• 한국축산식품학회지
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• 제43권5호
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• pp.877-888
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• 2023

We studied the proteolysis and conducted a sensory evaluation of fermented sausages using strains derived from Kimchi [Pediococcus pentosaceus-SMFM2021-GK1 (GK1); P. pentosaceus-SMFM2021-NK3 (NK3)], Doenjang [Debaryomyces hansenii-SMFM2021-D1 (D1)], and spontaneous fermented sausage [Penicillium nalgiovense-SMFM2021-S6 (S6)]. Fermented sausages were classified as commercial starter culture (CST), mixed with GK1, D1, and S6 (GKDS), and mixed with NK3, D1, and S6 (NKDS). The protein content and pH of GKDS and NKDS were significantly higher than those of CST on days 3 and 31, respectively (p<0.05). Sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis showed that the NKDS had higher molecular weight proteins than the GKDS and CST. The myofibrillar protein solubility of the GKDS and NKDS was significantly higher than that of the CST on day 31 (p<0.05). The GKDS displayed significantly higher pepsin and trypsin digestion than the NKDS on day 31 (p<0.05). The hardness, chewiness, gumminess, and cohesiveness of the GKDS were not significantly different from those of the CST. The GKDS exhibited the highest values for flavor, tenderness, texture, and overall acceptability. According to this study, sausages fermented using lactic acid bacteria (GK1), yeast (D1), and mold (S6) derived from Korean fermented foods displayed high proteolysis and excellent sensory evaluation results.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제19권5호
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• pp.757-766
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• 2012

향미가 우수한 100년 묵은 재래 간장에서 부터 강력한 항진균 활성(antifungal)균주를 분리 동정하여 Bacillus velelzensis SSH100-10으로 명명하였다. B. velezensis SSH100-10은 식품 위해 및 식품 변패곰팡이에 대한 항곰팡이 활성과 장류에 이취를 주는 산막효모 등에 대한 항효모 활성이 동시에 있으며, 강력한 단백분해활성을 나타내었다. NaCl 내염성도 우수하여 12% NaCl 농도하에서도 생육 48시간에 $A_{600}$에서 3.51의 생육도를 나타내었다. 또한 최근 Bacillus subtilis group 중 일부 균주에서 설사형 독소인 enterotixon을 나타내는 균주들에 대한 보고가 증가함에 따라, 안전성검증의 일환으로 enterotoxin 생성 여부를 조사하였을 때, 본 분리 균주는 enterotoxin 검지반응에서 음성을 나타내었다. B. velezensis SSH100-10이 생산하는 항진균 활성물질을 SPE, preparative HPLC, reverse phase-HPLC로 정제 후, MALDI-TOF-MS와 아미노산 조성 분석을 통하여 그 항진균 원인 물질이 $C_{14}$ iturin A와 $C_{15}$ iturin A 임을 구명하였다. 또한 B. velezensis SSH100-10의 배양상징액과 분리 정제된 항진균 물질 $C_{14}$ iturin A와 $C_{15}$ iturin A와 대조구로 시판되는 $C_{14{\sim}15}$ iturin A의 pH, 온도, 효소 안정성 실험을 통하여 B. velezensis SSH100-10은 pH, 열, 효소처리에 매우 안정한 iturin A 이외에도 pH에 불안정한 또 다른 구명되지 않은 항진균 물질을 생산함을 보고하였다. 본 연구에서 보고된 강력한 항진균 활성을 지니는 B. velezensis SSH100-10은 맛있는 발효과정의 종균으로서의 작용과 더불어 콩발효식품에서 유해요소가 될 수 있는 바람직하지 못한 미생물을 제어함으로서 콩발효식품의 안전과 위생수준을 개선할 수 있는 우수한 종균으로 활용될 수 있을 것이다.

• Journal of Dairy Science and Biotechnology
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• 제31권2호
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• pp.133-141
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• 2013

