• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제31권10호
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• pp.1627-1634
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• 2018

Objective: The study aimed to evaluate the effect of replacing wheat bran for cactus cladodes plus urea (0%, 25%, 50%, 75%, and 100%) on the intake of nutrients, nitrogen balance, microbial protein synthesis, and rumen fermentation for steers. Methods: Five crossbred steers (1/2 Holstein-Zebu), with rumen cannula and an average body weight of $180{\pm}5.3kg$, were assigned to a $5{\times}5$ Latin square design. Dietary treatments consisted of the replacement of the total of wheat bran in basal diet by cactus cladodes using the following proportions: 0% for basal diet, 25%, 50%, 75%, and 100% cactus cladodes replacing wheat bran. Urea was added to the diets to adjust the crude protein (CP) content to 130 g/kg dry matter. Results: Maximum dry matter intake (5.73 kg/d) and maximum nitrogen balance (103 g/d) were estimated for 54.6% and 70.8% replacement levels of wheat bran. The maximum microbial protein production (44.6 g/d) was obtained at a replacement level of 49.7%, and a medium value (125 g CP mic/kg total digestible nutrients) of microbial protein efficiency was observed. The rumen pH increased linearly according to cactus cladodes inclusion, while the ammonia nitrogen medium value was 24.5 mg/dL. Conclusion: The replacement of 55% wheat bran for cactus cladodes plus urea in the diet of crossbred steers is recommended.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제20권1호
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• pp.48-52
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• 2005

본 연구는 시판되는 증자 녹차의 에탄을 추출물과 에탄을 추출물로부터 분획한 분획물로부터 최근 병원성 식중독균으로서 문제시되고 있는 E. coli O157:H7균에 대한 항균성을 검색하였다. 에탄을 추출물로부터 그 유효성분을 조사하기 위하여 핵산, 에틸아세테이트, 클로로포름 및 물로서 분획한 후 MIC를 검색한 결과 에틸아세테이트 분획물이 $500{\mu}g/ml$의 농도로 가장 강한 활성을 나타내었으며, 헥산 분획물은 활성이 없었다. 가장 강한 항균력을 나타낸 에틸아세테이트 분회물의 농도별 항균력 및 pH에 대한 영향을 조사한 결과 균종에 따라 차이는 있지만 3균주 모두 $250-2000{\mu}g/disk$농도에서 생육이 억제되었다. 또한 E. coli O157:H7균은 산성조건에서는 생육이 가능하지만 pH 10 이상의 강한 알칼리 조건에서는 생육이 크게 억제되었다. $35^{\circ}C$에서 E. coli O157:H7 933과 932균에 대한 에틸아세테이트 분획물의 농도별 생육저해 효과를 검색한 결과 두 균주 모두 $250{\mu}g/ml,\;500{\mu}g/ml$의 농도에서는 12시간 이후부터 생육하기 시작하였으나 $1000{\mu}g/ml$의 농도에서는 생육이 크게 저해되었다.

• 한국식품조리과학회지
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• 제21권1호
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• pp.53-63
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• 2005

