• 한국식품영양학회지
• /
• 제22권3호
• /
• pp.321-331
• /
• 2009

본 연구에서는 단삼의 항균 활성을 알아보기 위하여 paper disc법에 의한 항균 활성을 검색하였고, 실제 식품에의 이용가능성을 살펴보기 위하여, 단삼의 에탄올 추출물을 0, 0.25, 0.5, 0.75, 1% 농도가 되게 첨가한 설기떡을 제조하여 0, 1, 2, 3, 4일 동안 $20^{\circ}C$의 항온기에 저장하면서로 수분 함량, 색도, 조직감, 총균수, 관능검사를 실시한 결과는 다음과 같았다. 단삼을 건조시켜 분쇄한 후 95% ethanol로 추출, 농축한 것을 ethanol에 10% 농도로 희석하여 1,000, 2,000, 3,000, 4,000 ${\mu}g$/disc 농도씩 되게 첨가하여 식품 부패 미생물의 증식 억제 효과를 검색한 결과 E. coli와 B. subtilis에 대한 항균 활성은 disc에 점적한 농도가 증가할수록 항균 활성을 나타내는 inhibition zone의 크기가 증가하여 1,000 ${\mu}g$/disc 농도에서 각각 9, 11 mm의 항균력을 나타내었고, S. aureus는 3,000 ${\mu}g$/disc 농도에서 8.5 mm의 항균력을 나타내었다. 수분 함량은 대조군과 단삼 추출물 첨가군들 간에 유의적인 차이가 없었고, 명도 (L값)는 단삼 추출물의 첨가량이 증가할수록 유의적으로 감소하는 경향을 보였다(p<0.05). a값(적색도)과 b값(황색도)는 단삼 추출물의 첨가량이 증가할수록 유의적으로 증가하는 경향을 보였다(p<0.05). 조직감에서 견고성과 점착성, 씹힘성은 단삼 추출물 첨가량이 증가할수록 감소하는 경향을 나타냈고, 저장기간에 따라서는 증가하는 경향을 보였다. 부착성과 탄력성, 응집성은 첨가량에 따라 유의적인 차이가 나지 않았지만 저장기간별로 살펴봤을 때 저장기간이 길어질수록 감소하는 경향을 보였다. 소비자 기호도 검사결과, 단삼 추출물의 첨가량이 증가할수록 기호도가 감소하였고, 특성 강도 검사결과에서는 단삼분말의 첨가량이 증가할수록 특성 강도 점수도 증가하였다. 이상에서 살펴본 바와 같이 항균 활성이 있는 단삼 추출물을 설기떡 제조시 멥쌀가루에 0.5% 첨가한 군이 수분, 색, 기계적 texture에서 대조군과 단삼 추출물 첨가군들 간에 유의적 차이가 나지 않았고, 총균수에서는 저장 1일까지 초기 균수를 유지하였으며, 저장 4일까지도 미생물의 증식이 105 CFU/g 수준 이하로 유지되어 우수한 보존 효과를 나타내었으며, 품질 평가에 중요한 요인인 기호도 검사에서 좋은 점수를 얻었으므로, 0.5% 단삼 추출물 첨가가 설기떡에 대한 보존 효과와 품질 특성에 좋은 영향을 미칠 수 있을 것이라 사료되며, 천연 대체 보존제로서의 가능성이 있다고 할 수 있다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제35권2호
• /
• pp.224-230
• /
• 2006

