An unstructured mathematical model for lactic acid fermentation was developed. This model was able to predict the inhibition effects of lactic acid and glucose and was con-firmed to be valid with various initial concentrations of lactic acid and glucose. Simulation of energy production was made using this mathematical model, and the relationship between the kinetics of energy metabolism and lactic acid production was also analyzed.
Clostridium butyricum, Lactobacillus amylophillus, Lactobacillus amylovorus, Lactobacillus acidophillus, AI-9 produced hydrogen and /or organic acids using glucose, lactose and starch at the anaerobic culture conditions. Cl. butyricum NCIB 9576 evolved 1,700 ml H2/L-culture broth and accumulated butyric acid, acetic acid, propionic acid and ethanol in its culture broth when lactose was used as a carbon source during 24 hrs of fermentation. L. amylovorus ATCC 33620 accumulated lactic and acetic acids and some reducing sugars when starch was used as a carbon source without hydrogen production. Instead of starch as a carbon source, L. amylovorus ATCC 33620 produced lactic acid from algal biomass during fermentation and the acid-heat or freeze-thaw pretreatment of algal biomass accelerate the lactic acid fermentation.
The dynamics of fermentation were studied with Italian ryegrass ensiled in the laboratory silos. The silos were kept in the room set at 25$^{\circ}C$, and then were opened on 0.5, 1, 2, 3, 5, 7 and 14 days after ensiling, respectively. The samples were taken from three silos at each sampling time for chemical analyses. Mono-and disaccharides composition was determined for glucose, fructose and sucrose by high performance liquid chromatography. The Italian ryegrass silage succeeded to achieve lactate type fermentation; high values of lactic acid (85.83 g/kg) and lactic acid/acetic acid at the end of ensiling (14 day), low values of pH (3.74), acetic acid (5.38 g/kg), ethanol (19.20 g/kg) and $NH_3-N/Total\;N$ (75.84 g/kg), no or only small amounts of butyric acid, valeric acid and propionic acid. The fermentation dynamics showed a fast and large pH decrease caused by a fast and large production of lactic acid during the first 5 days. Mono-and disaccharides composition largely decreased within initial 0.5 day (12 h) of ensiling. Sucrose disappeared rapidly within initial 0.5 day of ensiling, and fructose and glucose contents showed an initial rise during ensiling, and then decreased gradually. These indicated that the enzymes of plant tissue were active within 2 days of ensiling, which caused the initial rise in fructose and glucose from the hydrolysis of sucrose and fructans. After 5 days of ensilage, glucose was consumed completely, suggesting that glucose was the first fermentation substrate. After 2 days of ensiling, sum amounts of lactic acid and remaining mono-and disaccharides proved to be larger than the quantity of mono-and disaccharides in the initial grass. From the facts mentioned above, it was suggested that considerable amounts of lactic acid were produced from some other substrate such as fructans than initial mono-and disaccharides.
본 연구는 우수한 생리활성을 나타내는 것으로 알려진 양파 껍질을 식품으로 활용하고 유산균 발효를 통해 기능성 증진을 도모하고자 과육과 함께 양파 껍질을 착즙하고, 착즙액 발효에 적합한 유산균을 선정하고자 발효에 따른 품질특성 및 항산화 활성을 검토하였다. 양파 착즙액의 유산균 발효에 따라 pH와 당도는 감소하였으며, 적정 산도는 증가하였고 유산균 수는 발효 48시간까지 증가한 후 감소하였다. 총 유리당 함량은 모든 발효물에서 감소하였으며, 유리당 조성 변화의 경우 Bb와 Lb 접종 양파 착즙액 발효물에서는 fructose, glucose 및 sucrose가 감소하였으며, 이외의 균주 접종 양파 착즙액 발효물에서는 fructose와 sucrose는 감소한 반면, glucose는 증가하였다. 총 유기산 함량은 발효에 의해 증가하였으며, 유기산 중 lactic acid가 가장 많이 증가하였다. 발효에 따른 quercetin 함량은 Ll, Ls 및 Pp 접종 양파 착즙액 발효물은 감소한 반면, Bb, Ef, Lb 및 St 접종 양파 착즙액 발효물은 증가하였다. 총 폴리페놀 함량은 Bb, Ll, Lb 및 Ls 접종 양파 착즙액 발효물은 증가하였으나, Ef, St 및 Pp 접종 양파 착즙액 발효물은 감소하였고, 총 플라보노이드 함량은 St 접종 양파 착즙액 발효물을 제외한 모든 발효물에서 증가하였다. DPPH 및 ABTS 라디칼 소거능은 유산균 발효에 의해 증가하였다. 본 연구 결과 양파 착즙액의 유산균 발효는 생리활성과 기능성을 증진 시키는 것으로 나타났으며, 특히 B. breve KCTC 3441 균주 발효를 통해 quercetin, polyphenol, flavonoids 함량이 각각 50%, 57%, 39% 그리고 DPPH와 ABTS 라디칼 소거능은 74%와 29% 증가되었다. 따라서 양파착즙액의 발효 균주는 B. breve KCTC 3441이 적합한 것으로 판단된다.
