• 제목/요약/키워드: high strain rate

검색결과 1,036건 처리시간 0.029초

식물 추출물, 한방 발효물, 유산균의 단독 및 혼합 첨가 급여가 육계 생산성에 미치는 영향 (Effects of Single or Mixed Supplements of Plant Extract, Fermented Medicinal Plants and Lactobacillus on Growth Performance in Broilers)

  • 김동욱;김상호;유동조;강근호;김지혁;강환구;장병귀;나재천;서옥석;장인석;이규호
    • 한국가금학회지
    • /
    • 제34권3호
    • /
    • pp.187-196
    • /
    • 2007
  • 본 연구는 식물 추출물, 한방 발효물 및 유산균을 육계에 단독 또는 혼합 급여하였을 때 생산성, 혈액 특성, 맹장 미생물 균총 및 소장 내 소화 효소 활성에 미치는 영향을 조사하고 이를 통해 이들의 성장 촉진용 항생제(AGP) 대체 가능성 및 효과적인 이용 방법을 구명하고자 실시하였다. 1일령 육계 수평아리(Ross strain) 840수를 공시하여 7처리 4반복 반복당 30수씩 완전 임의 배치하였다. 시험구는 항생제 무첨가구(NC)와 항생제 첨가구(PC)를 대조구로 하였으며, 시험 사료에 식물 추출물, 한방 발효물 및 유산균을 0.1% 수준으로 첨가한 처리구(PE, FMP 및 LB)와 유산균 0.1%를 혼합한 시험사료에 식물 추출물 및 한방 발효물을 0.1%씩 첨가한 처리구(PE+LB 및 FMP+LB)를 두었다. 5주 종료 체중 및 증체량은 무항생제 대조구에 비해 모든 처리구에서 유의하게 증가하거나(P<0.05) 증가하는 경향을 보였다. 사료 요구율에 있어서도 무항생제 대조구(NC)에 비해 모든 처리구에서 개선되었다(P<0.05). 그러나 식물 추출물 0.1% 첨가구(PE)을 제외한 다른 처리구에서는 항생제 대조구(PC)와 비교해서 생산성이 감소하는 경향을 보였으며, 식물 추출물 및 한방 발효물과 유산균 혼합에 따른 상승 효과는 관찰되지 않았다. Albumin : globulin 비율은 대조구에서 유의하게 감소하였으며(P<0.05), 백혈구 조성에 있어서 스트레스 지표인 림프구/호중구 비율이 역시 무항생제 대조구에 비해 모든 처리구에서 유의하게 낮아졌다(P<0.05). 맹장 내 총 균수 및 Lactobacillus 수에 있어서 처리구 간 차이가 관찰되지 않았다. E. coli 및 Salmonella의 수는 한방 발효물 0.1% 및 유산균 0.1% 단독 첨가구에서 유의하게 감소하였다(P<0.05). 소장 내 소화 효소 활성은 sucrase를 제외한 다른 소화 효소의 활성이 대조구에 비해 유의하게 감소하였다(P<0.05). 본 연구 결과 식물 추출물 및 유산균 급여는 육계 생산성을 향상시키고, 혈액 특성에 긍정적인 영향을 미쳐 항생제 대체제로서의 이용 가능성이 있을 것으로 생각된다.

Cefoperazone(T-1551)의 약리학적 연구 (Pharmacological Studies of Cefoperazone(T-1551))

