• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제28권2호
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• pp.218-226
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• 2018

Nanometric Lactobacillus plantarum nF1 (nLp-nF1) is a biogenics consisting of dead L. plantarum cells pretreated with heat and a nanodispersion process. In this study, we investigated the immune-enhancing effects of nLp-nF1 in vivo and in vitro. To evaluate the immunostimulatory effects of nLp-nF1, mice immunosuppressed by cyclophosphamide (CPP) treatment were administered with nLp-nF1. As expected, CPP restricted the immune response of mice, whereas oral administration of nLp-nF1 significantly increased the total IgG in the serum, and cytokine production (interleukin-12 (IL-12) and tumor necrosis factor alpha (TNF-${\alpha}$)) in bone marrow cells. Furthermore, nLp-nF1 enhanced the production of splenic cytokines such as IL-12, TNF-${\alpha}$, and interferon gamma (IFN-${\gamma}$). In vitro, nLp-nF1 stimulated the immune response by enhancing the production of cytokines such as IL-12, TNF-${\alpha}$, and IFN-${\gamma}$. Moreover, nLp-nF1 given a food additive enhanced the immune responses when combined with various food materials in vitro. These results suggest that nLp-nF1 could be used to strengthen the immune system and recover normal immunity in people with a weak immune system, such as children, the elderly, and patients.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권10호
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• pp.1151-1157
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• 2017

본 연구에서는 폐기되고 있는 꽃송이버섯 기부 발효에 적합한 균주 선발을 위해 Lactobacillus plantarum, Saccharomyces cerevisiae, Bacillus subtilis를 활용하여 발효를 진행하였으며, 생균수 실험 결과 L. plantarum이 발효 48시간에 1.486의 흡광도를 보여 빠른 발효속도와 생육능을 보였다. 총 페놀 함량은 L. plantarum과 S. cerevisiae를 활용하여 발효한 실험구에서 301.68 ppm, 299.35 ppm으로 발효 전보다 높은 함량을 보였으며, B. subtilis 발효 실험구는 큰 차이를 보이지 않았다. DPPH 라디칼 소거 활성은 L. plantarum이 63.9%로 가장 우수한 항산화 활성을 보여 L. plantarum을 이용하여 꽃송이버섯 기부를 발효한 후 장어에 사료 첨가제로 급이하였다. 6주간 장어의 폐사는 대조구에서 60마리로 가장 많은 폐사를 보였으며, 꽃송이버섯 기부 추출물이 24마리로 가장 적은 폐사를 보였다. 장어 혈청의 lysozyme 용균 활성 및 E. coli 살균능은 꽃송이버섯 기부 추출물과 발효물 모두 대조구에 비해 높은 활성을 보였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권12호
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• pp.1717-1724
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• 2016

본 연구에서는 김치에서 분리한 L. plantarum pF1 NITE-P1462(Lp-pF1), L. plantarum KCCM 11352P(Lp-PNU), L. plantarum CBT LP3 KCTC 10782BP(Lp-CB)와 L. plantarum KCTC 3099(Lp-3099)의 프로바이오틱 효과(내산 및 내담즙성 측정, 장 부착능과 열 안정성, 항산화 및 항암 기능성의 측정)를 된장에서 유래한 Lac. lactis KFCC 11510P(L-lactis)와 비교하여 측정하였다. 그 결과 4종의 김치 L. plantarum이 Lac. lactis보다 전반적으로 높은 프로바이오틱 효과를 나타내었다. 4종의 김치 L. plantarum 중 내산 및 내담즙성 측정에서 Lp-pF1이 유의적으로 가장 높은 안정성을 나타냈고, 장 부착능 측정에서도 Lp-pF1이 Lp-CB와 함께 가장 뛰어난 부착능을 보였으며, 열 안정성 측면에서는 Lp-pF1과 Lp-PNU가 가장 높은 안정성을 가진 것으로 나타났다. 또한, DPPH 라디칼 및 수산화 라디칼소거 활성 측정을 통해 Lp-pF1이 모든 유산균 중 유의적으로 가장 높은 항산화 활성을 나타내었고, HT-29 인체 대장암세포에서도 가장 높은 암세포 성장 억제 효과를 나타냈다. 따라서 Lp-pF1의 프로바이오틱으로서의 이용가능성을 확인하였으며, Lp-pF1은 특히 높은 항산화 및 항암 활성을 가지고 있어 향후 기능성 프로바이오틱으로 활용할 가능성이 높다고 할 수 있다. 또한, Lp-pF1을 앞서 연구했던 나노화된 Lp-pF1과 함께 섭취하였을 때 단독으로 Lp-pF1만 섭취하는 것보다 더 높은 건강 기능적 효과가 기대되며, 이에 대한 연구도 추가적으로 필요할 것으로 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제28권1호
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• pp.17-25
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• 2018