경인지역 초등학교 주변의 문구점과 소형 식품점에서 판매중인 조미건어포류, 빵 및 과자류, 소시지류, 당류가공품류 및 만두를 대상으로 안전성을 평가하기 위해 미생물의 오염도와 식품보존료 사용의 유무 및 함량을 조사${\cdot}$분석하였다. 총호기성균은 만두에서 가장 높은 평균 $4.81\;log_{10}\;CFU/g$의 오염도를 보였으며 그 범위는 $1.40\~6.91\;log_{10}\;CFU/g$로 높은 오염수준을 나타냈다. 대장균군은 빵 및 과자류와 조미건어포류에서 높은 오염수준인 3.73과 $5.10\;log_{10}\;CFU/g$ 오염도를 보였으며 최대 $6.60\;1og_{10}\;CFU/g$까지 검출된 제품이 있었다. S. aureus는 검사 대상 5 제품 모두에서 검출되었고 이 중 만두에서 가장 높은 $100\%(1.18\~3.31\;log_{10}\;CFU/g)$의 검출율을 보였다. B. cereus는 빵 및 과자류와 만두에서는 불검출되었고, 조미건어포류, 소시지류 및 당류가공품류에서만 각각 $20.51\%(0.70\~2.48\;log_{10}\;CFU/g)$, $50\%(0.70\;log_{10}\;CFU/g)$ 및 $11.11\%(0.30\;log_{10}\;CFU/g)$의 검출률을 보였다. E. coli와 Salmonella spp.는 모든 제품에서 검출되지 않았다. 식품보존료는 15개 제품 중 조미건어포류의 4개 제품만이 보존료의 사용 표시가 되었으나 이들 4개 제품을 포함한 13개 제품에서 보존료가 검출되지 않았으며 조미건어포류에 속하는 한 개 제품에서는 표시기준에 의거 표시된 소르빈산 $0.02\%$보다 15배$(0.30\%)$ 높은 검출결과가 나왔다. 결론적으로 경인지역 초등학교주변에서 판매되고 있는 식품은 식품의 제조단계에서부터 유통, 판매에 이르기까지 안전을 위한 관리방안이 조속히 수립되어야 한다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제41권3호
• /
• pp.358-366
• /
• 2013

본 연구에서는 원산지별 감초 추출물의 항균활성을 측정하여 비교 평가하였고, challenge test를 통해 화장품방부제인 메틸 파라벤과 감초 추출물의 방부력을 비교하였다. 1. 원산지별 감초 추출물의 수득률의 경우 50% 에탄올 추출물의 수득률은 한국 감초(19.24%), 중국 감초(18.34%). 우즈베키스탄 감초(17.33%)이고, 에틸아세테이트 분획의 수득률은 한국 감초(2.22%), 중국 감초(2.43%), 우즈베키스탄 감초(2.07%)이었다. 2. 원산지별 감초 추출물의 항균활성은 50% 에탄올 추출물 보다 에틸아세테이트 분획에서 항균활성이 우수하였으며 B. subtilis, P. acnes, E. coli, P. aeruginosa 균을 저해하였다. 최소저해농도(MIC) 측정을 통해 원산지별 감초 추출물 에틸아세테이트 분획의 항균활성을 비교한 결과, B. subtilis에 대한 최소저해농도는 한국(625 ${\mu}g/ml$), 중국(625 ${\mu}g/ml$), 우즈베키스탄(625 ${\mu}g/ml$)로 동일한 항균활성을 나타내었고, P. acnes에 대한 최소저해농도는 한국(156 ${\mu}g/ml$), 중국 (625 ${\mu}g/ml$), 우즈베키스탄(2,500 ${\mu}g/ml$)로 한국 감초 추출물의 에틸아세테이트 분획이 중국 감초 추출물의 에틸아세테이트 분획 보다는 약 4배, 우즈베키스탄 감초 추출물의 에틸아세테이트 분획 보다는 약 16배 더 우수한 항균활성을 나타내었다. E. coli에 대한 최소저해농도는 한국(5,000 ${\mu}g/ml$), 중국(10,000 ${\mu}g/ml$), 우즈베키스탄(10,000 ${\mu}g/ml$)로 한국 감초 추출물의 에틸아세테이트 분획이 중국, 우즈베키스탄 감초 추출물의 에틸아세테이트 분획 보다 E. coli에 대해서 2배 좋은 항균활성을 나타냄을 확인하였다. P. aeruginosa에 대한 최소저해농도는 한국(78 ${\mu}g/ml$), 중국(156 ${\mu}g/ml$), 우즈베키스탄(5,000 ${\mu}g/ml$)로, 한국 감초 추출물의 에틸아세테이트 분획의 P. aeruginosa에 대한 항균활성이 중국 감초 추출물의 에틸아세테이트 분획 보다 2배, 우즈베키스탄 감초 추출물의 에틸아세테이트 분획 보다는 약 64배 뛰어난 항균활성을 나타냄을 확인하였다. 한국 감초 추출물이 중국, 우즈베키스탄 감초 추출물보다 뛰어난 항균활성을 보이며, 화장품방부제로 쓰이는 파라벤류 보다 높은 항균활성을 가지고 있음을 확인하였다. 3. B. subtilis, P. acnes, E. coli, P. aeruginosa에 대한 challenge test를 통해 메틸 파라벤 보다 한국 감초 추출물이 우수한 방부력을 나타냄을 확인하였다. 이상의 본 연구 결과로부터 한국 감초추출물이 중국, 우즈베키스탄 감초 추출물보다 항균활성이 우수함을 확인하였다. 한국 감초 추출물이 여드름균인 P. acnes에 대한 우수한 항균활성을 나타내므로 한국 감초 추출물이 여드름치료제의 기능성원료로서 이용가능성과 화장품방부제로 쓰이는 파라벤류를 대체할 수 있는 천연방부제로써 응용 가능성이 크다고 사료된다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제50권2호
• /
• pp.152-164
• /
• 2018

