• 미생물학회지
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• 제53권1호
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• pp.39-48
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• 2017

전통방식으로 제조하는 전통 장류인 된장과 고추장은 제조하는 환경과 방법, 미생물 그리고 제조자에 따라 다양한 풍미와 특성을 나타낸다고 알려져 있다. 본 연구에서는 전통 된장과 전통 고추장의 미생물 분포도를 제주도(된장 2점, 고추장 2점), 전남권(된장 3점, 고추장 3점), 전북권(된장 7점, 고추장 5점)으로 구분하여 미생물(세균, 진균) 분포의 차이점과 유사점에 대해 차세대 염기서열 분석법을 이용하여 분석하였다. 분석시료는 종균을 이용하지 않고 자연발효 되었고, 1~5년간 발효 숙성된 제품으로 수집되었다. 전통 된장의 세균 분포도를 보면, 3개 지역에서 공통적으로 우점하는 세균은 B. amyloliquefaciens와 Tetragenococcus halophilus이었으며, Bacillus 속은 전남권(43.16%), 전북권(64.54%)에서 주요한 우점균 이었다. 그러나 제주도의 시료는 Bacillus 속이 0.22%로 내륙과 제주도는 현저한 차이를 보여주었다. 진균 분포도를 보면, Candida versatilis는 3개 지역에서 공통적으로 우점 하였으며, Candida 속은 전남권(64.22%), 전북권(33.68%)이었고, Mucor 속은 전북권(36.73%), 전남권(15.66%)의 주요한 우점종이었다. 그러나 제주도 시료는 곰팡이 보다는 효모인 Candida 속과 Zygosaccharomyces rouxii가 우점균이었다. 전통 고추장의 세균 분포도를 보면, 3개 지역에서 공통적으로 우점하는 세균은 B. subtilis와 B. licheniformis이며, B. amyloliquefaciens는 호남권에서만 우점종 이었다. 전반적으로 고추장에서 Bacillus 속이 우점균이라는 내용과 일치되는 결과를 나타냈다(Jin et al., 2007). 진균 분포도를 보면, 3개 권역의 고추장에서 공통적인 우점종이 없었으며, 제주도와 전남권은 Aspergillus 속과 Rhizopus 속이 우세하였고, 전북권은 Zygosaccharomyces rouxii가 우점종이었다. 이러한 결과는 본 연구를 위해 수집된 표본에서는 전통 된장과 전통 고추장은 지역적인 특징보다는 각 시료의 군집특성에 따라 유사 군이 형성된 것으로 사료되었다. 따라서 본 연구결과를 기반으로 하여 우리나라 전국적으로 표본을 수집하여 분석함으로써 보다 명확한 지역적, 시료 특성별 유사점과 차이점에 대한 미생물의 군집 분포도를 정의할 수 있을 것으로 예상되었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제28권12호
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• pp.1971-1981
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• 2018

In this study, we investigated the altered enzymatic activities and metabolite profiles of koji fermented using varying permutations of Aspergillus oryzae and/or Bacillus amyloliquefaciens. Notably, the protease and ${\beta}$-glucosidase activities were manifold increased in co-inoculated (CO) koji samples (co-inoculation of A. oryzae and B. amyloliquefaciens). Furthermore, gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS)-based metabolite profiling indicates that levels of amino acids, organic acids, sugars, sugar alcohols, fatty acids, nucleosides, and vitamins were distinctly higher in CO, SA (sequential inoculation of A. oryzae, followed by B. amyloliquefaciens), and SB (sequential inoculation of B. amyloliquefaciens, followed by A. oryzae). The multivariate principal component analysis (PCA) plot based on GC-MS datasets indicated a clustered pattern for MA and MB (koji samples inoculated either with A. oryzae or B. amyloliquefaciens) across PC2 (20.0%). In contrast, the CO, SA, and SB metabolite profiles displayed segregated patterns across PLS1 (22.2%) and PLS2 (21.1%) in the partial least-square discriminant analysis (PLS-DA) model. Intriguingly, the observed disparity in the levels of primary metabolites was engendered largely by higher relative levels of sugars and sugar alcohols in MA, SA, and CO koji samples, which was commensurate with the relative amylase activities in respective samples. Collectively, the present study emphasizes the utility of integrated biochemical and metabolomic approaches for achieving the optimal permutation of fermentative inocula for industrial koji preparation.