4종류의 식품 위해 세균 Salmonella typhimurium, Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus, Esherichia coli과 김치 부패에 관여하는 곰팡이 Aspergillus sp. Penicillium sp.에 대하여 김치 재료에 의한 항균성을 조사하였다. Paper disc method로 측정한 생육저해환 결과 4 종류의 세균에 대하여 각 재료의 methanol 추출물들은 E. coli에 대해서 재료에 따라 약간의 차이는 있으나 약 20.00 mm에 가까운 항균성을 보이는 경향을 알 수 있었으며 생강과 양파는 다른 재료와 비교해볼 때 형성된 clear zone의 크기가 작은 경향을 확인할 수 있었다. 곰팡이에 대한 결과 Aspergillus sp.과 Penicillium sp.에 대하여 마늘 추출물이 가장 우수하였고, 생강 추출물과 무 추출물도 우수한 항균 작용을 나타내었다. S. typhimurium에 대하여 농도별 생육저해는 무, 양파 추출물이 균의 중식이 활발히 일어나는 대수중식기인 4$\~$12시간 사이에 생육을 억제하는 것으로 나타났고 고춧가루 추출물도 1,000 ppm의 농도에서 S. typhimurium의 생육을 크게 억제하는 것으로 나타났으며 L. monocytogenes의 생육에 미치는 영향은 S. typhimurium에 대한 결과 유사하였으며 paper disc로 조사한 생육 저해환의 결과와 일치하는 경향을 보였다. 반면 전체적으로 김치 재료 methanol 추출물은 S. aureus 생육 저해에 큰 영향을 미치지 못했으나 특별히 1,000 ppm 농도의 마늘 추출물이 S. aureus 생육에 있어서 유도기를 8시간까지 상당히 연장시켰다. Esherichia coli의 생육에 미치는 영향을 paper disc method로 측정한 생육저해환의 결과에서 대부분의 김치 재료 methanol 추출물이 우수한 항균성을 나타낸 것과 같이 농도별 생육 곡선을 측정한 결과에서도 미약하지만 모든 추출물에서 생육 억제 효과를 나타내었다. 최소저해농도(MIC)는 고춧가루 추출물이 L. monocytogenes에 대하여 500 $\mu$g/mL로 가장 낮은 값을 보였다.

• 한국식품과학회지
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• 제35권6호
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• pp.1182-1187
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• 2003

위질환 원인균으로 알려진 H. pylori 생육을 저해하는 물질을 탐색하기 위하여 호장근 메탄을 추출물 및 분획물을 이용하여 H. pylori에 대한 항균실험 및 urease 활성 억제효과를 검토하였다. 호장근 메탄올 추출물의 항균실험을 실시한 결과 5mg/cylinder의 농도일 때 inhibition zone이 17mm 정도로 높은 항균성을 가지는 것으로 나타났으며, 분획물의 경우 1mg/cylinder의 농도일 때 hexane 분획과 chloroform 분획물에서 각각 24mm, 17mm로 높은 항균 활성을 보였다. H. pylori의 crude urease를 분리하여 urea broth에서 흡광도와 pH를 조사한 결과, 반응 2시간 후 pH가 8.35까지 증가하였고 $O.D._{560nm}$에서의 흡광도는 0.859까지 증가하였다. 호장근에 의한 urease 활성억제는 호장근의 메탄올 추출물의 농도가 0.5 mg/mL에서 대조구에 비해 35% 억제효과를 보였고, 2 mg/mL에서는 85% 이상으로 매우 높은 억제활성을 보였다. 또한. 각 분획물의 저해 효과를 10배 농도의 메탄올추출물과 비교하였을 때. $20\;{\mu}g/mL$의 농도에서 water 분획을 제외한 모든 분획물들이 반응 2시간 후 $30{\sim}40%$의 저해를 보여 $200\;{\mu}g/mL$ 농도의 메탄올추출물이 20% 이하의 저해를 보인 것과 비교해 높은 활성을 보였다. 호장근 메탄올 추출물 처리에 의한 H. pylori의 형태변화를 조사하기 위하여 주사 및 투과전자 현미경으로 균의 형태를 관찰하였다. 주사전자 현미경 관찰 시 대조구는 균체 표면이 깨끗하고 완전한 구형을 이루고 있는 반면, 호장근 처리구는 균체 표층 구조가 심하게 허물고 떨어져 나간 것을 볼 수 있었고 또한 세포가 팽대하였고 일부 세포벽은 완전히 파괴되어 균체내 성분이 모두 유출되어 균 형태가 없어져 버린 것도 관찰되었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제35권8호
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• pp.973-978
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• 2006

