• 한국식품저장유통학회지
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• 제12권1호
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• pp.8-16
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• 2005

본 연구에서는 김치의 숙도를 조절하여 선도유지기간을 연장할 목적으로 천연항균소재로서 항균작용 및 항진균작용이 탁월한 식물성 천연항균소재(Botanical Antimicrobial Agent-Citrus fruits : BAAC)를 이용하여 김치의 변패에 관여하는 미생물들에 대한 생육억제효과를 관찰하였다. 김치의 산패에 관여하는 Lactobacillus plantarum, Klebsiella pneumonia, Pichia membranaefaciences 등에 대하여 뚜렷한 BAAC의 항균력을 확인할 수 있었으며, 항균력은 BAAC의 농도에 비례하여 증대하였다. $\beta-galactosidase$활성은 BAAC 처리 미생물 세포의 경우, 무처리구인 대조구 세포보다 훨씬 높게 나타나 BAAC처리에 의하여 미생물 세포막의 기능성이 크게 떨어짐을 확인할 수 있었으며, 전자현미경 촬영 사진의 결과 분석을 통하여 BAAC를 처리한 미생물 세포는 세포막 및 세포벽 기능이 파괴되어 세포내용물이 균체외부로 유출되어 사멸하는 미생물 균수가 크게 증가하였다. 발효김치 재료를 BAAC에 침지 또는 분무등의 전처리 과정을 거친 후, BAAC처리농도 및 저장기간별로 미생물학적, 화학분석적 및 관능검사 결과치를 중심으로 숙성된 김치제품의 품질변화를 검토하였다. 김치 숙성중 pH변화는 BAAC를 첨가한 처리구의 경우, 첨가량이 증가할수록 대조구에 비하여 pH저하가 억제되는 것으로 나타났으며, 산도의 증가도 같은 경향으로 억제되었다. 김치 숙성중 대조구의 경우, 숙성이 진행됨에 따라 미생물수가 급격히 증가한 반면, BAAC처리 농도가 증가할수록 미생물의 성장이 억제되었다. 숙성기간이 경과할수록 BAAC를 첨가한 시험구는 대조구에 비하여 vitamin C함량은 완만하게 감소하는 경향을 보였다. 관능검사결과 $0.01\%$이하의 BAAC를 첨가하여 김치를 제조할 경우, 대조구와 향미 및 색도면에서 손색이 없는 김치생산이 가능할 수 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국식생활문화학회지
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• 제34권2호
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• pp.201-207
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• 2019

This review summarizes the studies on a wide variety of yeast found in kimchi and the effects of yeast on kimchi fermentation, and discusses the direction for further research. Yeast belongs to the genera Trichosporon, Saccharomyces, Sporisorium, Pichia, Lodderomyces, Kluyveromyces, Candida, Debaryomyces, Geotrichum, Kazachstania, Brassica, Yarrowia, Hanseniaspora, Brettanomyces, Citeromyces, Rhodotorula, and Torulopsis have been identified using culture-dependent methods and metagenomics analysis. The application of yeast as a starter into kimchi has resulted in an extension of shelf life and improvement of sensory characteristics due to a decrease in the amount of lactic acid. On the other hand, some yeast cause kimchi spoilage, which typically appears as an off-odor, texture-softening, and white-colony or white-film formation on the surface of kimchi. In contrast to lactic acid bacteria, there are limited reports on yeast isolated from kimchi. In addition, it is unclear how yeast affects the fermentation of kimchi and the mechanism by which white colony forming yeast predominate in the later stage of kimchi fermentation. Therefore, more research will be needed to solve these issues.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제14권5호
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• pp.924-931
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• 2004

A bacteriocin-producing lactic acid bacterium, which strongly inhibited the Lactobacillus plantarum recognized as an important acid spoilage microorganism in kimchi fermentation, was isolated from kimchi. From morphological, physiological, sugar fermentation, biochemical tests, and l6S rDNA sequencing results, the isolate was identified as an Enterococcus sp. and designated as Enterococcus sp. K25. The bacteriocin produced by Enterococcus sp. K25 inhibited several Gram-positive bacteria, including Lb. plantarum, whereas it did not inhibit Gram-negative bacteria and yeasts. Optimal temperature and pH for the bacteriocin production were $25^\circ{C}$ and 5.5, respectively. Enterococcus sp. K25 was applied to kimchi manufacturing alone and together with other preservatives (i.e., chitosan and fumaric acid). In addition, growth of lactic acid bacteria, pH, and titratable acidity (TA) were measured during aging at $5^\circ{C}$ and $10^\circ{C}$. Inoculation of Enterococcus sp. K25 together with fumaric acid showed the most synergistic effect on extension of kimchi shelf-life. Compared to control (no addition), the treatment prolonged the kimchi shelf-life up to 6 days, whereupon the eight-point TA value recognized as the edible limit was reached.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제11권4호
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• pp.577-584
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• 2001

