• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제28권1호
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• pp.50-57
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• 2015

This study was conducted to investigate the effect of soybean meal (SM) and soluble starch (SS) on biogenic amine production and microbial diversity using in vitro ruminal fermentation. Treatments comprised of incubation of 2 g of mixture (expressed as 10 parts) containing different ratios of SM to SS as: 0:0, 10:0, 7:3, 5:5, 3:7, or 0:10. In vitro ruminal fermentation parameters were determined at 0, 12, 24, and 48 h of incubation while the biogenic amine and microbial diversity were determined at 48 h of incubation. Treatment with highest proportion of SM had higher (p<0.05) gas production than those with higher proportions of SS. Samples with higher proportion of SS resulted in lower pH than those with higher proportion of SM after 48 h of incubation. The largest change in $NH_3$-N concentration from 0 to 48 h was observed on all SM while the smallest was observed on exclusive SS. Similarly, exclusive SS had the lowest $NH_3$-N concentration among all groups after 24 h of incubation. Increasing methane ($CH_4$) concentrations were observed with time, and $CH_4$ concentrations were higher (p<0.05) with greater proportions of SM than SS. Balanced proportion of SM and SS had the highest (p<0.05) total volatile fatty acid (TVFA) while propionate was found highest in higher proportion of SS. Moreover, biogenic amine (BA) was higher (p<0.05) in samples containing greater proportions of SM. Histamines, amine index and total amines were highest in exclusive SM followed in sequence mixtures with increasing proportion of SS (and lowered proportion of SM) at 48 h of incubation. Nine dominant bands were identified by denaturing gradient gel electrophoresis (DGGE) and their identity ranged from 87% to 100% which were mostly isolated from rumen and feces. Bands R2 (uncultured bacterium clone RB-5E1) and R4 (uncultured rumen bacterium clone L7A_C10) bands were found in samples with higher proportions of SM while R3 (uncultured Firmicutes bacterium clone NI_52), R7 (Selenomonas sp. MCB2), R8 (Selenomonas ruminantium gene) and R9 (Selenomonas ruminantium strain LongY6) were found in samples with higher proportions of SS. Different feed ratios affect rumen fermentation in terms of pH, $NH_3$-N, $CH_4$, BA, volatile fatty acid and other metabolite concentrations and microbial diversity. Balanced protein and carbohydrate ratios are needed for rumen fermentation.

• 급식외식위생학회지
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• 제4권1호
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• pp.1-6
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• 2023

This study was conducted to evaluate the chemical hazards of 74 kinds of commercial anchovy fish sauce in Korea by measuring their biogenic amine content. The biogenic amines detected in commercial anchovy fish sauce were tryptamine, putrescine, cadaverine, tyramine, spermidine, spermine, and histamine. Among them, histamine content was the highest with an average of 1,439.62±812.62 mg/kg. Excessive intake of histamine could result in chemical food poisoning characterized by high blood pressure, headache, and diarrhea. Accordingly, by simulating histamine exposure (repetition=10,000 times) based on the daily intake of 0.969 g of domestic anchovy fish sauce, we found that the estimated average histamine exposure was 24.49±55.48 ㎍/kg bw/day and that the margins of exposure (MOE) value were 139.18 at 1% and 66,141.07 at 95% of 10,000 simulations (9,500 times). As such, it was confirmed that 9,500 out of 10,000 simulations of MOE analysis significantly exceeded MOE 10. Therefore, the risk of exposure to histamine from ingestion of commercial anchovy fish sauce is approximately very low.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권2호
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• pp.237-243
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• 2017

김치에 함유된 N-nitrosodimethylamine(NDMA) 및 그 전구물질들인 아질산염, dimethylamine(DMA), 질산염 그리고 biogenic amines 함량에 L. sakei, L. curvatus, L. brevis가 미치는 영향력을 알아보기 위해 아민류(젓갈)와 아질산염($NaNO_2$ 첨가)이 풍부한 김치에 유산균을 접종하여 20일 동안 저장하면서 NDMA와 그 전구물질의 함량 변화를 알아보았다. 유산균을 접종한 김치 중 NDMA, 아질산염, DMA, 질산염 함량이 대조군과 비교하여 현저히 감소하였다. 더하여 biogenic amines도 L. sakei, L. curvatus, L. brevis를 접종한 김치에서 현저히 감소하였다. 이들 결과는 유산균을 김치에 접종하는 것이 NDMA 저감화 김치 생산을 위한 해결책이 될 수 있으리라는 것을 제시하였다.