본 연구에서는 아토피 피부염 동물 모델에 대한 ${\beta}$-1,3/1,6-glucan과 L. plantarum LM1004의 면역조절 효과를 확인하고자 하였다. 가려움증의 횟수와 유출된 evans blue, 그리고 혈청 IgE와 histamine의 농도는 ${\beta}$-1,3/1,6-glucan과 L. plantarum LM1004를 섭취한 그룹에서 아토피 피부염 유발그룹에 비해 유의적으로 감소하는 결과를 나타내었다. 아토피 피부염이 유발되면 전사 수준에서 Th2 및 Th17 세포의 전사인자 및 cytokine은 과발현되며, ${\beta}$-1,3/1,6-glucan과 L. plantarum LM1004를 섭취하였을 때 이를 유의적으로 감소되었다. 또한 ${\beta}$-1,3/1,6-glucan과 L. plantarum LM1004는 Th1 및 Treg 세포의 전사인자(T-bet, GATA-3, $ROR{\gamma}T$, Foxp3) 및 cytokine (INF-${\gamma}$, IL-4, IL-17, TGF-${\beta}$)의 발현을 증가시킴으로써 면역 균형을 조절하는 것으로 나타났다. Galectin-9과 filaggrin은 아토피피부염 유발 처리군에서 유의적으로 가장 낮았으며, ${\beta}$-1,3/1,6-glucan 처리군에서 유의적으로 가장 높게 나타났다. 이와 반대로 TSLP는 아토피 피부염 유발그룹에서 유의적으로 가장 높았으며 ${\beta}$-1,3/1,6-glucan과 L. plantarum LM1004를 섭취한 그룹은 대조군과 유사한 수준이었다. 이러한 결과를 통해 ${\beta}$-1,3/1,6-glucan과 L. plantarum LM1004는 아토피 피부염 동물 모델에서 면역조절 작용 및 아토피 피부염의 개선 효과를 가짐을 알 수 있었다. 따라서 ${\beta}$-1,3/1,6-glucan과 L. plantarum LM1004는 아토피 피부염에 유용한 천연소재로서 사용될 것으로 기대된다.

• 한국식품조리과학회지
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• 제23권1호통권97호
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• pp.78-82
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• 2007

Yulmoo Kimchi becomes sour without carbonated taste when ripened at room temperature after being placed under cold temperature. The carbonated taste of Kimchi is reported to come from the hetero lactic fermentation of Leuconostoc strains. Yulmoo extract was made with methanol and added to four lactic bacteria strains originating from kimchi. The bacteria were also subjected to $1^{\circ}C$ for 24 hours as a cold shock treatment. after which Leuconostoc mesenteroide subsp. dextranicum KCCM 40708, Lactobacillus brevis KCTC 3102, Lactobacillus plantarum KCTC 3108, and Leuconostoc lactics KCTC 3528 strains showed a growth inhibition with the addition of Yulmoo extract at the concentration of 250-4,000 ppm. Leuconostoc mesenteroide subsp. dextranicum KCCM 40708, Lactobacillus brevis KCTC 3102, Lactobacillus plantarum KCTC 3108, and Leuconostoc lactics KCTC 3528, a strains appearing at the early stage of Kimchi fermentation, showed a higher growth inhibition following Yulmoo treatment in combination with the cold shock.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제36권2호
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• pp.106-114
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• 2008

