• 제목/요약/키워드: propionic acid bacteria

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Silage의 품질과 호상적 변패에 대한 proponic acid 와 예건의 효과 I. Silage의 품질에 미치는 영향 (Quality and Aerobic Deterioration of Italian Ryegrass Silage Prepared with Propionic Acid and Wilting I. Fermentation chracteristics of the silage)

  • 고영두;김두환;송영민
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제11권1호
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    • pp.53-59
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    • 1991
  • This experiment was conducted to investigate the effects of propionic acid and wilting on fermentation quality of Italian ryegrass silage. Grass material was wilted for a day before ensiling and propionic acid(0. 0, 0. 2. 0. 5 and 0.8 7~ of fresh matter) was applicated at ensiling time. Chemical composition, fermentation acids, pH, microbial population and distribution of the nitrogen contents were evaluated. The results obtained are summarized as follows: 1. The contents of dry matter and water soluble carbohydrate in the silage were increased by wilting, and crude fibre, NDF and ADF were decreased with increasing propionic acid levels. 2. The pH values of the silage increased by increasing DM content, but decreased with increasing propionic acid levels. Lactic acid content lowed in wilted silage, and acetic acid and butyric acid formation were decreased with increasing propionic acid levels. 3. Total nitrogen content in the silage was i n ~ r e a s e d ( ~ < . 05) by addition of propionic acid and wilting, and was the highest in the prewilting-0.8 Q propionic acid applicated silage. The production of NHBN was decreased with propionic acid and was the lowest in the 0.8 % treated silage. 4. The number of total bacteria and yeasts were estimated $10^6~10^7$, $10^2~10^3$ respectively. Moulds number were decreased with increasing propionic acid levels.

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암모니아 부하에 따른 프로피온산 중온 혐기성 소화 미생물 군집 변동 조사 (Effect of Ammonia Load on Microbial Communities in Mesophilic Anaerobic Digestion of Propionic Acid)

  • ;이준엽
    • 한국환경과학회지
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    • 제30권12호
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    • pp.1093-1100
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    • 2021
  • The present study investigated the effect of ammonia load on microbial communities in mesophilic anaerobic digestion of propionic acid. A laboratory-scale continuous anaerobic digester treating propionic acid as a sole organic substrate was operated under non-inhibitory condition and inhibitory conditions with ammonia (1.5 g and 3.5 g ammonia-N/L, respectively), and bacterial and archaeal communities in the steady states of each ammonia condition were analyzed using high-throughput sequencing. Thirteen bacterial families were detected as abundant bacterial groups in mesophilic anaerobic digestion of propionic acid. Increase in ammonia concentration resulted in significant shifts in microbial community structures. Syntorophobacter, Pelotomaculum, and Thermovigra were determined as the dominant groups of (potential) propionate oxidizing bacteria in the non-inhibitory condition, whereas Cryptanaerobacter and Aminobacterium were the dominant groups of (potential) propionate oxidizing bacteria in the ammonia-inhibitory condition. Methanoculleus and Methanosaeta were the dominant methanogens. Acetate-oxidation coupled with hydrogenotrophic methanogenesis might be enhanced with increases in the relative abundances of Methanoculleus and Tepidanaerobacter acetatoxydans under the ammonia-inhibitory condition. The results of the present study could be a valuable reference for microbial management of anaerobic digestion systems that are exposed to ammonia inhibition and propionic acid accumulation.

페녹시계 제초제 MCPP [2-(2-Methyl-4-Chlorophenoxy) Propionic Acid]의 미생물학적 분해 (Microbiological Degradation of the Phenoxy Herbicide MCPP [2-(2-Methyl-4-Chlorophenoxy) Propionic Acid])

  • Oh, Kye Heon;Olli H. Tuovinen
    • 미생물학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.96-100
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    • 1992
  • 토양세균의 혼합배양에 의한 MCPP [2-(2-Methyl-4-Chlorophenoxy) Propionic Acid]의 미생물학적 분해를 조사하였다. 혼합배양은 Pseudomonas 종, Flavobacterium 종, 그리고 Achromobacter종을 포함하였다. 세균들은 유일한 탄소 및 에너지원으로서 MCPP를 이용하였으나, 부분적인 분해만을 부여주었다. MCPP의 분해는 2-methyl-4-chlorophenol의 형성에 의하여 진행되었으며, 이는 HPLC 에 의하여 발견되었고, GC-MS에 의하여 확인되었다. 이 중간대사물질은 일시적으로 생성되었으며, reverse phase HPLC와 Uv absorbance에 의하여 다른 대사산물의 존재는 관찰되지 않았다.