An antimicrobially active bacterium which was identified as Bacillus brevis, was isolated from kimchi. The antimicrobial activity was found against various Gram-positive and Gram-negative bacteria including some pathogens food-spoilage microorganisms, and some yeast strains. The antimicrobial activity was especially strong against Bacillus anthracis and Shigella dysenteriae. The strong activity was observed during an early stationary phase in the culture when incubated at $37^{\circ}C$ with initial medium pH of 6.8. The antimicrobial activity was found to be stable at $90^{\circ}C$ for 30 min and in the pH range of 3-11, and it was insensitive to organic solvents including acetone, acetonitrile, ethanol, and methanol. Analysis of the bacterocin on tricine-sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel suggested a molecular mass of approximately 4.5-6.0 kDa. The antimicrobial substance was characterized as a bacteriocin, because of its proteinaceous nature and low molecular weight. The bacteriocin could potentially be used as a food preservative, because of its thermostable property and broad antimicrobial spectrum.

• 한국식품조리과학회지
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• 제29권3호
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• pp.267-274
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• 2013

Demand for a rice cake, a popular traditional food in Korea, is rising, but its industrial-scale production is extremely difficult due to its short shelf-life caused by starch retrogradation and microbial spoilage. By means of the sourdough fermentation technique, we attempt to develop rice cakes with a longer shelf-life. Heterofermentative lactic acid bacteria (Weissella koreensis HO20, Weissella kimchii HO22) isolated from kimchi were used to ferment wet-milled rice flour for their abilities to produce exopolysaccharides and to inhibit the microbial spoilage of rice cakes. After 24 hr of fermentation at $25^{\circ}C$, viable cell counts in rice dough increased from $10^6$ CFU/g to $10^8$ CFU/g and total titratable acidity increased from 0.05% to 0.20%, whereas pH decreased from 6.5 to 5.1. Fermented rice flour showed significantly lower peak, trough, and final viscosities as well as breakdown and setback viscosities measured by rapid viscoanalyzer. Both lactic acid bacteria showed in vitro antifungal activity against Penicillium crustosum isolated from rice cakes. The antifungal activity remained constant after the treatments with heat, proteinase K and trypsin, but fell significantly by increase of pH. Rice cakes made of fermented rice flour were found to retard mycelial growth of P. crustosum. The degree of retrogradation as measured by the hardness of the rice cake was significantly reduced by the use of fermented rice flour. The results suggest that use of fermented rice flour has a beneficial role in retarding starch retrogradation and in preventing fungal growth, hence extending the shelf-life of rice cakes.

• 한국식품과학회지
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• 제27권6호
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• pp.1035-1038
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• 1995

김치의 발효 및 연부, 부패에 관여하는 미생물에 대한 대나무 추출액의 항균성을 측정하기 위하여 김치 초기 숙성균인 Leuconostoc mesenteroides, 김치의 산패에 관여하는 Lactobacillus plantarum, 김치 연부에 관여하는 것으로 알려진 Brettanomyces custersii, Klebsiella oxytoca, Pichia membranaefaciens 등을 사용하여 항균효과를 측정하였다. 먼저, 추출용매의 종류에 따른 대나무잎 추출물의 항균성을 조사하기 위하여, methanol, diethyl ether, acetone, ethyl acetate를 용매로 대나무잎을 추출하였다. 대나무잎 30g을 잘게 잘라서 각각의 용매에 3일간 침지한 후, 농축하여 얻은 추출물을 이용하여 김치발효 미생물에 대한 항균성을 조사하였다. 그 결과, ethyl acetate추출물의 항균활성이 가장 뛰어났으며, 특히, 김치의 연부에 관여하는 Brettanomyces custersii, Klebsiella oxytoca, Pichia membranaefaciens에 대하여 강한 항균력을 보였고, 이 항균력은 미생물의 생육 pH가 7일때보다 pH 5일 때 높은 것으로 나타났다. 또한, 대조구로 사용한 0.5%와 1% sorbic acid보다도 더 높은 항균력을 보여 주었으며, 일반 식품 오염 미생물인 E. coli, B. subtilis, S. aureus 등에 대해서도 높은 항균력을 보여주어 광범위한 항균 spectrum을 나타냈다.