본 연구는 치즈 숙성 중 오염원인 곰팡이균 제거 기술 개발의 일환으로 치즈 숙성실에서 자생하는 곰팡이와 다양한 지역의 김치로부터 유산균을 분리하여 곰팡이에 대한 생육억제활성이 있는 항진균 활성 유산균을 선발하고, 선발된 유산균의 배양특성을 확인하였다. 치즈와 치즈 숙성실에 자생하는 곰팡이 8종과 다양한 지역의 김치로부터 유산균 44종을 분리 동정하였고, 김치에서 분리한 유산균 44종 중 항진균 활성이 있는 유산균 6종을 최종 선발하여 그 특성을 규명하였다. 최종 선발된 유산균 6종 중에서 유산균 ALH (L. sakei subsp.)가 곰팡이균 8종에 대하여 항진균 활성이 가장 크게 나타났다. 최종 선발된 6종의 유산균의 생육은 배양 5시간부터 20시간까지 활발하였고, 배양시간이 경과할수록 배양액의 pH는 낮아졌다. 유산균 생육의 최적온도는 $30{\sim}37^{\circ}C$였으며, 최적 pH는 7이었다. 단백질 분해력은 6종 유산균 모두 유사하였으며, 단백질 응고력은 ALH, ALL, ALS 균주가 ALD, ALJ, ALT 균주에 비해 좋았다. 또한 ALD, ALH, ALJ 균주는 ALL, ALS, ALT 균주보다 산성조건에서 잘 견디는 것을 확인하였다. 유산균 배양액의 유기산 조성을 분석한 결과, lacic acid가 가장 많이 생성되었다. 본 실험에서 김치에서 분리한 유산균은 항진균력이 뛰어나고, 배양특성이 유제품을 제조하기에 적합하다고 사료되므로, 추후 곰팡이의 생육을 억제할 수 있는 치즈 및 유제품 개발에 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제39권3호
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• pp.308-312
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• 2011

Plant lactic acid bacteria were isolated from plant-associated fermentative foods and crops, and their probiotic properties were investigated. Isolates K27 and O2 were isolated from Kimchi and onion, and identified as Lactobacillus plantarum on the basis of 16S rRNA gene analysis. The two strains were highly resistant to acid (an MRS broth at pH 2.5), where the survival rates of L. plantarum K27 and L. plantarum O2 were 90.2% and 97.3%, respectively. L. plantarum K27 and L. plantarum O2 also showed high bile resistance to 0.5% oxgall, with a more than 70% survival rate. They showed an inhibitory effect against pathogenic strains of Escherichia coli KCCM 40880 and Pseudomonas aeruginosa ATCC 10145. The antibacterial effect of the two strains was probably due to the presence of lactic acid. ACE inhibitory activities of the two strains ranged from 72.8% to 80.6% in MRS broth. Notably, the two strains showed high ACE inhibitory activity (89.2~98.2%) in MRS broth containing 10% skim milk. Antioxidant activity was tested by DPPH radical scavenging activity, with antioxidant activities of the strains being in the range of 56.8~61.5%. The results obtained in this study suggest that L. plantarum K27 and L. plantarum O2 may be potential probiotic starter cultures with applications with fermentative products.

• Journal of Dairy Science and Biotechnology
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• 제31권2호
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• pp.143-152
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• 2013

본 연구는 김치로부터 GABA 생성능이 우수한 젖산균을 분리 및 동정하고, 이 균주의 생리적 특성을 규명하여 상업적으로의 이용가능성을 검토하고자 실시하였다. 이를 위해 MSG 2%가 첨가된 MRS broth에 $37^{\circ}C$에서 18시간 배양한 후 GABA 함량이 $50{\mu}g/mL$ 이상 생산하는 75개의 균주를 1차로 선별하였으며, $90{\mu}g/mL$ 이상 생산하는 5 균주를 2차로 선별하였고, 선발된 5 균주를 MSG 1%, 2% 및 3% 함유된 MRS 배지에 각각 배양한 결과, K74 균주가 최종 선발되었다. K74 균주는 MSG 1%가 첨가된 MRS broth에서 GABA 함량이 $134.52{\mu}g/mL$이었고, MSG 2%와 3%가 첨가된 MRS broth에서GABA 함량이 각각 $212.27{\mu}g/mL$와 $234.63{\mu}g/mL$이었으며, 동정 결과 L. plantarum K74라고 명명되었다. L. plantarum K74의 최적 생장 온도는 $34^{\circ}C$이었으며, pH 4.4에 도달하기까지 18시간이 소요되었다. L. plantarum K74는 또한 답즙산과 산성의 pH에서 모두 우수한 생존력을 나타냈으며, 발암효소인 ${\beta}$-glucuronidase를 생성하지 않고 유당분해효소인 ${\beta}$-galactosidase를 약간 생성하는 것으로 나타났다. 항생제 내성 실험 결과 Kanamycin, Polymyxin B, Streptomycin에 내성을 Novobiocin, Bacitracin, Penicillin-G, Methicillin에감수성을나타냈으며, Escherichia coli와Salmonella typhimurium에 각각 54.9%와 46.3%의 억제 효과를 지니고 있고, Staphyloccous aureus에 대해서는 거의 억제 효과가 없는 것으로 나타났다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권10호
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• pp.1481-1487
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• 2016

