• 한국미생물·생명공학회지
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• 제45권4호
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• pp.299-304
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• 2017

Histamine, tyramine, cadaverine 및 putrescine과 같은 바이오제닉 아민은 소비자의 건강에 해로운 영향을 줄 수 있으므로 식품에서 독성 물질로 관리되어야 한다. 최근 몇 년 동안, 바이오제닉 아민을 분해할 수 있는 미생물의 적용은 바이오제닉 아민 함량의 감소를 위한 새로운 방법이 되고 있다. 먼저 Bacillus sp. BCNU 9171 균주를 한국 전통발효 된장으로부터 분리하였다. 4개의 아민 생성 식중독 세균들에 의한 바이오제닉 아민 생산에 대한 Bacillus sp. BCNU 9171의 배양 상등액(CFS)의 저해율을 HPLC를 사용하여 조사하였다. 본 실험 결과는 10% (1 ml + 9 ml HDB), 25%(2.5 ml CFS + 7.5 ml HDB), 50% (5 ml CFS + 5 ml HDB) 및 75% (7.5 ml CFS + 2.5 ml HDB)의 네 가지 CFS 농도가 대조군에 비해 4가지 아민 생성균에 대한 바이오제닉 아민 생산을 87%까지 감소시켰음을 보여주고 있다. 이 결과는 아민 생성균에 의한 발효 식품에 의한 다량의 바이오제닉 아민이 축적되는 것을 막기 위해 발효식품 및 식품 안전용으로 Bacillus sp. BCNU 9171를 starter 균주로 이용 가능하다는 것을 보여주고 있다.

• 미생물학회지
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• 제55권2호
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• pp.131-142
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• 2019

본 연구에서는 우리나라 전통 발효 된장 내 바이오제닉 아민 함량을 측정하고 이들 아민의 축적을 억제할 수 있는 프로바이오틱 바실러스균을 분리하였다. 된장 내 세균수, pH, 적정산도, 염도 및 바이오제닉 아민 함량은 시료마다 유의한 차이가 있었다. 된장에서 분리된 바실러스균 중에서 Bacillus (B.) licheniformis DB102, B. subtilis DB203, B. stearothermophilus DB206, Bacillus sp. DB209, Bacillus sp. DB310, B. coagulans DB311, B. cereus DB313, B. amyloliquefaciens DB714, Bacillus sp. DB917, B. cereus DB 915, B. subtilis DB1020 및 Bacillus sp. DB1022는 바이오제닉 아민 생성능이 있는 것으로 확인되었다. 반면, 바이오제닉 아민 분해균은 Bacillus sp. DB403, Bacillus sp. DB407, B. subtilis DB517, B. licheniformis DB612 및 B. subtilis DB821로 동정되었다. 특히, Bacillus sp. DB407과 B. subtilis DB821은 인공 소화액에 대한 저항성, 장관 상피세포에 대한 부착능, 항생제에 대한 내성 및 바이오제닉 아민 생성균에 대한 항균 활성 등의 프로바이오틱 특성을 나타내었다. 결론적으로 이들 두 프로바이오틱 바실러스균은 바이오제닉 아민이 낮은 대두 발효 식품 제조에 적합한 스타터로 사료된다.

• Journal of Dairy Science and Biotechnology
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• 제34권3호
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• pp.187-191
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• 2016

본 연구는 국내산 숙성치즈의 바이오제닉 아민 함량 분석을 위한 기초연구로 HPLC 분석법을 이용한 숙성치즈의 바이오제닉 아민 함량 분석법을 검토하였다. 본 연구에서 사용된 바이오제닉 아민의 종류는 Histamine dihydrochloride, Tyramine hydrochloride, ${\beta}$-phenylethylamine hydrochloride, Putrescine dihydrochloride, Cadaverine, Spermidine, Tryptamine hydrochloride, Ethanolamine hydrochloride 및 Butylamine로 총 9종이었으며, 분석항목은 직선성, 검출한계, 정량한계 및 회수율을 측정하였다. 각각의 바이오제닉 아민의 직선성은 모두 r = 0.99 이상으로 측정되어 양호하게 분석되었고, 검출한계는 각각 3.7, 3.4, 3.4, 4.0, 3.4, 3.4, 3.5, 4.1 및 3.4 ppm, 정량한계는 11.3, 10.4, 10.3, 12.2, 10.4, 10.5, 10.7, 12.5 및 10.4 ppm으로 나타났으며, 회수율은 112, 104, 93, 108, 91, 102, 101 및 92%로 나타났다. 따라서 본 연구를 통하여 바이오제닉 아민 9종에 대한 직선성, 검출한계, 정량한계 및 회수율을 측정한 결과, 모두 만족스러운 결과를 나타냈으며, 숙성치즈의 바이오제닉 아민에 대한 기초자료로 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 미생물학회지
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• 제54권4호
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• pp.398-409
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• 2018

