• 제목/요약/키워드: microbiological activity

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새로운 저온 내성세균의 동정과 $\beta-Galactosidase$ 생산 (Identification of Novel Psychrotolerant Bacterial Strain and Production of $\beta-Galactosidase$)

  • 박정운;유재수;노동현
    • 미생물학회지
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    • 제42권1호
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    • pp.40-46
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    • 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$$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.

Escherichia coli 리보핵산 내부분해효소 RNase E의 돌연변이체 선별 및 특성분석 (Identification and Functional Analysis of Escherichia coli RNase E Mutants)

  • 신은경;고하영;김영민;주세진;이강석
    • 미생물학회지
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    • 제43권4호
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    • pp.325-330
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    • 2007
  • 대장균의 필수적인 리보핵산 내부분해효소인 RNase E는세포내에서 여러 RNA의 분해와 가공과정에서 중요한 역할을 하며, 이 단백질의 효소활성부위를 포함하는 N-말단부위의 498 아미노산(N-Rne)만의 발현으로도 세포의 생장을 가능하게 한다. 이러한 RNase E의 특성을 활용하여 다양한 표현형을 가지는 N-Rne 돌연변이체들을 분리, 동정할 수 있는 효율적인 유전학적 시스템을 개발하였다. 이 시스템을 이용하여 얻어진 효소활성부위 돌연변이체들을 표현형으로 분류하여 분석한 결과, S1 도메인의 6번째 아미노산의 치환(I6T)을 가진 변이체는 야생형 N-Rne의 기능을 대체하지 못하였고, Small 도메인의 488번째 아미노산의 치환(R488C)을 가진 변이체는 야생형 N-Rne의 발현양보다 현저히 작게 발현시켜도 세포의 생장을 정상적으로 가능하게 하였다. 또한 DNase I 도메 인의 305번째 아미노산의 치환(N305D)을 가진 변이체는 야생형 N-Rne의 발현양보다 과발현시켰을 때만 세포의 생장을 가능하게 하였다. 각각의 아미노산 치환을 포함하는 N-Rne를 한정적으로 과발현시켰을 때의 ColEl-타입 플라스미드의 복제 수에 대한 영향을 측정한 결과, 돌연변이체 N-Rne의 세포생장에 대한 영향은 이 변이체들의 세포 내 효소활성 정도에 기인하는 것으로 밝혀졌다. 이러한 실험결과는 이 연구에서 개발한 유전학적 시스템을 이용하여 다양한 표현형을 가진 RNase E 변이체를 선별할 수 있으며, 이 변이체들의 특성을 분석함으로써 RNase E가 RNA의 안정성을 조절하는데 있어서 각각의 세부 도메인의 역할을 규명할 수 있으리라는 것을 시사한다.

생물증강법을 이용한 도심 오염 소하천의 친환경적 수질정화 및 악취제어 (Eco-friendly remediation and odor control of a contaminated urban stream using beneficial microorganisms)

  • 장재수;송지경;김인수;유장연;고성철
    • 미생물학회지
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    • 제51권4호
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    • pp.389-397
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    • 2015
  • 본 연구에서는 동천의 하류와 연결된 호계천의 수질환경현황 및 문제점을 분석하여 하천의 실태를 파악하고, 수질 및 악취를 비롯하여 병원미생물제거를 위한 친환경적이며 가장 경제적인 방안을 제시하고자 하였다. 조사 정점은 부산시 동구 범일동 호계천 수질에 대하여 장마철을 포함하여 지난 수개월 동안에 걸쳐 선정된 3개 정점에 대하여 미생물제제의 투입전후의 수질과 악취변화를 분석하였다. 활성화된 미생물제제는 $0.042m^3$/시간의 속도로 4일간 지속적으로 유지하여 처리하였고 약 2개월에 걸쳐 7-10일 간격으로 실시하였다. 제제처리 전후의 DO 및 오염물질별 단위시간당 평균총량을 계산하여, 제제처리 전후의 DO 및 오염물질별 제거효율을 분석한 결과 용존산소는 중류 및 하류의 경우 상류(대조군)에 비해서 1.7배 정도의 높은 농도를 나타내었다. 이는 하천의 정화작용으로 인해 회복이 됨을 의미한다. COD의 경우는 중류 및 하류에 있어서 가장 높은 제거효율을 보여 대조군에 비해 약 2배의 제거효율을 보였다(약 60%에 육박). 그리고 제제처리 전에 비해 제제처리 후 상류지점의 악취에 비해 중류지점의 악취감소가 평균 약 65% 정도 감소가 나타났으며, 하류지점의 악취감소는 평균 약 19% 정도 감소하였다. 따라서 미생물제제처리에 의한 악취저감이 현저함을 알 수 있었다. 미생물군집의 종(Species) 수준에서는 전반적으로 Hydrogenophaga caeni, Sphaerotilus natans, Acidovorax radicis, Acidovorax delafieldii 및 Cloacibacterium rupense이상위우점종으로 나타났으며 병원균인 Arcobacter cryaerophilus는 제제처리 후 중류에서는 제거되는 효과를 보였다.

