Lactoferrin is a glycoprotein with various biological effects, with antibacterial activity being one of the first effects reported. This glycoprotein suppresses bacterial growth through bacteriostatic or bactericidal action. It also stimulates the growth of certain kinds of bacteria such as lactic acid bacteria and bifidobacteria. In this study, Asn-Leu-Asn-Arg was selected and chemically synthesized based on the partial sequences of bovine lactoferrin tryptic fragments. Synthetic Asn-Leu-Asn-Arg suppressed the growth of Pseudomonas fluorescens, P. syringae and Escherichia coli. P. fluorescens is a major psychrotrophic bacteria found in raw and pasteurized milk, which decreases milk quality. P. syringae is a harmful infectious bacterium that damages plants. However, synthetic Asn-Leu-Asn-Arg did not inhibit the growth of Lactobacillus acidophilus. It is expected that this synthetic peptide would be the first peptide sequence from the bovine lactoferrin C-lobe that shows antibacterial activity.
저온성 세균 Acinetobacter calcoaceticus A1-1의 유류분해 특성을 연구하기 위해 환경적 요인에 대한 영향을 살펴보았다. 이 세균의 성장율과 유화활성도에 대한 적정 환경조건은 온도 $15^{\circ}C$, pH 7.5, 염분도 0-3, 원유농도 0.1로 나타났고 질소원과 인원의 적정농도는$(NH_4)_2S0_4$과 $K_2HP0_4$, 형태로 각각 0.76 mM, 0.057mM이다. 온도에 따른 A.calcoaceticus A1-1의 유류분해 양상을 개스크로마토그라피로 분석한 결과 $10^{\circ}C$, $15^{\circ}C$에서 대부분의 탄화수소 피크가 감소되어 상당 정도의 유류분해를 관찰 할 수 있었다. 반면 $25^{\circ}C$의 경우에는 120시간 배양한 후에도 원유에 포함된 포화탄화수소 화합물들이 부분적으로만 분해되었다.
오랜 세월 동안 저온환경으로 유지된 남극생태계에서 원유분해능을 나타내는 저온성 세균을 24균주 분리하여 그 중 분해능이 우수한 균주를 선발하였고, 그 중 활성이 가장 높은 A1-1을 선발하여 동정한 결과 Acinetobacter calcoaceticus로 밝혀졌다. A.calcoaceticus A1-1에는 분자량 약 110Md인 plasmid 하나만이 확인됐으며 mitomycin에 의한 plasmid curing은 transfer를 계속할수록 또는 온도를 상승시킬수록 curing의 빈도가 높았다. plasmid가 제거된 균주의 탄화수소 분해능 실험결과 저온성 세균 A. calcoaceticus A1-1의 alkane 화합물 이용능력은 plasmid에 유전정보가 있음을 시사했다. 또한 본 균주의 plasmid 안정성은 세 번째 transfer 후에도 90%정도의 안정성을 보여주었고 항생제 중 ampicillin에 대한 내성을 나타내었고 streptomycin, chloramphenicol, kanamycin, tetracycline에 대해서는 감수성을 나타내었다. 이와같은 결과들은 A. calcoaceticus A 1-1가 매우 안정적이며 항새제 내성과 관련이 있는 유류이용에 관여하는 프라스미드를 갖고 있음을 시사한다.
닭고기를 멸균 증류수, 5% potassium sorbate, 5% sodium acid pyrophosphate, 2.5% potassium sorbate와 2.5% sodium acid pyrophosphate 혼합용액으로 처리하여 4$^{\circ}C$에서 보관하면서 미생물 수의 변화, pH 변화, TBA 값의 변화를 측정하였다. Potassium sorbate와 sodium acid pyrophosphate 혼합용액의 처리는 중온성 균과 저온성 균의 성장억제에 대한 상승효과를 주었고, 장내 세균의 성장억제에도 효과적이었다. 효모와 곰팡이의 성장억제에는 potassium sorbate의 처리가 가장 효과적이었다. Potassium sorbate와 sodium acidpyrophosphate 혼합용액 과 potassium sorbate 처리는 닭고기의 저온성 균과 장내 세균의 유도기를 연장시켰다. 닭고기의 pH는 저장기간 중 높아졌으며, 이것이 항미생물 효과의 감소에 영향을 주었을 것으로 추정되었다. TBA 값은 sodium acid pyrophosphate처리시 가장 낮게 나타나 지방함량이 많은 식품에 사용될 경우 항미생물 효과뿐만 아니라 항산화효과도 함께 줄 수 있을 것으로 기대되었다.