본 연구는 고단백질 식품원료인 식용곤충(Tenebrio molitor larva, Gryllus bimaculatus, Bombyx mori pupa)을 이용하여 대두 된장 가공방식을 접목시킨 페이스트형 발효조미료를 제조하였다. 이들 페이스트형 발효조미료의 휘발성 향기화합물들이 파악하기 위해 HS-SPME법에 의해 휘발성 화합물들을 추출한 후 성분들의 정성분석 및 특성을 확인하였다. 식용곤충 3종과 대두를 발효시킨 대두 된장(SBP)까지 총 4 종의 페이스트형 발효조미료 시료에서 정성된 휘발성 화합물은 총 121종이었으며 에스터류 11종, 알코올류 18종, 알데하이드류 23종, 산 5종, 피라진류 10종, 피리딘류 2종, 방향족 탄화수소류 7종, 케톤류 10종, 알케인류 19종, 아마이드류 9종, 퓨란류 4종 그리고 그 밖의 화합물 3종으로 검출되었다. 각 시료에 따른 휘발성 화합물의 경우 쌍별 귀뚜라미 페이스트형 발효조미료(GBP)의 경우 54종의 화합물, 번데기 페이스트형 발효조미료(SPP)의 경우 36종의 화합물, 갈색거저리 유충 페이스트형 발효조미료(TMP)의 경우 48종의 화합물이 검출 되었고, 대두 된장의 경우 총 55종의 화합물이 분석되었다. 또한 대두 된장과 식용곤충 페이스트형 발효조미료의 휘발성 향기성분의 차이와 소비자의 관능적 향의 선호성에 관한 연관성을 확인하기 위하여 부분 최소제곱 회귀분석(PLSR)을 실시하였다. SBP 시료의 경우 벤즈알데하이드, 헥산알, 노말펜탄알 등 알데하이드 화합물 계열이 향미 선호도에 긍정적인 역할을 하여 관능적 향미가 우수한 것으로 나타났으며, SPP 시료 역시 관능적 향미 선호도가 긍정적으로 나타났는데, 이 경우는 피라진 계열의 상관성이 높게 분석되었다. 반면 GBP의 경우 관능적 향미 선호도가 가장 낮았다. 이는 노말뷰틸아민, 다이메틸아세트알데하이드 등 암모니아 냄새를 내는 물질인 아마이드 계열의 관련성이 높게 확인되었고, TMP의 경우에도 이차뷰틸아민과 같은 암모니아 냄새가 나는 물질과 다른 시료와 다르게 일반적으로 생선과 같은 안좋은 불쾌한 향을 내는 물질로 알려져 있는 피리딘 계열이 존재하여 관능적 향미선호도가 부정적으로 나타났다. 본 연구에서 2,6-다이메틸피라진(py3), 트라이메틸피라진(py5)의 경우 전체적으로 모든 시료에서 높은 비중으로 분석이 되었고, 테트라메틸피라진(py8)의 경우 SPP와 SBP, TMP의 시료에서 가장 높은 비중을 차지하는 향기성분 중 하나로 확인이 되었는데, 이는 전통된장의 주요 향기성분으로 알려져 있어 식용곤충 페이스트 발효조미료의 경우 전통된장과 비슷한 향미 특성을 갖는 것으로 파악되었다. 이를 통해 장류 미생물을 이용하여 식용곤충을 된장 제조방식의 페이스트형 발효조미료를 제조할 경우 대두 된장 특유의 향미를 포함할 수 있지만, 원재료의 차이로 인해 각 시료간의 향미 특성 차이가 분명히 나타나는 것을 확인하였다. 또한, 각 시료의 전체적인 관능 선호도 특성에 향기성분의 상관성이 있는 것을 확인할 수 있었다. 이는 장류 미생물을 통해 다양한 휘발성 향미물질을 포함하는 식용곤충 페이스트형 발효조미료 제조 가능성을 확인 할 수 있었으며 원료와 제조법의 조합을 통해 더 많은 응용이 가능할 수 있을 것이다.

