• 한국잠사곤충학회지
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• 제52권2호
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• pp.159-164
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• 2014

본 연구는 누에 숙잠 혈림프를 발효를 통하여 화장품으로서의 기능성과 피부 침투력을 증진시기고자 수행되었다. 누에 숙잠 혈림프를 대량 정제하여 이를 이용하여 2종의 Bacillus균을 이용하여 4주간 발효하였으며, 이들 발효산물의 분자량 및 세포 독성, 항산화, 티로시나아제 활성 억제 효과를 확인하였다. 1. 누에 숙잠 혈림프 단백질의 분자량이 커서(70 kDa) 정제물의 용해도가 낮다는 문제가 제기되어 단백질의 저분자화를 위해 바실러스속 균주 2종(B. subtilis 10854, B. amyloliquefaciens M27)으로 4주간 발효시켰다. 그 결과, 혈림프 발효액의 단백질은 현저하게 분자량이 저하되었으며, 바실러스속 균주 중 B. amyloliquefaciens M27이 단백질 분해 능력이 더 뛰어난 것으로 나타났다. 2. 누에 숙잠 혈림프 정제물을 바실러스속 균주 2종(B. subtilis 10854, B. amyloliquefaciens M27)으로 발효하여 발효액의 세포독성을 멜라닌세포의 세포 생존율을 측정하여 확인한 결과, 발효액의 $12.5{\sim}50{\mu}g/mL$ 농도 범위에서 세포 독성이 나타나지 않았고 세포 생존율이 증가하는 결과를 보였다. 3. 누에 숙잠 혈림프, 혈림프 발효물의 DPPH 자유라디칼 소거 활성을 정한 결과, 농도 의존적으로 항산화력이 증가하였고 혈림프 발효액은 양성대조군인 비타민 C와 유사한 활성 정도를 나타내었다. 분자량 저하 효과가 더 우수했던 Bacillus amyloliquefaciens M27균주를 이용하여 4주간 발효시키며 발효기간별 DPPH 자유라디칼 소거 활성을 측정한 결과, 2주 이상 발효시켰을 때 약 5% 이상 자유라디칼 소거 활성 능력이 증가함을 나타내었다. 4. 티로시나아제 활성 억제효과는 대조군에 비해 혈림프와 혈림프 발효액 처리군 모두에서 나타났으며, amyloliquefaciens M27를 이용한 발효액의 경우 미백효과가 더욱 뚜렷하였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제16권5호
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• pp.358-362
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• 1988

세포외 효소를 효율적으로 생산하기 위한 새로운 발효시스템으로서 수성 2상계를 시험하였다. 실험대상으로는 Bacillus amyloliquefaciens 균주에 의하여 $\alpha$-amylase를 생산하는 시스템을 선정하였다. Polyethylene glycol 5%, dextran 7%, 그리고 발효액이 88% 포함된 수성 2상계 발효시스템에 의하여 $\alpha$-amylase의 생합성은 25% 정도 증가하였으며 효소의 비활성화는 관찰되지 않았다. 또한 Polyethylene glycol 이 효소의 생합성을 증진시키는 것으로 관찰되었다. 효소의 생합성을 증가시키며 동시에 효소를 발효액으로부터 분리하기 위하여는 polyethylene glycol을 성장도중에, dextran은 효소의 활성이 최고에 달한 후에 발효액에 가하는 발효방법이 바람직하다.

• KSBB Journal
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• 제6권1호
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• pp.105-109
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• 1991

역미셀을 이용하여 박테리아 (Bacillus licheniformis)의 발효액으로부터 알카리성 단백질 분해효소를 분리할 때 여러가지 인자들, 즉 이온강도, pH, 계면활성제의 농도 등이 분리효율에 미치는 영향에 대하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 이온강도를 높여 주기 위하여 KCI을 사용하여 조절하였으며, 발효액의 이온강도를 높여줄수록 추출되는 효소의 양은 감소하였으며, 역추출 용액의 이온강도를 높여줄수록 역추출되는 효소의 양은 증가하였다. 계면활성제로는 sodium-di-2-ethylhexyt sulfosuce-inate (Aerosol-OT또는 AOT)를 사용하였으며, 유기상내의 계면활성제 농도를 높여줄수록 더 많은 양의 효소가 추출됨을 알 수 있다. pH는 IN HCI과 0.1N NaOH를 사용하여 조절하였고, 발효액의 pH가 5.3이었을 때 가장 많은 양의 변성되지 않은 효소가 추출되었으며, 역추출 용액의 pH가 7.5일 때 가장 많은 양의 변성되지 않은 효소가 역추출됨을 알 수 있다.

