• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제26권6호
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• pp.406-422
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• 2023

Sarcopenia is an age-related, progressive skeletal muscle disorder involving the loss of muscle mass and strength. Previous studies have shown that γ-aminobutyric acid (GABA) from fermented oysters aids in regulatory T cells (Tregs) cell expansion and function by enhancing autophagy, and concomitantly mediate muscle regeneration by modulating muscle inflammation and satellite cell function. The fermentation process of oysters not only increases the GABA content but also enhances the content of branched amino acids and free amino acids that aid the level of protein absorption and muscle strength, mass, and repair. In this study, the effect of GABA-enriched fermented sarco oyster extract (FSO) on reduced muscle mass and functions via Treg modulation and enhanced autophagy in aged mice was investigated. Results showed that FSO enhanced the expression of autophagy markers (autophagy-related gene 5 [ATG5] and GABA receptor-associated protein [GABARAP]), forkhead box protein 3 (FoxP3) expression, and levels of anti-inflammatory cytokines (interleukin [IL]-10 and transforming growth factor [TGF]-β) secreted by Tregs while reducing pro-inflammatory cytokine levels (IL-17A and interferon [IFN]-γ). Furthermore, FSO increased the expression of IL-33 and its receptor IL-1 receptor-like 1 (ST2); well-known signaling pathways that increase amphiregulin (Areg) secretion and expression of myogenesis markers (myogenic factor 5, myoblast determination protein 1, and myogenin). Muscle mass and function were also enhanced via FSO. Overall, the current study suggests that FSO increased autophagy, which enhanced Treg accumulation and function, decreased muscle inflammation, and increased satellite cell function for muscle regeneration and therefore could decrease the loss of muscle mass and function with aging.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제30권1호
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• pp.146-154
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• 2023

참치액 소스를 가공할 때 가쓰오부시(가다랑어 훈연 숙성) 열수 추출물을 주원료로 사용하며, 이때 부산물로 생산되는 가쓰오부시 단백질을 이용하여 가수 분해산물인 peptide 강화소재를 제조하며 이를 젖산발효를 통한 기능성 물질 GABA가 증진된 기능성 발효소재를 개발하였다. 황칠나무 추출물 25%에 glucose 2%, skim milk 1%를 첨가한 제한배지에서 1차 고초균 발효 1일 동안 B. subtilis HA의 생균수는 8.83 log CFU/mL로 크게 증가하였고, pH 7.53과 산도 0.06%를 나타내었다. 고초균 발효물의 protease 활성은 발효 전 1.55 unit/mL에서 발효 후 102.22 unit/mL로 크게 증가하였고, 이에 가쓰오부시 부산물을 10% 첨가하여 60℃에서 3시간 동안 단백질 분해한 결과 tyrosine 함량이 분해 전 72.94 mg%에서 분해 3시간 후 156.85 mg%로 2배 이상 증가하였다. 고초균 발효물을 이용하여 가수분해시킨 가쓰오부시 단백질 분해물에 추가적으로 MSG 10%, glucose 3%, yeast extract 0.5%를 첨가하여 정치배양으로 젖산균 발효를 수행하였다. L. plantarum KS2020의 생균수는 0일 차 7.65 log CFU/mL에서 발효 7일 차 9.33 log CFU/mL까지 크게 증가하였고, B. subtilis HA의 생균수는 0일 차 5.98 log CFU/mL에서 1일 차부터 생균수가 검출되지 않았다. 젖산균 발효물의 pH 및 산도의 변화는 0일 차 pH 7.14, 산도 0.19%에서 1일 차에 pH는 5.77로 감소하고 산도는 1.92%로 증가한 후 발효 3일 차에 산도는 0% 및 pH 8.00 이상을 나타내었다. 젖산발효 1일 차부터 GABA의 전환이 보이면서 발효 3일 차에 고농도 GABA 생성을 나타내었다. GABA 및 glutamic acid의 함량을 HPLC로 분석한 결과, GABA의 함량은 3,139.58 mg/100 g으로 매우 높은 값을 나타냈으며, glutamic acid의 함량은 83.44 mg/100 g이었다. 결과적으로 황칠나무 추출물을 이용한 고초균 발효물을 효소원으로 이용하여 가쓰오부시 부산물의 단백질을 효과적으로 고온에서 단기간에 분해하여 peptide를 생성시켰으며, 연속적으로 젖산발효를 통해 약 3.1%의 GABA가 생성되었다. 최종 가쓰오부시 단백질의 가수분해물을 이용한 젖산균 발효물은 산도가 0%이며 풍미, probiotics, peptides, 고농도 GABA를 함유한 복합 기능성 발효소재로써 소스 등 다양한 식품의 건강소재로 활용이 기대된다.

