• 한방비만학회지
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• 제15권2호
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• pp.123-130
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• 2015

Objectives: Samjung-hwan (SJH), a well-known traditional fermented herb formula recorded in Dongui Bogam, has been commonly used for prolonging life for four hundred years in Eastern Asia. However, fermented SJH has not been investigated in terms of microbial ecology until present time. Methods: SJH was fermented for five weeks and fermentation characteristics during SJH fermentation were performed including pH, acidity and microbial profiling. Also, we measured total polyphenol and total flavonoid contents and 1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) free radical scavenging activity. In order to select starter candidate, several lactic acid bacteria were isolated from fermented SJH. Results: pH of fermented SJH was decreased from 4.7 to 3.0 and acidity was increased from 0.45% to 1.72%. Also, fermented SJH increased antioxidant indicator such as total polyphenol and total flavonoid as well as DPPH free radical scavenging activity. Lactobacillus brevis was increased, Pseudanabaena sp. was decreased, and Lactococcus lactis subsp. lactis was stable during 5-week fermentation of SJH. L. brevis and L. plantarum were isolated from fermented SJH. Conclusions: Fermented SJH for four weeks had optimal effect on antioxidant and fermentation characteristics such as pH, acidity and microbial profile. Further studies are required to develop starter and analyze functional compounds in oder to produce standardized SJH.

• Journal of Dairy Science and Biotechnology
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• 제35권4호
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• pp.249-254
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• 2017

The purpose of this study was to investigate the acid tolerance, bile acid tolerance, and fermentation activity of lactic acid bacteria isolated from Kimchi in the presence of hydrolysates of whey protein concentrate. Kimchi isolates DK109, DK119, DK121, DK128, DK211, DK212, and DK215, which were identified as Lactobacillus sp., and L. casei DK128 showed the highest acid and bile acid tolerance. To produce whey hydrolysates, enzymes were added to a 10% (w/v) whey protein concentrate (WPC) solution at 1:50 (w/v, protein). The viabilities of the DK strains were determined in the presence of low pH and bile salts. Then, yogurt was produced via fermentation with L. casei DK128, an isolate from Kimchi, in the presence of the following additives: CPP, WPC, and WPC hydrolysates (WPCH) generated by alcalase (A) or neutrase (N). The produced yogurts were subjected to various analyses, including viable cell counts (CFU/mL), pH, titratable activity, and sensory testing. After 8 h of fermentation, the pH and titratable activity values of all test samples were 4.2 and 0.9, respectively. The viable counts of LAB were $3.49{\times}10^8$, $5.72{\times}10^8$, $7.01{\times}10^8$, and $6.97{\times}10^8$, for the Control, CPP, A, and N samples, respectively. These results suggest that whey proteins have potential as dietary supplements in functional foods and that WPCH could be used in yogurt as a low-cost alternative to CPP.

• 한국동물위생학회지
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• 제45권4호
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• pp.263-268
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• 2022

The current study examined the impact of fermented barley sprout extract prepared using lactic acid bacteria (Lactobacillus sp.) in decreasing odor and increasing livestock productivity and measured the difference in the polyphenol and flavonoid contents of the extract after fermentation. Furthermore, the effectiveness of fermented barley sprout extract was evaluated through order level and production index of livestock by supplying it to a broiler house. The results showed that with fermented barley sprout extract, the polyphenol and flavonoid contents were increased significantly by 174% and 562%, respectively. When the extract was applied as an additive to drinking water in the test farm, the productivity improved by about 10%, the mortality rate was reduced by about 66%, and there was a significant decrease in odor by about 80%. Compared with the control group, the production index increased by about 21%, the feed requirement decreased by about 8%, the odor showed a decrease in the NH₃ level, and no other gas was detected. It was observed that lactic acid bacteria settle in the intestine, suppress the proliferation of bacteria that cause diarrhea and enteritis, and help digestion. The lactic acid bacteria effectively remove bad odor gases such as NH₃, Amines, H₂S and CH₄S. Such odor reduction improves productivity. Our findings provide valuable information for quality water supply, production optimization and livestock management.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제21권6호
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• pp.866-877
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• 2014