• 미생물학회지
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• 제47권3호
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• pp.275-280
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• 2011

전통 방식으로 된장을 만드는 과정 동안 세균군집의 다양성과 변화를 관찰하기 위하여 16S rRNA 유전자 서열을 기반으로 하는 pyrosequencing을 수행하였다. 전통 된장 제조에 가장 중요한 접종원으로서 볏짚에 존재하는 세균 군집을 문수준에서 확인했을 때, 상대적 군집 비율로 1% 이상의 분포를 보였던 4종류는 Proteobacteria (71%), Actinobacteria (20.6%), Bacteroidetes (4.2%), Firmicutes (1.3%) 문이었다. 그러나 볏짚 세균 군집구조 결과와 달리 메주의 군집구조에서는 99.1%가 Firmicutes 문이었다. 문 수준에서 숙성 전 된장의 군집분포를 보면 Firmicutes 문 비율이 99.85%로 메주와 비슷한 수준이었다. 그러나 종 수준의 군집구조에서는 메주에서 32.54%의 가장 높은 군집빈도를 보였던 Bacillus siamensis는 0.1%로 거의 사라진 반면 B. amyloliquefaciens가 63.64%로 가장 높은 우점종이 되었다. 숙성 후 된장의 세균군집구조를 보면 숙성 전에 비해 Bacillus 비율이 증가되었으며 이들 중 군집의 상대밀도가 가장 높았던 우점종은 B. amyloliquefaciens (67.3%)였고, 5위까지 모두 Bacillus 종들(전체 군집분포의 92.2%)이 차지했다. 또한 메주 내 상위 11 위까지 우점을 이루던 세균 종들 중 10종이 숙성 후 된장에서도 우점종을 형성하여, 메주 미생물들이 숙성 후 된장 발효까지 영향을 준다는 것을 보였다. 이 결과들로부터 전통 장류에서 발효 주 세균은 Bacillus 종이며 이들은 기본적으로 볏짚으로부터 기원되어 메주에서 우점종을 형성한 것으로 추정되었다. 따라서 풍미와 위생성이 동시에 요구되는 전통 장류의 제조를 위해서는 볏짚 표면에 이 기능을 가진 Bacillus 종들의 군집 분포가 필요할 것으로 예상되었다.

• 미생물학회지
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• 제52권1호
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• pp.84-97
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• 2016

재래식 된장으로부터 분리된 유산균은 형태학적, 생화학적 특성과 당 발효능 및 16S rRNA 염기서열 분석을 통해 Enterococcus faecium SBP12, Pediococcus halophilus SBP20, Lactobacillus fermentum SBP33, Leuconostoc mesenteroides SBP37, Pediococcus pentosaceus SBP41, Lactobacillus brevis SBP49, Lactobacillus acidophilus SBP55 및 Enterococcus faecalis SBP58로 동정되었다. SBP20, SBP33, SBP49와 SBP55 균주는 인공 위액과 담즙액 내에서 6 log cycle 이상 생균수를 유지하였으나, SBP12와 SBP58은 낮은 pH 하에서 2시간만에 균수가 급격하게 감소되었다. 특히, SBP49와 SBP55는 HT-29 세포에 대한 부착능이 높고, 항생제에 대한 저항성이 크며, Bacillus cereus ATCC 11778과 Staphylococcus aureus ATCC 6538의 식중독균에 대한 항균활성을 나타내었으므로, 이 두 균주는 프로바이오틱 선발 기준에 적합한 것으로 추정된다. 게다가 SBP49와 SBP55를 이용하여 사워도우를 제조한 결과, 발효 직후 도우 내 pH, 산도 및 유산균수에는 유의한 차이가 없었으나, SBP49는 많은 양의 유산을 생산한 반면, SBP55는 과산화수소를 더 많이 생산하였다. SBP49와 SBP55 유산균은 유산과 과산화수소뿐만 아니라 박테리오신 등의 항균물질을 생산하므로 사워도우 내 존재하는 식중독균 저해에 효과적이었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제40권4호
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• pp.303-309
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• 2012

