• 미생물학회지
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• 제50권4호
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• pp.351-359
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• 2014

식물추출발효음료(fermented beverage of plant extract, FBPE)는 과일류, 야채류, 약초류, 및 해조류를 설탕에 의한 당장법으로 발효시킨 액상발효음료이다. 본 연구에서는 FBPE의 이화학적 특성과 16S 및 26S rRNA 염기서열을 이용하여 집식배양된 FBPE의 미생물 다양성을 조사하였다. FBPE의 pH는 3.48, 산도는 1.68%, 당도는 $70^{\circ}$, 환원당은 1,026 g/L 및 알코올은 3.5%이었다. 유리당과 유기산은 glucose (567.83 g/L)와 tartaric acid (936.8 mg/L)로 나타났다. Lactobacillus homohiochii는 모든 집식배양 시료에서 우점종이었고 L. fructivorans는 20B 라이브러리에서만 나타났다. 세 가지의 다른 당 농도에서 집식배양된 FPEB의 우점종은 0Y 라이브러리(설탕농도 0%)에서는 Candida zeylanides (45.2%), 20Y 라이브러리(설탕농도 20%)에서는 C. lactis-condensi (35.7%)와 C. zeylanoides (35.7%) 및 40Y 라이브러리(설탕농도 40%)에서는 C. lactis-condensi (38.1%)이었다. 이외에 0Y 라이브러리에서는 C. lactis-condensi (40.5%), Pichia farinosa (7.1%), C. parapsilosis(4.8%) 및 Zygosaccharomyces bailii (2.4%)가 나타났으며, 20Y 라이브러리에서는 P. guilliermondii (14.3%), Pichia farinosa (7.1%), C. parapsilosis (4.8%) 및 Kazachstania exigua (2.4%)로 나타났고 40Y 라이브러리에서는 C. zeylanoides (30.9%), C. parapsilosis (11.9%), Z. bailii (11.9%), Pichia farinosa (4.8%), P. guilliermondii (2.4%)이 확인되었다. 이 결과는 앞으로 FBPE의 미생물 변화 연구에 아주 유용한 자료로 제공할 수 있다.

• Journal of Dairy Science and Biotechnology
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• 제14권2호
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• pp.157-164
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• 1996

Cheddar cheese의 품질(品質)을 향상(向上)시키기 위하여 Streptococcus lactis KCTC 1913으로부터 curing에 의하여 선발(選拔)된 proteinase-negati변이주(變異株)로 제조한 Cheddar cheese 숙성중의 단백질 분해 양상(蛋白質 分解 樣相)을 전기영동(電氣泳動) 및 액체 chromatography에 의해 연구하였으며, 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. Starter bacteria의 생균수(生菌數)는 cheese의 숙성(熟成)이 진행(進行)됨에 따라 감소(減少)하였으며 야생형 균주(野生型 菌株)로 제조한 cheese에서는 급격히 감소(減少)했으나 변이주(變異株)로 제조한 cheese에서는 완만하게 감소(減少)하였다. 2. 전기영동(電氣泳動)에 의한 cheese casein의 분해 양상(分離 樣相)은 야생형 균주(野生型 菌株)와 변이주(變異株)로 제조한 cheese간에는 차이가 없었으나, 숙성 진행(熟成 進行) 단계에 따라 차이가 나타났다. 3. Sephadex G-25 column에 의해 cheese의 고미성분(苦味成分)을 분별(分別)한 결과 green cheese와 3개월 숙성(熟成)시킨 cheese에서 각각 3개의 fraction으로 분별(分別)되었으며 숙성(熟成)이 진행(進行)됨에 따라 분자량(分子量)이 비교적 적은 bitter peptide나 유이(遊離) 아미노산으로 전환(轉煥)되는 경향(傾向)을 나타내었다. 4. 3개월 숙성(熟成)된 cheese를 관능검사(官能檢査)한 결과 색택(色澤)에는 별 차이가 없었으나 조직(組織)과 풍미(風味)에 있어서는 변이주(變異株)로 제조한 cheese가 야생형 균주(野生型 菌株)로 제조한 cheese보다 기호성(嗜好性)이 더 좋았다. 5. Cheddar cheese의 생산수율(生産收率)은 변이주(變異株) 사용시, 야생형(野生型)균주를 starter로 사용한 것보다 0.14% 높았다.첨가 식빵이 가장 기호에 맞는 것으로 평가되어 Sourdough 첨가 %와 method에 따라 score 차이를 보였다. 등의 단계별로 약간의 차이를 보였지만, 동결 80일 후의 활력은 대부분이 유사한 것으로 나타났다. 각각의 처리구간에 점도의 차이는 있지만, sucrose와 sorbitol의 비율이 1:2인 것이 점성면에서는 가장 좋은 것으로 나타났다. Frozen yogurt mix의 보수력은 점도와 밀접한 관계가 있었다(p<0.05). Sorbitol함량이 증가될수록 hardness와 cohesiveness는 증가되었지만, elastisity는 감소되었다. 또한 Str. thermophilus는 처리구간에 큰 차이를 보였지만(p<0.05), L. bulgaricus와 mixed culture는 차이를 보이지 않았다(P>0.05).)의 발생율(發生率)이 감퇴(減退)되고 있음을 관찰(觀察)할 수 있었는 바, 이것은 유산균 발효유(乳酸菌 醱酵乳)의 음용효과(飮用效果)인 정장(整腸)과 면역증진효과(免疫增進效果)에 따라 소화기질환(消化器疾患)의 예방(豫防)이 가능했던 것으로 확인된다. 그리고 유산균 발효유(乳酸菌 醱酵乳)의 소비량(消費量)과 소화기질병(消化器疾病)의 발생율간(發生率間)에는 r = -0.704 (p<0.01) 과 같은 매우 유의(有意)한 상관계수(相關係數)가 성립(成立)되고 있었다.효과에 대한 연구가 시행되어야 하며 분자생물학적인 방법을 사용하여 그 기전을 규명하여야 한다.아니라 주의집중력(注意集中力)에 직접적으로 효과를 나타내는 것으로 해석할 수 있었다. 또한 이같은 소견으로 주의력결핍(注意力缺乏)${\cdot}$과잉운동장애환아(過剩運動障碍患兒)에서의 충동성(衝動性)은 이 장애의 중심증상이 아니거나, 이들 약물투여에 의해 호전되지 않거나, 호전의 측정에 문제가 있을 수도 있겠다. 마지막으로 주의력결핍(注意力缺乏)${\cdot}$과잉운동장애(過剩運動障碍)에서

