• 제목/요약/키워드: Geobacillus stearothermophilus

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Bacillus subtilis, Geobacillus stearothermophilus 및 Bacillus atrophaeus 포자의 열 저항성 비교 (Comparison of Heat Resistance of Bacillus subtilis, Geobacillus stearothermophilus, and Bacillus atrophaeus spores)

  • 정은선 ;남주희 ;김중범
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제38권5호
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    • pp.356-360
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    • 2023
  • 본 연구에서는 강한 내열성을 가지는 비병원성 Bacillus atrophaeus, Bacillus subtilis, Geobacillus stearothermophilus 포자의 열 저항성을 분석하여 레토르트 식품 제조 시 직접적인 멸균 여부 판정에 사용 가능성을 평가하고자 하였다. B. subtilis 포자의 D121-value는 2.9±0.1분이었으며, Zvalue는 43.0±1.4℃로 나타났다. G. stearothermophilus 포자의 D121-value는 4.3±0.1분이었으며, Z-value는 25.0±1.6℃로 나타났다. B. atrophaeus 포자의 D121-value는 3.7±0.1분이었으며, Z-value는 35.8±1.4℃로 나타났다. B. subtilis, G stearothermophilus와 B. atrophaeus 포자의 D121-value는 모두 레토르트 식품 멸균 확인에 사용되는 C. botulinum 포자의 D121-value 보다 높은 값을 나타내었다. 이러한 결과를 종합하여 볼 때 레토르트 식품 멸균 시 병원성 포자형성균인 C. botulinum 대신 B. subtilis, G. stearothermophilus, B. atrophaeus 포자를 사용할 수 있을 것으로 판단된다. 또한 기존 세균발육 실험에 소요되는 13일보다 단시간인 2-3일에 멸균 여부를 확인할 수 있을 것으로 판단된다.

과산화수소 증기를 이용한 다양한 쿠폰 표면의 Geobacillus Stearothermophilus 아포 제독조건 (Decontamination Condition of Geobacillus Stearothermophilus Spore on the Surface of Various Coupons using Hydrogen Peroxide Vapor)

  • 김상훈;정경화;김세계;채영규;김윤기;황현철;김민철;박명규;류삼곤
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제16권4호
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    • pp.560-565
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    • 2013
  • Biological decontamination means the removal of microorganisms from the inanimate object such as building or equipment. In this study, hydrogen peroxide vapor efficacy test using VHP 1000ED system(Steris LifeSciences) were conducted for G. stearothermophilus spore with agent materials(aluminum, stainless steel, poly-carbonate, viton, silicone, kapton and glass). Total recovered spores exposed to hydrogen peroxide vapor(1.0 g/min) during 7, 15, 30, 60 min were calculated. As a result, all agent materials were totally decontaminated within 60 min at 1.0 g/min concentration with 35% hydrogen peroxide vapor. Finally, we could confirmed that hydrogen peroxide vapor possess sporicidal capacity of G. stearothermophilus and found the optimum decontamination conditions with VHP1000ED system.

Increased Heat Resistance of Geobacillus stearothermophilus Spores Heat-Shocked During Sporulation

  • Lee Sang-Wook;Sim Sang-Jun
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제16권4호
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    • pp.633-636
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    • 2006
  • The purpose of this study was to measure the heat resistance and core mineral content of Geobacillus stearothermophilus ATCC 7953 spores when the sporulating cells were exposed to heat shock at different times during sporulation. Heat shock during sporulation was found to increase the heat resistance of the spores produced subsequently. The spores heat shocked 2 h after the end of the exponential phase showed the highest heat resistance and a 3D-fold increase in the $d_{10}$ compared with the non-heat-shocked spores. The enhanced heat resistance was likely due to the increased mineral content observed in the spores heat shocked at $t_7\;or\;t_8$.

Coproduction of Thermostable Amylase and ${\beta}$-Galactosidase Enzymes by Geobacillus stearothermophilus SAB-40: Application of Plackett-Burman Design to Evaluate Culture Requirements Affecting Enzyme Production

  • Soliman, Nadia A.
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제18권4호
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    • pp.695-703
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    • 2008
  • A locally isolated thermophile, Geobacillus sp. SAB-40, producing thermostable extracellular amylase constitutively and an induced intracellular ${\beta}$-galactosidase was characterized and identified based on 16S rRNA sequencing. A phylogenetic analysis then revealed its closeness to Geobacillus stearothermophilus. To evaluate the effect of the culture conditions on the coproduction of both enzymes by G stearothermophilus SAB-40, a Plackett-Burman fractional factorial design was applied to determine the impact of twenty variables. Among the tested variables, $CaCI_2$, the incubation time, $MgSO_4{\cdot}7H_2O$, and tryptone were found to be the most significant for encouraging amylase production. Lactose was found to promote ${\beta}$-galactosidase production, whereas starch had a significantly negative effect on lactase production. Based on a statistical analysis, a preoptimized medium attained the maximum production of amylase and ${\beta}$-galactosidase at 23.29 U/ml/ min and 12,958 U/mg biomass, respectively, which was 3-and 2-fold higher than the yield of amylase and lactase obtained with the basal medium, respectively.

