• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제25권7호
• /
• pp.1084-1092
• /
• 2015

In the present work, the in vitro prebiotic activity of xylooligosaccharides (XOS) derived from corn cobs combined with Lactobacillus plantarum, a probiotic microorganism, was determined. These probiotics exhibited different growth characteristics depending on strain specificity. L. plantarum S2 cells were denser and their growth rates were higher when cultured on XOS. Acetate was found to be the major short-chain fatty acid produced as the end-product of fermentation, and its amount varied from 1.50 to 1.78 mg/ml. The antimicrobial activity of XOS combined with L. plantarum S2 was determined against gastrointestinal pathogens. The results showed that XOS proved to be an effective substrate, enhancing antimicrobial activity for L. plantarum S2. In vivo evaluation of the influence of XOS and L. plantarum S2, used both alone and together, on the intestinal microbiota in a mouse model showed that XOS combined with L. plantarum S2 could increase the viable lactobacilli and bifidobacteria in mice feces and decrease the viable Enterococcus, Enterobacter, and Clostridia spp. Furthermore, in the in vitro antioxidant assay, XOS combined with L. plantarum S2 possessed significant 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl, 2,2'-azino-bis, and superoxide anion radical-scavenging activities, and the combinations showed better antioxidant activity than either XOS or L. plantarum S2 alone.

• Journal of Dairy Science and Biotechnology
• /
• 제22권2호
• /
• pp.91-97
• /
• 2004

활성산소의 세포막 파괴 효과로부터 보호작용과 항산화 활성이 강한 균주를 선별하기 위하여 33균주에 대한 세포네 glutathione 함유율과 linoleic acid 산화억제활성을 측정하였다. Lactobacillus casei CU4114 25.15 umol/g으로 가장 높은 함유율을 보이고 있으며Lactobacillus rhamnosus CU4201, Lactobacillus plantarum CU4203이 14.0umol/g으로 통계적인 유의성을 나타내는 수준으로 높은 함유율을 나타내었다. 포자형 성균주중의 glutathione 함유율 측정 결과 Lactobacillus sporogenes CU4109, Sporolactobacillus inulinus CU4110 은 Bacillus coagulans 균주의 GSH 함유율보다 유의성이 인정되는 높은 함유율을 나타내었다. L. acidophilus CU4111, L. casei CU4114, L. brevis CU4206, L. helveticus Cu4231은 Lactobacillus spp. 중 높은 항산화 활성을 나타내었고 Bacillus coagulans의 항산화 활성범위는 6.02${\sim}$51.72%로 나타났으며 Bacillus coagulans 균주의 항산화 활성이 Lactobacillus spp.의 산화억제활성보다 높은 성향을 나타내었다.

• Journal of Dairy Science and Biotechnology
• /
• 제37권4호
• /
• pp.223-236
• /
• 2019

본 연구는 김치로부터 비만 억제능력이 있는 젖산균을 분리 및 동정하고, 이 균주의 생리적 특성을 규명하여 상업적으로의 이용가능성을 검토하고자 실시하였다. 이를 위해 Modified MRS 분별배지를 사용하여 노란색 집락을 형성하는 균주를 대상으로 각각 α-amylase inhibitory activity, α-glucosidase inhibitory activity와 단쇄지방산 생산이 우수한 균주를 선발한 결과, KI69 균주가 최종 선발되었다. KI69 균주는 α-amylase억제활성 91.17±2.23%, α-glucosidase 억제활성 98.71±4.23%, 단쇄지방산인 프로피온산, 에세트산, 브티르산이 MRS broth에서 각각 8.78±1.12 ppm, 1.34±0.07%(w/v), 0.876±0.003 g/kg이 나타났으며, 동정결과 L. plantarum으로 판명되었고, L. plantarum KI69로 명명하였다. L. plantarum KI69는 답즙산과 산성의 pH에서 모두 우수한 생존력을 나타내었고, 효소활성은 β-galactosidase, β-glucosidase와 N-acetyl-β-glucosaminidase에 대해 높은 효소 활성을 나타내었다. 항생제 내성 실험 결과 vancomycin에 내성이 있는 반면 penicillin-G와rifampicin에 감수성을 나타냈으며, Escherichia coli, Salmonella Typhimurium, Listeria monocytogenes와 Staphyloccous aureus에 대해 각각 15.44%, 50.79%, 58.62%와 37.85%의 억제 효과를 지니고 있는 것으로 나타났다. 장 부착성은 대조구인 L. rhamnosus GG보다 우수하였다.