Keratinases are of particular interest because of their action on insoluble keratins and generally on a broad range of protein substrates. Alkalophilic and neutrophilic actinomycete strains isolated from different soil samples, rich in keratinaceous substances were screened for keratinolytic activity. An alkalophilic isolate, TBG-S13A5, was found to possess good keratinolytic activity and was able to utilize feather as the sole carbon and nitrogen source. TBG-S13A5 exhibited an off-white aerial mass color with a rectus-flexibilis type of spore chain. The morphological, microscopical and biochemical characters were comparable with that of Streptomyces albidoflavus. Fatty acid methyl ester profiling (FAME) and 16S rDNA sequence analysis confirmed its identity as a strain of S. albidoflavus. Under submerged fermentation conditions, maximum protease production was recorded on the $5^{th}$ day of incubation at $30^{\circ}C$, using basal broth of pH 9.0 with 0.25% (w/v) white chicken feather. This strain could affect feather degradation when the initial pH was 8 and above and maximum protease production was recorded when the initial pH was around 10.5. The effectiveness of the crude enzyme in destaining and leather dehairing were also demonstrated.

• 한국식품영양과학회지
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• 제41권7호
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• pp.881-887
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• 2012

유산균과 금은화, 발효 금은화는 장누수 증후군과 연관된 장 상피세포 점막 투과성 감소에 대하여 유의한 효과를 나타내었다. 따라서 유산균을 단독으로 사용하는 방법과 유산균을 이용해 발효시킨 금은화를 증가된 장 투과성 및 장내미생물 불균형으로 인한 장누수 증후군과 관련된 일련의 증상들을 치료하고 면역관련 질환 및 만성 염증성 질환에도 응용할 수 있을 것으로 예상되며 이에 대한 앞으로의 추가 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• 한국식품과학회지
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• 제42권1호
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• pp.119-123
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• 2010

쌀을 주원료로 누룩 원료만을 교체하여 제조한 약주의 경우도 시료별 다양한 관능특성을 나타내어 누룩 원료 사용 변화를 통한 관능특성 다양화가 가능한 것으로 나타났다. 선행연구(20)에서 떫은맛, 쓴맛, 곰팡이냄새, 유기용매 냄새는 기호도 저해 요인으로 나타났고 누룩향미에 대해서는 상반된 의견이 나타났다. 따라서 본 묘사분석 결과 바람직한 관능특성을 나타낸 누룩의 원료로 찹쌀, 찹쌀흑미, 멥쌀, 쌀보리, 메밀, 현미를 선정하고 흑미의 경우 신맛은 높았으나 전반적인 패널의견에서 가장 높은 기호도를 나타내어 선정에 포함하였다. 향후 선정된 7종의 곡물을 바탕으로 미생물 분리 및 동정을 통해 우수 균주를 선발하고 이를 통해 누룩 원료 및 미생물 다양화에 기여하고자 한다.

• 생명과학회지
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• 제22권1호
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• pp.110-116
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• 2012

누룩은 탁주와 약주의 제조를 위한 당화효소와 알코올발효를 위한 미생물의 공급원으로서 제품의 맛과 품질을 결정하는 중요한 역할을 한다. 본 연구에서는 산성누룩의 세균과 진균의 다양성을 조사하기 위해 순수분리 종과 16S 및 28S rRNA gene를 대상으로 한 PCR-DGGE를 이용한 분석을 수행하였다. 누룩 내 세균의 수는 $2.7{\times}10^9$ CFU/g이었으며 순수분리와 PCR-DGGE 분석에서 우점종은 Kocuria spp., Pantoea spp., Lactobacillus spp., Pediococcous spp., Weissella spp., Staphylococcus spp. 그 외 endophytic bacterium, uncultured gamma-proteobacteria, uncultured Cyanobacteria와 Actinobacteria였다. PCR-DGGE profile에서 주된 우점종은 Pediococcous pentosaceus와 uncultured Cyanobacteria 이었다. 누룩 내 진균의 수는 $3.5{\times}10^8$ CFU/g이었으며 순수분리와 PCR-DGGE 분석에서 우점종은 Trichomonascus spp., Pichia spp., Torulaspora spp., Wickerhamomyces spp., Sacharomycopsis spp., Lichtheimia spp., Mucor spp., Rhizopus spp., Aspergillus spp., Cladosporium spp.였다. PCR-DGGE profile에서 주된 우점종은 Pichia kudriavzevii와 Aspergillus oryzae이었다. PCR-DGGE 기술은 본 연구에서 누룩의 미생물군집을 평가하기 위해 처음으로 사용되었으며 미생물 다양성을 설명하는 데 효과적임을 입증하였다.

