• 한국초지조사료학회지
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• 제37권3호
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• pp.189-194
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• 2017

The present study analyzes the role of Lactic Acid Bacteria Mixture (LBM) on improving rye silage quality. Rye of four different stages (Booting, Heading, Flowering, and Late flowering) was collected and silage was prepared. The nutrient profile analysis of experimental silage groups showed no significant changes between control and LBM inoculation. Interestingly, the pH of rye silage in LBM treatments showed significant reduction than control (p<0.05) in all stages of rye silage. However, lowest pH (3.69) resulted on booting stage among other stages of rye. Subsequently significant lactic acid production was noted in all stages of LBM inoculation than control. Conversely maximum lactic acid production of (5.33%DM) was noted at booting stage followed by (4.86%DM) in heading stage. Further the lactic acid bacterial (LAB) count in LBM inoculated group showed significant increase than control. Similarly, the silage of booting stage group registered maximum LAB population ($63.7{\times}10^6CFU/g$) after that heading stage ($32.3{\times}10^6CFU/g$). Further significant reduction in yeast growth and no fungal growth was noted in all LPM treatment groups. Hence, LBM inoculants could be a better additive for improving rye silage quality.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제31권6호
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• pp.890-901
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• 2021

The 11α-hydroxylation of canrenone can be catalyzed by Aspergillus ochraceus in bioreactors, where the geometry of the impeller greatly influences the biotransformation. In this study, the effects of the blade number and impeller diameter of a Rushton turbine on the 11α-hydroxylation of canrenone were considered. The results of fermentation experiments using a 50 mm four-blade impeller showed that 3.40% and 11.43% increases in the conversion ratio were achieved by increasing the blade number and impeller diameter, respectively. However, with an impeller diameter of 60 mm, the conversion ratio with a six-blade impeller was 14.42% lower than that with a four-blade impeller. Data from cold model experiments with a large-diameter six-blade impeller indicated that the serious leakage of inclusions and a 22.08% enzyme activity retention led to a low conversion ratio. Numerical simulations suggested that there was good gas distribution and high fluid flow velocity when the fluid was stirred by large-diameter impellers, resulting in a high dissolved oxygen content and good bulk circulation, which positively affected hyphal growth and metabolism. However, a large-diameter six-blade impeller created overly high shear compared to a large-diameter four-blade impeller, thereby decreasing the conversion ratio. The average shear rates of the former and latter cases were 43.25 s^-1 and 35.31 s^-1, respectively. We therefore concluded that appropriate shear should be applied in the 11α-hydroxylation of canrenone. Overall, this study provides basic data for the scaled-up production of 11α-hydroxycanrenone.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제23권6호
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• pp.797-803
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• 2016

본 연구에서는 전분 및 단백질 분해력이 우수한 토착 발효종균 Aspergillus luchuensis 74-5 및 Aspergillus oryzae 75-2로 제조한 고체종국의 품질 특성을 조사하였다. 액체종국 접종량 5%와 10% 접종하였을 때, pH는 각각 5.78 및 3.85 이하로, 적정산도는 2.12와 8.54 이상, 아미노산도는 1.15 및 2.66 이상으로 균주에 따라 차이를 보였다. 효소활성의 변화는 발효종균에 따라 증감 패턴이 특징적으로 나타났고, 액국 접종량에 따라 A. luchuensis 74-5는 접종량이 증가할수록 ${\alpha}-amylase$와 glucoamylase 활성은 증가하나 acidic protease활성은 감소하였고, A. oryzae 75-2는 5% 접종하였을 때 모든 효소활성이 가장 높게 나타났다. 발효온도는 저온보다 중온(35, $40^{\circ}C$)에서 효소활성이 우수한 것으로 나타났고, 발효시간은 종균에 따라 차이는 있지만 각각 144시간과 120시간일 때 효소활성이 높은 것으로 나타났다. 발효조건에 따른 고체종국의 포자수는 약 $2.0{\times}10^7$, 세균의 오염은 약 $3.0{\times}10^3$으로 나타났으며, 세균에 의한 오염도 저감화 및 효소활성을 유지하기 위하여, 구연산, 종국의 건조법 및 부형제 등의 추가적인 연구가 필요하다.