• 한국축산식품학회지
• /
• 제40권1호
• /
• pp.118-131
• /
• 2020

It is necessary to add protective agents for protecting the probiotic viability in the preparation process of probiotics starter. In this study, we used whey protein concentrate (WPC), pullulan, trehalose, and sodium glutamate as the protective agent and optimized the proportion of protective agent and spray-drying parameters to achieve the best protective effect on Lactobacillus plantarum. Moreover, the viable counts of L. plantarum in starter stored at different temperatures (-20℃, 4℃, and 25℃) for 360 days were determined. According to response surface method (RSM), the optimal proportion of protective agent was 24.6 g/L WPC, 18.8 g/L pullulan, 16.7 g/L trehalose and 39.3 g/L sodium glutamate. The optimum spray-drying parameters were the ratio of bacteria to protective agents 3:1 (v: v), the feed flow rate 240 mL/h, and the inlet air temperature 115℃ through orthogonal test. Based on the above results, the viable counts of L. plantarum was 12.22±0.27 Log CFU/g and the survival rate arrived at 85.12%. The viable counts of L. plantarum stored at -20℃ was more than 10¹⁰ CFU/g after 200 days.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제25권1호
• /
• pp.96-101
• /
• 1997

Among the lactic flora responsible for the development of acidity and characteristic flavor of Kimchi which is a traditional fermented Chiness cabbage. Homofermentative Lactobacillus plantarum is rod-shaped and to be known to ewert major role during later fermentation period. Once this strain establishes main flaora in the Kimchi fermentation process, it gives rise to excess acid production to reduce the taste and quality of Kimchi during storage. As a primary work to increase the keeping quality using virulent Lactobaillus plantarum bacteriophages, it was isolated sucessfully from collected Kimchi samples and their characteristics were studied. The new isolated phage, named SC 921, adsorbed to its host without Ca$^{2+}$, and nearly eliminated at 60$\circ $C of heat treatment for 5 min. This phages were atable at pH 4~ 10 but inactivated below pH 3.0 or pH 11.0 above. The latent period, rise period, and burst size of this phage was 100 min, 120 min, 31$\pm $2pfu/ml, respectively. Electron micrograph showed the phages particles were unusually oval feature of head (dia 80~ 120 nm) without contractile tail.

• 한국식품저장유통학회지
• /
• 제19권2호
• /
• pp.315-321
• /
• 2012

본 연구는 김치에서 분리한 항진균 및 항세균 활성을 나타내는 $Lb.$ $plantarum$ AF1을 분리하여 이 균의 천연 식품보존제 및 사료보존제로서 사용 적합성 및 안전성을 평가하고자 단회 급성독성시험을 실시하였다. 급성독성시험을 위하여 경구 혹은 복강으로 1회 시험물질을 최고 용량(경구: 5,000 mg/kg, 복강: 2,500 mg/kg)으로 하여 ICR계통 암 수 마우스에게 용량별 각 군당 10마리씩 투여한 후 14일간의 일반증상, 사망률, 체중, 임상증상 및 육안적 소견을 관찰하였다. 단회 경구투여 혹은 복강주사한 후 모든 시험군에서 사망례가 관찰되지 않았으며, 시험동물은 시험 종료 시까지 계속 생존하여 평균치사량을 산출할 수 없었다. 복강 혹은 경구투여한 후 마우스의 체중변화에 있어서도 암 수 모두 대조군과 시료물질 투여군 사이에 유의성 있는 차이는 보이지 않았으며, 용량 의존적인 차이도 볼 수 없었다. 경구구투여 혹은 복강주사 단회 투여한 후 시험 종료한 다음 생존동물 모두를 부검하여 주요 장기의 육안적 소견을 관찰한 결과 대조군과 시료투여군 모두에서 외관상이나 내부장기에 어떠한 이상소견이나 병변이 관찰되지 않았다. 이상의 결과로부터 시험물질인 $Lb.$ $plantarum$ AF1는 경구투여 혹은 복강주사 시 ICR계통 암 수 마우스에서 독성학적인 변화가 관찰되지 않았으며, $LD_{50}$은 복강주사가 2,500 mg/kg, 경구투여가 5,000 mg/kg 이상인 저독성의 안전한 물질로 사료된다.

