• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제31권1호
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• pp.70-78
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• 2021

Identifying the extracellular metabolites of microorganisms in fresh vegetables is industrially useful for assessing the quality of processed foods. Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum (PCC) is a plant pathogenic bacterium that causes soft rot disease in cabbages. This microbial species in plant tissues can emit specific volatile molecules with odors that are characteristic of the host cell tissues and PCC species. In this study, we used headspace solid-phase microextraction followed by gas chromatography coupled with mass spectrometry (HS-SPME-GC-MS) to identify volatile compounds (VCs) in PCC-inoculated cabbage at different storage temperatures. HS-SPME-GC-MS allowed for recognition of extracellular metabolites in PCC-infected cabbages by identifying specific volatile metabolic markers. We identified 4-ethyl-5-methylthiazole and 3-butenyl isothiocyanate as markers of fresh cabbages, whereas 2,3-butanediol and ethyl acetate were identified as markers of soft rot in PCC-infected cabbages. These analytical results demonstrate a suitable approach for establishing non-destructive plant pathogen-diagnosis techniques as alternatives to standard methods, within the framework of developing rapid and efficient analytical techniques for monitoring plant-borne bacterial pathogens. Moreover, our techniques could have promising applications in managing the freshness and quality control of cabbages.

• Mycobiology
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• 제50권2호
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• pp.142-149
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• 2022

Orchids live with mycorrhizal fungi in mutualism. This symbiotic relationship plays an essential role in the overall life cycle of orchids from germination, growth, settlement, and reproduction. Among the 1000 species of the orchid, the Korean lady's slipper, Cypripedium japonicum, is known as an endangered species. Currently, only five natural habitats of the Korean lady's slipper remain in South Korea, and the population of Korean lady's slipper in their natural habitat is not increasing. To prevent extinction, this study was designed to understand the fungal community interacting in the rhizosphere of the Korean lady's slipper living in the native and artificial habitats. In-depth analyses were performed to discover the vital mycorrhizal fungi contributing to habitat expansion and cultivation of the endangered orchid species. Our results suggested that Lycoperdon nigrescens contributed most to the increase in natural habitats and Russula violeipes as a characteristic of successful cultivation. And the fungi that helped L. nigrescens and R. violeipes to fit into the rhizosphere community in Korean lady's slipper native place were Paraboeremia selaginellae and Metarhizium anisopliae, respectively. The findings will contribute to restoring and maintaining the endangered orchid population in natural habitats.

• The Plant Pathology Journal
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• 제17권2호
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• pp.77-82
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• 2001

Erwinia amylovora causes a devastating disease called fire blight in rosaceous trees and shrubs such as apple, pear, and raspberry. To successfully infect its hosts, the pathogen requires a set of clustered genes termed hrp. Studies on the hrp system of E. amylovora indicated that it consists of three functional classes of genes. Regulation genes including hrpS, hrpS, hrpXY, and hrpL produce proteins that control the expression of other genes in the cluster. Secretion genes, many of which named hrc, encode proteins that may form a transmembrane complex, which is devoted to type III protein secretion. Finally, several genes encode the proteins that are delivered by the protein secretion apparatus. They include harpins, DspE, and other potential effector proteins that may contribute to proliferation of E. amylovora inside the hosts. Harpins are glycine-rich heat-stable elicitors of the hypersensitive response, and induce systemic acquired resistance. The pathogenicity protein DseE is homologous and functionally similar to an avirulence protein of Pseudomonas syringae. The region encompassing the hrpldsp gene cluster of E. amylovora shows features characteristic of a genomic island : a cryptic recombinase/integrase gene and a tRNA gene are present at one end and genes corresponding to those of the Escherichia coli K-12 chromosome are found beyond the region. This island, designated the Hrp pathogenicity island, is more than 60 kilobases in size and carries as many as 60 genes.

