전통 청국장에서 protease 활성이 우수한 21개 균주를 ISP 배지를 이용하여 선발하였다. 선발된 21개 균주로 각각 청국장을 제조 후 관능 평가를 통해 청국장 특유의 이취와 비슷한 향을 생성하는 8균주를 선발 및 49개 탄소원의 이용성을 조사하여 Bacillus subtilis MB4와 B. amyloliquefaciens A1, A2, B1, MC1, SB2, SC1, SD1로 명명하였다. 최종적으로 우수한 균주로 선정된 MB4, A2와 SB2는 PCR sequencing(16S rDNA)에 의한 상동성을 비교하여 B. subtilis MB4, B. amyloliquefaciens A2, B. amyloliquefaciens SB2로 각각 동정되었다. B. subtilis MB4 및 B. amyloliquefaciens SB2로 제조한 청국장의 protease 활성은 179.6(Unit/mL/min)과 201.9(Unit/mL/min)로, 대조구의 97.0(U nit/mL/min)보다 우수했으며, 관능 평가는 B. subtilis MB4로 제조한 청국장이 3.6점의 평점을 얻어 전통 청국장과 가장 비슷한 향을 가진 것으로 평가 되었다. 겉보기 점도는 B. amyloliquefaciens SB2, MC1, B1, A1, SD1, A2, SC1로 제조한 청국장은 각각 0.010-0.013 Pa s (404/s)에서 0.008-0.006 Pa s(1001/s)로 감소하는 추세를 보였다. Bacillus subtilis MB4로 제조된 청국장과 대조구인 전통 청국장의 경우 각각 0.0008, 0.0006 Pa s(404/s)에서 0.0007, 0.0002 Pa s (1001/s)로 거의 변화가 없었으며, 이러한 결과는 B. subtilis MB4로 제조된 청국장과 대조구인 전통 청국장이 매우 유사한 물성을 가지는 것으로 판단된다.
This study was performed to select protease-producing Bacillus sp. as a potential probiotic starter for fermented meat products. In order to isolate protease-producing bacterium from meju, measured the diameter of the clear zone on agar plate (TSA, 1% (w/v) skim milk) and analyzed for intracellular protease activity, then 10 Bacillus-like strains were isolated. Three Bacillus-like strains (P19, P27, and P33) among 10 strains were able to tolerate in acidic condition (TSB, pH 2.5, 2 h incubation). These 3 strains were showed antimicrobial activity against food-borne pathogenic bacteria. These vegetative cells of 3 strains were showed a survival rate of 0.04% to 0.08% under the artificial gastric acidic condition (TSB, pH 2.5 with 1% (w/v) pepsin), but spore-forming cells were 56.29% to 84.77%. Vegetative cells of 3 strains were the least bile-resistant, while spore-forming cells of 3 strains showed higher survival rate more than 76% under artificial bile condition (TSB, 0.1% (w/v) oxgall bile). In these strains, P27 strain was finally selected as a good probiotic strain. P27 strain was tentatively identified as Bacillus amyloliquefaciens by API CHB kit and 16S rDNA sequence analysis. The results of this study suggest that B. amyloliquefaciens P27 can be used as a potential probiotic starter for fermented meat product.
전통장류로부터 식품 유해요소를 생성하지 않는 Bacillus 균주를 분리하여 세포외효소 활성(amylase, protease, cellulase, xylanase)을 측정한 후, 단백질 분해 활성이 우수한 14개 균주와 비교균주 1균주를 선발하였다. 선발된 균주에 대해 16S rRNA 유전자를 이용한 균주 동정을 실시한 결과, B. amyloliquefaciens 10종, B. methylotrophicus 1종, B. velezensis 1종, B. subtilis 3종이 분리 동정되었다. 그중 B. subtilis JBG17019, B. amyloliquefaciens JBD17076, B. amyloliquefaciens JBD17109 균주에서 식중독미생물에 대한 증식 억제능이 확인되었다. Glutamic acid 대사와 관련한 발효특성을 확인하기 위하여 선발된 Bacillus 균주에 대해 glutamate, glutamine 및 ${\gamma}$-PGA 생성능을 측정하였다. 발효특성과 ${\gamma}$-PGA 생성능에 대한 다변량 요인분석을 주성분(PCA) 추출법으로 분석한 결과, PC1(효소 활성(amylase, cellulase, xylanase), PC2(${\gamma}$-PGA 생성능) 및 PC3(protease, glutamate 및 glutamine)의 3가지 주성분이 분류되었다. 주성분(PC)의 추출에 따라 B. amyloliquefaciens JBD17076 및 B. subtilis JBG17019 균주는 우수한 효소 활성 및 ${\gamma}$-PGA 생성을 하는 것으로 평가되었다.