• 생명과학회지
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• 제6권1호
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• pp.56-65
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• 1996

10%의 sucrose를 첨가한 홍차추출물에 tea fungus를 접종하여 (30^{\circ.)$에서 정치배양하여 발효하였다. 14일 동안의 발효에 의해 배양액의 전표면에 7~8mm의 두꺼운 피막이 생겼으며, 배양액의 pH가 2.5 부근으로 저하되었다. 발효 과정 중 아래쪽의 배양액에서는 효모(Saccharomyces cerevisiae and Eeniella sp.)와 여러종류의 세균(Bacillus subtilis, Kurthia zopfli, Gluconobacter oxydans와 Deinococcus sp.)이 분리되었다. 반면에 피막 부위에서는 Acetobacter aceti의 단일균주가 분리되었으며 이 세균은 통상의 Acetobacter와는 달리 점질상의 덩어리로 성장하였다. 발효음료는 달고 새콤한 맛과 약간의 달콤한 과일향을 나타내었다. 이상의 결과로부터 tea fungus에 의한 홍차발효는 다양한 미생물이 공동으로 작용하여 진행되는 symbiotic acetate발효로서, 발효음료는 생물학적으로 안전할 뿐만아니라 적당한 발효조건에 의해 좋은 향미를 갖춘 유망한 음료로 판단되었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권3호
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• pp.372-379
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• 2016

황칠 추출물에 미생물 균주를 달리 접종하여 제조한 황칠 발효액을 스타터로 첨가하여 제조한 된장의 발효 및 품질 특성을 조사하였다. 황칠 발효액 접종 시 총균수가 log 8 CFU/mL 이상으로 스타터로서 적용 가능성을 확인하였고, 발효 후에는 염도 8%, 10%의 경우 황칠 발효액을 첨가하여 제조한 된장의 총균수가 황칠 발효액을 첨가하지 않은 된장보다 낮았다. pH의 경우 염도 8%, 10% 된장이 12% 된장에 비하여 낮은 pH 값을 보였으며, 이와 반대로 산도는 12% 된장이 낮았다. 총유리아미노산 함량은 발효 후 2,162.5~2,872.2 mg/L로 발효 전보다 함량이 증가하였고 염도가 낮아질수록 총 유리아미노산 함량은 높았으며, Bacillus methylotrophicus S8을 이용하여 제조한 저염 된장(염도 8%, 10%)의 경우 같은 염도에서 다른 균주를 이용한 된장보다 glutamic acid 함량이 유의적으로 높았다. 황칠 발효액을 첨가하여 제조한 20일 숙성한 된장의 아미노태 질소는 413.4~700.7 mg%로 염도가 낮을수록 높았으며, 특히 B. methylotrophicus S8을 이용하여 제조한 된장에서 높은 함량을 보였다. 관능평가 결과 B. methylotrophicus S8과 Saccharomyces bayanus를 접종하여 제조한 된장에서 좋은 평가를 보였으며 8% 염도의 된장에서 B. methylotrophicus S8의 전체적 기호도가 가장 높게 평가되었다.

