• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제34권8호
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• pp.1653-1659
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• 2024

Starter cultures used during the fermentation of malt wort can increase the sensory characteristics of the resulting beverages. This study aimed to explore the aroma composition and flavor recognition of malt wort beverages fermented with lactic acid bacteria (Levilactobacillus brevis WiKim0194) isolated from kimchi, using metabolomic profiling and electronic tongue and nose technologies. Four sugars and five organic acids were detected using high-performance liquid chromatography, with maltose and lactic acid present in the highest amounts. Additionally, e-tongue measurements showed a significant increase in the sourness (AHS), sweetness (ANS), and umami (NMS) sensors, whereas bitterness (SCS) significantly decreased. Furthermore, 20 key aroma compounds were identified using gas chromatography-mass spectrometry and 15 key aroma flavors were detected using an electronic nose. Vanillin, citronellol, and β-damascenone exhibited significant differences in the flavor profile of the beverage fermented by WiKim0194, which correlated with floral, fruity, and sweet notes. Therefore, we suggest that an appropriate starter culture can improve sensory characteristics and predict flavor development in malt wort beverages.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제33권6호
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• pp.745-752
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• 2023

Gut symbionts play crucial roles in host development by producing nutrients and defending against pathogens. Phloem-feeding insects in particular lack essential nutrients in their diets, and thus, gut symbionts are required for their development. Gram-negative Pantoea spp. are known to be symbiotic to the western flower thrips (Frankliniella occidentalis). However, their bacterial characteristics have not been thoroughly investigated. In this study, we isolated three different bacteria (BFoK1, BFiK1, and BTtK1) from F. occidentalis, F. intonsa, and T. tabaci. The bacterial isolates of all three species contained Pantoea spp. Their 16S rRNA sequences indicated that BFoK1 and BTtK1 were similar to P. agglomerans, while BFiK1 was similar to P. dispersa. These predictions were supported by the biochemical characteristics assessed by fatty acid composition and organic carbon utilization. In the bacterial morphological analysis, BFoK1 and BTtK1 were distinct from BFiK1. All these bacteria were relatively resistant to tetracycline compared to ampicillin and kanamycin, in which BFoK1 and BTtK1 were different from BFiK1. Feeding ampicillin (100,000 ppm) reduced the bacterial density in thrips and retarded the development of F. occidentalis. The addition of BFoK1 bacteria, however, rescued the retarded development. These findings indicate that Pantoea bacteria are symbionts to different species of thrips.

• 한국유기농업학회지
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• 제10권4호
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• pp.47-60
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• 2002

생균제는 항생제와 반대의 어원적 의미를 갖는 것으로 장내 미생물 균형을 기선함으로써 숙주 동물에게 유익한 작용을 유도할 수 있는 살아있는 미생물 첨가제로서 항생제를 대체할 수 있는 물질 중 하나로서 인식되어 왔다. Lactobacillus와 같은 젖산균은 유산을 생성하여 장의 산도를 pH를 저하시켜 잡균의 오염을 방지하며, 각종 비타민, 아미나산, 항균물질 등을 생산하여 가축 장내 미생물균총의 안정, 사료효율 증가, 내병성 증대 등의 효과가 있다. 또한, saccharomyces와 같은 효모균은 각종 소화효소를 생산하여 영양소 분해를 촉진하며 알코올과 글루타민산과 같은 사료의 기호성을 증진시키는 물질을 분비한다. 단위가축에 있어 생균제의 급여효과는 돼지에 있어 증체량과 사료효율을 증가시키고 설사발생빈도를 낮춘다. 또한, 가금에 있어서는 산란계의 산란율을 개선하고, 장내 유익한 미생물의 수를 증가시키며, 육계의 증체량을 증가시키며, 혈중 콜레스테롤 수치를 낮춘다. 그러나 다른 연구에서는 생균제의 급여가 가축의 성적에 별다른 영향을 미치지 못하였다고 보고하여 이를 규명할 수 있는 연구의 진행이 이루어져야 할 것으로 보인다. 또한, 생균제의 효율적인 이용, 균주의 선발과 광합성미생물과 같은 친환경적인 생균제의 개발등도 해결되어야 할 과제일 것이다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제32권8호
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• pp.960-966
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• 2022

