• Journal of Animal Science and Technology
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• 제46권5호
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• pp.871-878
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• 2004

PEF 기법은 안전하고 천연상태에 가까운 식품을 생산하기 위한 최신의 비열처리법이다. 이 기법은 영양가, 풍미, 물성 및 관능적 성질의 영향을 최소화 시키는 안전한 식품생산에 이용할 수 있다. 이 공정은 두 전극사이에 놓여지는 식품에 고압의 전기를(20 $\sim$ 80kv/cm) 작용시킴으로써 실시된다. PEF 처리에 의해 미생물의 세포막이 분해되거나 불한정하게되어 미생물은 활력을 상실하게된다. PEF 공정에 의한 미생물의 비활성화 정도는 주로 전기장에서의 펄스강도와 처리시간에 의존한다. 미생물의 종류에 따라 상응하는 전기장의 강도와 처리시간이 요구된다. 처리효과는 미생물의 특성과 존재했던 배지에서의 생육단계에 의존한다. 효과적인 가공을 위해 여러종류의 공정조건이 적절하게 사용되어야 한다. PEF기법의 잠재적효용은 생물공학에서 식품저장에 이르기까지 다양하다. 식품가공과 관련해서 이 기법은 특히 에너지효율에서 경제적이며 처리되는 식품이 가공공정의 영향을 적게 받는다는 것이 이미 입증되었다. 이 기법을 식품가공에 응용하기위해 본 논문에서 개괄적으로 고찰한다.

• 한국안광학회지
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• 제14권3호
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• pp.95-102
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• 2009

목적: 본 연구는 마늘 allyl 유도체의 안질환 세균에 대한 항균활성을 조사하고, 이를 다목적용액(MPS)에 응용함으로써 천연물유래 마늘성분을 이용하여 MPS 개발에 대한 기초자료를 얻고자 실시하였다. 방법: 녹농균(Pseudomonas aeruginosa)과 황색포도상구균(Staphyloccus aereus)에서 마늘유래 allyl 유도체인 diallyl sulfide(DAS)의 항균활성을 측정하였으며, 항균활성이 없는 MPS에 DAS를 함께 처리하여 세균의 생육억제 효과를 측정하였다. 결과: 50%의 생육저해($IC_{50}$)를 나타내는 DAS농도는 녹농균과 황색포도상구균 각각 0.25%와 0.64% 였다. MPS의 항균활성 실험에서 A사의 제품은 효과가 없었으며 B사의 제품은 두 균 모두에서 항균활성을 보였다. B사 MPS의 항균활성은 그람음성과 그람양성 세균에 대해 모두 유의한 차이를 나타내지 않았다. 따라서 DAS의 항균활성을 이용한 보존제의 개발을 위해 처리된 농도에서 항균활성을 나타내지 않은 A사의 MPS를 사용하여 A사의 MPS에 DAS를 첨가하여 항균활성을 조사한 바 DAS의 항균활성 효과가 나타났으며, 콘택트렌즈 살균제에 대한 적용가능성이 확인되었다. 결론: 마늘의 allyl 유도체는 황색포도상구균과 녹농균에 대한 항균작용을 나타내었으며, 녹농균에서 더큰 항균활성을 가지는 것으로 나타났다. 따라서 마늘성분과 같은 천연물유래 항균활성물질이 MPS의 보존제로 개발 가능성이 있음을 시사한다.

• 대한예방한의학회지
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• 제16권3호
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• pp.139-153
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• 2012

