• 생명과학회지
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• 제28권2호
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• pp.223-228
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• 2018

동해안 지역 수산발효식품과 수산물로부터 다양한 종류의 유산균들을 분리하여 감마아미노낙산(GABA) 활성을 위해 분석을 하였다. 박층크로마토그래피(TLC)를 이용하여 GABA를 생성하는 4개의 균주를 확보하였으며, 16S rRNA sequencing 분석 결과를 통해 FSFL0004, FSFL0005, FSFL0036 균주는 Lactobacillus (Lb.) brevis, 그리고 FGL0007은 Lactococcus (Lc.) lactis에 가장 유사한 것으로 확인하였다. Lb. brevis FSFL0004와 FSFL0005는 발효된 아귀로부터 분리되었고, Lb. brevis FSFL0036는 갈치 젓갈로부터 분리되었으며, Lc. lactis FGL0007 균주는 참가자미의 내장으로부터 분리되었다. 고속액체크로마토그래피(HPLC)를 사용한 정량분석결과를 보면, FSFL0004, FSFL0005, FSFL0036과 FGL0007에서 각각 $10,754.37{\mu}g/ml$, $13,082.79{\mu}g/ml$, $12,290.19{\mu}g/ml$, $45.07{\mu}g/ml$의 GABA가 생성되었다. GABA가 풍부한 낙농제품의 발효 종균으로서 상용화 실험을 위해 1% MSG를 포함한 탈지방우유에 4개의 균주를 각각 접종하였다. TLC 결과를 보면 4개의 균주 모두가 GABA 생성을 보였다. HPLC 분석 결과를 보면, 4균주 중 Lc. lactis FGL0007이 가장 높은 GABA 생성($431.42{\mu}g/ml$)을 보였다. 본 연구의 내용은 GABA가 함유된 유제품 개발의 기반이 될 수 있을 것으로 생각한다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권8호
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• pp.919-928
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• 2017

큰잎모자반에 함유되어 있는 다당류를 저분자화하기 위해 알긴산 분해 효소를 생산하는 Shewanella oneidensis PKA 1008의 조효소액을 첨가하여 저분자화하고 이의 면역증진능을 확인하였다. 먼저 저분자화됨을 확인하기 위하여 TLC를 실시한 결과 분해 24 h 이후부터 분해되기 시작하여 최종 60 h에서 dimers로 분해되었다. 그 후 비장세포에 큰잎모자반의 효소적 추출 분해물을 처리하여 in vitro에서 면역증진능을 확인한 결과 $IFN-{\gamma}$, IL-2, IL-6, IL-10의 경우 분해가 진행될수록 분비량이 많아졌다. 또한, 큰잎모자반의 효소적 추출 분해물을 2주 동안 마우스에 경구투여 한 결과, MTT assay 및 비장세포에서 분비되는 $IFN-{\gamma}$ 및 IL-2의 분비량의 경우 24 h 처리구에서 대조군보다 높은 수치로 농도 의존적으로 증가함을 나타내었다. IgG2a 분비량의 경우 24 h와 48 h 처리구에서 다소 증가하였으며, NK 세포의 경우 24 h 처리구에서 농도 의존적으로 활성이 증가하여 면역력을 증진시키는 결과를 보여주고 있다. 전혈을 이용하여 일반혈액검사의 경우 24 h 및 48 h 처리군에서 대조군보다 높은 수치를 나타내었다. 이상의 결과를 종합해볼 때 S. oneidensis PKA 1008 유래 조효소에 의한 큰잎모자반 효소적 추출 분해물이 면역 관련 세포증식률을 증가시키고 이에 따른 사이토카인의 분비량을 증가시키며 혈액 내 다양한 면역세포들의 수치를 증가시킴으로써 면역증진능에 탁월한 효과를 나타냄을 확인하였으나, 면역증진 효과에 기여하는 활성물질에 대해서는 밝혀지지 않아 그에 대한 추가적인 연구가 요구된다.

