• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제33권7호
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• pp.1087-1095
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• 2020

Objective: The present study aimed to evaluate the effects of γ-aminobutyric acid (GABA)-producing bacteria (GPB) on in vitro rumen fermentation and on the growth performance and meat quality of Hanwoo steers. Methods: The effects of GPB (Lactobacillus brevis YM 3-30)-produced and commercially available GABA were investigated using in vitro rumen fermentation. Using soybean meal as a substrate, either GPB-produced or commercially available GABA were added to the in vitro rumen fermentation bottles, as follows: control, no additive; T1, 2 g/L GPB; T2, 5 g/L GPB; T3, 2 g/L autoclaved GPB; T4, 5 g/L autoclaved GPB; T5, 2 g/L GABA; and T6, 5 g/L GABA. In addition, 27 Hanwoo steers (602.06±10.13 kg) were subjected to a 129-day feeding trial, during which they were fed daily with a commercially available total mixed ration that was supplemented with different amounts of GPB-produced GABA (control, no additive; T1, 2 g/L GPB; T2, 5 g/L GPB). The degree of marbling was assessed using the nine-point beef marbling standard while endotoxin was analyzed using a Chromo-Limulus amebocyte lysate test. Results: In regard to in vitro rumen fermentation, the addition of GPB-produced GABA failed to significantly affect pH or total gas production but did increase the ammonia nitrogen (NH₃-N) concentration (p<0.05) and reduce total biogenic amines (p<0.05). Animals fed the GPB-produced GABA diet exhibited significantly lower levels of blood endotoxins than control animals and yielded comparable average daily gain, feed conversion ratio, and beef marbling scores. Conclusion: The addition of GPB improved in vitro fermentation by reducing biogenic amine production and by increasing both antioxidant activity and NH₃-N production. Moreover, it also reduced the blood endotoxin levels of Hanwoo steers.

• 한국유기농업학회지
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• 제25권2호
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• pp.461-473
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• 2017

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.

• 한국수산과학회지
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• 제44권2호
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• pp.104-110
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• 2011

This study was conducted to improve the food functional and sensory food quality of Hizikia fusiforme by the fermentation of lactic acid bacteria. Seven strains of lactic acid bacteria isolated from traditional Korean fermented food were inoculated and cultivated in H. fusiforme water extract. Among them, Lactobacillus brevis LB-20, isolated from Kimchi, was selected for further study by considering the results of bacterial growth, DPPH radical scavenging activity, and sensory evaluation. No significant differences in proximate compositions (moisture, crude protein, crude fat, and crude ash) were observed by the fermentation of L. brevis LB-20. The most dramatical change was the conversion from glutamate to ${\gamma}$-aminobutyric acid (GABA) in H. fusiforme water extract fermented by L. brevis LB-20. The GABA content increased approximately 60-fold after 48 hr of fermentation. The bacterial fermentation also resulted in low-molecularization of the extract. The particle size of the fermented extract became approximately 4-fold smaller than that of the law extract. In addition, the analysis of volatile flavor compounds using GC/MS revealed that the bacterial fermentation dramatically removed off-flavors such as acetaldehyde, haxanal, diallyl disulphide and 1-penten-2-ol in the H. fusiforme extract.

• 동아시아식생활학회지
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• 제14권6호
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• pp.608-617
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• 2004

This study is conducted to find out the appropriate preparing method and fermenting condition through analysis of physicochemical, microbiological, sensory evaluation of Myungtae sikhae, Korean fermented fishery food which was prepared in simplified and conventional methods. During the fermentation of sikhae at 4℃, pH was decreased gradually, but acidity was increased and salinity was steady state. In this aspect, no significant difference was revealed between sikhae prepared in simplified and conventional methods. Under fermentation at 20℃ and kept at 4℃, pH was decreased to 4.6～4.9 for 15～20 days fermentation with steady state of salinity. However, acidity was changed in conversely. The content of reducing sugar with rapidly decreasing in the beginning of fermentation was continually decreased. The propagation of microorganism in th sikhae depends on the fermentation temperature rather than the preparing methods. Generally low propagation of microorganism began to increase gradually in the sikhae fermented at 4℃ comparing to that fermented at 20℃. In the sikhae fermented at 20℃ and kept at 4℃, the total count including lactic acid bacteria, was rapidly increased after 5 days' fermentation of sikhae is dominated by Lactobacillus sp. and the unique flavor and organic acid were contributed by this flora with Leuconostoc. sp. By the sensory evaluation, the best flavor was revealed in the sikhae, prepared in simplified method fermented for 30 days at 4℃. Until 20 days, sikhae fermented at 20℃ revealed higher score than fermented at 4℃. General preference for the sikhae fermented at 4℃ for 15 days prepared by simplified method and those fermented at 20℃ for 10 days. The sikhae, fermented at 4℃, showed less difference between preparing methods and preferable acceptability after being 25 days. The best acceptability of sikhae fermented at 20℃ showed after 15～25 days. In the final conclusion, the appropriate preparing method of sikhae is to use frozen Alaska pollack with simplified method and fermented at 20℃ for 5 days and then kept at 4℃.