Objectives : NK cells are spontaneously cytotoxic lymphocytes. These are not only important parts in the first line of defence against bacterial and viral infections of outside, but they may also play a critical role in chronic viral diseases. NK cells kill their targets spontaneously, without the need for prior sensitization and class I MHC restriction by the regulation of cytolytic functions and secretion of a variety of cytokines, such as interleukin-12(IL-12), MCP-1, IL-6, TNF-${\alpha}$, IFN-${\gamma}$. In addition, macrophage and NK cells cooperate through the production of cell mediates. These cooperation and modulation are one of major factors to prevent for evading immune surveillance of cancer. Hence, it could be assumed that if any candidate to enhance activities of macrophage and NK cell, it is considered as a potentially useful agents against cancer. Methods : In our study, to investigate effect of fermented soybean extracts by Lactic acid bacteria (SFE, soybean fermented extracts) work on intestinal immune cell to maintain general immune modulating and anti-cancer activity. We analyzed NK cytotoxicity assay and gene expressions of cytokine related with macrophage and NK cell activity. Results : In vitro experiment, SFE was verified as safety material for cell toxicicty to tumor cell strain without any toxicity of tumor growth inhibition and various cell strain. Effects of macrophage activity stimulating directly by SFE measured induced cytokine. The studies showed that IL-12 production by stimulation of SFE depended on concentration from 0.16mg/mL to 0.63mg/mL with non toxicity to cell, and it was the best activity at 0.63mg/mL. Besides, the effective concentration of SFE producing TNF-${\alpha}$ is similar to IL-12, but it was the best activity at 1.25mg/mL. The level of MCP-1, IL-6 and IFN-${\gamma}$ depended on concentration from 0.16mg/mL to 10mg/mL, IFN-${\gamma}$ showed the best activity at the effective concentration of 0.63mg/mL. With the result of NK cell activity measurement, the spleen cell of mouse injected SFE had 1.5 times higher killing effect than non injected cell. Conclusions : The result of this studies is that Soybean fermetated extracts(SFE) has possibility to immune aided material for the function not only inhibition of microbial infection to macrophage but also activity of adaption immune and cellular immune system.

• 한국식품과학회지
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• 제48권5호
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• pp.445-453
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• 2016

젖산세균을 이용한 사과 발효 음료는 건강 증진을 위한 기능성 식품으로 이용할 수 있다. 이에 따라 본 연구에서는 젖산세균을 선발하여 발효 음료 제조를 시도하였다. 국내 전통 발효 식품에서 분리된 84종의 젖산세균 가운데 사과 음료에서 생육이 가장 우수하고 항당뇨 활성이 우수한 JBE245 균주를 최종 선발하였다. 메주에서 분리된 JBE245 균주는 Lactobacillus plantarum으로 동정되었으며 사과 발효 음료의 생균수는 24시간 배양 후 $3.6{\times}10^8CFU/mL$로 이후 생균수를 유지하였다. 항당뇨 활성의 지표인 알파 글루코시데이스 저해능은 발효전 18.5%에서 증가하여 최대 40.4%까지 증가하였다. 산화방지 활성 지표인 총 폴리페놀 함량은 583.6 mg GAE/mL로 발효 전(424.5 mg GAE/mL)보다 증가하였으며, DPPH 소거활성은 52.0%로 발효 전(43.5%) 보다 높았다. 발효 음료의 기호도를 조사한 결과, 발효 전후 모든 항목에서 유의적 차이는 없었으며 종합적 선호도는 각각 4.72, 4.22로 나타났다(p<0.05). 이러한 결과들을 토대로 JBE245 균주를 이용한 발효 음료가 산화방지 및 항당뇨 기능이 향상된 프로바이오틱 발효 식품이라는 점에서 유용할 것으로 보인다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제30권5호
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• pp.858-864
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• 2001

젖산나트륨과 복합지방대체제가 저지방 볼로나의 품질과 냉장 중 저장안정성에 미치는 영향에 관하여 조사하였다. 유화형 볼로나를 대조구로 하여 일반성분을 분석한 결과 수분 600%, 지방 22% 및 단백질 함량이 12.4%를 함유하는, 반면 저지방 볼로나는 수분 73~76%, 지방 ~2% 및 단백질함량이 14~15%로 기존의 유화형 볼로나에 비하여 고단백, 저지방 소시지이었다. 저장 중 유화형 및 저지방(<3%) 볼로나의 유리수분량과 진공감량이 증가함에 따라 조직의 경도가 감소하였고(p<0.05), 총균수는 증가하였으나, 냉장 8주에 모두 가식 부위에 있었다. 젖산나트륨과 지방대체제를 첨가한 저지방 볼로나가 기존의 유화형 볼로나에 비해 가열 감량이 낮았으며(p<0.05) 경도를 비롯한 조직감은 높았다. 저지방 볼로나는 젖산나트륨의 첨가량이 증가할수록 유리수분량과 경도가 증가하였고, TBA값은 오히려 낮은 결과를 보여주었다. 냉장저장 중 젖산나트륨의 첨가에 따른 총균수에 영향이 나타났으며, 3.3% 젖산나트륨을 첨가한 처리구는 처리하지 않은 처리구보다 미생물의 성장억제 작용이 현저했다. 결론적으로 복합 지방대체제를 첨가한 저지방 볼로나의 젖산나트륨의 첨가량에 딸라 품질에 영향을 미쳤으며, 총균수와 TBA값을 낮출 수 있었다. 차후의 연구로 저지방 소시지에서 오염될 수 있는 Listeria monocytogenes 등과 같은 특정균을 일정균수($10^3$CFU/g) 접종함으로써 젖산나트륨의 특정미생물억제 효과에 관한 연구가 필요하다고 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제28권12호
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• pp.1545-1553
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• 2018

