• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제34권5호
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• pp.1017-1028
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• 2024

Lignocellulolytic enzymes play a crucial role in efficiently converting lignocellulose into valuable platform molecules in various industries. However, they are limited by their production yields, costs, and stability. Consequently, their production by producers adapted to local environments and the choice of low-cost raw materials can address these limitations. Due to the large amounts of olive stones (OS) generated in Morocco which are still undervalued, Penicillium crustosum, Fusarium nygamai, Trichoderma capillare, and Aspergillus calidoustus, are cultivated under different fermentation techniques using this by-product as a local lignocellulosic substrate. Based on a multilevel factorial design, their potential to produce lignocellulolytic enzymes during 15 days of dark incubation was evaluated. The results revealed that P. crustosum expressed a maximum total cellulase activity of 10.9 IU/ml under sequential fermentation (SF) and 3.6 IU/ml of β-glucosidase activity under submerged fermentation (SmF). F. nygamai recorded the best laccase activity of 9 IU/ml under solid-state fermentation (SSF). Unlike T. capillare, SF was the inducive culture for the former activity with 7.6 IU/ml. A. calidoustus produced, respectively, 1,009 ㎍/ml of proteins and 11.5 IU/ml of endoglucanase activity as the best results achieved. Optimum cellulase production took place after the 5th day under SF, while ligninases occurred between the 9th and the 11th days under SSF. This study reports for the first time the lignocellulolytic activities of F. nygamai and A. calidoustus. Furthermore, it underlines the potential of the four fungi as biomass decomposers for environmentally-friendly applications, emphasizing the efficiency of OS as an inducing substrate for enzyme production.

• 한국기후변화학회지
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• 제34권8호
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• pp.3103-3127
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• 2021

Wind gusts represent one of the main natural hazards due to their increasing socioeconomic and environmental impacts on, for example, human safety, maritime-terrestrial-aviation activities, engineering and insurance applications, and energy production. However, the existing scientific studies focused on observed wind gusts are relatively few compared to those on mean wind speed. In Australia, previous studies found a slowdown of near-surface mean wind speed, termed "stilling," but a lack of knowledge on the multidecadal variability and trends in the magnitude (wind speed maxima) and frequency (exceeding the 90th percentile) of wind gusts exists. A new homogenized daily peak wind gusts (DPWG) dataset containing 548 time series across Australia for 1941-2016 is analyzed to determine long-term trends in wind gusts. Here we show that both the magnitude and frequency of DPWG declined across much of the continent, with a distinct seasonality: negative trends in summer-pring-autumn and weak negative or nontrending (even positive) trends in winter. We demonstrate that ocean-atmosphere oscillations such as the Indian Ocean dipole and the southern annular mode partly modulate decadal-scale variations of DPWG. The long-term declining trend of DPWG is consistent with the "stilling" phenomenon, suggesting that global warming may have reduced Australian wind gusts.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제24권3호
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• pp.189-193
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• 2009

본 연구는 $\varepsilon$-polylysine, 키토을리고당, 복합황금추출(BMB-FS)을 조합한 10가지 혼합조성물의 효모에 대한 항균력을 평가하여 식품산업에 적용하고자 하였다. 천연항균제 10종의 formula에 따라 각 효모의 성장 속도가 차이가 났으나, 14일까지는 균수가 증가하였고 $14{\sim}28$ 일 사이에 항균효과가 나타나 28일 이후에는 S. cerevisiae, Z. bailii, P. anolmala는 검출한계 (ND < 10 CFU/mL)이하까지 감소하여 천연항균제에 민감한 반응을 보였다. P. membranaefaciens는 가장 저항성이 강한 균으로 14일까지 $0.12{\sim}1.48\;\log_{10}\;CFU$/mL가 증가하였으나, 28일이 지난 후 $1.61{\sim}3.55\;\log_{10}\;CFU$/mL가 감소하였고, F10에서는 2 개월이 지난 후 검출한계 이하로 감소하여 가장 항균효과가 크게 나타났다. 대부분 6개월이 지난 후 $2.68{\sim}s.62\;\log_{10}\;CFU$/mL가 감소한 것으로 나타났다. C. albicans는 두 번째로 저항성이 강한 균으로 14일까지 $0.13{\sim}28\;\log_{10}\;CFU$/mL가 증가하였으나 $14{\sim}28$일 사이에 감소하기 시작하여 28일 째에는 $1.51{\sim}5.30\;\log_{10}\;CFU$/mL가 감소하였고, F2, F4, F5, F6, F10은 검출한계 이하로 감소시켰다. 6개월이 지난 후에는 F1, F3, F8, F9도 검출한계 이하로 감소한 것으로 나타났다. 이에 따라 본 연구는 기능성 음료의 효모에 의한 변질을 막을 수 있는 천연 항균제 조성물을 개발하여 실용화 하고자 하였다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제20권1호
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• pp.1-6
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• 2005

