• 미생물학회지
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• 제45권2호
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• pp.148-154
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• 2009

퇴비화 과정은 유기성 폐기물을 비료와 같은 유용한 자원으로 전환하는 생물학적 과정이다. 본 연구에서는 음식 물 쓰레기를 2달 동안 퇴비화시켜 세균군집의 변화를 조사하였다. 온도의 변화를 기준으로 하여 퇴비화 과정은 1단계($2\sim55^{\circ}C$), 2단계($55\sim97^{\circ}C$), 3단계($50\sim89^{\circ}C$)로 나뉘었다. 각 단계별 총세균수는 1단계 $1.66\times10^{11}$ cell/g, 2단계 $0.29\times10^{11}$ cell/g, 3단계 $0.28\times10^{11}$ cell/g으로 관찰되었다. 또한 총세균수에 대한 고온미생물의 비율은 초기에 33% 였으나 2단계 시료에서 최대비율인 89%로 증가하였다. 16S rRNA 유전자를 대상으로 T-RFLP 방법과 염기서열 분석방법을 이용하여 세균군집의 구조가 퇴비화 과정에 따라 변화됨을 확인할 수 있었다. 초고온인 2단계의 세균군집의 발달은 스타터 접종의 영향을 받았으며, Bacillus 및 Pseudomonas와 유연관계가 가까운 세균군집이 퇴비화 과정을 이끄는 주요 미생물임을 확인하였다.

• 한국축산식품학회지
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• 제27권1호
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• pp.42-46
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• 2007

본 연구는 한국형 슬라이스 육포를 실온조건과 가속조건 하에서 저장하면서 육포의 형태와 조미한 양념과 환경조건에 따른 육포의 미생물 균수의 변화와 이화학적 품질의 변화를 관찰하기 위하여 실시하였다. 육포 저장 중의 일반세균수는 실온조건 저장과 가속조건 저장 모두에서 큰 변화가 없었고, 대장균군과 B. cereus는 검출되지 않았다. 저장기간 동안의 이화학적 특성은 점차 감소하는 경향을 나타내었다. 관능검사의 결과 저장기간이 길어짐에 따라 점차적으로 감소하는 경향을 보였으며, 가속조건에서 종합적인 기호도는 육포의 상품성이 없어지는 시점을 5라고 했을 경우 28일째에 5.3의 값을 나타내었다. 실온조건저장의 경우 종합적인 기호도는 6.3정도로 우수한 관능검사 성적을 나타내었다. 따라서, 본 실험의 결과를 종합해 볼 때 새롭게 개발한 한국형 슬라이스 육포는 미생물적 안전성이 우수하고, 이화학적 품질과 관능적 품질이 우수하며, 장기간 저장할 수 있는 우수한 품질의 육포라고 판단된다.

• 미생물학회지
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• 제52권3호
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• pp.365-374
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• 2016

고위도에서의 온도 상승은 $0.6^{\circ}C$/10 년으로, 이는 토양 유기 탄소에 대한 미생물의 분해 활성 증가를 유도한다. 게다가, 분해된 토양 유기 탄소는 이산화탄소 또는 메탄 같은 온실가스로 전환, 방출되어 기후 변화를 가속화시킨다. 따라서, 토양 유기 탄소 분해와 관련된 미생물의 다양성 및 기능 이해를 위한 토양 해동 모델 연구가 필요하다. 이러한 연구를 위하여 Alaska Council의 두 깊이의 토양(SPF와 PF라 각각 명명한 30-40와 50-60 cm 깊이의 토양)을 $0^{\circ}C$에서 108일 동안 배양하였다. 환경 모사 실험 동안 pyrosequencing을 수행하였고, metagenome을 분석하여 총 111,804개의 미생물 sequence를 얻었다. 이 중, 574-1,128개의 세균 operational taxonomic unit (OTU)과 30-57개의 고세균 OTU를 확인하였다. 토양 배양에 따라 두 토양 모두에서 Crenarchaeota phyla의 상대적 분포가 증가하였으며, Actinobacteria와 Firmicutes phyla의 분포가 SPF와 PF에서 각각 크게 증가하였다. 추출한 토양 유기 탄소에 대한 무게 측정 및 gel permeation chromatography를 통해, 환경 모사 실험이 진행되는 동안 토양 유기 탄소의 주요 구성 성분인 부식산(humic acids)이 중합화(humification)되는 것을 확인하였다. 결론적으로, 냉대 툰드라 동토의 해동은 Crenarchaeota, Actinobacteria 및 Firmicutes phyla의 증가를 야기시키며, 미생물에 의한 토양 유기 탄소 분해 및 이용을 야기시키는 것으로 예측된다.

