전국에서 수집한 전통발효 식품으로부터 젖산균을 분리 및 동정하였으며, 그 중에서 8점의 Lactobacillus 속 젖산균을 이용하여 젖산생산능을 평가하였다. 자일로스가 50 g/l 첨가된 MRS 배지를 이용하여 호기 또는 혐기배양을 실시한 결과 L. buchneri MBE909로 명명된 균주가 혐기적인 배양조건에서 가장 우수한 젖산생산량을 나타내었다. 혐기적인 조건에서 젖산생산을 위한 L. buchneri MBE909 균주의 최적 배양온도는 37℃이었으며, 초기 자일로스 농도가 50 g/l일때 젖산생산량(22.3 ± 0.3 g/l)이 가장 우수하였다. 본 연구를 통해 L. buchneri MBE909 균주는 자일로스를 효율적으로 대사하여 젖산을 생성할 수 있다는 것을 확인하였다.
Two lactic acid bacteria (LAB) with high ${\gamma}$-aminobutyric acid (GABA)-producing capacity were isolated from naturally aged cheese. Examination of the biochemical features using an API kit indicated that the two strains belonged to Lactobacillus. They were gram positive, rod-type bacteria, and fermented arabinose, melezitose, melibiose and xylose, but did not utilize cellobiose or trehalose. 16S rDNA sequencing analysis confirmed that they were Lactobacillus buchneri and Lactobacillus sp. They were accordingly named as Lactobacillus buchneri OPM-1 and Lactobacillus sp. OPM-2, and could produce GABA from MRS broth supplemented with 10 g/L of monosodium glutamate (MSG) at a productivity of 91.7 and 116.7 mg/L/hr, respectively. Cell extracts of L. buchneri OPM-1 and Lactobacillus sp. OPM-2 showed glutamate decarboxylase (GAD) activity, for which the optimum pH and temperature were 5.5 and $30^{\circ}C$, respectively.
Lactic acid bacteria that accumulated ${\gamma}-aminobutyric$ acid (GABA) in culture medium were screened to identify strains with high GAB A-producing ability. One strain, MS, which was isolated from kimchi, showed the highest GABA-producing ability among the screened strains. MS was identified as Lactobacillus buchneri based on Gram-staining, metabolic characteristics, and 16S rDNA sequence determination, Optimum culture conditions for GABA production were determined: MRS broth containing 5% MSG, 1% NaCl, and 1% glucose, at an initial pH of 5.0, the incubation temperature at $30^{\circ}C$ for 36 h. Under these conditions, MS produced GABA at a concentration of 251 mM with a 94% GABA conversion rate. Moreover, culture extracts of Lb. buchneri MS partially or completely protected neuronal cells against neurotoxicantinduced cell death.
Baah, J.;McAllister, T.A.;Bos, L.;Herk, F. Van;Charley, R.C.
Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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제18권5호
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pp.649-660
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2005
The effects of Lactobacillus buchneri 40788 and buffered propionic acid on preservation, intake and digestibility of alfalfa (Medicago sativa) and timothy (Phleum pratense) hay were investigated. During baling, forages were treated with L. buchneri 40788 (1.2${\times}$10$^6$ CFU/g) as a liquid (LLB) or as a granular preparation (GLB), with buffered propionic acid (10 mL/kg, BPA), or left untreated (control). Triplicate 500 kg round bales of each treatment were put up at two moisture levels for each forage: 17%${\pm}$0.33% and 20%${\pm}$0.30% for timothy and 17%${\pm}$0.20% and 19%${\pm}$0.27% for alfalfa (mean${\pm}$SD). Bales were sampled for chemical and microbiological analyses after 0, 30 and 60 d of storage. Compared to controls, all preservatives reduced (p<0.05) heating of both forages at all moisture levels with the exception of alfalfa baled at 19% moisture. After 60 d of storage, GLB reduced (p<0.05) moulds in 17% timothy hay as compared to other treatments, but at 20% moisture, moulds were reduced in LLB- and BPA-treated timothy as compared to controls. In alfalfa at 17% moisture, total bacteria were lower (p<0.05) in GLB-treated bales than LLB or control bales, but yeast and total bacteria were only reduced in BPA-treated alfalfa at 19% moisture. In situ DM disappearance of timothy (both moisture levels) and alfalfa (19% moisture level) increased (p<0.05) with LLB treatment compared to control. Digestibility of both forages did not differ (p>0.05) among treatments, however, voluntary DM intake of LLB-treated timothy (1.32 kg/d) was 22.3% higher (p<0.05) than control, and 14.1% higher than BPA-treated timothy. Treating timothy and alfalfa hay with L. buchneri 40788 or buffered propionic acid may improve the nutritive value of the hay when baled at 17 to 20% moisture.
