• 농약과학회지
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• 제17권4호
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• pp.428-434
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• 2013

오이 노균병의 생물적 방제를 위하여 Bacillus amyloliquefaciens subsp. plantarum CC110균주를 선발하였다. CC110 균주는 $7.5{\sim}55.0^{\circ}C$에서 생육 가능하며 최적 온도가 $36.6^{\circ}C$이고, pH 4.5~9.5범위에서 생육 가능하고 최적 pH는 7.0이었다. CC110 균주가 가장 잘 이용한 탄소원과 질소원은 fructose와 yeast extract이었다. I 플레이트를 이용한 생물검정에서 CC110 균주가 생성한 휘발성 물질에 의하여 오이 노균병이 발생하지 않았고, 무처리에서 13.2% 발생하였다. CC110 균주를 TSB배지에서 배양한 배양액과 배양세포(cell)를 처리하여 실체현미경, 광학현미경과 주사전자현미경으로 관찰한 결과, 전혀 오이 노균병이 발생하지 않았으며 오이 노균병균의 포자낭 형태가 변형되었다.

• 생명과학회지
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• 제28권8호
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• pp.923-930
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• 2018

본 연구는 미생물을 이용하여 갈색거저리를 발효시킨 분말을 water, ethanol, methanol 용매별로 추출하여 다양한 실험을 행하였다. 균주는 3종의 유산균 Lactobacillus plantarum JBMI F3 (F3), Lactobacillus plantarum JBMI F5 (F5), Lactobacullus gasseri Ba9 (Ba9), 1종의 곰팡이 Aspergillus kawachii KCCM 32819 (Ak), 1종의 효모 Saccharomyces cerevisiae KACC 93023 (Sc), 1종의 바실러스 Bacillus subtilis KACC 91157 (Bs) 총 6종의 균주를 사용하였다. 각 균주를 이용한 발효 후 갈색거저리의 효능을 알아보기 위해 DPPH assay, 총 phenolic compound 및 Flavonoid 함량, Cu 환원력, Fibrinolytic activity, 효소-기질 활성 분석을 진행하였다. 그 결과, DPPH assay 결과, Water 추출물이 전반적으로 높은 항산화능을 보였고, 그 중 Bs 균주 발효 추출물이 우수한 라디컬 소거능을 보였다. 총 phenolic compound 및 Flavonoid의 경우, phenolic compound는 Ak발효군이 가장 함량이 많았고, Flavonoid는 Bs발효군이 가장 높았다. 환원력은 ethanol - Bs발효군에서 높은 수치를 확인하였고, Fibrinolytic activity 및 전분분해능은 water - Bs발효군에서 우수한 효과를 나타냈다. 위와 같은 결과를 토대로 발효 갈색거저리분말은, 기존 갈색거저리 분말보다 항산화능 및 생리활성 측면에서 효능이 상당부분 향상됨을 알 수 있었다. 그러므로 발효거저리분말은 식품산업전반에서 높은 이용가치를 증명하는 기초 연구자료로 활용될 것이다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제61권1호
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• pp.59-67
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• 2018

본 연구는 경상남도 산청군 소재 경남과학기술대학교 학술림에서 채취한 토양으로부터 CMCase와 xylanase를 생산하는 3개의 Bacillus종을 분리하였다. API kit 분석과 16S rRNA 유전자 염기서열 분석을 통해 3개의 균 모두 Bacillus종에 속하였으며, Bacillus sp. EFL1, EFL2, EFP3로 명명하였다. Bacillus sp. EFL1, EFL2, EFP3의 최적 생장온도는 $37^{\circ}C$였으며, CMCase와 xylanase의 활성은 배양 후 12시간에 최고에 달하였다. Bacillus sp. EFL1의 CMCase 효소활성의 최적온도는 $50^{\circ}C$, pH는 5.0이었고, xylanase 효소활성의 최적온도는 $50^{\circ}C$, pH 6.0이었다. Bacillus sp. EFL2의 CMCase활성의 최적온도는 $60^{\circ}C$, pH는 5.0이었고, xylanase 효소활성의 최적온도는 $60^{\circ}C$였고, pH 3.0-9.0까지 비교적 높은 활성을 보였다. Bacillus sp. EFP3의 CMCase의 최적온도는 $50^{\circ}C$, pH는 5.0이었고, xylanase의 최적온도는 $50^{\circ}C$, pH 4.0이었다. Bacillus sp. EFL1, EFL2, EFP3의 CMCase는 모두 온도안정성이 낮았다. 또한 Bacillus sp. EFL1과 EFP3의 xylanase 역시 온도안정성이 낮았지만, Bacillus sp. EFL2의 xylanase는 온도안정성이 높았다.