Lactic acid bacteria (LAB) exert antagonistic activity against root-knot nematodes, mainly by producing organic acids via carbohydrate fermentation. However, they have not yet been used for root-knot nematode (Meloidogyne incognita) control owing to a lack of economic feasibility and effectiveness. In this study, we aimed to isolate organic acid-producing LAB from kimchi (Korean traditional fermented cabbage) and evaluated their nematicidal activity. Among the 234 strains isolated, those showing the highest nematicidal activity were selected and identified as Lactiplantibacillus plantarum WiKim0090. Nematicidal activity and egg hatch inhibitory activity of WiKim0090 culture filtrate were dose dependent. Nematode mortality 3 days after treatment with 2.5% of the culture filtrate was 100%, with a 50% lethal concentration of 1.41%. In pot tests, the inhibitory activity of an L. plantarum WiKim0090-copper sulfate mixture on gall formation increased. Compared to abamectin application, which is a commercial nematicide, a higher control value was observed using the WiKim0090-copper sulfate mixture, indicating that this combination can be effective in controlling the root-knot nematode.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제63권4호
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• pp.375-385
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• 2020

본 연구의 목적은 발효 기간 동안 멸치 액젓과 새우젓으로 담근 배추 김치로부터 분리 동정된 바이오제닉 아민(biogenic amines, BA) 생성 유산균 단독 스타터 혹은 BA 분해 유산균과의 혼합 스타터로 제조한 김치의 품질 특성을 조사하고자 하였다. 발효가 진행될수록 새우젓 보다 멸치 액젓을 첨가하여 제조한 김치에서 유산균수, 산도 및 BA 함량이 높게 나타났다. 유산균이 생산하는 BA의 종류 및 생성량은 균종 보다는 균주에 의존적이었다. 분리 균주 중에서 가장 많은 양의 카다베린, 히스타민, 푸트레신 및 티라민은 각각 Leuconostoc mesenteroides MBK32, Lactobacillus brevis MBK34, Lactobacillus curvatus MBK31 및 Enterococcus faecalis SBK31로부터 생산되었다. BA 생성능과 분해능이 있는 스타터는 김치 내 유산균의 증식 속도와 산 생성능에 중요한 역할을 하였다. BA 생성균 단독 스타터에 의해 증가된 김치의 BA 함량은 BA 분해균과의 혼합 스타터에 의해 효과적으로 감소되었다.

• 한국막학회:학술대회논문집
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• 한국막학회 1996년도 제4회 하계분리막 Workshop (초순수 제조와 막분리 공정)
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• pp.121-147
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• 1996

Since 1980, the water quality of ultra-pure water has been rapidly improved, and presently ultra-pore water producing equipment for 64Mbit is in operation. Table 1 shows the degree of integration of DRM and required water quality exlmple. The requirements of the ultra-pure water for 64Mbit are resistivity: 18.2 MQ/cm or higher, number of particulates: 1 pc/ml or less (0.05 $\mu$m or larger). bacteria count: 0.1 pc/l or less. TOC (Total Organic Carbon, index of organic snbstance) : 1ppb or less, dissolved oxygen: 5ppb or less, silica: 0.5ppb or less, heavy metal ions: 5ppb or less. The effect of metals on the silicon wafer has been well known, and recently it has been reported that the existence of organic substance in ultra-pure water is closely related to the device defect, drawing attention. It is reported that if organic substance sticks to the natural oxidation film, the oxide film remaims on the organic substance attachment in the hydrofluoric acid treatment (removal of natural oxidation film). The organic substance forms film on the silicon wafer, and harmful elements such as metals and N.P.S., components contained in the organic substance and the bad effect due to the generatinn of silicon carbide cannot be forgotten. In order to remove various impurities in raw water, many technological develoments (membrane, ion exchange, TOC removal, piping material, microanalysis, etc.) have been made with ultra-pure water producing equipment and put to practical use. In this paper, technologies put to practical use in recent ultra-pure vater producing equimeut are introduced.