설사 증상의 돼지 분변에서 분리된 용혈성 대장균의 항생제 내성과 독소의 인체로부터 분리된 균주로의 전이 (Transfer of Genes for Antimicrobial Resistance and Toxin of Hemolytic Escherichia coli Isolated from Feces of Pig Suffering Diarrhea to Human Isolates)

  • 이계남;정병열;이연희
    • 미생물학회지
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    • 제40권4호
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    • pp.286-294
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    • 2004
  • 1997년과 1998년 사이에 설사 증상을 보이는 돼지의 분변으로부터 총56균주의 Escherichia coli를 분리하여 이중 용혈성을 나타내는 38균주의 항생제 내성과 독소 생산능을 확인하였다. 항생제 한천 희석법으로 최소억제농도(minimal inhibitory concentration)를 측정한 결과 36균주$(94.7\%)$가 tetracycline에 대해 내성을 나타내었고, 27주$(71.0\%)$는 ampicillin에 내성, 26균주$(68.4\%)$는 chloramphenicol에 내성, 그리고 21균주$(55.2\%)$는 tri-methoprim에 내성을 나타내었으나, aztreonam, amikacin, norfloxacin에 내성을 나타낸 균주는 발견되지 않았다. 이중 4가지 이상의 항생제에 대해 내성을 가지는 다제내성(multiple drug resistance, MDR)을 보인 균주는 총 38 균주 중 21균주$(55.3\%)$였다. 또한 이중 디스크 시험법(Double Disk Synergy Test)을 수행한 결과 extended spectrum $\beta-lactamase$를 생산하는 균주는 없는 것으로 나타났다. 이들 중 가장 많은 수의 균주가 내열성 독소$(ST,89.5\%)$를 생산하였고, 다음으로 베로 독소(VT와 VTe, 각각$47.4\%$)와 이열성 독소$(LT,31.6\%)$를 생산하는 것으로 나타났다. 이 중에서 8균주$(21.0\%)$는 57만을 생산하였던 반면에 12균주$(31.6\%)$는 LT와 ST를 동시에 생산하였고, 13균주$(34.2\%)$는 ST, VT, VTe를 동시에 생산하였으며, 5균주$(13.2\%)$는 VT와 VTe를 동시에 생산하는 것으로 나타났다. 그러나 네 가지 독소를 동시에 생산하는 균주는 없었다. 또한 이 균주들은 매우 다양한 혈청형(serotype)을 가지고 있음이 확인되었다. 사람에 직접적인 유해성을 가지고 있는 지 확인하기 위해 사람 방광 유래의 T-24세포와 장내 표피 유래의 Caco-2세포에 대한 부착능을 시험하였을 때, 16균주$(42.1\%)$가 T-24방광 세포에, 그리고 17균주$(44.7\%)$가 Caco-2장세포에 대해 강한 부착능을 나타내었다. 특히 11균주$(28.9\%)$는 두 세포 모두에 강한 부착능을 가지고 있었다. Filter mating method를 수행하여 이들 균주들의 독소 생산 유전자와 항생제 내성 유전자가 사람에서 분리된 균주로 전달되는 것을 확인할 수 있었다. 본 실험의 결과는 설사 중상을 나타내는 돼지로부터 분리된 용혈성 E. coli의 독성과 세포 부착능력, 그리고 항생제 내성간의 상호 연관성을 보여주지 않았으나 동물 분리 세균의 항생제 내성과 독소 생산 능력이 유전자 전달을 통해서 뿐만 아니라 세균의 직접 접촉에 의해서도 인체로 전달될 수 있는 것을 보여주는 것이다.

