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사과식초 제조를 위한 사과주스의 알코올발효 특성 모니터링
신은정 ( Eun Jeong Shin ),강복희 ( Bok Hee Kang ),이상한 ( Sang Han Lee ),이동선 ( Dong Sun Lee ),허상선 ( Sang Sun Hur ),신기선 ( Kee Sun Shin ),김성호 ( Swong Ho Kim ),손석민 ( Seok Min Son ),이진만 ( Jin Man Lee ) 한국식품저장유통학회(구 한국농산물저장유통학회) 2011 한국식품저장유통학회지 Vol.18 No.6
The alcohol fermentation of apple juice was optimized as a preliminary study for the production of natural apple cider vinegar. To gain an optimal fermentation yield, a central composite design was used to investigate the effects of the independent variables [initial Brix (12/14/16/18/20, X1), fermentation time(48/54/60/66/72h, X2), and fermentation temperature(24/26/28/30/32℃, X3)] on the dependent variables (alcohol content, reducing sugar, Brix, acidity). The alcohol content was 3.4-6.4%, the reducing sugar was 1.93-6.24%, and the Brix was 6.1-13.8°. The alcohol content was mainly affected by the fermentation temperature and increased along with the fermentation time and temperature. The amount of the reducing sugar was significantly affected by the initial Brix and fermentation temperature. The optimal conditions for the alcohol content were found to be 15.22 initial Brix, 64.97 h fermentation time, and 31.56℃ temperature.
(γ-Aminobutyric acid를 생산하는 Lactobacillus brevis AML15의 분리 및 특성
신지원,김동걸,이용우,이형석,신기선,최충식,권기석,Shin, Ji-Won,Kim, Dong-Geol,Lee, Yong-Woo,Lee, Hyoung-Seok,Shin, Kee-Sun,Choi, Chung-Sig,Kwon, Gi-Seok 한국생명과학회 2007 생명과학회지 Vol.17 No.7
국내해안의 젓갈과 김치류로부터 86종의 GABA 생산균주를 분리하였다. 분리된 균주들을 Thin layer chromatography를 이용하여 GABA 생성능이 우수한 AML15, AML45-1, AML72의 3종의 균주를 선발하였다. 선별된 3종의 균주의 아미노산 분석 결과 GABA 생성능이 가장 우수한 AML15 균주를 본 실험에 사용하였다. AML15의 분류학적 위치를 규명하기 위하여 16S ribosomal DNA 영역의 부분염기서열 분석을 실시하였다. 165 rDNA 분석결과 Lactobacillus brevis ATCC 367과 99%의 유사도를 나타내어 L. brevis AML15로 명명하였다. MRS 배지에 최종 전환 농도로 설정된 5%(w/v) monosodium glutamic acid를 첨가하고 배지의 초기 pH를 4.0, 5.0과 6.0으로 조정하여 배양한 결과 배지의 초기 pH가 5.0일 때 GABA 생성능이 가장 높게 조사되었다. GABA 생산배지에 GAD 효소활성에 조효소로 작용하는 PLP를 0. 10. 50과 100 ${\mu}M$의 농도로 첨가하여 아미노산 분석결과 PLP를 10${\mu}M$ 첨가하였을 때 10,424 $nM/{\mu}$l의 GABA가생산되었다. PLP를 첨가하지 않았을 때보다 PLP 첨가 후 GABA 생성이 증가됨을 확인할 수 있었다. For the screening of ${\gamma}-aminobutyric$ acid (CABA)-producing bacteria, 86 bacterial strains which produce GABA were isolated from Kimchi and Salted fisk .Among these, three strains designated AML15, AML45-1, AML72 with relatively high GABA productivity were selecled by thin layer chromatography (TLC). To elucidate the relationship between isolated strains and the genus Lactobacillus, their 16S rDNA sequence were examined. The result of their DNA sequences showed 99% similarity with Lactobacillus brevis ATCC 367. On the basis of the these results, isolated strains were identified as Lactobacillus brevis and designated L. brevis AML15. In order to determine the optimum conditions for GABA production, the isolated strains were cultivated in pyridoxal phosphate (PLP) and monosodium glutami. acid (MSG). Results showed that L. brevis AML15 had the highest CABA productivity with 10,424 $nM/{\mu}l$ concentration in MRS broth containing 5% (w/v) MSG and 10 ${\mu}M$ PLP at pH 5.0. The results imply that L. brevis AML15 has the potential to be developed as a strain for GABA hyper-production.
