• 대한환경공학회지
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• 제29권2호
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• pp.169-175
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• 2007

B3(Bio Best Bacillus)와 RABC(Rotating Activated Bacillus Contactor) 공법은 Bacillus를 이용하여 유기물뿐만 아니라 질소와 인도 효율적으로 제거하는 공법이다. 그러나 현 단계에서 폐수처리 시설에 이용되고 있는 Bacillus의 유기물 제거에 대한 미생물학적인 특성을 과학적으로 입증하지 못하였다. 이에 본 연구에서는 활성슬러지에서 보고되는 균주 Burkholderia cepacia(KCTC 2966)를 대조균으로 하고 Bacillus megaterium(KCTC 3007), Paenibacillus polymyxa(KCTC 3627) 균주와 B3 공법의 분뇨처리장으로부터 분리한 Bacillus속 4개 균주 Bacillus sp.(A12, C21, F12, L1)를 선정하여 0.2% Nutrient Broth, $30^{\circ}C$에서 배양하면서 Burkholderia의 Bacillus의 유기물 제거능력을 비교하였다. 접종량에 따른 개체군 차이로 유기물 제거능력이 영향 받을 수 있지만, Bacillus의 유기물 제거능력이 Burkholderia보다 $2\sim5$배 뛰어남을 알 수 있었다. 또한, Bacillus megaterium과 Bacillus sp.(C21, F12, N12)의 영양세포와 내생포자의 유기물 제거능력의 차이를 알아본 결과 내생포자의 제거능력이 영양세포보다 더욱 뛰어남을 알 수 있었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제30권4호
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• pp.359-366
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• 2002

B. polyfermenticus SCD와 상업적으로 사용되는 생균제들의 pH 2.0, 3.0에서 내산성을 비교한 결과, 2시간에서의 생존율은 pH 2.0, 3.0에서 각각 85.6과 92.6%의 생존율을 나타내었으며 4시간에서도 각각 62.8%와 81.2%의 높은 생존율을 나타내었다. B. polyfermenticus SCD의 인공담즙산에 대한 내성을 확인한 결과, 인공담즙산이 함유되지 않은 대조구($3.2$\times$10^{7}$ CFU/ml)보다 균수($6.5$\times$10^{7$ CFU/ml)가 더 많이 증식되었다. 또한 B. polyfermenticus SCD는 비타민 $B_1$, $B_2$를 생산하고 장내유해균웨 의한 비타민 B군의 분해를 억제하여 영양을 공급한다. 게다가 비타민 C를 다량 생산하여 공급하므로 비타민 C의 항산화작용에 의한 피부노화 방지 및 항암작용 등의 여러 가지 효능들도 기대할 수 있다. B. polyfermenticus SCD의 소화력을 다른 Bacillus sp.과 비교했을 때 지방소화력은 비슷한 활성을 나타내었으나, 전분 소화력은 약 2배, 단백소화력은 약 25배의 높은 소화력을 가지고 있었다. B. polyfermenticus SCD는 낮은 pH에서도 안정성이 확보되었으며 저장온도는 가혹조건($40^{\circ}C$, RH 70%)에서 26.8%거 비교적 낮은 안정성을 나타내었을 뿐 저온 및 실온에서는 매우 안정하였다. 그리고 수중에서와 5% glucose용액, 고농도의 NaCl 에서도 매우 높은 안정성을 나타내어 식품을 포함한 다양한 형태의 제품에 적용했을 때에도 그 안정성이 탁월하여 응용성이 크다고 할 수 있겠다. B. polyfermenticus SCD복용에 따른 장내균총의 변화에서는 Salmonella, E. coli, Staphylococcus등 유해균의 유의성 있는 감소효과를 나타내었으며, 유익균과의 공생작용과 유익균에 대한 생육촉진작용을 나타내었다. 장내 암모니아의 변화에서는 복용 중에 유의성 있는 감소효과를 보였다. 이상의 결과로서 B. polyfermenticus SCD의 생균제로서의 특성은 기능성 식품의 개발 등 산업적으로 매우 유용하다고 판단된다.

• 한국해양바이오학회지
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• 제2권1호
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• pp.48-54
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• 2007