  • 임정규;홍사악;박찬웅;김명석;서유헌;신상구;김용식;김혜원;이정수;장기철;이상국;장우현;김익상
    • 대한약리학회지
    • /
    • 제16권2호
    • /
    • pp.55-70
    • /
    • 1980
  • The pharmacological and microbiological studies of Cefoperazone (T-1551, Toyama Chemical Co., Japan) were conducted in vitro and in vivo. The studies included stability and physicochemical characteristics, antimicrobial activity, animal and human pharmacokinetics, animal pharmacodynamics and safety evaluation of Cefoperazone sodium for injection. 1) Stability and physicochemical characteristics. Sodium salt of cefoperazone for injection had a general appearance of white crystalline powder which contained 0.5% water, and of which melting point was $187.2^{\circ}C$. The pH's of 10% and 25% aqueous solutions were 5.03 ana 5.16 at $25^{\circ}C$. The preparations of cefoperazone did not contain any pyrogenic substances and did not liberate histamine in cats. The drug was highly compatible with common infusion solutions including 5% Dextrose solution and no significant potency decrease was observed in 5 hours after mixing. Powdered cefoperazone sodium contained in hermetically sealed and ligt-shielded container was highly stable at $4^circ}C{\sim}37^{\circ}C$ for 12 weeks. When stored at $4^{\circ}C$ the potency was retained almost completely for up to one year. 2) Antimicrobial activity against clinical isolates. Among the 230 clinical isolates included, Salmonella typhi was the most susceptible to cefoperazone, with 100% inhibition at MIC of ${\leq}0.5{\mu}g/ml$. Cefoperazone was also highly active against Streptococcus pyogenes(group A), Kletsiella pneumoniae, Staphylococcus aureus and Shigella flexneri, with 100% inhibition at $16{\mu}g/ml$ or less. More than 80% of Escherichia coli, Enterobacter aerogenes and Salmonella paratyphi was inhibited at ${\leq}16{\mu}/ml$, while Enterobacter cloaceae, Serratia marcescens and Pseudomonas aerogenosa were somewhat less sensitive to cefoperagone, with inhibitions of 60%, 55% and 35% respectively at the same MIC. 3) Animal pharmacokinetics Serum concentration, organ distritution and excretion of cefoperazone in rats were observed after single intramuscular injections at doses of 20 mg/kg and 50 mg/kg. The extent of protein binding to human plasma protein was also measured in vitro br equilibrium dialysis method. The mean Peak serum concentrations of $7.4{\mu}g/ml$ and $16.4{\mu}/ml$ were obtained at 30 min. after administration of cefoperazone at doses of 20 mg/kg and 50 mg/kg respectively. The tissue concentrations of cefoperazone measured at 30 and 60 min. were highest in kidney. And the concentrations of the drug in kidney, liver and small intestine were much higher than in blood. Urinary and fecal excretion over 24 hours after injetcion ranged form 12.5% to 15.0% in urine and from 19.6% to 25.0% in feces, indicating that the gastrointestinal system is more important than renal system for the excretion of cefoperazone. The extent of binding to human plasma protein measured by equilibrium dialysis was $76.3%{\sim}76.9%$, which was somewhat lower than the others utilizing centrifugal ultrafiltration method. 4) Animal pharmacodynamics Central nervous system : Effects of cefoperazone on the spontaneous movement and general behavioral patterns of rats, the pentobarbital sleeping time in mice and the body temperature in rabbits were observed. Single intraperitoneal injections at doses of $500{\sim}2,000mg/kg$ in rats did not affect the spontaneous movement ana the general behavioral patterns of the animal. Doses of $125{\sim}500mg/kg$ of cefoperazone injected intraperitonealy in mice neither increased nor decreased the pentobarbital-induced sleeping time. In rabbits the normal body temperature was maintained following the single intravenous injections of $125{\sim}2,000mg/kg$ dose. Respiratory and circulatory system: Respiration rate, blood pressure, heart rate and ECG of anesthetized rabbits were monitored for 3 hours following single intravenous injections of cefoperazone at doses of $125{\sim}2,000mg/kg$. The respiration rate decreased by $3{\sim}l7%$ at all the doses of cefoperazone administered. Blood pressure did not show any changes but slight decrease from 130/113 to 125/107 by the highest dose(2,000 mg/kg) injected in this experiment. The dosages of 1,000 and 2,000 mg/kg seemed to slightly decrease the heart rate, but it was not significantly different from the normal control. All the doses of cefoperazone injected were not associated with any abnormal changes in ECG findings throughout the monitering period. Autonomic nervous system and smooth muscle: Effects of cefoperazone on the automatic movement of rabbit isolated small intestine, large intestine, stomach and uterus were observed in vitro. The autonomic movement and tonus of intestinal smooth muscle increased at dose of $40{\mu}g/ml$ in small intestine and at 0.4 mg/ml in large intestine. However, in stomach and uterine smooth muscle the autonomic movement was slightly increased by the much higher doses of 5-10 mg/ml. Blood: In vitro osmotic fragility of rabbit RBC suspension was not affected by cefoperazone of $1{\sim}10mg/ml$. Doses of 7.5 and 10 mg/ml were associated with 11.8% and 15.3% prolongation of whole blood coagulation time. Liver and kidney function: When measured at 3 hours after single intravenous injections of cefoperaonze in rabbits, the values of serum GOT, GPT, Bilirubin, TTT, BUN and creatine were not significantly different from the normal control. 5) Safety evaluation Acute toxicity: The acute toxicity of cefoperazone was studied following intraperitoneal and intravenous injections to mice(A strain, 4 week old) and rats(Sprague-Dawler, 6 week old). The LD_(50)'s of intraperitonealy injected cefoperazone were 9.7g/kg in male mice, 9.6g/kg in female mice and over 15g/kg in both male and female rats. And when administered intravenously in rats, LD_(50)'s were 5.1g/kg in male and 5.0g/kg in female. Administrations of the high doses of the drug were associated with slight inhibition of spontaneous movement and convulsion. Atdominal transudate and intestinal hyperemia were observed in animals administered intraperitonealy. In rats receiving high doses of the drug intravenously rhinorrhea and pulmonary congestion and edema were also observed. Renal proximal tubular epithelial degeneration was found in animals dosing in high concentrations of cefoperazone. Subacute toxicity: Rats(Sprague-Dawley, 6 week old) dosing 0.5, 1.0 and 2.0 g/kg/day of cefoperazone intraperitonealy were observed for one month and sacrificed at 24 hours after the last dose. In animals with a high dose, slight inhibition of spontaneous movement was observed during the experimental period. Soft stool or diarrhea appeared at first or second week of the administration in rats receiving 2.0g/kg. Daily food consumption and weekly weight gain were similar to control during the administration. Urinalysis, blood chemistry and hematology after one month administration were not different from control either. Cecal enlargement, which is an expected effect of broad spectrum antibiotic altering the normal intestinal microbial flora, was observed. Intestinal or peritoneal congestion and peritonitis were found. These findings seemed to be attributed to the local irritation following prolonged intraperitoneal injections of hypertonic and acidic cefoperazone solution. Among the histopathologic findings renal proximal tubular epithelial degeneration was characteristic in rats receiving 1 and 2g/kg/day, which were 10 and 20 times higher than the maximal clinical dose (100 mg/kg) of the drug. 6) Human pharmacokinetics Serum concentrations and urinary excretion were determined following a single intravenous injection of 1g cefoperazone in eight healthy, male volunteers. Mean serum concentrations of 89.3, 61.3, 26.6, 12.3, 2.3, and $1.8{\mu}g/ml$ occured at 1,2,4,6,8 and 12 hours after injection respectively, and the biological half-life was 108 minutes. Urinary excretion over 24 hours after injection was up to 43.5% of administered dose.