Young Sang Yu;Yan Fen Li;Xaysana Panyavong;Li Zhunang Wu;Jeong Ung Hwang;Li Li Wang;Hak Jin Kim;Won Jin Lee;Jong Geun Kim
한국초지조사료학회지
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제44권1호
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pp.50-57
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2024
Silage inoculants, crucial in modern silage production, comprise beneficial microorganisms, primarily lactic acid bacteria (LAB), strategically applied to forage material during ensiling. This study aimed to compare the effectiveness of various inoculants produced by different companies. Five treatments were evaluated, including a control group: T1 (Lactobacillus plantarum), T2 (Lactobacillus plantarum + Pediococcus pentosaceus), T3 (Lactobacillus plantarum + Pediococcus pentosaceus + Lactobacillus buchneri), T4 (Lactobacillus plantarum + Lactobacillus acidophilus + Lactobacillus bulgaricus), and T5 (Lactobacillus plantarum + Pediococcus pentosaceus + Enterococcus faecium). Italian ryegrass was harvested at the heading stage and treated with these silage inoculants. Samples were collected over a 60-day ensiling period. Co-inoculation with L. plantarum and P. pentosaceus (T2) resulted in significantly higher CP compared to the control group co-inoculation exhibited with resulted in Lactobacillus plantarum and Pediococcus pentosaceus in the T2 treatment exhibited higher CP content of 106.35 g/kg dry matter (DM). The T3 treatment, which included heterofermentative bacterial strains such as Lactobacillus buchneri, exhibited an increase in acetic acid concentration (11.15 g/kg DM). In the T4 treatment group, which utilized a mixed culture of Lactobacillus acidophilus and Lactobacillus bulgaricus, the NH3-N/TN content was observed to be the lowest (20.52 g/kg DM). The T5 containing Enterococcus faecium had the highest RFV (123) after 60 days. Expanding upon these findings, the study underscores not only the beneficial effects of particular inoculant treatments on silage quality but also underscores the potential of customized inoculation strategies in maximizing nutrient retention and overall silage preservation.
Probiotics are microorganisms that have beneficial effects on the health of the host. The health promoting effect by probiotics influences suppressing harmful bacteria, prevention of constipation, blood cholesterol reduction and regulation of blood pressure. Prebiotics are used to promote the growth or activity of microorganisms. Synbiotics, which are a mixture of probiotics and prebiotics, synergize in the intestines by complementing each other. Synbiotics not only improves the viability of the probiotics while passing through the gastrointestinal tract, maintain intestinal homeostasis, but also regulate balance of harmful and useful bacterial growth. Glycine max Merr (GMM) has been widely used in Asian countries to treat cancer, obesity, oxidative stress and imbalanced immune diseases. In addition, it has been reported that dietary fiber-rich grains promote bowel movements and prevent constipation. In this study, we investigated the viability of LactobacillIus buchneri (L.buchneri) strains, known as lactic acid bacteria under conditions of gastric fluid and intestinal fluid to determine the suitability of L.buchneri as probiotics. The adhesion ability of L.buchneri to caco-2 cells was also confirmed. The present studies showed that GMM extract promoted the growth and activity of L.buchneri strains as prebiotics. Also, this results suggested that the mixture of L.buchneri and GMM extract can helps maintain intestinal health and healthy body as synbiotics and health functional food material.
Ulcerative colitis (UC) is one of inflammatory bowel disease (IBD), characterized by chronic inflammatory response and dysregulation of immune function. The severity of US has been influenced by environmental factors and food habit. The immune modulatory, anti-inflammatory and steroidal medicine have been used for the treatment of UC. However, long-term administration of those medicine is accompanied with side-effect. So, it is necessary to develop the non side-effect medicine using natural product. Prebiotics influences intestinal condition and food consumption. The heredity, immunity and environmental condition are related with occurrence of UC. In recent study, UC patients had lower level of prebiotics such as Lactobacillus and Bifidobacterium compared with healthy people. Also, previous study announced that imbalance of enteric flora aggravates the severity of UC. The effectiveness of probiotics might affect colon ability and viable bacteria also could promote the proliferation of beneficial intestinal bacteria. Prebiotics, such as herbal medicine, could lead to balance of intestinal bacteria or increase beneficial bacteria. So, proper choice of herbal medicine could control the intestinal condition. This study aimed to investigate the effect of mixture of probiotics and prebiotics (synbiotics) on dextran sulfate sodium (DSS)-induced UC in vivo. The synbiotics consist of Lactobacillus buchneri, Polymnia sonchifolia and Glycine max Merr. in this study. To evaluate the effect of synbiotics, 3% DSS was administered in BALB/c mice and synbiotics was daily administered for experimental days. The administration of synbiotics regulated colon length shortening, body weight change and disease activity index effectively. Also, extract of synbiotics upregulated survival ability of Lactobacillus buchneri in gut condition. These results suggest that mixture of probiotics and prebiotics, called as synbiotics, could influence intestinal condition also regulate the colon disease. Synbiotics might be a therapeutic agent for treatment of UC.
