• 미생물학회지
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• 제49권1호
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• pp.71-77
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• 2013

본 연구에서는 가정에서 제조한 청국장으로부터 순수분리한 Bacillus amyloliquefaciens C2를 이용하여 콩 종류와 발효온도에 따른 청국장의 품질 특성 변화를 조사하였다. Protease 활성은 $35^{\circ}C$에서 배양했을 때 황태 청국장에서 854 U/g, 흑태 청국장에서 847 U/g로 가장 높았다. Amylase 활성은 황태 청국장의 경우, $40^{\circ}C$에서 3.87 U/g, 흑태 청국장은 $45^{\cricr}C$에서 4.96 U/g로 가장 높았다. 환원당 함량은 황태 청국장의 경우, $40^{\circ}C$에서 16.11 mg/g, 흑태 청국장은 $45^{\circ}C$에서 19.08 mg/g으로 가장 높았다. 아미노태 질소 함량의 경우, 황태 청국장은 $40^{\circ}C$에서 420 mg%/g, 흑태 청국장은 194 mg%/g로 가장 높았다. pH의 경우, 황태 청국장은 $40^{\circ}C$에서 7.92, 흑태 청국장은 $45^{\circ}C$에서 7.59로 가장 높았다. 황태 및 흑태 청국장의 생균수는 각각 $40^{\circ}C$ 및 $35^{\circ}C$에서 9.3 log CFU/g로 가장 높았다. 반면에 암모니아태 질소 함량은 황태 청국장의 경우, $45^{\circ}C$에서 225 mg%/g, 흑태 청국장은 $40^{\circ}C$에서 80 mg%/g로 가장 낮았다. 황태 청국장은 높은protease 활성, pH 및 아미노태 질소함량을 나타내었다. 반면에, 흑태 청국장은 높은 amylase 활성과 환원당 함량 및 낮은 암모니아태 질소 함량을 나타내었다.

• 생명과학회지
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• 제29권11호
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• pp.1227-1234
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• 2019

매실은 한국, 일본 및 중국 등지에서 섭취하여온 과실로서 유기산이 풍부하며, 다량의 무기질 및 폴리페놀 성분을 함유한 것으로 알려져 있다. 이러한 매실을 이용하여 예로부터 절임이나 청 등으로 가공하여 섭취할 뿐만 아니라 구토, 해독 및 해열에 효능이 있는 한약재로서 사용해왔다. 본 연구에서는 매실을 이용하여 분획물을 제조하고 각각의 인체 대장암세포에 대한 성장 억제효과를 확인하였으며, colony 형성능, 형태학적 관찰, apoptotic body 형성, 단백질 변화 및 환경호르몬에 대한 방어 효과를 평가하였다. 매실 분획물의 인체 대장암세포 HT-29에 대한 증식 억제효과는 매실 메탄올 분획물(maesil methanol fraction, MMF) 및 매실 부탄올 분획물(maesil, butanol fraction, MBF)이 가장 뛰어난 효능을 나타내었다. MMF 및 MBF의 처리에 따라 colony 형성능 또한 농도의존적으로 감소하는 것으로 나타났으며 형태학적 변화 또한 확인할 수 있었다. 핵의 형태학적 변화를 관찰한 결과 $125{\mu}g/ml$의 MMF 및 MBF 처리에 따라 apoptotic body의 형성 및 핵 응축을 관찰하였다. MMF 및 MBF의 처리에 따른 인체 대장암세포의 성장 억제효과가 apoptosis 와 관련이 있는지 단백질의 변화를 확인한 결과, pro-apoptotic 단백질은 Bax, caspase-3, PARP의 발현이 농도의존적으로 증가하는 경향을 나타내었으며, anti-apoptotic 단백질인 Bcl-2의 발현은 감소하는 경향을 나타냈다. 또한, 환경호르몬의 일종은 bisphenol A (BPA)에 의해 성장이 증식된 HT-29세포는 MMF의 처리에 따라 유의적인 성장억제 효과를 갖는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 본 연구를 통해 얻은 결과는 매실 분획물을 이용한 기능성 식품 소재화에 대한 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 생명과학회지
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• 제33권10호
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• pp.808-819
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• 2023

