 양묘장에 처리하여 Pythium blight, brown patch 및 dollar spot의 방제효과를 조사하였다. 또한 길항미생물 6종의 배양액을 살균제와 병용하여 그린에 살포하여 이들 토양병에 대한 방제효과를 조사하였다. 양묘장에서는 미생물의 종류에 관계없이 Pythium blight 억제효과가 커 3회 이상 미생물제 처리시 병이 전혀 발생하지 않았다. 그러나 brown patch와 dollar spot은 미생물제에 의한 방제효과가 크지 않았으며, 살균제에 의해 효과적으로 방제되었다. 미생물제와 살균(Pythium blight 방제용 살균제 제외)를 병용하여 처리한 그린에서는 살균제 단독처리와 비교할 때 brown patch는 유의적으로 억제되었고 Pythium blight와 dollar spot은 차이가 없었다.
Probiotics란 그리스어로 "for life"를 의미하며, 우리말로는 "생균제"에 해당하는 단어라고 할 수 있다. 생균제라는 용어(Lilley와 Stiiwell, 1965)는 다른 생물의 성장을 억제하는 미생물이라 하여 정확히 항생제의 반대되는 개념으로 사용된 이후, 1989년 Fuller는 probiotics란 장내 미생물 균형을 개선함으로써 숙주동물을 위해 이롭게 작용하는 살아있는(viable) 미생물 사료 첨가제라 하여 살아있음의 의미를 강조하였다. (중략)
새로운 cell cycle 특이적 억제제의 스크리닝 방법의 확립과 이를 이용하여 cell cycle 억제제의 검색 및 세포분열 및 성장을 억제하는 작용의 분석과 이들의 항암작용 및 세포성장 및 분열 억제 작용의 signal transduction mechanism을 규명한다. 이상의 연구를 수행하기 위해 흰쥐 재생간 조직 및 흰쥐 일차 배양 간세포를 연구 모델로 하여 스크리닝 방법을 확립하고, 세포 분열 및 성장 억제제의 연구 대상 약물로는 기존의 천연물 및 미생물의 2차 대사 산물을 분리 정제한 물질등을 사용하여 그 작용 효능을 연구한다. 1) 흰쥐 부분 간 절제 수술 26시간 후 핵 단백질을 분리 2) MPF activity 측정 3) MPF 활성 저해제 생산 균주의 1차 탐색
돼지장에 존재하는 많은 균총들로부터 생균제를 분리하기 위하여 생균제로서 필수 조건인 내산성, 내담즙산, 유해균 억제능력들을 조사하였는데 그 결과 다른 균들에 비해 생균제로서 작용 능력이 뛰어난 한 균주인 PA10을 얻을 수 있었다. 생균제로서 중요한 기능인 설사 유발 대장균과 Salmonella를 억제하기 위하여 돼지의 장으로부터 내산, 내담즙의 특성을 가진 미생물틀을 분리 검색하였다. 이들 중, 위산과 담즙에 잘 견디며, 대장균 및 Salmonella에 대한 억제 능력이 뛰어난 한 미생물을 분리하였는데 Lactobacillus salivarious로서 동정되었다. 이미 생물은 pH 3의 위산과 0.3% 담즙산에서 각각 2시간, 24시간 동안 약 50~70%의 생존률을 나타냈으며, 대장균 또는 Salmonella를 MRS배지에서 혼합 배양시 24시간안에 이들 유해균을 완전히 제거할 수 있었다. 이 실험에서 L salivarius로 명명된 이 균은 돼지장에 서식하는 수 많은 미생물중 내산, 내담즙산, 유해균 억제능을 동시에 만족 시킬 수 있는 특성을 가지는 균주임을 알 수 있었다. 앞으로 균주 보존 조건을 확립하고, 동물 실험에서도 유사한 결과를 얻을 수 있다면 이 분리균은 생균제로서 유용하게 이용될 수 있을 것으로 생각된다.