• 생명과학회지
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• 제28권1호
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• pp.68-77
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• 2018

바이오제닉 아민 비생성 유산균의 선별을 위해 순창군에서 재배된 베리류 및 엑기스, 식초 등으로부터 42종의 유산균을 분리하였다. 분리주를 대상으로 세포외 효소 활성, 항균 활성, 항산화 활성과 같은 다양한 생리활성 분석을 실시하여 5종의 분리주를 1차 선별하였다. 분리주를 대상으로 바이오제닉 아민 생성 여부를 분석하여 최종적으로 SBB07을 선별하였고, 16S rRNA 염기서열 분석을 통해 Lactobacillus brevis SBB07로 명명하였다. SBB07의 프로바이오틱스 활용 가능성을 확인하기 위해 효소 생산 여부, 내산성, 내담즙성, 내열성, 항생제 내성을 조사하였고, pH 2.0에서의 내산성 및 0.5% oxgall을 함유한 내담즙성에서 각각 86% 이상과 54% 이상의 높은 생존율을 나타내었다. 또한 $60^{\circ}C$에서도 113% 이상의 생존율을 나타내어 내열성도 우수하며 다양한 항생제 내성을 갖는 것을 확인하였다. 프리바이오틱스 이용가능성을 확인한 결과에서는 GOS의 이용 능력이 가장 우수하였으며, FOS와 inulin의 이용 능력도 높게 나타났다. 따라서 SBB07은 세포외 효소 및 항균 활성이 우수하고, 내담즙, 내산성, 내열성 및 항생제 내성을 지니며 프리바이오틱스 기질 이용 능력도 우수한 프로바이오틱스 소재로 활용가능성이 높은 유산균으로 기대된다.

• 한국식품과학회지
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• 제46권4호
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• pp.438-445
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• 2014

본 연구는 시판되고 있는 막걸리의 저장 온도에 따른 BA 생성의 차이를 비교하고, 시판 막걸리의 우점종을 찾아내어, 이 균을 멸균 막걸리에 접종함으로써 BA 생성여부를 확인하고자 하였다. 시판 막걸리 11종을 구입해 $4^{\circ}C$와 $20^{\circ}C$에서 각각 10일 동안 저장한 뒤 BA 함량을 확인한 결과, 생막걸리는 $4^{\circ}C$에 비해 $20^{\circ}C$에서 10일간 저장함에 따라 BA 양이 급격히 증가하였고, 살균막걸리는 온도에 따른 BA 변화가 없었다. 시판 막걸리에서 가장 많이 검출된 BA는 histamine과 putrescine이었다. $4^{\circ}C$에서 저장한 막걸리에 비해 $20^{\circ}C$에서 저장한 막걸리에서 미생물의 변성된 DNA band가 다양하게 나타났다. $4^{\circ}C$에서 저장한 시판 막걸리의 주된 bacteria는 Staphylococcus succinus와 Staphylococcus gallinarum, Lactobacillus (L). brevis, L. plantarum, L. fermentum였고, $20^{\circ}C$ 막걸리에서 공통적으로 증식한 균은 L. perolens, L. harbinensis, LBARR16SI L. brevis, L. plantarum, L. satsumensis이었다. 막걸리에서 분리한 18종의 colony 중 3종의 L. plantarum strains을 $4^{\circ}C$에서 3일간 보관한 신선한 막걸리를 멸균한 후 접종하고 BA 생성능을 비교한 결과, PLP나 아미노산을 첨가하지 않은 경우는 접종 후 15일까지 BA가 검출되지 않았다. 멸균막걸리에 PLP를 추가해준 경우 3종의 colony를 접종해준 모든 막걸리에서 15일까지 미량의 tyramine만 검출되었으며 PLP와 아미노산을 둘다 추가해준 경우 3종의 colony 모두 10일째와 15일째에 tyramine과 histamine이 검출되었다. $20^{\circ}C$에서 21일간 저장한 막걸리는 멸균 후 PLP만 추가해주어도 3종의 colony 모두 5일, 10일, 15일에 과량의 tyramine, histamine, putrescine, cadaverine이 검출되었다. 이런 결과로 볼 때, 막걸리를 저온 저장하지 않을 경우 막걸리 성분의 분해로 인하여 BA 양이 증가하며, 막걸리 저장 온도는 막걸리 미생물 양상에 매우 큰 영향을 미칠 수 있음을 알 수 있었다. 또한 막걸리 유산균의 우점종인 L. plantarum은 막걸리에서 histamine, tyramine, putrescine과 cadaverine을 생성할 수 있음을 밝혀, 이것이 막걸리 BA 생성의 주요 원인균 중 하나임을 알 수 있었다. 이후 막걸리의 BA를 낮추기 위한 조건을 탐색하는 연구가 계속 진행될 필요가 있다.

