• 한국미생물·생명공학회지
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• 제47권4호
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• pp.565-573
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• 2019

섬유소계 바이오매스로부터 바이오 연료 등과 같은 유용한 물질을 생산하기 위해서는 바이오매스로부터 유래하는 혼합당을 효과적으로 대사할 수 있는 균주의 개발이 필수적이다. 본 연구에서는 xylose를 대사가 가능한 효모인 P. stipitis를 적응진화하여 cellobiose 대사효율이 향상되고 cellobiose와 xylose를 동시에 대사할 수 있는 균주를 개발하고자 하였다. 총 10회의 계대배양을 통해 얻어진 진화된 P. stipitis 돌연변이 균주는 모균주에 비해 6배 이상 증가된 cellobiose 대사속도를 나타내었으며 ethanol 생산수율을 0에서 0.4 (g ethanol/g cellobiose)로 향상시켰다. 아울러 본 실험에서 개발한 돌연변이 균주는 cellobiose와 xylose 혼합당 조건에서 모균주에 비해 2배 가까이 향상된 ethanol 생산 및 생산속도를 나타내었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제26권1호
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• pp.34-39
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• 1998

본 연구에서는 안정성이 보장된 효모를 숙주로 하여 이미 lysozyme 생산능이 확인된 저 copy수의 YCp type인 pHK101의 생산능을 높이기 위해 고발현 벡터인 다 copy 수의 YEp type인 pHK501을 구축하였다. pHK501과 pHK101형질전환체의 M. luteus를 기질로 한 lysoplate assay 비교에서 확실한 생산량의 증가를 생육저지환을 통해 확인하였다. 또한 E. coli에서 peptidoglycan만을 추출하여 기질로 사용한 lysoplate assay에서도 pHK501형질전환체의 배양액 중에는 정상적 인 HLY의 생산을 직접 확인할 수 있었다. 플라스크 배양에서 배양시간에 따른 HLY의 최대 생산량은 81시간만에 pHK501형질전환체가 55 units/$m\ell$에 도달됨으로써 pHK101(7 units/$m\ell$)에 비해 약 8배 증가됐다. 발효조규모에서의 HLY 생산은 24시간만에 26.8 units/$m\ell$(1.12 units/$m\ell$/h)에 도달하였고 전체 생산성은 플라스크배양(0.625 units/$m\ell$/h)에 비해 약 1.8배 정도 증가되었다.

• 한국식품과학회지
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• 제35권3호
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• pp.455-460
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• 2003

된장의 생산성 증대 및 부가가치를 높이기 위한 방안으로 된장의 갈변을 억제하기 위해 0.25%와 0.5% citric acid와 phytic acid를 첨가하여 된장을 제조하고 이들 유기산이 색도와 품질특성에 미치는 영향을 알아보았다. 이를 위해 $30^{\circ}C$에서 80일간 저장하면서 pH, 산도, 아미노태 질소, 효소활성, 색, 갈변억제율, 미생물수를 측정하였고 관능검사도 실시하였다. Citric acid와 phytic acid 첨가농도와 발효기간이 증가함에 따라 산도와 갈변억제율은 더욱 증가하였고, pH, 아미노태 질소 및 효소활성은 더욱 저하되었다. 총균, 효모 및 젖산균수는 pH 저하의 영향을 받지 않았다. 관능검사결과, panel들은 갈색 정도의 차이만을 유의적으로 인식하였고 향, 구수한 맛, 신맛, 기호도는 유의성이 인정되지 못하였다. 한편 0.25% 첨가시는 갈변은 억제되면서 품질특성뿐 아니라 관능적 특성도 대조구와 유사하였다. 이와 같은 사실로부터 citric acid와 phytic acid는 새로운 된장의 갈변억제제로 활용할 수 있을 것으로 사료되었다.

• 한국식품과학회지
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• 제32권5호
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• pp.1135-1141
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• 2000