저온 발효된 김치에서 분리된 저온성 젖산균 5균주를 김치제조시에 스타터로 각각 단독 접종하고 $8^{\circ}C$의 저온에서 발효시키면서 본 균주들이 김치발효에 미치는 영향을 조사하였다. 스타터 비접종 김치는 담금 즉시에는 그램 음성균수가 $4.0{\times}10^6CFU/ml$이었고, 대장균군수가 $3.2{\times}10^4CFU/ml$이었으나, 젖산균수는 $1.6{\times}10^3CFU/ml$에 불과하였다. 스타터를 접종한 김치들에서는 발효초기부터 대장균군수 및 그램 음성균수가 급격히 감소하였으나, 스타터 비접종 김치에서는 발효 초기에 이들이 증가하다가 10일 이후에 급격히 감소하였다. 젖산균수가 정상치에 도달하는 데 스타터 비접종 김치는 10일이, Leuconostoc속의 김치들은 $4{\sim}6$일이, Lactobacillus속의 김치들은 2일이 각각 소요되었다. 적숙상태의 총산함량에 도달하는데 스타터 비접종 김치는 10일이, 스타터 접종 김치들은 모두 4일이 소요되었다. 그러나 본 젖산균들의 접종이 김치의 산패를 야기시키지는 않았다. Leu. dextranicum 김치는 6일이후에 조직이 현저하게 연화되었으나 나머지 김치들은 그렇지 않았다. Leu. dextranicum 김치를 제외하면 김치의 품질은 Leuconostoc속 김치들은 모두 스타터 비접종 김치와 비슷하였으나, Lactobacillus속의 김치들은 스타터 비접종 김치보다 나빴다.
패류에서 저온성 대장균군의 위생학적 의의 및 패류의 위상상태를 평가하기 위한 자료를 얻고자 1978년 1월부터 12월까지 매월 참굴, 바지락, 홍합, 고막을 시료로하여 실험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 균수의 범위는 생균수가 $1.3\times10^3-2.5\times10^6/g$, 대장균군이 $>\~5.5\times10^2/g$, E. coli MPN이 $2\~9$. $2\times10^2/100g$으로 생균수는 4월에서 10월사이에는 대부분의 시료에서 패류의 위생학적 기준치를 초과하였고 E. coli 최확수도 7검체에서 초과한 것으로 나타났다. 2. 대장균군 373균주중 298균주가 분류동정되었고 이 가운데서 E. coli 1이 138균주$(46\%)$, K. aerogenes 1이 71균주$(46\%)$였다. 3. $5^{\circ}C$에서 발육가능한 저온성 대장균군은 분리균 373균주중에서 186균주로 $50\%$였다. 4. 세균 flora는 분리균 453균주 가운데서 Vibrio가 240균주$(53\%)$, Pseudomonas가 91균주$(20\%)$로 이들 2균속이 우세한 세균류를 구성하고 있었다. 5. 세균류의 계절적 변동은 Vibrio가 5월에서 10월사이 분포도가 높은 경향을 나타냈고 Moraxella 동계아만 검출되었으며 그 외의 균속은 큰 변동이 보이지 않았다. (본 연구는 1977년도 문교부 학술연구 조성비에 의한 것임).