본 연구에서는 미생물균총에서 B. licheniformis K12 균주의 양상을 확인하기 위한 선발마커 개발을 시도하였다. Bacillus licheniformis는 바위게 내장에서 유산생산균주로써 분리되었다. 본 균주는 중온에서 성장이 양호할 뿐만 아니라 유전체 분석결과 protease, amylase, cellulase, lipase, protease, xylanase 등 다양한 고분자 물질들을 분해할 수 있는 효소류들을 보유하고 있는 것으로 나타났다. 선발마커 발굴을 위해 recombinase, integrase, transposase, phage-related genes, bacteriocin 등 유전자 변이 유발이 쉬운 게놈상의 영역에 대해 탐색을 실시하였다. 그 결과, 선발마커로써 가능성이 높은 5개 부위를 확보하였다. 후보마커는 recombinase 부위 3개(BLK1, 2, 3) integrase 부위 1개(BLK4), phase 관련 1개(BLK5)로 나타났다. 후보 선발마커로써 Bacillus species가 다른 B. licheniformis, B. velezensis, B. subtilis, B. cereus 등에 대해 PCR 분석을 실시하였다. 그 결과 BLK1 recombinase, BLK2 recombinase family protein, BLK4 site-specific integrase 등에서 B. licheniformis에서 특이적인 위치에 PCR 산물이 나타나는 것을 확인하였다. 또한, B. licheniformis 표준균주로써 subspecies에 대한 PCR을 수행한 결과 BLK1 및 3이 선발마커로써 양호한 것으로 나타났다. 따라서 BLK1이 미생물균총에서 종(species) 및 아종(subspecies) 선발마커로써 활용 가능할 것으로 판단된다.

• 농촌의학ㆍ지역보건
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• 제46권2호
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• pp.78-88
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• 2021

현재 농사를 짓고 있는 농업인 295명을 대상으로 일대일 면담 방식의 설문조사를 통해 농작업 중 노출되는 미세먼지에 대한 인지된 감수성, 마스크 착용, 미세먼지 노출 관련 호흡기질환 예방교육의 참여의향 등을 조사하였다. 대상자의 평균 연령은 60.3세로 농사 경력은 평균 25.6년이었고 주 작목에 따른 실내 농작업자가 178명(60.9%), 실외 농작업자가 115명(39.1%)이었다. '직업 특성상, 농작업 중 노출되는 미세먼지로 부터 자신이 취약한 계층이라고 생각하는 지'에 대해서 112명(48.1%)이 '예'라고 하였고, 응답자 중 실내 농작업자가 66.7%이었다. '농작업 중 노출되는 미세먼지에 대한 인지된 감수성'의 점수는 5점 만점에서 평균 3.8점이었으며 호흡기질환 예방교육 참여 경험이 있는 집단은 4.1점, 경험이 없는 집단은 3.6점이었다. 작목군 중에서는 화훼 농업인이 평균 4.1점으로 가장 높았다. 성별(p=.004)과 직업특성상 자신이 미세먼지로부터 취약한 계층이라고 생각하는 지 여부(p=.004), 호흡기질환 예방교육 참여 경험 유무(p=.011)에서 유의미한 차이가 있었다. 미세먼지 노출에 대한 인지된 감수성과 미세먼지 관련 호흡기질환 예방교육 참여 의향간의 상관관계는 유의미한 양의 관계(r=.219, p<.001)를 보였고 인터넷이나 문자를 활용한 교육 방법(33.6%)을 가장 선호하는 것으로 나타났다. 농업인의 농작업 관련 건강위험 인식 고조 및 미세먼지 등 유해물질의 직업적 노출 감소를 위해서 정부와 대중의 관심 증대라는 외부 기회를 활용하고, 농업인의 인식수준과 교육 욕구의 내부 강점을 사용하는 전략으로써 다양한 교육 콘텐츠 개발이 이루어져야 할 것이다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권3호
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• pp.335-342
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• 2011

