• 미생물학회지
• /
• 제42권1호
• /
• pp.40-46
• /
• 2006

우유에 풍부하게 존재하는 유당은 galactose와 포도당의 $\beta(1\rightarrow4)$ glycosidic 결합으로 구성되어 있고, 인간에서 이를 가수분해하는 효소는 lactase, 세균에서는 $\beta-galactosidase$로 알려져 있다. Lactase의 활성이 낮은 사람이 우유를 섭취했을 경우 일시적인 설사를 일으키고 때로는 만성적인 대감의 염증으로 인한 만성설사의 원인이 되기도 한다. 겨울철에 젖소를 사육하는 축사 주변에서 저온에서 생육하는 세균 AS-20을 분리하여 $\beta-galactosidase$ 활성을 갖는 균주를 선별하고 온도별로 분리균의 성장을 조사하였다. 그 결과 대장균이 자라지 못하는 $10^{\circ}C$에서도 분리된 AS-20은 생육이 가능하였고 생육 최적온도는 $30^{\circ}C$이였으며 이 온도에서 세대시간은 60여분 이었다. AS-20의 생화학적 특성을 bioMerieux Vitek Gram negative identification card (GNI+)로 조사한 결과 포도당을 발효, 산화시켰으며 유당, maltose, mannitol, xylose, L-arabinose 등을 이용하여 97% Hafnia alvei, 2% Escherichia coli로 동정되었다. Polymerase chain reaction으로 16S rRNA유전자를 증폭하여 1,426 bp의 염기서열을 결정하여 기존에 보고된 유전자들과의 유사도를 조사한 결과 분리된 균주 AS-20은 Hafnia alvei와 99%의 염기서열상 동성을 보였다. 이러한 결과는 BioMerieux Vitek Gram negative identification card 키트로 동정한 결과와 일치하였다. AS-20을 $10^{\circ}C,\;20^{\circ}C,\;30^{\circ}C$에서 배양하면서 $\beta-galactosidase$ 활성을 조사한 결과 저온인 $10^{\circ}C$와 $20^{\circ}C$에서 배양하였을 때에 배양최적 온도인 $30^{\circ}C$에서 배양했을 때 보다 1.5 배 정도 높은 효소활성을 보여주었으며, $30^{\circ}C$에서 배양된 대장균 보다 6배 이상의 효소활성을 보여 주어 저온조건에서 분리균의 효소생산이 비교적 높은 것으로 판단되었다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
• /
• 제18권10호
• /
• pp.1425-1429
• /
• 2005

Megaspahera elsdenii YJ-4, which was previously isolated as a producer of trans-10, cis-12 CLA, was studied for its carbon source on the CLA production. M. elsdenii YJ-4, was incubated with glucose and lactose, and cultured in batch and continuous culture systems with linoleic acid at various pHs to investigate CLA production. Batch cultures of the ruminal bacterium, M. elsdenii YJ-4, were resistant to stearic acid and linoleic acid, and little growth inhibition was observed even when the fatty acid concentration in the culture was as much as 4 mg $ml^{-1}$. Stationary phase batch cultures (0.25 mg bacterial protein $ml^{-1}$) that had been grown on lactate and incubated with linoleic acid (0.20 mg $ml^{-1}$) produced approximately 12 ${\mu}g$ trans-10, cis-12 CLA mg $protein^{-1}$ and little cis-9, trans-11 CLA was detected. Some linoleic acid was converted to hydrogenated products (chiefly stearic acid), but these fatty acids were less than 5 ${\mu}g$ mg bacterial $protein^{-1}$. Stationary phase batch cultures that had been grown on glucose produced at least 3-fold less trans-10, cis-12 CLA than ones grown on lactate. Cells from lactate-limited continuous cultures produced less trans-10, cis-12 CLA than those from batch culture, but only if the pH was greater than 6.4. When the pH of the lactate-limited continuous cultures was lower than 6.4, trans-10, cis-12 CLA and hydrogenated products declined. Cells from glucose-limited continuous cultures produced less trans-10, cis-12 CLA and hydrogenated products than the cells that had been limited by lactate, but pH had little impact on this production. These results support the idea that M. elsdenii YJ-4 could be one of the major producers of trans-10, cis-12 CLA which causes cows to produce milk with a low fat content.

