• 산업식품공학
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• 제14권4호
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• pp.346-353
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• 2010

전통식품에 대한 관심이 증가되고 있는 현재 최근 막걸리에 대한 개발이 지속적으로 이루어지고 있다. 특히, 막걸리의 경우 유통 중 발효현상에 따른 저장 안정성이 중요하게 대두되고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 막걸리 저장을 위한 안정성에 대한 실험을 수행하였다. 저장 시료로는 대조구 및 원심분리를 하여 얻은 상층액(SS), 침전물(SD)로 하였다. 저장 실험은 $10^{\circ}C$에서 30일 동안 시행하였으며, 저장기간에 따라 취한 시료에 대해 이화학 분석 및 미생물 실험을 하였다. 그 결과 모든 시료군에 대해서 환원당은 10일째부터 감소하는 경향을 나타내었으며, 산도 및 색도 경우 저장기간에 따라 지속적으로 증가하는 경향을 나타내었다. 특히, 침전물 부분은 yellowness value가 저장 초기보다 2배 정도 증가하였다. 미생물의 경우 유산균은 저장기간이 증가할수록 감소하는 경향을 나타내었으며, 효모는 저장 15일 이후 감소하는 경향을 나타내었으나 그 유의차는 크지 않았다. 이러한 변화는 원심분리한 후 저장한 시료군에 대하여 비교적 적게 나타났다. 따라서 분리저장 방법이 저장 유통 중 막걸리의 품질변화 개선 효과에 대해 영향을 미치는 것으로 나타났으며, 향후 막걸리 제품에 대해 분리형 포장 기법이 막걸리 유통 안정성에 영향을 미칠 것으로 판단된다.

• 생명과학회지
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• 제29권4호
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• pp.470-477
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• 2019

흰목이 버섯(Tremella fuciformis Berk)은 고혈압, 당뇨병, 비만, 폐질환, 미용에 효과가 있으며, 고대 중국에서는 불로장생약이라고 알려져 있다. 본 연구에서는 생물전환공정을 통해 발효된 흰목이 버섯 추출물의 항비만 및 당뇨병 효과를 조사하였다. 우리는 비만 유도 시킨 C57BL / 6N 마우스에 High Fats Diet (HFD), 5% non-fermented Tremella fuciformis (TF), 2.5% fermented Tremilla fuciformis (FTF), 5% FTF를 8주간 투여하였다. 경구당 부하검사는 7주간 식이섭취 후 실시하였으며, 8주간 식이섭취 후 섭취량, 식이섭취효율, 체중, 간, 부고환 지방량 및 혈청 인슐린 수치 및 HOMA-IR을 분석하였다. 또한, 혈청 총콜레스테롤 함량 및 중성지방 함량을 분석하였다. FTF (실험)군과 TF (실험)군 및 HFD (실험)군과 비교한 결과 5% FTF (실험)군이 체중, 조직 중량, 중성지방 함량 및 HOMA-IR을 감소시키는 것을 확인하였다. 이 결과를 통해 발효 흰목이 버섯은 항비만 효과를 확인하였다. 마지막으로, 본 연구는 발효 흰목이 버섯을 이용한 비만 치료의 기초자료로 사용하고자 한다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제31권12호
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• pp.1897-1902
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• 2018

