• 한국미생물·생명공학회지
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• 제40권3호
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• pp.226-236
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• 2012

갓김치로부터 분리한 probiotic L. acidophilus GK20 및 L. paracasei GK74를 단독 혹은 혼합 배양하여 제조한 요구르트를 저장하는 동안 이화학적 및 미생물학적 특성과 스타터의 위산이나 담즙산에 대한 저항성, Caco-2 cell에 대한 부착능, 항균, 항산화 및 효소적 활성에 대한 prebiotic FOS(fructooligosaccharide)의 영향을 살펴보았다. FOS를 첨가했을 때 요구르트 내의 스타터 균수, 총산도 및 점도는 유의하게 높아짐과 동시에 pH는 감소되었다(p<0.05). 또한 E. coli ATCC 11229와 S. enteritidis ATCC 13076은 probiotics 스타터가 생산한 항균물질에 의해 저해되었으며, FOS를 첨가한 synbiotic 요구르트의 항균활성은 더욱 증가되었다. 게다가 FOS (1.0%)를 첨가하여 혼합 스타터로 발효시킨 요구르트에서 가장 높은 단백질 분해능 ($1.06{\pm}0.06$ unit) 및 ${\beta}$-galactosidase 활성 ($20.14{\pm}0.31$ unit)을 나타내었다. 하지만 비록 L. acidophilus GK20과 L. paracasei GK74 모두 장관액에 대한 저항성, 장관상피세포에 대한 부착능 및 DPPH radical 소거능이나 환원력과 같은 항산화 활성을 나타내었지만, 이들 활성이 FOS에 의해 증가되진 않았다. 결과적으로 L. acidophilus GK20과 L. paracasei GK74 혼합 배양에 FOS를 첨가한 synbiotic 요구르트는 장내환경 개선과 건강기능 향상에 유용한 것으로 여겨지며, 생리활성은 $4^{\circ}C$에서 7일간 저장 하에서도 일정하게 유지되었음을 확인하였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제42권1호
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• pp.1-10
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• 2014

식품발효용으로 사용하는 미생물은 오랜 기간의 사용이력에 근거하여 안전성에 대한 의문이 제기되지 않고 사용되어 왔다. 한편, 가공식품산업의 발달로 국제적인 식품 거래가 활발해지면서 수입국의 소비자와 정부당국은 식품에 첨가하는 미생물의 안전에 대해서 더욱 민감하게 반응하고 있다. 현재, 식품에 첨가하는 미생물에 대한 안전성 평가기준은 미국 Food and Drug Administration (FDA)가 사용하고 있는 Generally Recognized as Safe (GRAS)와 유럽연합 European Food Safety Agency (EFSA)의 Qualified Presumption of Safety (QPS)가 대표적으로 적용되고 있다. GRAS는 식품에 첨가하는 미생물 자체에 대한 안전성이 아닌 특정용도에서의 첨가에 따른 안전성을 의미하고, QPS는 식품에 첨가 가능한 미생물 단위(분류학적 단위, taxonomic unit)에 대한 안전성 평가이다. 우리나라에서는 전통발효식품의 상업적 생산이 증가하면서 종균 적용이 추진되고 있지만, 식품발효용종균에 대한 안전성 기준규격 없어 안전성 평가 없이 기능성만으로 종균 개발이 진행되고 있다. 전통발효식품의 세계화를 위해서는 향후 적용될 종균에 대한 기능적 측면뿐만 아니라 안전성의 확보가 필요하고, 식품용 미생물에 대한 안전성 평가 기준의 마련이 필요한 시점에 도달해 있다.

