• 미생물학회지
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• 제45권2호
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• pp.177-184
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• 2009

우수한 생균제를 개발하기 위하여 안전성이 알려진 유산균을 대상으로 인체의 분변으로부터 300여 균주를 분리하고 내산성, 내담즙성, 내열성, 항균력, 항암 및 항바이러스 효과를 가지는 균주들을 선발하여 생균제 특성을 나타내는지를 알아보기 위해 본 실험을 수행하였다. 인체에서 분리한 여러 균주 중 Miny-148 균주는 낮은 pH 및 높은 담즙산에 대한 내성, 열처리에 대한 열안정성을 지녀 기초적인 probiotic 특성을 가진 균주로 선발되어, Lactobacillus pentosus (99.9% 상동성)로 동정되었다. 항균력 실험에서 Escherichia coli O157:H7을 비롯한 Shigella flexneri, Bacillus anthracis, Staphylococcus aureus, E. coli, Vibrio cholerae, V. vulnificus, Salmonella typhimurium, 그리고 및 methicillin-resistant S. aureus (MRSA) 균주 8종 등 총 16종의 병원성세균을 억제하였다. 또한 Miny-148은 결장암 세포인 HT-29 cell을 억제하였을 뿐 아니라, transmissible gastroenteritis virus의 생육을 저해하여 세포변성 억제효과를 가진 우수한 probiotic 특성을 지닌 균주로 분석되었다.

• 미생물학회지
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• 제48권3호
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• pp.220-224
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• 2012

전통 장류 제품 내 유해한 biogenic amines 양을 감소하기 위해, 83종의 전통 장류에서 biogenic amines을 분해할 수 있는 5종의 균주들을 분리하였다. 이들 균주들을 histamine, tyramine, putrescine, cadaverine이 각각 5.3% 함유된 삶은 콩에 접종하여 10일 간 발효시킨 결과 biogenic amines 함량을 27-92% 수준으로 감소시켰다. 선발한 균주들의 형태 및 생화학적 특성, 16S rRNA 유전자 서열 해독 결과 5종의 균주들은 Bacillus subtilis 또는 B. amyloliquefaciens에 속했다. 이 선발 균주들을 사용함으로서 biogenic amines 수준을 제어하기 힘든 전통 장류의 제조에 이 선발 균주들의 사용은 이들 함량을 줄일 수 있는 효과적 방안이 될 수 있다.

• 미생물학회지
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• 제46권2호
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• pp.207-212
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• 2010

전통 발효식품인 된장으로부터 mannanase의 생산균으로 분리된 WL-8 균주는 형태적 특성, 생화학적 성질 및 16S rRNA의 염기서열에 근거하여 Bacillus subtilis로 동정되었다. B. subtilis WL-8은 locust bean gum 보다는 밀기울이 첨가된 LB 배지에서 mannanase 생산성이 높았으며, 24시간 배양하였을 때 약 20 U/ml에 이르렀다. 분리균 WL-8의 mannanase 유전자를 클로닝하여 그 염기서열을 결정한 결과 mannanase 유전자는 362 아미노산으로 구성된 단백질을 코드하며 1,086 뉴클레오티드로 이루어졌다. 아미노산 잔기배열을 분석한 결과 WL-8의 mannanase는 GH family 26에 속하며 B. subtilis의 mannanases와 매우 상동성이 높았다. B. subtilis WL-8의 mannanase 유전자를 함유한 재조합 대장균의 배양상등액과 균체파쇄상등액을 사용하여 반응특성을 조사한 결과 pH 5.5와 $60^{\circ}C$에서 최대 반응활성을 보였으며, $60^{\circ}C$보다 높은 온도에서 배양상등액보다는 균체파쇄상등액에 존재하는 mannanase가 더 높은 활성을 보였다.

• Journal of Microbiology
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• 제41권1호
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• pp.28-33
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• 2003

Pycnogenol (PYC) is believed to have potential as a therapeutic agent against free radical-mediated oxidative stress. It is important, therefore, to understand the interactions between PYC and cellular defenses against oxidative stress. Toward this end, we analyzed the survival rates on the gene expression responses of E. coli sod katG mutants to PYC after pre-treatment of PQ or H$_2$O$_2$-mediated stress under aerobic conditions. We identified SOD induced by PYC, but not HP1 in sod hate mutants. A striking result was the PYC induction of SOD with antioxidant property in single katG mutant cells, particularly MnSOD and CuZnSOD. These inductions were further increased with oxidative stress, while HP1 was not induced in these conditions. The effects of pycnogenol treatment on these cells depend in part on its concentration on the stress response. Protective effects of PYC exposure which affected gene expression in cells were consistent with cell survival rates. Our results demonstrate that pycnogenol may alter the stress response gene expression in a specific manner such as SOXRS because PYC induction of single mutant only worked under increased PQ stress. All together our data indicate that SOD activity is essential for the cellular defense against PQ-mediated oxidative stress, suggesting that PYC may not be effective as an antioxidant in only oxidative stress conditions. On the other hand, it was expected that PYC may play a role as a pro-oxidant and if it is available for use, it should be evaluated carefully.