• 한국수산과학회지
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• 제19권5호
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• pp.459-468
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• 1986

저식염수산발효식품의 가공에 관한 일련의 연구로서 식염의 일부를 염화칼륨으로 대체하고, 젖산, 솔비톨, 에틸알콜을 첨가하여 저식염새우젓을 담그어 식염 $20\%$인 재래식 새우젓과 숙성중 지방산조성의 변화, 정미성분 및 냄새성분등을 분석 비교하였다. 재래식 새우젓 $S_1$과 저식염새우젓 $S_2,\;S_3$ 모두 최적숙성기는 60일이었으며 최적숙성기 때의 관능검사결과로 보아 식염 $4\%$, KCl $4\%$, lactic acid $0.5\%$, sorbitol $6\%$ 및 고추가루추출물 $4\%$를 첨가하여 담근 저식염새우젓 $S_3$는 재래식 새우젓 $S_1$에 비해 손색이 없는 좋은 제품이었다. 생균수는 전 제품 모두 최적숙성기인 60일째에 가장 많았다. 숙성중 전 제품 모두 주된 구성지방산은 16:0, 20:5, 22:6, 16:1 및 18:1 등이었으며 숙성증 폴리엔산의 조성비는 약간씩 감소한 반면, 포화산은 다소 증가하였다. 폴리엔산의 감소정도는 저식염새우젓 $S_3$가 가장 적었으며 고추가루 추출물의 항산화성도 확인되었다. 최적숙성기인 60일째의 재래식 새우젓 $S_1$과 저식염새우젓 $S_3$의 정미성분의 주체는 유리아미노산이었고 betaine과 핵산 관련물질이 보조적 역할을 할 것으로 생긱되었다. 그리고 완숙기 때의 주된 유리아미노산은 제품 $S_1,\;S_3$ 모두 glutamic acid, leucine, prolinc, glycine, lysine 및 aspartic acid등이었다. 완숙기 때의 냄새성분중 휘발성지방산은 $S_1$에서는butyric acid가 $64.0\%$로써 특히 많은 비율을 차지하였고 다음으로 acetic acid의 순이었지만 저식염새우젓 $S_3$에서는 butyric acid, propionic acid 및 acetic acid의 순으로 많은 비율을 차지하고 있었다. 6종이 동정된 휘발성카르보닐화합물중 제품 $S_1,\;S_3$ 모두2-methylpropanal이 약 $60\%$정도로써 특히 많았고 다음으로 S-methylbutanal과 pentanal의 순으로 많은 비율을 차지하였다. 한편, 휘발성아민은 제품 $S_1,\;S_3$ 모두 trimethylamine이 주체를 이루고 있었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권7호
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• pp.1017-1025
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• 2016

기관지질환에 우수한 기능성을 가지고 있는 도라지는 수십종의 다양한 사포닌 종류를 함유하고 있다. 이러한 도라지를 젖산발효 시킬 경우 사포닌 조성의 변화와 기관지질환 유발 세균에 대한 항균 활성의 변화를 측정하였다. 도라지 발효를 위하여 사용된 젖산균은 Leuconostoc mesenteroides N12-4, Leuconostoc mesenteroides N58-5, Lactobacillus plantarum N76-10, Lactobacillus plantarum N56-12, Lactobacillus brevis N70-9 및 Lactobacillus brevis E3-8 등 6종이었다. 도라지 발효 시 젖산균 생육은 L. plantarum균이 가장 활발하였으며 pH 값도 가장 많이 내려가 발효 24시간째 pH는 3.73을 보였고 colony 수는 $10^7CFU/g$ 이상으로 증가하였다. 젖산발효 시간 동안 도라지 사포닌 9종에 대한 조성 변화는 사용된 도라지 시료에서 함량이 높았던 platycoside E, diapioplatycoside E, platycodin A, polygalacin D 등이 발효기간 중 일정량 감소하다가 발효 72시간 이후부터는 증가하는 경향이었고 platycodin D는 약간 증가하다가 72시간 이후부터는 오히려 감소하는 경향이었으며, 총사포닌 함량은 발효기간 동안 함량의 변화가 없었던 L. brevis E3-8균을 제외하고는 발효 72시간 이후 96시간째 증가하였다. 기관지질환 유발세균에 대한 항균 활성의 변화를 보기 위하여 사용된 세균은 Corynebacterium diphtheriae KCTC 3075, Klebsiella pneumoniae KCTC 2246, Staphylococcus aureus KCTC 1621 및 Streptococcus pyogenes ATCC 19615균 등 4종으로 각 균에 대한 항균 활성이 발효에 의하여 증대되는 젖산균은 L. plantarum균으로, 특히 L. plantarum N56-12균이 강한 항균 활성을 보여주었다. 이에 따라 각 기관지질환 유발세균에 대한 MIC를 조사한 결과 각 균에 대하여 도라지 무발효물은 200, 180, 210 및 90 mg/mL였고, L. plantarum N56-12균으로 발효된 도라지 상등액은 45, 10, 50 그리고 25 mg/mL였다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제8권3호
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• pp.326-330
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• 2001