  • PDF

소금 섭취량을 달리한 정상 및 고혈압쥐에서 Atrial Natriuretic Peptide가 혈압, Renin-Aldosterone 및 신배설에 미치는 영향 (Effect of Sodium Intake on Responses of Blood Pressure, Renin-Aldosterone and Renal Excretions to Atrial Natriuretic Peptide in Spontaneously Hypertensive Rats)

  • 전제량;이원정;박재식;주영은
    • The Korean Journal of Physiology
    • /
    • 제24권2호
    • /
    • pp.319-329
    • /
    • 1990
  • 장기적으로 소금 섭취량을 달리 한 정상 및 고혈압쥐에서 atrial natriurectic peptide (ANP) 가 혈압, renin-aldosterone 및 신배설에 미치는 효과를 비교하였다. 생후 6주된 spontaneously hyper-tensive rate (SHR)와 Wistar 숫쥐를 각각 저염, 정상염 및 고염 (2, 10, 25 mmol NaCl/100g diet) 군으로 나누어 실험 식이를 6주동안 먹었다. 실험 당일 아침에 쥐를 ether로 마취시킨 상태에서 대퇴 동맥과 정맥 및 방광에 catheter를 삽입한 다음에 쥐를 restraining cage에 넣어 고정시켰다. 마취가 깨고 혈압이 안정된 후에 정맥관으로 0.9% saline을 0.02ml/min의 속도로 80분간 주입하고 안정시 뇨와 혈액을 채취하였다. 그후 ANP를 380 ng/kg/min의 속도로 20분간 주입하였으며 그동안 10분 간격으로 요를 채취한 다음 채혈하였다. 혈장 aldosterone 농도와 renin 활성도 (PRA)를 방사면역법으로 측정하였다. ANP를 주입하기 전에 SHR 고염군의 평균동맥압은 정사염이나 저염군보다 유의하게 높았으나, Wistar의 혈압은 소금군 사이에서 차이가 없었다. ANP 주입전의 혈장 aldosterone 농도는 소금 섭취량이 많을수록 유의하게 낮았으며, Wistal 군이 SHR 보다 높은 값을 보였다. 혈장 renin 활성도는 소금군 간에 차이가 없었으며, Wistar와 SHR 간에도 차이가 없었다. 요량이나 Na, K 배설률은 소금군 간에 유의한 차이가 없었으나, SHR이 Wistar 보다 높은 경향을 보였다. Hematocrit 값도 소금군 간에 차이가 없었으나, SHR의 값이 Wistar 보다 유의하게 높았다. ANP를 주입하는 동안 혈압이 점진적으로 감소하여 20분후에는 $20{\sim}30\;mmHg$ 정도 감소하였으나, 각 소금군사이에 차이가 없었다. 그러나, ANP에 의한 혈압 강하 정도는 SHR이 Wistar 보다 유의하게 높았다. ANP 주입 후에는 모든 군에서 aldosterone과 혈장 renin 활성도가 유의하게 감소하였는데, aldosterone의 감소 정도는 저염군에서 가장 크게 나타났다. ANP의 이뇨 및 Na 배설 항진효과는 Wistar에서는 소금군 간에 차이가 없었으나, SHR 에서는 고염군의 Na 배설률이 저염군보다 유의하게 높았다. ANP의 혈압강하 효과나 Na 배설 항진효과가 SHR에서 Wistar 보다 유의하게 높게 나타났으나, 이뇨반응, renin 및 hematocrit의 변화에는 차이가 없었다. 이상의 결과에서, 장기적으로 소금 섭취량이 다름에 따라 ANP의 효과 중에서 특히 aldosterone 분비나 SHR의 Na 배설에 차이가 나타났는데 그 작용 기전은 확실치 않다.