과산화수소증기 시스템을 이용한 야전용 천막 내 Geobacillus stearothermophilus 아포 제독 (Decontamination of Interior of Field Tent Employed Geobacillus stearothermophilus Spores using a Hydrogen Peroxide Vapor System)

  • 윤성녀;김윤기;정정훈;유현상;민경률;김민철;김세계;류삼곤
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제19권5호
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    • pp.669-674
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    • 2016
  • The purpose of this study is to demonstrate the suitability of hydrogen peroxide($H_2O_2$) vapor system for platform interior decontamination. Geobacillus stearothermophilus biological indicator(BI) strips and a field tent were used as a biological simulant and as a simulated platform, respectively. Decontamination was performed based on injection rates and tent sizes with exposure time 60 minutes. We standardized the conditions for the field tent decontamination : 8.0 g/min for $30m^3$($H_2O_2$ vapor concentration of 150~500 ppm, relative humidity of 50 %) and 12.0 g/min for $60m^3$($H_2O_2$ vapor concentration of 250~400 ppm, relative humidity of 55 %). Thus we suggest the system is one of the possible candidates for decontamination of platform interiors.

수변 낙엽퇴적층에서 분리한 호열성 Geobacillus의 물질 분해 특성 (Hydrolytic and Metabolic Capacities of Thermophilic Geobacillus Isolated from Litter Deposit of a Lakeshore)

  • 백현주;조영근;안태석
    • 미생물학회지
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    • 제45권1호
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    • pp.32-40
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    • 2009
  • 수변 낙엽퇴적층에서 호열성 세균의 분포와 물질분해 양상을 파악하기 위하여, 호열성 세균을 분리하고 그 특성을 조사하였다. 고분자 유기물의 분해력이 높고 $60^{\circ}C$에서 생장하는 균주들을 탐색한 결과, 10개의 균주가 선별되었다. 16S rRNA 유전자 염기서열을 결정하고 계통분석한 결과, 모두 Geobacillus 속으로 동정되었다. 균주들의 최적 성장온도는 $55^{\circ}C$$60^{\circ}C$, 최적 pH는 초기 pH가 6.0${\sim}$8.0일 때로 나타났으며, 염분 3%일 때를 기준으로 성장속도의 저해가 뚜렷하게 나타났다. 균주의 효소 활성도와 API 50 CHB kit에 의한 탄수화물 이용도를 바탕으로 균주의 생태학적 기능을 알아본 결과, G. stearothermophilus 균주들과 G. kaustophilus 균주들의 특성은 다른 종의 균주들과 명확히 구분되었으며, 나머지 균주들은 최적 성장환경의 생태학적 특징이 다양하게 나타나, 종별 구분과 정확히 일치하지는 않았다. 약산성 환경에서 최적 성장하는 G. stearothermophilus 균주들은 높은 단백질분해효소활성을 보이면서 다당류 분해와 단당류 이용도가 낮았고, 알칼리환경을 최적 서식지로 하는 G. kaustophilus 등은 이와 대조적으로 지질 분해 및 당류의 이용도가 높게 나타났다. 따라서, 수변 낙엽퇴적층에는 호열성 내성포자 형성 세균인 Geobacillus 속 균주들이 다양한 생태학적 지위를 가지며 퇴비화와 유사한 천이과정을 거치면서 수변 퇴적물질을 분해하는데 기여하는 것으로 보여진다.

Evaluation of Arabinofuranosidase and Xylanase Activities of Geobacillus spp. Isolated from Some Hot Springs in Turkey

  • Sabriye, Canakci;Inan, Kadriye;Murat, Kacagan;Belduz, Ali Osman
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제17권8호
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    • pp.1262-1270
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    • 2007
  • Some hot springs located in the west of Turkey were investigated with respect to the presence of thermophilic microorganisms. Based on phenotyping characteristics and 16S rRNA gene sequence analysis, 16 of the isolates belonged to the genus Geobacillus and grew optimally at about $60^{\circ}C$ on nutrient agar. 16S rRNA gene sequence analysis showed that these isolates resembled Geobacillus species by ${\ge}97%$, but SDS-PAGE profiles of these 16 isolates differ from some of the other species of the genus Geobacillus. However, it is also known that analysis of 16S rRNA gene sequences may be insufficient to distinguish between some species. It is proposed that recN sequence comparisons could accurately measure genome similarities for the Geobacillus genus. Based on recN sequence analysis, isolates 11, IT3, and 12 are strains of G stearothermophilus; isolate 14.3 is a strain of G thermodenitrificans; isolates 9.1, IT4.1, and 4.5 are uncertain and it is required to make further analysis. The presence of xylanase and arabinofuranosidase activities, and their optimum temperature and pH were also investigated. These results showed that 7 of the strains have both xylanase and arabinofuranosidase activities, 4 of them has only xylanase, and the remaning 5 strains have neither of these activities. The isolates 9.1, 7.1, and 3.3 have the highest temperature optima ($80^{\circ}C$), and 7.2, 9.1, AO4, 9.2, and AO17 have the highest pH optima (pH 8) of xylanase. Isolates 7.2, AO4, AC15, and 12 have optimum arabinofuranosidase activities at $75^{\circ}C$, and only isolate AC15 has the lowest pH of 5.5.