• Journal of Animal Science and Technology
• /
• 제45권1호
• /
• pp.69-78
• /
• 2003

본 연구는 6종류의 완전배합발효사료(Total mixed fermentation feed; TMFF)의 착유우에 대한 영양적 가치를 구명하고자 수행되었다. 옥수수, 혼합목초, 호맥, 유채, 알팔파 및 연맥의 6종의 사료작물 청예가 수확되었고, 볏짚과 밀기울이 배합되었으며, 옥수수와 콩알곡을 배합하였다. 그리고 각각의 배합물들은 40톤 규모의 트렌치 사일로에 진압 저장하였으며, 성분분석과 젖소 급여시험을 위해 최소 60일 이상 경과 후에 개봉하였다. TMFF의 평균 건물 함량은 23.98${\sim}$28.42% 범위였으며, 조단백질 함량은 16.2${\sim}$19.2%이었고, 가소화영양소총량(TDN)은 58.3${\sim}$65.1% 수준이었다. ADF 함량은 34.4${\sim}$39.6% 범위에서, NDF 함량은 46.9${\sim}$49.9% 범위를 나타내어 상대적사료가치(RFV)는 유채-, 알팔파-, 혼합목초-, 연맥-, 옥수수-. 호맥-TMFF에서 각각 138.6, 133.9, 116.5, 111.8, 111.4, 108.1으로 나타나, 호맥-TMFF의 것이 유의하게 낮은 것으로 나타내었다(P<0.05). 건물손실율은 0.8${\sim}$1.9% 범위로서 모든 TMFF에서 양호한 발효와 보관상태를 나타내었으며, pH는 전체적으로 3.89${\sim}$4.87이었으며, 암모니아태질소($NH_3$-N) 함량은 6.93-8.66 mg/㎗이었다. 그리고 TMFF 원물내의 휘발성지방산 함량 중 초산 함량은 0.19${\sim}$0.57% 낮은 함량을 나타내었고, 젖산 함량은 1.17${\sim}$3.21%으로 매우 높게 나타내었으며, 부틸산 함량은 0.03${\sim}$0.32%로서 매우 낮게 나타나 TMFF의 품질이 양호한 것으로 나타내었다. 그리고 발효가 완료된 TMFF를 평균 착유일수 240일, 2.4산차, 44.3개월령, 일일산유량 21.2 kg, 체중 574.6 kg, 체충실지수(BCS) 3.2인 42두에 무제한으로 급여하여 총 60일간의 섭취량 조사와 월별 체중 및 BCS를 조사한 결과, 초종별 TMFF의 평균 일일 총 섭취량은 알팔파-, 혼합목초-, 유채-, 옥수수-, 연맥-, 호맥-TMFF구에서 62.85, 60.48, 58.04, 57.11, 54.61, 45.74 kg의 순서로 각각 높게 나타내어 전체적으로 기호성이 우수한 것으로 나타내었으며, 호맥-TMFF구의 기호성이 가장 낮게 나타내었다(P<0.05). 이때 젖소의 체중에 대한 TMFF의 건물섭취율은 1.95${\sim}$2.90%로서 모든 TMFF의 기호성이 매우 우수한 것을 알 수 있었다. TMFF의 급여시험기간 중의 체중변화와 체충실지수(BCS)에 있어서 시험기간 60일 동안 모든 공시축에서 체중증가가 있었으며, 기간의 평균 두당 일당증체량은 140.0${\sim}$326.7g으로서 기호성이 가장 좋았던 알팔파-TMFF구에서 역시 가장 높은 증체를 보였으며, 기호성이 가장 낮았던 호맥-TMFF구에서 가장 낮은 증체를 나타내었다(P<0.05). 신체충실지수의 변화에 있어서는 혼합목초-TMFF구가 개시시의 3.07에서 3.34로 가장 크게 증가하였고, 호맥-TMFF구에서 3.34에서 3.30으로 약간 감소하여 나타냄으로서 증체량과 신체충실지수와는 비슷한 경향을 보였으나 일치하지는 않은 것으로 나타내었다(P<0.05). 그리고 평균 두당 우유생산성은 알팔파-, 연맥-, 혼합목초-, 옥수수-, 유채-, 호맥-TMFF구의 순서로 일일평균 16.16-18.95 kg 범위에서 시험구간에 유의한 차이를 나타내었으며(P<0.05), 일일 산유량의 변화에 있어서는 시험개시시의 평균 21.2kg에서 60일 후 시험 종료시에 모든 시험구에서 5kg 정도 감소하여 나타내었는데, 이는 시험종료시는 대부분의 시험축의 착유일수가 300일 이상의 비유말기에 이르렀기 때문으로 사료된다. 우유의 성분 함량에 있어서 시험기간 중 평균지방 함량은 전체적으로 4.06${\sim}$4.79% 범위에서 매우 높은 유지방 함량을 나타내어 유채-, 혼합목초-, 옥수수-, 알팔파-, 호맥-, 연맥- TMFF구의 순서로 높았으며, 단백질 함량은 3.15${\sim}$3.54% 범위에서 혼합목초-, 옥수수-, 유채-, 호맥-, 연맥-, 알팔파-TMFF구의 순서로 높게 나타내었다. 또한, 유당 함량에 있어서는 전체 평균이 4.56% 내외로서 서로 비슷한 함량을 나타내었으며, 무지고형분량과 총 고형분 함량에 있어서도 전체 평균이 8.75%와 12.8% 내외로 시험구간에 차이가 없는 것으로 나타내었는데, TMFF 급여에 의해 우유중 성분 함량에 있어서 어떠한 경향을 찾을 수 없었다.