김치로부터 강력한 H. pylori 생육 저해활성을 보이는 균주를 분리, 동정하여 Lb. plantarum NO1으로 명명하였다. Lb. plantarum NO1은 H. pylori 뿐만 아니라 그람 양성균 및 그람 음성균들에 넓은 범위의 저해활성을 나타내었다. Lb. plantarum NO1의 배양 상징액을 H. pylori배양액에 첨가한 후 H. pylori의 urease 활성을 측정한 결과 Lb. plantarum NO1의 강한 urease 억제활성($40{\sim}60%$ 저하)을 확인할 수 있었다. AGS위암 세포주에 H. pylori를 부착시킨 후 Lb. plantarum NO1의 배양액을 첨가하여 AGS세포에서 H. pylori 탈착능을 측정한 결과 Lb. plantarum NO1은 유산균 배양액 무첨가보다 33% 이상 높은 H. pylori 탈착능을 나타내었으며, 비교구로 사용된 Lb. rhamnosus GG, Lb. sakei SI3에 비해 더 우수한 H. pylori 탈착능을 나타내었다. 분리균주의 장내 생존성 여부 확인을 위하여 내산성, 인공위액에서 2시간동안 처리한 결과 Lb. plantarum NO1이 초기균수$(10^9CFU/ml)$를 유지하면서 높은 저항성을 나타내었다. Oxgall 농도 0.3%와 0.5%의 인공담즙에서 24시간 처리한 후에도 초기균수$(10^9CFU/ml)$를 유지하였다. 뿐만 아니라 인공위액에서 생존한 균주를 연속적으로 인공담즙으로 처리하였을 때에도 높은 생존율$(10^8{\sim}10^9CFU/ml)$를 유지하였다. Lb. plantarum NO1의 용혈성 반응 유무 결과 용혈반응이 일어나지 않았으므로 인체에 안전하다는 것을 간접적으로 확인할 수 있었다. 본 연구에서 김치로부터 분리한 H. pylori억제 유산균 Lb. plantarum NO1은 장내에 생존 가능성도 높으며, 동시에 위에서 효과적으로 H. pylori를 억제 할 수 있을 것으로 기대되어진다.

• 한국식품과학회지
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• 제46권5호
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• pp.556-565
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• 2014

잠재적인 생균제제 L. plantarum P1201의 두유 발효 중 이화학적 특성, 총 phenolics과 isoflavone 함량 및 항산화 활성 변화를 연구하였다. 균주 P1201는 pH 2.5의 산 및 인공위액산 환경에서 4 h 후 각각 58.14%와 62.22%의 생존율을 나타내었다. 두유 요구르트의 최적 발효 조건은 배양온도 $35^{\circ}C$, 종균 접종량 5.0% 및 10%의 sucrose이었다. 한편 총 phenolic와 isoflavone 함량 및 항산화 활성은 SM 요구르트보다 SPM 요구르트가 우수하였다. 특히 SPM 발효 48 h 후, daidzein, glycitein 및 genistein의 함량은 각각 91.50, 12.34 및 $61.39{\mu}g/g$이 검출되었다. 이러한 결과로 본 연구의 두유 요구르트 추출물은 잠재적인 천연 항산화제로 식품에서 사용할 수 있을 것으로 판단되었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제30권6호
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• pp.903-911
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• 2020