• 한국식품과학회지
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• 제39권6호
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• pp.663-668
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• 2007

본 연구에서 12개월 동안 미생물 정량시험을 통해 감자의 미생물학적인 안전성을 평가하였고 영양성분 및 일반성분 분석에 의한 영양적, 물성적인 평가를 실시하였다. 미생물학적 품질변화 평가에서 상온 냉장 저장 감자의 총호기성균(total aerobic bacteria)은 24주(6개월) 동안 큰 변화를 보이지 않았다. 48주(12개월) 동안 저장한 냉동저장 감자도 균수의 변화를 보이지 않았다. 생감자는 초기 총균수가 $5.3\;\log_{10}\;CFU/g$이며 물 세척 시 약 90%(1 log) 감소하여 $4.2\;\log_{10}\;CFU/g$가 되었다. 냉동저장 감자의 초기 총균수는 약 $2\;\log_{10}\;CFU/g$ 수준(g당 약 100마리) 이였다. 반면 상온저장 감자의 진균수(yeasts and molds)는 2개월(8주)까지 증가하다가(최대치: $3.22\;\log_{10}\;CFU/g$) 그 이후부터 감소 추세를 보였고 냉장저장 감자도 12주차 때, 최대치 $2.80\;\log_{10}\;CFU/g$를 보인 후 감소 추세를 보였다. 냉동저장 감자는 원 제품부터 진균이 검출되지 않았으며 6개월(24주차)가지 불검출 상태를 유지하다가 그 이후부터 효모만 약 $1.5\;\log_{10}\;CFU/g$ 수준까지 증가하였다. 영양학적 품질변화 평가에서는 수분, 지방, 당, vitamin C, $B_1$, $B_2$의 함량 변화를 분석하였다. 상온 냉장저장 감자는 2개월(8주)간 수분함량이 다소 감소하는 경향을 보였으나 통계적으로 유의차는 없었다. 냉동저장 감자(whole potato)는 상온 냉장 저장감자(80% 전후)에 비하여 수분함량이 다소 낮았으며(60% 전후) 저장시 변화를 보이지 않았다. Frozen shoe string potato를 제외한 나머지 상온, 냉장, 냉동저장 감자에서는 지방함량이 0.002-0.01%로 거의 검출되지 않았다. Frozen shoe string potato에서는 유지가 검출되었으며, 4주차까지 다소 감소하다가 그 후 일정하게 유지되었다. 상온저장 감자의 당 함량은 저장 4주차까지 증가하다가 그 후 급격히 감소하였고, 냉장저장 감자의 당 변화량은 상온저장 감자보다 작았지만 이와 유사한 경향을 보였다. 냉동저장 감자는 12개월간 당 함량이 조금씩 감소하였으나 상온, 냉장저장 감자에 비해 변화량이 크지 않은 것으로 확인되었다. 생감자의 vitamin C 함량은 가공된 냉동감자보다 높은 것으로 나타났다. 상온 냉장저장 감자의 vitamin C 함량은 4주차 이후부터 급격한 감소를 보였으나 냉동저장 감자의 경우 더욱 서서히 감소하였다. Vitamin C와 같이 생감자의 vitamin $B_1$, $B_2$, 함량은 가공된 냉동감자보다 높은 것으로 나타났다. 상온 냉장저장 감자의 vitamin $B_1$, $B_2$ 함량은 각각 6, 4주차 이후부터 급격한 감소를 보였으나, 냉동저장 감자의 경우 48주(12개월)저장 중 함량변화가 없었다. 물성적 품질변화 평가에서 상온 냉장저장 감자의 무게와 부피는 24주간 다소 감소하는 경향을 보였으나 통계적인 유의차는 없었다. 냉동저장 감자의 무게와 부피 변화는 48주간 전혀 없었다. 상온 냉장저장 감자의 조직의 강도(hardness)는 24주간 다소 감소하는 경향을 보였으나 냉동저장 감자는 48주간 hardness의 변화가 전혀 없었다. Frozen mashed 감자는 저장기간이 지날수록 응집력(cohesiveness)이 조금씩 떨어졌으나 다른 시료들은 전혀 변화가 없었다. 모든 시료의 저장기간 동안 색깔 변화는 없었다. 결론적으로 감자의 미생물학적, 영양학적, 물성 품질을 오래 동안 유지하기 위해서는 냉동저장이 상온이나 냉장저장보다 우수하다고 판단된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제39권7호
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• pp.1030-1037
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• 2010