• 생명과학회지
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• 제28권9호
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• pp.1056-1061
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• 2018

본 연구에서는 해양 한천분해세균 Agarivorans sp. KC-1과 해당균주의 agarase 특성을 조사하였다. 한천분해균인 KC-1은 경상남도 사천시 남일대 해수욕장에서 채취한 바닷물을 이용하여 Marine broth 2216 한천 배지에서 분리하였다. 분리된 균은 16S rRNA 유전자 염기서열분석을 통하여 Agarivorans 속 세균과 99% 일치하여 Agarivorans sp. KC-1으로 명명하였다. 세포외로 분비되는 agarase는 Agarivorans sp. KC-1 균주 배양액에서 획득하였으며, 이를 이용하여 특성 조사를 하였다. Agarivorans sp. KC-1 균주의 한천분해효소는 20, 30, 40, 50, 60 및 $70^{\circ}C$에서 각각 65, 91, 96, 100, 77, 35%의 상대활성을 나타냈으며, pH 5, 6, 7, 8에서는 93, 100, 87, 82%의 활성을 나타내었다. 세포외 agarase는 $50^{\circ}C$에서 pH 6.0인 20 mM Tris-HCl 완충용액을 사용하였을 때 최대(254 U/l)의 활성을 보였다. 이 agarase는 20, 30, $40^{\circ}C$에서 2시간 동안 열처리 하여도 90% 이상의 잔존활성을 보였다. 또한, $50^{\circ}C$에 2시간 노출된 후에도 67%의 잔존활성을 보였다. Zymogram 분석을 통하여 Agarivorans sp. KC-1 균주가 생산하는 한천분해효소의 크기는 약 130 kDa, 80 kDa, 69 kDa의 3개로 확인할 수 있었다. TLC 분석 결과, Agarivorans sp. KC-1 균주의 한천분해효소는 네오한천올리고당인 neoagarohexaose (21.6%), neoagarotetraose (32.2%) 및 neoagarobiose (46.2%)를 생성하는 것으로 보아 ${\beta}$-agarase로 확인되었다. 따라서 Agarivorans sp. KC-1가 생산하는 ${\beta}$-agarase는 전분노화 방지, 미백효과, 보습효과 및 세균생장 억제 등의 기능을 가지는 한천올리고당의 생산에 유용할 것으로 판단된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제42권3호
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• pp.434-440
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• 2013

본 연구에서는 산업적으로 응용가능한 알긴산 올리고당을 효소적 분해를 이용하여 제조하기 위한 기초 연구로서 해조류로부터 알긴산 분해 활성이 우수한 미생물을 탐색하고, 분리하여 알긴산 분해 효소를 생산하는 미생물의 최적 생육 조건 및 그 조효소액의 알긴산 분해 특성을 알아보고자 하였다. 갈조류인 지충이로부터 균주를 분리하였고 16S rRNA 염기서열을 분석한 결과, Vibrio sp. V140으로 동정되었으며 PKA 1003으로 명명하였다. Vibrio sp. PKA 1003균주의 최적 생육 특성을 알아본 결과, pH 7, 3% NaCl, $25^{\circ}C$ 및 48시간이었으며, 6% 알긴산과 1:1 배양 시 분해 효율이 가장 좋은 것으로 나타났다. Vibrio sp. PKA 1003 균주가 생산하는 조효소의 알긴산 분해 최적 조건은 pH 9, $30^{\circ}C$, 6% 알긴산 및 63시간으로 나타났으며, 배양 시간에 따라 TLC를 실시한 결과, 배양 12시간부터 서서히 분해되어 2개의 spot을 형성하는 것을 확인하였으며, 조효소액에 의해 알긴산이 여러 가지 단당 또는 올리고당으로 저분자화되는 것을 확인하였다. 또한 조효소액에 trypsin을 처리하여 실험한 결과, trypsin 처리구 및 조효소액 처리구의 환원당 생성량이 각각 70.91 및 $538.62{\mu}g/mL$로써 알긴산 분해 활성이 효소에 의한 것임을 확인하였다. 이상의 결과들을 종합해 볼 때, Vibrio sp. PKA 1003의 최적 생육 조건 및 알긴산 분해 최적 조건에서 알긴산 분해 효소 및 알긴산 올리고당을 효율적으로 획득할 수 있을 것으로 사료된다.