• 한국식품과학회지
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• 제33권5호
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• pp.603-610
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• 2001

본 연구는 분리대두단백을 세 종류의 단백분해효소로 처리하여 가수분해시킨 후 B. bifidum으로 단독배양하거나 B. bifidum과 L. acidophilus 또는 B. bifidum과 L. bulgaricus로 혼합배양하여 soy yogurt를 제조한 다음 비피더스균의 생육 특성 및 시료의 품질특성을 측정하였다. Soy yogurt에서 혼합배양의 경우 단독배양보다 pH는 더 낮았으나 산도는 더 높았으며 생균수는 더 많았다. 유기산의 함량은 혼합배양의 경우 lactic acid의 함량이 매우 많았으나 단독배양시에는 acetic acid와 succinic acid의 함량이 많았다. 또한 유리아미노산의 함량은 효소처리군의 경우 단독배양시에 혼합배양보다 많았으며 A. oryzae로부터 추출한 단백분해효소처리군에서 그 함량이 월등히 많았으나 ${\alpha}-chymotrypsin$ 처리군에서는 그 함량이 가장 적었다. 이는 효소처리군 중에서 ${\alpha}-chymotrypsin$ 처리군의 가수분해도는 가장 높았으나 그 가수분해물의 비피더스균 생육촉진 효과가 가장 적어서 유기산 및 유리아미노산의 함량이 가장 낮았고 pH가 가장 높았으며 산도는 가장 낮았고 생균수는 가장 적었다. 효소처리한 soy yogurt의 점도와 보수력은 비효소처리군보다 더 낮았으며, 특히${\alpha}-chymotrypsin$ 처리군의 점도와 보수력은 다른 효소처리군에 비해 더 높았다. 휘발성 향기성분 중 acetaldehyde, ethanol, diacetyl 및 butyl alcohol의 함량은 발효에 의해 증가되었다. 품질이 향상된 frozen soy yogurt를 개발하기 위한 중간단계로써 단백분해효소와 배양방법을 달리하여 soy yogurt를 제조하였으며, 본 연구결과를 전반적으로 종합하여 볼 때 분리대두단백을 단백분해효소로 처리하고 비피더스균에 젖산균들을 혼합배양하므로써 lactic acid 생성 및 비피더스균의 생육을 촉진시켰다.

• 생명과학회지
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• 제21권10호
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• pp.1460-1465
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• 2011

본 연구는 비지박을 이용한 섬유질발효사료(TMF) 급여가 육성기 한우 암소의 증체, 사료섭취량 및 체형변화에 미치는 영향을 구명하기 위하여 수행하였다. 6개월령 한우 암소 30두(평균체중 $125.9{\pm}12.0$ kg)를 공시하여 3처리로 각각 10마리씩 완전 임의배치하여 6개월간 사양시험을 수행하였다. 처리구는 T1 (볏짚 자유급여와 배합사료 (체중 1.7%/일) 제한급여구), T2 (TMF 자유 급여구) 및 T3 (TMF, 볏짚 자유급여와 배합사료(체중 1.0%/일) 제한 급여구)로 수행하였다. 섬유질발효사료는 비지박 60%, 옥분 16.5%, 밀기울 10.4%, 볏짚 5%, 왕겨 7%, 요소 0.5%, 고토석회 0.5%, Lactic acid bacteria 0.1%를 첨가하여 제조하였다. 섬유질발효사료의 화학적 성분과 pH 값은 저장 0, 24, 48 및 72시간에 측정하였다. 비지박을 이용한 TMF의 저장기간에 따른 결과에서 건물, 조지방, 및 조섬유의 함량은 차이가 없었다. 저장 72시간에서 ADF 및 NDF함량은 0시간에서 보다 각각 9.52 및 3.15% 유의적으로 감소하였다(p<0.05). pH 또한 저장시간에 따라 점점 감소하였다. 체중, 사료섭취량 및 일당증체량은 TMF 급여구(T2, T3)에서 T1급여구 보다 높았다(p<0.05). 체형변화에 있어서도 T1처리구 보다 TMF 급여구가 높았다(p<0.05). 따라서 본 연구의 결과 비지박을 이용한 TMF 사료의 급여는 육성기 한우 암소의 발육을 향상시키는 것으로 나타났다.