본 연구에서는 된장으로부터 바이오제닉 아민 생성 바실러스균과 박테리오신 생산유산균은 16S rRNA 염기서열 분석을 통해 동정하였고, 이들 균주들의 혼합 배양으로 제조한 청국장의 이화학적 및 미생물학적 특성을 조사하였다. 총10종의 시료로부터 바이오제닉 아민을 생성하는 바실러스균은 Bacillus licheniformis DB102, B. subtilis DB203, B. stearothermophilus DB206, B. pumilus DB209, B. subtilis DB310, B. coagulans DB311, B. cereus DB313, B. amyloliquefaciens DB714, B. amyloliquefaciens DB915, B. licheniformis DB917, B. cereus DB1019, B. subtilis DB1020, B. megaterium DB1022로 동정되었다. 바이오제닉 아민 생성 바실러스균에 대해 항균 활성을 나타낸 박테리오신 생산균은 Lactobacillus plantarum DLA 205, L. brevis DLA501, L. fermentum DLA509, L. acidophilus DLA703 및 Enterococcus faecalis DLA804로 확인되었다. 유산균의 박테리오신은 농도의존적으로 바이오제닉 아민 생성균의 생균수 및 아민 생성능을 유의하게 감소시켰다. 따라서 유해 아민 생성균에 대한 항균 활성을 나타낸 유산균의 증식에 따라 유산균과 바실러스균을 혼합 배양하여 제조한 청국장의 pH, 암모니아태 질소 함량 및 바이오제닉 아민 함량은 대조구에 비해 유의하게 감소되었다.

• 생명과학회지
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• 제26권5호
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• pp.571-583
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• 2016

바이오제닉 아민은 주로 발효식품에 존재하는 미생물에 의해 발생하며, 종종 사람의 체내에서 심각한 독성을 나타내기도 한다. 따라서 바이오제닉 아민 비생성 균주의 선별을 위하여 순창군에서 제조된 전통 장류 200여 종으로부터 620종의 다양한 미생물을 분리하였고, 이중에서 다양한 생리활성 분석 및 바이오제닉 아민 생성여부를 조사하여 최종적으로 바이오제닉 아민 비생성 균주로써 Bacillus subtilis SCJ1을 선별하였다. 최종 선별한 SCJ1의 생화학적 특성과 16S rRNA 염기서열 분석을 통하여 Bacillus subtilis SCJ1로 명명하였다. Bacillus subtilis SCJ1의 산업적 적용이 가능한 최적배지 조성을 확립하기 위해 먼저 SCJ1균체 성장을 조사하였으며, 이를 기반으로 통계학적 방법인 반응표면 분석법을 사용하여 최적화를 수행하였다. 실험계획법은 배지 조성 성분의 선별을 위해 Plackett-Burman design을 사용하여 모델을 설정하였다. 실험 모델을 통하여 선별된 배지 성분으로는 molasses, yeast extract, peptone으로 예측되었으며, 배지조성에 대한 최적 농도를 설정하기 위해 중심합성계획법을 사용하여 최적화를 수행하였다. 최종적으로 예측된 배지 성분의 농도는 molasses 27.5 g/l, yeast extract 7.5 g/l, peptone 17.5 g/l로 예측되었고, 이때의 최대 균체량은 2.03704 g/l로 예측되어 모델의 검증실험을 통한 예측 모델과 실제 결과가 동일함을 확인하였다. 또한, 기본 배지와 균체량을 비교하였을 때 1.32 g/l에서 1.9722 g/l로 약 49.4% 증가하였고, 효소활성과 항균활성 또한 증가함을 확인하였다.