• 식물병연구
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• 제21권2호
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• pp.58-66
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• 2015

흰가루병은 온실과 포장 조건에서 재배한 오이에 발생하는 흔한 질병 중 하나이다. 본 연구는 S. fuliginea에 의한 오이 흰가루병에 대하여 발효 식품 '청국장(Daepung)'의 방제효과를 평가하기 위해 실시되었다. 멸균한 '대풍' 콩에 볏짚을 자연 접종원으로 하여 가정용 청국장 제조기에서 $42^{\circ}C$에서 72시간 동안 발효시켰다. 청국장 발효 72시간 후, 멸균된 콩 표면에 흰색의 발효균이 증식하였다. 72시간 발효된 청국장의 pH는 큰 변화가 없었으나 전기전도도는 발효 전보다 약 2배 가량 증가하는 것으로 나타났다. 청국장 발효균의 밀도를 조사하였더니 발효 후 60시간에 정점을 보였으며 전체 발효균의 농도는 $8.2{\times}10^7cfu/ml$이었다. 청국장 발효균은 세 종류의 균총 형태로 나누어졌으며 그 중에서 희고 큰 균총(WL)을 가진 세균이 발효 60시간까지 우점하였다. 오이 흰가루병을 방제하고자 오이 잎에 6.0-30.0% 청국장 현탁액을 처리하였더니 15% 이상의 청국장 발효균 현탁액에서 오이 잎에 약해 증상을 보였다. 그러나 6.0% 이상의 청국장 현탁액 처리만으로도 77.8% 이상 오이 흰가루병 방제 효과를 보였다. 또한 청국장 발효균은 처리 후 15일까지도 오이 엽권에 잘 정착하고 있었다. 10% 청국장 발효균 현탁액은 4종의 식물병원균, C. gloesporioides, S. cepvivorum, R. sloani 및 P. capsici에 대해서 항균력이 뛰어났다. 따라서 청국장 발효균 현탁액을 유기농 병해 관리용 자재로 농가에서도 쉽게 활용할 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권5호
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• pp.736-745
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• 2016

유해균인 Bacillus cereus와 독소 생성 곰팡이 증식 억제 능력을 지닌 Bacillus amyloliquefaciens EMD17(EMD17)과 Bacillus subtilis EMD4(EMD4)를 단독 혹은 1:1로 대두에 접종하여 청국장을 제조하였다. 대조구로는 나토균주로 알려진 Bacillus subtilis KACC16450 균을 접종한 청국장을 제조하였다. B. amyloliquefaciens EMD17 접종 청국장에서는 오염시킨 B. cereus 증식이 즉시 억제되어 $37^{\circ}C$ 발효 12시간에 검출되지 않았다. EMD4 접종 청국장에서도 B. cereus 증식 억제가 관찰되었으나 억제 정도는 약했다. 48시간 발효 후 청국장 시료들은 $4^{\circ}C$에서 10일간 저장하였고 B. cereus는 EMD4 접종 청국장에서 검출되지 않았다. 그러나 대조구에서는 상당수 B. cereus 균수가 유지되었다. 청국장의 pH 값은 시료 간 유의차가 없었고 혈전용해능은 발효 중에는 EMD17을 접종한 청국장이 그리고 저장 중에는 나토균주를 접종한 것이 높았다. 총 페놀성 화합물도 나토균주 청국장에서 높았다. 이상 결과들에서 B. amyloliquefaciens EMD17 같은 균주들을 종균으로 사용함으로써 청국장에서 B. cereus 억제가 가능함을 알 수 있다.