• 농약과학회지
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• 제20권4호
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• pp.375-379
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• 2016

내장산 토양에서 분리한 미생물들의 젤라틴 및 고구마뿌리혹선충의 난낭 분해활성을 평가하였다. 활성이 우수한 3종의 균주는 16S rRNA 염기서열을 이용하여 분석하였으며, Bacillus subtilis KRB-5와 Bacillus amyloliquefaciens KRB-9, 10이 분리동정되었다. 고구마뿌리혹선충에 20일간 노출시킨 고추모종에 분리동정된 3종의 미생물을 90일동안 처리하고 난낭과 고추모종의 지상부 생육에 미치는 영향을 조사하였다. 실험결과 B. subtilis KRB-5을 처리한 군에서는 미생물 무처리 군 및 다른 미생물 처리 군과 비교하여 고구마뿌리혹선충의 난낭 수가 현저하게 감소하였으며, 고추의 지상부 생육도 개선되는 것을 확인하였다. 따라서 B. subtilis KRB-5 균주를 이용한 박과 작물에 대한 확대 효능 평가와 시설 재배지 현장 시험 등의 추가적인 연구는 활용할 필요할 것으로 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권7호
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• pp.1035-1040
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• 2016

본 연구는 우리나라 장수지역에서 제조된 전통된장을 수거하여 식중독세균 오염도와 미생물 군집 현황을 분석하고, 분리된 미생물 군집의 Bacillus cereus 길항 효과를 평가함으로써 전통된장의 미생물학적 안전성을 평가하고자 하였다. 전통된장의 미생물학적 안전성을 평가하기 위해 일반세균, 대장균군, 식중독세균을 실험한 결과 일반세균수는 $10^6{\sim}10^9CFU/g$의 분포를 나타내었고 대장균군은 불검출 되었다. 식중독세균 중 B. cereus는 전통된장 10개 중 7개에서 검출되었으나 기타 식중독균은 불검출 되었다. 실험 결과 장수지역 전통된장에 가장 문제가 되는 미생물은 B. cereus로 나타나 전통된장의 안전성 확보를 위해 B. cereus 제어가 중요한 것으로 판단되었다. 전통된장의 미생물 군집 분석결과 Bacillus subtilis가 155균주(47.4%)로 가장 높은 분포를 나타내었으며, B. licheniformis 68균주(20.8%), B. amyloliquefaciens 46균주(14.1%)로 높은 분포를 나타내는 등 총 327균주가 동정되었다. B. cereus에 대한 길항 효과를 평가한 결과 분리균주 327균주 중 20균주(6.1%)에서 9~12 mm 생육저지환이 관찰되었으며, B. subtilis가 12균주로 가장 많았고, B. amyloliquefaciens 5균주, B. licheniformis 3균주 순으로 분포하였다. 전통된장의 경우 B. cereus 오염도가 식품공장 제조 된장에 비해 높지만 B. cereus 길항효과를 나타내는 균주가 많은 것으로 판단되었다. 이러한 결과를 종합해 볼 때 전통된장에 오염된 B. cereus 위험성은 기존의 생각보다 낮을 것으로 판단되며, 향후 다수의 전통된장을 대상으로 한 B. cereus 길항 효과 실험이 필요한 것으로 판단되었다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.293-298
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• 2005

선박에서 발생하는 오 ${\cdot}$ 폐수를 처리하기 위하여 생물학적 질소 및 인의 제거공정으로 사용되고 있는 연속 회분식 공정을 이용하여 유기물의 제거 특성과 산소 소모량, 반응조내에서 우점하고 있는 Bacillus sp.균주의 상태를 알아보기 위하여 실험실 규모로 수행하였다. 반응조에서 COD의 제거효율은 98.5%, 암모니아성질소는 90%, 총질소의 제거효율은 95%, 인의 제거효율은 93%로 나타났다. Bacillus sp.를 이용한 SBR를 사용하여 선박폐수에 대하여 안정적인 처리효율을 나타내었다. 선박 오 ${\cdot}$ 폐수 처리 SBR에서 유기물의 제거와 내생호흡에 필요한 산소량 그리고 질소의 제거에 필요한 총 산소량은 0.2$m^{3}$ Air/min이다. 포기시에 SBR 내의 pH는 초기의 8.1에서 30분동안에 pH는 7.0으로 감소하였다. 무산소 단계인 3단계와 4단계에서는 pH는 증가하기 시작하여 최종적으로 pH는 7.3으로 유지되었다. TOC제거량에 대한 슬러지 부하율은 약 0.36kg ${\cdot}$ MLSS/kg ${\cdot}$ TOC으로 나타났으며 낮은 슬러지 발생율과 높은 슬러지 침강성을 나타내었다. 반응조에서 바실러스균의 평균 우점율은 24.2%로 나타났고 각 반응단계에서 안정적인 처리효율을 얻을 수 있어 충분히 우점화 되었다고 판단할 수 있었다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제32권1호
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• pp.108-115
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• 2015

