• 한국조리학회지
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• 제12권4호
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• pp.225-235
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• 2006

소원콩(소립 황색콩)과 Bacillus subtilis KCCM 11315를 이용한 생청국장을 제조하기 위하여 생청국장 발효 및 후숙 기간별로 아미노태 질소, 암모니아태 질소, pH, 총산, 총당, 갈색도 및 생균수 등의 품질 특성을 조사하였다. $40^{\circ}C$에서 72시간 동안 발효하는 과정 중에 아미노태 질소와 암모니아태 질소는 발효시간에 비례하여 크게 증가하였고, pH는 발효가 진행될수록 알칼리화하였으며, 총산과 총당은 발효시간이 경과함에 따라 점차 감소하였다. 갈색도를 조사한 결과 발효가 진행될수록 많은 수용성 갈변물질이 생성되었고, 생균수는 발효 36시간에 최대 균수를 나타낸 후 하락하였다. 발효 완료후 $4^{\circ}C$에서 48시간 동안 후숙시키는 과정에서 암모니아태 질소의 감소가 뚜렷하였으며, 갈변물질과 생균수는 약간 감소하는 경향이었다. 아미노태 질소, pH, 총산 및 총당의 변화는 크지 않았다. 생청국장의 맛과 색을 좌우하는 아미노태질소의 함량과 갈변물질의 생성, 불쾌치의 원인물질이 되는 암모니아태 질소의 함량, 그리고 발효균의 생균수 등을 고려하였을 때 생청국장의 제조를 위해서는 소원콩에 Bacillus subtilis 균주를 접종한 후 $40^{\circ}C$에서 36시간 발효시킨 다음 $4^{\circ}C$에서 48시간 정도 후숙시키는 것이 가장 적합한 것으로 나타났다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권5호
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• pp.736-745
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• 2016

유해균인 Bacillus cereus와 독소 생성 곰팡이 증식 억제 능력을 지닌 Bacillus amyloliquefaciens EMD17(EMD17)과 Bacillus subtilis EMD4(EMD4)를 단독 혹은 1:1로 대두에 접종하여 청국장을 제조하였다. 대조구로는 나토균주로 알려진 Bacillus subtilis KACC16450 균을 접종한 청국장을 제조하였다. B. amyloliquefaciens EMD17 접종 청국장에서는 오염시킨 B. cereus 증식이 즉시 억제되어 $37^{\circ}C$ 발효 12시간에 검출되지 않았다. EMD4 접종 청국장에서도 B. cereus 증식 억제가 관찰되었으나 억제 정도는 약했다. 48시간 발효 후 청국장 시료들은 $4^{\circ}C$에서 10일간 저장하였고 B. cereus는 EMD4 접종 청국장에서 검출되지 않았다. 그러나 대조구에서는 상당수 B. cereus 균수가 유지되었다. 청국장의 pH 값은 시료 간 유의차가 없었고 혈전용해능은 발효 중에는 EMD17을 접종한 청국장이 그리고 저장 중에는 나토균주를 접종한 것이 높았다. 총 페놀성 화합물도 나토균주 청국장에서 높았다. 이상 결과들에서 B. amyloliquefaciens EMD17 같은 균주들을 종균으로 사용함으로써 청국장에서 B. cereus 억제가 가능함을 알 수 있다.

• 생명과학회지
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• 제19권2호
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• pp.264-270
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• 2009