Colletotrichum orbiculare에 대한 길항세균 Pseudomonas aurantiaca YC4963의 분리 동정 및 항균물질 Phenazine-1-carboxylic acid의 생산 (Identification of Antagonistic Bacteria, Pseudomonas aurantiaca YC4963 to Colletotri­chum orbiculare Causing Anthracnose of Cucumber and Production of the Antibiotic Phenazine-l-carboxylic acid)

  • 채희정;김루미;문석식;안종웅;정영륜
    • 미생물학회지
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    • 제40권4호
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    • pp.342-347
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    • 2004
  • 경남 지역의 근권 토양 및 식물뿌리 에서 다양한 길항세균을 분리하여 오이 탄저병원균 Colletotrichum orbiculare에 대한 길항효과를 조사하였다. 그중 국화과에 속하는 털진득찰 (Siegesbeckia pubescens Makino)뿌리에서 분리된 YC4963 균주가 병원균의 균사 생장에 대한 억제 능력이 가장 우수하였으며, 배양 상등액을 이용한 in vitro 실험에서도 C. orbiculare의 발아관 형성과 균사 생장을 억제하였다. 이 균은 Gram음성과 양성세균에 대 해서도 억제 능력이 있었으며, Botrytis cinerea, Fusalium oxysporum, Rhizoctonia solani 등의 다양한 식물병원균에 대해서도 억제 능력이 좋았다. 이 균주의 형태, 생리$\cdot$화학적 특성과 분자생물학적 특성을 조사한 결과 Pseudomonas aurantiaca로 동정되었다. 이 길항 세균이 분비하는 항생물질의 구조결정을 위하여 대량 배양 후 물질 분리와 여러 종류의 크로마토그래피를 수행하였다. 분리 정제하여 얻은 순수 물질은 노란색 바늘 모양의 결정체이었고, 질량 분석, FT-IR spectrum분석 및 NMP spectrum 분석을 바탕으로 구조를 추정한 결과 phenazine-1-carboxylic acid로 확인되었다. 이 항생물질의 활성을 조사하기 위하여 농도를 달리하여 C. orbiculare의 발아관 및 부착기 형성을 조사한 결과, 처리 18시간 후 발아관 생장은 103 ${\mu}m$로 대조구의 798 ${\mu}m$보다 8배 정도 억제되었으나 발아관과 부착기 형성비율은 큰 차이가 없었다. P. aurantiaca에 의한 phenazine-1-carboxylic acid의 생산과 이 항생물질에 의한 탄저병군의 억제효과는 본 연구에서 처음 보고되는 것이다.$생산 유전자가 전달되는 것을 확인하였다. Random amplified polymorphic DNA와 pulsed field gel electrophoresis분석을 사용하여 genomic DNA에 대한 유전형을 분석한 결과 균주간의 유전적 연관성은 매우 낮은 것으로 나타나 한 병원에서 발견되는 균주는 clonal spread에 의한 것이라는 일반적인 보고와 다른 결과를 얻었다., 체외순환을 시작한 이후부터는 2군에서 지속적으로 더 높은 경향이 있었으며(1군 $48.5\~64$ mL/min100 g, 2군 $65.8\~88.3$ mL/min/100 g), 특히 30분에서의 측정값은 통계적으로 유의한 차이를 보였다(1군$47.5{\pm}18.3\;mL/min100\;g,$ 2군$83.4{\pm}28.5\;mL/min100\;g,\;p=0.026$). 혈액 뇨질산, 크레아티닌, 그리고 혈장 용혈헤모글로빈의 변화는 두 군간에 차이가 없었다. 결론: 일정한 펌프 혈류 조건에서 박동성 혈류의 평균 혈압이 더 높다는 것은, 비박동성 혈류보다 조직관류압(Tissue Perfusion Pressure) 측면에서 우수하여 말초장기의 조직관류 효과에 유리한 요인이라고 볼 수 있다. 본 연구를 토대로 장시간의 체외순환에서는 신장기능을 대표하는 수치들에도 영향을 미칠 수 있으리라 예상되며, 신장 이외에 다른 주요 장기에 미치는 영향에 대한 연구를 더 진행할 필요가 있을 것으로 생각한다.예측 인자가 될 수 있을 것으로 생각된다.있을 것으로 판단된다.%$의 무기물질(Zeolite)이 첨가되어진 Modified California putting green system이 최적의 putting green 조건과 우수한 Bentgrass 잔디품질을 4년 동안 유지하였음을 이 실험을 통해 조사되어졌다.