쌀밥에서 분리한 Bacillus cereus와 Bacillus thuringiensis의 독소유전자 분석 (Toxin Gene Analysis of Bacillus cereus and Bacillus thuringiensis Isolated from Cooked Rice)

  • 전종혁;박종현
    • 한국식품과학회지
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    • 제42권3호
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    • pp.361-367
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    • 2010
  • 쌀밥의 미생물 안전성을 평가하기 위하여 쌀을 취반한 후 세균을 분석하였다. 전국에서 생산되는 생쌀 30개를 수집하여 취반 후에 중온성 호기성균과 MYP선택배지에서 Bacillus cereus group를 분리 동정하여 그의 분포도와 독소유전자를 분석하였다. 취반 직후의 쌀밥 27%에서 1-3 log CFU/g정도의 총 중온성 호기균과 거의 같은 정도로의 Bacillus spp.가 존재하는 것으로 나타났다. 그러나 균이 검출되지 않은 시료들도 증균한 후에는 B. cereus group균들이 검출되어 사실상 대부분의 시료에서 Bacillus spp.가 분포하고 있는 것을 알 수 있었다. 이들 시료로부터 37개의 분리하여 동정한 균주는 B. thuringiensis, B. cereus, B. valismortis, B. pumilus, B. coagulans, B. licheniformis, Geobacillus stearo-thermophilus, Brevibacillus laterosporus 등으로 나타났다. 분리 균주중 20개(54%)의 분리주가 B. thuringiensis로 나타났고 그 다음으로 9개(27%)의 B. cereus이였다. 그리고 3개(8%)의 B. valismortis와 각각 1개(3%)의 B. pumilus, B. coagulans, B. licheniformis, Geobacillus stearothermophilus, Brevibacillus laterosporus이였다. B. thuringiensis는 모두에서 non-hemolytic toxin gene(nhe)을 가지고 있었고 9개의 B. cereus중 7균주가 emetic toxin 유전자를 함유하고 있었다. 따라서 쌀밥에는 B. thuringiensis가 B. cereus보다 더 높은 빈도로 분포되어 있고 B. cereus는 설사형 독소유전자 보다는 구토형 독소를 더 많이 가지고 있었다. 취반 후 쌀밥을 상온에서 보관하여 발생되는 B. cereus 식중독은 설사형보다 구토형일 가능성이 더 많을 것으로 보인다.

식품 내의 잔류 항생제에 대한 미생물학적 간이검사법의 평가 및 개선 (Evaluation and Improvement of Bioassay for Residual Antibiotics in Foods)

  • 박민희;김태운;조남욱;정지윤;이순호;이종옥;김해영
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제36권4호
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    • pp.360-365
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    • 2008
  • 식품 내의 잔류 항생물질의 검사는 주로 미생물의 생육 억제 여부를 통한 생물학적인 분석을 이용한다. 이러한 방법은 여러 가지 계열의 항생제들에 대한 미생물의 민감성을 토대로 이용되고 있다. 그러나 현재 사용하고 있는 미생물들로는 동물용의약품으로 허가되어 식용동물에 사용되고 있는 점점 다양해지는 항생제 및 합성항균제를 식품에서 모두 검출할 수는 없다는 한계가 있다. 그러므로 본 연구는 검출 가능한 항생제 및 합성항균제 계열의 범위를 확대하고, 각 약품별 감도를 증진시키기 위한 새로운 방법들을 조사하였다. B. megaterium ATCC 9885, B. subtilis ATCC 6633, B. cereus ATCC l1778 and Geobacillus stearothermophilus (B. stearothermophilus) ATCC 10149를 사용한 검사의 민감성은 macrolides, quinolones와 monensin, chloramphenicol에 대한 검출 감도가 낮았다. 반면에 M. luteus(K. rhizophila) ATCC 9341는 macrolides에 대한 높은 검출 감도를 나타냈고, E. coli ATCC l1303는 quinolones와 aminoglycosides에 대한 높은 민감성을 나타냈다. 결론적으로, 두 균주의 추가로 검출가능한 항생제 및 합성항균제의 범위를 확대하였으며, 검출감도를 높일 수 있게 되었다.