동결건조한 chitosan-ascorbate(CAs)와 chitosan-acetate(CAc)의 용해성, 항균성, 항산화성을 비교하였다. 용해성을 조사한 결과 CAs는 증류수, 식초, 녹차, 소주, 맥주, 적포도주에 0.5%이상의 농도로 용해되었으나 간장, 두유, 우유, 오렌지주스, 커피, 참기름, 대두유에는 녹지 않았다. CAc도 CAs의 경우와 비슷하나 맥주에서는 0.1%이하의 농도에서 용해되었으며 적포도주에서는 커드를 형성하였다. CAc의 전자공여능, 항산화능 및 SOD활성은 CAc에서는 각각 0, 40.0 및 10.0%였으나 CAs의 경우는 48.2, 90.6 및 67.5%로 CAc보다 높은 활성을 나타내었다. B. circulans, B. brevis, B. licheniformis, B. arabitane, B. sterothermophillus에 대한 CAs와 CAc의 최소저해농도(MIC)는 다같이 $200\;{\mu}g/disc$이었으며, E. coli O157, Listeria monocytogenous, B. cereus, B. subtilis에 대한 MIC는 다같이 $400\;{\mu}g/disc$으로 뚜렷한 차이를 보이지 않았다. CAs와 CAc의 Hunter's L*값은 $81.95{\sim}82.97$로 뚜렷한 차이가 없었으나 Hunter's a* 및 b*값은 CAs가 높았다. 관능검사 결과, CAs는 CAc에 비하여 신맛과 쓴맛은 낮았으나 떫은맛은 뚜렷한 차이가 없었다. 결론적으로 CAs는 CAc에 비하여 항균성, 항산화성 및 기호도 측면에서 우수하여 식품에의 활용이 기대된다.

• 대한화장품학회지
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• 제18권1호
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• pp.42-63
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• 1992

방부제와 계면활성제를 혼합 사용하였을 경우 미생물에 대한 방부력 변화를 검토하고자 Imidazolidinyl urea, Methylparaben, Imidazolidinyl urea와 Methylparaben 혼합체 3종의 농도에 따른 각 농도별 계면활성제 Tween 20, Tween60, Tween 80의 첨가가 S. aureus ATCC E. coli ATCC 10536, P. aeruginosa NCTC 10490에 대한 방부력에 미치는 영향을 실험하였으며, 아울러 제품내에서 Tween 60 계면활성제 농도에 변화를 주었을 때의 방부력 변화를 조사하였다. 1. S. aureus ATCC 6538 Methylparaben과 Imidazolidinyl urea 혼합체에 대해 내성을 전혀 갖지 않았다. 2. E. coli ATCC 10536은 Mithylparaben에 대하여 내성을 전혀 갖지 않았다. 3. Mithlparaben과 Imidazolidinyl urea 혼합체는 Gram 음성균, Gram 양성균에 넓은 향균 spectrum을 나타났다. 즉, 방부제는 단일 사용시보다 혼합 사용시 상승효과를 가졌다. 4. Imidazolidinyl urea는 Polyoxyethylene(20) Sorbitan fatty acid ester류에 의해 전혀 방부력에 영향을 받지 않는 반면에 시험균주 3종에 대해 내성이 잘 되었다. 5. Muthylparaben은 Polyoxyethylene(20) Sorbitan fatty acid ester류에 의해 불활성화가 큰 폭으로 나타났다. 6. 방부제 Methyparaben 0.2%를 함유하는 제품에 비이온 계면활성제 Tween 60의 량을 0.5, 1.0, 2.0%로 달리 첨가하였을시 D-value는 제품내 비이온 계면활성제 Tween 60의 량이 증가할수록 비례하여 커졌다. 즉, 비이온 계면활성제 Polyoxyethylene(20) Sorbitan monostearate에 의해 Methylparaben이 제품내에서도 불활성화 되었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제24권8호
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• pp.1180-1187
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• 2017

