혐기성 미생물에 저해가 되는 물질을 포함하는 고농도 폐수의 효모에 의한 처리에 관하여 연구하였다. 폐수는 furfural 부산물이 배출되는 식품가공 공정의 배출폐수를 대상으로 실험하였다. 본 연구에서는 호기성 효모의 일종인 Candida utilis가 실험에 적용되었다. 회분 실험을 통하여 본 폐수는 혐기성 미생물에 저해 영향을 주는 것으로 밝혀졌다. 본 공정의 최적 온도는 25에서 45$^{\circ}C$이었으며 효모의 성장에 적당한 pH는 4에서 8사이임을 알 수 있었다. 연속실험 결과, 체류시간 1일 이상에서 COD가 90% 이상 제거되었다. 그러나 유출수 중의 유기물 농도는 여전히 다소 높은 것으로 조사되었다. 따라서 동력학적으로 해석하여 추정한 결과 남은 유기물은 대부분은 용존 미생물 생성물 (SMP, Soluble Microbial Product)에서 기인하는 것으로 판단되었다.
조개류의 먹이생물인 미세조류를 대체할 수 있는 효모를 개발하기 위하여 빵효모 (Saccharomyces cerevisiae), Candida utilis, Klyveromyces fragilis 3종류의 효모를 대상으로 그 먹이효율을 실험하였다. 이들 3종류의 효모를 세포벽을 75, 50, 25% 제거한 것과 세포벽을 제거하지 않은 효모로 구분하여 Artemia를 대상으로 먹이효율을 조사한 후 가장 좋은 먹이효율을 보인 C. utilis를 조개류의 대표적 먹이생물인 Isoch교sis galbana 와 함께 진주담치 유생을 대상으로 먹이효율을 조사하였다. Artemia 실험결과 빵효모보다 C. utilis, K. fragilis가 높은 생존율과 성장을 보였으며 세포벽을 제거한 것이 제거하지 않은 것보다 유의적으로 높은 생존율을 보였다. Artemia의 생존율은 75%와 50% 세포벽을 제거한 것이 25%에 비해 유의적으로 높은 생존율을 보였다. 성장은 유의적이지는 않지만 전체적으로 세포벽을 많이 제거할수록 성장과 생존율은 높은 경향이었다. 이와같이 Artemia의 경우는 세포벽을 제거한 C. utilis가 더 좋은 먹이효율을 보인 것은 Artemia는 효모의 세포벽을 소화시키지 못하기 때문으로 판단 할 수 있다. 진주담치 유생의 먹이로 C. utilis를 공급한 경우 성장에 있어서 세포벽을 제거한 효모를 50% 대체한 실험구의 먹이효율이 가장 좋았으며 세포벽을 벗기지 않은 효모의 경우 I. galbana에 비해 낮은 결과를 보였다. 진주담치 유생에 있어서도 세포벽을 제거한 C. utilis를 공급한 것은 대조구인 I. galbana와 생존율에 있어 유의성이 없었다. 그리고 25% 세포벽을 제거한 것을 공급한 실험구는 유의적으로 낮은 생존율을 보였다. 각장 성장의 경우 75% 세포벽을 제거한 것은 대조구인 I. galbana와 유의성이 없었다. 세포벽을 제거한 C. utilis와 I. galbana를 1:1로 혼합하여 공급한 실험의 경우 생존율에 있어서는 세포벽을 50%, 75% 제거한 C. utilis를 50% 첨가한 실험구는 대조구인 I. galbana 100%를 공급한 것과 유의적인 차이가 없었다. 그러나 성장의 경우는 I. galbana 에 세모벽을 75% 제거한 C. utilis를 1:1로 혼합한 실험구에서 각장 179.3 $\mu\textrm{m}$, 각고 150.3 $\mu\textrm{m}$로 가장 높았고 대조구인 I. galbana 100%와는 유의적인 차이를 보였다.