저온발효된 김치에서 분리되어 Leuconostoc mesenteroides subsp. mesenteroides, Leu. mesenteroides subsp. dextranicum, Leu. paramesenteroides, Leu. lactis, Lactobacillus bavaricus 및 Lac. homohiochii로 각각 동정된 저온성 젖산균 60주에 대하여 여러 조건에서의 배양특성들을 조사하였다. 모든 균주들이 $5^{\circ}C,\;10^{\circ}C$ 및 $37^{\circ}C$에서 증식하였고, $45^{\circ}C$에서는 증식하지 못하였다. 최적 증식 온도는 Leu. mesenteroides의 균주들은 $33{\sim}34^{\circ}C$이었고, Lactobacillus속의 균주들은 $34{\sim}36^{\circ}C$이었다. Leu. mesenteroides와 Lactobacillus속의 균주들은 모두 초기 pH 4.8 및 4.2에서 증식하였으나 4.0에서는 증식하지 못하였다. Glucose broth에서의 최종 pH는 Leu. mesenteroides의 균주들은 $3.85{\sim}4.10$이었고, lactobacillus속 균주들은 $3.82{\sim}3.99$이었다. 60균주 모두 litmus milk에서 우유를 응고시키지 못하였고, litmus를 환원시키지도 못하였다. Leu. mesenteroides와 Lactobacillus속의 균주들은 모두 에탄올 7% 함유배지와 NaCl 6.5% 함유배지에서 증식하였고, 에탄올 15% 함유배지와 NaCl 10% 함유배지에서는 증식하지 못하였다. 모든 균주들이 pH 3.5인 인공위액과 40%의 담즙액에서 내성을 나타내었다. 특히 Leu. mesenteroides의 균주들은 모두 pH 3.0인 인공위액에서도 내성을 나타내었다. 본 젖산균들의 생리적인 특성은 여러 점에서 Bergey's Manual of Systematic Bacteriology에 기재된 내용들과 일치하지 않으므로 더욱 정밀한 조사를 실시하여 분류학상의 위치를 정확히 밝혀 볼 필요가 있을 것으로 생각되었다.
Heat treatment is the most popular processing technique in the dairy industry. Its main purpose is to destroy the pathogenic and spoilage bacteria in order to ensure that the milk is safe throughout its shelf life. The protease and lipase that are present in raw milk might reduce the quality of milk. Plasmin and protease, which are produced by psychrotrophic bacteria, are recognized as the main causes of the deterioration in milk flavor and taste during storage. The enzymes in raw milk can be inactivated by heat treatment. However, the temperature of inactivation varies according to the type of enzyme. For example, some Pseudomonas spp. produce heat-resistant proteolytic and lipolytic enzymes that may not be fully inactivated by the low temperature and long time (LTLT) treatment. These types of enzymes are inhibited only by the high temperature and short time (HTST) or ultra-high temperature (UHT) treatment of milk.
Kim, In Seon;Hur, Yoo Kyung;Kim, Eun Ji;Ahn, Young-Tae;Kim, Jong Geun;Choi, Yun-Jaie;Huh, Chul Sung
Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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제30권11호
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pp.1643-1650
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2017
Objective: The control of psychrotrophic bacteria causing milk spoilage and illness due to toxic compounds is an important issue in the dairy industry. In South Korea, Gangwon-do province is one of the coldest terrains in which eighty percent of the area is mountainous regions, and mainly plays an important role in the agriculture and dairy industries. The purposes of this study were to analyze the indigenous microbiota of raw milk in Gangwon-do and accurately investigate a putative microbial group causing deterioration in milk quality. Methods: We collected raw milk from the bulk tank of 18 dairy farms in the Hoengseong and Pyeongchang regions of Gangwon-do. Milk components were analyzed and the number of viable bacteria was confirmed. The V3 and V4 regions of 16S rRNA gene were amplified and sequenced on an Illumina Miseq platform. Sequences were then assigned to operational taxonomic units, followed by the selection of representative sequences using the QIIME software package. Results: The milk samples from Pyeongchang were higher in fat, protein, lactose, total solid, and solid non-fat, and bacterial cell counts were observed only for the Hoengseong samples. The phylum Proteobacteria was detected most frequently in both the Hoengseong and Pyeongchang samples, followed by the phyla Firmicutes and Actinobacteria. Notably, Corynebacterium, Pediococcus, Macrococcus, and Acinetobacter were significantly different from two regions. Conclusion: Although the predominant phylum in raw milk is same, the abundances of major genera in milk samples were different between Hoengseong and Pyeongchang. We assumed that these differences are caused by regional dissimilar farming environments such as soil, forage, and dairy farming equipment so that the quality of milk raw milk from Pyeongchang is higher than that of Hoengseong. These results could provide the crucial information for identifying the microbiota in raw milk of South Korea.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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