본 연구에서는 노란콩과 검은콩의 메탄올 추출물과 각각의 콩으로부터 제조된 된장 메탄올 추출물이 IL-2, IL-6 및 TNF-${\alpha}$를 포함하는 사이토카인의 생성과 종양전이 억제에 미치는 영향에 대해 검토하였다. IL-2의 경우, LPS를 처리하지 않았을 때 대조군과 2개월 발효 검은콩 된장 메탄올 추출물 (10 ${\mu}g$/ml)에서 가장 높은 IL-2 생성을 나타내었고 LPS (1 ${\mu}g$/ml)를 처리한 후에는 검은콩 메탄올 추출물에서 가장 높은 IL-2 생성을 보였고 대조군에서 가장 낮은 생성을 나타내었다(p<0.05). 또한 IL-6 생성의 경우 LPS를 처리하지 않았을 때 2개월 발효 검은콩 된장 메탄올 추출물(10 ${\mu}g$/ml)에서 가장 높은 수치를 나타내었고 대조군과 2개월 발효된 노란콩 된장 메탄올 추출물(10 ${\mu}g$/ml)에서 가장 낮았다(p<0.05). LPS (1 ${\mu}g$/ml)를 처리한 경우, 대조군, 노란콩, 2개월 및 7개월 발효된 검은콩 메탄올 추출물(10 ${\mu}g$/ml)에서 검은콩 및 2개월 발효된 노란콩 된장 메탄올 추출물(10 ${\mu}g$/ml)에서 보다 유의적으로 높은 수치를 나타내었다(p<0.05). TNF-${\alpha}$의 생성에서 2개월 발효된 검은콩 메탄올 추출물(10 ${\mu}g$/ml)은 LPS를 처리하지 않을 때와 LPS (1 ${\mu}g$/ml)를 처리한 후 둘다의 경우 기타 실험군들에 비해 유의적으로 높은 TNF-${\alpha}$의 Journal of Life Science 2009, Vol. 19. No. 2 269 생성을 나타내었다(p<0.05). 한편 종양전이의 예방적 효과에 대한 실험결과에서 1 mg/mouse 농도로 투여하였을 때 2개월 발효된 노란콩 된장, 검은콩, 2개월 검은콩 된장, 7개월 검은콩 된장에서 각각 18%, 26%, 21%, 50%로 7개월 발효된 검은콩 된장에서 종양전이를 크게 억제하는 것으로 나타났다. 따라서 검은콩으로 제조한 된장은 사이토카인 생성을 증가시켜 면역증진 활성을 나타내었으며 암전이의 예방효과도 우수하였음을 확인할 수 있었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제17권3호
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• pp.410-417
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• 2010

우리나라 전통발효식품의 하나인 청국장으로부터 고 비활성 세포외 protease 생산능이 우수한 균주를 분리하고 그 특성을 조사하였다. 분리된 균주 중 D14 균주 배양 상징액의 protease 활성이 15.2 U/mL로서 가장 강하였으며 비활성 또한 40.0 U/mg protein으로서 가장 강하게 나타났다. 이 균주의 특성을 조사한 후 Berge's Manual of Systematic Bacteriology에 준하여 Bacillus subtilis로 동정하였다. 균주 D14의 16S rDNA 염기서열을 분석하여 B. subtilis subsp. subtilis NCIB 3610 균주와 99.9%의 상동성을 가짐을 확인 하였다. 또한 16S rDNA의 염기서열을 토대로 계통분석을 통하여 다른 Bacillus sp.의 균주들보다 NCIB 3610 균주와 유전적으로 매우 가까운 관계에 있음을 확인하였다. Soluble starch는 사용한 탄소원 중 가장 높은 수준의 protease 생산능을 보였으나 단당류, 이당류 등은 모두 효소 생산능에 대하여 저해효과를 나타내었다. 특히 fructose를 첨가한 경우에는 12.7%, glucose를 첨가한 경우에는 35.9% 수준의 효소 생산능을 나타내었다. 질소원의 경우는 soytone의 첨가구에서 대조구에 비하여 약 61.4% 수준의 효소활성을 나타내어 저해효과가 가장 높았으며 다른 질소원은 효소 생산에 크게 영향을 미치지 않았다.