본 연구에서는 다양한 효모 배양액을 자가소화 시킨 후 관능검사를 통해 1차적으로 8종(S. cerevisiae 3종, C. utilis 4종 및 Z.rouxii 1종)을 선별하였다. 이 중 정미성과 균체 성장율을 고려하여 C. utilis인 SEM-Y8을 선정하여 고글루타치온 생산을 위한 균주 개량을 수행하였다. 두 번의 UV 처리를 통해 SEM-Y8보다 글루타치온 생성능이 2.0배 증가된 SY8-M2-1 개량 효모 균주를 얻었으며, 선택배지(4.0% yeast extract, 1.5% glucose, 0.04% $NH_4H_2PO_4$, 0.04% L-cystein)를 사용함으로써 글루타치온 함량을 1.5배 더 향상시킬 수 있었다. 이상의 조건에서 얻어진 고글루타치온 함유 효모추출물은 마늘과 양파엑기스보다 우수한 감칠맛과 부드럽고 깊은 맛을 나타내었으며, SEM-Y8 대비 3.2배 향상된 라디컬 소거능을 나타내었다.
The antifungal activities of the essential oils from Anthemis nobilis, Ciderus atlantica, Juniperus communis, Lavandula angustifolia, Pelargonium graveolens, Pogestemon patchouli, Rosmarinus officinalis, and Styrax tonkinensis which are recommended for the treatment of microbial infections in aromatherapy and complementary medicines were tested against Candida spp. The activities were measured by broth dilution method and disk diffusion assay. Most of the test oils inhibited growth of Candida albicans, C. utilis and C. tropicalis. Especially, the essential oil from Pelargonium graveolens and its main component, citronellol showed the strongest activity among the herbs except benzoic acid from Styrax tonkinensis which is well-known antimicrobial compound. As a result of checkerboard microtiter test. synergistic effect of citronellol, was shown when the component was combinated with ketoconazole, displaying a fractional inhibiting concentration (FIC) index of 0.37 against C. albicans.
The composition of essential oils in the leaves of three cultivars (Ban-Chung-Gat, Chung-Gat and Dolsan-Gat) of Brassica juncea L. were analyzed and their antifungal activity were investigated in this study. Allyl isothiocyanate, 2-phenyl ethyl isothiocyanate, 4-isothiocyanato-1-butene, 5-methyl isothiazole, benzene acetaldehyde, benzene propane nitrile and beta-ionone have been identified in all of the experimented oils. The main component of the oils from Ban-Chung-Gat and Chung-Gat was 2-phenyl ethyl isothiocyanate while allyl isothiocyanate was the representing compound in the oil of Dolsan-Gat. The antifungal activities of the oils were tested by micro broth dilution method and disc diffusion method. As the result the oils exhibited significant inhibiting activities against Aspergillus niger, A. flavus, Trichoderma viride, Candida albicans, C. utilis, C. tropicalis, Cryptococcus neoformans, Trichosporon mucoides, Trichophyton tonsurans and Geotrichum capitatum.
For the synthesis of new antifungal agents, We have synthesized four new ketoconazole derivatives were synthesized by the reaction of cis-[2-(2,4-dichlorophenyl)-2-(1H-imidazol-1-yl)-1,3-dioxolan-4-yl]methane sulfonate with isolated fig compounds. These compounds were showed strong antifungal activity against C, albicans ATCC 10231. C, utilis. S, cerevisiae ATCC 9763. A and niger ATCC 9029. Among them, sample No.(13) showed potent inhibition activity. Generally, other samples showed biological activity in vitro test. The above results showed the possibility of the development of new antifungal agents.