녹즙은 가열살균공정을 거치지 않기 때문에 유통기한이 매우 짧아 비가열 살균기술 중의 하나인 UV 살균처리 방법을 이용하여 신립초 및 케일 녹즙을 제조한 후 저장기간에 따른 미생물학적 및 이화학적 변화를 측정하였다. 신립초 및 케일의 착즙 직후 총 균수는 각각 $3.2{\times}10^5\;CFU/mL$ 및 $7.0{\times}10^4\;CFU/mL$의 균수를 보였으나 UV 처리를 한 경우에는 처리직후 각각 $3.6{\times}10^3{\sim}9.7{\times}10^3\;CFU/mL$ 및 $3.7{\times}10^3{\sim}2.7{\times}10^4\;CFU/mL$로 대조군에 비하여 약 1~2 log cycle의 미생물 감소를 보였으며 저장기간 내내 대조군에 비하여 낮은 균수를 유지하였다. 대장균군수의 경우도 UV 처리군이 대조군과는 유의적이 차이를 보였으며 유속이 적을수록 대장균수 사멸효과가 큰 것으로 나타났다. 색상의 변화는 신립초 및 케일 녹즙에의 UV 처리 시 명도 및 황색도는 증가하고 적색도는 감소하였으나 대조군과 큰 차이는 아닌 것으로 나타났다. 신립초 및 케일 녹즙 내 ascorbic acid의 함량은 유속과 무관하게 UV 조사 및 저장에 의해 감소하는 경향이었으며 flavonoid 함량은 대조군 및 UV 처리군 모두 저장하는 동안 특정한 경향을 나타내지는 않는 것으로 나타났다. 종합적 기호도는 제조직후 대조군과 UV 처리군 간에 큰 차이는 없었으나 저장 3일차에는 대조군보다는 UV 처리군이 높은 기호도를 보이는 것으로 나타나 UV 처리를 하여도 녹즙의 향미와 색 등에 문제가 없음을 알 수 있었다. 이상의 결과들을 종합하여 보면 녹즙에의 UV 처리 시 ascorbic acid와 색상 등의 약간의 변화는 가져오지만 녹즙 내 존재하는 미생물수를 크게 줄일 수 있어 저장기간을 연장시킬 수 있고 기호도 면에서도 문제가 없으므로 녹즙의 저장성 연장을 위한 비가열 살균방법으로 UV 처리도 가능할 것으로 사료되었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제42권3호
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• pp.267-274
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• 2014

초고압 공정(HPP)은 비가열 공정 중 하나로 식품 중의 세균 증식을 억제하는 방법으로 근래 들어 산업적으로 각광받고 있다. 현재 우유의 살균은 대부분 가열살균법에 의존하고 있으나, 가열살균은 우유의 영양소 및 이화학적 특성을 변화시키는 단점이 있다. 따라서 본 연구에서는 초고압 처리가 우유의 미생물학적 및 이화학적 특성에 미치는 영향을 알아보았다. 우유를 $15^{\circ}C$에서 600 MPa의 압력조건으로 3분간 처리했을 시 일반세균 및 유산균의 수는 2-3 Log CFU/ml 수준으로 감소하였으며, 대장균군은 HPP 처리 후 $4^{\circ}C$에서 15일 저장 기간 중에 검출되지 않았다. HPP 처리에 따른 유단백의 변성을 알아보고자 유단백의 전기영동 패턴을 분석한 결과, HPP 처리 우유가 가열살균 우유에 비하여 단백질 변성도가 낮게 나타났다. 또한 HPP 처리 우유의 경우 비타민 및 무기질의 함량 변화는 상대적으로 낮았으나, protease, lipase 및 alkaline phsophatase와 같은 우유 효소는 불활성화 시키는 특징을 나타내었다. 이러한 결과는 HPP가 우유의 영양소 파괴 및 이화학적 특성을 변화시키지 않으면서 우유의 미생물 제어에 사용될 수 있음을 제시한다.