• 한국식품과학회지
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• 제52권2호
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• pp.183-190
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• 2020

Bacillus subtilis SRCM100333로 발효한 토마토 발효액을 제조하고, 이를 사용하여 제조한 고추장의 이화학적 및 기능성 특성을 비교하였다. 대조구로는 토마토 발효액 대신 발효하지 않은 토마토 액을 첨가하였다. 2종의 토마토 고추장 시료는 수분함량 44-45%, 염도 6.2%, pH 4.7, 적정 산도 2.8 mL/g, 색도(L 값) 22-23을 나타냈으며 아미노산성 질소를 제외한 모든 항목에서 유의적인 차이가 없는 경향을 보였다. 토마토 착즙액과 발효액 및 이를 첨가한 고추장의 기능성 분석결과, α-glucosidase 저해(AGI) 활성, pancreatic lipase 저해(PLI) 활성, 항산화, 지방세포분화 억제활성을 보였으며 모든 시료에서 세포독성은 나타나지 않았다. 토마토 발효액은 토마토 착즙액에 비하여 더 높은 PLI 활성과 SO 소거능을 보였다. 토마토 발효액을 사용하여 고추장 제조 시 52%의 NO 생성 억제능을 보였으나, 대조구인 토마토 착즙액 고추장에는 NO 생성 억제능이 확인되지 않았다. 발효하지 않은 토마토 착즙액을 이용하여 고추장을 제조한 경우와 비교 하였을 때, 토마토 발효액을 첨가하여 제조한 고추장은 고유의 붉은색은 유지하면서 강한 매운맛은 감소하였으며 다양한 기능성이 향상된 것을 확인할 수 있었다. 이러한 연구결과를 토대로 다양한 소비자들의 기호를 충족시킬 수 있는 고추장 개발과 같은 추가적인 연구가 지속되기를 바란다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제5권4호
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• pp.345-349
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• 2004

본 연구는 녹차추출물을 함유하는 녹차청국장의 제조방법에 관한 것이다. 단백질 분해효소 활성이 높은 균주를 분리 동정하여 Bacillus sp. Bl으로 명명하고 이를 청국장 제조에 사용하였다. Bacillus sp. Bl를 사용하여 청국장을 제조함에 있어서 0.2% 농도의 녹차추출액을 대두중량 대비 1.25%, 2.5%, 5% 첨가하여 청국장을 발효시켰다. 녹차추출액(TS 0.2%)을 1.25% 첨가하여 청국장을 발효시키는 것이 미생물 생육과 관능평가에 있어서 가장 우수한 것으로 나타났다. 휘발성 향기성분 분석에서 청국장 발효에 녹차추출물의 첨가는 불쾌취 발생을 억제하는 데 효과를 보였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제35권2호
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• pp.142-149
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• 2007

본 연구에서는 Bacillus subtilis를 첨가하여 발효시킨 감귤 가공부산물의 열수 추출액과 80% 메탄올 추출액을 가지고 항균활성과 항산화활성을 측정하였는데, 그 결과(Table 3)를 살펴보면 우선 열수추출법으로 추출한 시료에서는 추출온도를 $40^{\circ}C$하여 추출한 실험구(Bacillus subtilis 첨가구)와 비교 실험구(Bacillus subtilis 미 첨가구) 20 mg/ml 농도에서 항균활성이 높게 나타났다. 그리고 80% 메탄올을 사용하여 추출한 시료에 결과(Table 4)를 보면 열수추출법에 의해 추출한 실험 결과보다 전반적으로 높은 항균활성을 나타내는 것을 볼 수가 있다. 특히 $25^{\circ}C$에서 추출한 실험구에서 항균실험에 이용된 12종의 미생물 모두에서 높은 항균 활성을 나타내고 있다. DPPH method에 의한 radical 소거활성을 보면 열수추출법(Fig. 2)에서는 Bacillus subtilis 이용하여 발효시킨 시료를 $40^{\circ}C$에서 추출하였을 경우 10 mg/ml 농도에서 합성 항산화 제인 BHT보다 높고 BHA와 유사한 항산화 활성을 나타내었으며, 20 mg/ml 농도에서는 BHA보다 높은 활성을 나타내었다. 반면 80% methanol(Fig. 3)을 이용하여 Bacillus subtilis를 첨가하여 발효시킨 시료를 $25^{\circ}C$에서 추출 할 경우 5 mg/ml 농도에서는 BHT와 유사한 활성을 나타내며, 10 mg/ml에서는 BHA보다 높은 radical 소거활성을 나타내었으며, 20 mg/ml에서는 천연 항산화제인 ${\alpha}-tocopherol$보다 훨씬 높은 radical 소거활성을 나타내는 것을 알 수가 있다. 2-deoxyribose oxidation method에 의한 hydroxyl radical 소거활성을 보면 열수추출법으로 추출한 시료(Fig. 5)에서는 모든 시료에서 천연 항산화제와 합성 항산화제보다 높은 hydroxyl radical 소거활성을 보이는 시료는 나타나지 않았으나 Bacillus subtilis를 이용하여 발효시킨 시료를 $40^{\circ}C$에서 추출하여 20 mg/ml 농도로 실험하였을 때 합성 항산화제인 BHT와 유사한 활성을 나타내었고, Bacillus subtilis로 발효시키지 않은 시료 보다는 hydroxyl radical 소거활성을 나타내었다. 반면 80% methanol을 이용하여 추출한 시료(Fig. 6)에서는 Bacillus subtilis를 첨가하여 발효시킨 시료를 $25^{\circ}C$에서 추출 할 경우 5 mg/ml 농도에서 BHT 보다 높은 hydroxyl radical 소거활성을 나타내었으며, 10 mg/ml의 농도에서는 BHA 보다 높고 천연항산화제인 ${\alpha}-tocopherol$과 유사한 hydroxyl radical 소거활성을 나타내었다. 특히 20 mg/ml에서는 천연 항산화제인 ${\alpha}-tocopherol$ 보다 훨씬 높은 hydroxyl radical 소거활성을 나타내는 것을 볼 수가 있었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제35권4호
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• pp.304-309
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• 2007