약용식물내 에스트로겐성과 항-에스트로겐성을 조사하고 항암인자를 발견하기 위하여, 본 연구는 에탄올추출로 제조된 9종류의 한국산 약용식물에 대하여 재조합효모와 MCF-7 사람유방암세포주를 이용하여 스크리닝하고 비교하였다. 재조합효모를 이용한 실험결과, 7종류의 약용식물에서 에스트로겐성이 나타났고, 4종류에서 안드로겐성이 나타났다. 또한 MCF-7 사람유방암세포주를 이용한 실험결과, 8종류의 추출물이 MCF-7 세포의 성장을 억제하는 것으로 확인되었으며 비스페놀 A와 동시 처치한 경우에도 유의적으로 억제하는 것으로 나타났다. 또한 Glycyrrhiza uralensis, Cassia tora, Syringa velutina, Zingiber officinale, Malva verticillata, Panax ginseng C.A. Meyer는 식물성 에스트로겐으로서 에스트로겐에 양성인 사람유방암세포의 증식을 유의적으로 억제시키는 흥미로운 결과가 제시되었다. 따라서 이번 연구는 한국산 약용식물이 식물성 에스트로겐과 항암인자로서 이용될 수 있으며, 에스트로겐의 활성을 조사하는데 유용하게 이용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 시큐리티연구
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• 제36호
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• pp.417-442
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• 2013

고려건국 후 왕의 측근 친위군에 대한 제도적 정비는 성종시대에 이루어졌다. 건국 후 국가제도를 정비하는 법제의 확립과 더불어 2군 6위에 소속된 금군으로 거듭나게 되었다. 금군의 핵심부대는 견룡이며, 그들은 필요에 따라 국왕의 가까운 위치에서 호위하거나 궁성을 수비하고 방어하는 부대로 성장하면서 제도적 위상을 갖추었다고 볼 수 있다. 사적경호제도인 도방(都房)의 창설은 경대승이 신변 안전을 위하여 자신을 따르는 무술이 뛰어난 군졸들과 침식을 같이하면서부터 시작되었다. 경대승이 병사하고, 그의 도방도 곧 해체되었다. 최충헌은 집권 후 경대승의 도방을 부활시켜 이를 보완하고 발전시켰다. 최충헌은 그의 문하에 문무를 두루 겸비한 문객들이 많은 가운데 유능한 인물을 영입하여 군사기반을 강화하는 한편, 문신들의 조언도 받아들이며 도방의 세력을 확대하였다. 이로써 자신의 정권을 위협할 수 있는 금군의 힘을 약화시킴으로써 정치적 입지를 굳혔다. 최우의 집권 이후 6번 도방을 내외도방으로 확장, 개편하여 실질적인 도방으로 발전시켰다. 또 야별초를 창설하여 도방의 위기를 방지하는 효력도 발휘하였다. 고려시대의 공경호인 금군은 왕권이 무력화된 무신집권시대에도 그 제도는 존속되었으나, 군권을 위시한 실권은 사적경호 조직인 도방이 행사하였고 왕은 다만 상징적인 존재로 명맥을 유지하였다. 고려시대의 경호와 현대 경호를 비교해 볼 때 공통점과 차이점을 발견할 수 있으나, 경호의 본질에 있어서는 경호대상자의 안전을 보장한다는 공통점이 있다. 차이점으로는 고려시대의 충성심과 현대의 이익추구가 각각 그 특징으로 대비되며, 고려시대 경호가 무력에 의한 강압으로 다스려진 것이라면, 오늘날의 경호는 자유의지에 의한 의무와 책임감의 수행으로 이루어진 것이라고 볼 수 있다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제34권9호
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• pp.1297-1301
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• 2005