희소당(Rare Sugars)은 국제희소당학회(International Society of Rare Sugars, ISRS)에 의해 지구상에 극히 소량 존재하는 단당류 또는 단당 유도체로서 정의되어 있으며, 희소당이 보유하고 있는 저칼로리, 항암, 항염증 및 항산화와 같은 유용한 생리활성으로 인해 현대산업분야에서 높은 주목을 받고 있는 차세대 기능성 신소재이다. 희소당은 자연계에 존재의 희소성으로 인해 희소당의 원활한 공급을 위한 희소당 생산 연구는 무엇보다도 중요한 연구로서 인식되어져 있다. 일반적으로 희소당은 화학적 방법과 미생물 유래 효소를 이용한 생물학적 방법으로 생산이 가능한데, 친환경적이며 생산공정도 안전한 생물학적 방법이 최근에 많은 주목을 받고 있다. 현재까지 희소당은 약 50종류 이상이 보고되어져 있는데 저칼로리, 항산화, 설탕 유사 감도 및 감미 특성으로부터 D-Allulose, D-Allose, 그리고 D-Tagatose가 특히 많은 주목을 받고 있는 희소당으로서 알려져 있다. 본 연구에서는 식품산업 및 의약산업을 비롯하여 다양한 산업분야에서 향 후 높은 활용성이 기대되는 D-Allulose, D-Allose, 그리고 D-Tagatose에 대한 미생물 유래 효소를 이용한 생물전환 생산에 대하여 보고를 하고자 한다.

• 한국환경과학회지
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• 제28권2호
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• pp.225-233
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• 2019

In this study, we investigated the in vitro anti-biofilm activities of plant extracts of chives (Allium tuberosum), garlic (Allium sativum), and radish (Raphanus sativus L.) against environment harmful bacteria (gram-positive Staphylococcus aureus and, gram-negative Salmonella typhimurium and Escherichia coli O157:H7). In the paper disc assay, garlic extracts exhibited the highest anti-biofilm activity. The Minimal Inhibitory Concentration (MIC) of all plant extracts was generally higher for gram-negative bacteria than it was for gram-positive bacteria. Gram-negative bacteria were more resistant to plant extracts. The tetrazolium dye (XTT) assay revealed that, each plant extract exhibited a different anti-biofilm activity at the MIC value depending on the pathogen involved. Among the plant extracts tested, garlic extracts (fresh juice and powder) effectively reduced the metabolic activity of the cells of food-poisoning bacteria in biofilms. These anti-biofilm activities were consistent with the results obtained through light microscopic observation. Though the garlic extract reduced biofilm formation for all pathogens tested, to elucidate whether this reduction was due to antimicrobial effects or anti-biofilm effects, we counted the colony forming units of pathogens in the presence of the garlic extract and a control antimicrobial drug. The garlic extract inhibited the E. coli O157:H7 biofilm effectively compared to the control antimicrobial drug ciprofloxacin; however, it did not inhibit S. aureus biofilm significantly compared to ciprofloxacin. In conclusion, garlic extracts could be used as natural food preservatives to prevent the growth of foodborne pathogens and elongater the shelf life of processed foods.

• 환경생물
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• 제36권4호
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• pp.471-478
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• 2018