Information on the effects of different yeast species on ruminal fermentation is limited. This experiment was conducted in a $3{\times}4$ factorial arrangement to explore and compare the effects of addition of three different live yeast species (Candida utilis 1314, Saccharomyces cerevisiae 1355, and Candida tropicalis 1254) at four doses (0, $0.25{\times}10^7$, $0.50{\times}10^7$, and $0.75{\times}10^7$ colony-forming unit [cfu]) on in vitro gas production kinetics, fiber degradation, methane production and ruminal fermentation characteristics of maize stover, and rice straw by mixed rumen microorganisms in dairy cows. The maximum gas production (Vf), dry matter disappearance (IVDMD), neutral detergent fiber disappearance (IVNDFD), and methane production in C. utilis group were less (p<0.01) than other two live yeast supplemented groups. The inclusion of S. cerevisiae reduced (p<0.01) the concentrations of ammonia nitrogen ($NH_3$-N), isobutyrate, and isovalerate compared to the other two yeast groups. C. tropicalis addition generally enhanced (p<0.05) IVDMD and IVNDFD. The $NH_3$-N concentration and $CH_4$ production were increased (p<0.05) by the addition of S. cerevisiae and C. tropicalis compared with the control. Supplementation of three yeast species decreased (p<0.05) or numerically decreased the ratio of acetate to propionate. The current results indicate that C. tropicalis is more preferred as yeast culture supplements, and its optimal dose should be $0.25{\times}10^7$ cfu/500 mg substrates in vitro.
Antimicrobial activities, extraction yields and chemical compositions of the extract from the powder of vacuum dried Smilax china root on various solvents were investigated. Antimicrobial activities against. A rhizogenes, A. tumefaciens, C. utilis, S. cerevisiae, B. megaterium, B. subtilis and E. coli were measured by disc diffusion method. Methanol, chloroform, ethylacetate and butanol extracts exhibited potent antimicrobial activities against B. megaterium and B. subtilis. Also, methanol, ethylacetate and butanol extracts had the activities against A. rhizogenes, and chloroform and ethylacetate extracts against A. tumefacciens. The extraction yields were 13.10%, 8.71%, 2.73%, 0.83%, 0.54% and chemical compositions of their extracts were very different according to the kinds of solvents. The main chemical groups of ethylacetate, methanol, chloroform and butanol extracts were 45.99% phenolics, 36.10% acids, 29.13% phenolics and 18.96% phenolics, respectively.
$121^{\circ}C$에서 15분간 가압살균한 양배추즙액은 미생물번식 저해작용을 나타내기도 하였는데 이 가압살균한 앙배추즙액의 미생물번식 저해작용에 대한 미생물의 감수성은 미생물마다 차이가 있었다. 대체로 그람양성세균 중에서 젖산균은 내성이 컸던 반면 기타 그람양성세균은 내성이 낮았다. 효모의 번식도 대체로 크게 저해를 받았으며 그람음성세균은 비교적 저해정도가 적었다. 가압살균한 기타 다른 채소도 미생물번식 저해작용이 관찰되었다. 희석하지 않은 가압살균한 앙배추즙액에서는 번식 하지 못하였던 S. aureus와 C. utilis가 가압살균한 양배추즙액을 물로 희석한 경우 번식한 것을 보면 번식저해의 원인이 영양분 부족때문은 아닌 것으로 판단된다. 양배추즙의 가열 조건을 달리한 경우의 미생물번식을 보면 $100^{\circ}C$에서 20분, 30분 가열시에는 번식 저해효과가 없었고, $121^{\circ}C$에서 5분, 10분, 15분 가열하였을 때는 번식저해효과가 있었다. 양배추즙을 가열시 발생하는 저해물질은 가열온도가 높고, 가열시간이 길수록 더 많이 생성되었으며, 가압살균한 앙배추즙액에 의한 미생물번식 저해작용은 cysteine과 glutathione에 의해 어느 정도 반전되었다. 가압살균한 양배추즙액을 음이온교환수지처리하면 미생물번식 저해작용이 없어졌으나 이는 양배추의 항미생물성 물질이 높은 pH에서 불안정하였기 때문에 나타난 현상이었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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