활나물의 항산화 효과를 측정하기 위하여 잎, 줄기, 뿌리 및 종자의 부위 별로 분리하여 methylen chloride와 ethanol 혼합용매에 의해 추출하였다. 활나물의 부위로 추출수율은 줄기 $4.47\%$, 잎 $3.95\%$, 종자 $2.90\%$, 뿌리 $2.67\%$의 순으로 줄기 부분의 추출수율이 가장 높았다. 총 페놀성 화합물 함량은 잎 2.98, 뿌리 2.34, 종자 2.26, 줄기 2.11 mg/mL로 잎추출물에서 가장 높았다. SOD 유사활성은 잎 추출물의 활성이 $86.27\%$로 가장 높았으며, 줄기와 뿌리 추출물은 각각 56.32, $50.29\%$이었으며, 종자 추출물은 경우 $16.82\%$로 가장 낮았다. 잎, 줄기, 뿌리 추출물의 SOD 유사활성은 천연항산화제 인 tocopherol보다 매우 높았다. 활나물 부위별 추출물의 전자공여능은 잎과 줄기 추출물에서 각각 16.87, $16.06\%$로 매우 높았으며, 뿌리 추출물과 종자 추출물이 각각 11.13, $9.31\%$로 tocopherol $9.28\%$보다 높았다. 활나물 부위별 추출물에 대한 hydroxy radical 소거 활성은 잎 추출물에서 $42.90\%$로 가장 높게 나타났고, 줄기, 종자, 뿌리 추출물은 각각 41.03, 37.80, $37.62\%$이었으며, 천연항산화제 인 tocopherol $32.38\%$ 이 가장 낮은 결과를 보여주었다. 종자 추출물의 hydrogen radical 소거능이 $53.51\%$로 가장 높게 나타났으며, tocopherol의 $53.81\%$와 비슷한 활성 수준을 보여 주었다. 따라서 활나물 부위 별 추출물의 항산화 효과를 측정한 결과 잎 추출물이 가장 항산화 활성이 높았으며, 활나물은 천연항산화제로의 개발 가능성이 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제22권1호
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• pp.37-44
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• 2007

피틴산(Phytic acid)dms inositol hexaphosphate로서 식물성 식품 및 씨 중에 1-5%가량 존재하는 자연 항산화 물질로서 소화효소에 의해 쉽게 분해되지 않는다. 한편 인산염은 식육에서 품질개량제로 식육에서의 항균 효과에 대해서는 이미 여러 보고가 있으나 그 결과는 다양하다. 일반적으로 생육에서는 그 효능이 낮은데 이것은 생육에 존재하는 phosphatase의 작용에 의해 인산염들이 가수분해되기 때문이다. 한편 피틴산염은 열에 강하고 쉽게 분해되지 않으므로 생육이나 멸균 처리된 식육에서 공히 인산염들이 가지고 있는 항균효과를 기대할 수 있다. 본 실험에서는 선택배지에서 E. coli O157:H7에 대한 sodium phytate(STP), sodium pyrophosphate(SPP) 및 sodium tripolyphosphate(STPP)의 항균효과를 평가하였고,더불어 생육 및 가열 처리된 식육모델에서 E. coli O157:H7 접종 후에 항균 효과를 비교 평가하였다. 선택된 배지인 tryptic soy broth에서 E. coli O157:H7에 대한 항균 효과는 SPT, SPP 및 STPP의 0.05, 0.1, 0.5%의 세 가지 농도에서 농도에 의존적으로 유의성 있게 세균 증식을 억제시켰으며, 항균효과는 SPP에서 가장 강하게 나타났다. 생육인 닭고기, 돼지고기 및 소고기에 SPT, SPP 및 STPP를 각각 0.05, 0.1, 0.3 그리고 0.5%의 농도별로 첨가했을 때 E. coli O157:H7의 증식이 모두 유의성 있게 감소하였다 (p<0.05). 또한 가열 처리한 식육에서도 이러한 항균효과가 유의적으로 관찰되었으며(p<0.05), SPT는 SPP나 STPP보다 더 강한 항균효과를 보였다. 이러한 항균효과들은 가열처리된 식육보다 생육에서 더욱 강하게 나타났다. SPT, SPP 및 STPP의 첨가는 식육에서 pH를 증가시켰으며, STP의 첨가는 식육에서 soluble orthophosphate 유리에 영향을 주지 않았으나, SPP 및 STPP의 첨가는 식육에서 soluble orthophosphate의 유리를 증가시켰다. 이러한 결과로부터 피틴산염은 이미 알려진 인산염들보다 미약하나마 항균효과가 뛰어나며 더불어 축산식품의 첨가제로서 사용시 식품의 기능성 향상과 더불어 매우 유용하게 사용될 수 있을 것이다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제25권2호
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• pp.170-179
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• 2010