습지 토양 내 체외효소 활성도를 조절하는 인자에 대한 고찰 (A review of factors that regulate extracellular enzyme activity in wetland soils)

  • 김하련
    • 미생물학회지
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    • 제51권2호
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    • pp.97-107
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    • 2015
  • 육상과 수계의 전이지대에 위치한 습지는 빈번한 침수, 육상생태계로부터의 영양염류의 유입, 수계와 토양에 적절하게 적응된 식생의 존재 및 토양 내 산소 결핍과 같은 독특한 특징을 가지고 있다. 이러한 생지화학적 특성과 독특한 식생의 존재는 유기물의 분해과정에 물리적 화학적 영향을 미치고 있는데, 특히 미생물에서 생산되는 체외효소 활성도는 유기물의 분해 과정과 관련을 맺고 있다. 체외효소는 고분자 유기물을 간단한 형태의 유기탄소, 무기 질소, 인, 황으로 분해하여 미생물과 식물이 용이하게 이들 영양물질을 흡수할 수 있도록 도움을 주기 때문에, 체외효소에 대한 연구는 습지 토양 내에서의 유기물 분해와 물질순환의 기작을 이해하는 데 필수적인 요소이다. 본 연구는 습지 토양 내 ${\beta}$-glucosidase, ${\beta}$-N-acetylglucosaminidase, phosphatase, arylsulfatase, phenol oxidase와 같은 체외 효소활성도에 영향을 미치는 물리적 생지화학적 요소가 무엇인지 문헌연구를 통하여 고찰하였다. 물리적 요소로써, pH와 유기물의 입자 크기는 체외효소 활성도에 크게 영향을 미치지 않았으나, 온도에 대한 영향은 미생물의 극한 온도에서의 적응성 정도에 따라 다양하게 나타났다. 화학적 요소로써, 탄소, 질소, 인의 첨가는 습지 토양의 영양상태, C:N 비율과 제한 요소, 및 체외효소의 종류에 따라 그 영향이 다양하게 발현되었다. 특히, 유기물의 기질 특성(Substrate quality)은 다른 어떤 요소보다도 체외효소 활성도에 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 향후 연구 과제로써는 기후 변화와 질소 침적의 증가에 따른 효소 활성도의 변화 및 분자생물학적 접근을 통한 미생물 군집과 체외효소 기능간의 관계를 규명하는 연구가 필요하다. 또한, 습지 토양내 체외효소 활성도를 극대화 할 수 있는 환경을 조성함으로써, 앞으로 습지 토양이 오염물질을 제거하고 습지의 생태학적 기능을 최대화 할 수 있는 연구가 요구된다.

김치로부터 분리된 항균 활성 세균 Paenibacillus kimchicus sp. nov. (Paenibacillus kimchicus sp. nov., an antimicrobial bacterium isolated from Kimchi)

