• 한국축산식품학회지
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• 제35권5호
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• pp.604-610
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• 2015

We investigated the synergic anti-inflammatory activity of Gleditsia sinensis Lam. (GS) extract and Lactobacillus brevis KY21 both in vitro and in vivo. Western blot analysis and immunostaining showed that AKT phosphorylation that increased by the exposure of LPS were significantly decreased by the presence of either GS extract or L. brevis KY21. In addition, p65 intracellular transport was critically inhibited by GS extract and L. brevis KY21. We further studied these effects using an in vivo dextran sulfate sodium (DSS)-induced mouse model. Body weight, food intake, and clinical scores were dramatically decreased after treatment with DSS, whereas these effects were palliated by the addition of GS extract and L. brevis KY21. Importantly, transcription of genes encoding pro-inflammatory cytokines including IL-1β, TNF-α, and IFN-γ in mesenteric lymph nodes (MLN) and the spleen were increased by DSS treatment, whereas they were inhibited by the presence of GS extract and L. brevis KY21.

• 생명과학회지
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• 제23권1호
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• pp.44-54
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• 2013

본 연구에서는 한약재를 Lactobacillus속 균주로 발효시켜 기능성물질을 확인하고자 하였다. 선행연구를 통해 선별한 발효에 사용한 10가지 한약은 100% methanol로 추출하여 Lactobacillus속 균주와 MRS배지를 첨가하여 사용하였고 발효 후 ethyl acetate로 추출하여 사용하였다. 10가지 중 붉나무를 Lb. brevis KCTC 3498로 발효하고 ethyl acetate로 추출한 추출물에서 마우스 해마 유래 세포주인 HT22 세포에서 glutamate로 유발된 산화적 손상으로부터 세포 보호효과가 우수했으며, 이는 heme oxygenase-1 단백질 발현에 의한 것 임을 밝혔다. 또한, 뇌세포 보호에 heme oxygenase-1 발현의 주요 기전인 Nrf2 핵 내의 전사와 직접적인 연관이 있음을 확인하였다. 붉나무의 발효 전과 후의 항균, 항산화 효과 비교 실험에서는 붉나무를 Lb. plantarum subsp. plantarum KCTC 3108, Lb. fermentum KCTC 3112, Lb. brevis KCTC 3498 균주로 각각 발효한 한약재는 발효 전보다 항산화 활성이 높아지거나 비슷한 수준으로 나타났다. Lb. plantarum subsp. plantarum KCTC 3108, Lb. casei KCTC 3109로 발효한 붉나무 발효액과 ethyl acetate 여액층은 Bacillus subtilis PCI 219, Escherichia coli KCTC 1682, Shigella flexneri KCTC 2517, Vibrio parahaemolyticus KCTC 7471, Pseudomonas aeruginosa KCTC 2004에 모두 항균활성을 보였다. 붉나무를 Lb. brevis KCTC 3498로 발효하여 ethyl acetate로 추출한 추출물은 B. subtilis PCI 219, E. coli KCTC 1682, S. flexneri KCTC 2517, V. parahaemolyticus KCTC 7471 균주에서 발효한 추출물이 단순 붉나무 추출물보다 높은 항균활성을 보였다.

• 한국축산식품학회지
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• 제40권4호
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• pp.541-550
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• 2020

The use of yeast assist kefir fermentation, but also can cause food spoilage if uncontrolled. Hence, in this study, the microbial composition of an existing commercial kefir starter was modified to produce a functional starter, where Lactobacillus acidophilus KCNU and Lactobacillus brevis Bmb6 were used to replace yeast in the original starter to produce non-yeast kefir-like fermented milk. The functional starter containing L. acidophilus KCNU and L. brevis Bmb6 demonstrated excellent stability with 10¹⁰ CFU/g of total viable cells throughout the 12 weeks low-temperature storage. The newly developed functional starter also displayed a similar fermentation efficacy as the yeast-containing control starter, by completing the milk fermentation within 12 h, with a comparable total number of viable cells (10⁸ CFU/mL) in the final products, as in control. Sensory evaluation revealed that the functional starter-fermented milk highly resembled the flavor of the control kefir, with enhanced sourness. Furthermore, oral administration of functional starter-fermented milk significantly improved the disease activity index score by preventing drastic weight-loss and further deterioration of disease symptoms in DSS-induced mice. Altogether, L. acidophilus KCNU and L. brevis Bmb6 have successfully replaced yeast in a commercial starter pack to produce a kefir-like fermented milk beverage with additional health benefits. The outcome of this study provides an insight that the specific role of yeast in the fermentation process could be replaced with suitable probiotic candidates.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제27권3호
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• pp.450-459
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• 2017