• 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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• 제40권3호
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• pp.251-256
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• 2008

한국의 전통 한국의 전통적인 식품 중, 대표적인 장류로서 반가 식품에 해당하는 수조육류와 어패류를 첨가하여 제조한 어육장(규합총서의 방법)을 발효시키되, 2달 간격으로 발효기간에 따라 ${\alpha}$-amylase, esterase, ${\beta}$-glucosidase, lipase, lipoxygenase 및 protease의 활성을 각각 측정하여 경시적 변화를 관찰하였다. 어육장을 액체와 고체시료로 나누어 이상에서 열거한 효소들의 활성을 측정한 결과, lipase 및 lipoxygenase의 비활성도는 모두 0.05unit/mg protein 이하로서 효소 활성도가 낮은 수준이었으며, 1년동안의 발효·숙성기간 중 비활성 증감변화도 미미하였다. 반면,${\alpha}$-amylase, esterase, ${\beta}$-glucosidase 및 protease는 숙성기간에 따라 효소의 활성이 증가하는 것을 확인할 수 있었고, 특히 10개월째에는 액체시료의 경우 4종류 효소의 비활성이 급격히 증가하였다가 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 전반적으로 고체시료의 단백질 함량은 액체시료보다 높았지만, 액체시료의 비활성이 고체시료보다 2-5배 이상 높은 결과를 확인하였다.

• 한국식품조리과학회지
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• 제21권2호
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• pp.163-170
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• 2005

Soybean is an important plant as the source of protein and oil, as well as phytochemicals such as genistien, daidzein, phenolic acids, phytic acid, tocopherol, and saponin. Chungkukjang, a fermented soybean paste, is common in Korean meals and bacillus is usually used in the fermentation of steamed soybean. For its processing, whole soybeans are boiled in water until the beans are soft, and then the drained beans are wrapped with rice straw or starter and set in a warm place at $65^{\circ}C\;for\;3\;\~\;4\;days$. Normally, the remaining cooked water which was drained from the steamed beans is discarded. We supposed that this water possesses hish amounts of useful components, and we therefore developed a modified method using the cooked water. After fermentation, we added the remaining cooked water which had been drained from the beans to the fermented soy beans and boiled them together. To investigate the bio-functionality of the modified Chungkukjang, the total antioxidative activity, isoflavones contents, phenolic acids, and 3-deoxyglucosone (3-DG) were measured at each stage of the preparation of chungkukjang. The original and modified chungkukjang possessed a high antioxidative activity compared with the other samples, as did the drained water after steaming of the soybean. The contents of genistein, daidzein, and phenolic acids, which contained antioxidative activity, were also increased in the original chungkukjang and their contents were similar in the modified chungkukjang. The content of 3-DG was increased in the modified chungkukjang compare with the original. It is suggested that the active soybean components delivered to the drained water during the steaming process were useful for increasing the bio-functionality of the modified chungkukjang.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제26권10호
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• pp.1687-1695
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• 2016

Ochratoxin A (OTA), a mycotoxin, contaminates agricultural products and poses a serious threat to public health worldwide. Microbiological methods are known to be a promising approach for OTA biodegradation because physical and chemical methods have practical limitations. In the present study, a total of 130 fungal isolates obtained from 65 traditional Korean meju (a fermented starter for fermentation of soybeans) samples were examined for OTA-biodegradation activity using thin-layer chromatography. Two fungal isolates were selected for OTA-biodegradation activity and were identified as Aspergillus tubingensis M036 and M074 through sequence analysis of the beta-tubulin gene. After culturing both A. tubingensis isolates in Soytone-Czapek medium containing OTA (40 ng/ml), OTA-biodegradation activity was analyzed using high-performance liquid chromatography (HPLC). Both A. tubingensis strains degraded OTA by more than 95.0% after 14 days, and the HPLC analysis showed that the OTA biodegradation by the A. tubingensis strains led to the production of ochratoxin α, which is much less toxic than OTA. Moreover, crude enzymes from the cultures of A. tubingensis M036 and M074 led to OTA biodegradation of 97.5% and 91.3% at pH 5, and 80.3% and 75.3% at pH 7, respectively, in a buffer solution containing OTA (40 ng/ml) after 24 h. In addition, the OTA-biodegrading fungi did not exhibit OTA production activity. Our data suggest that A. tubingensis isolates and their enzymes have the potential for practical application to reduce levels of OTA in food and feed.