• 한국식품과학회지
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• 제35권3호
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• pp.386-392
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• 2003

포도 착즙액의 당도를 $24^{\circ}Brix$로 조절하여 $25^{\circ}C$에서 2주간 발효하여 제조한 후 $15^{\circ}C$에서 14주간 숙성과정을 거친 포도주의 이화학적 성분 및 미생물의 변화를 살펴보았으며 한외여과 후의 포도주의 이화학적 특성의 변화를 관찰하였다. 총 세균수는 발효 초기 $3.3{\times}10^2\;CFU/mL$에서 2주간의 발효 후에는 $2.3{\times}10^6\;CFU/mL$로 증가한 후 숙성과정을 거친 후에는 $1.9{\times}10^3\;CFU/mL$로 다시 감소하였다. 효모의 경우에는 발효 초기 $2.8{\times}10^2\;CFU/mL$에서 발효 후에는 $2.2{\times}10^7\;CFU/mL$로 증가한 후, 숙성과정을 거친 후에는 $1.6{\times}10^4\;CFU/mL$로 역시 감소하는 경향을 보였다. 탁도, pH, 총당, 환원당, 고형물 함량은 발효가 진행됨에 따라 감소하였고, 산도, 알코올 함량은 증가하는 경향을 나타내어 발효가 완료된 후의 산도는 0.64%, 알코올 함량은 8.4%의 값을 보였다. 숙성과정 중에는 대부분의 이화학적 성질은 크게 변화하지 않았다. 포도주를 $0.45{\mu}m$ nitrocellulose 미세여과막을 이용하여 여과한 후 재질과 공경이 서로 다른 한외여과막을 사용하여 한외여과한 결과 Biomax 100K 막이 초기 flux가 $100\;liter/m^2/h$ (LMH)로 가장 높아 한외여과공정의 최적 한외여과막으로 선정하였다. 한외여과에 의해 포도주 내에 존재하는 미생물은 완벽하게 제거되었으며 환원당 함량과 고형물 함량은 약간 감소하였으나 그 이외의 이화학적 특성은 크게 변화하지 않았다. 포도주를 $30^{\circ}C$에서 12주간 저장하였을 경우 저장기간동안 미생물이 전혀 검출되지 않았으며 이화학적 특성도 변화하지 않았다.

• 한국식품과학회지
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• 제19권6호
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• pp.520-527
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• 1987

비지의 발효조건을 확립하여 비지의 발효에 관여하는 주요 미생물 두 균주를 분리, 동정하였으며 또한 발효과정중 유리 아미노산의 함량, 핵산관련물질의 함량, 환원당 및 소당류의 함량 변화를 조사하였다. 비지의 발효조건은 $55^{\circ}C$에서 48시간 발효시킨 비지가 재래식으로 발효시킨 비지와 가장 유사하였다. 발효과정중 pH는 서서히 증가하였으며 비지의 발효에 관여하는 주요 미생물군은 Bacillus subtilis와 Bacillus lichemiformis로 동정되었다. 비지의 발효과정중 수분 함량은 48시간 발효 후에는 80.8%에서 58.4%로 감소하였으나 다른 일반성분은 거의 변화가 없었다. 총 유리 아미노산 함량은 발효과정을 통하여 급격히 증가하였다. 또한 발효된 비지에 있어서 유리 아미노산의 종류 및 양도 증가하였는 데 Phe>Lys>His>Tyr>Glu>Asp 의 순서로 증가하였다. 핵산관련물질의 변화에 있어서 처음 36시간 동안은 거의 변화가 없다가 48시간 발효 후에는 1/6배로 감소하였으며 5'-IMP와 5'-GMP 혼합구는 처음 36시간 동안은 서서히 증가하다가 48시간 발효 후에는 약 3.5배로 증가하였다. 한편 환원당 함량은 비지의 발효과정중 계속 증가하였으며 stachyose 및 raffinose 혼합구는 미량이기는 하나 점차 감소하였다. 이로부터 비지의 발효과정중 5'-IMP와 5'-GMP의 증가는 유리 아미노산 및 환원당의 증가와 함께 발효된 비지의 맛성분에 영향을 주는 중요한 요인이라 생각되며 발호된 비지를 메주제조시 혼합하여 콩의 대체 원료로 이용하는 것에 대한 연구가 필요하다고 생각된다.