  • 박아름;오지성;노동현
    • 미생물학회지
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    • 제52권3호
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    • pp.319-326
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    • 2016
  • 병원성 미생물들에 대해 항균활성을 보이는 $W5-1^T$ 균주가 한국의 발효식품인 김치에서 분리되었다. 이 분리주는 그람염색변이성, 절대호기성, 간균, 내생포자형성과 주모성의 편모를 가지고 운동성을 나타내었다. 균주는 $15-40^{\circ}C$, pH 6.0-10.0, 0-4% NaCl 조건에서 생육하였다. 균주는 esculin과 xylan을 가수분해하였고, $\small{D}$-mannose을 동화하였으나 $\small{D}$-mannitol은 동화하지 못하였다. $W5-1^T$ 균주는 Listeria monocytogens, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus, Salmonella typhi에 항균활성을 보였다. $W5-1^T$ 균주의 DNA의 G+C 함량은 52.6 mol%였다. 주요 호흡성 퀴논은 menaquinone-7 (MK-7)였고, 주요 세포성 지방산은 $C_{16:0}$, antieiso-$C_{15:0}$, $C_{18:0}$, and $C_{12:0}$였다. 균주는 세포벽 펩티도클리칸으로 meso-diaminopimelic acid을 함유하였다. 16S rRNA 유전자서열 분석에 근거하여 $W5-1^T$ 균주는 Paenibacillaceae 과로 분류되었으며 Paenibacillus pinihumi $S23^T$(98.4% similarity), P. tarimensis $SA-7-6^T$(96.4%) 균주와 높은 연관성을 보였다. 분리주와 P. pinihumi $S23^T$는 8.5%의 DNA-DNA 관련성을 보임으로 $W5-1^T$ 균주가 Paenibacillus 속의 한 종임을 보여주었다. 이러한 다각적 연구의 증거로 볼 때 $W5-1^T$ 균주는 Paenibacillus 속의 신종으로 사료되어 Paenibacillus kimchicus로 명명을 제안하며, 표준균주는 $W5-1^T$(=KACC $15046^T$=LMG $25970^T$)이다.

단체급식에서 채소류 전처리를 위한 식초 소독의 미생물적 효과 (Effect of Pre-preparation with Vinegar against Microorganisms on Vegetables in Foodservice Operations)

  • 김소희;정수열
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제32권2호
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    • pp.230-237
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    • 2003
  • 단체급식에서 적용할 수 있는 HACCP 시스템 개발시 필요한 기초자료를 얻고자 현재 급식소에서 가열처리 없이 급식되어 위생관리가 요구되는 생채류 조리의 위생실태를 파악하고 생채류 조리의 전처리 단계에서의 채소류에 대한 식초소독의 효과를 실험하였다 고등학교 급식소 5개소의 2002년 1월부터 5월까지의 식단을 분석하여 급식횟수가 높은 생채류 중, 부추겉절이, 도라지생채, 야채샐러드의 미생물적 품질을 평가한 결과, 부추겉절이와 도라지 생채는 1g당 총균수는 $10^{5}$ ~$10^{6}$ CFU, 대장균군은 $10^2$~$10^4$CFU 수준으로 위생관리가 요구되는 상태였다. 급식소에서 생채류의 재료가 되는 부추를 물로 3회 세척한 후, 총산 농도 0.05%, 0.1%, 0.5%, 1%, 2%로 조절하고 농도별로 온도를 1$0^{\circ}C$, 2$0^{\circ}C$, 4$0^{\circ}C$로 유지시킨 식초소독액 각각에 부추를 넣어 5분, 10분, 30분 동안 침지시킨 효과를 실험하였다. 식초 농도가 증가할수록 부추의 총균수와 대장균군수의 감소가 증가하였으며 같은 농도에서 소독액의 온도가 높을수록, 침지시간이 길어질수록 그 효과는 높았다. 본 연구 결과에 기초하여 채소류의 질감 손상과 에너지 비용면을 고려할 때 채소류의 초기 총균수가 $10^{6}$대장균군수는 $10^3$수준일 경우 0.5%, 2$0^{\circ}C$의 식초용액으로 10분간 소독하는 것 이 적절할 것으로 생각되었다. 전처리전부추 원시료, 3회 세척한 부추, 3회 세척 후 2$0^{\circ}C$의 0.1%, 0.5%, 1% 식초소독액에서 10분간 침지시킨 부추각각의 시료들을 4$^{\circ}C$에서 저장하면서 시간별로 총균수와 대장균군수를 검사하였다. 부추 원시료와 3회 세척 시료는 저장시간이 길어질수록 미생물은 증가하여 72시간의 저장으로 저장전에 비해 총균수는 각각 5.41 log(1.8배), 0.75 log(5.6배 ), 대장균수는 각각 0.30 log(2배 ), 0.24 log(1.8배) CFU/g증가하였다. 반면 0.1%의 식초소독액에 침지하였던 부추시료들은 72시간의 저장으로 총균수와 대장균군수가 다소 증가하였으나 0.5%와 1%의 식초소독액에 침지하였던 부추시료들은 저장시간이 길어질수록 총균수와 대장균군수가 오히려 감소하였는데 이는 식초 침지시 손상되었던 부추의 총균과 대장균군의 증식이 억제된 때문이라 사료된다. 식중독 병원균인 staphy-lococcus aureus, EscheriEcia coli O157, Shigelia sonnei, Salmonella entritidis, Listeria monolytogenes를 식초농도별로 1$0^{\circ}C$에서 10분간 처리하여 배양시킨 결과, 식초농도 1%이상에서는 검출되지 않았다.