샤르도네 품종을 이용한 포도주 양조용 효모의 발효 특성은 다음과 같다. S6U 균주는 다른 균주에 발효속도는 느렸지만 발효 종료시점에 완전히 발효되는 특징을 보였다. W-3 균주는 발효중 산 생성량이 적었으며 (0.75%), UCD530과 AC- 균주로 발효된 포도주에는 산류 extract 함량이 각각 3.26 mg/L 및 3.22 mg/L로써 다른 균주에 비해 많았다. CEG와 CS2 균주로 발효된 포도주는 특히 황색도 값이 높았으며, EC1118 균주는 다른 와인 효모에 비해 아세트알데하이드(49.9 mg/L)을 많이 생성하였다. 효모의 알콜 내성 특성을 나타내는 methylene blue dyeing ratio에 있어서, EC1118 및 CY3079 균주는 약 15% 미만의 낮은 methylene blue dyeing ratio을 나타내어 이 두 균주가 다른균주에 비해 높은 알콜 내성이 있음을 보여주었다. 글리세롤 함량에 있어서 UCD530 균주는 다른 균주에 비해 극히 많은 생성능을 보였고 또한 succinic acid 및 lactic acid 생성량도 높아 전형적인 S. bayanus 특징을 나타내었다. 포도주의 Acetic acid 함량에 있어서 UCD530, EC1118, AC-, CY3079, W-3 균주로 발효된 것은 170 mg/L 이하로 비교적 낮았으며 S6U, CEG, CS2로 발효된 포도주는 350 mg/L 정도로서 높았다.

• 생약학회지
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• 제47권3호
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• pp.273-279
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• 2016

This study evaluates the tyrosinase, elastase inhibitory and antioxidant activities of isolated Lactobacillus rhamnosus fermented extracts of Phragmites communis Trinius. After culture for 4 days at $30^{\circ}C$ using 1% P. communis extract, the cell mass of L. rhamnosus reached $1.4{\times}10^{10}CFU/mL$. The number of cells on P. communis extract and MRS medium was similar. This results indicated that P. communis extract can be used as an economical medium for industrial lactic acid bacteria production. The fermented P. communis extract exhibited 4 fold higher tyrosinase inhibitory effect than non fermented P. communis extract. The non fermented P. communis extract has no inhibitory effect on elastase. However the fermented P. communis extract show high inhibitory effect on elastase ($IC_{50}$; $249{\mu}g/mL$). These results indicated that the fermented P. communis extract can potentially be used for developing new cosmetic or health food ingredients.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제26권4호
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• pp.509-516
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• 2013

This study estimated the fermentation characteristics and nutrient value of corn-lablab bean mixture silages relative to corn silages. The effects of feeding corn-lablab bean mixture silages on nutrient apparent digestibility and milk production of dairy cows in northern China were also investigated. Three ruminally cannulated Holstein cows were used to determine the ruminal digestion kinetics and ruminal nutrient degradability of corn silage and corn-lablab bean mixture silages. Sixty lactating Holstein cows were randomly divided into two groups of 30 cows each. Two diets were formulated with a 59:41 forage: concentrate ratio. Corn silage and corn-lablab bean mixture silages constituted 39.3% of the forage in each diet, with Chinese wildrye hay constituting the remaining 60.7%. Corn-lablab bean mixture silages had higher lactic acid, acetic acid, dry matter (DM), crude protein (CP), ash, Ca, ether extract concentrations and ruminal nutrient degradability than monoculture corn silage (p<0.05). Neutral detergent fiber (NDF) and acid detergent fiber (ADF) concentrations of corn-lablab bean mixture silages were lower than those of corn silage (p<0.05). The digestibility of DM, CP, NDF, and ADF for cows fed corn-lablab bean mixture silages was higher than for those fed corn silage (p<0.05). Feeding corn-lablab bean mixture silages increased milk yield and milk protein of dairy cows when compared with feeding corn silage (p<0.05). The economic benefit for cow fed corn-lablab bean mixture silages was 8.43 yuan/day/cow higher than that for that fed corn silage. In conclusion, corn-lablab bean mixture improved the fermentation characteristics and nutrient value of silage compared with monoculture corn. In this study, feeding corn-lablab bean mixture silages increased milk yield, milk protein and nutrient apparent digestibility of dairy cows compared with corn silage in northern China.