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

• 한국환경과학회지
• /
• 제31권8호
• /
• pp.715-725
• /
• 2022

Lactic Acid Bacteria (LAB) are among the representative probiotics that have been used for a long time in fermented food. Although there are many studies on detecting the radical scavenging activity of LAB, few studies have been conducted on the environmental factors that improve scavenging activity. This study investigated the environmental factors affecting the DPPH radical scavenging and various antioxidant activities of Kimchi-derived Lactobacillus plantarum K-21 with antihypertensive and radical scavenging activities. The optimal conditions for scavenging DPPH radicals were glucose 2%, bactopeptone 0.5%, Tween 80 0.05%, L-cysteine 0.05%, and an initial pH 6.5 at 35℃. Under optimal conditions, the DPPH radical scavenging activity was 94.8±2.2%, which was 1.5 times higher than that of the basic medium. In addition, L. plantarum K-21 had other antioxidant activities; ABTS radical scavenging (93.6±1.5%), hydroxyl radical scavenging (8.5±0.9%), metal chelating (65.9±0.5%), NO scavenging (53.1±19%), SOD-like (25.1±1.5%), and reducing power (11.7±1.4%) activities were detected. Therefore, L. plantarum K-21 may act not only as a starter for lactic acid-fermented foods with improved functionality but also as a drug for various diseases caused by oxidative stress.

• 미생물학회지
• /
• 제47권4호
• /
• pp.308-315
• /
• 2011

본 연구는 가임기 여성의 질로부터 젖산균인 Lactobacillus plantarum UK-3를 분리하여 다양한 생리화학적 특성조사와 여러 가지 병원균들에 대한 항균활성을 확인하고자 실시하였다. 균주 UK-3는 MRS 배지에서 배양되었으며, 형태학적 관찰 및 생화학적 특성을 조사하였으며, 16S rRNA 염기서열 분석을 통해 균주를 동정하여, Lactobacillus plantarum UK-3로 명명하였으며, GenBank에 [JK266589]로 등록하였다. 배양기간 동안에 L. plantarum UK-3의 생장과 유기산의 생성, pH 변화를 조사하였으며, HPLC를 사용하여 대사산물로서 생성된 젖산(lactic acid)과 아세트산(acetic acid)을 정량 및 정성분석 하였다. 이들 유기산의 생성은 L. plantarum UK-3의 생장과 비례하였고, 배양 48시간 경과 후에 젖산과 아세트산의 농도는 각각 약 684.11 mM과 174.26 mM이었으며, 초기 pH 7.0은 배양기간 동안 3.7로 감소하였다. 여성의 질에서 감염의 가능성이 있는 10가지의 그람양성 세균, 그람음성 세균, 그리고 효모에 대하여 25배로 농축된 배양상등액을 처리하여 plate diffusion assay 방법으로 항균활성을 측정하였다. 그 결과 본 연구에 사용된 10가지 미생물에 대해서 광범위하게 항균효과가 있는 것이 관찰되었으며, 정상균총으로서 다른 젖산세균인 Lactobacillus acidophilus에 대해서는 항균활성을 나타내지 않았다.

• 한국식생활문화학회지
• /
• 제26권2호
• /
• pp.190-197
• /
• 2011

Chungtaejeon is a traditional tea introduced in the age of the Three States and is the only "Don-cha" culture in the world that survived on the southwestern shore of Korea. To restore Chungtaejeon and to make the tea with consistent quality, the microorganisms involved in traditional type fermentation of Chungtaejeon were isolated, and the tea was prepared with high fermentation ability starters. The sensuous characteristics of Chungtaejeon were also examined. Only Bacilli were found in 3 and 5 year aged Chungtaejeon samples. The Lactobacilli were isolated from properly fermented kimchi and one of them showed high growth capability in media containing green tea extract and also showed strong antagonistic activity against methicillin-resistant Staphylococcus aureus, S. aureus, Salmonella, and E. coli. It was identified and named Lactobacillus plantarum CHO25. Chungtaejeon was fermented with a single starter of L. plantarum CHO25 and with a mixed starter (L. plantarum CHO25, Saccharomyces cerevisiae and Bacillus amyloliquefaciens CHO104). The single fermented sample had the highest cell growth after 5 days of inoculation and the level decreased slowly thereafter. The mixed fermented sample showed strong growth of S. cerevisiae. The highest hunter values were the a value of the single fermented sample and the b value of the mixed sample. The single fermented tea showed the best incense score.