해조류의 발효가 가능하고 probiotic 특성이 우수한 유산균을 분리 선발한 후 이들의 미역과 다시마 발효능을 검토하였다. 미역 및 다시마 발효가 가능한 균주를 김치 젓갈, 된장으로부터 331 균주를 순수 분리하여 해조류 구성 다당(alginate, cellulose) 분해능, 균의 생육, 항균 활성 등을 비교 검토한 결과 4균주(stain No. 162, 164, 192, 196)가 우수하였다. 선발 균주 모두 인공위액, 인공담즙액, NaCl에 높은 생존율을 나타내었고 이들 4균주 중 No. 192가 가장 우수하였으며 Enterococcus faecium으로 동정되었다. 미역과 다시마를 이용하여 선발 유산균을 배양한 결과 No. 192 균주가 발효특성이 가장 양호하였으며, No. 162, 164, 196 균주도 양호하였다. 선발 유산균을 이용한 미역과 다시마에서 성장이 가능하였으며 발효 후 미역과 다시마 발효물의 항산화 활성이 증진되었다.

• 한국식품과학회지
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• 제40권4호
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• pp.424-429
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• 2008

김치 starter로 개량된 유기산내성 변이균주 L. paramesenteroides P-200이 갖는 강한 내산성에 관한 생리적 성질을 규명하기 위하여 proton 투과도, ATPase 활성, glycolysis 활성, $Mg^{++}$ 해리도, 세포막의 지방산 조성을 야생균주 (LP-W)와 비교 분석하였다. Proton 투과도 설험 결과 150 mM KCl 수용액 및 3% NaCl 수용액에서 변이균주 P-200의 $t_{1/2}$ 최대값이 pH 4.0, 5.0 그리고 6.0에서 모두 야생균주 LP-W 보다 2내지 3분 정도 더 큰 값을 가지며 실제 proton 투과도 실험에서 proton의 평형을 이루는 시간이 LP-W 보다 약 50% 정도 더 길었다. ATPase 활성의 결과에서도 최대 활성은 P-200이 pH 5에서 0.7unit/mg을, LP-W가 pH 6에서 0.6unit/mg을 나타내어, 산성 환경에서 P-200이 LP-W보다 더욱 높은 활성을 유지하였다. 또한 전체 pH 4-7 범위에서 P-200이 야생균주 LP-W 보다 높은 활성을 보였다. 해당작용의 pH 의존성 결과에서는 최대 활성이 P-200은 pH 4에서 97%이었고, LP-W는 pH 5에서 96%이었다 그리고 pH 5를 제외하면 측정한 pH 3-7 범위에서 LP-W에 비하여 P-200이 높은 해당작용 활성을 보였다. $Mg^{++}$ 해리도에 있어서는 pH 4에서 2시간 경과 후 P-200이 LP-W 보다 약 1/3 정도 $Mg^{++}$이 유출되었다. 지방산조성의 경우, LP-W에서 내산성을 증가시키는 $C_{19:0\;cyclo}$은 0%이었으나 P-200의 경우는 11.4%로 크게 증가하였다. 따라서 이상 5가지 내산성특성을 조사한 것 중 지방산조성에서 가장 큰 차이를 보였는데, 무엇보다 $C_{19:0\;cyclo}$가 0%에서 11.4%로 크게 증가하여 이러한 지방산 조성의 변화가 P-200이 LP-W 보다 더 강한 내산성을 가질 수 있었던 것에 가장 크게 기여하였을 것으로 생각되었다.

• Journal of Dairy Science and Biotechnology
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• 제37권2호
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• pp.115-128
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• 2019

본 연구는 전통 김치로부터 유단백질 분해능과 lactose 분해능을 가지는 유산균을 선발하고, 프로바이오틱 활성을 측정하여 발효유용 스타터로서의 이용가능성을 조사하였다. BCP agar에서 젖산생성력이 우수한 32 colony를 선발한 후 내산성 및 내담즙성 모두에서 90% 이상으로 내성이 우수한 2 colony(KC23, KF26)를 2차로 선발하였다. 이들을 대상으로 API 50CHL 탄수화물 이용성 테스트 및 16S rRNA 염기서열을 분석한 결과, L. plantarum KC23과 L. paracasei KF26으로 동정되었다. 이들 중 lactose와 raffinose를 포함하여 당분해능을 가진 L. plantarum KC23을 최종 선발하고 프로바이오틱 활성을 조사하였다. 우유단백질 분해능을 10% 환원탈지유 배양 중의 유리 tyrosine 함량으로 측정한 결과, 배양 8시간 후에는 $24.1{\mu}g/mL$에서 배양 16시간 후에는 $43.9{\mu}g/mL$로 급격하게 증가되었으며, 또한 clear zone형성 크기를 비교한 결과 12 mm로 상업균주인 L. acidophilus CSLA의 9 mm보다 우수한 특성을 보였다. 온도별 생장특성을 확인한 결과는 $45^{\circ}C$에서 보다 $35^{\circ}C$에서 잘 증식하는 중온균의 특성을 나타내었고, $37^{\circ}C$에서 12시간 동안 배양한 결과 배양 6-10시간 사이에 대수증식기를 보였으며, 배양 12시간 후 생균수는 $8.9{\times}10^8CFU/mL$와 pH 4.25 수준을 나타내었다. 항균활성을 측정한 결과는 5개 병원성균에 대하여 8-13 mm의 clear zone을 형성하여 우수한 저해특성을 보였으며, 그중 Salmonella typhimurium과 Bacillus cereus에 대한 항균활성이 가장 우수하였다. 장내부착능을 측정한 결과는 비교균주인 LGG에 비하여 2.23배의 우수한 결과를 보였으며, 10% 환원탈지유를 이용한 $37^{\circ}C$ 배양에서 젖산생성능을 확인한 결과는 대조군인 L. acidophilus CSLA에 비하여 다소 낮은 경향을 보였지만, 적정산도가 0.74% 수준으로서 저산성 발효유 제조를 위한 스타터로 활용 가능할 것으로 판단되었다.