• 미생물학회지
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• 제53권4호
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• pp.273-285
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• 2017

본 연구에서는 프로바이오틱 유산균이 생산한 항균물질에 의한 바이오제닉 아민 생성균의 제어 효과와 박테리오신 및 유기산의 항균 활성에 영향을 미치는 배양 조건을 조사하였다. Lactobacillus plantarum FIL20 (64 AU/ml) 및 Lactobacillus paracasei FIL31 (128 AU/ml)의 박테리오신 용액은 Serratia marcescens CIH09과 Aeromonas hydrophilia RIH28에 각각 강한 항균 활성을 나타내었고 FIL20과 FIL31 균주로부터 얻은 배양 상등액 내에 유산 함유량은 각각 $107.3{\pm}2.7mM$과 $129.5{\pm}4.6mM$로 나타났다. 따라서 L. plantarum FIL20과 L. paracasei FIL31이 생산한 박테리오신 용액(200 AU/ml) 및 배양 상등액($200{\mu}l/ml$)의 처리에 의해 S. marcescens CIH09 및 A. hydrophilia RIH28의 균수 및 히스타민과 티라민의 생성량을 유의하게 감소시켰다(P < 0.05). 초기 pH (5.0)와 배양 온도($15^{\circ}C$)가 낮은 조건 하에서 CIH09 균주가 생산한 히스타민과 티라민의 생성량은 L. plantarum FIL20이 생산한 박테리오신 용액이나 배양 상등액 처리에 의해 유의하게 감소되었다. 또한 식염 5% 혹은 아질산 칼륨($200{\mu}g/g$)과 FIL20 유산균의 항균물질을 혼용한 경우 바이오제닉 아민을 생성하는 세균의 균수와 유해 아민 함량을 유의하게 감소시켰다(P < 0.05). 결론적으로 L. plantarum FIL20과 L. paracasei FIL31의 박테리오신 및 유기산 용액은 허들 테크놀로지에 적용하여 바이오제닉 아민 생성을 효과적으로 제어할 수 있는 생물학적 보존제로 이용될 수 있을 것이다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제63권4호
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• pp.375-385
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• 2020

본 연구의 목적은 발효 기간 동안 멸치 액젓과 새우젓으로 담근 배추 김치로부터 분리 동정된 바이오제닉 아민(biogenic amines, BA) 생성 유산균 단독 스타터 혹은 BA 분해 유산균과의 혼합 스타터로 제조한 김치의 품질 특성을 조사하고자 하였다. 발효가 진행될수록 새우젓 보다 멸치 액젓을 첨가하여 제조한 김치에서 유산균수, 산도 및 BA 함량이 높게 나타났다. 유산균이 생산하는 BA의 종류 및 생성량은 균종 보다는 균주에 의존적이었다. 분리 균주 중에서 가장 많은 양의 카다베린, 히스타민, 푸트레신 및 티라민은 각각 Leuconostoc mesenteroides MBK32, Lactobacillus brevis MBK34, Lactobacillus curvatus MBK31 및 Enterococcus faecalis SBK31로부터 생산되었다. BA 생성능과 분해능이 있는 스타터는 김치 내 유산균의 증식 속도와 산 생성능에 중요한 역할을 하였다. BA 생성균 단독 스타터에 의해 증가된 김치의 BA 함량은 BA 분해균과의 혼합 스타터에 의해 효과적으로 감소되었다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제24권1호
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• pp.102-109
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• 2009