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조랭이 떡에 존재하는 자연균총 유전자 군집분석 및 천연유래 프로피온산 생성능 분석 (Genetic Analysis of Natural Microflora in the Stored Joraengyi Rice Cake and Their Capability of Propionic Acid Production)

  • 박희대;채정규;하상도
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제33권5호
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    • pp.375-382
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    • 2018
  • 본 연구는 조랭이떡에 존재하는 미생물 군집분석과 자연균총의 프로피온산 생성능을 분석하였다. 조랭이떡의 자연균총을 유전자 분석을 통하여 군집분석을 수행해 프로피온산 생성균을 선별하였다. 선별된 프로피온산 생성균을 포도당이 첨가된 액체배지(TSB)에 배양해 온도별 생장 특성을 분석하고 가스 크로마토그래피(GC-FID)를 이용하여 프로피온산 생성량을 분석하였다. 에테르로 용매 추출하는 전 처리 방법을 확립하였고, 직선성, 검출한계, 정량한계, 회수율을 측정해 프로피온산 분석법을 검증하였다. 유통기한이 지나 미생물이 많이 자란 조랭이떡의 미생물 군집 분석 결과 총 98종의 균이 검출되었고 그 중 가장 큰 비중을 차지하는 우점종은 Lactobacills casei group으로 50.48%를 차지했고, Lactobacillus buchneri가 29.60%였다. 프로피온산 생성균은 Propionibacterium thoenii, P. cyclohexanicum, Propionibacterium_uc, P. jensenii, P. freudenreichii 등으로 나타났으며, 전체 자연균총의 약 2.4%를 차지했다. 조랭이떡 자연균총과 Lactobacillus 속은 14일 배양에서도 프로피온산을 생산하지 않았으나 P. cyclohexanicum, P. freudenreichii subsp. Shermanii, P. thoenii, P. jesenii는 4일차부터 프로피온산을 각각 263.47, 338.90, 325.43, $222.17{\mu}g/mL$를 생산하였고, 7일차에는 1,572.78, 2,496.63, 1,519.65, $2,660.41{\mu}g/mL$, 14일차에는 각각 2,462.02, 2,904.78, 2,220.64, $3,519.17{\mu}g/mL$로 프로피온산 생성량이 급격히 증가하였다. 본 연구의 결과로 살펴볼 때 전분과 포도당으로 구성된 떡류의 특성상 저장중 자연균총 미생물의 성장으로 높은 농도의 프로피온산이 천연유래로 생성될 수 있음을 알 수 있다. 본 연구는 떡류 등 전분질 식품의 프로피온산 등 천연유래 보존료 검출의 인정 및 기준규격 등 안전관리 자료로 활용될 것이다.

에멘탈치즈의 숙성 중 유기산과 유리지방산의 변화 (Changes of Organic Acids and Free Fatty Acids During the Ripening of Emmental Cheese)

  • 신용국;오남수;남명수
    • 한국축산식품학회지
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    • 제31권6호
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    • pp.928-934
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    • 2011
  • 본 연구에서는 파일럿 스케일의 에멘탈치즈를 제조하였으며, 치즈제조 과정에서 PAB를 첨가하지 않은 치즈를 대조군으로 사용하여 숙성 중 lactic acid의 대사와 지방의 가수분해에 의한 화학적 변화를 연구하였다. 실험결과 에멘탈치즈의 숙성 중 lactic acid는 최초 9.39 g/kg에서 숙성종료(90일)까지 2.56 g/kg으로 감소하였으며, 1.48 g/kg의 acetic acid와 6.11 g/kg의 propionic acid를 생성하였다. 반면 대조군은 숙성 종료일(90일)에 lactic acid의 함량이 15.96 g/kg까지 증가하였으며, acetic acid와 propionic acid는 각각 0.25 g/kg과 0.09 g/kg이 생성됨에 따라 에멘탈치즈가 숙성 중 PAB에 의한 propionic acid 발효특성을 확인하였다. 숙성 중 유리지방산 분석 결과 숙성 종료일(90일)에 에멘탈치즈의 총 유리지방산 함량은 6,628.2 mg/kg이었으며, 대조군의 총 유리지방산 함량은 1,605.4 mg/kg으로서 에멘탈치즈에 사용된 PAB가 높은 지방분해력을 보였다. 또한 에멘탈치즈에서 유리된 지방산의 조성은 숙성 중 LCFFA(C14:0-C18:2)가 높은 비율을 차지 하였으며, 이 중 palmitate(C16:0), stearate(C18:0) 및 oleate(C18:1)가 주요 지방산이었다.