• 한국균학회지
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• 제13권4호
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• pp.203-212
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• 1985

전국 각지 토양으로 부터 채취한 토양균을 screening하여 ${\alpha}-amylase$를 저해하는 물질을 생성하는 균주인 Streptomyces DMC-72를 선발하였다. 이 균주가 생성하는 저해제를 acetone 침전 및 이온 교환 수지인 Amberlite IRC-50, Amberlite CG-50과 SP-Sephadex C-25를 이용하여 분리하였다. 이 물질은 ${\alpha}-amylase$ 뿐만아니라 다른 amylase와 기타 효소에 대해서도 억제작용을 나타내었다. 이 물질은 기질인 soluble starch의 가수분해에 대해서 non-competitive하게 저해작용을 보이주고 있으며 열 및 넓은 범위의 pH에서 안정한 물질이었다. 이 물질은 anthrone 시험과 IR spectrum에 의해서 oligosaccharide계 화합물임을 알 수 있었다.

• 한국식품과학회지
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• 제31권1호
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• pp.176-182
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• 1999

콩알메주 발효의 pilot system에 M. circinlloides, M. hiemalis, R. oryzae, R. stolonifer를 각각 접종하여 45시간 발효시킨 후 메주의 효소활성, 영양성분, 향기 성분 등을 분석하고 발효된 메주로 한식간장을 제조하여 제품의 관능을 평가하였다. 메주의 pH는 $7.16{\sim}8.38$, 환원당은 $0.54{\sim}2.64%$, 아미노태질소는 $93{\sim}312\;mg%$, 유리지방산은 $0.06{\sim}2.00%$의 수준이었으며 아미노산, 유리당, 지방산, 유기산의 분석 결과, 각 균주에 따라 특징적인 구성비를 보여주었다. Amylase 활성과 당류의 분해도는 R. oryzae가, protease 활성은 R. stolonifer가 가장 높았으며 lipase 활성과 지질의 분해도는 각 균주별로 큰 차이를 보이지 않았다. 메주의 향기 성분 분석 결과 Mucor속 균주들은 Aspergillus와 비슷한 향기성분을 생산하는 것으로 조사되었고 Rhizopus속 균주들은 Bacillus의 특징적인 향기성분으로 알려진 benzaldehyde, pyrazine류 화합물과 함께 Aspergillus에서만 특징적으로 검출된 dl-limonene, 2,3-butanediol 등도 검출되어 Aspergillus와 Bacillus의 특성을 공유하는 것으로 조사되었다. 각 메주로 간장을 제조한 결과, M. hiemalis와 R. stolonifer 실험구가 좋은 관능평가를 보여 이 두 균주를 이용한 콩알메주로 한식간장을 제조할 수 있는 가능성을 제시하였다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제42권3호
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• pp.188-192
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• 1999

유리인산 생성균 Penicillium sp. GL-101의 액침배양증 mycelial pellet 형성을 억제하기 위하여 배양조건(배지 종류, 초기접종량)과 배지 첨가물(점토광물, 계면활성제, PEG 200)의 종류에 따라 pellet 형성에 미치는 영향을 조사하였다. 그결과 이 균주는 배지종류를 달리하여 배양했을 때 YPD > SBD > PDB 순으로 pellet 크기가 감소하였다. 또한 이 균주는 $1{\times}10^3{\sim}1{\times}10^6$ conidia/ml 범위의 초기접종농도에서는 농도가 높을수록 pellet의 크기는 감소하였으며, $1{\times}10^7{\sim}1{\times}10^8$ conidia/ml 범위의 농도에서는 무정형의 불규칙적인 pellet을 형성하였다. 점토광물인 zeolite와 diatomite를 각각 1.0% 농도로 첨가하였을 경우에는 pellet이 3/4과 1/2로 감소하였으나, bentonite를 1.0% 첨가하였을 경우에는 오히려 pellet 크기가 2.5배 증가하였다. 계면활성제 역시 이 균주의 mycelial pellet 형성에 영향을 미쳤다. 즉 Triton X-100과 Tween 80을 각각 1.0%로 첨가하였을 경우 pellet 크기가 1/10과 1/4로 감소하였고, SDS를 첨가할 경우에는 이 균의 성장이 완전히 저해되었다. 그리고 PEG 200을 1.0% 농도로 첨가했을 경우에 직경 $0.2{\pm}0.1\;mm$의 pellet이 형성되었으며, 이는 대조군에 비하여 1/25의 크기로 이 실험에 사용된 배지 첨가물 중에서 가장 효과적으로 pellet 형성을 억제하였다.