• 농업과학연구
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• 제48권4호
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• pp.739-751
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• 2021

The thawing process is usually essential for imported pork because this product is typically distributed frozen. Consumers prefer fresh pork because discoloration, nutrient spills, and microbial contamination are high during the thawing process. The illegal act of selling frozen pork by disguising it as fresh pork through various methods can occur for the benefit of the difference in the sales price. However, there is some difficulty in securing systematic and objective data, as sensory tests are generally performed on imported pork. In the experiment conducted here, the electrical conductivity and dielectric properties of pork neck and pork belly products were measured. The amounts of change before and after freezing were compared through a statistical analysis, and a new method for determining frozen meat was proposed based on the analysis results. The weight was reduced compared to that before freezing due to the outflow of drips from the thawing process, but there was no difference in the drip loss level due to the thawing method. Vacuum packaging was found to lead to more drip loss than regular packaging, but the difference was not statistically significant. Frozen pork neck meat can be determined by measuring the electrical conductivity in the lean parts and the dielectric characteristic in the fatty parts. Frozen pork belly is determined by measuring the dielectric constant of the part closest to the outer fat layer.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권4호
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• pp.550-556
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• 2014

미강은 우수한 영양과 기능적 가치를 함유하고 있지만 식미를 떨어뜨리고 저장성이 매우 낮아 효과적인 활용에 어려움을 갖고 있다. 따라서 간장의 원재료인 대두와의 혼합을 통한 다양한 맛 추구와 전분 및 단백 분해력이 높은 균주를 활용해 낱알형태의 콩알메주를 제조해 총 질소 함량의 증가를 통하여 약 12개월의 간장 제조 기간을 약 1개월로 단축하고자 콩알메주와 미강을 5:5, 7:3, 9:1, 10:0의 비율로 25%의 염수에 담구고 발효하면서 특성을 비교하였다. pH의 변화는 발효 0일 평균 pH 5.82에서 2주간 발효 후 pH는 평균 6.01로 큰 변화를 보이지 않았다. 당도는 초기 $21{\sim}22^{\circ}Brix$에서 발효가 진행됨에 따라 제조한 간장 모두 $30{\sim}32^{\circ}Brix$로 높아졌고, 염도 또한 발효기간 중 모든 실험구에서 20% 이하로 일정 수준을 유지하며 큰 변화를 보이지 않았다. 총 질소의 경우 발효 2주차에 1.62%로 9:1과 10:0 비율이 가장 높은 함량을 보여주었고, 아미노태 질소 함량은 비율별 실험구에서 48.02~62.95 mg%으로 발효기간에 따라 증가 하였으며, 발효 2주 후에는 448.84~625.52 mg%를 나타냈다. 바이오제닉 아민 중 히스타민과 티라민 함량은 앞서 보고된 일반 전통간장(히스타민; 225.9 mg/kg, 티라민; 241.6 mg/kg) 및 양조간장(히스타민; 129.8 mg/kg, 티라민; 594.5 mg/kg)에 비해 본 연구에서 제조한 간장이 히스타민 35.85~72.81 mg/kg, 티라민 41.04~75.31 mg/kg으로 적게 함유되어 있는 것을 확인하였다. 총 유리아미노산 함량은 9:1의 비율의 처리구가 8,804.03 mg/kg으로 가장 높았으며, 구수한 맛을 내는 aspartic acid와 glutamic acid의 함량 역시 각각 504.25 mg/kg과 1,262.25 mg/kg으로 높았고, 단맛을 내는 serine과 alanine의 경우에도 각각 49.50 mg/kg과 518.75 mg/kg으로 가장 높게 나타났다. 최종적으로 관능평가 결과 총 질소, 아미노태 질소, 바이오제닉 아민, 총 유리아미노산 함량에서 모두 우수한 결과를 보였던 9:1의 비율로 제조한 간장의 기호도가 가장 높게 나타났다.

• 생명과학회지
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• 제19권1호
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• pp.65-74
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• 2009