Pseudoalteromonas sp. Ju11-1과 Pseudoalteromonas sp. Ju14의 색소 추출물의 물리화학적 안정성과 기능성 (The Physicochemical Stabilities and Biological Activities of Pigment Extracts from Pseudoalteromonas sp. Ju11-1 and Pseudoalteromonas sp. Ju14)

  • 박진숙;조현희;강명희
    • 미생물학회지
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    • 제45권4호
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    • pp.404-410
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    • 2009
  • 해양세균 Pseudoalteromonas sp. Ju11-1과 Pseudoalteromonas sp. Ju14의 에탄올 색소 추출물에 대한 안정성과 기능성을 검토한 결과, Ju11-1의 세균 색소는 pH 5.0의 조건과 $25^{\circ}C$ 이하에서 매우 안정하였으며, 금속이온첨가의 경우 $Ca^{2+}$$Mg^{2+}$에서 높은 안전성을 나타내었다. Free radical 소거 활성은 $IC_{50}$ $95.2{\mu}g$/ml, 인체세포에 대한 DNA 손상 회복능은 $ED_{50}$ $82.3{\mu}g$/ml으로 나타나 항산화능이 매우 우수한 것으로 나타났다. 한편 Pseudoalteromonas sp. Ju-14의 세균 색소의 경우 pH 4.0에서 pH 8.0 까지의 조건과 $40^{\circ}C$ 이하에서 매우 안정하였으며, $25^{\circ}C$, 14일간 90% 이상의 잔존율을 나타내어 빛에 대한 안정성이 매우 우수한 것으로 나타났다. 금속이온의 경우 $Fe^{2+}$, $Al^{+3}$, $Cu^{+2}$를 제외한 실험된 모든 금속이온에 대하여 매우 안정하였으며 특히, $Na^+$에 대한 안정성이 매우 높은 것으로 나타났다. Free radical 소거 활성은 $IC_{50}$ $208.6{\mu}g$/ml, 인체세포에 대한 DNA 손상 회복능은 $ED_{50}$ $96.4{\mu}g$/ml으로 항산화능이 우수한 것으로 나타났다. 해양세균 Pseudoalteromonas 속의 Ju11-1과 Ju14, 두 균주의 색소 추출물은 우수한 물리화학적 안정성을 갖으며, free radical 소거 활성 및 인체세포에 대한 DNA 손상 회복능에서 높은 활성을 나타내어 항산화 활성을 갖는 기능성 색소로의 적용을 검토할 수 있을 것으로 기대된다.

Microwave 열처리에 의한 원유의 화학적 및 미생물학적 성상의 변화에 관한 연구 (Studies on the Changes in Chemical Composition and Microbiological Aspects of Raw Milk by Microwave Heating)