국내 새우젓에서 분리한 Lactobacillus brevis HLJ59의 Angiotensin Converting Enzyme 저해활성 및 생리적 특성
전춘표,김윤회,이중복,조민섭,신기선,최충식,권기석,Jeon, Chun-Pyo,Kim, Yun-Hoi,Lee, Jung-Bok,Jo, Min-Sub,Shin, Kee-Sun,Choi, Chung-Sig,Kwon, Gi-Seok 한국미생물학회 2010 미생물학회지 Vol.46 No.1
본 연구는 우리나라 전통 발효식품인 장류, 김치류 및 젓갈류로부터 angiotensin converting enzyme 저해활성이 우수한 젖산균을 분리하고자 하였다. 젖산균을 분리하기 위한 선택배지로서 bromocresol purple (BCP) 한천배지를 사용하여 1차적으로 젖산균을 분리하였으며, 그 중 angiotensin converting enzyme 저해활성이 우수한 균주를 최종 선발하였다. 분리된 젖산균을 16S rRNA 유전자 염기서열 분석으로 동정한 결과 Lactobacillus brevis ATCC $14869^T$와 99.7%의 유사도를 나타냄에 따라 L. brevis HLJ59로 명명하였다. L. brevis HLJ59는 내산성의 경우 pH가 2.0, 3.0으로 보정된 DeMan Rogosa Sharpe 액체배지에서 접종 후 각각 90분, 30분이 경과하였을 때 배양초기와 비교 시 약 99% 감소하는 결과를 보였으나, 담즙산(Bile extract)의 경우 1% 첨가 시에도 생육에 저해를 받지 않는 것으로 조사되어 L. brevis HLJ59 균주는 담즙산에 대한 내성이 우수한 균주임을 확인하였다. 항생제 내성의 경우 20종의 항생제를 paper disc법으로 조사한 결과 본 균주는 cephalosporin계의 cefoxatin (30 ${\mu}g$), ceftnaxone (30 ${\mu}g$), penicillin계의 penicillin (10 units), quinolones계 cprofloxacin (5 ${\mu}g$), nalidixic acid (30 ${\mu}g$), lincosamid계의 lincomycin (2 ${\mu}g$) 및 기타 chloramphenicol (30 ${\mu}g$)에 대해서는 내성을 가지고 있음을 확인하였다. In this study, lactic acid bacteria with high angiotensin converting enzyme inhibitor activity were isolated from Korean fermented food, such as kimchi and salted seafood. The strain HLJ59, isolated from salted shrimp showed the highest angiotensin converting enzyme inhibitor activity in DeMan Rogosa Sharpe broth. Optimum growth temperature of Lactobacillus brevis HLJ59 was at $34^{\circ}C$. Acid treatment at pH 3.0 for 1.5 h decreased cell viability from $9.9{\times}10^8$ CFU/ml to $3.11{\times}10^4$ CFU/ml. The bile extract concentration of 0.3%, 0.5%, and 1.0% in MRS broth did not inhibit the growth of HLJ59. Isolated strain HLJ59 showed more sensibility to amikacin, gentamycin, neomycin, streptomycin, kanamycin, cefmetazole, cephalothin, ampicillin, ticarcillin, sulbactam+ampicillin, amoxicillin+clavulanic acid (AMC), tetracycline, and sulfamethoxazole+trime thoprim (SXT) as compare to other 7 different antibiotics. However, it showed more resistance to cefoxatin, ceftnaxone, penicillin, ciprofloxacin, nalidixic acid, lincomycin, and chloramphenicol.