본 연구에서는 항산화 효과를 비롯한 다양한 기능성이 있는 쑥 분말의 효과적인 활용을 위해 한과의 일종인 매작과를 0%, 1%, 3%, 5%로 제조한 후 $60{\pm}1^{\circ}C$에서 가속저장하면서 7일 간격으로 저장기간에 따른 미생물학적, 이화학적 품질 특성을 분석하였다. 매작과의 색도 측정 결과 쑥 분말 첨가에 따라 명도, 적색도 및 황색도는 유의적으로 감소하였다. 매작과의 경도는 저장기간이 증가할수록 감소하였고 쑥 분말 첨가량이 증가할수록 증가하였다. 관능평가 결과 색, 맛, 물성 및 전반적인 기호도에서 3% 쑥 분말 첨가 매작과가 가장 높은 선호도를 나타내었다. 매작과의 산가 및 과산화물가의 경우 변화 양상이 동일하였고, 수치는 쑥 분말 첨가량이 높을수록 감소, 저장기간이 길어질수록 증가하였다. 수소공여능 측정 결과 쑥 분말 첨가에 의해 수소공여능이 증가하였으며 저장기간이 길어질수록 감소하였다. 저장기간의 미생물 변화 측정 결과, 무첨가군 및 쑥 분말 첨가군 모두에서 저장기간 동안 대장균은 검출되지 않았고 총 호기성 세균, 곰팡이 및 효모군은 쑥 분말 첨가 비율이 증가할수록 감소하였으나, 또한 저장기간이 길어질수록 총 호기성 세균, 곰팡이 및 효모군이 매작과 모두에서 증가하는 경향을 보여 항미생물 효과가 저장기간의 경과에 따라 감소하는 것으로 나타났고, 항미생물 작용은 호기성 세균보다 곰팡이 및 효모군에서 더 효과적임을 알 수 있었다. 이상의 결과에서 매작과에 대한 쑥 분말의 첨가는 전반적인 기호도 및 항산화성, 미생물학적으로 저장성이 우수하여 매작과의 저장성 향상 및 맛 증진에 효과적일 것으로 사료된다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제48권1호
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• pp.23-33
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• 2005

우리나라 농수산 분야의 현 여건을 SWOT 분석을 통해 확인해 보면, 강점 요인으로는 두터운 연구활동인력, 연구시설 등 연구 인프라의 구축, 선진국과 거의 격차가 없는 연구능력과 기술수준 등을 들 수 있다. 반면, 약점 요인으로는 관련 학회 및 연구소의 선도적 역할 부족, 차세대 연구인력의 감소, 특정학교 출신 연구인력 중심의 주류집단화, 국가정책 책임자 및 주요의사결정에 관여하는 경우나 인사 등이 적다는 점을 들 수 있다. 또한, 기회 요인으로는 동물복제연구 등 바이오산업에 대한 사회관심도 증가, 최신분야에서의 국제공동연구의 활발, 미개척분야가 많아 개발할 여지가 많다는 점 등을 들 수 있으며, 위협요인으로는 선진 각국의 농수산물 시장개방 압력 증가로 인한 수입 농산물의 증가, 전업농가수 감소로 인해 산업 존립기반이 위협 받고 있다는 점, 연구 결과의 경제적 사회적 효과 요구의 강화 등으로 볼 수 있다. 따라서 농수산 분야의 연구활동 활성화를 위해서는 중 장기 연구전략계획 수립, 농수산전문인력 DB 구축과 타분야 연구진 또는 농수산 세부분야간의 연계활용, 전략적 연구지원 분야의 도출 및 적정 연구지원단가 산출, 농수산 기초연구 특별프로그램 개발, 학회 내 정책기획 분과 신설, 평가문화의 개선 및 농수산 연구활동의 계량적 성과지표 개발 등에 따르는 본 분야의 연구지원을 위한 시스템의 구축과 활용이 필요하다.

• 원예과학기술지
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• 제35권2호
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• pp.188-198
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• 2017

아스파라거스의 기능성을 향상시키기 위하여 처리 전 그리고 12시간 암상태로 저장한 아스파라거스를 대조구로 하여 백색(색온도 45,000 k), 청색(peak 450 nm), 적색(peak 660 nm)의 발광다이오드(light-emitting diode, LED)를 이용하여 수확한 아스파라거스 순을 광합성유효광양자속밀도(photosynthetic photon flux density, PPFD) $200{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$의 광으로 12시간 처리하고, UV-B(280 nm)를 0.5kJ 또는 1.0kJ로 처리하여 원예적 특성, 비타민C(total ascorbic acid), 루틴(rutin), 총 페놀(total phenolics) 및 총 플라보노이드(total flavonoids) 함량과 자유기 소거능에 미치는 영향을 조사하였다. 이들 처리는 아스파라거스 순의 생체중, 길이, 직경 등에 변화를 초래하지 않았으며, UV-B0.5kJ에서는 당도와 엽록소 함량이 각각 9%와 41% 증가하였다. 비타민 C, 루틴, 총 페놀 및 총 플라보노이드 등 항산화 성분 중에서 비타민 C 함량은 대조에 비하여 백색광(114%), 적색광 (137%) 및 UV-0.5 kJ(127%) 처리에서 크게 증가하였다. 반면 루틴, 총 페놀 및 총 플라보노이드 함량은 적색광이나 UV-0.5 kJ 처리에서만 대조구에 비하여 증가하였다. 또한 DPPH라디컬 소거능으로 측정한 항산화 활성은 대조구에 비하여 백색광, 적색광 및 UV-0.5kJ 처리구에서 각각 43, 41 및 43% 증가하였다. 이상의 결과는 적색광 12시간 처리나 UV-B 0.5kJ 처리로 아스파라거스 순의 원예적 특성의 변화가 초래되지 않는 상태에서 비타민 C, 루틴, 총 페놀, 총 플라보노이드 등의 함량이 증가되고 자유기 소거능도 향상됨을 의미한다. 따라서 수확한 아스파라서스의 순에 적색광 12시간 또는 UV-B 0.5kJ을 처리하면 채소 또는 음료의 원료로 사용되는 아스파라거스 순의 기능성 품질을 증진시킬 수 있을 것으로 생각된다.

