• 한국수산과학회지
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• 제46권4호
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• pp.359-364
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• 2013

Inordinate stress causes disorders of various systems in humans and activates defense mechanisms to maintain homeostasis in the body. Sleep is a vital, highly organized process regulated by complex systems of neuronal networks and neurotransmitters. Sleep is an essential biological process whose underlying regulating involves numerous anatomical structures and biochemical substances that can be compromised by stress and by the immune system. Gamma-amino butyric acid (GABA) is the main inhibitory neurotransmitter of the central nervous system, and activation of GABAA receptors is known to favor sleep. This study was conducted to evaluate the possible application of Lactobacillus brevis BJ20 fermentation to improve the functional qualities of sea tangle Saccharina japonica and oyster Crassostrea gigas. Antioxidant activity was determined by assaying levels of radical scavenging activity against 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) and superoxide. L. brevis BJ20 fermentation of sea tangle and oyster enhanced both antioxidant and antiinflammatory activities. These results suggested that L. brevis BJ20 fermented sea tangle and oyster could be used for alleviation of stress and to promote sleep.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제20권1호
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• pp.217-223
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• 2010

To evaluate the antiallergic effect of fermented Ixeris sonchifolia (IS, family Compositae), we prepared IS kimchi, isolated lactic acid bacteria (LAB) from it, fermented IS with these LAB, and investigated their antiallergic effects. IS kimchi inhibited the passive cutaneous anaphylaxis (PCA) reaction induced by an IgE-antigen complex as well as the scratching behavior induced by compound 48/80 or histamine more potently than IS. When IS was fermented with LAB isolated from IS kimchi, its antiallergic effects was also increased. Of LAB used for fermentation, Lactobacillus brevis more potently increased the antiallergic effects. Its main constituents, chlorogenic acid and luteolin, potently inhibited the PCA reaction induced by the IgE-antigen complex as well as the pruritis induced by compound 48/80 or histamine. These constituents inhibited the expression of pro inflammatory and allergic cytokines, TNF-$\alpha$. and IL-4, and transcription factor NF-${\kappa}B$ activation induced by the IgE-antigen complex in RBL-2H3 cells, as well as the degranulation of RBL-2H3 cells induced by the IgE-antigen complex. Luteolin more potently inhibited these allergic reactions than chlorogenic acid. These findings suggest that the antiallergic effect of IS can be increased by LAB fermentation, and the fermented IS might improve allergic reactions such as pruritus, anaphylaxis, and inflammation.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제49권5호
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• pp.657-666
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• 2007

본 연구에서는 caprylic acid와 cyclodextrin과의 complex(CA-CD complex)의 첨가수준이 in vitro 반추위 발효 성상과 메탄 생성에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. CA-CD complex 무첨가구를 대조구로 설정 하였으며, 처리구로는 CA 20mg 단독 첨가구(T1), CD 830mg 단독 첨가구(T2), CA-CD complex 425mg 첨가구(T3, CA 함량 10mg), CA-CD complex 850mg 첨가구(T4, CA 함량 20mg), CA-CD complex 1700 mg 첨가구(T5, CA 함량 40mg)이며, 3반복으로 4, 8, 12시간의 배양 실험을 수행하였다. 모든 시험구에서 배양 12시간까지 pH가 지속적으로 감소하였다. 특히, 배양 8시간 후부터 T2, T3, T4, T5 처리구에서 대조구보다 유의적으로 감소하였다(P<0.05). Total VFA 농도는 대조구에 비해 T2, T3, T4, T5구들이 8시간과 12시간에서 유의적(P<0.05)으로 감소하였다. Propionate 농도는 배양 8시간에서만 다른 처리구보다 T4, T5 처리구가 유의적(P<0.05)으로 높게 나타났다. Acetate:Propionate(A/P) 비율은 모든 배양시간에서 처리구간 유의적인 차이가 없었다. 암모니아 농도는 대조구에 비해 T2, T3, T4, T5 처리구에서 배양 4시간부터 대조구보다 암모니아 농도가 유의적(P<0.05)으로 감소하였다. Total gas는 T1구에서 대조구보다 유의적(P< 0.05)인 감소가 있었으나, T2, T3, T4, T5 처리구에서는 대조구에 비하여 12시간에서 유의적(P<0.05)으로 증가하였다. Total gas 발생량에 대한 메탄 비율(%)은 12시간 배양시간에서 대조구는 3.4%이었지만, 메탄 발생량이 가장 적었던 T1구는 2.8%, 메탄 발생량이 가장 많았던 T2구는 5.1%, 그리고 T3, T4, T5구는 평균 2.7%로 T1구와 통계적 차이가 없었다. 따라서 CA-CD complex를 이용하면, 반추위내 발효에 부정적 영향 없이 메탄을 감소시킬 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국미생물생명공학회:학술대회논문집
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• 한국미생물생명공학회 1977년도 추계학술발표회 및 특별 강연초록
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• pp.197.4-197
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• 1977