• 공업화학
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• 제29권3호
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• pp.342-349
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• 2018

본 연구에서는 올리브 오일의 에스터 교환반응으로 생성된 복합소재(olive oil esters)의 화장품 응용을 위해 물리화학적 성질, 유화력, 보습력 및 세포독성을 평가하였다. 실험에는 반응시간이 짧은 olive oil esters S와 반응시간이 긴 olive oil esters L을 사용하였다. 먼저 TLC 이미지 분석으로 조성비를 확인한 결과, olive oil esters S의 조성은 mono-, di-, tri-glyceride가 5.2, 24.1, 46.4%이었고, fatty acid ethyl ester는 21.9%이었다. Olive oil esters L은 mono-, di-, tri-glyceride가 4.1, 24.7, 40.6%이었고, fatty acid ethyl ester는 28.8%이었다. 올리브 오일 에스터를 화장품에 사용하기 위한 기준 및 시험방법 설정을 위해 요오드가, 산가, 검화가, 불검화물, 굴절률, 비중 및 순도시험을 수행하였고 표준화시켰다. 또한 올리브 오일 에스터의 유화력 평가로서, 계면활성제 없이 O/W 에멀전을 제조하여 유화 입자를 확인하였다. 올리브 오일 에스터를 사람 피부에 도포 5일 후, 피부 수분 보유량은 초기보다 13.1% 개선되었다. 피부 세포에 대한 독성을 평가한 결과, 올리브 오일 에스터는 $0.2-200{\mu}g/mL$에서 세포 생존율 90% 이상을 나타내 안전성이 확인되었다. 결과적으로 올리브 오일 에스터는 화장품 산업에서 천연/무독성 원료로서 응용가능성이 있음을 시사하였다.

• 생명과학회지
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• 제19권2호
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• pp.277-283
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• 2009

Biogenic amines은 발효제품과 같이 어류 속의 미생물에서 분비된 decarboxylase의 free amino acid의 decarboxylation에 의해 형성된다. 본 연구는 국내 어분 제조원료로 이용되고 있는 참치 부산물의 항영양인자로 작용하는 biogenic amines (histamine, tyramine, tryptamine, putrescine, cadaverine)의 분해조절을 위해 참치 부산물의 특성 구명을 위한 연구로 실시하였다. 참치 부산물의 pH 및 염도 농도는 6.51과 3.35%이었으며, 참치 어분의 pH 및 염도 농도는 5.58과 5.83% 이었다. 참치 부산물 내 존재하고 있는 균주 및 주요 미생물을 확인한 결과 Total bacteria, aerobic plate count (APC), Total coliform (TC), Lactobacillus spp. 및 Bacillus spp.는 각각 9.20, 9.29, 5.67, 7.82 및 7.58(Log CFU/g)이었다. 참치 부산물 내 히스타민 주요 생성균을 확인하기 위해 TLC 방법을 이용하였으며 히스타민 선택배지에서 추출한 미생물 중 총 7종의 히스타민 생성 균주를 선발하였다. 선발된 균주는 HPLC 분석을 통하여 히스타민 농도를 측정하여 아민 생성 미생물을 재확인하였다. Trypicase soy broth에 1% L-histidine (TSBH)을 첨가한 배지에서 분리한 7종의 히스타민 생성 균주를 16SrRNA 염기서열 분석 방법을 통해 분석한 결과, 참치 부산물내 주요 우점 아민 생성 미생물은 L. lactis subsp. lactis, K.pneummonlae, L. garvieae, V. olivaceus, H. alvei, L. garvieae 및 Morganella morganii가 주요 균주로 분석되었다. 16S rRNA 분석결과로 만들어진 phylogenetic tree는 다른 계통임을 보여주며 이는 biogenic amine을 생성하는 그람 양성 및 음성균으로 분류될 수 있다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제8권1호
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• pp.37-53
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• 1993