• 한국균학회지
• /
• 제40권4호
• /
• pp.244-253
• /
• 2012

된장제조공정에 발효옻 추출물을 첨가하고 염수발효기간 동안의 미생물, 효소활성, 유리아미노산, 유기산 및 일반성분 변화를 조사하였다. 염수발효 42일 경과 후 추출물 첨가군(0.7%, 2.0%, 5.0%, 10.0%, w/v)의 염수 중 총 유리아미노산 함량은 2188.3, 4634.7, 2982.7, 5070.6 mg/100 mL로 대조군 보다 각각 1.3, 2.8, 1.8, 3.1배 높게 나타났다. 염수를 걸러낸 된장의 미생물 분포는 일반세균 $0.3-12.0{\times}10^8$, 곰팡이 $3.0-21.0{\times}10^4$, 효모 $1.0-2.0{\times}10^4$, 대장균 불검출, B. cereus $3.0-25.0{\times}10^2$ cfu/g으로 추출물 첨가에 의해서 일반세균과 곰팡이의 생균수가 1 log cycle 범위 내에서 변하였을 뿐 큰 변화는 관찰되지 않았다. 발효옻 추출물 첨가에 의해서 skim milk 분해활성은 13.8-26.0%, starch 분해활성은 16.1-35.1%, acidic protease의 활성은 1.8-2.5배, 1.9, a-amylase의 효소활성은 6.4-7.0배 증가되었다. 발효옻 추출물이 첨가된 된장의 총 유리아미노산 함량은 각각 855.97, 1899.01, 1675.03, 1733.07 mg%로 추출물 첨가에 의해서 1.4-3.0배 상승하였으며, alanine, arginine, aspartic acid, citrulline, glutamic acid, glycine, histidine, isoleucine, leucine, lysine, phenylalanine, proline, serine, threonine, tyrosine, valine 등이 주요 유리아미노산이었다. 유기산은 lactic, acetic, pyroglutamic acid가 주요 유기산이었다. 일반성분은 pH, 수분, 회분, 염도, 아미노산성 질소 함량이 증가하였다.