Bacillus 균주가 생산하는 효소를 식품과 동물사료 첨가제로 이용하기 위해서 맥아로부터 단백질 분해능력과 전분 분해능력이 우수한 균주를 분리 동정하여 $Bacillus$$amyloliquefaciens$ CNL-90으로 명명하였다. 분리된 $B.$$amyloliquefaciens$ CNL-90이 생산하는 ${\alpha}$-amylase의 안정성은 pH는 7, 온도는 $40^{\circ}C$, protease의 경우는 pH가 7, 온도는 $50^{\circ}C$에서 안정했다. $B.$$amyloliquefaciens$ CNL-90을 밀기울에 접종하여 고체 배양한 결과 ${\alpha}$-amylases의 효소활성은 6일 배양 후 290,000 unit/kg이었고, protease의 효소활성은 310,000 unit/kg으로 나타났다. 밀기울에 고체 배양한 생균수는 배양 6일 후에는 $2.2{\times}10^9$ CFU/g으로 높았다. 사료 요구율 개선은 $B.$$amyloliquefaciens$ CNL-90 배양액 0.2% 첨가구가 대조구에 비해서 일당 증체량은 6.66% 높았고, 사료 요구율은 0.05% 효과가 있었다. 이러한 결과는 $B.$$amyloliquefaciens$ CNL-90이 생산하는 단백질 분해효소와 전분 분해효소는 식품산업 및 가축사료 첨가제 산업에 응용할 수 있는 가능성을 확인하였다.
A alkalophilic strain, Bacillus licheniformis MH31 producing an alkaline protease was isolated from mine soil of Boryeong in Korea. Production of a high level of alkaline protease was achieved 42 h after incubation when the bacterium was grown at pH 9.0 and $35^{\circ}C$ in Horikoshi medium supplemented with 0.5%(w/v) starch and 1%(w/v) skim milk as carbon and nitrogen source, respectively. The molecular weight of partially purified enzyme was estimated to be 30 kDa by SDS-PAGE and its optimum pH was pH 10. The enzyme showed optimum temperature at $50^{\circ}C$, and was stable up to $60^{\circ}C$ after 1 h incubation. The protease was strongly inhibited by 1 mM of PMSF which was known well as strong inhibitor of serine proteases, but almost not inhibited by 5 mM of EDTA and 1,10-phenanthroline. When the protein hydrolysis products of 1% skim milk by partially purified protease was compared with available commercial proteases using HPLC analysis, most of hydrolysis products were detected below molecular weight of 10,000 and the hydrolysis ratio of purified enzyme was 24.8% lower than those(above 32%) of commercial proteases.
토양에서 분리된 Alkaline Protease생산균주는 Bacills subtilis로 동정되었다. 본 균주의 최적배양온도는 최적 배지조건에서 $35^{\circ}C$이며, 초기 배지 pH는 10.5였다. 효소역가는 Casein-Folin법으로 약 2,300 Unit/ml로 나타났다. 배양액에 일련의 정제과정을 실시한 결과 정제배수 9.2, 회수율 14%의 정제효소를 얻었으며, 분자량은 19,000이었다. 정제효소의 반응최적온도는 $70^{\circ}C$, 최적 PH는 12였다. $Fe^{++}$에 의해 활성이 저하되었으며, 또한 serine protease inhibitor인 PMSF에 의해 활성이 저해되었다. 이것으로 부터 본 효소는 활성부위에 serine을 갖는 serine protease의 일종임을 알 수 있었다.