EtOH 추출법과 열수 추출법을 사용하여 빈카민 등의 빈카 알칼로이드 화합물을 함유한 빈카 마이너 추출물을 얻었다. 이들 추출물을 사용하여 비듬균, 효모, 그람양성 및 음성세균에 대한 항균활성을 측정 하였다. 비듬균(Malassezia furfur)에 대하여 표준물질인 빈카민과 EtOH 추출물은 항균활성을 보이지 않은 반면 열수 추출물은 항균활성을 나타내었다. 또한 열수 추출물은 그람양성 및 음성세균에 속하는 바실러스(Bacillus sp.)와 대장균(Escherichia coli)에 대해서도 항균활성을 나타내었다. 추출물의 세포독성은 HaCaT 세포(인간 케라티노사이트 세포), HT-29 세포(인간 결직장 선종암 세포), Raw 세포(인간 대식세포)를 대상으로 측정하였으며, 해당 세포들에 대해 특별한 세포독성은 발견 되지 않았다. 또한 형광기반의 탐색물질인 디클로로플루오신 디아세테이트(DCFDA)를 이용한 활성산소종을 측정하였다. 그 결과 HaCaT 세포와 HT-29 세포군에서 활성산소종의 형성이 약 20% 정도 증가하는 것을 알 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제23권8호
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• pp.1032-1040
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• 2013

유용발효미생물에 의한 cordycepin 고함유 동충하초 분말의 생리활성 작용 및 물질을 개발하기 위한 기초 자료를 얻을 목적으로 2 종의 유산균 Lactobacillus hilgardii (Lh), Lactobacillus acidophilus (La)와 1 종의 효모 Saccharomyces cerevisiae (Sc), 1 종의 바실러스 Bacillus subtilis (Bs), 4 종의 곰팡이 Aspergillus oryzae (Ao), Aspergillus kawachii (Ak) 및 Monascus purpureus (Mp), Rhizopus oryzae (Ro)를 본 실험에 사용하였으며, 이들에 의한 발효 cordycepin 고함유 동충하초 분말의 미네랄 함량, 지방산 조성, 단백질 함량, 단백질 패턴, 항산화 활성, 혈전용해 활성을 비교 검토하였다. 발효 cordycepin 고함유 동충하초분말의 주요 미네랄은 미네랄 성분 조성은 K, Mg, Ca, Na, Fe, Zn로 나타났으며, 전체적으로 K, Mg, Ca 순으로 높은 비율을 차지하였고, 주요 지방산 성분으로 palmitic acid, stearic acid, oleic acid, linoleic acid, linolenic acid 이다. 동충하초 분말과 cordycepin 고함유 동충하초분말 및 발효시킨 cordycepin 고함유 동충하초 분말 단백질을 native-PAGE로 비교분석 한 결과 발효에 의해 균주에 상관없이 특정 부분의 단백질 분해를 확인하였고, SDS-PAGE 상의 단백질 패턴 분석에서는 66 kDa 크기의 단백질 밴드가 유산균 발효에 의해 분해 되어 거의 관찰되지 않았으며, Aspergillus oryzae에서 새로운 단백질 밴드를 확인하였다. Cordycepin 고함유 동충하초 분말을 유용미생물로 발효시킨 결과 Bacillus subtilis 균주 발효에서 혈전용해 활성이 17.1 unit으로 높게 나왔으며, Lactobacillus hilgardii 균주 발효에 의해서는 7.2 unit으로 낮은 혈전용해 활성이 나왔다. 항산화 활성은 발효시킨 cordycepin 고함유 동충하초 분말에서 균주 종류에 관계없이 거의 비슷하게 나왔지만 시판 항산화제 BHT 처리구의 90% 이상의 높은 항산화 활성보다는 낮았다. 이상의 실험결과에서 유용미생물 발효에 의한 cordycepin 고함유 동충하초 분말의 이화학적 특성이 발효 전 cordycepin 고함유 동충하초 분말보다 강화됨으로써 건강식품의 소재로서의 이용 가능성이 높다고 할 수 있다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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• pp.19-19
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• 2011