Isolation of Acinetobacter calcoaceticus BP-2 Capable of Degradation of Bisphenol A
권기석,김동걸,이중복,신기선,금은주,손호용,Kwon, Gi-Seok,Kim, Dong-Geol,Lee, Jung-Bok,Shin, Kee-Sun,Kum, Eun-Joo,Sohn, Ho-Yong Korean Society of Life Science 2006 생명과학회지 Vol.16 No.7
BPA는 에폭시 수지 및 플라스틱 생산의 단량체로서 사용되어 왔으며, 접착제, 페인트, 광학렌즈, 건축자재, 전자제품 소재 등 다양한 제품을 생산하는 데 사용되고 있다. 그러나 BPA의 급성세포독성 및 내분비교란활성이 보고되면서 BPA의 분해에 대한 연구가 집중되고 있다. 본 연구에서는 BPA의 광분해 및 화학적 분해의 문제점을 극복하고, 실제적 BPA의 생물학적 분해를 목표로 BPA분해균을 플라스틱 공장의 토양으로부터 분리하였다. 분리균주 중 가장 활성이 우수한 BP-2는 5mM의 BPA처리에서 성장할 수 있었으며, pH 7, $30^{\circ}C$의 최적 배양조건에서 $53.3{\mu}g\;ml^{-1}\;day^{-1}$의 분해속도를 나타내었다. 균주 동정결과 BP-2는 Acinetobacter calcoaceticus로 확인되었으며, 3.5g-건조중량$1^{-1}$의 고농도 휴식 세포 반응 결과 $89.7{\mu}g\;ml^{-1}\;h^{-1}$의 BPA분해속도를 나타내었다. 이러한 결과는 고농도 세포농도를 유지하는 경우, BP-2균주가 실제적 BPA분해를 위한 생물촉매로 사용될 수 있음을 제시하고 있다. Bisphenol A (BPA), 2,2-bis(4-hydroxyphenyl) propane, has been widely used as a monomer for production of epoxy resins and polycarbonate plastics, and final products of BPA include adhesives, protective coatings, paints, optical lens, building materials, compact disks and other electrical parts. Since BPA is a toxic chemical to elicit acute cell cytotoxicity and chronic endocrine disrupting activity, the degradation of BPA has been focused during last decades. To overcome the problem of photo-, and chemical-degradation of BPA, in this study, a bacterium that is able to biodegrade BPA, was isolated. The bacterium, isolated froln the soil of plastic factory, was identified as Acinetobacter calcoaceticus (strain BP-2) based on physiological and 16S rDNA sequencing analysis. A. calcoaceticus BP-2 was able to grow in the presence of $1140{\mu}g\;ml^{-1}$ BPA. Biodegradation experiments showed that BP-2 mineralized BPA via 4-hydroxybenzoic acid and 4-hydroxyacetophenone, and average degradation rate was $53.3{\mu}g\;ml^{-1}\;day^{-1}$ under optimal conditions (pH 7 and $30^{\circ}C$). In high density resting cell $(3.5g-dcw.1^{-1})$ experiments, the maximal degradation rate was increased to $89.7{\mu}g\;ml^{-1}\;h^{-1}$. Our results suggest that BP-2 has high potential as a catalyst for practical BPA bioremediation.