바실러스 폴리퍼멘티쿠스 에스씨디는 활성아포를 형성하여 장까지 도달하는 특성 때문에 장기적인 장 질환 치료에 사용되어져 왔다. 뿐만 아니라 강력한 항생물질을 생산하는 장점을 가지고 있다. 현 연구는 바실러스 폴리퍼멘티쿠스 에스씨디와 콩을 함께 발효시킨 것 (BPFS)과 그것의 생균제 특성에 관하여 조사하였다. 바실러스 폴리퍼멘티쿠스 에스씨디는 와 BPFS는 병원성 그람양성 (스트렙토코커스 파라우베리스, 스트렙토코커스 이니에, 락도코커스 가르비에), 그람 음성 (플렉시박터 트렉튜오서스, 비브리오 하베이, 비브리오 불니피쿠스, 비브리오 오다리), 곰팡이 (아스파라질러스 니거, 아스파라질러스 오리자에)에 이르기까지 넓은 범위의 항균성을 가졌다. BPFS에 의한 생존율 증가와 부영양화로 인한 수질오염의 정화작용을 관찰하기 위해서 통영 앞바다 양식장에서 조피볼락을 사용해서 현장 실험을 하였다. 그 결과, 해양 병원성 유해 박테리아에 노출시키고 일반 사료만 복용시킨 군에서는 99%의 폐사율을 보였으나, BPFS를 사료와 함께 복용시킨 군에서는 먹이 유인효과에 의한 성장률의 증가와 부영양화에 의한 수질오염을 정화하는 작용이 관찰되었다. 따라서 BPFS는 양식업에서 항생물질 대체제, 사료첨가제, 부영양화에 의한 정화제로서 개발하여 산업화하기 용이한 후보물질이라고 사료된다.

• 한국식품과학회지
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• 제34권1호
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• pp.73-78
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• 2002

본 연구에서는 식품용 프로바이토틱 생균인 비스루트균의 인공위액과 인공담즙산에 대한 내성, 효소활성, 항생물질과 알콜에 대한 내성, 그리고 병원성 세균에 대한 항균기작 등 주요 생균제 특성에 대하여 검토하였다. 인공위액 내성 실험에서는 pH 2.5로 조성된 인공위액을 통과한 생존율이 매우 높았으며 균수가 $2.4{\times}10^7\;CFU/mL$의 수준이었다. 인공담즙산에 대한 내성에서는 pH 2.5의 인공위액을 통과한 비스루트균의 인공담즙산의 내성은 oxgall이 함유되지 않은 대조구$(1.6{\times}10^7\;CFU/mL)$에 비해 오히려 균수가 증가되었으며, 최종적인 생존수가 $3.3{\times}10^7\;CFU/mL$ 으로 확인됨으로써 프로바이오틱 생균으로 매우 우수한 특성을 가지고 있었다. 효소활성을 측정한 결과, 비스루트균은 발암효소인 ${\beta}-glucuronidase$ 및 ${\beta}-glucosidase$ 의 활성이 나타나지 않았다. 또한 항생물질에 대한 내성은 rifamycin $10\;{\mu}g/mL$ 이상의 농도에 대해서는 생육 저해를 보였으나, $nisin(100\;{\mu}g/mL)$, $streptomycin(20\;{\mu}g/mL)$, $tetracycline(20\;{\mu}g/mL)$에 대해 내성을 보였다. 그리고 비스루트균의 알콜에 대한 내성은 4%의 농도에서 저해를 받았으며, 8%의 농도에서 더욱 저해를 받으나, $8{\sim}32%$ 범위의 농도에서는 균수가 더욱 크게 감소를 하지는 않았다. Listeria에 대한 향균기작을 측정한 결과, 24시간이내에 L. monocytogenes ATCC 19111을 완전히 저해를 하였으며, bactericidal한 양상을 나타내었다. 본 연구를 통해 밝혀진 비스루트균의 프로바이오틱 특성은 기능성 식품의 개발 등 산업적으로 매우 유용하다고 판단된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제20권4호
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• pp.377-383
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• 1992

Bacillus thuringiensis 7균주를 한국의 토양에서 분리하여 특성을 연구했다. 상기의 7균주를 HL-8, 10, 12, 13, 14, 15와 16으로 명명했으며, 이들 균주들은 세포내의 다양한 형태의 parasproal endotoxin crystal과 내생포자를 형성한 것을 위상차현미경으로 관찰했다. 분리균주들의 생화학적인 특성은 이미 알려진 균주들과 유사했으나, 특이한 차이점을 가지고 있었다. 각 분리균이 가지고 있는 플라스미드를 분리하여 분자량과 수를 조사한 결, HL-8 과 HL-10은 6종류의 플라스미드를 가지고 있었으며, 분자량의 범위는 3.01-15.1Md 이었고, HL-12균주는 4종규의 플라스미드를 가지고 있었으며, 분잘량의 범위는 5.4-21.9Md이었고, HL-13균주도 4종류의 플라스미드를 가지고 있었으나 분자량은 차이가 없었다. HL-15균주도 3종류의 플라스미드를 가지고 있었으며, 분자량의 범위는 2.4~13.5Md이었고, HL-15균주도 3종류의 플라스미드를 가지고 있었으며, 분자량의 범위는 3.4~11.4Md이었고, HL-16도 3종류의 플라스미드를 가지고 있었으며, 분자량의 범위는 2.4~20.1Md이었다. 상기 분리균는 공히 ampicillin, bacitracin, cephalothin, methicillin과 penicillin G에 저항성을 나타냈다. HL-8과 15는 48시간내에 Culex pipiens 모기 3령유충에 100%의 살충성을 나타냈고, 다른 균주는 이보다 낮았다. 특히 HL-13은 살충성이 없었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제14권2호
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• pp.194-200
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• 2007