본 연구는 대봉감을 이용한 다양한 가공제품 개발을 목적으로 김치 유산균을 활용하여 발효음료 제조기술을 확립하고, 감의 이용성을 확대하고자 실시하였다. 대봉감과 정제수의 1:3 희석액에 당원으로 쌀엿을 첨가하고, 저온살균한 후 L. buchneri BK-1 유산균으로 발효를 진행하였을 때 총산 생성능이 0.75%로 높고, 유산균 생균수가 $1.9{\times}10^8CFU/mL$ 수준으로 많았다. 쌀엿 첨가량이 많을수록 총산도는 증가하였는데, 신맛이 너무 강하지 않은 $10^{\circ}Brix$ 수준으로 쌀엿을 첨가하는 것이 기호도 향상에 좋은 것으로 조사되었다. 유산균 종류별 발효 결과, L. buchneri BK-1와 P. inopinatus BK-3 두 유산균을 이용하여 발효를 진행함으로써 총산 생성이 0.80~0.83%로 우수하고 유산균 수가 $2.7{\times}10^8{\sim}5.1{\times}10^8CFU/mL$ 수준으로 많은 음료를 제조할 수 있었다. L. buchneri BK-1 유산균을 이용하여 $30^{\circ}C$에서 발효 시 적정 발효기간은 음료의 신맛이 너무 강하지 않은 총산도 0.60% 미만인 약 4~5일이었다.
Winter wheat is a suitable crop to be ensiled for animal feed and China has the largest planting area of this crop in the world. During the ensiling process, lactic acid bacteria (LAB) play the most important role in the fermentation. We investigated the natural population of LAB in whole-crop wheat (WCW) and examined the quality of whole-crop wheat silage (WCWS) with and without LAB inoculants. Two Lactobacillus plantarum subsp. plantarum strains, Zhengzhou University 1 (ZZU 1) selected from corn and forage and grass 1 (FG 1) from a commercial inoculant, were used as additives. The silages inoculated with LAB strains (ZZU 1 and FG 1) were better preserved than the control, with lower pH values (3.5 and 3.6, respectively) (p<0.05) and higher contents of lactic acid (37.5 and 34.0 g/kg of fresh matter (FM), respectively) (p<0.05) than the control. Sixty LAB strains were isolated from fresh material and WCWS without any LAB inoculation. These LAB strains were divided into the following four genera and six species based on their phenotypic, biochemical and phylogenetic characteristics: Leuconostoc pseudomesenteroides, Leuconostoc citreum, Weissella cibaria, Lactococcus lactis subsp. lactis, Lactobacillus buchneri, and Lactobacillus plantarum subsp. plantarum. However, the prevalent LAB, which was predominantly heterofermentative (66.7%), consisted of Leuconostoc pseudomesenteroides, Leuconostoc citreum, Weissella cibaria, and Lactobacillus buchneri. This study revealed that most of isolated LAB strains from control WCWS were heterofermentative and could not grow well at low pH condition; the selective inoculants of Lactobacillus strains, especially ZZU 1, could improve WCWS quality significantly.
Objective: This study investigated a method of preparing corn stover for Irpex lacteus (I. lacteus) treatment to improve its in vitro rumen degradability under non-sterile conditions. Methods: Corn stover was inoculated with Lactobacillus plantarum (L. plantarum), Lactobacillus buchneri (L. buchneri), and an equal mixture of these strains, and ensiled for 0, 3, 7, 14, and 28 days. After each period, a portion of the silage was sampled to assess the silage quality, and another portion of the silage was further treated with I. lacteus at 28℃ for 28 d. All the samples were analyzed for fermentation quality, chemical composition, and in vitro gas production (IVGP) as a measure of rumen fermentation capacity. Results: Lactic acid bacteria (LAB) was found to improve the silage quality of the corn stover, and the corn stover silage inoculated with L. plantarum produced more lactic acid and higher IVGP than other silage groups. The I. lacteus colonies flourished in the early stage of corn stover silage, especially on the 3-d corn stover silage inoculated with both L. plantarum and L. buchneri. This led to an 18% decrease in the acid detergent lignin content, and a 49.6% increase in IVGP compared with the raw stover. Conclusion: The combination of ensiling with the mixed LAB inoculation and I. lacteus treatment provided a cost-effective method for the improvement of the IVGP of corn stover from 164.8 mL/g organic matter (OM) to 246.6 mL/g OM.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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