A potent protein degrading bacterium was isolated from soil samples of different environments. Polyphasic taxonomic studies and phylogenetic 16S rRNA sequence analyses led to identify the isolate IB No. 11 as a strain of Bacillus subtilis. The isolated strain was recognized to produce protease constitutively, and the maximum production (1.64 units/ml) was attained in a shake flask culture when the isolate was grown at $40^{\circ}C$, for 32 h in basal medium supplemented with starch (0.25%) and gelatin (1.25%) as sole carbon and nitrogen source, respectively. The optimum pH and temperature for the protease activity were determined to be pH 7.0 and $50^{\circ}C$, respectively. $Ca^{2+}$ and $Mn^{2+}$ enhanced remarkably the protease activity but neither showed positive effect on the protease's thermal stability. In addition, it was observed that the protease was fairly stable in the pH range of 6.5-8.0 and at temperatures below $50^{\circ}C$, and it could be a good candidate for an animal feed additive. The inhibition profile of the protease by various inhibitors indicated that the enzyme is a member of serine-proteases. A combination of UV irradiation and NTG mutagenesis allowed to develop a protease hyper-producing mutant strain coded as IB No. 11-4. This mutant strain produced approximately 3.23-fold higher protease activity (6.74 units/mg) than the parent strain IB No. 11 when grown at $40^{\circ}C$ for 32h in the production medium. The protease production profile of the selected mutants was also confirmed by the zymography analysis.
우리나라 전통발효식품의 하나인 청국장으로부터 고 비활성 세포외 protease 생산능이 우수한 균주를 분리하고 그 특성을 조사하였다. 분리된 균주 중 D14 균주 배양 상징액의 protease 활성이 15.2 U/mL로서 가장 강하였으며 비활성 또한 40.0 U/mg protein으로서 가장 강하게 나타났다. 이 균주의 특성을 조사한 후 Berge's Manual of Systematic Bacteriology에 준하여 Bacillus subtilis로 동정하였다. 균주 D14의 16S rDNA 염기서열을 분석하여 B. subtilis subsp. subtilis NCIB 3610 균주와 99.9%의 상동성을 가짐을 확인 하였다. 또한 16S rDNA의 염기서열을 토대로 계통분석을 통하여 다른 Bacillus sp.의 균주들보다 NCIB 3610 균주와 유전적으로 매우 가까운 관계에 있음을 확인하였다. Soluble starch는 사용한 탄소원 중 가장 높은 수준의 protease 생산능을 보였으나 단당류, 이당류 등은 모두 효소 생산능에 대하여 저해효과를 나타내었다. 특히 fructose를 첨가한 경우에는 12.7%, glucose를 첨가한 경우에는 35.9% 수준의 효소 생산능을 나타내었다. 질소원의 경우는 soytone의 첨가구에서 대조구에 비하여 약 61.4% 수준의 효소활성을 나타내어 저해효과가 가장 높았으며 다른 질소원은 효소 생산에 크게 영향을 미치지 않았다.
알칼리성 Bacillus속 8-16 균주의 내열ㆍ알칼리성단백질 분해효소를 정제하여 그 특성을 조사하였다. 본 균주의 알칼리성 protease를 아세톤침전, CM-셀룰로즈크로마토그래피, Sephadex G-100 및 G-75 젤 여과법으로 정제하였고 비활성이 37배되게 하여 단일단백질이 될 때까지 순수정제하였다. 이 효소는 7$0^{\circ}C$ pH 11에서 pH 12 사이에서 최대 활성을 나타냈고 6$0^{\circ}C$에서는 한시간 동안 안정하였다. 이 효소의 $K_m$치는 1.3mg/$m\ell$이며 분자량 33,000으로 추정된다. 또한 이 효소는 Cu$^{2+}$ 및 Mn$^{2+}$에 의해서 약간 활성화되고 Ag$^+$, Hg$^{2+}$ 및 PMSF에 의해서 저해되므로 활성부위에 serine기가 관여하는 것으로 추정된다.
청국장에서 혈전 용해능이 우수한 균주를 분리하기 위해 짚을 이용하여 직접 청국장을 제조하였으며 이로부터 1, 000여종의 균주를 1차적으로 분리하였다. 2차적으로 skim milk가 첨가된 배지 및 fibrin 배지의 단백질분해 실험을 통해 혈전 용해능이 우수한 균주를 분리하였다. 이 과정을 통해 선발된 균주는 J-1, J-2, J-3, J-4, J-5로 명명된 5종 균주이었으며 그 중 Bacillus 계통의 J-4 균주가 가장 활성이 높은 균주로 선별되었다. Bacillus subtilis J-4 균주가 생산하는 protease를 DEAE-sepharose column을 사용하여 부분 정제 분리한 결과 SDS-PAGE Gel 상에서 45.0 kDa의 질량이었다. 이 단백질을 MALDI-TOF 및 PMF(Peptide Mass Fingerprinting)를 사용하여 분석한 결과 neutral protease와 bacillopeptidase F가 확인되었다.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.