전통발효식품의 기능성 및 저장성을 증진시킬 목적으로 전통된장으로부터 효소활성 및 항균활성이 우수한 CH-14 균주를 분리하여 그 특성을 검토하였다. 분리한 CH-14 균주는 그람양성, catalase 양성, oxidase 음성, 내생포자 및 편모를 가지는 간균으로 세포의 크기는 $0.5-0.7{\times}3.5-4.2{\mu}m$이었다. 최종 분리균을 Bergey's Manual of Systematic Bacteriology 및 Bergey's Manual of Determinative Bacteriology와 API 50 CHL Kit에 의한 당 발효실험의 결과를 토대로, Bacillus subtilis로 밝혀져 Bacillus subtilis CH-14로 명명하였다. 최적배지의 조성을 검토한 결과, 탄수원은 2% cellobiose, 질소원은 yeast extract와 peptone을 각각 0.5%씩 혼합 첨가하는 것이 효과적이었다. 무기염은 0.05%의 $MgSO_4{\cdot}7H_2O$가 적당하였다. 최적 생육온도 범위는 $30^{\circ}C-45^{\circ}C$이었으며, 초기 pH 범위는 pH 4.5-10.0이었다. 배양시간에 따른 항균물질의 생산성을 검토한 결과, 배양 24시간이 최대의 활성을 나타내었다. 다양한 종류의 유해미생물에 대한 최소저해농도(MIC)를 검토한 결과, E. coli와 P. mirabilis에 대해서는 5 mg/mL, S. aureus, S. enteritidis, V. parahaemolyticus에 대해서는 10mg/mL를 나타내었다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제27권6호
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• pp.138-143
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• 2023

이 연구에서는 탄산칼슘 형성 박테리아의 내생포자를 접종한 알지네이트 겔과 포자현탁액 형태의 균열치유제를 모르타르에 첨가하여 균열치유성능을 비교, 분석함으로써 균열치유제 제조방법별 균열치유성능을 분석하였다. 또한 박스형 암거 형태의 실 구조물에 적용하여 실험실 환경뿐만 아니라 개발된 균열치유제가 실제 현장에 적용될 수 있는 환경을 조성하여 실구조물 스케일에서 균열치유성능을 검증하고자 하였다. 건조 방식을 달리한 두 가지 형태의 알지네이트 겔로 구성된 균열치유제를 분석한 결과, 건열건조 방식의 균열치유제는 균열치유 성능을 나타내었으나, 동결건조 방식의 경우 얼음 결정에 의해 다수의 포자가 사멸되어 균열치유성능을 잃는 것으로 나타났다. 실스케일 구조물의 균열부에서 추출된 균열치유 추정물질의 SEM 사진과 XRD 패턴 분석 결과 균열치유제에 적용된 균열치유 미생물이 생성한 탄산칼슘 결정 중 하나인 calcite인 것으로 나타났으며, 미생물에 의한 균열치유메커니즘이 실구조물에서 구현될 수 있음을 확인하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제34권2호
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• pp.263-268
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• 2002

본 연구에서는 프로바이오틱 생균인 비스루트균의 최적 배지 탐색을 위해 탄소원, 질소원 그리고 아포형성의 극대화를 위한 인산염의 최적 농도를 검토하였다. 500 mL baffle flask 에서 배양을 실시한 결과, 탄소원 영향 실험에서는 포도당 2%(w/v)와 전분 2%(w/v)가 첨가되었을 때 최대 총균수$(4.7{\times}10^9\;CFU/mL)$와 활성아포수$(4.3{\times}10^9\;CFU/mL)$를 보였으며 아포형성율은 91%이었다. 질소원 영향 실험에서는 대두분이 5%(w/v) 첨가되었을 때 최대 총균수$(5.9{\times}10^9\;CFU/mL)$와 활성아포수$(5.7{\times}10^9\;CFU/mL)$를 나타내었다. 그리고, 인산염 실험에서는 최대 총균수$(6.3{\times}10^9\;CFU/mL)$와 활성아포수$(6.0{\times}10^9\;CFU/mL)$를 $KH_2PO_4$를 1%(w/v) 첨가되었을 때 얻을 수 있었으며 아포형성율은 95%를 보였다. 5L 발효조에서 최적 배지인 KH5 배지를 이용하여 $32^{\circ}C$의 온도에서 통기량 1 vvm, 교반속도 450 rpm, pH $7.0{\pm}0.1$로 맞추어 회분식 배양을 실시한 결과 최대 총균수는 $3.3{\times}10^{10}\;CFU/mL$을 보였으며 최대 활성아포수는 $3.0{\times}10^{10}\;CFU/mL$을 나타내었고, 아포형성율은 94%를 나타내었다. 이때 아포 생산성은 $5{\times}10^8\;spores/mL/h$이었다.