• 한국식품과학회지
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• 제48권3호
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• pp.231-240
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• 2016

김치에서 분리된 Leuconosotc종과 Weissella종의 프로바이오틱스 특성시험과 요구르트에 접종하여 그 특성에 대해 알아보았다. 김치에서 분리한 균주들 대부분 85% 이상의 생존율을 보이며 산에 대한 높은 저항성을 보였다. 내담즙성 시험에서는 쓸개즙산을 0.3% 첨가한 MRS broth에 분리균주를 접종하여 측정한 결과 한 균주를 제외한 나머지 분리균주들의 생존율이 60% 이상으로 우수한 내성을 보였다. 내산성과 내담즙성 모두 우수한 Leuconostoc 6종, Weissella 3종을 E. coli와 S. Typimurium에 대한 생육억제 능력에 대한 시험을 진행하였다. 최종적으로 Leuconostoc 종인 KC. 5과 Weissella 종인 KC. 10을 최종 선발하였다. 선별된 김치분리균주 KC. 10의 덱스트란슈크레이스 활성 및 EPS 수율은 각각 15.91 DSU/mg protein 및 48.81%으로 일반 type 균주보다도 높았다. 선별 김치분리 균주를 이용하여 제조한 요구르트를 제조한 뒤 측정한 pH는 발효 6시간 때 pH 4.5에 도달하였으며 12일 저장기간 동안에 pH의 큰 변화는 없었다. 산도는 1.2-1.3%로 1.1-1.15% 사이인 대조군에 비해 산도가 높았다. $4^{\circ}C$ 저장기간 동안, 요구르트의 점도는 펙틴을 첨가한 대조군과 비교하였을 때 A12, KC. 5, KC. 10을 접종한 요구르트 중 슈크로스 함량이 4%인 첨가하고 선별된 김치 Leuconostoc 및 Wissella 접종 실험군이 12일째까지 유의적인 차이의 높은 점도를 나타내었다(p<0.05). 요구르트 저장 종료일에 시너레시스 측정값과 EPS수율 결과는 선별 김치균주를 이용한 4% 슈크로스첨가 요구르트는 대조군에 비해 시너레시스가 적은 값을 나타냈으며(p<0.05), EPS수율 또한 시료간 유의적인 차이를 나타내었다(p<0.05). 프로바이오틱 및 요구르트 특성시험을 종합해본 결과 선별 김치균주들을 요구르트 제조 시 혼합균주로 첨가할 경우 EPS 생성으로 인해 프로바이오틱 특성과 프리바이오틱 특성을 동시에 가져 신바이오틱 발효유의 생산이 가능하였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제44권3호
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• pp.229-235
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• 2016

우리나라는 예전부터 전통적인 방법으로 누룩을 제조하고, 이를 발효제로 막걸리를 만들어 왔다. 막걸리는 여과 또는 살균 과정없이 다양한 미생물을 살아 있는 상태로 섭취하기 때문에 영양학적으로나 기능적인 측면에서 가치가 높다. 최근 많은 연구에서 막걸리로부터 미생물을 분리동정하고 다양한 기능성에 대해 스크리닝한 결과, 높은 프로바이오틱스 활성과 다양한 스펙트럼의 항균활성을 가진 균주들이 선별되었다. 특히 일부 유산균들은 GABA와 EPS 등의 기능성 물질을 생성하기도 했다. 또한, 일부 유산균과 효모의 경우 각각 bacteriocin 및 killer toxin을 통해 항균활성을 나타내는 것으로 여겨진다. 이러한 막걸리 유래 기능성 미생물과 그 대사산물은 기능성 식품 소재나 안전한 식품첨가물 및 다양한 산업분야에서 활용될 수 있을 것이다.

