식물성 단백질의 주요 공급원이며 우리나라 전통식품 중의 하나인 두부의 유통기한을 정량적으로 예측할 수 있는 수학적 모델을 개발하고자 온도와 초기균수에 따른 두부 부패세균의 성장 실험 결과를 데이터베이스화하여 이를 바탕으로 균의 성장을 정량적으로 평가할 수 있는 수학적 모델을 개발하였다. 근의 증식 지표인 최대증식속도상수(k), 유도기(LT), 세대시간(GT)은 온도에 지배적인 영향을 받았으며, 초기균수에 따른 유의 적 인 차이 는 없었다(p<0.05). 최대증식속도상수와 온도 및 초기균수의 상관관계를 나타내는 수학적 정량평가모델인 square root model을 이 용하여 두부 부패 세균의 성장을 정량적으로 예측할 수 있는 모델$({\surd}{\kappa}=0.016861(T+6.87095))$을 개발하였으며 실험치와 예측치의 상관계수는0.969이었다. 이 예측 정량평가모델로부터 예측한 최대증식속도상수와 두부의 관능적 부패시 점을 반영 한 Gompertz 변형 모델을 이용하여 두부의 유통기한을 예측할 수 있는 모델$(Spoilage-critrion(hr)=\frac{2{\times}Ln2+Ln[(Nmax/No)-1])}{k}$을 개발하였다
2013년 8월, 경기도 화성시에 위치한 과수원에서 체리 과실에 회색의 포자 덩어리가 발생하는 잿빛무늬병 증상이 관찰되었다. 과실에 갈색의 수침상 원형 병반이 나타나고, 진전되면 과실 전체가 부패하였다. 부패된 과실에 회갈색 내지 연회색의 포자덩어리가 관찰되었다. 병든 체리 과실에서 2개의 Monilinia균을 분리하여 균학적 특성을 조사한 결과 M. fructicola로 동정되었다. 이러한 결과를 확인하기 위하여 ITS 영역의 염기서열을 분석하였다. 그 결과, 분리균은 모두 M. fructicola로 확인되었다. 체리 과실을 상처구와 무상처구로 구분하고, 포자현탁액을 접종하여 병원성을 확인한 결과, 접종 7일 후 상처의 유무에 관계없이 분리균을 접종한 부위에서 수침상의 둥근 병반이 관찰되었다. 따라서 본 병을 Monilinia fructicola에 의한 체리잿빛무늬병으로 명명하며, 이 균에 의한 잿빛무늬병의 발생을 국내 최초로 보고한다.
감귤의 저온저장 중 부패방지를 위한 천연항균제 개발의 일환으로 감귤의 저온저장 중 과피로부터 분리한 곰팡이를 MEA와 PDA 배지에서 배양하면서 분생자병과 분생자의 형태적 특성을 조사한 결과 플라스크형의 phialide, 분생자병의 branching type이 simple type이며, conidial head가 columnar shape 등의 특징을 갖는 Penicillium sp. CF-301로 동정되었다. 또한 국내 자생식물을 채집하여 유기용매로 추출한 후 향균활성을 조사한 결과 측백나무 열매와 주목나무를 제외한 8종의 식물 추출액이 감귤부패균에 대하여 향균활성을 보였으며, 특히 측백나무 즙액은 8mm의 투명환을 보여 가장 높은 항균활성을 나타내었다.
산지 저 장고로부터 채취한 부패양파의 부패원인균을 조사한 결과, 곰팡이로써는 Botrytis, Peniciliium 및 Fusarium이 주종이었으며 세균으로써는 Erwinia 및 Pseudononas가 주종이었고, 이중Pseudomonas는 비병원성 부패균이었다. 분리균중 저장양파에 가장 큰 피해를 주는 Botrytis가 유발시키는 회색곰팡이병에 대해 온도, 습도 및 Tetrachloro isophthalonitrile훈증처리의 억제효과를 실험한 결과, 온도의 효과가 가장 큰 것으로 나타났으며. $0^{\circ}C$에서 접종인편이 50% 부패하는데 걸리는 일수는 26.2일로써 $25^{\circ}C$에서보다 부패를 21.8일 지연시켰다. 습도의 경우에는 $0^{\circ}C$에서 상대습도 70%의 50%부패하는데 걸리는 일수는 28.0일로써 90%의 경우보다 부패를 1.8일 지연시켰다. 훈증처리의 효과는 $0^{\circ}C$, 상대습도 70%에서 가장 컸으며, 90%의 경우보다 부패를 3.8일 더 지연시켰다. 이병인편에 있어서는 억제효과가 둔화되거나 소실되어 저장양파의 초기상태가 극히 중요함을 나타내었다.