• Journal of Dairy Science and Biotechnology
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• 제32권2호
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• pp.77-92
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• 2014

발효식품은 식료품 중에서 생체 아민(biogenic amine, BA) 중독을 일으키는 문제점을 가지고 있는데, 우유 발효식품 중에서는 치즈가 티라민(tyramine), 히스타민(histamine), 푸트레신(putrescine) 등이 유해한 수치의 BA를 함유하고 있는 생산품이라고 추측되고 있다. 다시 말해서, 생체 아민(BA)은 생물학적 활동을 가진 유기 및 염기성, 질소 화합물로 주로 아미노산이 탈카르복실화 반응(decarboxylation)을 거쳐서 생성된다. 다양한 종류의 식품(예: 유제품) 은 높은 수치의 BA를 함유하고 있다. 치즈에서는 1 kg 당 1,000 mg 이상의 BA가 검출되기도 한다. BA 함유량이 높은 치즈를 섭취할수록 체내에 독성이 축적된다. 때문에 유제품 내의 BA 함유에 관한 특정한 규정이 없더라도 유제품 내에 BA가 축적되는 현상을 방지해야 한다. 높은 수치의 BA를 함유한 식품을 섭취하였을 경우에 발생하는 위험에 대한 인식이 점점 높아지고 있다. 유제품 제조 및 가공 시에 BA의 생합성 및 축적에 영향을 주는 요소를 과학기술적 측면에서 연구가 요구된다. 따라서 BA의 합성 및 축적에 영향을 미치는 요소에 대한 이해도가 높을수록 유제품의 BA 함유량을 감소시킬 수 있다. 이러한 BA는 3 가지의 조건이 만족될 때 합성이 이루어진다. (i) 이용 가능한 기질 아미노산(substrate amino acid)가 있어야 하며, (ii) 이화작용경로가 활성화된 미생물이 존재해야 하며, (iii) 탈카르복실화 반응활성 (decarboxylation activity)이 일어나기에 적합한 환경조건을 필요로 한다. 이 3가지의 조건들은 저온살균, starter culture의 사용, NaCl 농도, 시간, 숙성 및 보존 온도, pH, 온도, 숙성 후 기술적인 과정 등 여러 가지 요소에 영향을 받으며, 이 요소들에 대한 과학적인 이해가 요구된다. 또한 BA 생산과 관련된 요소들, 특히 환경 조건, BA 생산 미생물, 유전자 구성, BA 생산에 관여하는 생합성경로, 유제품 내에 존재하는 BA 및 BA 생산 미생물 검출 방법 등에 대한 연구가 집중적으로 향후 진행되어야 할 것이다.

• 한국식품과학회지
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• 제33권5호
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• pp.567-573
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• 2001