  • PDF

내도복 다수성 겉보리 신품종 "혜당" (A New Six-rowed and Covered Barley Cultivar, "Hyedang" with Lodging Tolerance and High-Yield)

  • 김양길;백성범;김정곤;이미자;김미정;김홍식;박종철;현종내;서세정;김시주;김재철;정재현;최재성
    • 한국육종학회지
    • /
    • 제41권4호
    • /
    • pp.630-634
    • /
    • 2009
  • 1995년에 내재해 다수성 특성을 지닌 "수원300호"를 모본으로, 조숙 호위축병저항성인 "하가네무기//CI08397/하가네무기"를 부본으로 인공교배하여 수량성이 높고 도복이 강한 우수 겉보리 계통 "익산407호"를 선발하였다. 2005년부터 3개년간 지역적응시험을 실시한 결과 답리작 적응성이 높으며, 광지역성으로서 수량성이 높고, 도복 등 재해에 강한 특성과 효소력가가 높은 계통으로 2007년 국립종자원에 "혜당"으로 출원하였다. 신 육성품종의 특성은 다음과 같다. 1. 6조 겉보리이며 파성은 III이며, 이삭의 밀도가 밀한 편이며 까락이 길지만 탈망성이 좋다. 2. 출수기와 성숙기는 전작, 답리작에서 대조품종보다 각각 3일 빠른 조숙종이다 3. 흰가루병은 올보리와 비슷하다. 보리호위축병에는 바이러스 strain이 I형인 나주와 IV형인 진주에서는 저항성을 나타내었으나 III형인 익산에서는 중정도의 저항성을 나타내었으며, 내한성과 내도복성은 올보리보다 다소 강하였다. 4. 간장(80 cm)은 올보리보다 8 cm 짧았으며, 수장은 약간 크고, $m^2$당 수수는 696개로 올보리보다 23개, 1수립수는 51개로 1개 많았으며, 천립중은 올보리보다 0.4 g 작은 대립종이며, 1L중은 다소 가벼웠다. 5. 단백질 함량과 ${\beta}$-glucan 함량은 올보리와 비슷하였고, 정맥률과, 입백도는 높았다. 엿기름의 효소력가는 올보리보다 30 DP 높았다. 6. 수량성은 올보리에 비해 전작(4.17 MT/ha)에서 23%, 답리작(4.27 MT/ha)에서 9% 각각 증수되었다.

급성 호흡기감염 환아에서 분리된 폐구균에 대한 페니실린 내성분포와 경구 항생제에 대한 감수성 연구 (Penicillin Resistant Distribution and in-vitro Susceptibility of Oral Antibiotics against Streptococcus pneumoniae, isolated from Pediatric Patients with Community-Acquired Respiratory Infections in Korea)