• 생명과학회지
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• 제22권1호
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• pp.110-116
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• 2012

누룩은 탁주와 약주의 제조를 위한 당화효소와 알코올발효를 위한 미생물의 공급원으로서 제품의 맛과 품질을 결정하는 중요한 역할을 한다. 본 연구에서는 산성누룩의 세균과 진균의 다양성을 조사하기 위해 순수분리 종과 16S 및 28S rRNA gene를 대상으로 한 PCR-DGGE를 이용한 분석을 수행하였다. 누룩 내 세균의 수는 $2.7{\times}10^9$ CFU/g이었으며 순수분리와 PCR-DGGE 분석에서 우점종은 Kocuria spp., Pantoea spp., Lactobacillus spp., Pediococcous spp., Weissella spp., Staphylococcus spp. 그 외 endophytic bacterium, uncultured gamma-proteobacteria, uncultured Cyanobacteria와 Actinobacteria였다. PCR-DGGE profile에서 주된 우점종은 Pediococcous pentosaceus와 uncultured Cyanobacteria 이었다. 누룩 내 진균의 수는 $3.5{\times}10^8$ CFU/g이었으며 순수분리와 PCR-DGGE 분석에서 우점종은 Trichomonascus spp., Pichia spp., Torulaspora spp., Wickerhamomyces spp., Sacharomycopsis spp., Lichtheimia spp., Mucor spp., Rhizopus spp., Aspergillus spp., Cladosporium spp.였다. PCR-DGGE profile에서 주된 우점종은 Pichia kudriavzevii와 Aspergillus oryzae이었다. PCR-DGGE 기술은 본 연구에서 누룩의 미생물군집을 평가하기 위해 처음으로 사용되었으며 미생물 다양성을 설명하는 데 효과적임을 입증하였다.

• 농약과학회지
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• 제4권3호
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• pp.52-59
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• 2000

Saccharomyces cerevisiae를 이용하여 효율적인 호흡저해 스크리닝 방법을 개발하고자 실험하였다. S. cerevisiae균을 glucose 발효와 미토콘드리아 호흡이 가능한 yeast extract-peptone-dextrose (YPD) 배지와 단지 미토콘드리아 호흡만이 가능한 non-fermentable carbon source-yeast extract (NFY) 배지로 수확하였다. 96-well plate의 각 well에 균 현탁액을 분주한 다음 다양한 작용기작의 46개 살균제를 여러 가지 농도로 처리하였다. NFY배지에서의 non-fermentable carbon source로는 ethanol (NFY-E배지) 및 glycerol (NFY-G배지), lactate (NFY-L배지)를 이용하였다. 접종 후 $1{\sim}3$일 동안 배양한 다음 최소억제농도 (minimum inhibitory concentration, MIC)를 결정한 결과, 4개의 호흡억제 살균제인 azoxystrobin, kresoxim-methyl, metominostrobin, trifloxystrobin은 YPD 배지에서 균의 생육을 전혀 억제하지 못하였으나, 세가지 NFY배지에서는 높은 항균활성을 보였다. 이와는 반대로 5개의 N-trihalomethylthio계 살균제는 NFY배지보다 YPD 배지에서 높은 활성을 보였다. 그리고 11개 살균제는 두 배지 모두에서 같은 항균활성을 나타내었고, 나머지 26개의 살균제는 모든 배지에서 전혀 항균활성을 보이지 않았다. 그러므로 S. cerevisiae와 96-well plate를 이용한 호흡저해제 검정법은 신속하고 편리하게 호흡저해제를 스크리닝 할 수 있는 방법으로 여겨진다.