생 대두는 설사, 체중감소 등의 농도 의존적 독성을 나타내므로, 가열처리 및 발효과정이 필요하며, 이 과정 중에 대두 열수 침출액이 부산물로 발생한다. 본 연구에서는, 현재 대부분이 폐기되고 있는 대두 열수 침출액을 저 이취, 면역증강 활성이 강력한 청국장 발효균주 Bacillus pumilus JB-1의 대량생산을 위한 배지로 사용하고자, 대두 열수 침출액의 성분을 검토하고 이에 따른 최적 배양조건을 검토하였다. 대두 열수 침출액은 88% 수분함량, 9.5%총당, 1.6% 조단백, 0.3% 조지질, 0.1% 조섬유와 2.1%의 회분을 포함하였으며, total polyphenol, total flavonoids 및 유리아미노산 함량은 각각 생 대두의 55%, 76%,및 30%수준을 나타내어 영양적으로 매우 우수함을 확인하였다. 검토된 B. pumilus JB-1 균주 최적배양조건은 1/10 희석한 침출액에 pH 무조정, 무가당, $(NH_4)_2SO_4$ 0.1% 첨가한 후, 균주를 0.5% 접종하여 $37^{\circ}C$, 120 rpm 교반조건에서 48시간 배양이었다. 최종적으로 5리터 Jar fermentor를 이용한 대량발효에서 효율적인 청국장 스타터 균주생산 및 대두 열수 침출액의 기능성소재 이용 가능성을 확인하였다.

• KSBB Journal
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• 제11권3호
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• pp.340-346
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• 1996

고점성을 갖는 미생물 생물 고분자에 대한 발효공정 분석 및 조절 연구의 일환으로 알카리 내성 Ba cillus sp.를 사용한 생물고분자의 발효 중 배양액의 유변학적 성질에 대한 경시변화를 조사하였으며, 균 체생육 및 생물 고분자의 생산과 유변학 특성 변화와의 상관관계를 검토하였다. 배양액의 유변학은 배양시간 경과에 따라 현저하 게 변화하여 더욱 점성이 있고, 또 의가소성이 증대 하면서 비뉴우톤 유체로서 거동하였다. 발효 중 유 통지수, 점조도지수, 항복융력 빛 겉보기 점도 등 유 변학 특성값은 균체증식에는 거의 영향을 받지 않고, biopolymer의 합성과 밀접한 상관성을 보였다. 또 유변학적 특성값의 변화는 생물고분자 농도만의 함수가 아니고 발효진행과 상관성을 보였고, 생물고 분자의 생성이나 기질 소비의 완료 직전에 최대값을 나타내었다. 따라서 이들 변화의 특성화는 발효경과 또는 완료에 대한 양호한 지표를 공급할 수 있음을 시사하였다.