• 한국축산식품학회지
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• 제38권1호
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• pp.110-122
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• 2018

Akcakatik cheese (yogurt cheese) is produced by drying strained yogurt with or without adding cloves or black cumin. The main objective of this study was to detect the properties of both fresh and ripened Akcakatik cheeses and to compare them. For this purpose the biogenic amine content, volatile flavor compounds, protein degradation level, chemical properties and some microbiological properties of 15 Akcakatik cheese samples were investigated. Titratable acidity, total dry matter, NaCl, total nitrogen, water soluble nitrogen, ripened index, histamine, diacetyl and acetaldehyde levels were found to be higher in ripened cheese samples than in fresh cheese samples. On the other hand, the clove and black cumin ratios were found to be higher in the fresh cheese samples. Sodium dodecyl sulphate polyacrylamide gel electropherograms of cheese samples showed that protein degradation was higher in ripened cheese samples than in fresh samples, as expected. The dominant Lactic acid bacteria (LAB) flora of Akcakatik cheese samples were found to be Streptococcus salivarius subsp. thermophilus and Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제62권6호
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• pp.864-874
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• 2020

Lactic acid bacteria are well-known probiotics, conferring several health benefits. In this study, we isolated lactobacilli from human breast milk and identified Lactobacillus reuteri LM1071 (RR-LM1071) using 16S rDNA sequencing. We tested the hemolytic activity, biogenic amine production, and antibiotic susceptibility of this strain to assess its safety. RR-LM1071 was found to be negative for hemolytic activity and biogenic amine production, as well as was measured in susceptible level for antibiotics in the minimal inhibitory concentration (MIC) test. The adhesive properties of RR-LM1071 were higher than those of LGG in HT-29 cells, and showed a greater hydrophobicity than LGG in hexadecane solvent. Under inflammatory conditions, RR-LM1071 suppressed the mRNA expression of IL-6, TNF-α, and IL-4 produced in IL-1β-induced HT-29 cells. Our results suggest that RR-LM1071 is a safe and valuable probiotic that can be used for the treatment of inflammatory bowel disease.

• 한국식품과학회지
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• 제38권6호
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• pp.730-737
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• 2006

국내 유통발효식품 중 BAs 함량을 분석하고자 HPLC를 이용한 최적 분석방법을 확립하고, 유통 발효식품 중 BAs 함량을 조사하였다. BAs의 분석에는 0.1N 염산으로 추출한 후 dansyl 유도체를 사용하는 방법이 최적 분석방법으로 선택이 되었고, 검출한계가 0.10 ${\mu}g/mL$ 이하로 나타났다. 식품별 BAs의 함유량은 장류의 경우 한식된장에서 HIS 및 TYR의 함량이 높게 나타났고, 청국장의 경우도 유사하였다. 특히 전통적으로 생산한 된장과 청국장에서 BAs함량이 높게 나타나 종국 및 제조공정의 개선이 필요한 것으로 사료되었다. 간장의 경우 양조간장과 전통간장의 차이가 크지 않았으나, 젓갈류 중에서는 멸치액젓과 까나리 액젓에서 PUT, CAD, TRY, HIS, 및 TYR의 함량이 높게 나타났다. 과실주와 맥주에서는 보통 발효에 관여하는 효모가 BAs 생성능이 없기 때문에 낮은 HIS 수치를 보여주었고, 치즈에서는 TYR의 농도가 약간 높게 나왔을 뿐 전체적인 BAs의 함량은 낮은 수준이었다. 배추김치의 경우 PUT, HIS 및 TYR의 함량이 높게 나타났으나, 김치 제조에 부재료로 들어가는 멸치액젓과 까나리 액젓이 BAs의 함량을 높이는 것으로 추정되었다. 각 식품의 BAs의 함량 결과를 국민건강${\cdot}$영양조사의 일일섭취량에 대입하여 일일섭취량을 조사한 결과 매우 적은 수준으로 나타났으나 TYR의 MAOIs를 복용하는 환자의 경우 BAs가 많이 함유한 식품의 섭취는 가급적 피하는 것이 좋을 것으로 사료된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제24권8호
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• pp.1168-1179
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• 2017