• 유기물자원화
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• 제25권4호
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• pp.31-39
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• 2017

2013년 7월~8월 동안 전국 가축분뇨 공동자원화센터 및 액비유통센터 중 180개소에서 생산된 액비를 수집하였으며, 기계적 부숙도 측정기를 통하여 액비의 부숙도 판정을 수행하였다. 본 연구에서는 수집된 180개의 액비 중에서 부숙으로 판정된 46개의 샘플을 이용하여 비효성분 (질소, 인, 칼륨) 및 이화학적 성상과 중금속 함량에 대하여 조사하였다. 조사대상 액비는 경기도 7점, 충청북도 3점, 충청남도 2점, 전라북도 13점, 전라남도 5점, 경상북도 3점, 경상남도 11점, 대전광역시 1점, 제주도 1점으로 전체 46점의 부숙 액비를 이용하였으며 부숙액비의 이화학적 성상 평균은 pH 8.0, EC 11.6 mS/cm, SS 5,188 mg/L, TKN 847 mg/L, ${{NH_4}^+}-N$ 317 mg/L, ${{NO_3}^-}-N$ 170 mg/L, Org-N 360 mg/L, TP 193 mg/L, TK 2,557 mg/L, NPK 성분 합계량은 3,596 mg/L로 조사되었다. NPK 성분 합계량의 경우 1,000~2,000 mg/L에서 2점 (4%), 2,000~3,000 mg/L에서 17점 (37%), 3,000~4,000 mg/L에서 11점 (24%), 4,000 mg/L 이상의 범위에서 16점 (35%)으로서 부숙 액비의 41%가 비료공정규격 (가축분뇨발효액)의 기준(NPK 성분 합계량 0.3%)에 미달하는 것으로 나타났으며, 성분의 대부분이 칼륨농도에 기인하는 저질소 저인산의 불균일한 비효성분 특성을 확인할 수 있었다. 부숙 액비의 중금속함량 평균은 As 불검출, Cd 0.01 mg/kg, Hg 불검출, Pb 0.02 mg/kg, Cr 0.14 mg/kg, Cu 6.89 mg/kg, Ni 0.44 mg/kg, Zn 20.70 mg/kg로 나타났으며, 모든 항목에서 비료공정규격의 기준을 만족하여 안전한 수준인 것으로 판단되었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권1호
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• pp.47-55
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• 2011