옥수수에 자연 발생하는 F. monliforme MRC 826을 옥수수에 배양하여 배양물에 존재하는 fumonisin $B_{1}$을 정성검사 한 후, 배양물질의 독성 및 발암성을 aflatoxin $B_{1}$과 비교하여 보았다. 독성 시험은 3주령의 Sprague-Dawley(SD) 암컷 랫드 10마리를 각 군당 5마리씩 2개 군으로 나누어 제1군은 시험 군으로 배양물질을 분말사료와 1 : 1로 혼합하여 1주간 급여하였고, 제 2군은 대조군으로 분말사료만을 급여하면서 실험하였다. 시험군은 급여 3~4일경부터 침울해 보였으며, 랫드 1마리당 1주간 평균 사료 섭취량은 24 g이었고, 평균 체중은 18 g 감소하였다. 부검 시 신장의 피막박리가 곤란하였고 조직 검사 결과 간장의 공포변성에 신장 세뇨관 상피세포의 괴사등의 관찰되었다. 발암성 검사 6주령의 SD 수컷 랫드 70마리를 사용하여 중기 발암성 검색법인 diethylnitrosamine-partial hepatectomy (DEN-PH) 모델로 시험하였다. 시험군은 각 군당 14마리씩 총 5개군을 두었으며 실험 0일 때 DEN을 복상내로 투여하였고, 2주후에 제 1군(양성대조군)은 aflatoxin $B_{1}$을 2ppm 농도로 첨가한 사료를, 제4군 옥수수를 5% 농도로 첨가한 사료를, 제 5군은 옥수를 2.5% 농도로 첨가한 사료를 각각 6주간 급여하였다. 실험 3주간에 간 부분 절제술을 시술하였고, 8주간 체중변화, 사료섭취량 음수량을 측정한 후 부검하여 간장은 glutathione S-transferase placental form (GST-P) 면역조직화학적 염색을 실시하였고, 뇌, 뇌하수체, 융선, 폐, 부신, 신장, 심장, 비장, 정낭선, 고환 및 간장 등은 H&E 염색을 하여 병변을 관찰하였다. GST-P 염색결과 5% 배양물질 투여군은 aflatoxin $B_{1}$투여군과 유사하게 GST-P 양성병소의 발현율이 대조군에 비하여 유의성 있는 증가를 보였다. 5% 배양물질 투여군 및 2.5% 배양물질 투여군은 옥수수 투여군에 비하여 증체율의 저하가 관찰되었고, 5% 배양물질 투여군에서 간, 신장, 고환 및 정낭선등의 체중에 대한 상대중량비, 혈액요소질소와 평균 적혈구 혈색소량 등은 옥수수 투여군에 비하여 유의성 있는 변화가 관찰되었다. 이상의 결과들을 종합해 볼 때 F. monliforme MRC 826 배양물질은 랫드의 간과 신장에 독성을 나타내었고, aflatoxin $B_{1}$과 마찬가지로 간암 촉진효과가 있는 것으로 판단되었다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제16권4호
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• pp.274-279
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• 2001

일반적으로 메주나 된장 등의 한국 전통발효식품에는 Aspergillus aryzae나 A. nigar 등과 같은 곰팡이독소를 생성하지 않는 균이 주로 서식하는 것으로 알려져 있다. 그러나 때로는 A. flavus나 A. paraciticus와 같은 유해곰팡이가 오염되어 발효나 저장 중에 aflatoxin이 축적될 수 도 있다. 따라서 이들 전통발효식품에서의 aflatoxin 생성균의 검색이 이들 식품의 안전성 확보를 위해 매우 중요하다고 생각된다. 본 연구에서는 면역분석기법을 이용하여 서부경남 시판메주 및 된장에서 aflatoxin 생성균을 검색하였다. 시료로는 서부경남 9개 지역으로부터 메주 10개와 된장 20개를 수집하였고, 수집된 시료로부터 메주에서는 24개 그리고 된장에서는 22개의 Aspergillus속 균을 분리하였다. 분리균들은 SLS 배지에 접종하여 $25^{\circ}C$에서 15일간 배양한 다음, 배양액을 ethyl acetate로 추출하고, DC-ELISA법으로 배양물중의 AFB$_1$을 측정하였다. 그 결과 메주로부터 분리된 균주 중에는 6균주가, 된장에서 분리된 균주에는 2균주가 AFB$_1$을 생산하는 것으로 확인되었다. 메주에서 분리된 6균주의 AFB1 생성량은 평균 54.6$\pm$38.7ng/ml 이었고, 된장에서 분리한 2균주는 평균 11.1 $\pm$ 8.6 ng/ml 의 AFB$_1$을 생산하였다. 그 중 분리균 No. M-5-4는 98.26 ng/ml의 AFB$_1$을 생산하여 가장 높은 생성능을 보였다. 아울러 TLC에 의해 aflatoxin생성능을 재확인 한 결과 DC-ELISA의 결과와 유사하였다. 이상의 결과로 미루어 보아 식품의 안전성과 한국에서의 전통발효식품산업에의 HACCP 시스템 도입을 위해 발효식품에서의 유해곰팡이독소 생성균의 검색은 필요하다고 사료되는 바이다.