• 한국축산식품학회지
• /
• 제29권4호
• /
• pp.457-465
• /
• 2009

국내산 젖소 초유의 활용성을 높이기 위해 초유가공 방법별 특성을 분석한 결과를 요약하면 다음과 같다. 혼합초유의 유지방, 유단백질, 유당, 무지고형분은 각각 4.34, 6.99, 3.37, 11.10%이었다. 초유의 건조 전 총세균수와 대장균군수 수준은 각각 $3.0{\times}10^6$, $1.4{\times}10^3$ CFU/mL이었으나, 분무열풍 건조 후에는 각각 $8.8{\times}10^3$ CFU/mL과 음성으로 나타났으며, 동결 건조 시에는 각각 $3.7{\times}10^5$과 $4.0{\times}10^2$ CFU/mL으로 감소하는 것으로 나타났다. 초유의 품질을 향상시키기 위해 젖산균을 접종한 결과 자연발효처리 효과는 나타나지 않았으며, 저온 장시간 살균(LTLT) 후 젖산균을 접종한 처리구에서는 대장균군이 사멸하여 초유의 품질을 향상시킬 수 있었다. 산처리 초유보다는 젖산균접종 처리 초유가 대장균군의 억제효과는 높았으나, pH가 낮아 단백질 침전에 의한 유청 분리현상이 나타났다. 초유의 가공방법에 따른 IgG 함량의 영향을 평가하기 위해 LTLT 처리, 젖산 발효스타터, 분무건조, 동결건조를 실시한 결과 처리 전 초유 중 IgG 함량은 53.98 mg/mL이었으며, 처리 후에는 각각 33.28, 34.82, 21.98, 36.89 mg/mL로 감소하였다.