Efficient utilization of cellulosic material as renewable resources is drawing an increasing degree of attention in the scientific community. As part of our endeavor to improve the production of cellulase complex system, several factors that influence production of cellulolytic enzyme system have been studied.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제28권6호
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• pp.341-348
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• 2000

Selection of high producer strain, optimization of production medium and cultivation in bioreactor system were carried out in order to produce an antifungal substance, PAFS in large amounts which sources and 41 kinds of nitrogen sources, a synthetic medium consisting of fructose(70 g/1) and ammonium sulfate (10g/l) and a complex medium including galactose(30g/l), fructose(20g/l) and cottonseed flour(35g/l) were determined as opti-mized media for PAFS production. In bioreactor studies examining physiological characteristics of the pro- ducer microorganism with the complex medium, typical pattern of diauxic growth was observed as demonstrated by the result that fructose was not used before almost exhaustion on readily utilizable carbon source, galactose. When galactose was supplemented additionally during the fermentation period. PAFS pro-ductivity did no increases any more, indicating that large portion of the added galactose was used for cell growth instead of biosynthesis of the secondary metabolite. It was deduced that PAFS production could be enhananced by employing fed-batch operation in order to overcome the apparent phenomenon of catabolite repression and /or inhibition.

• 한국환경농학회지
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• 제19권1호
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• pp.44-50
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• 2000

MS균을 이용한 음식폐기물의 효율적인 처리 방법의 모색과 양돈사료 자원화를 위한 기초자료를 확보하고자 처리방법에 따른 사료성상, 조성분, 광물질 및 유해 중금속을 분석한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. MS균을 처리하기전 수거된 음식폐기물은 그 배출원과 수집일에 따라 성상 및 조성분 성분이 다양하였으며, 음식폐기물 집하장에서 건조처리전 수거된 시료의 수분 함량은 계절적 요인에 크게 영향을 받았다. MS균에 의한 발효 공정을 거친 후 음식폐기물의 악취가 거의 소멸되었고, 사료로서의 좋은 성상을 보여주었다. 특히, 조지방 및 조단백질 함량이 높은 사료자원으로 평가되었다. MS균 처리 후 음식폐기물의 광물질 함량 분석결과 다량원소 (특히 칼슘)의 함량이 곡류나 농산부산물보다 높았다. 전반적으로 다른 식물성 및 동물성 단미사료원에 비해 균형있는 광물질 구성 및 함량을 가지는 것으로 분석되었다. MS균 처리 전과 후 처리과정 중 음식폐기물내의 중금속 분석결과 수은, 비소, 불소 및 크롬은 미검출되었고 납과 카드뮴은 미량존재하나 배합사료내 허용범위에 훨씬 낮은 수준을 함유하고 있어 사료자원으로의 재활용함에 있어 안전한 것으로 나타났다. 이상의 결과로부터 음식폐기물의 성상 및 사료성분을 고려할 때, 적절한 처리 및 발효공정을 통해 양돈사료자원으로서 재활용될 수 있는 충분한 가치가 있음을 제시한다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권5호
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• pp.702-710
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• 2016

본 연구는 ${\beta}$-glucosidase 활성이 있는 Bacillus subtilis HJ18-9와 HJ25-8, 두 가지 균주를 혼합한 HJ18-9+HJ25-8의 3가지 균주를 스타터로 접종하여 발효시킨 soy grits 청국장의 품질 특성과 isoflavone의 함량을 측정하였다. 환원당을 유리하는 데 관여하는 ${\alpha}$-amylase 효소 활성의 경우 두 가지 균주를 혼합한 HJ18-9+HJ25-8을 접종해 발효한 시료에서 다른 시료와 비교하였을 때 높은 활성을 보였다. 청국장의 단백질을 분해하여 특유의 구수한 맛 성분을 유리하는 protease 활성의 경우 HJ25-8, HJ18-9+HJ25-8, HJ18-9의 순으로 높은 활성을 나타내었다. 또한 아미노태 질소와 암모니아태질소의 함량은 HJ25-8을 접종해 발효한 SG 청국장에서 높았으며, 청국장 isoflavone 비배당체 함량은 HJ18-9+HJ25-8의 $272.40{\pm}2.04{\mu}g/g$에 비해 HJ18-9와 HJ25-8 접종구에서 $697.03{\pm}9.46$, $683.10{\pm}2.05{\mu}g/g$으로 높았다. ${\beta}$-glucosidase 활성이 있는 두 가지 균의 혼합으로 isoflavone aglycone 함량의 전환율을 더 높일 수 있는 시너지 효과를 기대했으나 단일 균주로 접종하여 발효했을 때 더 높은 aglycone 함량을 얻을 수 있었다. 본 연구를 통해 청국장 제조에 알맞은 균주를 개발 평가하여 청국장 가공품 개발의 기초연구가 되고자 하였다.