• Nutrition Research and Practice
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• 제9권6호
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• pp.569-578
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• 2015

BACKGROUND/OBJECTIVES: Fermentation can increase functional compounds in fermented soybean products, thereby improving antioxidant and/or anti-inflammatory activities. We investigated the changes in the contents of phenolics and isoflavones, antioxidant activity and anti-inflammatory activity of Doenjang during fermentation and aging. MATERIALS/METHODS: Doenjang was made by inoculating Aspergillus oryzae and Bacillus licheniformis in soybeans, fermenting and aging for 1, 3, 6, 8, and 12 months (D1, D3, D6, D8, and D12). Doenjang was extracted using ethanol, and sequentially fractioned by hexane, dichloromethane (DM), ethylacetate (EA), n-butanol, and water. The contents of total phenolics, flavonoids and isoflavones, 2,2-diphenyl-1 picryl hydrazyl (DPPH) radical scavenging activity, and ferric reducing antioxidant power (FRAP) were measured. Anti-inflammatory effects in terms of nitric oxide (NO), prostaglandin (PG) E2 and pro-inflammatory cytokine production and inducible nitric oxide synthase (iNOS) and cyclooxygenase (COX)-2 expressions were also measured using LPS-treated RAW 264.7 macrophages. RESULTS: Total phenolic and flavonoid contents showed a gradual increase during fermentation and 6 months of aging and were sustained thereafter. DPPH radical scavenging activity and FRAP were increased by fermentation. FRAP was further increased by aging, but DPPH radical scavenging activity was not. Total isoflavone and glycoside contents decreased during fermentation and the aging process, while aglycone content and its proportion increased up to 3 or 6 months of aging and then showed a slow decrease. DM and EA fractions of Doenjang showed much higher total phenolic and flavonoid contents, and DPPH radical scavenging activity than the others. At $100{\mu}g/mL$, DM and EA fractions of D12 showed strongly suppressed NO production to 55.6% and 52.5% of control, respectively, and PGE2 production to 25.0% and 28.3% of control with inhibition of iNOS or COX-2 protein expression in macrophages. CONCLUSIONS: Twelve month-aged Doenjang has potent antioxidant and anti-inflammatory activities with high levels of phenolics and isoflavone aglycones, and can be used as a beneficial food for human health.

• Nutrition Research and Practice
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• 제4권1호
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• pp.23-29
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• 2010

Poly-gamma-glutamic acid ($\gamma$-PGA) is a mucilaginous and biodegradable compound produced by Bacillus subtilis from fermented soybeans, and is found in the traditional Korean soy product, cheongkukjang. This study was carried out to evaluate the effects of $\gamma$-PGA from a food source on the concentration of the neurotransmitter GABA and its metabolic precursor glutamate in diet-induced obese rats. Eight-week old male Sprague-Dawley rats (n=60) were used. The rats were divided into two groups and obesity was induced by providing either a 10% control fat or 45% high fat diet for 5 weeks. The rats were then blocked into 6 groups and supplemented with a 0.1% $\gamma$-PGA diet for 4 weeks. After sacrifice, brain and serum GABA and glutamate concentrations were analyzed by high performance liquid chromatography with fluorometric detection. The rats fed the high fat diet had significantly increased body weights. $\gamma$-PGA supplementation significantly increased serum concentrations of glutamate and GABA in the control fat diet groups while this effect was not found in the high fat groups. In the brain, glutamate concentrations were significantly higher in the $\gamma$-PGA supplemented groups both in rats fed the normal and high fat diets than in the no $\gamma$-PGA controls. GABA concentrations showed the same tendency. The results indicated that $\gamma$-PGA intake increased GABA concentrations in the serum and brain. However, the effects were not shown in obese rats.