• 한국수산과학회지
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• 제53권3호
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• pp.361-367
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• 2020

The objective of this study was to investigate the effect of lactic acid bacteria (LAB) fermentation on the antioxidant activity of kelp Saccharina japonica water extract. Three LAB strains that had exhibited superior antioxidant activity in a previous study were selected for the kelp fermentation starter. The antioxidant activity of the fermented extracts was analyzed during fermentation. After 48 h of fermentation, the extract-fermented Lactobacillus plantarum D-11 strains showed the highest antioxidant activity in terms of DPPH (2,2-diphenyl-2-picryl hydrazyl) radical scavenging, ABTS [2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid)] radical scavenging, oxygen radical absorbance capacity (ORAC) and fluorescence recovery after photobleaching (FRAP) assay. Furthermore, the analysis of total phenolic and flavonoid contents revealed that the enhanced antioxidant activity was mainly due to the increased antioxidant content from fermentation. Thus, this study suggests that probiotic LAB fermentation is an attractive approach for the development of various kelp fermentation products.

• 한국식품영양학회지
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• 제29권6호
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• pp.1023-1029
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• 2016

정장작용, 면역체계 조절, 알레르기 저감, 콜레스테롤 경감 등 여러 기능적 효능이 알려진 프로바이오틱스 건강기능 식품이 증가하고 있다. 본 연구에서는 기능성 커피 상품개발을 위하여 커피 배합에 최적인 probiotic 균주를 선발하고자 하였다. 국내외 유통 중인 동결건조커피에서 분리한 균주 1종, 발효유스타터로 사용되는 균주 8종, Bifidobacterium 1종, Bacillus coagulans 1종으로 동결건조 후 생존율, 커피 음용 환경 생존율, 내산성 및 내담즙성을 측정하였다. Bacillus coagulans는 초기균수 $2.4{\times}10^7cfu/g$에서 동결건조 후에도 $2.0{\times}10^7cfu/g$으로 높은 생존율을 나타냈고, 커피의 음용 환경, 내산성, 내담즙성 테스트에서도 대조균인 Lactobacillus casei 균에 비하여 우수한 생존율을 나타냈다. 특히, 내산성 테스트에서는 pH 1, 120분 조건에서 Bacillus coagulans이 대조군에 비하여 3.8배 높은 생존율을 나타냈다. 이에 포자형성을 특징으로 하는 유산생성 Bacillus coagulans 균제제를 기능성 커피 배합 및 상품화에 적합한 probiotic 균주로 판단하였다.

• 미생물학회지
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• 제55권2호
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• pp.131-142
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• 2019

본 연구에서는 우리나라 전통 발효 된장 내 바이오제닉 아민 함량을 측정하고 이들 아민의 축적을 억제할 수 있는 프로바이오틱 바실러스균을 분리하였다. 된장 내 세균수, pH, 적정산도, 염도 및 바이오제닉 아민 함량은 시료마다 유의한 차이가 있었다. 된장에서 분리된 바실러스균 중에서 Bacillus (B.) licheniformis DB102, B. subtilis DB203, B. stearothermophilus DB206, Bacillus sp. DB209, Bacillus sp. DB310, B. coagulans DB311, B. cereus DB313, B. amyloliquefaciens DB714, Bacillus sp. DB917, B. cereus DB 915, B. subtilis DB1020 및 Bacillus sp. DB1022는 바이오제닉 아민 생성능이 있는 것으로 확인되었다. 반면, 바이오제닉 아민 분해균은 Bacillus sp. DB403, Bacillus sp. DB407, B. subtilis DB517, B. licheniformis DB612 및 B. subtilis DB821로 동정되었다. 특히, Bacillus sp. DB407과 B. subtilis DB821은 인공 소화액에 대한 저항성, 장관 상피세포에 대한 부착능, 항생제에 대한 내성 및 바이오제닉 아민 생성균에 대한 항균 활성 등의 프로바이오틱 특성을 나타내었다. 결론적으로 이들 두 프로바이오틱 바실러스균은 바이오제닉 아민이 낮은 대두 발효 식품 제조에 적합한 스타터로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제22권5호
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• pp.605-612
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• 2012