• Korean Journal of Acupuncture
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• 제27권2호
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• pp.95-105
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• 2010

Objectives : The purpose of this study is to investigate the effect of Bacillus-fermented Scutellariae Radix acupuncture solution (SB) on interleukin(IL) production in mouse macrophage stimulatedby lipopolysaccaride(LPS). Methods : Productions of interleukins were measured y High-throughput Multiplex Bead based Assay with Bio-plex Suspension Array System based on $xMAP^{(R)}$(multi-analyte profiling beads) technology. To begin with, cell culture supernatant was obtained after treatment with LPS(1 ${\mu}g/mL$) and SB for 24 hour. Then, it was incubated with the antibody-conj${\mu}g$ated beads for 30 minutes. And detection antibody was added and incubated for 30 minutes. After incubating for 30 minutes, Strepavidin-conjugated Phycoerythrin(SAPE) was then added. Incubating for another 30 minutes, the level of SAPE fluorescence was analyzed on Bio-plex Suspension Array System. Results : The results of the experiment are as follows. SB significantly inhibited the LPS-induced production of IL-3($9.15{\pm}0.35$ pg/mL) by $6.92{\pm}0.05,\;7.21{\pm}0.11,\;6.96{\pm}0.33,\;and\;7.45{\pm}0.74$ pg/mL at the concentration of 25, 50, 100, and 200 ${\mu}g/mL$ in mouse macrophage RAW 264.7 cells (p<0.05). SB significantly inhibited the LPS-induced production of IL-5($7.30{\pm}0.48$ pg/mL) by $6.50{\pm}0.29,\;6.30{\pm}0.25,\;6.30{\pm}0.25,\;and\;5.80{\pm}0.25$ pg/mL at the concentration of 25, 50 100, and 200 ${\mg}g/mL$ in RAW 264.7 cells (p<0.05). SB significantly inhibited the LPS-induced productiion of IL-9($17.26{\pm}0.19$ pg/mL) by $15.01{\pm}0.43$ pg/mL at the concentration of 25 ${\mu}g/mL$ in RAW 264.7 cells(p<0.05). SB significantly inhibited the LPS-induced productioh of IL-13($187.80{\pm}2.90$ pg/mL) by $152.80{\pm}4.25,\;172.80{\pm}3.97,\;162.10{\pm}6.67,\;and\;165.30{\pm}11.80$ pg/mL at the concentration fo 25, 50, 100, and 200 ${\mu}g/mL$ in RAW 264.7 cells(p<0.05). SB significantly inhibited the LPS-induced production of IL-17($18.30{\pm}0.95$ pg/mL) by $13.30{\pm}1.25,\;13.80{\pm}1.11,\;13.30{\pm}0.75,\;and\;14.00{\pm}1.08$ pg/mL at the concentration of 25, 50 100, and 200 ${\mu}g/mL$ in RAW 264.7 cells(p<0.05). SB significantly inhibited the LPS-induced production of IL-23($43.90{\pm}0.83$ pg/mL by $39.50{\pm}1.26,\;38.00{\pm}1.78,\;and\;39.60{\pm}2.49$ pg/mL at the concentration of 25, 100, and 200 ${\mu}g/mL$ in RAW 264.7 cells(p<0.05). Conclusions : These results suggest that SB has anti-inflammatory activity related with its inhibition of IL-3, IL-5, IL-13, IL-17, and IL-23 production in macrophages.