새로운 장류제품으로서 보리등겨의 이용방안을 모색하기 위하여 메주를 만들어 발효기간에 따른 성분 변화를 검토한 결과, pH의 변화는 $5.2{\sim}5.6$로 별차이가 없었고 색도의 L-value는 46.9에서 60.3으로 변해 발효기간이 지남에 따라 점차적으로 어두운 색을 띠고 있음을 알 수 있었다. 미생물의 변화는 호기성 세균수가 $4.8{\times}10^7{\sim}5.6{\times}10^9$ CFU/g 으로 발효기간에 따라서 많은 증가가 있었고, 효모의 수는 $9.1{\times}10^6{\sim}5.0{\times}10^8$ CFU/g, 곰팡이의 수는 $8.3{\times}10^5{\sim}6.9{\times}10^7$ CFU/g 이었다. 총 측정 무기질함량은 $3146.0{\sim}7147.4$ mg%로 나타났으며 원소별로는 K>Mg>Ca>Na>Fe>Zn>Mn>Cu 순으로 함량이 많았다. 유리당은 7종류가 검출되었는데 그 중 maltose의 함량이 $22.1{\sim}333.6$ mg%로 가장 많았으며 휘발성 유기산 acetic acid, propionic acid 및 butyric acid 3종만 검출되었다. 비휘발성 유기산은 furmaric acid, ${\alpha}-ketoglutaric$ acid와 malic acid 및 citric acid가 분석되었다. 총유리아미노산은 $596.3{\sim}1580.8$ mg%였으며, glutamic acid($30.1\sim}449.4$ mg%)가 가장 많고 alanine($79.9{\sim}165.3$ mg%), leucine($41.7{\sim}161.6$ mg%), 등의 순으로 높았다. 총필수아미노산의 함량은 총아미노산에 대해 $33.29{\sim}40.38%$로 나타내었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제43권4호
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• pp.277-284
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• 2000

전통 발효 식품인 된장에 새로운 기능성을 부여하기 위한 기초실험으로서 된장을 제조하여 일정기간 숙성시킨 후, 표고버섯을 일정 비율로 첨가하여 된장 숙성 중의 미생물, 효소 활성 변화와 주요 성분의 변화를 조사하였다. pH는 표고버섯의 첨가량에 관계없이 숙성기간 내내 감소하였으며, 총산은 숙성기간이 길어짐에 따라 증가하였다. NaCl 함량은 숙성 30일 까지는 $15.67{\sim}16.02%$로 증가하는 경향을 나타내었으나 그 이후에는 감소하였으며, 아미노산도는 표고버섯의 첨가농도가 높을수록 증가하였다. 환원당 함량은 숙성 $30{\sim}45$일까지는 증가하였으며, 총당은 숙성 30일 일 때 $18.21{\sim}20.57%$로 증가하는 경향을 나타내었으며 표고버섯의 농도가 높을수록 증가하였다. 총균수는 모든 시험구에서 숙성 45일때 최대 균수를 나타내었으며, 효모수는 숙성 30일까지는 증가한 후 다시 감소하였으며, 곰팡이의 경우에는 숙성 초기에 많은 균수를 나타내었으나 숙성이 진행됨에 따라 점차 감소하는 경향을 나타내었다. 숙성 과정중 amylase와 protease는 대두 단백질 분해에 중요한 역할을 수행한다. Amylase 활성은 표고버섯의 농도가 높을수록 감소하였으며, protease 활성과 tyrosinase의 저해 활성은 표고버섯의 농도가 높을수록 증가하였다. ACE 저해 활성은 숙성이 진행됨에 따라 증가하는 경향을 나타내었으며 표고버섯을 첨가하여 된장을 숙성시킨 경우에 활성이 높게 나타났다 항돌연변이 활성은 숙성 기간이 길어질수록 증가하는 경향을 나타내었으며, Salmonella typhimurium TA100에 대하여 변이원 MNNG와 NPD에 대한 항돌연변이 활성은 표고버섯을 10% 첨가시 각각 83.15%와 65.88%로 높은 활성을 나타내었다. S. typhimurium TA98에 대하여 변이원 4-NQO와 NPD에 대한 항돌연변이 활성은 S. typhimurium TA100과 마찬가지로 숙성 기간이 길어질수록 증가하는 경향을 나타내었으며, 4-NQO와 NPD에 대한 항돌연변이 활성은 표고버섯을 10% 첨가시 각각 54.59%와 55.00%로 높은 활성을 나타내었다.

• KSBB Journal
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• 제14권4호
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• pp.476-481
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• 1999