• 한국유기농업학회지
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• 제21권4호
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• pp.629-646
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• 2013

본 연구는 Terpenoid 함유 식물 추출물을 이용하여 in vitro 반추위 발효성상 및 메탄생성에 미치는 영향을 알아보고자 수행하였다. 반추위액은 티머시(timothy)와 농후사료를 6:4의 비율로 급여한 반추위 cannula가 시술된 한우 암소에서 채취하였다. 본 실험에 사용한 식물추출물은 박하(Mint), 소나무(Pine), 삼나무(Japan cedar), 초피나무(Sichuan pepper), 편백(Hinoki cypress) 그리고 해송(Japanese black pine)을 사용하였으며, 반추위액과 McDougall buffer를 1:2의 비율로 혼합한 배양액을 0.3g 티머시와 식물 추출물(기질의 5%)이 담긴 50ml serum bottle에 혐기상태로 15ml를 분주하였다. Serum bottle은 $39^{\circ}C$, 150rpm으로 3, 6, 9, 12, 24, 48 및 72시간 동안 배양하였다. 실험 결과 pH 값은 점점 감소하였으며, 전 배양시간에 걸쳐 대조구보다 유의적(p<0.05)으로 높았다. 건물 소화율은 배양 3시간대는 Mint 처리구만 유의적(p<0.05)으로 높았으나, 이후 24시간까지 모든 처리구에서 유의성이 없었다. 총 가스발생량은 전 처리구에서 유의적(p<0.05)으로 낮았으며, 이산화탄소 발생량은 배양 12시간대까지 감소하였으나, 그 이후는 유의적 차이가 없었다. 메탄 발생량의 경우 24시간대에 대조구에 비해 모든 첨가구에서 유의적(p<0.05)으로 감소하였다. 미생물 성장량은 첨가구에 따라 각각 다른 양상을 나타냈으나 24시간대는 모든 처리구에서 유의적(p<0.05)으로 성장량이 감소하였다. 암모니아 측정량은 배양 12시간부터 첨가구에서 증가하는 경향을 보였으나 72시간대는 감소하였다. acetic acid 및 propionic acid도 대조구보다 유의적(p<0.05)으로 높은 것을 확인할 수 있었다. 결과적으로 본 실험에 사용한 Terpenoid 함유 식물 추출물 6종 모두 소화율에 영향을 미치지 않으며 메탄저감 효과를 나타내었다. 특히 Mint 및 Pine 추출물은 총 VFA, acetic acid 및 propionic acid의 생성을 증가시켰으며 상기의 결과를 종합하였을 때, 반추위 발효성상에 악영향을 미치지 않으며 메탄 발생을 저감하는 식물 추출물로는 Mint 및 Pine이 적합하다고 생각된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제36권3호
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• pp.201-208
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• 2008

장수상황버섯(Phellinus baumii) 균사체를 이용한 한약재의 고체발효를 통한 기능성 강화 한약재 생산을 목적으로, 항산화 활성 또는 혈류 개선활성이 우수하다고 알려진 36종의 한약재를 멸균 후, 장수상황버섯 균사체를 접종하여 고체발효 가능성을 검토하였다. $2^{\circ}C$, 상대습도 90% 배양기에서 20일간 발효시킨 결과, 감국, 대추, 백부자, 신이 및 황정을 제외한 31종에서 양호한 발효가 진행되었으며, 발효 가능여부는 한약재 식물체의 사용부위의 구조적 견고성, 영양조건 및 항진균 활성 등과 연관되리라 판단된다. 한약재의 고체발효 이후, 발효전과 비교하였을 때 평균 수분함량은 $30.84{\pm}15.67%$에서 $67.21{\pm}11.43%$로 2.2배 증대되었으며, 평균 메탄올 추출효율과 평균 pH는 $13.91{\pm}12.22%$ 및 $5.06{\pm}0.87$에서 각각 $11.16{\pm}7.06%$ 및 $4.83{\pm}0.73$ 다소 감소하는 경향을 나타내었다. 각각의 메탄올 추출물을 이용한 항혈전 활성 및 항산화 활성을 측정한 결과, 골쇄보, 천련자, 도엽, 와송의 경우에는 트롬빈 저해 활성이 각각 발효전에 비하여 31.38, 23.63, 22.57, 13.85% 증가되었으며, 원지, 현삼, 백지, 향부자, 골쇄보 및 육종용에서는 DPPH 소거능이 발효전에 비해 각각 58.9, 49.8, 48.1, 32.8, 24.1, 20.7% 증가되어 장수상황버섯 균사체 발효 한약재의 긍정적 생리활성 증가를 확인하였다. 본 연구결과는 상황버섯 균사체를 이용한 한약재의 고체발효를 통해, 특정 기능성의 강화 원재료를 생산할 수 있으며, 골쇄보의 경우와 같이 항혈전 활성 및 항산화 활성이 동시에 증대된 한약재 생산이 가능함을 제시하고 있다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제30권1호
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• pp.77-87
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• 1987