• 한국환경농학회지
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• 제19권4호
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• pp.270-275
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• 2000

토양미생물군인 Miraculous soil-Microorganisms (MS균) 제제를 음식폐기물에 처리 후 발효공정에 따른 아플라톡신의 잔존 유무 분석, 열량 아미노산 및 지방산 조성분석을 통해 양돈사료화를 위한 효율적 처리방법에 대한 자료를 얻고자 실시하였다. 음식폐기물의 MS균 발효 후 calorimeter를 이용한 열량측정 결과 건물 1g당 평균 7.599 Kcal D.M 정도의 높은 열량을 가지는 것으로 나타났으며, MS균 첨가 후 각 발효공정의 모든 시료에서 아플라톡신은 검출되지 않았다. 음식폐기물내 총 아미노산의 함량은 쌀겨 (10%) 및 어분 (5%) 첨가 후 MS균에 의한 3주간 혐기발효 하였을 때 $92.99\;mg{\cdot}g^{-1}$으로 저온 발효 후 보다 약 18.5%의 아미노산 함량이 증가되었다. MS균에 의한 최종 발효 후 필수아미노산 함량은 $34.43\;mg{\cdot}g^{-1}\;D.M$ 이었으며, leucine, phenylalanine, isoleucine 및 thereonine이 높은 구성비율을 보였다. 비필수아미노산 함량은 $58.66\;mg{\cdot}g^{-1}\;D.M$이었고 proline과 glutamic acid의 함량이 상대적으로 높았다. 지방산 조성에 있어서는 palmitic acid, oleic acid 및 palmitoleic acid의 함량이 상대적으로 높았으며, 지방산 함량 역시 혐기숙성 발효에 의해 증가되었다. 이상의 결과들은 음식폐기물을 MS균에 의해 발효처리하였을때 양돈사료로서의 충분한 열량을 함유하고 있으며, 아플라톡신으로부터 안전함을 보여주며, MS균에 의한 혐기발효를 통해 음식폐기물내 단백질 및 지방의 가수분해를 촉진시킬 수 있음을 잘 보여주었다.

• 한국식품과학회지
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• 제43권3호
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• pp.334-340
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• 2011

본 연구는 오징어 육에 발효촉진제를 첨가하여 발효한 오징어 조미료 소재 개발을 목적하며 결과를 요약하면 다음과 같다. Asp. oryzae koji를 10%첨가하여 발효하였을 때 아미노질소량이 가장 높았고 휘발성 염기질소량이 가장 낮았으며, pH의 감소량이 크고 산도가 높아 발효에 가장 알맞은 조건이었으며, 10일간 발효하였을 때 아미노질소량이 가장 높아 발효생성물을 제조하기에 가장 적합하였다. Asp. oryzae koji 10%의 농도에 10일간 발효한 오징어 육 발효생성물의 유리 아미노산 조성은 감칠맛을 내는 아미노산인 glutamic acid의 함량이 가장 많았고 핵산관련물질 중 감칠맛을 내는 IMP가 쓴맛을 내는 hypoxanthine보다 많아 식품 정미소재로 이용하기에 적합하였다. 항산화 및 ${\alpha}$-glucosidase 저해활성은 농도 의존적으로 증가하였으며, 항산화 및 소장에서 단당류의 생성을 억제하여 혈당을 낮출 수 있는 가능성이 있는 기능성 소재로서의 활용가능성도 있다고 보여진다. 오징어 발효생 성물에 부재료를 첨가하여 조미료를 제조한 결과 시판 천연조미료와 비교하여 관능적으로 큰 차이가 없었다. 이상의 결과를 고려할 때 오징어 육 발효생성물은 기능성 소재로의 활용에 대하여는 추가연구가 필요하지만, 천연조미료 등 식품 정미 소재로써 활용이 가능하다고 판단된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제21권5호
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• pp.519-524
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• 2011

The correlation between alcoholic fermentation rate, measured as carbon dioxide ($CO_2$) evolution, and the rate of hydrogen sulfide ($H_2S$) formation during wine production was investigated. Both rates and the resulting concentration peaks in fermentor headspace $H_2S$ were directly impacted by yeast assimilable nitrogenous compounds in the grape juice. A series of model fermentations was conducted in temperature-controlled and stirred fermentors using a complex model juice with defined concentrations of ammonium ions and/or amino acids. The fermentation rate was measured indirectly by noting the weight loss of the fermentor; $H_2S$ was quantitatively trapped in realtime using a pre-calibrated $H_2S$ detection tube which was inserted into a fermentor gas relief port. Evolution rates for $CO_2$ and $H_2S$ as well as the relative ratios between them were calculated. These fermentations confirmed that total sulfide formation was strongly yeast strain-dependent, and high concentrations of yeast assimilable nitrogen did not necessarily protect against elevated $H_2S$ formation. High initial concentrations of ammonium ions via addition of diammonium phosphate (DAP) caused a higher evolution of $H_2S$ when compared with a non-supplemented but nondeficient juice. It was observed that the excess availability of a certain yeast assimilable amino acid, arginine, could result in a more sustained $CO_2$ production rate throughout the wine fermentation. The contribution of yeast assimilable amino acids from conventional commercial yeast foods to lowering of the $H_2S$ formation was marginal.