Addition of probiotics to yogurt with desired health benefits is gaining increasing attention. To further understand the effect of probiotic Lactobacillus plantarum on the quality and function of fermented milk, probiotic fermented milk (PFM) made with probiotic L. plantarum K25 and yogurt starter (L. delbrueckii ssp. bulgaricus and Streptococcus thermophilus) was compared with the control fermented milk (FM) made with only the yogurt starter. The probiotic strain was shown to survive well with a viable count of 7.1 ± 0.1 log CFU/g in the PFM sample after 21 days of storage at 4℃. The strain was shown to promote formation of volatiles such as acetoin and 2,3-butanediol with milk fragrance, and it did not cause post-acidification during refrigerated storage. Metabolomics analysis by GC-MS datasets coupled with multivariate statistical analysis showed that addition of L. plantarum K25 increased formation of over 20 metabolites detected in fermented milk, among which γ-aminobutyric acid was the most prominent. Together with several other metabolites with relatively high levels in fermented milk such as glyceric acid, malic acid, succinic acid, glycine, alanine, ribose, and 1,3-dihydroxyacetone, they might play important roles in the probiotic function of L. plantarum K25. Further assay of the bioactivity of the PFM sample showed significant (p < 0.05) increase of ACE inhibitory activity from 22.3% at day 1 to 49.3% at day 21 of the refrigerated storage. Therefore, probiotic L. plantarum K25 could be explored for potential application in functional dairy products.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제30권2호
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• pp.187-195
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• 2020

To understand the molecular mechanism involved in the survivability of cold-tolerant lactic acid bacteria was of great significance in food processing, since these bacteria play a key role in a variety of low-temperature fermented foods. In this study, the cold-stress response of probiotic Lactobacillus plantarum K25 isolated from Tibetan kefir grains was analyzed by iTRAQ proteomic method. By comparing differentially expressed (DE) protein profiles of the strain incubated at 10℃ and 37℃, 506 DE proteins were identified. The DE proteins involved in carbohydrate, amino acid and fatty acid biosynthesis and metabolism were significantly down-regulated, leading to a specific energy conservation survival mode. The DE proteins related to DNA repair, transcription and translation were up-regulated, implicating change of gene expression and more protein biosynthesis needed in response to cold stress. In addition, two-component system, quorum sensing and ABC (ATP-binding cassette) transporters also participated in cell cold-adaptation process. These findings provide novel insight into the cold-resistance mechanism in L. plantarum with potential application in low temperature fermented or preserved foods.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제31권12호
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• pp.1903-1912
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• 2018

Objective: To evaluate the effect of lactic acid bacteria and storage temperature on the microbial, chemical and mycotoxin composition of corn silage. Methods: Corn was harvested at 32.8% dry matter, and chopped to 1 to 2 cm. The chopped material was subjected to three treatments: i) control (distilled water); ii) $1{\times}10^6$ colony forming units (cfu)/g of Lactobacillus plantarum; iii) $1{\times}10^6cfu/g$ of Pediococcus pentosaceus. Treatments in triplicate were ensiled for 55 d at $20^{\circ}C$, $28^{\circ}C$, and $37^{\circ}C$ in 1-L polythene jars following packing to a density of approximately $800kg/m^3$ of fresh matter, respectively. At silo opening, microbial populations, fermentation characteristics, nutritive value and mycotoxins of corn silage were determined. Results: L. plantarum significantly increased yeast number, water soluble carbohydrates, nitrate and deoxynivalenol content, and significantly decreased the ammonia N value in corn silage compared with the control (p<0.05). P. pentosaceus significantly increased lactic acid bacteria and yeast number and content of deoxynivalenol, nivalenol, T-2 toxin and zearalenone, while decreasing mold population and content of nitrate and 3-acetyl-deoxynivalneol in corn silage when stored at $20^{\circ}C$ compared to the control (p<0.05). Storage temperature had a significant effect on deoxynivalenol, nivalenol, ochratoxin A, and zearalenone level in corn silage (p<0.05). Conclusion: Lactobacillus plantarum and Pediococcus pentosaceus did not decrease the contents of mycotoxins or nitrate in corn silage stored at three temperatures.