• 한국환경과학회지
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• 제25권6호
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• pp.789-798
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• 2016

Lactic acid bacteria (LAB) are industrially important microorganisms for probiotics. The recent widespread application of LAB for preparation of functional food is attributable to the accumulating scientific evidence showing their beneficial effects on human health. In this study, we isolated and characterized plant-derived LAB that show angiotensin-converting enzyme (ACE) inhibitory and antioxidant activities. The selected strain K2 was isolated from Kimchi, and identified as Lactobacillus plantarum by 16S rRNA gene analysis. The strain grew under static and shaking culture systems. They were also able to grow in different culture conditions like $25^{\circ}C{\sim}37^{\circ}C$ temperature, 4~10 pH range and ~6% NaCl concentration. L. plantarum K2 was highly resistant to acid stress; survival rate of the strain at pH 2.5 and 3 were 80% and 91.6%, respectively. The strain K2 also showed high bile resistance to 0.3% bile bovine and 0.3% bile extract with more than 74% of survival rate. The cell grown on MRS agar plate containing bile extract formed opaque precipitate zones around the colonies, indicating they have bile salt hydrolase activity. The strain showed an inhibitory activity against pathogenic bacteria such as Escherichia coli, Staphylococcus aureus and Listeria monocytogenes; antibacterial activity was probably due to the lactic acid. The K2 strain showed relatively higher autoaggregation values, antihypertensive and antioxidant activities. These results suggest that L. plantarum K2 could be not only applied as a pharmabiotic for human health but also is also starter culture applicable to fermentative products.

• 한국식품과학회지
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• 제48권6호
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• pp.548-554
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• 2016

본 연구에서는 커드가 잘 생성 되는 김치 젖산세균을 탐색 및 동정을 통한 L. plantarum YD2, YD9, YD12을 분리하였으며, 분리한 젖산세균을 이용한 요구르트를 제조하여 이화학적인 특성을 알아보았다. pH와 산도의 변화는 발효시간에 따라 크게 달라졌으며, 12시간 이후 pH는 감소하는 반면 산도는 증가하였다. 점성의 경우 젖산세균의 pH와 산도에 따라 값의 변화가 있었고, pH가 낮고 산도가 높은 경우, 시간에 지남에 따라 점성 값이 감소하는 경향을 보았다. 이는 생성된 유기산이 단백질의 변성을 일으켜 요구르트 내 겔의 형성을 방해하여 점성을 떨어뜨리는 것으로 사료된다. 요구르트의 이화학적 실험 결과에 있어서 김치에서 얻어낸 젖산세균인 L. plantarum에서 커드를 형성하는 균주를 이용하여 요구르트를 제조하였을 때, 커드의 형성이 잘 이루어졌으므로, 요구르트 제조에 있어서 L. plantarum 젖산세균이 적합한 것으로 사료된다. 관능검사 결과, 대조군을 제외한 실험군 중 YD12군이 전체적인 기호도에서 가장 높은 값을 얻었으나 대조군에 비하여 낮은 값을 나타내었다. YD12군을 이용해 요구르트를 제조할 때 풍미와 신맛, 쓴맛을 보완시킨다면 시판되는 요구르트와 유사한 혹은 더 높은 기호도를 얻을 수 있을 것으로 기대한다. 김치 젖산세균을 이용한 요구르트 제조 시, 김치 젖산세균이 위산에 대해 내성을 가지고 있으므로 젖산세균이 장까지 잘 전달이 될 것 이라 기대한다.