• Applied Biological Chemistry
• /
• 제45권2호
• /
• pp.71-76
• /
• 2002

세균성 갈색무늬병과 푸른곰팡이 병에 길항력을 갖는 느타리버섯배지를 개발하기 위해서 자연계로부터 항균 미생물을 순수분리하였다. 분리균주가 생산하는 섬유성분해 효소 및 전분분해 효소의 활성을 검토한 결과 SD-1, 10, 11 및 16균주는 carboxy methyl cellulase(CMCase) 활성이 높았고, SD-4, 10, 14 및 15균주는 glucoamylase활성이 높은 것으로 나타났다. 그리고 이들 분리 균주는 carboxy methyl cellulose(CMC) 및 전분 함유 평판배지에서 뚜렷한 clear zone을 형성하였다. 병원성균에 대한 항균력을 검토한 결과 SD-10과 SD-11은 Pseudomonas tolaasii ATCC-14340 및 P. tolaasii ATCC-51312의 병원균에 강한 길항작용을 나타내었고, SD-1, SD-10및 SD-ll은 푸른곰팡이 병을 유발하는 Trichoderma virence와 T. harzianum에 강한 길항작용을 나타내었다. 분리균과 버섯 균사체와의 생육관계를 검토한 결과 SD-1은 Pleurotus ostreatus ASI-2042에, SD-15는 Pleurotus ostreatus ASI-2180에 약간의 생육저해를 일으킬 뿐 다른 분리균주들은 전혀 버섯균사체의 생육에 영향을 미치지 못하였다. 분리균주의 최적생육온도는 $30{\sim}35^{\circ}C$이었고, 생육가능온도 범위는 $15^{\circ}C{\sim}55^{\circ}C$로 매우 넓었다. 분리균 중에서 SD-1, 10 및 11균주를 느타리버섯 재배현장에 적용시켰을 때 대조구에 비하여 분리균을 접종한 시험구에서는 느타리버섯의 균사 및 자실체의 성장이 매우 균일하고 버섯의 품질이 우수하였다. 그리고 분리균 중에서 SD-10과 11을 균체지방산 조성을 검토한 결과 Bacillus sp.과 아주 유사하였다. 수자원의 절약과 하천수량의 증대에도 기여할 수 있을 것이다. (2.21%), 그리고 열매에서는 ${\alpha}-pinene$ (20.24%) > 1,8-cineole (11.47%) > ${\beta}-pinene$ (9.79%) > u-terpineol (7.08%) > sabinene (3.68%) limonene (2.77%)의 순서로 조성비율이 높았다. 전반적으로 순비기나무의 잎과 열매에서 분리한 정유에서는 monoterpene류의 조성비율이 높았으나 꽃과 줄기에서는 잎이나 열매에 비해 sesquitepene류, diterpene류 이외에도 구조를 동정하지 못하였으나 diterpene류 일 것으로 예상되는 분자량이 비교적 큰 성분들의 조성비율이 높았다./TEX>에서는 TA98 균주에서 $(100{\mu}g/plate)$의 시료농도에서는 부탄올 분획물이 89.92%로 가장 높은 억제효과를 보였으며 TA100 균주에서는 메탄올 추출물이 77.47%로 가장 높은 억제효과를 나타내었다. 암세포주(A549, Hep3B, MCF-7)에 대한 씀바귀 뿌리추출물의 세포독성을 알아보기 위하여 실험한 결과, 페암세포주인 A549세포에서는 에칠아세테이트 분획물$(250{\mu}g/ml)$이 91.67%로 가장 높은 억제효과를 나타내었고, 간암세포주인 Hep3B에서는 에칠아세테이트 분획물 $(500{\mu}g/ml)$이 75.01%로 가장 높은 억제효과를 나타냈으며, 유방암 세포주인 MCF-7에서도 에칠아세테이트 분획물$(500{\mu}g/ml)$이 84%로 가장 높은 억제효과를 보였다. 정상 간세포주인 293에 대하여 시료농도에 따른 세포독성 효과를 나타낸 것으로 $(500{\mu}g/ml)$ 시료 첨가시 암세포에 대하여 대부분 50% 전후(물 분획물 제외)의

• 한국식품위생안전성학회지
• /
• 제35권5호
• /
• pp.477-488
• /
• 2020

본 연구는 남부 3지역에서 시설재배 3농가 총 9농가를 선정하여 2019년과 2020년도 재배 중인 부추와 부추 재배 토양, 퇴비, 농업용수의 미생물 오염도를 조사하였다. 부추, 토양, 퇴비, 농업용수에서 위생지표세균(일반세균수, 대장균군, 대장균)과 B. cereus, S. aureus를 조사하였다. 2019년 채취해 온 시료의 오염도를 조사한 결과 A지역 일반세균수는 6.15-8.82 log CFU/g, 대장균군은 2.75-4.88 log CFU/g, 21.58-37.95 MPN/100 mL, B. cereus는 1.79-5.86 log CFU/g으로 검출되었다. B지역 일반세균수는 6.41-8.44 log CFU/g, 대장균군은 1.57-2.82 log CFU/g, B. cereus는 2.48-6.00 log CFU/g으로 검출되었다. C지역 일반세균수는 6.42-7.74 log CFU/g, 대장균군은 2.39-5.73 log CFU/g, 14.45-2419.6 MPN/100 mL, B. cereus는 1.48-5.56 log CFU/g으로 검출되었다. C지역 III농가 토양에서 대장균이 1.86 log CFU/g으로 검출되었다. 2020년 채취해온 시료의 오염도를 조사한 결과 A지역 일반세균수는 2.83-8.20 log CFU/g, 대장균군은 0.28-4.03 log CFU/g, B. cereus는 0.41-5.30 log CFU/g, S. aureus는 0.40-4.85 log CFU/g이 검출되었다. B지역 일반세균수는 0.84-7.25 log CFU/g, 대장균군은 3.13-3.56 log CFU/g, B. cereus는 1.69-2.82 log CFU/g, S. aureus는 2.44-3.78 log CFU/g이 검출되었다. C지역 일반세균수는 2.04-8.83 log CFU/g, 대장균군은 0.43-4.04 log CFU/g, B. cereus는 0.70-4.93 log CFU/g, S. aureus는 1.81-6.27 log CFU/g이 검출되었다. 부추는 토양과 퇴비로부터의 오염, 농업용수로부터의 오염, 농업용수로 오염된 토양과 퇴비로의 오염 등 다양한 경로를 통해 B. cereus가 오염될 수 있다. β-hemolysis 활성을 지니는 B. cereus가 부추와 재배환경시료로부터 분리되었기에 B. cereus의 오염 예방이 중요하다. 반면에 병원성 E. coli, E. coli O157:H7, L. monocytogenes, Salmonella spp.은 검출되지 않았다. B. cereus와 S. aureus의 오염을 줄이기 위해 농작물 재배 시 작물과 토양과 퇴비의 접촉을 최소화하기 위해 멀칭 재배와 농업용수의 관리, 사용 후 퇴비 관리 등 재배 환경을 관리하는 것이 미생물 오염도를 줄이는데 효과적일 것으로 판단된다. 또한 농산물로 인한 식중독 사고를 예방하기 위해 작물과 재배환경의 모니터링 연구와 작업자의 위생 관리에 대한 지속적인 연구가 필요하다.