본 연구에서는 전통발효 식품에서 균주를 분리하고 상업적으로 이용 가능하며 프로바이오틱스 특성, 우수한 발효특성 및 전통발효식품에서 문제시 되고 있는 부분을 통제하여 안전성을 갖는 Bacillus 속 균주를 선발하고자 하였다. 전통발효식품 100종에서 400종의 균주를 분리 후 선택배지를 이용하여 Bacillus 속 균주 100 종을 1차 선별하였다. 분리주를 대상으로 세포외 효소, 항균활성 등 기본 균주 특성 분석을 수행하였고, biogenic amine 생성능, 용혈성 및 유해 대사산물과 효소 생성능을 조사하여 안전성을 확인하였다. 또한 독소유전자, biogenic amine 생성 관련 유전자, 항균 펩타이드 유전자에 대한 보유 여부 조사를 통해 가장 우수한 5종의 균주를 2차 선별하였다. 5종의 선별 분리주를 대상으로 프로바이오틱스 활용 가능성을 확인하기 위해 내산성 및 내담즙성, 세포표면 소수성 분석을 실시하였다. 5종의 선별 균주 중 SRCM 100730은 pH 2.0 조건에서 4.24 log CFU/mL, 0.6% oxgall 조건에서 5.81 log CFU/mL로 높은 생존율을 나타내었고, 세포 표면 소수성 분석 결과 72.2%로 가장 높은 소수성을 지니고 있어, 잠재적 프로바이오틱스 특성이 우수한 SRCM 100730을 최종 균주로 선정하였다. 최종 선발 균주는 16S rRNA 염기서열 분석을 통해 B. amyloliquefaciens로 확인되어 B. amyloliquefaciens SRCM 100730(KCCM 11966P)로 명명하였으며, 이를 이용한 청국장을 제조하여 대두를 이용한 발효 특성을 확인하였다. 제조 청국장은 B. cereus가 검출되지 않았으며, ${\gamma}$-PGA와 세포외 효소 활성이 시판 청국장과 비교해 우수함을 확인하였다. 또한 아미노태 질소 함량은 544.02 mg%, 유리 아미노산은 26종이 검출되었고, 쓴맛을 내는 leucine, isoleucine, valine, methionine, phenylalanine이 시판 제품보다 낮으며, 중추신경계에 작용하는 억제 신경전달물질인 GABA는 시판 청국장에 비해 약 3배 높은 것을 확인하였다. 연구 결과를 토대로 SRCM 100730은 세포외 효소 및 항균활성이 우수하고, 내산성 및 내담즙성 등의 프로바이오틱스 특성이 우수하며, 청국장 발효와 같은 발효식품 산업에 활용 가능성이 높은 프로바이오틱스 소재로 기대된다.

• 미생물학회지
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• 제50권4호
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• pp.319-326
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• 2014

장류 식품에서 biogenic amines 저감 기능과 유해균 저해 능력을 동시에 지닌 유산균을 선발하기 위해, 전통방식으로 제조한 장류 시료로부터 2종의 균주를 분리하였다. 생화학적 동정 및 16S rRNA 유전자 염기 서열을 분석 결과 이들 균은 유산균인 Pediococcus pentosaceus로 동정되었다. 질소원으로 0.1% (w/v) histamine과 0.1% tyramine이 첨가된 최소 합성 배지에서 $30^{\circ}C$, 48시간 배양 후 잔류 amine을 분석한 결과, LE22 균주의 경우 histamine은 23.7%, tyramine은 15.7%가 감소한 반면, LE17의 경우 histamine은 13.7%, tyramine은 25.9%가 감소하였다. 장류에서 발견되는 주요 유해균에 대한 항균 효과를 조사한 결과, 두 균주 모두 유해균들에 대해 항균 작용을 보였다. 두 균주의 발효 특성을 고려했을 때 이들은 유산균 종균으로써 산업적 장류 생산에 적용할 수 있을 것으로 보인다.