Objective: This study was conducted to evaluate the effect of homo or hetero fermentative inoculants on fermentation quality and aerobic stability of sweet potato vine (SPV) silage containing Italian ryegrass hay as moisture absorbent. Methods: The SPV was harvested at 15% dry matter, mixed with Italian ryegrass hay at 1:1 ratio on a fresh weight basis, and chopped to 3 to 5 cm length. After then, the chopped forage mixture was ensiled into 20-L mini silos in quadruplicate for 7, 48, and 100 days after application of microbial inoculants at $1.2{\times}10^5$ colony forming units (cfu)/g of forage following: no inoculant (CON), Lactobacillus plantarum as a homo fermentative (LP), Lactobacillus buchneri as a hetero fermentative (LB), and mixture of LP and LB at 1:1 ratio as a combo fermentative (MIX). Results: The LP and MIX silages had lowest pH (p<0.001) on 7 and 48 days, while MIX and CON silages had greatest lactate concentrations (p<0.05) on 7 and 48 days, respectively. Acetate concentrations were highest (p<0.01) in LB and MIX silages on 7 days, and in LB silage on 48 days, while lactate to acetate ratios were lowest (p<0.001) in LB silages. The chemical compositions and nutrient digestibility of silage ensiled for 100 days was not affected by inoculants. On 100 days of ensiling, LB silage had lowest (p<0.01) lactate concentration and lactate to acetate ratio, but highest acetate concentration. Aerobic stability was highest (p<0.001) in LB silage followed in MIX silage. On contrast, LB silage had lowest (p<0.05) lactic acid bacteria and mold. Conclusion: The results indicated that application of LB solely had a better effect on aerobic stability than not only LP, but also MIX. However, LP application did not show beneficial effects from the viewpoints of fermentation quality and aerobic stability compared to CON.

• 분석과학
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• 제31권6호
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• pp.219-224
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• 2018

손바닥선인장(Opuntia ficus-indica var. saboten)은 제주도 자생식물로 섭취가 가능하고 항염 및 항산화, 인지개선 등 다양한 효능이 보고되었다. 본 연구에서는 손바닥선인장 줄기추출물의 지표물질 함량과 인지개선 효능을 높이기 위해 유산균 발효를 수행하였으며, 비발효추출물과 발효추출물 간 지표물질 함량 차이를 비교하고 acetylcholinesterase (AChE)의 저해 활성도를 평가하여 유산균 발효가 인지장애 개선에 미치는 효과를 연구하였다. 지표물질로는 손바닥선인장 줄기 중 함량이 높은 dihydrokaempferol(DHK)과 항산화 효능이 우수하다고 알려진 quercetin-3-methyl ether (3-MeQ)를 선정하였으며, 함량은 HPLC-PDA (280 nm, 360 nm)로 측정하였다. 실험 결과, 발효추출물의 DHK 함량은 비발효추출물에 비해 16.7 % 증가하였고, 3-MeQ 함량은 L. plantarum과 L. fermentum 발효추출물에서 각각 28.6 %, 21.4 % 증가하였다. 또한, 발효추출물의 AChE 저해 활성이 비발효추출물 ($IC_{50}=28.35mg/mL$)보다 높았으며, 발효추출물 중에서도 L. plantarum 발효추출물 ($IC_{50}=12.56mg/mL$)이 L. fermentum 발효추출물 ($IC_{50}=17.71mg/mL$)보다 높은 AChE 저해 활성을 보였다. 따라서 손바닥선인장 줄기추출물은 유산균 발효에 의해 지표성분 함량이 증가되었으며, AChE 저해 활성이 높아지고 이로 인해 인지장애 개선 효과가 나타난 것으로 사료된다. 이러한 결과는 효능이 향상된 고부가가치의 손바닥선인장 제품 개발에 유용한 자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제47권3호
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• pp.323-331
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• 2019

흰목이버섯(Tremella fuciformis Berk.; TF)은 흰목이과에 속하는 버섯으로 한국, 중국 및 열대지방에 분포한다. 흰목이버섯은 아시아 전통 의학에서 고혈압, 노화, 암 및 동맥 경화를 예방하는 것으로 알려져 있다. 본 연구는 L. rhamnosus BHN-LAB 76로 발효된 흰목이버섯 추출물의 항 당뇨 효능에 대해 조사하였다. 그 결과, 발효된 흰목이버섯 추출물은 발효하지 않은 추출물에 비해 ${\alpha}$-glucosidase 저해 활성을 증가시키고, 3T3-L1 전지방 세포에서의 지방세포 분화 유도를 통한 지방구 생성을 억제하는 것을 확인하였다. 이러한 발효된 흰목이버섯은 지방 및 세포 분화 유도에 관여한다고 알려진 AMPK, Akt의 유전자 발현을 촉진하고, JNK의 발현을 억제하는 것을 통해 지방생성억제 및 항 당뇨 활성이 증가됨을 확인하였다. 따라서 L. rhamnosus BHN-LAB 76으로 발효한 흰목이버섯 추출물은 항비만 및 항당뇨 기능성 소재 및 식품 개발로의 활용이 가능할 수 있음을 제안한다.