  • 강진한;김선미;김종현;허재균;이경일;신영균;박수은;마상혁;홍영진
    • Clinical and Experimental Pediatrics
    • /
    • 제48권1호
    • /
    • pp.40-47
    • /
    • 2005
  • 목 적 : 인체의 세균성 호흡기감염 및 중추신경계 감염에 제일 중요하고 흔한 병원균인 폐구균은 전 세계적으로 다양한 항생제에 대한 내성이 발생되기 시작하여 점차 증가하며 최근에는 고도 내성균에 의한 중증 감염이 임상적으로 심각한 문제로 대두되고 있다. 특히 5세 이하의 어린 소아 연령에서 더욱 빈번하게 호흡기감염과 중추신경계 감염을 일으키는 특성이 있어 폐구균에 대한 항균력 평가에 대한 연구는 매우 중요하다. 이런 배경에 따라 국내 급성 중이염, 급성 부비동염 및 폐렴 환아에서 분리된 폐구균에 대하여 페니실린 내성을 파악하고 우리나라에서 이들 질환에 흔히 사용되고 있는 경구용 항생제인 amoxicillin, amoxicillin-clavulanate, cefaclor에 대한 항균력 평가를 실시하였다. 방 법 : 2000년 5월부터 2003년 6월 사이에 가톨릭의대 성모자애병원, 여의도 성모병원, 성빈센트병원, 성바오로병원, 대전성모병원, 고려의대 안산병원, 부산의대병원, 마산파티마병원, 인하의대병원에 외래 방문 또는 입원한 급성 중이염, 급성 부비동염 및 폐렴을 지닌 환아에서 분리 동정된 156개의 폐구균을 대상으로 하였다. 2003년 NCCLS의 기준에 의한 한천배지 희석법으로 페니실린에 대한 MIC를 일차적으로 확인하여 폐구균에 대한 페니실린 내성을 파악하였고, 급성 중이염, 급성 부비동염 및 폐렴에서의 내성률 차이를 확인하였으며, amoxicillin, amoxicillin-clavulanate, cefaclor에 대한 내성 정도를 파악하고 $MIC_{50}$$MIC_{90}$을 확인하여 감수성 차이를 비교하고 분석하였다. 결 과 : 급성 중이염, 급성 부비동염 및 폐렴 환아로부터 분리된 156 폐구균 검체에서 페니실린에 78.2%(중등도 내성률; 46.2%, 고도 내성률; 32.0%)의 높은 내성률이 확인되었고, 질환별로는 급성 부비동염의 페니실린 내성률이 71.4%, 급성 폐렴의 경우는 73.4%이었으나 급성 중이염의 경우는 92.7%로 두 질환에 비해 현저히 높은 차이점이 있음을 알 수 있었다. 한편 2003년 NCCLS 판정 MIC 기준에 따른 amoxicillin의 내성률은 16.7%(중등도 내성; 15.4%, 고도 내성; 1.3%)로 나타나 페니실린의 내성 결과와 뚜렷한 차이를 보였다. 그리고 amoxicillin-clavulanate의 경우는 내성률이 9.6%(중등도 내성 9.6%, 고도 내성; 0%)로 역시 penicillin 내성 결과와 현저히 다른 결과를 알 수 있었으며, amoxicillin보다도 내성률이 낮았고 고도 내성이 없는 결과를 보였다. 그러나 cefaclor의 내성 결과는 95.5%(중등도 내성 1.9%, 고도 내성; 93.6%)의 결과를 보여 매우 심각한 내성이 있음을 확인하였다. 결 론 : 본 연구 결과로 소아 급성 호흡기감염 환아로부터 분리된 폐구균에 대한 페니실린 내성이 매우 높음을 확인하였으며, 특히 급성 중이염 환아에서 분리된 폐구균에 대한 페니실린 내성이 가장 높아 급성 중이염 환아에게 항생제의 사용이 많았음을 추정할 수 있었다. 그러나 amoxicillin과 amoxicillin-clavulanate에 대한 항균력을 평가한 결과 amoxillin과 amoxicillin-clavulanate의 폐구균에 대한 내성은 페니실린보다 현저히 낮았고, 특히 amoxillin의 고도 내성률은 1.3%이었고, amoxicillin-clavulanate에서는 고도 내성을 보인 폐구균이 없는 결과를 보여 국내에서는 이들 항균제의 표준 용량으로 폐구균에 의한 소아 급성 호흡기감염 치료가 일차적으로 이루어 질 수 있음을 확인하였다. 반면 국내에서 경구 cephalosporin제 중 제일 사용이 많은 cefaclor의 경우는 95.5%의 내성을 보여 일차 약제로서의 역할이 없음을 알 수 있었다.

봉지막이 박형 실리콘 칩의 파괴에 미치는 영향에 대한 수치해석 연구 (Effects of Encapsulation Layer on Center Crack and Fracture of Thin Silicon Chip using Numerical Analysis)