본 연구는 생강의 천연 기능성 식품소재로서 활용성을 높이기 위해 마쇄한 생강과 숙성 후 발효시킨 생강을 이용하여 항산화 및 항균활성의 특성을 비교하였다. 생강 추출물의 pH는 6.68 산도는 0.39로 나타났으며, 생강을 발효숙성 시켰을 때 pH는 감소하였으나, 산도는 전반적으로 증가하였다. 일반 생강의 6-gingerol 함량은 $404.8{\mu}g/g$ 이었으며, 6-shogaol은 검출되지 않았으나, 발효숙성생강 추출물의 6-shogaol 함량은 $128.8-196.4{\mu}g/g$로 증가하여 발효숙성 과정 중 6-gingerol이 6-shogaol로 변환되었음을 확인할 수 있었다. 총 페놀함량과 총 플라보노이드 함량 분석결과, 일반생강 추출물의 총페놀 함량이 높았으며, 총 플라보노이드 함량의 유의차는 없었다. ABTS 활성소거능은 발효숙성 생강이 88.11-101.32%로 65.43%의 일반생강 추출물보다 유의적으로 높았으며, DPPH radical 소거능도 발효숙성생강 추출물이 10-20% 정도 유의적으로 높은 결과를 보였으며(p<0.05) 특히 S. thermophilus로 발효한 생강에서 가장 높았다. 일반생강과 발효숙성생강 추출물의 항균효과를 확인하고 활성의 차이를 비교하기 위하여 실시한 디스크확산법에 의한 결과는 그람양성균인 S. aureus와 L. monocytogenes 균주에서 발효숙성생강 추출물의 항균활성이 유의적으로 더 높은 것을 확인하였으며, 특히 L. brevis로 발효시킨 추출물의 항균효과가 가장 높았다. 또한 그람음성균인 Salmonella spp. 균주에서도 일반생강에서는 clear zone이 관찰되지 않았으나, 발효숙성생강 추출물에서는 1.88-2.51 cm의 clear zone을 확인하였다. 하지만 E. coli에서는 clear zone이 관찰되지 않았다. 최소억제농도인 MIC 결과 항균효과를 위해 발효숙성생강보다 일반생강에서 보다 많은 양의 시료가 요구 되는 것으로 나타났다. 본 연구 결과 생강을 숙성 후 발효시키면 천연기능성 식품소재로서 radical 소거 및 항균활성이 높게 측정되었음을 확인하였으며, 발효 중 생강의 매운맛이 감소되었을 것으로 판단되어 향후 식품산업에서 발효숙성생강을 이용할 때 항산화 및 항균성의 기초자료가 될 것으로 여겨진다.

• 한국환경과학회지
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• 제28권2호
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• pp.225-233
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• 2019

In this study, we investigated the in vitro anti-biofilm activities of plant extracts of chives (Allium tuberosum), garlic (Allium sativum), and radish (Raphanus sativus L.) against environment harmful bacteria (gram-positive Staphylococcus aureus and, gram-negative Salmonella typhimurium and Escherichia coli O157:H7). In the paper disc assay, garlic extracts exhibited the highest anti-biofilm activity. The Minimal Inhibitory Concentration (MIC) of all plant extracts was generally higher for gram-negative bacteria than it was for gram-positive bacteria. Gram-negative bacteria were more resistant to plant extracts. The tetrazolium dye (XTT) assay revealed that, each plant extract exhibited a different anti-biofilm activity at the MIC value depending on the pathogen involved. Among the plant extracts tested, garlic extracts (fresh juice and powder) effectively reduced the metabolic activity of the cells of food-poisoning bacteria in biofilms. These anti-biofilm activities were consistent with the results obtained through light microscopic observation. Though the garlic extract reduced biofilm formation for all pathogens tested, to elucidate whether this reduction was due to antimicrobial effects or anti-biofilm effects, we counted the colony forming units of pathogens in the presence of the garlic extract and a control antimicrobial drug. The garlic extract inhibited the E. coli O157:H7 biofilm effectively compared to the control antimicrobial drug ciprofloxacin; however, it did not inhibit S. aureus biofilm significantly compared to ciprofloxacin. In conclusion, garlic extracts could be used as natural food preservatives to prevent the growth of foodborne pathogens and elongater the shelf life of processed foods.