This study evaluated the effects of culture conditions, including carbon and nitrogen sources, L-monosodium glutamate (MSG), and initial pH, on gamma-aminobutyric acid (GABA) production by Lactobacillus brevis HYE1 isolated from kimchi, a Korean traditional fermented food. L. brevis HYE1 was screened by the production analysis of GABA and genetic analysis of the glutamate decarboxylase gene, resulting in 14.64 mM GABA after 48 h of cultivation in MRS medium containing 1% (w/v) MSG. In order to increase GABA production by L. brevis HYE1, the effects of carbon and nitrogen sources on GABA production were preliminarily investigated via one-factor-at-a-time optimization strategy. As the results, 2% maltose and 3% tryptone were determined to produce 17.93 mM GABA in modified MRS medium with 1% (w/v) MSG. In addition, the optimal MSG concentration and initial pH were determined to be 1% and 5.0, respectively, resulting in production of 18.97 mM GABA. Thereafter, response surface methodology (RSM) was applied to determine the optimal conditions of the above four factors. The results indicate that pH was the most significant factor for GABA production. The optimal culture conditions for maximum GABA production were also determined to be 2.14% (w/v) maltose, 4.01% (w/v) tryptone, 2.38% (w/v) MSG, and an initial pH of 4.74. In these conditions, GABA production by L. brevis HYE1 was predicted to be 21.44 mM using the RSM model. The experiment was performed under these optimized conditions, resulting in GABA production of 18.76 mM. These results show that the predicted and experimental values of GABA production are in good agreement.

• 한국축산식품학회지
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• 제41권6호
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• pp.967-982
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• 2021

Probiotics are living microorganisms that, when administered in adequate amounts, provide a health benefit to the host and are considered safe. Most probiotic strains that are beneficial to human health are included in the "Lactic acid bacteria" (LAB) group. The positive effects of probiotic bacteria on the host's health are species-specific and even strain-specific. Therefore, evaluating the probiotic potential of both wild and novel strains is essential. In this study, the probiotic characteristics of Lactobacillus brevis KT38-3 were determined. The strain identification was achieved by 16S rRNA sequencing. API-ZYM test kits were used to determine the enzymatic capacity of the strain. L. brevis KT38-3 was able to survive in conditions with a broad pH range (pH 2-7), range of bile salts (0.3%-1%) and conditions that simulated gastric juice and intestinal juice. The percentage of autoaggregation (59.4%), coaggregation with E. coli O157:H7 (37.4%) and hydrophobicity were determined to be 51.1%, 47.4%, and 52.7%, respectively. L. brevis KT38-3 produced β-galactosidase enzymes and was able ferment lactose. In addition, this strain was capable of producing antimicrobial peptides against the bacteria tested, including methicillin and/or vancomycin-resistant bacteria. The cell-free supernatants of the strain had high antioxidant activities (DPPH: 54.9% and ABTS: 48.7%). Therefore, considering these many essential in vitro probiotic properties, L. brevis KT38-3 has the potential to be used as a probiotic supplement. Supporting these findings with in vivo experiments to evaluate the potential health benefits will be the subject of our future work.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제48권4호
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• pp.503-512
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• 2006

본 시험은 육성돈 사료내 생균제 (Lactobacillus brevis, 3.4×108 CFU/g)의 첨가, 급여가 생산성, 건물과 질소 소화율, 혈구수 및 분 내 악취 발생 물질에 미치는 영향을 조사하기 위하여 실시하였다. 개시시 체중 24.60±1.28kg의 3원교잡종 [(Landrace×Yorkshire)×Duroc] 육성돈 96두를 공시하여 42일간 사양시험을 실시하였다. 시험설계는 옥수수－대두박 위주의 사료내 생균제를 첨가하지 않은 CON (basal diet), 생균제를 0.2% 첨가한 LB1 과 생균제를 0.4% 첨가한 LB2의 3개 처리구로 하여 처리당 8반복, 반복당 4두씩 완전임의 배치하였다. 전체 시험기간동안의 일당증체량, 일당사료섭취량 및 사료효율에서 있어서는 처리구간 유의한 차이를 나타내지 않았다(P<0.05). 질소 소화율에서 LB1 과 LB2 처리구가 대조구와 비교하여 유의적으로 증가하였다(linear effect, P<0.05). 그러나 건물 소화율에 있어서는 처리구간에 유의적인 차이를 보이지 않았다(P>0.05). 혈액내 WBC, RBC 및 lymphocyte 함량에 있어서는 처리구간에 유의적인 차이를 보이지 않았다(P>0.05). 분내 암모니아태 질소 및 황화수소의 함량은 LB2 처리구가 대조구와 비교하여 유의적으로 감소하였다(linear effect, P<0.05). 분내 acetic acid 와 propionic acid 함량에서는 BMS2 처리구가 대조구와 비교하여 유의적으로 감소하였다(linear effect, P<0.05), butyric acid 에서는 각 처리구간 유의적인 차이는 없었다(P>0.05). 결론적으로, 육성돈 사료내 0.4%의 Lactobacillus brevis (3.4×108 CFU/g) 첨가는 질소 소화율 향상 및 분내 악취 발생 물질 함량을 감소 시키는 것으로 사료된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제29권11호
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• pp.1745-1748
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• 2019