포자형성균은 사람과 동물용의 프로바이오틱 제제로서 사용되어져 왔다. 포자형성균의 낮은 pH에 대한 안정성과 위내 생육저해 환경에 생존능은 프로바이오틱 제제로서 매력적이다. 본 연구는, 한국 전통 대두 발효 식품의 종균인 BCNU 9028균주를 메주로부터 분리하였다. 생리학적, 생화학적 특성과 16S 리보좀 DNA 염기서열 분석 결과 BCNU 9028균주는 $Bacillus$에 속하는 것을 확인하였다. $Bacillus$ sp. BCNU 9028은 pH 2.5에서 92%의 생존률을 보였으며, 0.3% 담즙산에서도 저항성을 나타냈다. 그리고, 식품 병원성균과의 응집정도와 자가결합능에 의해 $Bacillus$ sp. BCNU 9028는 $Listeria$ $monocytogenes$, $S.$ $aureus$ 및 $E.$ $coli$와 같은 식품 병원성균의 생물막형성과 부착을 저해할 수 있는 것을 확인하였다. BCNU 9028의 소수성 특성(63.3%)은 장관내 부착능이 우수할 것으로 나타났다. 특히, $Bacillus$ sp. BCNU 9028 균주는 그람양성 및 그람음성 병원성균 모두에 항균력을 갖는 것을 확인하였다. 이상의 결과로 $Bacillus$ sp. BCNU 9028균주가 프로바이오틱스로서 이용가능성이 있음을 제시하였다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제20권5호
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• pp.712-719
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• 2013

본 연구에서는 수입되는 발효유 starter를 대체하기 위해 전통발효식품으로부터 유산균을 분리 및 동정하여 이를 이용한 유산균주의 발효유 적합성 및 probiotics로서의 가능성을 확인하기 위한 기초자료로 사용하고자 실시하였다. 전통발효식품 배추김치, 젓갈 및 장류에서 분리해 낸 유산균주는 11종이며, 이 중 내산성 및 내담즙성이 우수한 L. plantarum A, Leu. lactis B 및 L. acidophilus C를 선택하여 항균활성 및 발효유제조 적용연구를 실시하였다. 3종의 균종에 대한 항균활성은 병원성 미생물인 Li. monocytogenes NCTC 11994에 대해서 높은 항균활성을 보였다. 항균활성이 있는 3종의 유산균주를 사용하여 발효유를 제조한 결과 대조구인 ABT 5보다는 미생물학적 및 이화학적 변화가 유의적으로 차이는 났으나 관능검사 결과 색, 향기, 조직감, 맛 및 전체적인 기호도가 대조구 대비 80% 이상으로 단독 균주임을 감안하면 우수한 관능적 특성을 가지고 있고, 추후 관능적 특성을 높이기 위한 복합균주에 대한 연구가 추가적으로 진행된다면 발효유 스타터로서의 이용 가능성이 높을 것으로 판단된다.

• Journal of Dairy Science and Biotechnology
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• 제38권3호
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• pp.154-160
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• 2020

본 연구에서는 박테리오신을 생성하는 P. acidilactici를 적용한 기능성 요거트를 제조하여 항균활성과 프로바이오틱스로서의 품질을 평가하였다. Yogurt starter로는 시판되는 요거트에서 분리한 혼합 균주 3종(S. thermophilus, Lb. bulgaricus, Lb. rhamnosus GG)을 사용하였으며, 혼합 균주와 P. acidilactici HW01, P. acidilactici JM01, P. acidilactici K10을 각각 혼합 접종하여 각각의 요거트를 제조한 다음 유산균의 생균수, pH, brix를 측정한 결과, 유산균의 생균수는 모두 8.0 Log CFU/mL 이상의 생균수가 검출되어 유산균 발효유로서 기준에 적합하였다. 또한 pH와 brix를 측정한 결과, 발효 후 시간이 지남에 따라 모두 감소하였다. 우유나 유제품의 오염에 있어서 유의해야 할 병원성 균인 L. monocytogenes를 통해 병원성 저해능을 측정하였으며 L. monocytogenes가 발효 후 3일째부터 모두 저해되는 것이 확인되었다. 본 연구 결과를 통해 박테리오신 생성 균주인 P. acidilactici HW01, P. acidilactici JM01, P. acidilactici K10이 발효유제품 제조에 있어서 요거트 제품의 변화 없이 프로바이오틱 효과를 지닌 균주로 기대되며, 식품안정성 및 새로운 프로바이오틱스 유제품 개발에 도움을 줄 것이라 예상된다. 그리고 L. monocytogenes 외의 다른 병원성 균의 저해효과에 대한 연구 및 요거트의 저장온도에 따른 병원성 저해효과 차이에 대한 연구도 기대된다. 따라서 박테리오신 생성 균주를 활용한 기능성 식품을 실제 식품산업에 적용한다면 안전성 및 신제품 개발에 대한 연구가 더 이루어져야 될 것으로 보인다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권7호
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• pp.1009-1016
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• 2014