전통발효식품으로부터 분리한 발효능이 우수한 미생물과 기능성이 밝혀진 농특산 향토자원을 활용한 새로운 기능성 장류를 개발하고자 하였다. 꾸지뽕 열매를 A. oryzae koji, Lactobacillus 6종 및 Bacillus 2종에 대하여 발효시킨 결과, B. licheniformis SCDB 1234 균주가 kaempferol 함량을 $9.54{\mu}g/g$에서 $217.04{\mu}g/g$을 약 22배 증강시켜 최종 발효균주로 선발되었다. 꾸지뽕 열매를 선발균주를 활용하여 발효한 발효물 20배 희석액의 DPPH 항산화 활성은 대조구인 BHA, BHT의 92~99 ppm 농도와 유사한 활성을 보였고, tyrosinase 저해 활성도 arbutin이나 kojic acid의 95 ppm과 90 ppm과 같은 높은 저해 활성을 보였다. 꾸지뽕 열매 발효물을 첨가한 된장을 개발하여 유기산, 유리당 및 유리 아미노산을 분석하였다. 전반적으로 꾸지뽕 열매 발효물을 첨가하지 않은 장류와 유의적인 차이점을 보이진 않았다. 꾸지뽕 열매 발효물과 개발한 된장의 pancreatic lipase 저해활성을 측정하였다. 발효물의 경우에는 발효전보다 발효후에 더 높은 80% 이상의 높은 저해능을 보여주었다. 개발한 된장은 숙성전 된장이 숙성후 된장에 비해 더 높은 저해능을 보여주었다. 항당뇨 효과로 AGI활성을 분석한 결과, 꾸지뽕 열매는 발효전보다 발효후에 활성이 높게 측정되었고, 꾸지뽕 열매 발효액 10%를 첨가한 숙성전 된장의 AGI활성은 $84.89{\pm}0.08%$, 숙성후 된장은 $91.25{\pm}0.04%$를 나타내었다. 결론적으로 꾸지뽕 열매의 발효물의 생리활성 및 항산화 활성은 발효를 통하여 상승함을 보여주었고, 새로운 건강기능성 식품 개발에 활용가능성이 높은 잠재적 소재임을 보여준다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제30권3호
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• pp.270-281
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• 2002

장내 유용세균인 L. acidophilur및 L. plantarum은 선택되어진 천연산물의 한 종류 단독으로서도 촉진되었으며, 또한 두 종류, 세 종류 및 네 종류의 배합에 의하여 특징적으로 성장이 촉진되었으며, L. acidophii요는 이들 천연산물의 배합 중에서 한 종류의 천연산물로서는 백작약, 석창포, 진피 등이 좋은 효과를 보였고, 두 종류 천연산물의 배합에서는 석창포와 계피, 진피와 갈근 등의 조합이, 세 종류의 천연산물 배합에서는 승마와 계피 및 감초 등의 조합이, 네 종류의 천연산물 배합에서는 감초, 녹차, 황금 및 계피 등의 조합에서 잘 성장함을 보였으며, 네 종류의 조합에 의한 세균의 성장 촉진 효과는 대조군보다는 1.3배 이상의 효과를 보였으며 이때의 항산화력은 대조 군보다도 4배 이상의 강함을 보였고, hydroxyl radical의 소거활성은 천연산물을 100 배 희석하였을 때 70% 이상의 소거능력을 보였다. 또한,1. plantaurm은 한 종류의 천연산물로서는 산수유, 연자육, 괴화 등이 좋은 효과를 보였고, 두 종류의 천연산물의 배합에서는 오미자와 녹차, 백작약과 음양곽, 현초와 녹차 등의 조합이, 세 종류의 천연산물 배합에서는 산수유와 녹차 및 백작약, 산수유와 황련 및 오미자, 산수유와 오미자 및 백작약 등의 조합이,4종류의 천연산물 배합에서는 산수유, 녹차, 황련 및 황금의 조합, 산수유, 오미자, 백작약 및 녹차의 조합, 산수유, 녹차, 황련 및 현초 등의 조합에서 L. plantarum가 잘 성장함을 보였고, 이 례 종류의 조합에 의한 세균의 성장 촉진 효과는 대조군보다 1.5배 이상의 효과를 보였고, 항산화력은 수-5배 이상으로 나타났으며, hydroxyl radical의 소거활성은 천연산물을 100배 희석하였을 때 75% 이상의 소거능력을 보였다. 이러한 천연산물의 배합으로 생체의 특정부위를 활성화시킬 수 있고, 항산화력으로 유해 산소를 제거 할 수 있으며, 천연산물 고유의 약성을 활용할 수 있고, 여러 가지의 유용세균의 성장 촉진 효과를 기대할 수 있어 생체에 긍정적인 효과를 제공할 수 있을 것으로 사료되며, 기능성 항산화 차등의 건강 식품의 원료로 사용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제38권9호
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• pp.1237-1242
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• 2009