Gamma-aminobutyric acid (GABA) plays important roles in host physiology. However, the effects of GABA are greatly restricted due to its low bioavailability in the human body. Here, a high acid-tolerance GABA-producing strain, Lactobacillus brevis Bmb5, was isolated from kimchi. Bmb5 converted glutamate to GABA (7.23 ± 0.68 ㎍/μl) at a rate of 72.3%. The expression of gadB gene, encoding the enzyme involved in the decarboxylation of glutamate to GABA, was decreased upon incubation. Our findings indicate GABA production in Bmb5 is not directly correlated with gadB gene expression, providing new insight into the mechanisms underlying GABA production in Lactobacillus.

• 미생물학회지
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• 제50권4호
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• pp.334-344
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• 2014

백김치로부터 분리된 유산균으로 제조된 요구르트를 냉장 보관하는 동안 미생물학적 및 물리화학적 특성 및 Helicobacter pylori ATCC 43504에 대한 항균 활성을 조사하였다. 요구르트의 유산균수, 적정산도, 점도 및 총 고형물 함량은 사용된 균주에 따라 유의적인 차이가 있었으나, 발효 직후부터 7일간 저장하는 동안 유의할만한 차이 없이 일정하게 유지되었다. Lactobacillus brevis BK11과 Lactobacillus paracasei BK57 균주로 발효시킨 요구르트는 인공 위액과 담즙액에 대해 다른 균주들 보다 강한 저항성을 보였다. 한편, 이들 유산균으로 제조한 요구르트 내에 존재하는 유산 생성량은 상대적으로 높았으므로 H. pylori와 혼합 배양한 결과 대조구에 비해 유의적인 항균 효과를 나타낸 것으로 추정되었다. 특히, L. brevis BK11에 의해 발효시킨 요구르트에 의해선 AGS 세포에 대한 H. pylori의 부착을 억제할 수 있었고, 이들이 생산하는 urease의 활성을 낮추는데도 효과적이라는 것을 확인하였다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제7권3호
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• pp.321-325
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• 2000

민들레 추출물의 4 종의 젖산균 즉, Leuconostoc mesenteroides, Lactobacillus brevis, Lactobacillus plantarum 및 Lactobacillus acidophilus에 대한 항균력과 김치의 가스발생에 미치는 영향을 조사하였다. pH, 산도, 탁도 및 clear zone으로 평가한 결과, 민들레 물추출물과 70% methanol 추출물 (0.5%)은 4종 젖산균의 생육을 저해시키지 않았으나 ethyl acetate 추출물은 L. acidophilus와 Leuc. mesenteroides의 생육은 1/2로 L.brevis의 탁도는 1/3로 감소시켰다. 그러나 L. plantarum에 대하여는 큰 영향을 주지 못했다. 민들레 잎과 뿌리추출물의 차이는 뚜렷하지 않았다. 김치의 가스발생은 담금후 1일째부터 5-6일 사이에 발생하였으며 추출물의 경우 첨가물이 높아짐에 따라 가스 발생량은 무첨가 경우 80 ml/100 g, 0.5% 첨가시는 30 ml/100 g, 1.0% 첨가시는 8 ml/100 g를 나타내었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제29권5호
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• pp.814-821
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• 2000

나박김치의 저장성 향상을 위한 천연보존제로서 이용 가능성을 검토하기 위해 오미자 물추출물을 제조하여 이들 시료의 농도를 0.5, 1.0, 1.5, 2.0%로 사용하여 항산화력 및 전자공여능을 측정하고 나박김치 발효에 관여하는 젖산균에 대해 항균활성을 조사하였다. 항산호력은 TBA값을 측정하였는데, 오미자 물추출물의 농도가 높을수록 항산화 효과가 뚜렷이 나타났고, 시간이 경과할수록 그 효과는 현저하였다. 전자공여능 또한 오미자 물추출물의 농도가 높을수록 높은 전자공여능을 나타냈고, 1.0% 이상이 높은 전자공여능을 보였다. 나박김치에서 잦산균을 분리한 결과 117균주를 1차 분리하였고, 이 가운데 성장이 우수하고 산 생성력이 강한 4균주를 2차 선별하여 Lactobacillus brevis, Lactococcus faecalis, Leuconostoc mesenteroides, Lactobacillus plantarum을 확인하였다. 이들의 항균활성을 측정한 결과 Lactobacillus brevis를 제외한 세 균주 모두 오미자 물추출물 첨가에 의한 뚜렷한 성장 억제현상을 나타내었다. 따라서 나막김치 담금시에 항산화성과 항균활성이 있는 오미자 물추출물을 이용할 수 있는 가능성이 높을 것으로 생각되었다.