• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제27권4호
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• pp.495-502
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• 2014

The effect of Bacillus subtilis natto on hindgut fermentation and microbiota of early lactation Holstein dairy cows was investigated in this study. Thirty-six Holstein dairy cows in early lactation were randomly allocated to three groups: no B. subtilis natto as the control group, B. subtilis natto with $0.5{\times}10^{11}cfu$ as DMF1 group and B. subtilis natto with $1.0{\times}10^{11}cfu$ as DMF2 group. After 14 days of adaptation period, the formal experiment was started and lasted for 63 days. Fecal samples were collected directly from the rectum of each animal on the morning at the end of eighth week and placed into sterile plastic bags. The pH, $NH_3$-N and VFA concentration were determined and fecal bacteria DNA was extracted and analyzed by DGGE. The results showed that the addition of B. subtilus natto at either treatment level resulted in a decrease in fecal $NH_3$-N concentration but had no effect on fecal pH and VFA. The DGGE profile revealed that B. subtilis natto affected the population of fecal bacteria. The diversity index of Shannon-Wiener in DFM1 decreased significantly compared to the control. Fecal Alistipes sp., Clostridium sp., Roseospira sp., beta proteobacterium were decreased and Bifidobacterium was increased after supplementing with B. subtilis natto. This study demonstrated that B. subtilis natto had a tendency to change fecal microbiota balance.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제29권5호
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• pp.716-721
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• 2016

This study investigated the effect of Bacillus subtilis (B. subtilis) natto on meat quality and skatole in TOPIGS pigs. Sixty TOPIGS pigs were randomly assigned to 3 groups (including 5 pens per group, with 4 pigs in each pen) and fed with basic diet (control group), basic diet plus 0.1% B. subtilis natto (B group), and basic diet plus 0.1% B. subtilis natto plus 0.1% B. coagulans (BB group), respectively. All pigs were sacrificed at 100 kg. Growth performance, meat quality, serum parameters and oxidation status in the three groups were assessed and compared. Most parameters regarding growth performance and meat quality were not significantly different among the three groups. However, compared with the control group, meat $pH_{24}$, fat and feces skatole and the content of Escherichia coli (E. Coli), Clostridium, $NH_3$-N were significantly reduced in the B and BB groups, while serum total cholesterol, high density lipoprotein, the levels of liver P450, CYP2A6, and CYP2E1, total antioxidant capability (T-AOC) and glutathione peroxidase and Lactobacilli in feces were significantly increased in the B and BB groups. Further, the combined supplementation of B. subtilis natto and B. coagulans showed more significant effects on the parameters above compared with B. subtilis, and Clostridium, and $NH_3$-N. Our results indicate that the supplementation of pig feed with B. subtilis natto significantly improves meat quality and flavor, while its combination with B. coagulans enhanced these effects.

• 한국식품영양과학회지
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• 제31권2호
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• pp.204-210
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• 2002

청국장의 산업적인 대량생산 system에 B. subtilis, B. natto, B. licheniformis 그리고 B. natto와 B. licheniformis의 혼합 균주를 starter로 하여 45시간 동안 청국장을 발효시키면서 각 시험제품의 미생물 생장, 일반성분, 효소활성, 향기성분 등을 분석하고 관능을 평가하였다. 청국장의 수분은 점질물의 형성이 많은 B.subtilis와 B. natto 시험구에서 다소높았으며 pH는 B. licheniformis에서 8.68로 가장 높았고 B. subtilis 에서 8.13으로 가장 낮았다. 미생물의 생장정도는 B. subtilis가 $10^{9}$ CFU/g까지, B. licheniformis는 $10^{8}$ CFU/g까지 생장하였으며 단백질분해효소의 활성은 B. subtilis에서 1.35 unit/g으로 가장 높았고 B. licheniformis에서 0.45 unit/g으로 가장 낮았다. 암모니아태 질소의 함량 은미생물의 생장률 및 단백질분해 효소의 활성에 비례하여 B. subtilis > B. natto> B. licheniformis의 순으로 높은 함량을 나타내었다. 한편, B. natto와 B. licheniformis의 혼합균주를 starter로 하여 제조한 청국장의 일반 품질은 B. natto와 B. licheniformis를 단독 접종한 제품의 평균치에 해당하는 특성을 보였다. 검출된 향기성분의 화학적 구성은 ketones 9종, alcohols 11종, aldehyde 6종, heterocyclic compounds 4종, ester 6종, acids 4종, hydrocarbons 4종, 기타 14종이었으며 균주별로는 B. subtilis에서 25종, B. natto에서 30종, B. licheniformis에서 28종, B. natto와 B. licheniformis를 혼합하여 접종한 청국장에서는 41종의 향기성분이 검출되었다. 유기산의 총량은 B. subtilis를 접종한 청국장에서 3.98%로 가장 높았고 B. natto는 2.24%, B. licheniformis는 1.53%이었으며 B. natto와 B. licheniformis의 혼합 시험구에서 는 1.67%의 함량을 보였다. 분석된 향기성분과 유기산은 starter로 접종된 Bacillus의 종류에 따라 각각 특징적 인 조성을 나타내었다. 관능평가 결과 색, 향, 맛 그리고 전체적인 선호도의 모든 항목에서 B. natto와 B. licheniformis의 혼합 시료가 가장 높은 선호도를 보였고 B. subtilis를 starter로 한 시료의 선호도가 가장 낮았다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제15권4호
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• pp.1-9
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• 1986