Xanthan gum의 생산력(生産力)이 있는 Xanthomonas SNUF-560 균주(菌株)에서 자외선(紫外線) 조사방법(照射方法)으로 생산능(生産能)이 우수(優秀)한 변이주(變異株)를 선택(選擇)해서 동결건조법으로 보존(保存)했으며 PDA배지(培地)에서 2주(週)마다 이식(移植)하여 생산실험(生産實驗)에 사용(使用)하였다. 최적발효배지(最適醱酵培地)의 검토(檢討)에서 탄소원(炭素源)으로 sucrose 40g/l, 질소원(窒素源)으로 glutamic acid 10mM, 유기산(有機酸)으로 succinic acid 10g/l, $PO_4\;^{-3}\;65mM$일때 각각 좋은 결과(結果)를 얻었으며, 최종적(最終的)으로 배지(培地) 1과 배지(培地) 2에서 각각 1,050cp(12g/l), 900cp(10.5g/l)를 얻었으며 조성(組成)은 다음과 같다. 배지(培地) 1 = sucrose 40g/l, glutamate 10mM, $PO_4\;^{-3}\;65mM(KH_2PO_4\;12.65g/l)$, citrate 2g/l, $MgSO_4{\cdot}7H_2O\;0.2g/l$, $H_3BO_3\;0.006g/l$, ZnO 0.006g/l $FeCl_2{\cdot}6H_2O\;0.0024g/l$ $CaCO_3\;0.02g/l$ 배지(培地) 2 : sucrose 40g/l, $(NH_4)_2SO_4\;2g/l\;PO_4\;^{-3}\;65mM\;(KH_2PO_4\;12.65g/l)$ succinate 10g/l, $MgSO_4{\cdot}7H_2O\;0.02g/l$ $H_3BO_3\;0.006g/l$ $FeCl_2{\cdot}6H_2O\;0.0024g/l$ $CaCO_3\;0.02g/l$.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제40권2호
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• pp.111-116
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• 2012

구기자-맥문동 막걸리의 미생물 분포와 최적 저장 기간을 확립하기 위하여 먼저 구기자-맥문동 막걸리를 제조한 후 $4^{\circ}C$와 $20^{\circ}C$에 저장하면서 효모, 총 세균 그리고 젖산균의 생균 수 변화를 조사하였다. 발효가 완료되어 $4^{\circ}C$에서 15일간 저장하는 동안 효모 수는 큰 변화가 없었다. 하지만 30일간 저장한 후에는 약 62%가 감소되었다. $20^{\circ}C$에서 수행한 저장 실험에서는 15일간 저장한 후 초기 효모균수의 87%가 감소하였으며 30일간 저장한 후에는 약 95.2%가 감소되었다. 구기자-맥문동 막걸리의 DGGE 분석에 의해 S. cerevisiae와 미동정의 Saccharomyces sp.가 동정되었는데 $20^{\circ}C$에서 저장하였을 때Saccharomyces sp.가 더 빨리 사멸하였다. 저장 기간 중 총 세균 수와 젖산균의 변화 양상은 유사하였다. $4^{\circ}C$에서 저장 하였을 때 저장 15일 시점에서 총 세균 수는 약 64%가 감소하였으나 그 이후 저장 30일까지 총 세균수의 변화는 크게 없었다. $20^{\circ}C$에서 저장하였을 경우에는 초기 세균 수가 저장 15일 시점에서 총 세균수의 약 95%가 감소하였으며 그 이후 저장 30일 시점까지 총 세균수는 크게 변화하지 않았다. DGGE분석을 통해 발효 개시 시점에서는 W. cibaria가 우점균이었다가 점차 L. fermentum과 P. acidilactici가 증가하여 저장 기간 동안 이들이 우점균으로 존재 함을 확인하였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제36권1호
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• pp.61-66
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• 2008