Given the diversity of vegetables utilized in food fermentation and various lactic acid bacteria (LAB) populations in these materials, comprehensive studies on LAB from vegetable foods, including kimchi, are imperative. Therefore, this study aimed to investigate the obesity-related inflammation response of three metabolites-phenyllactic acid (PLA), indole-3-lactic acid (ILA), and leucic acid (LA)-produced by LAB (Companilactobacillus allii WiKim39 and Lactococcus lactis WiKim0124) isolated from kimchi. Their effects on tumor necrosis factor-α-induced changes in adipokines and inflammatory response in adipose-derived human mesenchymal stem cells were examined. The study results showed that PLA, ILA, and LA, particularly PLA, effectively reduced lipid accumulation and triglyceride, glycerol, free fatty acid, and adiponectin levels. Furthermore, the identified metabolites were found to modulate the expression of signaling proteins involved in adipogenesis and inflammation. Specifically, these metabolites were associated with enriched expression in the chemokine signaling pathway and cytokine-cytokine receptor interaction, which are critical pathways involved in regulating immune responses and inflammation. PLA, ILA, and LA also suppressed the secretion of pro-inflammatory cytokines and several inflammatory markers, with the PLA-treated group exhibiting the lowest levels. These results suggest that PLA, ILA, and LA are potential therapeutic agents for treating obesity and inflammation by regulating adipokine secretion and suppressing pro-inflammatory cytokine production.
Shao, Tao;Zhang, Z.X.;Shimojo, M.;Wang, T.;Masuda, Y.
Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
/
제18권12호
/
pp.1727-1734
/
2005
The fermentation characteristics and mono- and di-saccharides compositions during the early stage of ensiling were studied with a temperate grass, Italian ryegrass (Lolium multiflorum Lam.) and a tropical grass, guineagrass (Panicum maximum Jacq.). The laboratory silos were kept in the room set at 25$^{\circ}C$, and then were opened on 0.5, 1, 2, 3, 5 and 7 days (14 days in Italian ryegrass) after ensiling, respectively. The Italian ryegrass silage showed a fast and large pH decrease caused by a fast and large production of lactic acid during the first 5 days of ensiling and succeeded to achieve lactic acid type fermentation; high lactic acid/acetic acid and lactic acid content at the end of ensiling (14 days), low values of pH (3.74), acetic acid, ethanol and ammonia-N/total nitrogen, none or only small amounts of Butyric acid, valeric acid and propionic acid. The guineagrass silage showed a slow decrease in pH and a slow increase in lactic acid content during the full ensiling period, causing a high final pH value, low contents of lactic acid, acetic acid, total volatile fatty acids and total organic acids. In Italian ryegrass silage, mono- and di-saccharides compositions decreased largely within the initial 0.5 day (12 h) of ensiling. Sucrose disappeared rapidly within the initial 0.5 day of ensiling, but fructose and glucose contents showed an initial rise by the activity of enzymes in plant tissues, and then decreased gradually. On the other hand, the contents of monoand di-saccharides in guineagrass showed the largest decreases due mainly to plant respiration within the initial 0.5 day of ensiling, and no initial rises in fructose and glucose contents during the early stage of ensiling because of the absence of fructans which are hydrolyzed into fructose and glucose in temperate grasses. In both silages, the rate of reduction in mono- and di-saccharides compositions within the initial 5 days of ensiling was ranked in the order of glucose>fructose>sucrose, suggesting that glucose and fructose might be more favorably utilized than sucrose by microorganisms and glucose is the first fermentation substrate. It was concluded that the silage made from Italian ryegrass with high moisture content had a good fermentation quality owing to the dominance of lactic acid bacteria and active lactic acid fermentation during the initial stage of ensiling. These results can be explained by rapid plant sap liberation and the high activity of plant enzyme hydrolyzed fructans into fructose and glucose within the initial 2 days of ensiling, which stimulate the homofermentative lactic acid bacteria growth. In ensiling a temperate grass, the physical characteristics may ensure the rapid onset of fermentation phase, which results from the smaller losses of water-soluble carbohydrates during the initial stage of ensiling and providing sufficient water-soluble carbohydrates for lactic acid bacteria. The silage made from guineagrass with intermediate dry matter and high initial mono- and di-saccharides content was stable silage. This could be explained by the higher incorporation of air during the very early stage of ensiling and the restriction of cell breakdown and juice release due to the properties of a tropical grass with coarse porosity and stemmy structures. These physical characteristics delayed the onset of lactic acid bacteria fermentation phase by extending the phases of respiration and aerobic microorganisms activity, causing the higher loss of water-soluble carbohydrates and the shortage of lactic acid bacteria fermentation substrates.