본 연구에서는 녹용의 효율을 높이고 아울러 새로운 약리효과를 기대하기 위해 녹용을 분해하는 미생물을 탐색하였으며, 선정된 미생물 이용하여 발효시킨 녹용에 대하여 생리활성을 측정하였다. Bacillus sp., Lactobacillus sp. 및 버섯균사체중 녹용발효에 적합 균주로 B. subtilis KH-15, SCB-3과 버섯 균사체인 Cordyceps militaris, Phellinus linteus, Inonotus obliquus 26136, Inonotus obliquus 26147을 이용하여 발효녹용 제조 시 발효물의 고형분 함량은 B.subtilis KH-15와 SCB-3가 가장 높았으며, total sugar, uronic acid, S-GAG 함량은 C. militaris에 의한 발효물이 각각 1619.3 ${\mu}g$/mL, 302.0 ${\mu}g$/mL, 119.9 ${\mu}g$/mL로 가장 높은 함량을 보였으며, sialic acid 함량도 21.6 ${\mu}g$/mL로 B. subtilis KH-15의 24.8 ${\mu}g$/mL보다 다소 낮은 함량을 보였다. 면역 증강을 예측할 수 있는 항보체 활성은 B. subtilis 균주로 발효한 경우는 B. subtilis KH-15 균주의 $ITCH_{50}$값이 42.3%로 SCB-3 29.9%보다 높은 값을 보였으며, 버섯균사체를 이용한 발효 녹용 중에는 C. militaris가 50.1%로 가장 높은 항보체 활성을 보였다. 항산화력을 알 수 있는 ABTS 라디칼 소거능은 B. subtilis KH-15 발효물이 4.97 mg/mL로 가장 높은 소거능을 보였으며, DPPH 라디칼 소거능은 Inonotus obliquus 26147가 16.98 mg/mL의 $IC_{50}$값으로 가장 높은 라디칼 소거능을 보였다. 이상의 결과에 의하면 녹용추출물에 비하여 녹용 발효물은 uronic acid, S-GAG, sialic acid 등 생리활성물질을 많이 함유하였으며, 항보체 활성과 라디칼 소거능이 증진되는 것을 확인하였다. 따라서 녹용자체가 지니는 조혈작용 등 생리활성 외에 항보체 활성처럼 새로운 활성이 발현될 수 있을 뿐만 아니라 라디칼 소거능처럼 기존의 활성을 증진시키는 효과를 가지고 있음을 확인하였다.

• 한국가금학회지
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• 제38권1호
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• pp.71-80
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• 2011