본 연구에서는 한국인 분변으로 부터 분리, 동정된 Lactobacillus 속 균주의 종별 출현빈도, 산 생성능, 인공 위액 및 인공 담즙에 대한 내성, cholesterol 저하능력 등이 검토되었다. 생후3일부터 37세까지의 총 13명의 남·여의 분변으로부터 총 52균주의 Lactobacilli가 분리되었고 이 중 L. acidophilus가 19주로 가장 많았으며 다음으로 L. plantarum 순이었다. 분리주 중 L. acidophilus로 동정된 17주와 L. casei로 동정된 3주에 대해서 생리적 특성을 검토한 바 각각 다음과 같은 결과가 얻어졌다. 인공위액에 대한 내성 실험결과 L. acidophilus a-4는 pH 2.5에서 3시간 경과 후에도 전혀 사멸하지 않고 100% 생존하는 것으로 나타났으며, L. acidophilus a-2와 L. casei b-3도 75%이상의 높은 생존율을 나타내었다. 나머지 13주는 40%이하의 생존율을 나타내어, 균주 별로 인공위액에 대한 내성은 큰 차이를 나타났다. 내 담즙성을 측정한 결과 L. acidophilus a-3를 포함한 4주는 성장에 지장을 받지 않았으나 대부분의 분리 균주는 생균수가 처리전 보다 $54{\sim}99%$ 정도로 감소되는 것으로 나타나 인공위액 내성과 마찬가지로 균주에 따라 편차가 큰 것으로 나타났다. 환원 탈지유를 이용한 산생성능에 있어서는 두 L. acidophilus 균주 (a-2 및 a-16)가 60시간 경과 후 $2.1{\sim}2.3%$의 적정 산도까지 도달하였고 이때 pH는 $3.5{\sim}3.6%$이었다 60시간 배양 후 적정 산도가 0.8%에 도달하지 못한 것은 총 20주중 10주였다. 한편 cholesterol 저하능을 측정한 결과 공시한 20개 분리주 중에서 L. acidophilus a-2 주와 a-6 주가 70% 이상의 우수한 저하능력을 나타냈고, 12균주가 60% 이상의 저하능을 나타냈다. cholesterol 저하능은 동일 균종이라 하더라도 분리원(사람)은 물론 동일 분리원에서 유래된 균주 간에도 큰 차이가 나타났다. 담즙산에 대한 내성과 cholesterol 저하능력과의 관련성은 상호간의 유의적인 관계가 없는 것으로 나타났다. 결론적으로 본 실험에서 얻은 몇 균주는 인체에 섭취될 경우 사멸하지 않고 소화관 하부까지 도달할 수 있는 잠재성이 있었으며, 따라서 이들 분리주는 정장제로 이용될 수 있다고 생각되었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제31권3호
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• pp.474-485
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• 2024

본 연구는 6개월 미만의 4명의 영아 분변에서 생육이 용이한 우점균을 분리하였고, 이들 중 Lactobacillus속의 유용한 균주를 발굴, 이를 이용하여 발효시켜 제조한 미나리 배양물에 대한 기능적 특성을 살펴보았다. 8주의 분리균주들 중 항생제 내성, 용혈성 등의 안전성을 확인한 후, L. rhamnosus L28과 L. reuteri 11-2 등 2주를 항염증 효능 평가를 위해 선발하였다. 선발한 시험균주 단독과 이들로 미나리를 발효시켜 제조한 미나리발효물 등의 시료들을 각각 처리하여 병원성 세균 4종에 대한 생육 억제능을 살펴본 결과, L. rhamnosus L28 균주 단독처리만으로도 양성대조구인 L. rhamnosus LGG균에 비해 B. cereus와 Sta. aureus 등에 대한 높은 항균활성을 나타내었고, 이 균주를 이용하여 발효시킨 미나리배양물(Oj+L28) 역시도 동일한 병원균들에 대해 25.03±0.00-36.14±0.00 mm의 범위로 억제환을 나타내어 높은 유해균 생육 억제능을 보였다. 또한, LPS로 자극시켜 대식세포 RAW cell에서 분비된 NF-kB/AP-1 전사인자, 활성산소(NO) 및 염증성 매개물질(TNF-α와 IL-6)의 활성 또는 생성량 억제 정도를 살펴본 결과, 양성대조구(LGG) 대비 시험균주 L. rhamnosus L28 단독 처리와 이 균으로 제조한 미나리 발효물(Oj+L28) 처리구는 항염증 효능을 나타내는 모든 지표에서 통계적 유의수준(p<0.05)으로 높은 억제 활성을 나타내었다. 특히, 사이토카인 IL-6 항목에서 L. rhamnosus L28 단독 처리의 억제율이 처리량별로 83, 96 및 99%로 L. reuteri 11-2균주보다 높은 억제 효과를 보였으며, Oj+L28 발효물 역시도 59-72%로 Oj 원액 및 Oj+LGG 배양물보다 낮은 생성량을 보였다. 또한 염증성 매개물질인 TNF-α와 IL-6의 생성량 역시도 L. rhamnosus L28 단독 처리 시 통계적 유의수준(p<0.05)으로 가장 낮은 값을 보여, LPS와 같은 항원 제시에 의해 자극된 면역세포의 기능조절에 도움을 줄 것으로 사료된다. 따라서, 본 연구에서 처음으로 발굴한 L. rhamnosus L28 균주와 이 균주로 발효시켜 제조한 미나리발효물의 높은 항염증 효과를 확인하여, 향후 동물시험 수준의 효능검증 및 기전 구명 등 심화연구를 통해 건강기능성 소재로서의 활용성을 높이고자 한다.