  • 신병홍;김종우
    • 농업과학연구
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    • 제25권2호
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    • pp.181-198
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    • 1998
  • 원유를 $50^{\circ}C$, $55^{\circ}C$, $60^{\circ}C$, $65^{\circ}C$$70^{\circ}C$에서 30분간 microwave 열처리(MW)하고 $65^{\circ}C$에서 30분간 water bath(WB)에서 열처리 하였을때의 화학적 및 미생물학적인 성상의 변화와 $5^{\circ}C$의 냉장상태에서 10일간 보존하면서 화학적 및 미생물학적인 변화상태를 시험한 결과는 다음과 같다. 1. 원료유를 MW와 WB 열처리를 실시하였을 때에는 유지방, 유단백질, 유당, 및 총고형분 함량의 변화는 나타나지 않았다. 2. 원료유의 pH와 산도는 각각 6.75 및 0.16%이었으며, MW와 WB가열시의 pH와 산도는 6.75~6.50 및 0.16%~0.19%이었으며, phosphatase 시험결과는 $61^{\circ}C$에서 20분, $62^{\circ}C$에서 15분, $63^{\circ}C$에서 10분, $64^{\circ}C$에서 5분, $65^{\circ}C$에서 5분 이후의 MW가열과 $65^{\circ}C$ 30분간 WB가열에서 음성으로 나타났다. 3. 가열처리온도가 높아짐에 따라 whey protein의 항량은 감소하였으며, proteolytic activity는 MW가열에서 94%이었으며, $65^{\circ}C$, 30분간 WB가열에서는 44%로 낮게 나타났다. 4. 원유의 총균수는 $2.8{\times}10^5CFU/m{\ell}$로서, MW $65^{\circ}C$ 가열에서 $2.8{\times}10^3CFU/m{\ell}$, $70^{\circ}C$에서 $2.4{\times}10^3CFU/m{\ell}$, WB $65^{\circ}C$ 가열에서 $3.0{\times}10^3CFU/m{\ell}$로 나타났으며, $65^{\circ}C$$70^{\circ}C$ 30분간 MW가열과 $65^{\circ}C$, WB가열시에 저장 10일 동안 미생물수가 크게 증가하지 않아 보존성이 우수한것으로 나타났다. 또한 $61^{\circ}C$, $62^{\circ}C$, $63^{\circ}C$, $64^{\circ}C$, $65^{\circ}C$에서 5분 내지 30분 동안 MW가열시에 총균수가 5분 이후에 크게 감소하였다. 5. 원료유의 대장균수는 $2.6{\times}10^3CFU/m{\ell}$이었으며, $55^{\circ}C$, $60^{\circ}C$, $65^{\circ}C$$70^{\circ}C$에서 MW가열과 $65^{\circ}C$, WB가열시에 대장균이 검출되지 않았다. 또한 $61^{\circ}C$, $62^{\circ}C$, $63^{\circ}C$, $64^{\circ}C$$65^{\circ}C$에서 5~30분 동안 MW가열시에 5분 이후부터 검출되지 않았다. 6. 원료유의 내열성균수는 $5.2{\times}10^4CFU/m{\ell}$이었으나, MW $65^{\circ}C$ 가열에서 $2.0{\times}10^3CFU/m{\ell}$, $70^{\circ}C$에서 $1.9{\times}10^3CFU/m{\ell}$, WB $65^{\circ}C$ 가열에서는 $2.2{\times}10^3CFU/m{\ell}$로 나타났고, $65^{\circ}C$$70^{\circ}C$ 30분간 MW가열시와 $65^{\circ}C$ WB가열시에 저장 10일 동안 미생물수가 크게 증가하지 않아 보존성이 우수한 것으로 나타났다. 또한 $61^{\circ}C$, $62^{\circ}C$, $63^{\circ}C$, $64^{\circ}C$, $65^{\circ}C$에서 5분 간격으로 30분 동안 MW가열시 총 균수가 5분 이후에 크게 감소하였다. 7. 원료유의 내냉성 미생물수는 $2.8{\times}10^5CFU/m{\ell}$이었으나, MW $65^{\circ}C$ 가열에서 $2.0{\times}10^1CFU/m{\ell}$, $70^{\circ}C$에서 $2.0{\times}10^1CFU/m{\ell}$, WB $65^{\circ}C$ 가열에서는 $3.0{\times}10^1CFU/m{\ell}$로 나타났고, $65^{\circ}C$$70^{\circ}C$ 30분간 MW가열시와 $65^{\circ}C$ WB가열시에 저장 10일 동안 미생물수가 크게 증가하지 않아 보존성이 우수한 것으로 나타났다. 또한 $61^{\circ}C$, $62^{\circ}C$, $63^{\circ}C$, $64^{\circ}C$, $65^{\circ}C$에서 5분 간격으로 30분 동안 MW가열시 총균수가 5분 이후에 크게 감소하였다.

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