Flask 배양으로 기본 유청 배지MSM를 배지로 하고 첨가한 각 탄소원의 PS-7생산 효과를 살펴보면 fructose, glucose와 sucrose의 첨가가 PS-7의 생산을 다른 당에 비해 향상시킴을 알 수 있었다. 그러나 galactose의 경우 첨가량이 증가될수록 오히려 PS-7의 생산량이 감소되는 경향을 나타내었다. 여러 가지 배양 변수를 고려한 결과 glucose씨 첨가가 최적임을 확인하였다. 5L 발효조에 의한 PS-7 생산의 경우 유청과 glucose를 함께 첨가한 것이 유청과 glucose만을 배지의 탄소원으로 사용했을 때 보다 PS-7의 생산량이 월등히 향상되는 것을 알 수 있었으며, 유청 1%와 glucose 1%배지의 경우 PS-7생산량이 3 g/L를 생산하였다. 유청 1%와 glucose 2%배지의 경우 4 g/L의 PS-7의 생산하였으나 잔당량이 $30{\sim}40%$가 남아 생산효율(yield)면에서는 떨어짐을 알 수 있었다. 배지내 Glucose농도 변화에 따른 점성(viscosity)의 변화는 PS-7의 생산량의 변화와 비슷한 패턴을 보이지만 분자량 증대에 따른 점도의 증가는 훨씬 높게 나타났다. 본 실험의 결과 일반적으로 C/N ratio가 다당류인 PS-7생산에 중요한 역할을 하고 있으며, 유청 1%+glucose 1% 배지를 사용할 때 높은 점도와 수율의 PS-7을 얻을 수 있는 최적 배지임을 알 수 있었다.

• 한국식품과학회지
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• 제42권4호
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• pp.468-474
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• 2010

진홍미와 호박고구마, 흑국, 백국, 황국, 개량누룩을 사용하여 고구마 소주를 제조하였다. 최종 술덧의 성상은 진홍미의 경우 $^{\circ}Brix$는 9.2-11.4, 환원당 195.6-260.5 mg glucose/100 mL, pH 4.6-4.9, 산도 0.53-0.83%, 알코올 함량 13.2-16.2%이었고, 호박고구마의 경우 $^{\circ}Brix$는 7.0-8.4, 환원당 31.9-47.4 mg glucose/100 mL, pH 4.4-4.7, 산도 0.22-0.24%, 알코올 9.6-11.2% 이었다. 알코올 수 득량(L/ton)은 진홍미의 경우 흑국, 백국, 황국, 개량누룩에서 각각 229.2, 194.5, 238.6, 229.3 L/ton, 호박고구마의 경우 132.8, 144.4, 141.6, 167.4 L/ton이었다. 향과 맛에 대한 관능평가에 있어서 대부분의 고구마 소주가 일본산 고구마 소주인 쿠로기리시마 보다 좋은 평가를 얻었다. 특히 향은 진홍미 흑국(3.75)과 호박고구마의 개량누룩(3.78)이, 맛은 진홍미 흑국(3.0)과 호박의 흑국(3.0)이 가장 강하였다. 또한 고구마 소주의 향기성분은 decanoic acid, dodecanoic acid, tetradecanoic acid, hexadecanoic acid, 9-octadecanoic acid, octadecanoic acid ethylester류가 대부분의 피크면적율을 차지하고 있었으며, 쿠로기리시마 소주의 향기성분은 종류는 유사하였으나 대체적으로 피크 면적율이 적었다.