Aspergillus oryzae, Bacillus subtilis 및 Bacillus natto를 접종하여 만든 메주와 재래식메주로 된장을 각각 담금한 후 숙성과정중의 성분을 조사한 결과는 다음과 같다. 아미노태 질소함량은 Aspergillus oryzae구와 재래식 메주구가 Bacillus subtilis구와 Bacillus natto구에 비하여 월등히 높았다. 총당, 환원당은 재래식 메주구가 다소 많았고 pH는 Aspergillus oryzae구가 경시적으로 pH 5.0이상을 나타냈으나 Bacillus subtilis구는 4.5미만으로 pH저하가 심하였다. 숙성 90일 된장의 유리아미노산 중 Asp. Thr. Ser. Glu. Gly. Ala. Cys. Val. Met. Leu. Lys. His.은 Aspergillus oryzae구의 된장에서 Tyr. Arg. Pro.은 재래식구의 뒨장에서, Ileu. Phe.의 함량은 Bacillus subtilits구의 된장에서 각각 높게 나타났으며 유리아미노산의 총량은 Aspergillus oryzae구가 타시험구보다 월등히 높았다.

• 한국식품과학회지
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• 제21권2호
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• pp.229-234
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• 1989

균주에 따른 청국장 발효중의 향기성분을 규명하기 위해 증자대두에 Bacillus subtilis 와 Bacillus natto균을 각각 접종시켜 청국장을 만들어 연속 증류 추출장치를 사용하여 향기성분을 추출 농축하고 GC와 GC-MS를 이용하여 향기물질을 분석 동정하였다. 그 결과 증자대두의 중요한 성분으로 3-methyl-1-butanol, 2-methylpropanoic acid 및 1-octen-3-ol 등이 밝혀졌고, B. subtilis균을 접종한 청국장은 숙성중에 이들 화합물들이 대체로 남아 있었으나, trimethylpyrazine, tetramethylpyrazine 등 7종류의 alkylpyrazine류가 현저히 증가하였다. B. natto균을 접종한 청국장은 증자대두의 중요한 성분들은 대체로 감소하고 alkylpyrazine 류 특히 tetramethylpyrazine 류는 숙성중에 현저히 증가하였다. 이상의 결과로부터 alkylpyrazine 류는 대두 냄새를 masking 하고 청국장의 향기에 크게 기여함을 알았다. 또 이들 향기성분들의 함량차는 두 가지 균을 접종한 청국장이 각각 다른 향기를 내는 요인이 되는 것 같다.

• 한국동물위생학회지
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• 제29권3호
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• pp.257-266
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• 2006

The present study was done to investigate the effect of dietary supplemental freezer dry powder fermentation soybean by Bacillus subtilis (natto) on the growth performance and intestinal microflora, prevention of fowl typhoid infection, the uptake of vegetative diet in broiler chickens. The chickens were fed control diet (supplement antibiotics) and fermentation soybean (0.75, 1.5, 3%) diets. A total of 280 one day old broiler chickens with randomly mixed sexes were fed the four diets for 6 weeks. Body weight gain of chicken fed 1.5% fermentation soybean by B subtilis tend to increase higher than the control from 6th week. Chickens fed diets containing 1.5% fermentation soybean by B subtilis had higher intake than those fed the other levels to the 3th weeks, but lower than control from the 4th week to the 6th week. Feed conversion also improved significantly in the supplemental 1.5% fermentation soybean by B subtilis from the 4th week to the 6th week. The number of B subtilis and Lactobacillus spp in the ileum and cecum tend to increase in the supplemental fermentation soybean by B subtilis at 6 week of age, but was not significantly different. In the nutrient digestibility, the feed conversion on the supplemental 1.5% fermentation soybean by B subtilis was better than the control and the weight of drying feces lower than the control. In test of S. gallinarum intramuscular inoculation, reisolation rate of S gallinarum in liver and feces 1.5% the fermentation soybean by B subtilis 75% (liver), 17% (feces) had decreased than the control.