• 한국식품영양학회지
• /
• 제24권3호
• /
• pp.367-375
• /
• 2011

본 연구는 효모 Kuyveromyces fragilis와 유산균 Streptococcus thermophiles, Lactobacillus bulgaricus의 starter를 유청 분말(대조구: A, 2%: B, 4%: C, 6%: D, 8%: E)이 첨가된 탈지분유에 혼합 접종하여 한국형 Koumiss를 제조하였다. 이 제품의 지방, 단백질, 유당, 적정산도, pH, 생균수, 알코올 함량, 휘발성 지방산, 휘발성 유리아미노산 및 무기물을 측정하였다. 그 결과는 다음과 같았다. 유청 분말의 농도에 따라 지방 함량은 대조구 0.74%, B는 1.14%, C는 1.57%, D는 2.00%, E는 2.30%로 증가하였고, 단백질함량은 대조구 2.95%, B는 3.66%, C는 3.87%, D는 4.22%, E는 4.39%로 증가했으며, 유당 함량은 대조구 3.10%, B는 4.74%, C는 5.78%, D는 6.59%, E는 7.43%로 증가하였다. 농도에 따라 적정산도 및 pH도 점진적인 증가를 보였다. 유산균의 경우 유청 분말의 농도가 높을수록 증가하였는데, 대조구는 $2.4{\times}10^9\;cfu/m{\ell}$, B는 $2.7{\times}10^9\;cfu/m{\ell}$, C는 $3.1{\times}10^9\;cfu/m{\ell}$, D는 $3.4{\times}10^9\;cfu/m{\ell}$, E는 $3.8{\times}10^9\;cfu/m{\ell}$로 검출 되었고, 효모수는 유청 분말의 농도에 따라 대조구는 $6.1{\times}10^7\;cfu/m{\ell}$, B는 $8.6{\times}10^7\;cfu/m{\ell}$, C는 $1.08{\times}10^8\;cfu/m{\ell}$, D는 $1.27{\times}10^8\;cfu/m{\ell}$, E는 $1.65{\times}10^8\;cfu/m{\ell}$로 역시 증가하였다. 알코올 함량은 대조구의 평균이 0.863%, B의 평균은 0.963%, C의 평균은 0.890%, D의 평균은 1.290%, E의 평균은 1.313%로 유청 분말의 농도가 높을수록 알코올 함량도 점진적으로 증가하는 경향을 보여주었다. E에서 알코올 함량 평균 1.313%는 카자흐스탄 Koumiss의 알코올 함량 평균 1.08%보다 높게 나타났다. 유리아미노산은 모두 16종의 아미노산이 검출되었다. Glycine은 대조구에서 0.38 mg/$m{\ell}$로 E에서는 0.64 mg/$m{\ell}$로 유청 분말 농도에 따라 높아졌으며, histidine도 대조구가 0.42 mg/$m{\ell}$에서 E는 0.65 mg/$m{\ell}$로 높아졌다. 반면에 glutamic acid는 대조구가 4.13 mg/$m{\ell}$에서 E가 6.96 mg/$m{\ell}$로 함량이 높아졌으며, proline도 대조구가 1.71 mg/$m{\ell}$에서 E가 2.80 mg/$m{\ell}$로 높아졌다. Aspartic acid, leucine도 대조구보다 E가 더 많이 함유된 것으로 나타났다. 휘발성 유리지방산의 경우에서도 대조구와 B, C, D, E의 휘발성 유리지방산의 함량이 대체로 증가하는 경향을 보여주었고, 초산은 대조구의 함량이 $12,661{\mu}g/100 m{\ell}$이었고, E에서는 $37,140{\mu}g/100m{\ell}$로 증가하였다. 낙산은 대조구에서는 측정되지 않았고, E에서 $1,950{\mu}g/100m{\ell}$로 측정되었으며, 가프른산에서는 대조구가 $177{\mu}g/100m{\ell}$이었고, E에서는 $812{\mu}/100m{\ell}$로 함량이 증가하였다. 발레린산은 대조구에서 $22{\mu}g/100m{\ell}$로 미량 측정되었으나, 다른 시험구에서는 측정되지 않았다. 무기물 Ca, P, Mg, Na, K의 각각의 성분은 Ca의 경우 대조구가 1,042.38 ppm에서 E는 1,535.12 ppm으로, P의 경우 대조구가 863.61 ppm에서 E는 1,336.71 ppm으로, Mg의 경우 대조구가 101.28 ppm에서 E는 162.44 ppm으로, Na의 경우 대조구가 447.19 ppm에서 E는 1,001.57 ppm으로, K의 경우 대조구가 1,266.39 ppm에서 E는 2,613.93 ppm으로 유청 분말의 함량이 높을수록 무기물 또한 증가하는 것으로 나타났다. 관능검사는 유청 분말의 첨가가 많을수록 전반적으로 점수가 높음을 보여주었다. 풍미는 대조구가 6.3점으로 가장 낮았고, E는 8.2점으로 가장 높았다. 조직은 유청 분말을 첨가하지 않은 대조구가 4.2점으로 가장 높게 나타났고, 외관은 시험구들 사이에 별 차이를 보이지 않았다.