본 연구는 미국산 옥수수와 인도산 옥수수의 steam flaking 처리가 in vtro 가스발생량과 미생물 성장량 그리고 곰팡이 독소 aflatoxin $B_1$과 ochratoxin A의 농도에 미치는 영향을 구명하기 위하여 수행되었다. 실험 설계는 4개의 처리구, (1) USCW (미국산 무처리 옥수수), (2) USCF (미국산 steam flaking 옥수수 ), (3) IDCW (인도산 무처리 옥수수) 그리고 (4) IDCF (인도산 steam flaking 옥수수), 처리구당 4반복으로 6개의 발효시간대(3, 6, 9, 12, 18 및 24)를 두고 in vitro 실험을 수행하였다. 공시한 옥수수중 aflatoxin $B_1$이나 ochratoxin A와 같은 곰팡이 독소의 함량은 항구, hopper, 사일로 그리고 가공 전까지 보관기간이 길어짐에 따라 증가하는 경향을 보였다. 공정라인별로 곰팡이 독소를 측정한 결과 입고 시 인도산 옥수수(IDCW)와 미국산 옥수수 (USCW)의 aflatoxin $B_1$ 수치는 각각 11.71 ppb와 1.78 ppb으로 나타났지만 steam flaking 후의 aflatoxin $B_1$ 함량은 USCW 구와 IDCW구에서 전혀 검출되지 않아(0.00 ppb) steam flaking 처리가 곰팡이 Aspergillus flavus를 감소시킬 수 있는 것으로 조사되었다. 그러나 이러한 경향은 ochratoxin A 함량에서 관찰되지 않았다. In vitro 실험에서 gas 발생량은 원산지별로는 미국산 옥수수 (USCW & USCF)가 인도산 옥수수 (IDCW & IDCF) 보다 유의적으로 높았으며 가공 처리별로는 steam flaking 처리한 옥수수가 알곡 옥수수보다 발효 3시간대를 기준으로 $1.5{\sim}2%$ 정도 높았다. 배양액 중의 pH 는 $6.05{\sim}6.54$의 범위로서 미생물이 성장하기에 적정한 pH를 유지하였으며 처리 구간에 유의적인 차이는 찾아 볼 수 없었으나 USCF구의 pH가 다른구에 비해 다소 낮았다. pH는 배양 12 시간까지 감소하였으며 이 시간 중에 가스 발생량은 급격히 증가하였다. In vitro 미생물 성장량도 발효 18시간까지 증가하다가 그 이후 시간대에서는 성장량이 증체를 보이거나 오히려 감소하는 경향이었다. 결론적으로 원산지별로는 in vitro 실험결과와 곰팡이 독소 함량을 기준으로, 미국산 옥수수가 인도산 옥수수보다는 품질이 훨씬 높았으며, 수입산 옥수수의 steam flaking 처리는 invitro 가스발생량 및 미생물 성장량을 개선 시킬 뿐만 아니라, aflatoxin $B_1$이나 ochratoxin A와 같은 곰팡이 독소를 감소시키는 역할을 하였다.

• 한국환경과학회지
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• 제19권8호
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• pp.951-960
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• 2010

Sediment works as a resource for electric cells. This paper was designed in order to verify how sediment cells work with anodic material such as metal and carbon fiber. As known quite well, sediment under sea, rivers or streams provides a furbished environment for generating electrons via some electron transfer mechanism within specific microbial population or corrosive oxidation on the metal surfaces in the presence of oxygen or water molecules. We experimented with one type of sediment cell using different anodic material so as to attain prolonged, maximum electric power. Iron, Zinc, aluminum, copper, zinc/copper, and graphite felt were tested for anodes. Also, combined type of anodes-metal embedded in the graphite fiber matrix-was experimented for better performances. The results show that the combined type of anodes exhibited sustainable electricity production for ca. 600 h with max. $0.57\;W/m^2$ Al/Graphite. Meanwhile, graphite-only electrodes produced max. $0.11\;W/m^2$ along with quite stationary electric output, and for a zinc electrode, in which the electricity generated was not stable with time, therefore resulting in relatively sharp drop in that after 100 h or so, the maximum power density was $0.64\;W/m^2$. It was observed that the corrosive reaction rates in the metal electrodes might be varied, so that strength and stability in the electric performances(voltage and current density) could be affected by them. In addition to that, COD(chemical oxygen demand) of the sediment of the cell system was reduced by 17.5~36.7% in 600 h, which implied that the organic matter in the sediment would be partially converted into non-COD substances, that is, would suggest a way for decontamination of the aged, anaerobic sediment as well. The pH reduction for all electrodes could be a sign of organic acid production due to complicated chemical changes in the sediment.

• 한국가금학회지
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• 제33권4호
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• pp.273-281
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• 2006