본 연구는 눈개승마의 80% 에탄올 추출물과 순차적 분획물에 대하여 총 폴리페놀 함량과 항산화 활성을 측정하고, tyrosinase 저해활성 및 항균활성을 측정하여 눈개승마의 생리활성효과와 식품 보존제 및 화장품 원료 등의 기능성 소재로서 활용가능성을 조사하였다. 눈개승마 추출물 및 분획물의 총 폴리페놀 함량은 ethyl acetate 분획물에서 $335.88{\pm}2.26$ mg/g GAE로 가장 높게 나타났다. 눈개승마의 DPPH radical 소거활성을 측정한 결과, ethyl acetate 분획물에서 $IC_{50}$이 0.06 mg/mL, n-butanol 분획물이 0.25 mg/mL로 높은 활성을 나타내었으며, ABTS 라디칼 소거능 활성(0.5 mg/mL)은 ethyl acetate, n-butanol 분획물이 각각 $99.16{\pm}0.09%$, $89.29{\pm}0.64%$의 활성을 나타내었다. 환원력과 FRAP value는 ethyl acetate 분획물이 유의적으로 높은 값을 나타내었다. SOD 유사활성은 $80.76{\pm}0.61%$(ethyl acetate), $72.34{\pm}0.79%$(n-butanol)로 나타났다. Tyrosinase 저해활성은 5 mg/mL의 농도에서 ethyl acetate 분획물이 $59.08{\pm}0.98%$로 나타났다. 항균활성은 chloroform 분획물(0.1 mg/disc)이 B. cereus(14 mm), B. subtilis(12.5 mm), S. aureus(10.8 mm), E. coli(20.7 mm)와 같이 4종류의 세균에 대해 항균활성이 높았으며, ethyl acetate 분획물은 E. coli(17.2 mm, 0.5 mg/disc)에 대해 나타내었다. 눈개승마 chloroform 분획물의 최소저해농도는 B. cereus가 $50{\mu}g$/mL, E. coli가 $25{\mu}g$/mL을 나타내었다. 따라서 본 연구 결과 눈개승마의 ethyl acetate와 n-butanol 분획물은 높은 항산화 활성을 가지고 있으며, chloroform 분획물은 높은 항균력을 가지고 있어 눈개승마의 분획물들은 식품첨가물 및 식품보존제 등 기능성 소재로서 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국식품과학회지
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• 제53권2호
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• pp.195-203
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• 2021

본 연구에서는 A. pullulans MR의 풀루란 생산에 있어 배양 조건에 따른 변화를 살펴보았다. 먼저 시간과 온도에 따른 건조된 균체량과 풀루란 생산량의 변화를 비교하였으며, 기존의 AYS배 지내 탄소원과 혼합질소원 변화에 따른 풀루란 생산량을 비교하였다. 그 결과 sucrose와 ammonium sulfate, soy peptone을 본 실험의 최적 탄소원과 혼합질소원으로 결정하였으며, 그 후 반응표면분석법을 통해 탄소원인 sucrose와 질소원인 soy pepetone의 최적 농도와 최적 초기 pH를 알 수 있었다. 분산분석 결과를 토대로 비교하였을 때 A. pullulans MR의 풀루란 생산에 있어 세가지 변수 중 특히 초기 pH가 풀루란 생산에 가장 큰 영향을 미친다는 것을 확인하였다. 결과적으로 A. pullulans MR을 26℃에서 5일간 배양할 경우 반응표면분석법을 이용하여 얻은 최적 배양 조건은 sucrose 15%, soy peptone 0.4%, 초기 pH 7이였으며, 위의 배양 조건에서 예측할 수 있는 풀루란의 최대생산량은 47.6 g/L이었다. 이후 확인 실험을 위해 A. pullulans MR을 동일 조건으로 배양한 뒤 풀루란의 생산량을 관찰한 결과 48.9±3.4 g/L로 예측된 값과 근접한 값을 얻을 수 있었다. 추가적으로, sucrose의 경우 기존의 선행연구들에서도 A. pullulans의 풀루란 생산을 위한 탄소원으로 보고가 되었지만, 배지내 sucrose의 함량이 5%를 초과하게 될 경우 오히려 풀루란의 생성을 저해한다는 결과가 보고된 바가 있다(Shin 등, 1987b). 이는 배지내 sucrose의 함량이 높아 질수록 sucrose의 농도에 의한 삼투압 현상과 낮은 수분활성도로 인해 발생하며(Singh 등, 2009b), sucrose뿐만 아니라 glucose와 maltose에서도 같은 결과가 나타내는 것이 보고된 바 있다(Shin 등, 1987a). 하지만 이러한 보고들과 다르게 본 연구에서는 오히려 sucrose의 함량을 5%에서 15%까지 높아졌음에도 불구하고 풀루란의 생산이 오히려 증가하는 반대의 결과가 나타났다. 또한 A. pullulans MR의 풀루란 생산에 있어 가장 큰 영향을 미친 초기 배지의 pH의 경우 A. pullulans 균주에 따라 최적 pH가 pH 3.8부터 pH 7.5까지 다양하게 나타나는 것을 알 수 있었는데(Singh 등, 2018a; Wang 등, 2013; Shin 등, 1991) A. pullulans MR의 경우 비교적 중성인 pH 7에서 가장 많은 양의 풀루란이 생산된 것을 알 수 있었다. 본 실험을 통해 A. pullulans MR의 풀루란 대량생산 가능성을 확인하였고, 이를 활용하여 식품, 화장품, 제약 등 여러 광범위한 분야에서 미생물 유래 다당류인 풀루란의 산업적 활용이 가능할 것이라 생각한다.