• 미생물학회지
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• 제52권4호
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• pp.471-481
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• 2016

본 연구에서는 묵은지로부터 분리된 박테리오신을 생산하는 이상발효 유산균 및 내산성 효모가 사워도우의 저장 기간 연장과 품질 개선에 미치는 영향을 조사하였다. 유전자 염기서열 분석 결과 빵 부패세균인 Bacillus 속에 대한 항균활성을 나타낸 이상발효 유산균은 Leuconostoc mesenteroides LAS112, Lactobacillus brevis LAS129 및 L. mesenteroides subsp. dextranicum LAB137으로 동정되었고, 산성 pH 하에서 증식 가능한 효모는 Pichia membranifaciens YS05, Pichia fermentans YS19 및 Pichia anomala YS26으로 확인되었다. 사워도우 발효에 사용된 L. brevis LAS129는 L. mesenteroides LAS112 및 L. mesenteroides subsp. dextranicum LAS 137 보다 더많은 양의 초산과 박테리오신 활성을 나타내었으나, LAS112는 가장 많은 양의 유산을 생산하였다. Bacillus subtilis ATCC 35421에 대한 최대의 박테리오신 활성(640 AU/g)은 L. brevis LAS129와 P. membranifaciens YS05 혹은 P. anomala YS26으로 혼합 발효시킨 사워도우 내에서 관찰되었다. $30^{\circ}C$에서 24시간 발효 후 사워도우 내 LAS129의 균수($10^9CFU/g$)는 YS05 혹은 YS26의 효모 균수($10^7CFU/g$)보다 높게 검출되었다. 한편, 이들 균주들을 이용하여 발효시킨 사워도우 내에 존재하는 빵 부패균의 균수는 대조구 보다 유의하게(P < 0.05) 낮은 수준으로 나타났다.

• Journal of Dairy Science and Biotechnology
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• 제30권2호
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• pp.75-81
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• 2012

Molds cause severe cheese deterioration, even though some white and blue molds are used for the manufacture of Camembert and Blue cheese, respectively. The species of Geotrichum, Moniliella, Aspergillus, Penicillium, Mucor, Fusarium, Phoma, and Cladosporium are the main fungi that affect contamination during cheese ripening. Once deteriorated by fungal spoilage, cheese becomes toxic and inedible. Fungal deterioration of cheese decreases the nutritional value, flavor profiles, physicochemical and organoleptic properties, and increases toxicity and infectious disease. Fungal contamination during cheese ripening is highly damaging to cheese production in Korean farmstead milk processing companies. Therefore, these companies hesitate to develop natural and ripened cheese varieties. This article discusses the recent and ongoing developments in the removal techniques of fungal contamination during cheese ripening. There are 2 categories of antifungal agents: chemical and natural. Major chemical agents are preservatives (propionic acid, sodium propionate, and calcium propionate) and ethanol. Among the natural agents, grapefruit seed extract, phytoncide, essential oils, and garlic have been investigated as natural antifungal agents. Additionally, some studies have shown that antibiotics such as natamycin and Delvocid$^{(R)}$, have antifungal activities for cheese contaminated with fungi. Microbial resources such as probiotic lactic acid bacteria, Propionibacterium, lactic acid bacteria from Kimchi, and bacteriocin are well known as antifungal agents. In addition, ozonization treatment has been reported to inhibit the growth activity of cheese-contaminating fungi.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권3호
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• pp.327-334
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• 2017

탈지 녹차씨 추출물을 식품에 적용할 수 있는 보존 소재로 개발하기 위해 물 또는 75% 에탄올 추출물을 이용하여 항효모 활성을 평가하였다. 탈지 녹차씨 추출물의 항균 스펙트럼을 조사한 결과 세균과 곰팡이에서는 일부 지시균을 저해했지만, 효모 지시균 5종에 대해서는 모두 생육 저해 활성을 나타내어 항효모 활성이 우수함을 확인하였다. 추출 용매에 따른 활성은 75% 에탄올 추출물이 물 추출물에 비해 2배 정도 활성이 우수하였다. 탈지 녹차씨 추출물의 온도, pH, NaCl 처리에 대한 항효모 활성 안정성을 평가한 결과, 물과 75% 에탄올 추출물 모두 pH 3~9와 0~20% NaCl 처리에 안정하였으며, 온도에 대한 영향은 $70^{\circ}C$, 24시간 및 $121^{\circ}C$, 15분 처리에 항효모 활성이 2배 정도 감소하였으나 다른 온도 처리에는 모두 안정하였다. 산막효모인 P. membranifaciens가 첨가된 식품 모델에 탈지 녹차씨 추출물을 농도 별로 처리한 후 산막 형성이 억제되는지 평가하였다. 물과 75% 에탄올 추출물은 간장에서 각각 $156{\mu}g/mL$, $39{\mu}g/mL$, 장아찌 소스에서 각각 $156{\mu}g/mL$, $78{\mu}g/mL$ 이상의 농도에서 산막 형성을 억제하였다. 김치에서 물 추출물은 $78{\mu}g/mL$ 이상, 75% 에탄올 추출물은 $39{\mu}g/mL$ 이상의 농도에서 농도 의존적으로 산막 형성 억제능이 나타났다. 항효모 활성 안정성이 우수하며 실제 식품에서 산막효모를 효과적으로 억제하는 탈지 녹차씨 추출물은 효모의 부패를 저해할 수 있는 천연 보존 소재로서 활용 가능성이 높을 것으로 기대된다.