본 연구는 오리육의 품질 고급화를 위하여 도축 과정에서 내장 적출 후 화염을 처리하여 도체의 육색 변화와 저장 과정 중 육질 변화 여부를 확인하며, 도체 표면 미생물에 대한 특성을 살펴보고자 수행하였다. 45일령된 오리를 도압장에서 탈모, 내장 제거, 수세 과정에 이어서 화염 처리를 실시하였는데, 화염 처리 수준은 $6kgf/cm^2$ 압력으로 LPG를 무처리, 중처리(50초), 과다 처리(70초)로 구분하여 화염을 처리한 후 저장 특성을 구명하였다. 화염을 처리한 처리구에서는 드립 발생율의 증가율이 적은 반면에 무처리 구에서는 드립 발생 비율이 저장 5일까지 급격히 오르다가 서서히 감소하는 경향을 보였다. 육색에서 명도$(L^*)$ 값은 화염을 처리하지 않은 무처리구가 가장 높은 명도 값을 나타내었고 중, 과 처리구는 서로 비슷한 경향을 나타내었고, 화염 처리 수준별 총 균수의 변화는 무처리구에서 가장 높은 값을 나타내었고, 화염 처리구에서는 처리 수준에 따라 약간씩 저하되는 것을 알 수 있었다. TBARS 값은 화염 처리를 하였을 경우 증가하는 경향을 나타내어 보존성의 저하를 가져왔으나 화염 처리 수준에 따라서는 큰 차이가 없었다. K값 변화는 저장 3일까지는 처리간에 차이가 없었으나 저장 5일이 경과하면서 화염 처리 수준이 증가할수록 K 값이 증가하여 신선도가 감소하는 경향을 나타내었다. 실험을 종합할 때 오리육의 화염을 처리하였을 경우, 화염을 처리할 때 드립발생율 및 육색의 명도 값은 감소되었고, 총 균수도 약간씩 저하되는 경향을 보였으나 지방 산패도를 나타내는 TBARS 값은 증가하는 경향을 나타내었다.

• 한국유기농업학회지
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• 제8권3호
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• pp.131-146
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• 2000

화학비료와 농약의 대용으로 가축분의 발효퇴비 및 미생물 발효퇴비를 시용하여 토양의 이화학적 성질 변화와 배추의 생육 및 체내 성분변화을 알아보기 위하여 본 시험을 수행하였던바 결과는 다음과 같다. 1. 유기농 자재를 시용한 토양의 화학적 성질을 보면 pH 및 유기물함량은 화학비료 처리구에서는 거의 변화가 없었던 반면 발효퇴비 및 미생물 발효퇴비 처리구에서는 약간 증가하였고, 인산, 칼슘 및 칼리 성분은 발효퇴비 및 미생물 발효퇴비 처리구에서 화학비료 처리구보다 증가하였으며, 특히 계분+미생물 발효퇴비 처리구에서 가장 높았다. 2. 유기농 자재를 시용한 토양의 미생물상의 변화는 화학비료 처리구에서는 세균 및 방선균수는 거의 일정한 경향을 보였고 사상균수는 약간 감소하는 경향을 보인 반면 발효퇴비 및 미생물 발효퇴비 처리구에서는 세균, 방선균 및 사상균수가 모두 증가하는 경향을 보였으며, 특히 미생물 발효퇴비 처리구에서는 세균수가 상당히 증가하였다. 3, 유기농 자재의 시용에 따른 배추의 생육은 화학비료 처리구> 미생물 발효퇴비 처리구> 발효퇴비 처리구순으로 높았고, 체내 NO$_3$$^{-}$ 함량은 내엽보다 외엽에서 많았고, 처리간에는 화학비료 처리구에서 내.외엽 모두 가장 많았으며, 미생물 발효퇴비 처리구에서 다소 적었다. 4. 유기농 자재의 시용에 따른 배추의 체내성분은 처리간 뚜렷한 차이는 나타나지 않았다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제42권2호
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• pp.156-161
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• 1999

배추의 절임공정중 n-capric acid(CA) 또는 n-capric acid methyl ester(CE)의 첨가와 저장온도$(20,\;12,\;4^{\circ}C)$에 따른 김치의 발효특성을 조사하였다. $20^{\circ}C$에서 저장 6일 후 대조구, CA 및 CE의 pH는 각각 3.78, 4.28 및 4.35로써 대조구와 처리구간에 차이가 있었으며 저온저장인 $4^{\circ}C$에서 저장 42일 후에는 각각 3.85, 5.14 및 5.10으로 CA와 CE의 첨가효과가 더욱 컸다. 최대 가식산도인 0.75%를 기준으로 대조구 김치의 $20^{\circ}C$저장에서는 가식기간이 3일, $12^{\circ}C$에서는 15일이었으며 $4^{\circ}C$에서는 42일 이후에도 산도는 0.62%수준이었다. 저장 중 총균수, Leuconostoc, Lactobacillus 및 yeast수는 전 저장과정에서 대조구가 처리구 보다 높았으며 특히 CE가 $4^{\circ}C$저온저장에서 yeast 증식억제에 효과가 컸다. 또한, 저장온도가 높을수록 균수는 많이 나타났으며 최고치 이후 감소 속도도 증가하였다.