변패된장에서 효모 2균주(Candida diddensii, Torulopsis etchellsii)와 곰팡이 3 균주(Aspergillus속 ; A-I, A-II, A-III)를 분리하여 보존제인 butyl-p-hydroxybenzated(POBB)와 sodium benzoate(SB) 및 항산화제인 butylated hydroxyanisole(BHA)와 butylated hydroxytoluene(BHT)의 각 농도에 따른 미생물의 성장 억제효과를 검토한 바 그 결과는 다음과 같다. 보존제인 POBB의 농도가 증가할수록 성장이 점차적으로 억제되어 POBB 50ppm에서 C. diddensii는 성장속도가 대단히 느려졌으나 T. etchellsii는 완만히 느려졌으며 POBB 100 ppm에서는 2균주 모두 성장이 완전히 억제되었다. 항산화제인 BHA 역시 농도가 증가할수록 성장이 점차적으로 억제되어 BHA 50 ppm에서 2균주 모두 POBB 50 ppm 보다는 억제효과가 적었다. BHA 100ppm에서는 모두 성장이 완전히 억제되었다. 보존제인 SB와 항산화제인 BHT에서는 농도가 증가할수록 성장이 약간 느려졌으나 대조구과 거의 차이가 없었다. 보존제인 POBB 50 ppm에서 Aspergillus A-I와 A-II는 성장이 완전히 억제되었으나 Aspergillus A-III만이 4일째부터 성장이 시작되었고 POBB 100ppm에서는 3균주 모두 성장이 억제되었다. 항산화제인 BHA 역시 농도가 증가할수록 성장이 점차적으로 억제되어 BHA 50ppm에서 Aspergillus A-I 균주는 10일째부터 Aspergillus A-II 균주는 3일째부터 Aspergillus A-III 균주는 1주일 째부터 완만히 성장했으며 BHA 100ppm에서는 POBB 100ppm에서와 마찬가지로 3 균주모두 완전히 억제되었다. 보존제인 SB와 항산화제인 BHT에서는 3 균주 모두 대조구와 별로 차이가 없었다.
본 연구는 독성과 안정성의 문제가 없는 천연식품 보존제의 개발을 위하여 신걸나무 잎 추출물을 이용하여 천연보존제로서의 특성 및 간으성을 조사하였다. 신갈나무 잎 에탄올 추출물은 그람양성균에 대해서 $250\;\mu\textrm{g}/mL$, 그람음성균에 대해서는 $500\;\mu\textrm{g}/mL$ 농도에서 40시간 동안 식중독균의 증식을 억제하였다. 신갈나무 잎 추출물의 항균활성 물질은 pH와 열에 매우 안정하였다. 신갈나무 잎 에탄올 추출물과 합성보존제가 솔잎 음료, 당근 쥬스, 된장 및 막걸리의 보존성에 미치는 영향을 비교한 결과, 솔잎 음료 및 당근 쥬스의 경우 0.1% 첨가시 합성보존제와 유사한 미생물 생육억제 효과를 나타내었고, 된장은 추출물을 2~3% 첨가하였을 경우 7주까지는 미생물 중식이 억제되어 에틸알코올과 비슷한 보존효과를 보였다. 막걸리의 경우는 추출물 0.5% 이상 첨가시 합성보존제인 안식향산과 유사한 미생물 생육 억제효과를 나타내었다. 따라서 이와같은 결과로 미루어 보아 신갈나무 잎은 향후 천연보존제의 원료로서 사용할 수 있을 것으로 기대된다.
다양한 식품의 미생물에 의한 변패를 억제하고 저장성을 높일수 있는 포장필름을 개발하기 위하여, 미생물이 생산하는 천연 항균성 물질을 흡착시킨 silica에 항균제로서 benzoic acid 및 일본산 항균성 필름 첨가제인 JP를 공동 첨가하여 항균성 LDPE 필름을 제조하였다. 천연 항균제로는 methanol 자화 방선균 MO-16과 MO-17이 생산한 항균제를 사용하였으며, 이 물질은 121$^{\circ}C$에서 5분간 열처리시에도 항균력이 유지되는 내열성이 확인되었다. 제조한 silica LDPE 필름의 미생물생육 억제효과를 검토한 결과 조분쇄한 돈육의 경우 포장하여 실온 및 4$^{\circ}C$에서 보존시 시판필름에 비해 미생물생육억제효과가 우수하였다. 고체배지에 제조필름을 첨가하여 E. coli 에 대한 항균효과를 검토한 결과 첨가량에 따라 항균효과가 우수한 것이 입증되었다. 제조필름으로 포장한 4종류의 식품에 대한 저장성을 검토한 결과 시판필름에 비해 저장성이 우수한 것이 확인되었으며 특히 양송이 및 토마토에 대한저장효과가 우수하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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