묵은지 스타터로 개발된 Lb. curvatus ML17의 생균제적 특성 및 기능성 조사를 통하여 기능성 소재로서의 개발 가능성을 검토하였다. Lb. curvatus ML17은 용혈현상을 일으키지 않았으며 ${\beta}$-glucosidase와 ${\beta}$-glucuronidase의 발암효소 활성이 없는 것으로 나타나 균주에 대한 안전성을 확인하였다. 장내 생존성 확인 실험에서는 인공위액에서 2시간 처리한 다음 인공담즙에서 24시간 처리한 결과 초기 균수 대비 12.30%의 생존율을 나타내었다. Caco-2 cell에 대한 부착율은 초기 접종균수가 많을수록 높게 나타났으며, $5.66{\times}10^9$ CFU/mL로 처리 시 17.31%의 부착율을 나타냈는데 20.78%의 부착율을 나타낸 양성 대조군 Lb. rhamnosus GG에 근접하게 높은 부착율을 나타내어 장내환경에서 바람직한 작용을 할 수 있음을 보여주었다. 유해균주에 대한 생육저해 활성 측정에서는 Micrococcus luteus, Bacillus cereus, Salmonella enterica subsp. enterica, Pseudomonas aeruginosa에 대하여 우수한 항균 활성을 나타내었다. DPPH radical 소거능을 이용한 항산화 활성 측정 결과 72.88%로 양성 대조군인 0.1 mg/mL ascorbic acid보다 높은 free radical 소거능을 나타내었다. AGS 위암세포 및 HT-29 결장암세포에 대한 성장 억제 효과에서는 Lb. curvatus ML17의 배양 상등액 $80{\mu}L/mL$ 처리 시 각각 82.91% 및 79.35%의 암세포 성장 억제 효과를 나타내었다. 이와 같은 결과로 Lb. curvatus ML17이 묵은지를 포함한 발효스타터로 사용되었을 경우 식품의 보존성 향상과 품질 유지 및 균주에 의한 건강 기능성을 부여할 수 있으며 식품, 사료, 의약 분야의 다양한 산업적 활용이 기대된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제32권9호
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• pp.1146-1153
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• 2022

Many probiotic species have been used as a fermentation starter for manufacturing functional food materials. We have isolated Bifidobacterium animalis subsp. lactis LDTM 8102 from the feces of infants as a novel strain for fermentation. While Glycine max has been known to display various bioactivities including anti-oxidant, anti-skin aging, and anti-cancer effects, the immune-modulatory effect of Glycine max has not been reported. In the current study, we have discovered that the extract of Glycine max fermented with B. animalis subsp. lactis LDTM 8102 (GFB 8102), could exert immuno-modulatory properties. GFB 8102 treatment increased the production of immune-stimulatory cytokines in RAW264.7 macrophages without any noticeable cytotoxicity. Analysis of the molecular mechanism revealed that GFB 8102 could upregulate MAPK2K and MAPK signaling pathways including ERK, p38, and JNK. GFB 8102 also increased the proliferation rate of splenocytes isolated from mice. In an animal study, administration of GFB 8102 partially recovered cyclophosphamide-mediated reduction in thymus and spleen weight. Moreover, splenocytes from the GFB 8102-treated group exhibited increased TNF-α, IL-6, and IL-1β production. Based on these findings, GFB 8102 could be a promising functional food material for enhancing immune function.