• 생명과학회지
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• 제29권5호
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• pp.545-554
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• 2019

칡의 화합물은 동양 전통 의학에서 매우 중요한 콩과 식물로서 다량의 이소플라본을 함유한다고 보고되었다. 그러나, 칡의 주요 함유 이소플라본은 생물학적으로 이용가능성이 낮기 때문에, 생물학적 이용가능성을 증대시키기 위해서는 가수분해나 ${\beta}$-glucosidase를 사용하여 생물전환을 통해 이용 효율성을 증대시킬 수 있다. 본 연구는 김치로 부터 분리된 Lactobacillus rhamnosus BHN-76를 이용해 발효한 칡 추출물의 항산화 효과를 조사하였다. L. rhamnosus BHN-76 발효는 $37^{\circ}C$에서 3일간 발효하였으며, 발효하지 않은 칡 추출물에 비해 L. rhamnosus BHN-76 발효 칡 추출물에서 총 폴리페놀 함량은 약 134%, 총 플라보노이드 함량은 약 110% 증가된 것을 확인하였다. 또한, SOD 유사활성능, DPPH radical 소거 활성능과 ABTS radical 소거활성능은 각각 약 213%, 190%와 107% 항산화능이 증가하는 것을 확인하였다. 이 결과를 통해 L. rhamnosus BHN-76을 이용한 칡의 발효가 가능하며, 유산균 발효가 칡의 항산화능 증대에 효과적인 것을 확인하였으며 본 연구를 기반으로 한 기능성 식품 또는 화장품 소재로의 개발 및 응용이 가능할 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제24권11호
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• pp.1193-1199
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• 2014

국내의 천연자원 및 부산물로부터 기능성을 갖는 다양한 물질을 탐색하여 자원의 효율적인 측면, 새로운 기능성을 함유한 화장품소재 개발 및 피부 노화 메커니즘을 연구함으로써 밤과수 과정에서 폐기되는 밤송이의 활용방안을 찾기 위한 연구의 기초 자료로서 그 화학성분을 분석하였으며, 또한 새로운 기능성 소재를 탐색하기 위한 일환으로 밤송이 발효 추출물을 이용하여 항산화 효과에 대한 연구를 하였다. DPPH 라디칼소거능, Hydrogen peroxide저해활성, Nitric oxide radical 소거능 측정결과 균주 5% 접종 후 6일간 배양액 추출에서 가장 높은 항산화활성을 나타내었다. 또한 ABTS 라디칼소거능, 환원력 측정, Superoxide anion radical 저해활성 실험을 통해서 대조군으로 사용된 BHA와 Ascrobic acid, EGCG에 비교하여 발효밤송이 추출물은 유사한 항산화 활성을 나타나는 결괄를 얻었다. 이와 같은 결과로 미루어 보아 발효 밤송이 추출물은 효능이 좋은 천연 항산화제로 기능성 화장품의 소재로 개발될 가능성이 매우 높다고 사료된다.

• 미생물학회지
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• 제47권2호
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• pp.151-157
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• 2011

본 실험에서는 Monascus sp.와 Lactobacillus sp.를 이용한 2단 발효마를 기능성식품 소재로 활용 가능성을 알아보기 위하여 2단 발효마 분말을 농도별(0, 0.1, 0.3, 0.5, 1 및 2%, w/v)로 첨가한 요구르트 제조시 pH, 적정산도, 젖산균수, 총폴리페놀 함량, DPPH radical 소거활성, 환원력(reducing power), ACE 저해활성 및 GABA 함량 등을 측정하여 생리 활성이 우수한 요구르트의 제조조건을 확립하고자 하였다. 그 결과, 2단 발효마 분말 첨가 농도별(0, 0.1, 0.3, 0.5, 1 및 2%, w/v)로 제조한 요구르트의 pH와 적정산도는 4.12-4.25, 0.94-0.97%로 조사되었고, 젖산균수는 2단 발효마 분말 0.5% 첨가시 $1.14{\times}10^{10}$ CFU/ml의 생균수를 나타냄에 따라 관련 기준에 적합한 나타났으며, 총 폴리페놀 함량, DPPH radical 소거활성 및 환원력은 각각 161.4-329.9 mg/L, 54-94%, 1.13-1.53으로 조사되었다. 또한 ACE (angiotensin converting enzyme) 저해 활성과 GABA (${\gamma}$-aminobutyric acid) 함량은 67.1-87.7%와 304.6-685.4 mg/L로 조사되었다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제35권4호
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• pp.277-282
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• 2015