수중방전은 다양한 라디칼을 직접 물 속에서 발생시키기 때문에 수처리 공정에 다양한 응용이 가능하다. 특히, 최근에 선박평형수 등의 살균이 국제적인 이슈가 되고 있고, 2017년까지는 모든 선박에 살균을 위한 수처리 설비가 의무화된다. 본 연구에서는 염분이 있는 수체에서의 방전공정을 연구하고 이를 수처리공정에 적용할 수 있는 방법에 대해 연구하였다. 해수의 경우 전도도가 53mS로 자유로운 전하의 이동이 가능하기 때문에 일반적인 민물방전의 전원과 전극 등으로는 방전을 할 수 없다. 이에 세라믹과 금속의 이중구조로 되어 있는 모세관전극을 개발하여 전도성이 있는 수체에서의 방전을 이루었다. 전원장치로는 60 Hz, 380 V를 1차측에 인가하여 2차측에서 약 3 kV, 10 kW의 파워가 발생하는 12위상차 교류전원장치를 개발하여 사용하였다. 모세관 내부에 전압이 인가되면 전류가 발생하여 joule heating에 의하여 모세관 내부에 기포가 형성된다. 이 때, 전류의 단락이 이루어지면서 고전압쪽에 전하가 축적되며 기포내부의 E-field가 상승한다. 이후 기포 내에서 방전이 개시되며 각종 라디칼을 생성한다. 방전에 의해 생성되는 산화제로는 오존, OH라디칼, 과산화수소 등이 있으며, 해수에서는 Cl-의 결합에 의하여 Cl2 가스가 발생한다. 약 30,000 J/L의 체적에너지에 대하여 생성되는 총염소의 농도는 2.5 mg/L이다. 수중방전의 적용대상으로 선박평형수, 멤브레인과의 결합, 용존기포부상법을 선정하여 적용가능성을 연구하였다. 먼저 선박평형수 살균처리를 위해 해수의 처리유량을 20 lpm으로 유지하고 대장균, 바실러스, 조류(테트라셀미스) 등을 투입하여 전극 12개가 삽입된 12위상차 플라즈마 반응기를 통과시켰더니, 약 30,000 J/L의 체적에너지에 대하여 1일 후의 살균력이 각각 99.99, 99.99, 99.9%의 살균력을 나타내었다. 이는 국제해사기구에서 권장하는 살균수준인 99.9%를 초과하는 수치이다. 플라즈마를 이용한 해수살균공정의 안정적 운전을 위해 후단에 UF멤브레인을 추가하여 잔류생존 미생물을 제거할 수 있다. 이를 위해 플라즈마가 후단의 멤브레인 운전에 미치는 영향을 평가하였다. 카올린과 탄산칼슘을 오염원으로 각각 투입하여 멤브레인으로 처리를 하였을 때, 방전 직후 멤브레인에 걸리는 막간압력차가 약 30% 감소하였는데, 이는 막에 형성된 파울링이 방전에 의해 제거된 것으로 평가할 수 있다. 수중방전은 다양한 산화제를 생성함과 동시에 미세기포를 발생시키는데 이는 수중유기물의 부상분리에 적용될 수 있다. 방전모세관전극의 내부직경을 1 mm로 유지하고, 60 Hz, 교류전원으로 방전한 결과 평균입경 44 um의 기포를 발생시켰고, 이는 일반적으로 용존공기부상법에 사용되는 기포의 크기와 일치한다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제25권1호
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• pp.10-15
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• 2010

2009년 4-7월 대형 수산물 도매 시장에서 구입한 조미 건어포류 210건 (오징어포류 157건, 쥐치포 23건, 명태포류 20건 등) 을 조사한 결과, 균종별로는, 대장균군 13.3%(28/210), 바실러스균 15.2%(32/210), 포도상구균 33.8%(71/210), 리스테리아균 5.2%(11/210), 그리고 장구균 4.7%(10/210) 등으로 각각 분리되었다. 대장균군의 경우 Escherichia coli 등 총 28주가 분리 되었고, 건오징어에서 22주로 가장 많았으며, 포도상구균의 경우 Staphylococcus xlosus 등 총 71주가 분리되었고, 건오징어에서 51주가 분리되어 가장 많았으며, 바실러스균의 경우, Bacillus cereus 19주 등 총 32주였고, 건오징어에서 21주로 가장 많았다. 한편, 리스테리아균은 Listeria grayi가 8주, 장구균의 경우는 Aerococcus viridons가 9주로 각각 분리되었다. 16종류의 항생제들에 대해 디스크 확산 법에 의한 항생제 감수성 검사를 실시한 결과, 9주의 E. coli에 대한 다제 내성 양상들은 NOR+LVX+CIP+SAM+VA+S+TE+CF, SAM+C+VA, VA+S+TE, 그리고 VA+S 등으로 나타났고, 21주의 Bacillus cereus에 대한 다제 내성 양상들은 AMC+SAM+CF, SAM+CF, 그리고 VA+CF 등으로 각각 나타났으며 이 가운데 AMC+SAM+CF가 9주로 가장 많았다. 본 연구를 통해 시판 조미 건어포류에서 다제 내성 균주들이 꾸준히 증가하고 그 양상이 복잡해짐을 알 수 있었고, 이와 같은 항생제 다제 내성 균주들의 증가는 최근 수산 가두리양식장에서의 항생제 남용에 대한 가이드라인 설정과 이에 대한 국가적인 관리가 요구됨을 알 수 있다.