• 생명과학회지
• /
• 제25권2호
• /
• pp.237-242
• /
• 2015

탄산칼슘 형성세균에 의한 건축물 균열보수 및 그들의 내구성 증진은 기존 화학제에 비해 친환경적이며, 영구적이라는 측면에서 그들의 응용에 대한 연구는 중요한 위치를 차지하고 있다. 그러나 균열복구 기전이 세균의 대사에 의한 calcite crystal 형성과정에서 기인되는 것으로, 대사과정 중 산 형성으로 시멘트 기반 콘크리트 건축물에 대한 위해 가능성 논란이 지속 제기되었다. 따라서 본 연구는 시멘트 모르타르에 대한 생물학적 부식능이 있는 방제대상 미생물을 결정하고 시멘트 콘크리트 건축물에의 안전한 적용을 위한 다기능성 탄산칼슘 형성세균을 평가하기 위해 수행되었다. 이를 위해 첫째, 건축물에서 분리된 균사형 진균, 효모, 세균 균주들을 대상으로 chalky test를 실시하여 $CaCO_3$에 대한 가용화능을 평가하였다. 그 결과 건축물에서 분리된 세균 균주의 경우 가용화 능이 없는 것으로 평가되었으며, C. sphaerospermum KNUC253 및 P. prolifica KNUC263 균주가 $CaCO_3$에 대한 가용화 활성을 보여, 시멘트 기반 건축물 표면에서 방제되어야 균주로 판단된다. 둘째, 독도 토양 및 건축물에서 분리되어 시멘트 표면 진균생장 억제효과, 시멘트 표면균열을 수복 및 수분 침투력 감소효과가 보고된 특허등록 균주 A. nicotianae KNUC2100, B. thuringiensis KNUC2103, S. maltophilia KNUC2100 및 B. aryabhatti KNUC205들이 $CaCO_3$을 가용화하지 않음을 볼 때 산 형성으로 인한 시멘트 모르타르 주성분인 $CaCO_3$에 대한 위해는 없을 것으로 평가된다. 이에 더하여 그들 중 B. aryabhatti KNUC205, A. nicotianae KNUC2100의 경우 건축소재 열화가능성의 판단근거로 널리 활용되고 있는 bio-degradative assay에서 다양한 고분자물질 구성요소에 대해 활성을 나타내지 않아 다양한 건축환경에 대해 활용 가능성을 보여주었다.