식품생산과정에서 발생하는 유기성폐기물인 골분, 유박, 굴 패화석을 토양에 투입한 결과 일부 처리구에서 토양생물과 화학성이 영향을 받았다. 골분은 토양의 질산태질소를 일시적으로 증가시켰고, 패화석은 pH를 증가시켰다. 골분은 느티나무 생장을 증진시키는 효과가 있었기 때문에 이차적으로 토양생태계에 영향을 미칠 수 있다. 미생물 PLFA는 패화석에 의해 증가하였으며 환경스트레스를 나타내는 지표도 낮은 경향이 있었다. 이것은 패화석이 양분 증가보다는 pH 증가를 통해 미생물의 서식환경을 개선하는 효과가 있다는 것을 보여준다. 토양미소동물 중에는 세균섭식성 선충만이 유박과 골분 처리구에서 증가하였다. 이들 밀도와 세균 PLFA 간에 상관관계는 없었다. 다만 식물생장과 식물섭식성선충의 유의적 상관관계는 유기물투입이 식물을 통해 이차적으로 토양생태계에 영향을 줄 수 있다는 것을 부분적으로 보여준다. 따라서 유기성폐기물 처리는 토양화학성 변화를 통해 일차적으로 미생물 군집에 영향을 주지만, 미생물을 섭식하는 생물군에게 상향식의 양적인 연쇄반응을 일으키지 않을 수 있다는 것을 시사한다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제47권3호
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• pp.332-336
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• 2019

본 연구에서는 그람 양성의 호기성 유포자 세균 중 자연계에 널리 분포되어 식품에 문제를 일으키는 대표적인 균인 B. subtilis를 대상으로 365 nm UV-LED의 생육 억제 효과를 입증하였다. 또한 365 nm UV-LED 조사 시, 식품 포장재로 흔히 사용되고 있는 유리, LLD-PE, Nylon/LDPE 및 PS 등의 포장 조건에 따른 B. subtilis 생육 억제 효과를 확인하였다. 그 결과, B. subtilis의 생육 억제 효과가 가장 뛰어난 재질은 Nylon/LDPE와 LLD-PE로 확인되었고, 대조구의 생존율인 -log 5 값과 비교하여 각각의 생존율은 약 -log 2.5-2.9, -log 2.58-3.61로 나타났다. 이 때 재질의 두께가 미생물의 생육에 미치는 영향은 미미한 것으로 관찰되었고, 포장재질에 따라 365 nm UV-LED 투과력이 다르다는 것을 확인할 수 있었다. 통상적으로 log 3 이상 생균수가 감소하면 99.9% 살균효과가 있는 것으로 나타낼 수 있는데, 본 연구를 통해 365 nm UV-LED가 흔히 사용되고 있는 식품 포장재를 투과하여 균의 생육 억제에 영향을 줄 수 있음을 확인하였다. 이러한 결과를 통해 365 nm UV-LED의 사용이 식품보존과 식품산업 분야의 응용기술로써 잠재력이 있음을 시사하는 바이다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제47권3호
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• pp.343-349
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• 2019

Gul jeotgals (GJs) were prepared using solar salt aged for 3 years. One sample was fermented using starters, such as Bacillus subtilis JS2 and Tetragenococcus halophilus BS2-36 (each $10^6CFU/g$), and another sample was fermented without starters for 49 days at $10^{\circ}C$. Initial counts of bacilli and lactic acid bacteria (LAB) in non-starter GJ were found to be $3.20{\times}10^2$ and $7.67{\times}10^1CFU/g$ on day 0, and increased to $1.37{\times}10^3$ and $1.64{\times}10^6CFU/g$ on day 49. Those of starter GJ were found to be $2.10{\times}10^5$ and $3.30{\times}10^7CFU/g$ on day 49, indicating the growth of starters. The pH values of GJ were $5.93{\pm}0.01$ (non-starter) and $5.92{\pm}0.01$ (starter) on day 0 and decreased to $5.78{\pm}0.01$ (non-starter) and $5.75{\pm}0.01$ (starter) on day 49. Amino-type nitrogen (ANN) production increased continuously during fermentation, and $407.19{\pm}15.85$ (non-starter) and $398.04{\pm}13.73$ (starter) mg% on day 49. Clone libraries of 16S rRNA genes were constructed from total DNA extracted from non-starter GJ on days 7, 21, and 42. Nucleotide sequences of Escherichia coli transformants harboring recombinant pGEM-T easy plasmid containing 16S rRNA gene inserts from different bacterial species were analyzed using BLAST. Uncultured bacterium was the most dominant group and Gram - bacteria such as Acidovorax sp., Afipia sp., and Variovorax sp. were the second dominant group. Bacillus amyloliquefaciens (day 7), Bacillus velezensis (day 21 and 42), and Bacillus subtilis (day 42) were observed, but no lactic acid bacteria were detected. Acidovorax and Variovorax species might play some role in GJ fermentation. Further studies on these bacteria are necessary.