• 공업화학
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• 제30권3호
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• pp.303-307
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• 2019

소포로리피드(sophorolipid)는 Candida bombicola에 의해 생산되는 당지질 구조의 생물 계면활성제로, 일반적으로 산성형과 락톤형의 혼합으로 존재한다. 본 연구에서는 소포로리피드 생산균주의 유전자조절과 대사공학적 방법을 통해 락톤형이 96% 이상으로 존재하는 소포로리피드의 물리화학적 특성, 항균 특성, 세포독성 등을 살펴보았다. 락톤형 소포로리피드를 물에 1 wt%에서 0.001 wt% 농도로 희석시키면 pH가 3.2~4.6 범위의 약산성을 나타내었다. 산-염기 적정곡선으로부터 락톤형 소포로리피드의 $pK_a$ 값은 대략 4.3으로 측정되었다. 임계 마이셀 농도(CMC)는 $10^{-2}wt%$로, 이때 수용액의 표면장력은 36 mN/m까지 감소하였다. 락톤형 소포로리피드의 항균 활성을 살펴본 결과, Propionibacterium acnes에 대하여 $1{\times}10^{-3}g/mL$, Corynebacterium xerosis에 대하여 $5{\times}10^{-3}g/mL$의 최소저지농도(MIC) 값을 보였다. MTT assay 실험 결과로부터 락톤형 소포로리피드의 세포독성이 트리클로산보다 10배 더 낮은 것으로 나타났다.

• 생명과학회지
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• 제32권10호
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• pp.792-802
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• 2022

본 연구에서는 천연물유래 기능성 식의약품 소재로써 회화나무의 이용 가능성을 알아보기 위해 회화나무 꽃(괴화), 열매(괴각), 가지(괴지)를 에탄올에 추출한 다음 회화나무 부위별 추출물의 항산화 활성과 항균활성을 조사하였다. 항산화 활성을 측정한 결과, 총 폴리페놀과 플라보노이드 함량은 괴각, 괴지에 비해 괴화 추출물에서 유의적으로 높게 나타났지만, ABTS 라디칼 소거능과 DPPH 라디칼 소거능, ORAC 지수는 괴지 추출물에서 높게 나타났다. 회화나무 추출물 중 괴지 추출물이 P. gingivalis에 대해 가장 우수한 항균활성을 나타내었으며, MIC는 0.2 mg/ml이였다. 또한, 괴지 추출물은 0.4 mg/ml 이하의 농도에서는 P. gingivalis에 대해 정균작용을 나타내었고, 0.6 mg/ml 이상의 농도에서는 살균작용을 나타내었다. 괴지 추출물(0.2-2.0 mg/ml)이 처리된 배양액에서 P. gingivalis KCTC5352의 바이오필름 형성과 세균 생육은 추출물의 농도가 증가할수록 농도의존적으로 억제되는 경향을 나타내었고, 섬모 관련 유전자인 fimA와 mfa1의 mRNA 발현도 괴지 추출물의 농도가 증가할수록 감소되는 것을 확인할 수 있었다. 이상의 결과를 종합하면, 회화나무 추출물 중 괴지 추출물은 항산화 활성이 높고, P. gingivalis에 대해 낮은 농도에서는 정균작용을 하고, 높은 농도에서는 살균작용을 하는 항균 소재일 뿐만 아니라 P. gingivalis의 섬모 유전자 발현을 억제함으로써 초기 치면세균막 형성을 억제할 수도 있기 때문에 기능성 식의약품소재로서 개발 가능성이 높다고 판단된다.