• 한국식품과학회지
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• 제23권5호
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• pp.599-604
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• 1991

국내에 아직 연구보고된 바 없는 청국장 점질물의 이화학적 특성을 조사하기 위하여 B. natto와 B. subtilis로 발효시킨 청국장으로부터 각각 6.3%, 5.0%의 점질물을 얻었다. 이 점질물의 조단백질 함량은 모두 약 61% 정도이었으며, 점질물의 단백질 중 아미노태 질소함량은 약 32%이었고, 구성아미노산 중에는 글루탐산이, 무기질 중에는 K함량이 특히 높았다. 점질물의 점도는 5% 농도에서는 설탕 15% 용액의 점도보다도 높게 나타났다. B. natto와 B. subtilis로부터 분리한 점질물은 pH5.0과 7.0, pH5.0에서 각각 최저 투과도를 나타내었고, 280nm에서 측정한 흡광도는 각각 pH 5.5, pH 4.0과 10.5에서 최저흡광도를 나타내었다. 점질물의 fibrinolytic activity는 B. natto가 0.438 unit/mg protein, B. subtilis가 0.163 unit/mg protein이었고, $100^{\circ}C$에서 5분간 열처리하여도 효소활성이 90% 정도 유지되었으며, 30분간 열처리하였을 때도 45% 정도의 효소활성이 남아 있었다.

• 한국식품과학회지
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• 제44권5호
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• pp.600-606
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• 2012

콩을 소재로한 전통 발효식품으로부터 혈전용해능이 뛰어난 균주를 분리하였으며, B. subtilis로 동정되었다. 따라서 이를 B. subtilis IDCC 9204(특허균주기탁: KCTC-11471 BP), 그 혈전용해 효소는 NK-IL9204로 명명하였다. B. subtilis IDCC 9204가 생산하는 고역가의 NK-IL9204를 단백질 분석법에 기초하여 분석한 결과, 분자량은 27.7 kDa의 homogenous enzyme으로 확인되었다. 또한 기존에 알려진 일본의 발효식품인 낫도 유래의 B. subtilis var. natto가 생산하는 nattokinase 와의 sequence 분석을 진행한 결과, 99.5% homology가 일치하는 serine protease계열의 nattokinase로 확인되었다. 그러나 NK-IL9204는 물리 화학적인 조건에서 B. subtilis var. natto가 생산하는 nattokinase와 다소 차이를 나타내었으며 본 실험에서는 B. subtilis var. natto가 생산하는 nattokinase보다 상대적으로 높은 열 안정성과 pH 안정성을 나타내었다. In vitro 실험에서 NK-IL9204는 최적 반응온도 $40^{\circ}C$, 열 안정성은 $90^{\circ}C$까지 효소활성을 유지하였으며, 최적 반응 pH는 pH 8로 알칼리-혈전용해효소의 특성을 나타내었으며, 약산성에서 강알칼리 영역까지 넓은 pH 구간 안정성을 갖는 것이 특징이다. NKIL9204의 in vivo에서의 효능과 생체 내 안정성을 동물실험을 통해 확인한 결과, 생체 내에서도 혈전용해효소의 활성이 소실되지 않고 유지되며, 혈전분해와 관련된 생체 내 인자들을 활성화시키는 역할을 하는 특징을 갖는다. NK-IL9204는 30,000 FU/g 이상의 고역가를 달성하여 산업적 측면에서 생산성도 확보함으로써 수입의존적 원료를 국산화할 수 있을 것으로 예상된다.

• 환경위생공학
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• 제17권3호
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• pp.14-20
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• 2002

In order to improve the quality and sensory evaluation of Fermented Soybean(Chungkugjang meju) were investigated. The samples were prepared and fermented by the inoculation of Bacillus strains (B. subtilis, number 1, B. natto, number 2) that the product made With sanitary canned food. 1. The water content of samples was 46.75~50.60%, pH 5.35~6.95 and total acidity 3.26~3.62. 2. The reducing sugar of content for sample was 9.49~10.05%, Amino-N, 67~396mg% and the activity of protease was 0.36~1.49unit/g. 3. The heavy metals analyzed from sample cans, iron, tin and lead content of sample were 5.32~5.84ppm, 27.31~29.04ppm and 0.019~0.021ppm. 4. Therefore, results that Chungkugjang-meju manufactured from B. natto starter induced better product Quality and sensory test than that of the B. subtilis strain.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제23권10호
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• pp.1369-1379
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• 2010

This study investigated purification and milk-clotting activity of the enzymes produced by Bacillus subtilis var, natto and Rhizopus oligosporus compared with that of commercial rennet. The clotting time, viscosity, tension and microstructure of the curd and electrophoretic patterns of milk proteins were determined. The milk-clotting activity/proteolytic activity ratios (MCA/PA ratio) of B. subtilis, R. oligosporus and commercial rennet were also compared. The results revealed that the curd formed by the commercial rennet had the highest viscosity and curd tension and the shortest clotting time among the three enzymes. However, curd produced by Rhizopus enzymes was ranked as second. From the MCA/PA ratio and electrophoretogram analyses it could be concluded that the enzyme produced by B. subtilis had the highest proteolytic activity, while the commercial rennet had the highest milk-clotting activity. Observations of microstructures of SEM showed that the three-dimensional network for curd formed by commercial rennet was denser, firmer and more smooth. The milk-clotting activity, specific activity, purification ratio and recovery of the purified enzymes produced by both the tested organisms were also determined with ion exchange chromatography and gel filtration.