본 연구는 유용 자원식물인 함초를 식품 및 식물자원으로서 이용가치를 높이는데 있어 그 기초자료로 활용하고자 인천연안 갯벌에서 채취하여 냉동동결건조 분쇄한 함초와 칠면초 분말 시료의 미네랄, 생리활성물질, 항산화 활성을 조사하였다. 1. Na, K는 칠면초보다 함초에 많고, Ca, Fe, Mn은 함초보다 칠면초에 많았으며, Na, K, Mg, Ca는 각각 평균 100,006 mg/kg, 1,385 mg/kg, 3,263 mg/kg, 2.750 mg/kg이며 함초 뿌리는 각각 19,138 mg/kg, 1,260 mg/kg, 1,766 mg/kg, 1,164 mg/kg으로 나타났다. 함초 잎 줄기의 Fe, Mn, Zn, Cu는 각각 평균 90.4 mg/kg 98.9 mg/kg, 33.3 mg/kg, 3.4 mg/kg이며 뿌리는 각각 356.3 mg/kg, 45.3 mg/kg, 27.9 mg/kg, 3.0 mg/kg으로 나타났다. 2. 칠면초의 잎 줄기 부위의 Na, K, Mg, Ca은 각각 평균 85,332 mg/kg, 710 mg/kg, 7,005 mg/kg, 4,344 mg/kg이며 잎 줄기 부위는 각각 1,434.9 mg/kg, 119.1 mg/kg, 19.2 mg/kg, 2.7 mg/kg으로 나타났다. 3. 베타인의 함량은 함초 잎 줄기 평균 15.09 mg/g, 함초 뿌리 평균 7.27 mg/g, 칠면초 잎 줄기 평균 14.64 mg/g으로 나타났다. 4. 콜린은 DPAP-choline으로 유도체화하여 HPLC/PDA로 분석한 결과, 평균 함초 잎 줄기는 20.9 mg/100g, 함초 뿌리는 23.4 mg/100g, 칠면초 잎 줄기는 23.1 mg/100g, 칠면초 뿌리는 23.8 mg/100g으로 나타났다. 5. 폴리페놀화합물은 함초 잎 줄기(28.3 mg/g), 칠면초 잎 줄기(15.5 mg/g), 함초 뿌리(9.2 mg/g), 칠면초 뿌리(5.7 mg/g) 순으로 특히 6월 성장기 함초 잎 줄기에서 총페놀화합물 함량이 36.0 mg/g으로 가장 높았고, 잎 줄기부위와 뿌리부위 모두 함초가 칠면초보다 1.6~1.8배 높았다. 6. DPPH에 대한 항산화활성은 함초와 칠면초 추출물의 시료첨가구와 비첨가구의 흡광도차를 백분율로 표시하였고, 함초 잎 줄기부위의 DPPH free radical 소거 효과가 월등히 높았고, 특히 6우러 성장기 함초 잎 줄기에서 90.1%로 가장 높았다. 7. 상용산화방지제의 DPPH free radical 소거 효과를 비교한 결과, 6월 채취한 함초 잎 줄기 부위를 동결 건조한 분말 1g은 TBHQ 20.32 mg, Ascorbic acid 22.86 mg, BHA 25.86 mg Quercetin 30.26 mg, BHT 40.75 mg, Rutin 42.65 mg에 대응하는 항산화력을 가지고 있다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제25권4호
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• pp.354-359
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• 2010