본 연구에서 갈락토즈를 거의 사용하지 않고 glucose repression 정도가 줄어든 변이주를 이용하여 발현최적화를 수행하였다. 두 균주에서의 GAL promoter에 의한 외래단백질 생산시 glucose repression 정도에 대해 조사하였는데 대조해 Y2805는 glucose가 다 소비된 후 2~3시간 지난 후 발현이 시작되나 변이주 Y334는 약 0.5g/L 글루코즈 농도에서 25%정도의 발현이 이루어짐에 따라 변이주 Y334는 GAL promoter에 미치는 glucose repression정도가 매우 약한 장점을 확인하였다. GAL promoter에 의한 외래 단백질 생산시 발현을 위한 최적 갈락토즈 농도를 조사하였는데, Y3805는 3% 까지의 높은 갈락토즈 농도에서, 변이주 Y334는 1%정도의 낮은 갈락토즈 농도에서 각각 최대 발현량을 보였으며 변이주 Y334는 특히 0.01%정도의 낮은 갈락토즈 농도에서도 최대 발현의 60%량을 발현하였고 오히려 높은 갈락토즈 농도에서는 성장장애 현상을 보였다. 두 균주를 이용하여 배지중 pH가 외래 단백질 생산에 미치는 영향을 조사하였는데 두 균주 모두 pH 5근처에서 최대 발현량을 보임을 알 수 있었다. GAL promoter에 의한 외래 단백질 생산시 글루코즈와 갈락토즈, 에탄올의 소비속도를 조사하였는데, 글루코즈와 에탄올의 소비속도는 거의 비슷하였으나 갈락토즈 소비속도는 Y2805는 0.1232 g/L/hr/O.D.이고, 변이주 Y334는 0.0131g/L/hr/O.D. 이다. 또한 두균주의 분비효율을 조사하였는데 Y2805는 발효후반부에 총 생산 albumin중 약 70%는 분비되었고 30%는 cell 내 위치하는 것을 알 수 있었고 Y334의 경우에는 발효후반부에 총 생산 albumin중 50%가 cell 밖으로 분비되고 50%는 cell 내에 존재하는 것으로 확인되었다. 이는 Y334의 해결해야 할 단점으로 생각 되어지며 이러한 문제의 해결을 위해 albumin 생산성이 2~3배 증가된 초분비 S. cerevisiae 돌연변이주 개발이 현재 진행중이다.

• 한국식품과학회지
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• 제54권2호
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• pp.196-202
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• 2022

본 연구에서는 증편의 발효효모의 급원인 막걸리의 첨가량을 달리하여(50, 100, 150, 200 mL) 증편의 품질 특성과 관능적 특성을 평가하고 증편제조 표준화의 기초자료를 제시하고자 하였다. 막걸리 첨가량을 달리한 증편의 수분함량은 막걸리의 첨가량에 따른 수분함량의 유의적인 차이는 나타나지 않았다. 반죽과 증편의 pH는 발효가 진행됨에 따라 감소하다가 증숙 후 증가하는 경향을 나타내었으며, 막걸리 첨가량이 증가함에 따라 감소하였다. 증편의 L값은 막걸리의 첨가량이 증가할수록 감소하였고, a값은 막걸리 첨가량에 따른 유의적인 차이는 나타나지 않았으며, b값은 막걸리의 첨가량이 증가할수록 증가하였다. 증편의 비체적은 막걸리 첨가량이 증가할수록 증가하다가 M-150에서 최대치를 나타내었으며, 증편의 팽창률은 M-200이 가장 낮게 측정되었고 M-200을 제외한 다른 군간의 유의적인 차이는 나타나지 않았다. 기공수는 막걸리의 첨가량이 증가할수록 감소하였고, 기공의 크기는 막걸리 첨가량이 증가함에 따라 증가하였다. 증편의 경도는 막걸리의 첨가량이 증가함에 따라 감소하였다. 부착성(Adhesiveness)은 M-50의 부착성이 가장 크게 측정되었다. 증편의 탄력성(Springness)과 응집성(Cohesiveness)은 막걸리의 첨가량이 증가함에 따라 증가하였으며, 씹힘성은 막걸리의 첨가량이 증가함에 따라 증가하는 경향을 나타내었다. 검성은 막걸리의 첨가량이 증가함에 따라 감소하였다. 증편의 관능평가 결과 M-150이 검사를 실시한 모든 항목에서 가장 높은 점수를 나타내었다. 결론적으로, M-150군의 배합 비율로 증편을 제조하면 증편 내부의 기공형성이 가장 잘 이루어지고 특유의 식감과 향미를 부여하며, 이는 품질 특성 및 기호도에도 가장 바람직한 영향을 줄 것으로 사료된다. 또한, 본 연구는 향후 쌀 소비 촉진을 위한 다양한 증편연구에 기여할 수 있는 기초자료가 될 것으로 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제17권9호통권89호
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• pp.1248-1254
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• 2007