이 실험은 방선균 목(目) 노카르디아 종 CS682 균주의 발효물 CS682와 이를 바탕으로 한 제품 DCS682$^{(R)}$를 육계에게 급여 시 생산성, 혈액 성상, 소장 내 미생물, 면역성에 관한 효과를 알아보기 위해 실시하였다. 시험1은 갓부화한 총 240수의 육계(ROSS$^{(R)}$)를 공시하였으며, 처리는 대조구, 항생제구, CS682-0.25(CS682 0.25%), CS682-0.50, CS682-0.75, CS682-1.00 등 6처리였다. 각 처리구 간의 사료 요구율에 유의한(p<0.05) 차이가 있었다. CS682-0.25 처리구는 항생제구와 다른 CS682 처리구들에 비해 0~2주 동안 사료 요구율이 유의적으로 감소했으나 대조구와는 차이가 없었다. 혈액성상에서는 CS682 처리구들이 MCV(mean corporal volume)에 유의한 영향을 미쳤다. 소장 내용물 중 E. coli 수는 항생제구가 가장 낮았고 다음으로 CS682구들 그리고 대조구였다. 시험 2는 갓 부화한 총 1,000수의 육계(ROSS$^{(R)}$)를 공시하였으며, 처리는 대조구, 항생제구, DCS682-0.05(DCS682$^{(R)}$-0.05%), DCS682-0.1, DCS682-0.2 등 5처리였다. DCS682-0.2처리구는 DCS682-0.1 처리구에 비해 0~2주 폐사율이 유의적(P<0.05)으로 감소하였고, 대조구에 비해 0~5주 폐사율이 유의적(P<0.05)으로 감소하였다. 항생제구는 소장내 universal bacteria, Lactobacillus, Salmonella typhimurium 그리고 E. coli 수는 다른 처리구들에비해 유의적으로 (P<0.05) 감소하였으며 DCS682 처리구들은 E. coli와 S. Typhimurium수에서 항생제 처리구보다는 높았으나 대조구보다는 낮았다. 결론적으로 본 시험의 연구 결과는 CS682-0.25 또는 DCS682-0.20을 육계 사료에 첨가 시 사료 요구율을 개선하는 경향이 있었고, 폐사율을 감소시키며 장내 유해 미생물을 억제하는 효과를 나타내었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제40권2호
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• pp.111-116
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• 2012

구기자-맥문동 막걸리의 미생물 분포와 최적 저장 기간을 확립하기 위하여 먼저 구기자-맥문동 막걸리를 제조한 후 $4^{\circ}C$와 $20^{\circ}C$에 저장하면서 효모, 총 세균 그리고 젖산균의 생균 수 변화를 조사하였다. 발효가 완료되어 $4^{\circ}C$에서 15일간 저장하는 동안 효모 수는 큰 변화가 없었다. 하지만 30일간 저장한 후에는 약 62%가 감소되었다. $20^{\circ}C$에서 수행한 저장 실험에서는 15일간 저장한 후 초기 효모균수의 87%가 감소하였으며 30일간 저장한 후에는 약 95.2%가 감소되었다. 구기자-맥문동 막걸리의 DGGE 분석에 의해 S. cerevisiae와 미동정의 Saccharomyces sp.가 동정되었는데 $20^{\circ}C$에서 저장하였을 때Saccharomyces sp.가 더 빨리 사멸하였다. 저장 기간 중 총 세균 수와 젖산균의 변화 양상은 유사하였다. $4^{\circ}C$에서 저장 하였을 때 저장 15일 시점에서 총 세균 수는 약 64%가 감소하였으나 그 이후 저장 30일까지 총 세균수의 변화는 크게 없었다. $20^{\circ}C$에서 저장하였을 경우에는 초기 세균 수가 저장 15일 시점에서 총 세균수의 약 95%가 감소하였으며 그 이후 저장 30일 시점까지 총 세균수는 크게 변화하지 않았다. DGGE분석을 통해 발효 개시 시점에서는 W. cibaria가 우점균이었다가 점차 L. fermentum과 P. acidilactici가 증가하여 저장 기간 동안 이들이 우점균으로 존재 함을 확인하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제42권1호
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• pp.89-95
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• 2013