  • 좌성훈;장영문;이행수
    • 마이크로전자및패키징학회지
    • /
    • 제25권1호
    • /
    • pp.1-10
    • /
    • 2018
  • 최근 플렉서블 OLED, 플렉서블 반도체, 플렉서블 태양전지와 같은 유연전자소자의 개발이 각광을 받고 있다. 유연소자에 밀봉 혹은 봉지(encapsulation) 기술이 매우 필요하며, 봉지 기술은 유연소자의 응력을 완화시키거나, 산소나 습기에 노출되는 것을 방지하기 위해 적용된다. 본 연구는 봉지막(encapsulation layer)이 반도체 칩의 내구성에 미치는 영향을 고찰하였다. 특히 다층 구조 패키지의 칩의 파괴성능에 미치는 영향을 칩의 center crack에 대한 파괴해석을 통하여 살펴보았다. 다층구조 패키지는 폭이 넓어 칩 위로만 봉지막이 덮고있는 "wide chip"과 칩의 폭이 좁아 봉지막이 칩과 기판을 모두 감싸고 있는 "narrow chip"의 모델로 구분하였다. Wide chip모델의 경우 작용하는 하중조건에 상관없이 봉지막의 두께가 두꺼울수록, 강성이 커질수록 칩의 파괴성능은 향상된다. 그러나 narrow chip모델에 인장이 작용할 때 봉지막의 두께가 두껍고 강성이 커질수록 파괴성능은 악화되는데 이는 외부하중이 바로 칩에 작용하지 않고 봉지막을 통하여 전달되기에 봉지막이 강하면 강한 외력이 칩내의 균열에 작용하기 때문이다. Narrow chip모델에 굽힘이 작용할 경우는 봉지막의 강성과 두께에 따라 균열에 미치는 영향이 달라지는데 봉지막의 두께가 작을 때는 봉지막이 없을 때보다 파괴성능이 나쁘지만 강성과 두께의 증가하면neutral axis가 점점 상승하여 균열이 있는 칩이 neutral axis에 가까워지게 되므로 균열에 작용하는 하중의 크기가 급격히 줄어들게 되어 파괴성능은 향상된다. 본 연구는 봉지막이 있는 다층 패키지 구조에 다양한 형태의 하중이 작용할 때 패키지의 파괴성능을 향상시키기 위한 봉지막의 설계가이드로 활용될 수 있다.

고추역병 유발병원균 Phytophthora capsici에 대한 Bacillus sp. AM-651의 항진균활성 (Antifungal Activity of Bacillus sp. AM-651 Against Phytophthora capsici)

  • 이중복;신정학;장종옥;신기선;최충식;김건우;조민섭;전춘표;김윤회;권기석
    • 한국미생물·생명공학회지
    • /
    • 제36권3호
    • /
    • pp.227-232
    • /
    • 2008
  • 고추 역병이 발병된 토양 시료에서 길항미생물을 선발 및 개량하여 다시 현장에 적용했을 때 방제능 및 적응력이 높은 생물 방제균을 선발하고자 총 300여점의 경북 북부지역의 토양시료로부터 길항능이 우수한 균주를 분리하였으며, 이들을 대상으로 고추 역병균에 대한 항진균력이 가장 우수한 균주 AM-651을 최종 선발하였다. 분리균주 AM-651은 생리생화학적 특성과 16S rDNA sequencing의 방법을 이용하여 동정한 결과 Bacillus sp.로 동정되었다. 항진균성 활성물질의 생산을 위한 배지의 최적조건은 Davis minimal media를 변형하여 배양하였을 경우 pH 7, 온도 $30^{\circ}C$ 조건에서 고추 역병균에 대한 항진균 활성이 높았으며, 탄소원으로는 0.5% glucose, 질소원으로는 0.1% $(NH_4)_2SO_4$, 무기염으로는 0.7% $K_2HPO_4$를 첨가하였을 때 가장 높은 활성을 보였다 선발된 Bacillus sp. AM-651 균주를 시간대별로 배양 후 항진균력을 측정 해 본 결과 48시간 배양액에서 고추 역병균에 대한 억제율이 가장 높았다. 또한, Bacillus sp. AM-651의 배양액은 pH와 온도의 변화에서 안정된 활성을 보였다. Bacillus sp. AM-651은 고추 역병 외에도 B. sorokiniana, B. cinerea, R. solani 등에 대하여 항진균 활성이 높았고, 다른 식물성 병원균에 대해서도 비교적 항진균 활성이 높게 나타났다. 열처리한 Bacillus sp. AM-651 배양상등액은 처리전과 비슷한 항진균 활성을 가지므로 열에 안정한 물질인 것으로 추측되었다.

천연방부제 개발을 위한 자원식물을 활용한 발효 전·후 물질 변화와 항균활성 비교 (Comparison of Substance Change and Antibacterial Activity Before and After Fermentation Using Resource Plants for The Development of Natural Preservatives)