본 연구에서는 고들빼기의 기능성 식품으로서 이용 가능성성을 검토하기 위하여 고들빼기의 잎과 뿌리 분말에 대한 일반성분, 무기질, 지방산을 분석하였으며, 메탄올 추출물 및 용매 순차 분획물을 이용하여 총 폴리페놀, 총 플라보노이드 함량, 전자공여능 및 아질산염 소거능을 측정하였다. 고들빼기의 일반성분 분석 결과 수분, 탄수화물, 조단백질, 조지방 및 조회분 함량은 잎에서는 각각 4.3%, 53.9%, 21.6%, 3.5% 및 16.7%였으며, 뿌리에서는 각각 4.8%, 65.9%, 17.4%, 3.2% 및 8.7%로 나타났다. 무기질 함량은 칼륨이 잎에서 4,936.9 mg/100 g, 뿌리에서 2,193.8 mg/100 g으로 가장 많이 함유되어 있었으며, 그 다음으로 칼슘, 마그네슘, 철분 순으로 나타났다. 지방산은 잎에서 23종, 뿌리에서 20종이 함유되어 있었으며, 잎에는 총 포화지방산, 단일불포화지방 및 다가불포화지방산이 각각 4 1.4%, 2.7%, 56.0%였으며, 뿌리에는 각각 45.8%, 7.7%, 46.5%의 조성 비율을 나타내었다. 총 폴리페놀 함량은 잎과 뿌리에서 각각 3,922.4 mg/100 g, 1,898.4 mg/100 g이였으며, 총 플라보노이드는 각각 1,903.2 mg/100 g, 359.8 mg/100 g으로 나타났다. 잎의 용매 분획별 전자공여능은 에칠아세테이트 분획이 94.3%로 가장 높았으며, 다음으로 부탄올, 클로로포름, 물 및 헥산 분획 순으로 나타났으며, 뿌리에서는 에칠아세테이트 분획이 92.9%로 높은 활성을 보였고, 다음으로 클로로포름, 부탄올, 헥산 및 물 분획 순으로 나타났다. 분획별 아질산염 소거능은 잎 추출물의 에칠아세테이트 분획이 45.4%로 가장 높았고, 헥산 분획 23.5%, 부탄올 분획 21.3%, 클로로포름 분획 18.7%, 물 분획 9.1% 순으로 나타났으며, 뿌리 추출물의 에칠아세테이트 분획 28.8%, 클로로포름 분획 15.6%, 부탄올 분획 8.0%, 헥산 분획 3.9% 및 물 분획 1.5% 순으로 나타났다. 이상의 결과로 볼 때 고들빼기는 무기질 및 폴리페놀 함량이 풍부하고, 에칠아세테이트 분획은 항산화 효과가 우수하며 아칠산염 소거 효과를 보여, 기능성 소재로서의 활용이 가능하리라 생각된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제24권8호
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• pp.1168-1179
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• 2017

본 연구에서는 전통발효 식품에서 균주를 분리하고 상업적으로 이용 가능하며 프로바이오틱스 특성, 우수한 발효특성 및 전통발효식품에서 문제시 되고 있는 부분을 통제하여 안전성을 갖는 Bacillus 속 균주를 선발하고자 하였다. 전통발효식품 100종에서 400종의 균주를 분리 후 선택배지를 이용하여 Bacillus 속 균주 100 종을 1차 선별하였다. 분리주를 대상으로 세포외 효소, 항균활성 등 기본 균주 특성 분석을 수행하였고, biogenic amine 생성능, 용혈성 및 유해 대사산물과 효소 생성능을 조사하여 안전성을 확인하였다. 또한 독소유전자, biogenic amine 생성 관련 유전자, 항균 펩타이드 유전자에 대한 보유 여부 조사를 통해 가장 우수한 5종의 균주를 2차 선별하였다. 5종의 선별 분리주를 대상으로 프로바이오틱스 활용 가능성을 확인하기 위해 내산성 및 내담즙성, 세포표면 소수성 분석을 실시하였다. 5종의 선별 균주 중 SRCM 100730은 pH 2.0 조건에서 4.24 log CFU/mL, 0.6% oxgall 조건에서 5.81 log CFU/mL로 높은 생존율을 나타내었고, 세포 표면 소수성 분석 결과 72.2%로 가장 높은 소수성을 지니고 있어, 잠재적 프로바이오틱스 특성이 우수한 SRCM 100730을 최종 균주로 선정하였다. 최종 선발 균주는 16S rRNA 염기서열 분석을 통해 B. amyloliquefaciens로 확인되어 B. amyloliquefaciens SRCM 100730(KCCM 11966P)로 명명하였으며, 이를 이용한 청국장을 제조하여 대두를 이용한 발효 특성을 확인하였다. 제조 청국장은 B. cereus가 검출되지 않았으며, ${\gamma}$-PGA와 세포외 효소 활성이 시판 청국장과 비교해 우수함을 확인하였다. 또한 아미노태 질소 함량은 544.02 mg%, 유리 아미노산은 26종이 검출되었고, 쓴맛을 내는 leucine, isoleucine, valine, methionine, phenylalanine이 시판 제품보다 낮으며, 중추신경계에 작용하는 억제 신경전달물질인 GABA는 시판 청국장에 비해 약 3배 높은 것을 확인하였다. 연구 결과를 토대로 SRCM 100730은 세포외 효소 및 항균활성이 우수하고, 내산성 및 내담즙성 등의 프로바이오틱스 특성이 우수하며, 청국장 발효와 같은 발효식품 산업에 활용 가능성이 높은 프로바이오틱스 소재로 기대된다.