• 미생물학회지
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• 제51권3호
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• pp.241-248
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• 2015

프로바이오틱스에 대한 연구는 주로 생균의 효과가 많이 알려져 있지만 가열 처리된 유산균인 사균체의 기능에 대한 연구도 활발히 이루어지고 있다. 본 연구에서는 락토바실러스 아시도필러스 CBT LA1의 사균체의 장관장벽 기능에 대하여 in vitro, in vivo에서 실험하였다. 이를 위하여, 세포표면 소수성 상호작용력(cell surface hydrophobicity), 자가응집력(autoaggregation), 세포에 부착하는 능력(cell adhesion)과 자가응집력(autoaggregation), LPS와의 결합력을 조사하였다. 또한 HT-29 장상피세포에서 LPS로 유도되는 IL-8의 발현을 억제하는 효과를 조사하였다. CBT LA1을 80도에서 121도까지 10분 동안 열을 처리하였을 때, 80도에서 열을 처리한 CBT LA1 사균체가 가장 높은 세포에 부착하는 능력을 보여 주었다. CBT LA1 생균과 비교했을 때, 80도에서 열을 처리한 CBT LA1 사균체는 높은 LPS와의 결합력, 소수성 상호작용력, 자가응집력, HT-29 세포에 부착하는 능력과 IL-8의 발현을 억제하는 능력을 보여주었다. In vivo 실험에서 FITC로 label된 LPS를 투여하였을 때 16시간 후, CBT LA1 사균체를 섭취한 동물의 장관 내 LPS가 가장 많이 제거되었다. 이러한 연구 결과들은 CBT LA1 생균처럼 CBT LA1 사균체도 장관장벽 기능을 가지며 이는, 파마바이오틱스로서 그 가능성을 시사한다.

• 미생물학회지
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• 제51권3호
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• pp.263-270
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• 2015

탄소원으로 Avicel이 첨가된 배지에서 공주에 소재한 밤 나무 농장의 토양 미생물을 증균 배양하여 mannanase를 생산하는 미생물을 분리하였다. 분리균 YB-43의 16S rDNA 서열은 Cellulosimicrobium 속 균주와 유사도가 99.6% 이상으로 가장 높게 나타났다. Locust bean gum (LBG)이나 konjac이 첨가된 배지에서 분리균의 mannanase 생산성이 크게 증가하였다. 0.7% LBG가 첨가된 LB 배지에서 Cellulosimicrobium sp. YB-43이 균체외로 생산한 mannanase를 DEAE-Sepharose와 Q-Sepharose 컬럼 크로마토그래피로 부분 정제하여 mannanase A (ManA)와 mannanase C (ManC)로 분획하였다. ManA는 $55^{\circ}C$와 pH 6.5, ManC는 $65^{\circ}C$ pH 7.5에서 최대활성을 보였으며, ManA는 $40^{\circ}C$ 이하에서 1시간 동안 실활되지 않았으나 ManC는 $20^{\circ}C$에서도 상당량 실활되었다. 또한 ManA와 ManC는 기질특이성과 mannooligosaccharides의 최종 분해산물에도 차이가 있는 것으로 나타났다. 이로 보아 Cellulosimicrobium sp. YB-43은 특성이 서로 다른 2종류 mannanases를 생산하는 것으로 판단된다.

• 미생물학회지
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• 제51권3호
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• pp.300-307
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• 2015

좋은 청국장을 발효하는 균주를 선발하기 위하여 청국장 시료로부터 8개의 균주를 선발하였다. 이들 중 7균주는 Bacillus subtilis subsp. subtilis와 99.9% 이상의 가장 높은 16S rRNA 유사도를 보였고, 한 균주는 B. licheniformis와 높은 유사도를 보였다. 선발 균주의 효소 생성을 분석한 결과 모든 균주에서 amylase, cellulase, protease 그리고 lipase 활성을 보였고, 6균주에서 혈전용해능을 보였다. 또한 전통방법으로 제조한 청국장에서 분리한 균주들의 안전성을 확보하고자 분리균주와 계통학적으로 가까운 Bacillus cereus의 독소유전자 7종의 유무를 확인한 결과 모든 선발균주에서 독소유전자 7종을 가지고 있지 않았다. 선발 균주 중 8균주에서 histamine과 tyramine의 생성이 없거나 최소한의 생성을 보였고, HPLC를 이용한 바이오제닉 아민 분해능 분석 결과 대부분의 균주가 tyramine 분해능을 보였다. 선발된 균주로 발효한 청국장의 발효능, 관능, 휘발성염기질소 생성을 확인 하여 7균주가 좋은 품질의 청국장을 만드는 것으로 확인되었고, 이들 선발된 균주로 만든 청국장의 metabolic profile을 분석하였다.