  • 정서아;정연옥;송가현;박노복
    • 현장농수산연구지
    • /
    • 제25권1호
    • /
    • pp.20-35
    • /
    • 2023
  • 화학방부제는 항균활성은 좋지만 많은 부작용이 보고되고 있어 최근에는 인체에 해가 없으며 방부 기능과 자체 효능이 있는 천연방부제의 개발이 활발하다. 또한 천연물의 흡수율을 높이기 위한 방법으로 분자량이 커서 인체에 잘 흡수되지 않아 저분자화를 시키기 위한 방법으로 균주를 이용하여 발효하는 것도 늘어나고 있는 추세이다. 이에 천연방부제가 방부 효과는 지속되어야 하고 첨가했을 때 품질에 손상을 주지 않아야 하며, 향, 색과 성분에 영향을 끼치지 않아야 한다는 요건들을 충족시켜야 한다. 따라서 본 연구는 인체에 해가 없으며 항균활성이 좋은 황금, 단삼, 관중을 선정하였다. 식물은 모두 에탄올로 추출하였고, 발효균주로는 B. subtilis, L. casei, S. cerevisiae와 누룩에서 분리한 Asp. oryzae로 액체와 고체발효를 하여 발효 전과 발효 후의 유효성분의 함량을 비교하였다. 항균활성을 알아보기 위해 C. albicans, S. aureus, P. aeruginosa 세균 3종과 진균은 E. coli로 억제력을 탐색하였다. 천연방부제 개발로 사용하기 위해서는 항균활성이 있고 이러한 실험을 수행하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 원산지, 굵기와 용매에 따른 수율은 황금은 중국산이며 굵기는 2,800㎛로 50% ethyl alcohol 추출물에서 21.88%, 단삼은 국내산으로 굵기는 2,800㎛이며 50% ethyl alcohol 추출물에서 25.62%, 관중은 중국산으로 굵기는 2,800㎛, 70% ethyl alcohol 추출물에서 6.50%의 수율을 얻었다. 2. L. casei로 1일 액체 발효했을 때 수율은 황금 66.8%, 단삼 84.8%, 관중 73.0%였다. B. subtilis로 고체발효한 황금과 단삼은 24.40%, 39.30%, 관중은 L. casei로 발효 했을 때 11.10%의 수율을 얻었다. 3. 액체발효 후 황금에서 S. aureus 균주에 대하여 9mm 정도의 clear zone이 확인되었고, 단삼과 관중 발효에서는 항균력이 확인되지 않았다. 4. 황금을 L. casei로 고체발효 했을 때 C. albicans와 S. aureus에서 높은 항균활성을 보였다. 단삼은 S. cerevisiae로 고체발효 했을 때 S. aureus에서 항균활성을 보였다. 관중은 L. casei, S. cerevisiae로 고체발효 했을 때 E. coli와 S. aureus에서 항균활성이 높게 나타났다. 발효하지 않았을 때보다 발효 후의 항균활성이 매우 높았다. 5. 유효성분의 변화는 고체발효하지 않은 황금에서는 baicalin 101.57, baicalein 28.26, wogonin 5.33mg/g이었고, S. cerevisiae로 고체발효 했을 때는 baicalin 94.31, baicalein 30.41, wogonin 3.57mg/g로 baicalein의 함량은 증가된 것으로 확인되었다. 발효하지 않은 단삼에서는 salvianolic acid A가 1.82mg/g 이었으며, S. cerevisiae로 고체발효했을 때는 5.70mg/g으로 증가하였다. 관중의 유효성분은 flavaspidic acid AP, flavaspidic acid PB, flavaspidic acid AB, flavaspidic acid BB로 나타났다.

Lactobacillus acidophilus RMK567의 동결건조 컬쳐로 제조한 요구르트에서 GABA 생성력 (GABA Productivity in Yoghurt Fermented by Freeze Dried Culture Preparations of Lactobacillus acidophilus RMK567)

  • 임상동;유성호;양해동;김상기;박승용
    • 한국축산식품학회지
    • /
    • 제29권4호
    • /
    • pp.437-444
    • /
    • 2009
  • GABA 생성 젖산균으로 선발한 Lactobacillus acidophilus RMK567 균주를 멸균한 50 L의 MRS broth가 들어 있는 fermenter에 접종하여 40oC의 발효온도에서 24시간 배양 하였다. L. acidophilus RMK567 생균수는 $10.04{\pm}0.13$ Log CFU/mL이었으며, 이때 5.16시간의 유도기(L)를 거쳐 2.203시간의 세대시간(g)으로 증식하였으며, 생장률상수(k)는 0.454세대/h 이었다. 50 L의 MRS 배양액으로부터 회수한 cell paste의 총 중량은 487 g, 수분함량은 40.5%이었으며, 생균수는 12.48 Log CFU/g 이었다. Cell paste에 glycerol, glucose 및 polydextrose 등의 동결보호제를 첨가하여 $-45^{\circ}C$에서 deep frozen하고 84 mtorr의 진공 하에서 3시간 동결건조하여 총 408 g의 FD cell powder를 생산하였다. FD cell powder에 Streptococcus thermophilus를 혼합한 FD starter cultures의 수분함량은 4.25%, 3.90%, 및 4.08%이었으며, 생균수는 각각 12.42(FDA-GY), 12.60(FDB-GG)과 12.91(FDC-GP) Log CFU/g이었다. 모든 FD starter cultures는 $-18^{\circ}C$ 저장 초기부터 급속히 사멸하여 3.24% 이하의 생존률을 보였다. 각 동결보호제 처리구 간의 생균수 차이는 유의성을 보이지 않았으나, 저장기간에 따른 유의성은 p<0.01 수준에서 관찰되었다. 원유를 기초로 하는 요구르트 조제액에 MSG의 농도를 0.02%, 0.04% 및 0.05%을 첨가하고, FD starter culture로 배양한 요구르트의 GABA 함량은 각각 $155.16{\pm}8.53$ ppm, $243.82{\pm}4.27$ ppm 및 $198.64{\pm}23.46$ ppm 이었다. 이 결과는 L. acidophilus RMK567의 FD starter culture가 동결건조 공정에 의하여 GABA 생성력이 감소하지 않았으며, GABA 함량이 높은 요구르트 제조에 유용하다는 사실을 보여주는 것이었다.