고추역병 유발병원균 Phytophthora capsici에 대한 Bacillus sp. AM-651의 항진균활성
이중복 ( Jung Bok Lee ),신정학 ( Jeong Hak Shin ),장종옥 ( Jong Ok Jang ),신기선 ( Kee Sun Shin ),최충식 ( Chung Sik Choi ),김건우 ( Kun Woo Kim ),조민섭 ( Min Sub Jo ),전춘표 ( Chun Pyo Jeon ),김윤회 ( Yun Hoi Kim ),권기석 ( Gi S 한국미생물 · 생명공학회 2008 한국미생물·생명공학회지 Vol.36 No.3
강복희 ( Bok Hee Kang ),신은정 ( Eun Jeong Shin ),이상한 ( Sang Han Lee ),이동선 ( Dong Sun Lee ),허상선 ( Sang Sun Hur ),신기선 ( Kee Sun Shin ),김성호 ( Seong Ho Kim ),손석민 ( Seok Min Son ),이진만 ( Jin Man Lee ) 한국식품저장유통학회(구 한국농산물저장유통학회) 2011 한국식품저장유통학회지 Vol.18 No.6
This study was conducted to determine the acetic-acid fermentation properties of apple juice (initial alcohol content, apple juice concentration, acetic-acid content, and inoculum size) in flask scale. At the acetic-acid fermentation of apple juice with 3, 5, 7, and 9% initial alcohol content, the maximum acidity after 10-day fermentation was 5.88% when the initial alcohol content was 5%. The acetic-acid fermentation did not proceed normally when the initial alcohol content was 9%. When the initial Brix was 1°, the acidity gradually increased, and the acidity after 12-day acetic-acid fermentation was 4.48%. Above 4% acidity was attained faster when the apple juice concentration was 5 and 10 ˚Brix than when it was 1 and 14 ˚Brix. When the initial acidity was 1% or above (0.3, 0.5, 1.0, and 2.0%), the acetic-acid fermentation proceeded normally. The acetic-acid fermentation also proceeded normally when the inoculum sizes were 10 and 15%, and the acidity after eight-day acetic-acid fermentation was 5.60 and 6.05%, respectively. Therefore, the following were considered the optimal acetic-acid fermentation conditions for apple cider vinegar: 5% initial alcohol content, 5 ˚Brix or above apple juice concentration, 1.0% or above initial acidity, and 10% or above inoculum size. Apple cider vinegar with above 5% acidity can be produced within 48 h under the following acetic-acid fermentation conditions: 7% initial alcohol content, about1% initial acidity, and 10% inoculum volume at 30℃, 30 rpm, and 1.0 vvm, using 14 ˚Brix apple juice in a mini-jar fermentor as a pre-step for industrial-scale adaptation.
강복희 ( Bok Hee Kang ),조미영 ( Mi Young Jo ),허상선 ( Sang Sun Hur ),신기선 ( Kee Sun Shin ),이동선 ( Dong Sun Lee ),이상한 ( Sang Han Lee ),이진만 ( Jin Man Lee ) 한국식품저장유통학회(구 한국농산물저장유통학회) 2012 한국식품저장유통학회지 Vol.19 No.6
상주 지역 곶감의 제조 및 저장 중의 품질열화를 방지하기 위한 기초 연구로서 상주 곶감으로부터 오염균을 분리하여 동정을 실시하였다. 7종의 배지를 사용하여 곶감으로부터 오염균을 분리한 결과 배지 종류별로 오염균수가 5.18×10(2)~2.31×10(4) CFU/g으로 나타났다. 곰팡이에 의해 오염된 곶감의 경우 배지 종류에 따라 요염균수가 1.17×10(6)~1.68×10(7)CFU/g으로 나타났다. 곶감의 주요 오염균을 조사하기 위해 우점종으로 존재하는 균수를 확인한 결과 분리된 3종의 곰팡이 중에서 푸른 곰팡이 K2-1이 가장 많은 비율을 차지하여 곶감 오염에 있어 주요 원인균으로 판단하였다. 다음으로 크림색 효모와 연보라색 효모가 많이 상재하고 있는 것으로 나타났다. 분리한 15종의 균주 중 주요오염 원인균으로 판단되는 푸른 곰팡이 K2-1에 대한 균주동정을 실시한 결과 penicillium sp.으로 동정되었으며, 곰팡이 K-1과 K-3는 각각 Caldosporium sp.와 Aspergillus sp.으로 동정되었다. In this study, we isolated microorganisms from dried persimmon in Sangju and obtained 15 strains of microorganisms as the basic research to prevent the quality changes during drying and storage of dried persimmon. Contaminated microorganisms were separated using seven species of medium. Viable cell counts of dried persimmon from Sangju was 5.18×102∼1.68×107 CFU/g. Green mold K2-1 accounted for the highest percentage in the contaminated dried persimmons and identified as a major causative microorganism. Light violet and creamy yeasts were the second largest contaminated microorganisms. Green mold K2-1 strain was identified as Penicillium sp. and fungus K-1 and K-3 were identified as Caldosporium sp. and Aspergillus sp.