Kluyveromyces marxianus 유래의 exoinulinase (INU1) 분비 서열과 GAL10 promoter를 이용하여 Clostridium thermocellum endoglucanase A gene (celA)의 과발현과 분비 성능 검증연구를 수행하였다. 자체 분비 서열을 가지는 pYEG- CT1 과 INU1 분비 서열을 가지는 pYInu-CT1, 두개의 plasmid는 S. cer-evisiae SEY2102와 S. cerevisiae 2805에 각각 형질전환시켜 ur-acil이 결핍된 배지에서 선별하였다. celA gene 자체 분비 서열보다 INU1 분비 서열을 사용했을 때 발현량과 분비효율은 각각 약 $18{\sim}22%$ 와 11% 향상되었다. 이 중 361 unit/l의 발현율과 89%의 plasmid 안정성, 그리고 70%의 분비효율을 보인 S. cerevisiae 2805/pYinu-CT1 효모 형질전환체를 cellolose를 효과적으로 분해하는 재조합 효모 생균체로 선별하였다. Galactose 배지내에서 S. cerevisiae 2805/ pYInu-CT1의 발효조 회분배양 결과, 총발현량과 분비효율은 각각 418 unit/l 와 73% 로 나타났다. 또한 분비된 endoglucanase A는 분자량 100kDa 이상에서 활성 밴드를 보여, N-linked 당쇄부가에 의해 상당한 비율의 당쇄가 부가됨을 추측할 수 있었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제30권1호
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• pp.68-72
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• 2002

RNA 함량이 증가되고, 증식속도가 더 빠른 효모 변이주를 선별하기 위해, 모균주 Saccharomyces cerevisiae MTY62 세포에 화학적 돌연변이제인 ethylmethane sulfonate를 처리하여, YPD 배지에서는 잘 자라고 KCl 함유 배지에서는 자라지 않는 변이주들을 선별하였다. 이 변이주들 중 시험관 및 플라스크 배양을 통해 균체농도와 RNA 함량이 모균주 MTY62에 비해 각각 1.5배, 1.3배 증가한 M40-10 변이주를 최종적으로 선별하였다. 변이주 M40-l0을 발효조 회분배양한 결과, 최대비증식속도는 $0.38 h^{-1}$ , RNA 농도는 3210 mg-RNA/1, RNA 함량은 183mg-RNA/g-DCW 값을 보여, 모균주에 비해 각각 23%, 15%, 12%씩 증가하였다. M40-10 변이주를 간헐적 유가배양한 결과, 최대 균체농도는 35.6 g-DCW/1을, 최대 RNA 농도는 5677mg-RNA/l을, RNA함량은 160 mg-RNA/g-DCW을 나타내어 모균주보다 우수하였다. 일정속도의 유가배양에서도 M40-10 변이주의 최대 균체농도는 46.4g-DCW/1, RNA 농도는 6270mg-RNA/1, RNA 함량은 135mg-RNA/g-DCW을 보였다. 이들 유가배양에서 배양 중반기인 20시간 전후에서는 모균주에 비해 변이주의 세포농도는 30%, RNA 농도는 10% 정도 증가되었다. 또한 유가배양 말기까지도 RNA 분해는 거의 일어나지 않아, M40-10 변이주는 산성 RNase 활성이 크게 감소한 변이주임을 알 수 있었다.

• 산업식품공학
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• 제13권2호
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• pp.110-116
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• 2009

고추장의 품질 및 기호성을 향상시키기 위하여 기능성 부재료인 딸기 퓌레를 첨가하여 고추장을 제조한 후 숙성기간동안 품질특성 변화를 조사하였다. pH는 숙성초기 감소하는 경향을 나타내다가 숙성 60일부터 증가하는 경향을 보였으며, 적정산도는 숙성초기 증가하다가 60일 이후 급격히 감소하는 경향을 나타내었다. 고추장의 수분함량은 숙성기간이 경과함에 따라 증가하였으며 딸기 퓌레의 함량이 높을수록 수분함량이 높은 것으로 나타났다. 한편 수분활성도는 숙성 60일째까지 지속적으로 감소하다 이후 다소 증가하였다. 아미노태 질소의 함량은 숙성기간 중 지속적으로 증가한 반면 식염의 함량은 지속적으로 감소하였다. 색지표인 L$^{*}$, a$^{*}$, b$^{*}$값은 일부 b$^{*}$값을 제외하고 전반적으로 숙성기간 중 증가하는 경향을 나타내었다. 효모는 담금 직후부터 숙성 30일까지 1.2-4.9${\times}10^{6}$CFU/g에서 1.6-5.1${\times}10^{6}$ CFU/g으로 거의 변화가 없었으나 숙성 30일부터 60일까지 서서히 증가하여 숙성90일째 1.1-5.9${\times}10^{7}$ CFU/g으로 급격히 증가하였다. 처리군별로 살펴보면 마찬가지로 숙성초기에는 큰 차이가 없었으나 발효가 진행됨에 따라 딸기 퓌레를 첨가하지 않은 대조군의 효모수가 가장 많은 것으로 나타나 딸기 퓌레의 첨가가 고추장의 숙성 중 물리화학적 품질특성뿐만 아니라 미생물 생육에도 영향을 미치는 것으로 나타났다.