• 한국버섯학회지
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• 제19권3호
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• pp.191-199
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• 2021

본 연구에서는 기존에 인체에 유익한 효과가 있고 부작용 없이 장기간 안전하게 사용할 수 있으며 간보호 및 간기능 개선에 탁월한 효과가 있는 표고를 추출 및 농축하여 원유에 농도별로 첨가하여, 3종의 유산균을 이용하여 발효하였다. 표고의 농도를 달리하여 유산균을 배양하였을 때 면역관련 물질인 ergothioneine 및 β-glucan의 함량을 측정한 결과 ergothioneine함량은 30% 표고추출농축액에 L. plantarum이 첨가되어 배양된 발효물이 40.48 mg/100 g로 가장 높은 함량을 나타냈다. β-Glucan은 30% 표고추출농축액에 L. brevis가 첨가된 발효물이 13.94%로 가장 높은 함량이 나타났다. 두 면역관련 물질 모두 표고추출농축액 첨가량이 증가할수록 증가하는 경향을 나타냈다. SD rat을 간을 적출하여 일차 간세포로 분리해 발효물의 간보호 효과를 측정하였다. 표고추출농축액과 유산균 발효물을 10, 50, 100, 500 ㎍/mL을 일차 간세포에 처리하여 MTT assay 방법으로 세포독성을 측정한 결과, 모든 농도에서 독성을 보이지 않았다. 또한 10 mM 아세트아미노펜을 처리하여 독성을 유발한 일차 간세포에 시료를 처리하여 AST, ALT, LDH를 측정한 결과, 효소의 농도가 감소하여 간보호 기능에 효과가 있음을 확인하였다. 이중 L. brevis를 첨가하여 배양한 발효물 처리구에서 효소의 농도가 가장 감소한 것을 보았고, 가장 간보호 효과가 뛰어난 것을 확인하였다. 이상의 결과를 토대로 표고추출농축액에 유산균을 첨가하여 발효하였을 때, 기존의 표고보다 면역관련 물질의 함량이 증가하고, 간기능 보호에 더욱 효과가 있음을 입증하였다. 따라서 본 연구결과는 표고 유산균 발효물이 건강기능 소재로서 연구를 위한 기초 연구자료로 활용될 수 있 것으로 생각된다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제27권4호
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• pp.511-517
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• 2014

This study examined the effects of bacterial inoculants on chemical composition and fermentation indices of barley silage. Barley forage (Youngyang) was harvested at 24% dry matter (DM) and wilted to 47.9% DM. The wilted barley forage was chopped to 3-5 cm length and applied with no inoculant (CON), L. plantarum ($1{\times}10^{10}cfu/g$, LP) or Effective Microorganisms ($0.5{\times}10^9cfu/g$, EM). Then the forages were ensiled in four replications for each treatment in 20 L mini silos and stored for 100 days. The contents of crude protein and ether extract were higher in CON silage ensiled for 100-d, while the contents of DM and crude ash were higher in EM silage (p<0.05). The contents of ADF, NDF and hemicellulose as well as the in vitro DM digestibility were not affected by microbial inoculation (p>0.05). The pH, ammonia-N concentration and lactate to acetate ratio were higher (p<0.05) in CON silage, while lactate concentrations were higher (p<0.05) in CON and LP silage. Acetate concentration and lactic acid bacteria was increased (p<0.05) by both inoculants (LP and EM), but propionate concentration and yeast was increased (p<0.05) by EM and LP, respectively. These results indicated that the fermentation quality of barley silage was improved by the application of bacterial inoculants.

• 동아시아식생활학회지
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• 제23권5호
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• pp.546-560
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• 2013

In this study, a natural fermentation starter formulation was developed for manufacturing Korean bread products by substituting baker's yeast with naturally fermented blueberry starters. As the incubation time of the blueberry extracts increased, the pH and total titratable acidity increased. The sweetness (brix%) of blueberry extracts containing various amounts of sugar were higher than the other sample. The result of alcoholicity for naturally fermented blueberry extracts, the fermented blueberry extract containing 20% sugar was highest. Lactic acid bacteria counts increased until the 4th day; however, it decreased from the 5th day, and viable yeast counts increased consistently until the 5th day. The volume for naturally fermented blueberry extracts increased as the incubation time increased. As the fermentation time of blueberry starters increased, the pH of bread dough decreased. The RVA analysis conveyed that wheat flour retrogradation was retarded by increasing the blueberry starter content. The weight of pan breads containing blueberry starters were higher than that of the control, while the volume, specific volume and baking loss rate were lower than those of the control. The moisture content of pan breads containing blueberry starter decreased as storage time increased. In analyzing the visible mold colony during 7 days of storage at $28^{\circ}C$, mold growth in pan breads containing the blueberry starter was retarded. The hardness of breads containing blueberry starters were significantly increased as storage time increased. The breads containing 50% naturally fermented blueberry starter have acceptable sensory properties. In conclusion, these results indicated that 50% of natural fermentation blueberry starter could be very useful as a substitute for yeast when making naturally fermented bread.