This study was conducted to evaluate the effect of lactic acid bacterial fermentation on the antioxidant and anti-inflammatory activity of an edible brown alga, Eisenia bicyclis. Lactic acid bacteria were inoculated into and cultivated in E. bicyclis water extract. The antioxidant activity of the extract was assayed before and following fermentation. Antioxidant activity was determined by assaying the levels of radical scavenging activity against 2,2'-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH), hydroxyl radical and alkyl radical. The lactic acid bacterial fermentation of E. bicyclis extract resulted in enhanced antioxidant activity. The greatest enhancement of antioxidant activity was seen in the DPPH radical scavenging assay, in which E. bicyclis extract was fermented by Pediococcus pentosaceus MBP-34 strain for 12 h. This fermented extract also exhibited higher inhibitory activity (96.66%) on nitric oxide production compared with other lactic acid bacterial fermented extracts or raw extract (189.60%). In conclusion, fermentation by bacterial strain is an attractive strategy for developing value-added food ingredients.
Lactic acid(젖산)는 가장 널리 사용되는 Hydroxy-carboxylic acid로서 일반적으로 식품, 화장품, 의약품 및 화학산업의 원료로 사용된다. 하지만 다양한 분야의 적용과 대량생산의 광범위한 잠재력에도 불구하고 원재료의 높은 가격으로 인하여 Lactic acid 생산의 주된 문제가 된다. Lactic acid는 발효 또는 화학적 합성에 의하여 얻어진다. 최근, 자연적으로 생산되는 Lactic acid의 시장 수요가 증가하여 미생물 발효 방법에 의한 Lactic acid 생산을 일반적으로 사용한다. 일반적으로 Lactic acid 생산의 원재료는 순수한 전분 또는 글루코오스를 이용한다. 이의 경제적인 원재료의 대안으로, 지구상에서 가장 풍부한 재생가능 자원인 바이오매스를 가수분해물로 전환하여 이용한다. 본 연구에서는 Lactobacillus rhamnosus ATCC 10863을 이용하여 전처리 된 가수분해물로부터 발효 방법에 의해 L(+)-Lactic acid를 생산하였다. 전처리 된 가수분해물은 암모니아 침출 공정(AP) 후 효소 당화에 의하여 얻었다. 효과적으로 Lactic acid 생산 수율과 전환율을 높이기 위하여 순수 글루코오스 조건에서 배지, 온도, 글루코오스 농도를 조절하여 수행하였다. 발효 최적조건에서 순수 글루코오스와 가수분해물의 Lactic acid 생산을 비교하였다.
Soybean curd residue (SCR) was fermented by lactic acid bacteria, Lactobacillus rhamnosus LS and Entercoccus faecium LL, isolated from SCR. The pH, titratable acidify and viable cell counts were determined from the fermented SCR to evaluate the lactic acid production and growth of lactic acid bacteria. Optimal amounts of pretense enzyme and glucose, and ideal fermentation time for SCR fermentation were estimated by response surface methodology (RSM). Raw SCR fermented by indigenous microorganisms had 0.78 % titratable acidity, The acid production in SCR fermented by L. rhamnosus LS was greatly enhanced by the addition of glucose and lactose. However only glucose increased acid production by Ent. faecium LL. The proof test of SCR fermentation demonstrated that similar results for titratable acidity, tyrosine content and viable cell counts to that predicted could be obtained by the at optimized fermentation conditions. In the presence of 0.029 % (w/w) pretense enzyme and 0.9% (w/w) glucose, the SCR fermented by Ent. faecium LL showed 1.07% (w/v) of titratable acidity, 1.02 mg% tyrosine content and 2$\times$10$^{9}$ (cfu/g) of viable cell counts. With the SCR fortified with 0.033% pretense enzyme and 1.7% glucose, L. rhamnosus LS showed 1.8% (w/v) of titratable acidity, 0.92 mg% of tyrosine content and 2$\times$10$^{9}$ (cfu/g) of viable cell counts.
Total mixed ration (TMR) including concentrate diet and roughage together have been used for the ruminant animal. Relatively high concentrations of moisture and water soluble carbohydrate are representative feature of TMR. Those moisture and water can also provide a niche for bacterial growth. Therefore, a possible fermentation of TMR induced by micro-organism is generally accepted. The present study hypothesized that different lactic acid bacteria could alter fermentation of TMR and subsequently rumen fermentation. Three lactic acid bacteria, Lactobacillus paracasei (A), L. plantarum (B) and L. parabuchneri (C), were employed and 7 treatments under full factorial design were compared with control without inoculation. TMR for dairy cow was used. Significant alterations by treatments were detected at lactic acid and butyric acid contents in TMR (p<0.05). Treatment AC (mixture of A and C) and BC (mixture of B and C) showed great lactate production. Great butyrate production was found at treatment C. At in vitro rumen fermentation, treatments B, C and AB (mixture of A and B) showed significantly great total gas production (p<0.05). All treatments except treatments B and AB, showed less dry matter digestibility, significantly (p<0.05). Total volatile fatty acid production at treatment AC was significantly greater than others (p<0.05). In individual volatile fatty acid production, treatment AB and AC showed great acetate and propionate productions, significantly (p<0.05). This study investigated correlation between organic acid production in TMR and rumen volatile fatty acid production. And it was found that butyric acid in TMR had significant negative correlation with acetate, propionate, total volatile fatty acid, AP ratio and dry matter digestibility.
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.