• 생명과학회지
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• 제29권8호
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• pp.846-853
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• 2019

천궁은 동양 전통 의학에서 사용되고 있는 식물로 항진통, 부인과 질환, 항산화활성, 뇌질환에 사용되고 있다. 본 연구는 한국 전통발효식품인 김치에서 분리된 Lactobacillus plantarum BHN-LAB 129를 이용해 발효한 천궁 추출물의 항산화 효과를 조사하였다. 발효하지 않은 천궁 추출물에 비해 L. plantarum BHN-LAB 129 발효 천궁 추출물에서 총 폴리페놀 함량은 약 161.2%, 총 플라보노이드 함량은 약 281.0% 증가된 것을 확인하였다. 또한, SOD 유사활성능, ABTS radical 소거활성능, DPPH radical 소거 활성능, 환원력은 각각 약 139.9%, 199.6%, 301.0% 및 137.1% 증가된 것을 확인하였다. 이 결과를 통해 L. plantarum BHN-LAB 129을 이용한 생물전환을 통한 천궁 발효 추출물의 항산화능 증대에 효과적인 것을 확인하였다. 또한, 생물전환기술은 생리활성을 증대시키기 위한 매우 유용한 기술임을 확인하였으며, 생물전환기법을 통한 기능성 식품소재 및 화장품 소재 개발 및 응용이 가능할 것으로 기대된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제29권1호
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• pp.160-170
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• 2019

The lactic acid bacteria species Lactobacillus plantarum (L. plantarum) has been used extensively for vaccine delivery. Considering to the critical role of dendritic cells in stimulating host immune response, in this study, we constructed a novel CD11c-targeting L. plantarum strain with surface-displayed variable fragments of anti-CD11c, single-chain antibody (scFv-CD11c). The newly designed L. plantarum strain, named 409-aCD11c, could adhere and invade more efficiently to bone marrow-derived DCs (BMDCs) in vitro due to the specific interaction between scFv-CD11c and CD11c located on the surface of BMDCs. After incubation with BMDCs, the 409-aCD11c strain harboring a eukaryotic vector pValac-GFP could lead to more efficient expression of GFP compared with wild-type strains shown by flow cytometry analysis, indicating the enhanced translocation of pValac-GFP from L. plantarum to BMDCs. Similar results were also observed in an in vivo study, which showed that oral administration resulted in efficient expression of GFP in both Peyer's patches (PP) and mesenteric lymph nodes (MLNs) within 7 days after the last administration. In addition, the CD11c-targeting strain significantly promoted the differentiation and maturation of DCs, the differentiation of $IL-4^+$ and $IL-17A^+$ T helper (Th) cells in MLNs, as well as production of $B220^+$ $IgA^+$ B cells in the PP. In conclusion, this study developed a novel DC-targeting L. plantarum strain which could increase the ability to deliver eukaryotic expression plasmid to host cells, indicating a promising approach for vaccine study.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제50권1호
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• pp.135-146
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• 2022