• 미생물학회지
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• 제46권2호
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• pp.134-139
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• 2010

전 세계 인구의 1/3을 감염시키고 있는 결핵균은 21세기에도 인류를 위협하는 병원균이다. 결핵균에 대항하는 Th1 면역 반응은 결핵균의 세포 내 성장을 제어하는 것으로 알려져 있으나, 이는 결핵균 감염을 자연 치유하는 수준에는 미치지 못한다. 본 연구에서는 C57BL/6 마우스에 병원성 결핵균인 H37Rv를 감염시켰을 때 숙주의 면역 반응에 대항하여 결핵균이 자신의 유전자 발현을 변화시킨다는 사실을 규명하기 위하여, 결핵균 유전자 중 16S rRNA, acr, fbpA, aceA, ahpC 등의 발현을 real-time RT-PCR을 이용하여 연구하였다. 16S rRNA의 copy number는 감염 후 30일까지 급격하게 증가하였는데 이는 CFU 측정 결과와 일치하고 있다. 결핵균 유전자 중 주된 항원으로 작용하는 유전자인 fbpA의 copy number를 CFU로 나눈 값으로 표현한 발현 양상은 감염 후 10일까지 증가하다가 감소되었다. Heat shock protein인 ${\alpha}$-crystallin을 coding하는 acr은 감염 후 지속적으로 높아졌으나, 산화적 스트레스 환경에서 발현되는 효소들인 ahpC와 aceA의 발현은 감염 후 20일 동안 높아졌다가 30일에는 약간 감소하였으나 비교적 높은 수준을 유지하였다. 이상의 결과는 결핵균이 숙주의 면역 반응이 개시되면 결핵균의 주된 항원 중 하나인 Ag85A를 코딩하는 유전자인 fbpA의 발현 수준을 낮춰 숙주의 Th1 먼역 반응이 낮아지도록 유도한다는 증거로 볼 수 있으며, 면역 반응이 활발해 짐에 따라 큰포식세포 내에서 산화적 스트레스로부터 균을 보호하기 위하여 ahpC와 aceA의 발현이 높아진 것으로 해석된다. 따라서 본 연구는 결핵균이 유전자 발현을 숙주의 면역 반응에 대항하여 스스로 변화시켜 적대적인 숙주 세포 내에서 살아 남을 수 있는 생존 전략을 구사한다는 가능성을 제시한다.

• 한국식품과학회지
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• 제29권4호
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• pp.790-799
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• 1997

Lactic acid와 acetic acid를 탄소원으로 이용할 수 있으며, 혐기적 상태에서 생육 가능하고 저온성, 내염성, 내산성의 성질을 가지며 뛰어난 방향성을 갖는, 김치로부터 분리된 효모, 즉 Saccharomyces sp. YK-17 균주와 Saccharomyces fermentati YK-19 균주를 starter로 첨가하여 발효시켰을 때 김치의 이화학적 성분과 미생물의 경시적인 변화, 그리고 관능적 특성을 비교 평가하였다. Starter 첨가군 김치가 대조군보다 전 발효기간 동안 산생성량이 낮았고, 특히 S. fermentati YK-19 균주를 starter로 첨가할 경우 김치 적숙기(pH 4.0, 산도 $0.6{\sim}0.8%$)를 대조군보다 약 1.63배 연장시킬 수 있었다. 비휘발성 유기산의 변화는 발효가 진행됨에 따라 lactic acid가 가장 많이 생성되었으며, 초기에 1.71 mg/100g이던 것이 발효 30일째에는 대조군이 77.60 mg/100g으로, S. sp. YK-17 첨가군은 69.24 mg/100g으로, 그리고 S. fermentati YK-19 첨가군은 45.22 mg/100g으로 3실험군 중에서 YK-19첨가군이 가장 낮았다. 그리고 김치산패의 주 원인균으로 알려져 있는 젖산균인 Lactobacillus속 균주의 성장이 starter첨가 김치, 특히 S. fermentati YK-19 첨가 김치에서 현저하게 억제되었다. 또한 starter 균주의 산 이용성 및 우수한 방향 생성능으로 인해 starter 첨가군에서 신맛과 신내를 덜 느끼고 아울러 과실향에 유사한 향미가 김치에 부여됨으로써 대조군보다 기호도가 훨씬 높은 김치를 제조할 수 있었다.