Minimum Inhibitory Concentration (MIC) of Propionic Acid, Sorbic Acid, and Benzoic Acid against Food Spoilage Microorganisms in Animal Products to Use MIC as Threshold for Natural Preservative Production

  • Yeongeun Seo;Miseon Sung;Jeongeun Hwang;Yohan Yoon
    • 한국축산식품학회지
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    • 제43권2호
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    • pp.319-330
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    • 2023
  • Some preservatives are naturally contained in raw food materials, while in some cases may have been introduced in food by careless handling or fermentation. However, it is difficult to distinguish between intentionally added preservatives and the preservatives naturally produced in food. The objective of this study was to evaluate the minimum inhibitory concentration (MIC) of propionic acid, sorbic acid, and benzoic acid for inhibiting food spoilage microorganisms in animal products, which can be useful in determining if the preservatives are natural or not. The broth microdilution method was used to determine the MIC of preservatives for 57 microorganisms. Five bacteria that were the most sensitive to propionic acid, benzoic acid, and sorbic acid were inoculated in unprocessed and processed animal products. A hundred microliters of the preservatives were then spiked in samples. After storage, the cells were counted to determine the MIC of the preservatives. The MIC of the preservatives in animal products ranged from 100 to 1,500 ppm for propionic acid, from 100 to >1,500 ppm for benzoic acid, and from 100 to >1,200 ppm for sorbic acid. Thus, if the concentrations of preservatives are below the MIC, the preservatives may not be added intentionally. Therefore, the MIC result will be useful in determining if preservatives are added intentionally in food.

Effect of Lactobacillus buchneri 40788 and Buffered Propionic Acid on Preservation and Nutritive Value of Alfalfa and Timothy High-moisture Hay

  • Baah, J.;McAllister, T.A.;Bos, L.;Herk, F. Van;Charley, R.C.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제18권5호
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    • pp.649-660
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    • 2005
  • The effects of Lactobacillus buchneri 40788 and buffered propionic acid on preservation, intake and digestibility of alfalfa (Medicago sativa) and timothy (Phleum pratense) hay were investigated. During baling, forages were treated with L. buchneri 40788 (1.2${\times}$10$^6$ CFU/g) as a liquid (LLB) or as a granular preparation (GLB), with buffered propionic acid (10 mL/kg, BPA), or left untreated (control). Triplicate 500 kg round bales of each treatment were put up at two moisture levels for each forage: 17%${\pm}$0.33% and 20%${\pm}$0.30% for timothy and 17%${\pm}$0.20% and 19%${\pm}$0.27% for alfalfa (mean${\pm}$SD). Bales were sampled for chemical and microbiological analyses after 0, 30 and 60 d of storage. Compared to controls, all preservatives reduced (p<0.05) heating of both forages at all moisture levels with the exception of alfalfa baled at 19% moisture. After 60 d of storage, GLB reduced (p<0.05) moulds in 17% timothy hay as compared to other treatments, but at 20% moisture, moulds were reduced in LLB- and BPA-treated timothy as compared to controls. In alfalfa at 17% moisture, total bacteria were lower (p<0.05) in GLB-treated bales than LLB or control bales, but yeast and total bacteria were only reduced in BPA-treated alfalfa at 19% moisture. In situ DM disappearance of timothy (both moisture levels) and alfalfa (19% moisture level) increased (p<0.05) with LLB treatment compared to control. Digestibility of both forages did not differ (p>0.05) among treatments, however, voluntary DM intake of LLB-treated timothy (1.32 kg/d) was 22.3% higher (p<0.05) than control, and 14.1% higher than BPA-treated timothy. Treating timothy and alfalfa hay with L. buchneri 40788 or buffered propionic acid may improve the nutritive value of the hay when baled at 17 to 20% moisture.