English sole(가재미종) 어편을 Polymylar bag에 밀봉하여 500 Krad의 감마선에 조사한 후 36일간의 0-2$^{\circ}C$ 저장기간중 조사한 것과 조사하지 않은 어편내에 축적되는 부패표시 물질과 총 균수를 측정하였다. 단백질 분해균을 직접 계수하기 위하여 Casein agar Plate 법을 만들어 저장기간중의 총균수비 대한 단백질분해균의 비율을 측정하는데 사용하였다. 500 Krad 선량 조사결과 어편의 총 균수는 10분의 1로 감축되었고 저장중 조사하지 않은 어편의 총균수 보다 훨씬 적어 1000분의 1선까지 내려갔다. 이에 따라 TVB와 TMA 축적도 억제되어 부패선을 넘지 못했으며 단백질 분해균 역시 총균수의 1% 이하선으로 감축되었으며 저장 기간중 이 선을 넘지 못했다. 반면에 조사하지 않은 어편엔 총 균수에 대한 이들의 비율은 저장기간중 점차 상승하여 22일째까지 총균수의 85.5%를 차지하였다. 방사선 조사로 인한 이 단백질 분해균의 선택적인 제거는 그 어편의 단백질 분해 부진 현상을 초래했다.
항균활성을 가진 유산균은 생균제 등의 형태로 식품 중 부패나 식중독을 유발하는 유해균을 저해하는데 효과적으로 활용할 수 있다. 이에 본 연구에서는 된장에서 분리한 유산균인 P. pentosaceus M132-2 균주를 주요 오염 곰팡이 3종을 대상으로 분석한 결과, 이들의 생장을 모두 저해하여 항곰팡이능을 보유한 것을 확인하였다. 또한 M132-2 균주는 우수한 내염성과 저온내성을 가지고 있어 치즈의 염도와 저온의 숙성온도에서도 생존이 가능할 것으로 판단된다. 마지막으로 M132-2 상등액을 실제 고다 치즈에 적용한 결과, 오염 곰팡이 생장이 현저하게 저해되는 것을 확인하였다. 결과적으로 P. pentosaceus M132-2 균주는 치즈를 비롯한 다양한 식품의 부패 방지에 활용할 수 있는 유용한 수단이 될 수 있다.
항효모성 물질인 Astradix-P가 간장 유해효모에 대해서 나타내는 항균효과를 조사한 바 통상적인 효모배지에 유효농도의 Astradit-P를 첨가하였을 때는 효모의 증식이 조해되나 간장을 첨가한 효모배지에서는 항균효과를 나타내지 못하므로 본 Astradix-P가 간장부패에 대한 보존효과는 전연 기대할 수 없다고 본다. 이와같이 간장에 Astradix-P를 첨가하여도 그 효과를 얻지 못하는 이유는 간장중에 함유되어 있는 basic amino acid 인 arginine, histidine, lysine 등이 Astradix-P에 길길적으로 작용하여 비활성화시키는 결과라고 추측된다.
양파의 저온저장중 부패방지를 위한 천연항균제 개발의 일환으로 저장양파로부터 부패세균을 분리한 후 이 균에 대한 식물추출물의 항균활성을 조사하였다. 양파의 저온저장중 과육으로부터 분리한 곰팡이를 MEA와 PDA에서 배양하면서 분생자병과 분생자의 형태적 특성을 조사한 결과 플라스크형의 phialide, 분생자병의 branching type이 simple type이며, conidial head가 columnar shape 가지고 있는 것으로 확인되어 Penicillium sp. ON-211으로 동정하였다. 또한 자생 식물은 채집하여 각종 유기용매로 추출한 후 항균활성을 조사하였다. 정향나무, 탱자나무의 잎은 chloroform 분액에서 높은 활성을 나타내었고, 측백나무 열매는 물분획에서 높은 활성을 나타내었으며, 연필향나무의 잎은 ethyl acetate 분획에서 비교적 높은 항균 활성이 나타났다.
본 연구에서는 묵은지로부터 분리된 박테리오신을 생산하는 이상발효 유산균 및 내산성 효모가 사워도우의 저장 기간 연장과 품질 개선에 미치는 영향을 조사하였다. 유전자 염기서열 분석 결과 빵 부패세균인 Bacillus 속에 대한 항균활성을 나타낸 이상발효 유산균은 Leuconostoc mesenteroides LAS112, Lactobacillus brevis LAS129 및 L. mesenteroides subsp. dextranicum LAB137으로 동정되었고, 산성 pH 하에서 증식 가능한 효모는 Pichia membranifaciens YS05, Pichia fermentans YS19 및 Pichia anomala YS26으로 확인되었다. 사워도우 발효에 사용된 L. brevis LAS129는 L. mesenteroides LAS112 및 L. mesenteroides subsp. dextranicum LAS 137 보다 더많은 양의 초산과 박테리오신 활성을 나타내었으나, LAS112는 가장 많은 양의 유산을 생산하였다. Bacillus subtilis ATCC 35421에 대한 최대의 박테리오신 활성(640 AU/g)은 L. brevis LAS129와 P. membranifaciens YS05 혹은 P. anomala YS26으로 혼합 발효시킨 사워도우 내에서 관찰되었다. $30^{\circ}C$에서 24시간 발효 후 사워도우 내 LAS129의 균수($10^9CFU/g$)는 YS05 혹은 YS26의 효모 균수($10^7CFU/g$)보다 높게 검출되었다. 한편, 이들 균주들을 이용하여 발효시킨 사워도우 내에 존재하는 빵 부패균의 균수는 대조구 보다 유의하게(P < 0.05) 낮은 수준으로 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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