• 미생물학회지
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• 제30권5호
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• pp.360-365
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• 1992

Sataphylococcus aureus의 퀴놀론계 약물에 대한 내성 기착을 이해하고자 ofloxacin에 내성을 보이는 임상 채취 8 균주의 Sataphylococcus aureus (ORSA)에 대하여 MIC 검사, gyrA 유전자 부근의 Southern 분석 및 아미노산 26번에서 121번까지를 포함하는 290bp의 gyrA 유전자 일부(gyrA-290)의 염기 서열 분석을 행하였다. ORSA 들은 퀴놀론계 약물에 대하여 높은 수준의내성을 보였으며(8-250 배의 MIC 증가), ${\beta}-lactam$계 약물에 대하여도 상당한 수준의 내성(2-32배의 MIC 증가)을 보였다. 하지만 ORSA 들은 vancomycin에 관한 감수성의 변화를 보이지는 않았다. ORSA에 대하여 Southern 분석을 실시한 결과, HindIII, PstI 및 AluI의 경우에는 gyrA 유전자 부근에서 RFLP가 발견되었다. GyrA 유전자를 더 분석하고자 gryA-290 부분을 중합효소 연쇄반응(PCR)으로 증폭하여 pTZ 벡터에 클론하였다. gryA-290의 염기 서열을 분석한 결과, 8 ORSA 균주 모두에 관하여 점 돌연변이의 결과로 Ser-84이 Leu-84으로 치환됨이 밝혀졌다. 이로서 gyrA 유전자의 84번째 아미노산의 치환이 Staphylococcus aureus의 퀴놀론 내성 발현의 중요한 기작 중 하나일 가능성이 있다고 생각된다.

• 동아시아식생활학회지
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• 제27권5호
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• pp.576-582
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• 2017

본 연구는 기후변화에 따른 온도 및 습도 상승에 대한 건조분말 식품에서의 미생물적인 품질 변화를 평가하였다. 건조분말 시료를 고온 및 다양한 상대습도에서 저장하며 총균수, 대장균군, 효모 및 곰팡이를 측정한 결과 높은 상대습도에서 건조분말 식품의 수분활성도가 유의적으로 증가하였으며, 총균수와 진균류가 저장기간 동안 유의적으로 증가하는 것으로 나타났다. 특히, 진균류는 저장 기간 동안 건조분말식품의 수분활성도의 증가와 높은 상관성을 나타내어 건조분말 식품의 보관 시 가장 관리가 필요한 미생물 군으로 확인되었다. 반면 상대습도 85% 이하에서는 미생물의 높은 생육이 관찰되지 않아 건조분말 식품의 보관에서 저장 중 상대습도의 관리가 매우 중요함을 알 수 있다. 건조분말 식품은 낮은 수분활성도로 인하여 개봉 후에도 주로 상온에 장기간 보관하는 식품이다. 하지만 본 연구결과로부터 높은 상대습도는 건조분말 식품의 수분활성도와 미생물 품질에 유의적인 영향을 줄 수 있으므로, 개봉된 건조분말 식품은 밀봉하거나, 냉장 보관하는 등 저장 시 온도 및 습도를 철저히 관리할 필요가 있다.

• 미생물학회지
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• 제45권4호
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• pp.391-396
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• 2009

막걸리의 소비와 저장성을 증진시키기 위한 기초연구의 일환으로 막걸리 발효 및 유통과정에서의 효모 수, 유기산 및 총산의 변화를 조사하였다. 발효가 진행됨에 따라 막걸리의 맛을 결정하는 데 중요한 역할을 하는 유기산인 lactic acid, succinic acid 외에 malic acid, citric acid도 막걸리 발효과정 중의 주요 유기산으로 보아야 될 정도로 많이 생성되었다. 그러나 oxalic acid, phosphoric acid, acetic acid는 전 발효기간을 통하여 검출되지 않았다. 막걸리 발효 중, 총산은 증가하였으나 pH는 비례적으로 감소하지 않았다. 유통과정 중 저장온도에 따른 막걸리의 유기산 변화를 관찰한 결과, $4^{\circ}C$에서 보관 시 막걸리의 일반적인 유통기한인 10일보다 2배가 긴 20일까지도 유기산의 변화가 거의 없음이 관찰되어 유통기한을 연장시켜도 될 가능성이 있음을 알 수 있었다. 그러나 $25^{\circ}C$에서 보관한 막걸리는 citric acid가 검출되지 않았고, lactic acid가 큰 폭으로 감소된 것으로 보아 쉽게 변질될 수 있음을 알 수 있었다. 또한 산패 지표물질인 acetic acid가 생성됨으로써 유통과정에 문제가 생길 수 있음을 알 수 있었다. 따라서 유통과정에서의 저장온도를 $4^{\circ}C$로 하면 최소 20일 이상 보관 가능함을 알 수 있었다.