천연유래 안식향산과 유제품: 총설 (Natural Benzoic Acid and Dairy Products: A Review)

  • 임상동;김기성
    • Journal of Dairy Science and Biotechnology
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    • 제32권1호
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    • pp.37-45
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    • 2014
  • Benzoic acid is widely used in the food industry as a preservative in acidic foods, owing to its antimicrobial activity against various bacteria, yeasts, and fungi. Benzoic acid occurs naturally in different foods such as fruits, vegetables, spices, and nuts as well as in milk and dairy products. Lactic acid bacteria convert hippuric acid, which is naturally present in milk, to benzoic acid; therefore, the latter could also be considered as a natural component of milk and milk products. Benzoic acid is also produced during the ripening of cheese by the propionic acid fermentation process that follows lactic acid fermentation. This paper, we provide basic information regarding the systematic control of natural benzoic acid levels in raw materials, processing intermediates, and final products of animal origin.

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퇴비화 과정에 관여하는 생체 고분자 분해 미생물 및 황산 환원균의 분리 (Isolation of High-molecular-weight-compound degrading microorganisms and sulfate reducing Bacteria involved in Composting Process)

  • 이성택;이재정;나현준
    • 유기물자원화
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    • 제2권2호
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    • pp.31-37
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    • 1994
  • 퇴비화 과정의 미생물학적 연구를 위해 퇴비화 재료인 유기성 폐기물에 많이 존재하는 고분자 물질의 분해에 관여하는 미생물들과 이들이 분비하는 효소들을 손쉽게 선별, 정량하는 방법을 개발하였고 아울러 혐기적 상태에서의 퇴비화 가능성을 탐색하는 연구의 일환으로 혐기적 분해의 최종적 역할을 하는 황산 환원 균의 퇴비화 과정에서의 분포를 알아보았다. 고분자 물질의 분해 측정법 개발에 사용된 기질은 각각 다당류 및 단백질 중에서 ${\beta}-glucan$, xylan, dextran, CMC(carboxymethylcellulose), casein, collagen 등을 재료로 사용하였고 이들을 가교제를 써서 불용화시키고 색소를 결합시켜 색소기질을 제조하였다. 제조된 기질을 이용하여 실제의 퇴비에서 고분자 분해 세균을 분리할 수 있었으며 기존의 효소 정량법에 비해 민감하게 효소 활성을 정량할 수 있었다. xylan과 ${\beta}-glucan$ 색소기질의 경우 고체 배지 상에서 고분자 분해 미생물을 선별할 때 기존의 Congo red 법과는 달리 미생물 집락에 손상을 입히지 않고도 손쉽게 사용할 수 있었다. 실험에 쓰인 오니에 포함되어 있는 황산 환원 세균은 lactic acid, propionic acid, butyric acid, formic acid 등의 유기산에 대해 높은 활성을 보여 주었고, acetic acid, valeric acid도 이용할 수 있었다.

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밀가루 입국과 유산균을 이용하여 만든 Seed mash를 첨가한 발효액종의 특성 (Characteristics of Flour Ferment with Seed Mash Containing Wheat Flour Koji and Lactic Acid Bacteria)

  • 이명구;강상모;이시경
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제49권2호
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    • pp.97-102
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    • 2006
  • 빵의 노화와 풍미 향상을 목적으로 빵 제조시 첨가하기 위하여 제조한 유산균, 효모, seed mash을 첨가하여 배양한 발효액종(flour ferment)의 특성을 조사한 결과는 다음과 같다. Seed mash를 첨가하지 않은 발효액종은 배양 6시간 경과시 pH와 TTA가 각각 5.6 및 2.5이었으며, seed mash 5%와 각기 다른 유산균을 첨가한 발효액종은 pH가 4.63-4.69와 TTA가 9.0-9.9이었다. 4시간 발효시킨 발효액종에 함유된 유기산은 대조구의 경우 프로피온산이 0.09mg/g, 젖산과 초산이 각각 0.06 및 0.04 mg/g 검출되었으며, seed mash와 효모만을 발효시킨 발효액종에서는 프로피온산이 0.21 mg/g, 젖산과 초산이 각각 0.16, 0.06 mg/g, seed mash와 유산균, 효모를 혼합 배양한 발효액종에서는 젖산이 0.23-0.27 mg/g으로 가장 높았으며, 프로피온산이 0.21 mg/g, 초산이 0.06-0.08 mg/g 검출되었다. 발효액종의 향기성분은 seed mash, 효모, 유산균을 혼합 배양한 발효액종에서 ethyl caprylate, ethyl caproate, ethyl acetate, ethyl caprate, phenylethyl acetate등의 에스테르 화합물이 대조구에서 보다 많이 검출되었다.