본 연구에서는 호밀을 이용하여 사일리지 제조시 Lactobacillus plantarum KCC-10 및 KCC-19를 접종하여 사일리지의 사료가치, 품질 및 미생물상의 변화를 조사하였다. 호밀 사일리지에서 젖산균 접종구와 무접종구에서 사료가치는 크게 변화되지 않았다. 그리고 유산 함량은 젖산균 접종구가 현저하게 높은 경향을 보였으나 초산과 낙산은 젖산균 접종구가 약간 낮아지는 경향을 보였다. 젖산균 분포는 젖산균 접종구에서 현저하게 높았으며 효모와 곰팡이는 $10^4CFU/g$에서 관찰되지 않았다. 호밀 사일리지 제조시 KCC-10 및 KCC-19 접종구의 조단백질 및 TDN 함량은 무접종구 보다 약간 증가하였으나 섬유소 및 in vitro 건물소화율에서는 비슷한 수준을 보였다. 이상의 결과를 요약해 보면 호밀 사일리지 제조시 KCC-10 및 KCC-19 접종에 의해 사일리지의 품질이 향상되었다.

• 한국식품과학회지
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• 제49권4호
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• pp.459-461
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• 2017

본 연구는 Lactobacillus 표준균주를 활용하여 시금치 발효액의 질산염을 아질산염으로 환원시켜 천연 아질산염 생산량의 최적화 조건을 확인하기 위하여 진행하였다. 유산균 종, 발효온도, 발효시간, 탄소원에 따른 아질산염 생산량에 대하여 평가하였다. 본 연구에서 사용한 Lactobacillus 표준균주에서는 L. farciminis(KCTC 3618)가 가장 많은 아질산염을 생산하였고, 발효온도 및 배양온도는 $30^{\circ}C$에서 36시간이 가장 많은 양의 아질산염을 생산하였다. 설탕을 첨가하였을 때 다른 탄소원을 첨가하였을 경우 보다 많은 양의 아질산염을 생산하였다. 따라서 L. farciminis를 스타터 배양로 활용하여 시금치의 질산염을 아질산염으로 환원($30^{\circ}C$, 36 h)한다면 산업적으로 가장 효과적으로 천연 아질산염을 생산할 수 있을 것으로 사료된다.

• 대한화장품학회지
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• 제34권3호
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• pp.225-231
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• 2008

Spirulina는 시아노박테리아의 일종으로 피코시아닌, 베타카로틴, 비타민 E, 카로티노이드 등의 항산화물질과 양질의 단백질을 고농도로 함유하고 있어 이의 추출물은 화장품 소재로서 가치가 높다. Spirulina의 항산화력 증진을 위해 Spirulina 추출물을 Lactobacillus plantarum P23과 Bacillus subtilis TP6로 발효한 후 항산화, 항염증 및 항노화 기초 효능을 측정하였다. DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazl)법으로 측정한 항산화력은 발효 후 24.1% (P23)와 18.6%(TP6)고 증가되었다. Spirulina 추출물은 배양 중인 keratinocyte에 UV 조사 후 증가된 TNF-${\alpha}$와 IL-6를 정상 수준으로 줄여주었으나 발효에 의해 그 효과가 증가되지는 않았다. Spirulina 추출물 및 발효 추출물 모두가 UV 조사에 의한 세포사멸을 방지하였다. 특히 P23 발효 추출물의 경우 세포를 활성화시키는 효과가 관찰되었다. UV 조사 후 관찰되는 콜라겐 생합성 감소와 MMP-2의 발현의 증가가 Bacillus subtilis TP6로 발효한 Spirulina 추출물의 경우에서만 관찰되었다. 결론적으로 Spirulina의 발효에 의한 물질은 기능성 화장품 소재로 가치가 기대된다.