• 미생물학회지
• /
• 제50권4호
• /
• pp.345-350
• /
• 2014

여름철의 고온으로의 온도 상승에 따른 사료빈 내의 생균제 L. plantarum, S. cerevisiae 및 B. subtilis의 생존성을 실험실의 가상 조건에서 분석하였다. 상온인 $25^{\circ}C$에서 멸균 사료와 비멸균 사료에 단일 혹은 혼합 균주 첨가 시 pH 변화와 생균제들의 생장을 상호 비교하였다. pH는 멸균 사료와 비멸균 사료 모두에서 4일째에 가장 감소한 것은 같았으나 비멸균 사료에서는 2일째까지는 상승하는 변화의 양상을 보여주었다. 멸균 여부 혹은 혼합 여부와 관계없이 S. cerevisiae와 B. subtilis의 생균수는 일정하게 유지되었지만 L. plantarum의 경우에는 그 수가 모두 줄어드는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 3종의 혼합 생균제는 상호 길항작용은 없는 것으로 나타났다. 멸균 및 비멸균 사료에 생균제를 첨가한 후 $60^{\circ}C$의 고온 환경에서 사료의 pH 와 단일접종 생균제의 생존성을 조사하였다. 멸균 및 비멸균 사료 사이에 뚜렷한 pH의 변화는 관찰되지 않았으며 B. subtilis의 pH가 가장 낮게 관찰되었다. 고온 하에서 L. plantarum과 S. cerevisiae 균주는 생존할 수 없었으며, 내열성을 가진 B. subtilis 균주는 생존하면서 사료에 자연적으로 생존하는 오염세균의 증식을 억제하였다. 또 B. subtilis를 접종한 비멸균 사료에서 2일째부터 오염 곰팡이가 관찰되지 않았다. 따라서 내열성이 강한 B. subtilis 균주를 사용하면, 여름철 사료빈 내에 병원성 세균과 곰팡이의 오염을 억제할 수 있는 것으로 나타났다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제40권3호
• /
• pp.250-260
• /
• 2012

본 연구에서는 화장품에 응용 가능한 천연 소재를 찾고자, 사자발쑥 추출물의 항산화 활성, 타이로시네이즈 저해 효과 및 피부 상재균에 대한 항균작용을 측정하였다. 사자발쑥 추출물의 수득율의 경우 50% 에탄올 추출물은 23.92%, 에틸아세테이트 분획은 2.66%, 아글리콘 분획은 1.60%으로 나타났다. 사자발쑥 추출물의 free radical 소거능력($FSC_{50}$)은 에틸아세테이트 분획($12.27{\mu}g/m$)에서 비교적 큰 소거활성을 나타내었고, 활성산소 소거활성($OSC_{50}$)은 에틸아세테이트 분획($0.33{\mu}g/mL$)에서 비교물질로 사용한 L-아스코르빅산($1.50{\mu}g/mL$)의 총항산화능보다 약 5배 더 높은 활성을 보였으며, 나머지 추출물 역시 비교물질과 비슷한 활성을 보였다. 또한, $^1O_2$으로 유도된 적혈구의 광용혈 실험에서 추출물의 ${\mu}g/mL$ 농도 범위($5{\sim}50{\mu}g/mL$)에서 농도-의존적으로 세포 보호 효과를 나타내었으며, $25{\mu}g/mL$의 농도에서 아글리콘 분획은 비교물질인 (+)-${\alpha}$-토코페롤과 비교했을 때, 약 3 배정도 높은 세포보호활성을 나타내었다. 사자발쑥 추출물 에틸아세테이트 분획의 타이로시네이즈 저해 활성($IC_{50}$)은 $29.20{\mu}g/mL$로 미백제로 알려진 알부틴($226.88{\mu}g/mL$)보다도 약 7배 정도 더 높은 활성을 나타내었다. 사자발쑥 추출물의 항균활성 측정결과, 에틸아세테이트 분획의 피부 상재균에 대한 MIC는 Gram (+) 세균에서 높은 활성을 보였으며, 화장품에 사용되고 있는 방부제인 methyl paraben 보다 높은 항균활성을 가지고 있음을 확인하였다. 이를 통해 천연 방부제, 항균제로서 역할이 충분히 기대된다. 항산화 활성과 항균활성 및 미백효과가 뛰어난 에틸아세테이트 분획에서 TLC 및 HPLC 크로마토그램을 통한 다양한 성분의 peak 중에서 2개의 peak (TLC, AP 1-1 및 AP 1-3)를 확인하였으며, LC/ESI-MS/MS의 negative ion 모드에서 HPLC peak 1 (AP 1-3)은 분자 이온 $[M-H]^-$이 m/z 329.1, HPLC peak 2 (AP 1-1)는 m/z 343.3로 나타났다. 따라서 AP 1-1은 eupatilin으로, AP 1-3은 jaceosidin 임을 확인하였다. 이상의 결과들은 사자발쑥 추출물의 항산화 작용과 더불어 타이로시네이즈 저해활성으로부터 미백효능 그리고 피부 상재군에 대한 항균활성 등 기능성원료로서 응용 가능성이 큼을 시사된다. 추가적으로 화장품에 이용하기 위해서는 활성 성분을 이용한 피부 흡수 증진 시스템 개발과 제형 연구가 뒷받침되어야 할 것으로 사료된다.