전통 방법으로 제조한 재래 된장 4종과 개량식 방법으로 제조한 시판 된장 6종을 선정해 바실러스 세레우스균, 황색포도상구균등 미생물 오염도 검사와 바이오제닉 아민류에 대한 모니터링 검사를 실시하였다. 된장 10종 모두에서 대장균과 대장균군은 검출되지 않았으나, 일반세균은 모든 시료에서 검출되었다. 전체적으로 검출된 일반세균은 $6.2{\pm}0.1\;\log\;CFU/g{\sim}7.9{\pm}0.1\;\log\;CFU/g$의 분포를 나타내었다. 시료별로는 가정에서 재래식으로 담근 된장이 $7.8{\pm}0.1\;\log\;CFU/g{\sim}7.9{\pm}0.1\;\log\;CFU/g$의 분포를 보여 $6.2{\pm}0.1\;\log\;CFU/g{\sim}7.4{\pm}0.1\;\log\;CFU/g$의 분포를 보인 시판된장 보다 높은 일반세균수가 검출되었다. 식중독균 검사결과 황색포도상구균과 살모넬라균, 그리고 리스테리아균은 검출되지 않았다. 그러나 바실러스 세레우스균은 $H1{\sim}H4$를 제외한 모든 샘플에서 검출되었으며, $2.3{\pm}0.4 \log\;CFU/g{\sim}2.6{\pm}0.1\;\log\;CFU/g$의 분포를 나타내었고, 각 시료별로 검출된 바실러스 세레우스 균수가 큰 차이를 나타내지는 않았다. 바이오제닉 아민의 분석 결과 재래식 방법으로 제조한 된장인 $L1{\sim}L4$에서 PUT의 함량이 높게 나타났으나 시판된장 $H2{\sim}H5$에 비하면 1/10수준이었다. 시판된장인 $H1{\sim}H6$에서는 PUT, TYR. HIS 의 함량이 높게 나타났다. 대부분의 바이오제닉 아민의 경우 시판 된장이 일반 재래식 된장보다 전반적으로 높은 함량으로 검출되었다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제37권6호
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• pp.1535-1544
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• 2020

본 연구의 목적은 3년 이상 숙성된 재래식 된장으로부터 아민 산화 효소를 생산하는 프로바이오틱 바실러스균을 분리 동정하는 것이다. 시료로부터 분리된 바이오제닉 아민(biogenic amines, BA) 생성균은 Bacillus sp. TS09, Bacillus licheniformis TS17, Bacillus subtilis TS19, Bacillus cereus TS23, Bacillus sp. TS30, Bacillus megaterium TS31, B. subtilis TS44, Bacillus coagulans TS46 및 Bacillus amyloliquefaciens TS59 등으로 동정되었다. 한편 동일한 시료로부터 분리된 B. subtilis TS04와 TS50은 인공 위액 및 담즙액에 대한 저항성, 장내 상피세포에 대한 부착능 및 BA 생성균(Bacillus sp. TS30 및 B. subtilis TS44)에 대한 박테리오신 생산 등의 프로바이오틱 활성을 나타내었다. 게다가 B. subtilis TS04와 TS50 균주가 생산한 아민 산화 효소에 의하여 카다베린, 푸트레신 및 티라민의 생성량을 감소시킬 수 있었으므로 이들은 BA 중독 위험을 낮출 수 있는 프로바이오틱스 소재로서의 활용 가치가 높을 것으로 판단된다.

• 생명과학회지
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• 제28권1호
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• pp.68-77
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• 2018

바이오제닉 아민 비생성 유산균의 선별을 위해 순창군에서 재배된 베리류 및 엑기스, 식초 등으로부터 42종의 유산균을 분리하였다. 분리주를 대상으로 세포외 효소 활성, 항균 활성, 항산화 활성과 같은 다양한 생리활성 분석을 실시하여 5종의 분리주를 1차 선별하였다. 분리주를 대상으로 바이오제닉 아민 생성 여부를 분석하여 최종적으로 SBB07을 선별하였고, 16S rRNA 염기서열 분석을 통해 Lactobacillus brevis SBB07로 명명하였다. SBB07의 프로바이오틱스 활용 가능성을 확인하기 위해 효소 생산 여부, 내산성, 내담즙성, 내열성, 항생제 내성을 조사하였고, pH 2.0에서의 내산성 및 0.5% oxgall을 함유한 내담즙성에서 각각 86% 이상과 54% 이상의 높은 생존율을 나타내었다. 또한 $60^{\circ}C$에서도 113% 이상의 생존율을 나타내어 내열성도 우수하며 다양한 항생제 내성을 갖는 것을 확인하였다. 프리바이오틱스 이용가능성을 확인한 결과에서는 GOS의 이용 능력이 가장 우수하였으며, FOS와 inulin의 이용 능력도 높게 나타났다. 따라서 SBB07은 세포외 효소 및 항균 활성이 우수하고, 내담즙, 내산성, 내열성 및 항생제 내성을 지니며 프리바이오틱스 기질 이용 능력도 우수한 프로바이오틱스 소재로 활용가능성이 높은 유산균으로 기대된다.