비만은 지질대사 불균형으로 인한 이상지질혈증과 밀접한 관련이 있으며, 장내 미생물의 군집 및 기능의 변화를 유도하여 장내 미생물 불균형을 초래할 수 있다. 본 연구에서는 민들레 김치에서 분리한 김치 유래 유산균 W. confuse WIKIM51의 항비만 효능을 in vitro와 in vivo에서 평가하였다. 먼저, WIKIM51은 지방세포 분화를 유도한 3T3-L1 세포에서 지방대사 관련 유전자의 발현 조절을 통해 지방구 생성을 억제하였다. 후천적 비만 동물 모델을 이용한 in vivo 실험에서 10주간 W. confusa WIKIM51의 경구 투여는 고지방식이에 의해 유도된 체중 증가를 현저히 감소시켰다. 특히, 부고환 주위 지방량, 조직학적 분석을 통한 지방구의 크기 및 혈중 지표인 TG, TC, adiponectin, 그리고 leptin의 수준이 HFD군에 비해 W. confusa WIKIM51 섭취군에서 유의적으로 개선되었다. 또한 W. confusa WIKIM51 섭취군은 Ppar𝛾, C/EBP𝛼, Srebp-1c, Fas와 같은 지방 생성 및 지방산 합성 관련 유전자의 발현을 억제하였고, 반면 에너지 소비 관련 유전자 Ppar𝛼와 Cpt1의 발현은 증가시켰다. 더 나아가, W. confusa WIKIM51은 고지방식이로 인해 유도된 Firmicutes/Bacteroidetes 비율을 정상식이군의 수준으로 감소시켜 장내미생물의 불균형을 개선시켰다. 이러한 결과들을 종합해 볼 때, W. confusa WIKIM51의 섭취는 고지방식이로 인한 지방 축적을 억제하여 효과적으로 비만을 개선할 수 있으며, 이는 항비만 기능성 소재 및 식품 개발로의 활용이 가능함을 제시한다.

• 대한화장품학회지
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• 제48권2호
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• pp.113-121
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• 2022

본 연구에서는 발효 과정을 거친 구기자(Lycium chinense) 추출물을 이용하여 항염증 및 항노화 관련 기능성 화장품 소재로서의 활용가치를 검증하고자 nitric oxide (NO) 및 항노화 관련 인자들의 억제 효능을 분석하였다. 물과 70% 에탄올을 용매로 구기자를 추출, 발효, 농축, 동결건조하여 시료를 제조한 다음, MTT assay, NO inhibition activity assay, western blot assay, UPLC 분석을 진행하였다. MTT assay를 통해 세포독성을 측정한 다음, 500 ㎍/mL의 농도를 세포실험에 적용하여 진행하였다. NO 억제 효능의 분석 결과, 발효 구기자 열수 추출물(FLW), 발효 구기자 70% 에탄올 추출물(FLE) 각각 47.96%, 56.71%의 우수한 NO 억제 효능을 나타내었다. Western blot을 통해 주름 관련 단백질인 MMP-1, TRPV-1의 발현양상을 측정한 결과, FLW, FLE 모두 MMP-1, TRPV-1에 대한 발현 억제 효능을 나타내었다. 따라서 발효 구기자 추출물은 항염증 및 항노화 관련 기능성 화장품 소재로서의 높은 활용 가치가 있을 것으로 판단된다.

• 한국포장학회지
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• 제29권2호
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• pp.79-86
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• 2023

최근 플라스틱 포장 폐기물 및 굴 패각이 야기하는 환경문제와 장기간 식품의 품질 보존을 위한 액티브 패키징이 주목받고 있다. 이에 따라 본 연구에서는 PLA/PBAT 복합필름에 OSP의 함량을 서로 달리하여 이축 압출기로 PLA/PBAT-OSP 복합필름을 제조하였고 항균 포장재로써 적용가능성을 확인하였다. 이를 위해 화학적 특성, 표면 특성, 열적 특성, 기계적 특성 및 항균성을 평가하여 분석하였다. PLA/PBAT-OSP 복합필름의 고분자 매트릭스 내에서 OSP의 물리적 분산을 확인하였으며, OSP의 함량이 증가함에 따라 항균성이 증가하였다. 특히 OSP 5%, OSP 10% 필름에서는 99% 이상의 항균성을 나타내어 제조된 필름이 우수한 항균성을 가진다는 것을 확인할 수 있었다. 그러나 OSP의 함량의 증가는 PLA/PBAT-OSP 매트릭스 내의 OSP 응집을 일으켜 기계적 물성의 저하 및 표면의 거칠기 증가가 나타났으며, 이는 필름의 표면 에너지 증가로 이어졌다. 결론적으로 PLA/PBAT-OSP 복합필름은 미생물로 인한 식품의 부패를 막기 위한 포장재로 적용될 수 있지만, 이를 위해 OSP의 분산성과 필름의 기계적 물성을 향상시키기 위한 추가 연구가 필요할 것으로 보인다.