• 한국식품과학회지
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• 제33권4호
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• pp.401-408
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• 2001

몰약 에탄올 추출물은 50 ppm에서, 몰약 헥산 분획물의 경우 25 ppm 첨가 수준에서 Listeria monocytogenes 5 균주에 대해 72시간까지 완전 증식 억제 효과가 있었다. 몰약 헥산 분획물의 항균활성 물질을 분리, 정제하여 얻은 C3-3-2 소획분의 경우는 최소증식저해농도가 10 ppm이었다. 항균활성이 인정된 C3-3-2 소획분의 항균력을 생균수로 측정하였을 때 초기 접종 균수 보다 $5{\sim}6\;log\;cycle$ 정도 감소하는 것을 확인하여 C3-3-2 소획분에 강력한 살균효과가 있음이 입증되었다. 몰약 헥산 분획물은 Bacillus cereus와 Staphylococcus aureus에 대해서 25 ppm, Salmonella enteritidis에 대해서는 50 ppm, Vibrio parahaemolyticus에 대해서는 500 ppm을 액체 배지에 첨가할 때 72시간 동안 완전 증식억제 효과를 나타내었다. 몰약의 항균활성 물질은 m-nonylphenol로 동정되었다. 액체배양법에서 Bioscreen C를 이용하여 optical density를 측정하여 그 항균활성을 확인하였고, 표준한천배양법으로 살균효과를 확인하였던 몰약 단일물질(C3-3-2) 100 ppm을 식품에 적용하였다. 쇠고기와 명태육 마쇄물에 몰약 항균활성 물질을 첨가하여 $32^{\circ}C$와 $5^{\circ}C$에서 저장실험을 실시한 결과, $32^{\circ}C$ 저장온도에서는 쇠고기와 명태육에 첨가한 몰약 C3-3-2 획분의 항균효과는 나타내지 못함을 알 수 있었고, $5^{\circ}C$ 저장온도에서는 쇠고기와 명태육에 첨가된 몰약 C3-3-2 획분은 항균효과가 있었다. 그 중에서도 쇠고기에 처리된 몰약 C3-3-2 획분의 항균효과가 더 우수하였다. 그러나 몰약 C3-3-2 획분의 항균효과가 배양액 상태보다 감소하였는데, 이 결과를 통하여 천연 항균활성 물질을 식품에 적용할 때 그 효과가 감소하는 이유와 그 해결방법에 대한 연구가 필요한 것으로 판단된다.

• 한국식품과학회지
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• 제24권6호
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• pp.610-615
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• 1992

근래에 와서 널리 식용되고 있는 2종류의 들깻잎 즉 잎 뒷면이 녹색을 띄는 들깻잎(GPL)과 자색을 띄는 들깻잎(VPL)을 시료로 하여 이들의 지방질 및 지방산 조성을 비교 측정하였다. 총지방질 함량은 건중당 GPL에서는 5.24%, VPL에서는 5.02%로 두 시료간에 차이가 거의 없었다. 총지방질중 중성지방질은 $34.67{\sim}36.36%$, 당지방질은 $49.06{\sim}50.94%$, 인지방질은 $14.39{\sim}14.58%$로 함유되어 VPL에서는 중성지방질과 인지방질이 GPL에서는 당지방질이 약간 높게 함유되었다. 중성지방질의 주요성분은 sterol ester-hychocarbons $(58.07{\sim}58.54%)$과 triglyceride(14.9%)였으며 당지방질에서는 monogalactosyl diglyceride$(42.4{\sim}44.9%)$ digalactosyl diglyceride$(13.4{\sim}15.4%)$였고, 그리고 인지방질에서는 phosphatidyl ethanolamine$(40.1{\sim}45.0%)$이었으며 이들 함량은 GPL과 VPL간에 유의적인 차이가 없었다. GPL과 VPL간에 구성분의 유사도는 중성지방질(r=1.00), 당지방질(r=0.997) 그리고 인지방질(r=0.968)의 순으로 감소되었다. 총지방질 지방질획분의 구성 주요지방산은 총지방질 중에는 linolenic acid$(62{\sim}64%)$, palmitic$(10{\sim}12%)$ linoleic acid$(9{\sim}10%)$였고, 중성지방질에는 linolenic acid$(42.2{\sim}43.2%)$, palmitic acid(15.2%), myristic acid$(14.4{\sim}14.9%)$, 당지방질에는 linolenic acid$(74.6{\sim}79.4%)$, oleic acid$(8.0{\sim}10.8%,$, palmitic acid$(5.2{\sim}7.9%)$, 인지방질 중에는 linolenic acid$(36.4{\sim}39.1%)$, linoleic acid$(22.6{\sim}25.4%)$, palmitic acid$(22.4{\sim}22.5%)$였다. 불포화지방산의 비율은 VPL의 당지방질에서 가장 높았다. GPL과 VPL간에 지방산 구성유사도는 인지방질에서 가장 작았고, 인지방질과 다른 지방질 획분간에도 그러하였다.