Whole Chicken Feather-Degrading Keratinolytic Protease 생산균주의 분리 및 특성 (Selection and Cultural Characteristics of Whole Chicken Feather-Degrading Bacterium, Bacillus sp. SMMJ-2)

  • 박성민;정혁준;유대식
    • 한국미생물·생명공학회지
    • /
    • 제34권1호
    • /
    • pp.7-14
    • /
    • 2006
  • 가금류의 feather은 전 세계적으로 발생되지 않는 지역이 없을 만큼 광범위하게 발생되어지는 폐기물로써, 현재까지 많은 연구자들에 의하여 그 이용성에 대한 연구가 활발하게 이루지고 있다. 그러나 disulfide 결합, 수소결합 및 이온결합에 의하여 매우 강한 결합력을 가지는 feather 구성 단백질의 화학적인 성질 때문에 분해하여 사용하기에 많은 어려움이 있다. 가금류 폐기물을 이용한 사료의 제조과정에서 가열 및 가압 등의 과정을 거치면서 아미노산의 손실이 발생하고 낮은 소화율 등이 문제로 야기되어지고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위한 노력으로 미생물이 생산하는 keratinolytic protease를 이용하고자 산업적으로 이용 가능성을 가지는 균주를 분리하였다. 토양 시료로부터 Bacillus sp. SMMJ-2, FL-3, NO-4 및 RM-12 4종의 keratinolytic protease 생성균을 분리하였다. 이 균주들은 5.0% skim milk agar plate에서 높은 protease 활성을 나타내었으며, 2.0% whole chicken feather agar plate에서도 많은 점질성의 물질을 생산하였다. Keratinolytic protease 생산을 위하여 배지4($0.7%\;K_{2}HPO_{4},\;0.2%\;KH_{2}PO_{4},\;0.1%$ fructose, 1.2% soybean meal, $0.01%\;Na_{2}CO_3$, pH 7.0)에서 Bacillus sp. SMMJ-2에 의한 keratinolytic protease의 생산을 조사한 결과, 배양 3일에 가장 높은 keratinolytic protease 활성을 나타내었다. 그러나, Basal medium(0.05% NaCl, $0.03%\;Na_{2}HPO_{4},\;0.04%\;NaH_{2}PO_{4},\;0.5%$ whole chicken feather, pH 7.0)에 유일한 탄소 및 질소원으로 whole chicken feather를 첨가하고 배양한 결과, $30^{\circ}C$에서 일주일 이상 배양하였을 때 feather은 모두 분해되었으나 깃대는 분리하지 못하였고 배지 4에 질소원으로 1.2% whole chicken feather를 첨가하였을 때 40시간 이내에 깃대를 포함한 feather를 모두 분해하였다. Bacillus sp. SMMJ-2에 의한 keratinolytic protease의 생산은 접종 후 9시간이 지나면서 생산되기 시작하여 24시간 동안 배양하였을 때 최대 활성의 86%를 나타내는 것으로 조사되었다. Bacillus sp. SMMJ-2에 의하여 생산되어지는 keratinolytic protease 활성은 $30^{\circ}C$, 180 rpm으로 3일간 배양했을 때 106 units/ml/min 이였으며, protease 활성은 540 units/ml/min을 나타내었다. 온도와 pH에 대한 효소의 안정성은 $50\%$ acetone을 이용하여 분리한 효소로 조사한 결과, $30{\sim}50^{\circ}C$까지는 80% 이상의 잔존효소활성을 나타내었고, $60^{\circ}C$ 이상에는 20분간 열처리로 효소가 거의 실활 되었다. 효소의 pH 안정성은 pH $6.0{\sim}12.0$에서는 비교적 안정한 것으로 조사되었다.