갓김치, 배추김치, 열무김치, 깍두기로부터 348종의 유산균을 분리하여 각 김치 종류에 따른 유산균의 특징을 확인하였다. 열무김치의 유산균은 다른 3종의 김치에 비해 간균+단간균:구균의 비가 5.6:1로 구균의 함량이 적었다. Leuconostoc 속으로 추정되는 구균의 함량은 4종의 김치가 모두 유사하였으나 Lactobacillus 속으로 추정되는 간균과 단간균의 함량은 깍두기에서 60.7%로 높게 나타났다. 다른 김치에 비해 배추김치 유래 유산균 중 18.7%가 plasmid가 없었으나 plasmid를 지닌 유산균 중에는 열무김치 유래 유산균에 평균 $4.1{\pm}0.5$개의 plasmid bands가 나타났다. 세포 외 다당(EPS)을 5 mg/mL 이상 생산하는 유산균은 무를 주재료로 한 깍두기와 열무김치에 각각 11.1%, 10.9%로 갓김치와 배추김치보다 많았지만 배추김치 유래 유산균이 $8.4{\pm}2.0mg/mL$의 EPS를 생산해 다른 김치 유래 유산균들보다 1 mg이상 높았다. 갓김치에는 V. parahaemolyticus에 대한 항균력을 지닌 유산균이 많은 반면 열무김치, 배추김치, 깍두기에서 Bacillus 속, L. monocytogenes, Salmonella Typhimurium에 대해 항균력을 지닌 유산균이 갓김치보다 2배 이상으로 나타났다. 열무김치와 깍두기 유래 유산균 중 43.3%, 45.5%가 내산성을 지녔으며, 특히 깍두기의 유산균 중 36.3%가 내담즙성을 나타내 다른 김치보다 많았다. Caco-2 세포에 대한 장내부착능을 지닌 유산균은 18.6%의 비율로 갓김치에 가장 많았다. 이러한 결과에서 볼 때, 김치에 함유된 유산균은 종이 한정적임에도 불구하고 김치 종류에 따라 각 김치에 함유된 유산균의 생물학적 특징에 차이가 있었으며, 특히 내산성, 내담즙성, 장내부착능을 지닌 유산균이 김치에 따라 차이가 나타남으로써 본 연구의 결과가 프로바이오틱 기능성을 지닌 유산균을 선별하는데 유용한 자료가 될 것으로 기대된다.

• 한국식품과학회지
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• 제50권1호
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• pp.44-54
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• 2018

본 연구에서는 김치의 최적 발효 온도 및 기간을 도출하고 도출된 최적 발효 온도와 기간으로부터 김치냉장고 발효 보관 모드를 개발하여, 이 신규 모드가 적용된 김치냉장고 조건에서 보관된 김치가 일반보관 모드에서 보관된 김치시료보다 차별화된 맛과 품질을 나타냄을 검증하고자 하였다. 김치 발효 온도 설정을 위해 김치내 Leuconostoc속이 Lactobacillus속보다 같은 온도에서 보다 생육증가율이 높은 온도 구간을 조사하였을 때 5, 10, $15^{\circ}C$ 구간 중 $5^{\circ}C$ 부근에서 Leuconostoc속의 생육증가율이 Lactobacillus속의 생육증가율보다 가장 높게 (5.3배) 나타났다. 이후 5, 6, $7^{\circ}C$에서 김치발효를 수행하면서 이에 따른 김치의 pH, 산도, 총유산균수, 총유산균 중 Leuconostoc속의 수, 관능평가 등으로 최적 김치 발효 온도 및 발효 기간을 도출하였다. 이로부터 최적 김치 발효 온도는 $6^{\circ}C$임을 알 수 있었다. 김치의 최적 발효일(발효종료일=유산균수 $10^8-10^9CFU/mL$+산도 약 0.40%)에 도달하는데 겨울철에는 약 4-7일, 봄 가을에는 약 3-5일이 소요되었다. 이에 따라 김치 발효 보관 모드 조건으로 발효 온도는 $6^{\circ}C$, 발효기간은 겨울철 111시간, 봄 가을철 58시간으로 설정하고, 발효 후 즉시 $-2--1^{\circ}C$에서 보관하는 것으로 설정하였다. 김치 발효 보관 모드 적용에 따른 김치특성을 조사하였을 때, 모드 적용 김치시료는 일반보관 모드( $-2--1^{\circ}C$)에서 보관된 대조구 김치시료보다 발효초기(2주)에는 산도 증가가 높게 나타났으나 장기저장 시(12주)에는 모두 비슷한 산도를 나타내었다. 총유산균수는 대조구 김치시료보다 최대 약 $10^1CFU/mL$ 더 높일 수 있고, 이때 검출되는 총유산균 중 Leuconostoc속의 수는 대조구 보다 더 높은(약 $10^1-10^2CFU/mL$) 상태로 김치저장기간 내(12주) 유지됨을 알 수 있었다. 이에 따라 모드 적용 김치시료는 단맛 및 씹었을 때 탄산미 등에 의한 청량감이 우수하여 종합적 기호도가 대조구보다 높게 평가되었다. 본 연구결과는 기존의 저온유지( $-2--1^{\circ}C$)로 발효 억제에 의한 단순 김치보관기능에서 더 나아가 최적의 김치 발효 보관 모드 기능부여로 맛있는 발효 김치 구현과 이의 오랜보관(12주)이 가능함을 시사한다.