• 유기물자원화
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• 제5권1호
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• pp.63-69
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• 1997

5-Aminolevulinic acid (ALA) 생합성의 $C_5$ 경로의 전구물질인 L-glutamic acid가 Rhodospirillum rubrum N-1 새포내에서 ALA 생산의 역할을 검토하였다. Lascelles의 기본배지에 L-glutamic acid와 levulinic acid (LA)를 각각 30, 20 mM 첨가배양으로써 균체외 ALA 생산성이 40배 증가(76 mg/l)하였다. 한편 $C_4$ 경로의 기질인 glycine과 succinic acid를 대수기 중기에 각각 60 mM 첨가함으로써, 균의 증식은 억제되었으나 균체외의 ALA는 52 mg/l에 달하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제37권8호
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• pp.1037-1043
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• 2008

감귤과즙으로 새로운 산형음료 개발을 위해 tea fungus로부터 분리한 G. hansenii TF-2 균을 이용하였다. 과즙배지는 $11{\sim}17%(v/v)$의 과즙에 초기 당도를 $10^{\circ}Brix$로 하였다. G. hansenii TF-2에 의한 발효는 과즙배지에 활성화시킨 seed gel을 5%(w/v) 첨가하여 $29{\pm}1^{\circ}C$에서 15일 배양하면서 5일 간격으로 측정하였다. 발효 동안 발효액 표면에는 막을 생성하고 액에는 다양한 유기산을 생성하였다. 분석에 사용한 발효액은 7,000 rpm에서 15분간 원심분리 하여 사용하였다. $5{\sim}10$일 사이에 유기산 등의 기타 대사산물의 함량이 가장 높았다. 발효가 진행되면서 malic acid, acetic acid, itric acid, succinic acid, fumaric acid 등의 다양한 유기산이 생성되었으며, 특히 발효 전반에 acetic acid가 관여하였다. 주요 산으로는 acetic acid이었다. 발효 15일째 측정에 의하면, acetic acid 함량은 $183.5{\sim}186.6\;ppm$이 검출되었다. 배양 동안 CB11의 유리당은 sucrose, glucose, fructose 그리고 sorbitol이 확인되었으며 각각 56.8%, 35.1%, 40.7%, 63.2%가 검출되었다. 음용 시 식품에 관련된 세균에 대해 CB11가 $71.9{\sim}94.0%$의 저해율을 나타내었으며 그람 양성균 보다는 그람 음성균에서 더 효과적이었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제22권3호
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• pp.443-451
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• 2015

흑찰미를 이용한 식초를 개발하기 위해 초산생성능이 우수한 초산균을 분리 및 동정하여 균주별로 제조한 식초의 품질특성을 확인한 결과는 다음과 같다. 초산 생성력이 우수한 균주를 선정하기 위해 초산균 분리용 평판배지에 도말하여 8종의 균주를 순수 분리하였으며, 이들 균주와 시판균주 2종의 초산 생성능을 확인한 결과 가장 높게 나타난 시판균주 2종, 분리균주 F-1 및 H-4를 식초 발효 균주로 선정하였다. 분리균주의 종을 확인하기 위해 16S rRNA의 염기서열을 분석한 결과 분리균주 모두Acetobacter 속으로 동정되었으며, F-1 및 H-1 균주를 Acetobacter sp. F-1, Acetobacter sp. H-1으로 명명하였다. 초산균 균주를 달리하여 제조한 흑찰미식초의 산도 변화는 발효가 진행됨에 따라 발효 16일까지 꾸준히 높아지다가 일정한 산도를 유지하였으며 시료구간의 최종 산도는 FV-1 식초의 총산 함량이 7.4%로 가장 높았다. 색도의 경우 L값 75.01~80.11, a값 3.34~3.92, b값 12.84~18.09 범위로 나타났다. 균주별 흑찰미식초의 주요 유기산은 acetic acid으로 나타났으며 총 유기산 함량은 HV-4, FV-1, CV-2 및 CV-1 식초 순으로 나타났다. 총 유리아미노산 함량은 분리균주 F-1 식초가 351.43 mg%으로 함량이 가장 높았으며, 균주 C-2 식초가 247.74 mg%으로 가장 낮은 함량을 보였다. 균주에 따른 흑찰미식초의 관능평가 결과는 분리균주 H-4로 제조한 식초는 전반적으로 낮은 기호도를 보였으며, 분리균주 F-1로 제조한 식초가 향, 색 및 종합기호도에서 가장 높은 기호도를 나타내었다. 이와 같은 결과를 토대로 가장 우수한 기호도를 나타낸 F-1 균주가 흑찰미식초 제조에 적합할 것으로 생각된다.

• 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.