Lactobacillus acidophilus RMK567의 동결건조 컬쳐로 제조한 요구르트에서 GABA 생성력

임상동,유성호,양해동,김상기,박승용,Lim, Sang-Dong,Yoo, Sung-Ho,Yang, Hae-Dong,Kim, Sang-Ki,Park, Seung-Yong 한국축산식품학회 2009 한국축산식품학회지 Vol.29 No.4

${\gamma}-Aminobutyric$ acid (GABA) producing lactic acid bacteria, Lactobacillus acidophilus RMK567 was cultivated in 50 L of sterilized MRS broth using a fermenter at $40^{\circ}C$ for 24 h. The cell number was increased to $10.04{\pm}0.13$ Log CFU/mL with a growth rate constant (k) of 0.454 generation/h and a generation time (g) of 2.303 h after a lapse of a lag phase (L) of 5.16 h. A total of 487 g of cell paste with 40.5% moisture was harvested with viable cell number of 12.48 Log CFU/g cell paste. The cell pastes after preparation with glycerol, glucose, and polydextrose as cryo-protectants were lyophilized under a vacuum of 84 m torr. A total of 408 g of freeze dried (FD) cell powders were mixed with a commercial strain of Streptococcus thermophilus to prepare of three types FD starter cultures with the viable cell numbers of 12.42 (FDA-GY), 12.60 (FDBGG) and 12.91 (FDC-GP) Log CFU/g. During preservation the FD cultures at -$18^{\circ}C$, the cell viability of the FD starter cultures were rapidly dropped to below 3.24% of the day of storage. No significant difference was found in the cell viabilities among three types of FD starters cultures, but significant difference (p<0.01) was found in storage periods. Yoghurts fermented through FD starter culture of L. acidophilus RMK567 were determined to contain $155.16{\pm}8.53$ ppm, $243.82{\pm}4.27$ ppm, and $198.64{\pm}23.46$ ppm of GABA, respectively. This study shows that GABA production activity of L. acidophilus RMK567 is not affected during the freeze drying process and would be available for commercial production of yoghurt containing high GABA content.

김치에서 분리한 Lactobacillus pentosus LSDM 의 생화학적 및 생리적 특성에 관한 연구

임상동,김희수,김기성,최인욱,진여상,김현욱 ( Sang Dong Lim,Hee Soo Kim,Ki Sung Kim,In Uk Choi,Yoh Sang Jin,Hyun Uk Kim ) 한국낙농학회 1996 韓國酪農學會誌 Vol.18 No.1

더덕 추출물이 마크로파지 활성과 발효 중 젖산균 성장에 미치는 영향

임상동,김기성,도정룡,Lim Sang-Dong,Kim Kee-Sung,Do Jung-Ryong 한국축산식품학회 2006 한국축산식품학회지 Vol.26 No.1

더덕의 마크로파지 활성 효과를 평가하고, 발효유에 첨가 할 경우 젖산균 성장에 미치는 영향에 대하여 실시하였다. NO 분비능과 $IL-1{\alpha}$는 더덕 열수 추출물을 $1,000\;{\mu}g/mL$ 첨가하였을 때 유의성 있게 증가하였다. $TNF-{\alpha}$는 더덕 열수추출물 및 알콜 추출물 공히 $1,000\;{\mu}g/mL$ 첨가하였을 때 유의성 있게 증가하였다. 마크로파지 활성은 더덕 알콜 추출물 보다 열수 추출물이 더 높았다. 더덕 열수 추출물이 젖산균에 미치는 영향을 조사한 결과, 더덕 첨가량이 증가할수록 젖산균 성장이 억제되었고, pH는 완만히 감소됨에 따라 발효유에 더덕 열수 추출물을 첨가할 경우 Set type보다는 Stirred type이나 Drink type으로 해야 발효유 제조에 적합할 것으로 보인다. We examined the macrophage activity of Codonopsis lanceolata and its effect on the growth of lactic starter culture when it was added to fermented milk. Nitric oxide(NO) and interleukin-1${\alpha}(IL-1{\alpha})$ were increased significantly(p<0.05) by addition of Codonopsis lanceolata water extract at $1,000\;{\mu}g/mL$. Tumer necrosis factor-${\alpha}(TNF-{\alpha})$ was increased significantly (p<0.05) by addition of Codonopsis lanceolata water extract or 70% ethanol extract at $1,000\;{\mu}g/mL$. Water extract of Codonopsis lanceolata showed higher macrophage activity than 70% ethanol extract. Growth of lactic starter culture was inhibited by the increased addition of Codonopsis lanceolata water extract, resulting in less decrease in pH. A stirred type or drink type fermentation process seemed mote suitable than a set type in proper production of Codonopsis lanceolata extract added fermented milk.

Lactobacillus pentosus LSDM 을 이용한 카테지 치즈에 관한 연구

임상동,김희수,김기성,최인욱,윤혜현,김현욱 ( Sang Dong Lim,Hee Soo Kim,Ki Sung Kim,In Uk Choi,Hye Hyun Yoon,Hyun Uk Kim ) 한국낙농학회 1996 韓國酪農學會誌 Vol.18 No.1

원유에서 분리한 Lactobacillus zeae RMK354의 생리적 특성 및 ACE 억제능

임상동,김기성,도청룡,Lim, Sang-Dong,Kim, Kee-Sung,Do, Jeong-Ryong 한국축산식품학회 2008 한국축산식품학회지 Vol.28 No.5

본 연구는 국내 각 지역의 목장에서 수거한 원유에서 분리된 젖산균을 대상으로 10% 환원탈지유에 $37^{\circ}C$에서 pH 4.4에 도달할 때까지 배양한 다음 각각에서 얻어진 유청으로 ACE 저해율을 측정한 결과 88.6%인 우수한 균주를 선발하였다. 선정된 균은 Gram 양성, rod형태의 homo균이며, 당 발효실험과 16S rRNA 분석결과 Lactobacillus zeae로 판명되었고, Lactobacillus zeae RMK354로 명명하였다. 발효유에 적합한 starter인지 확인하기 위해 생리적 특성을 조사하였다. L. zeae RMK354는 배양온도 $40^{\circ}C$에서 빠른 생장을 보였고, pH4.3에 도달하는데 10시간이 소요되었다. 16종의 항생제 중 polymyxin B와 vancomycin에 대해 내성이 높았으며, 효소활성실험에서 esterase와 leucine arylamidase의 활성도가 높았다. 담즙에 대한 내성이 있는 것으로 나타났으며, pH 내성 실험결과 pH 2에서 큰 변화가 없음에 따라 내신성이 있었다. 항균력 시험에서는 Escherichia coli와 Staphylococcus aureus에 대해 억제력이 없었으나 Salmonella typhimurium에 대해 60.0%의 항균력을 보였다. 이러한 결과를 토대로 ACE 억제활성능이 우수한 기능성 발효유 제품의 스타터로 L. zeae RMK354는 적합하다고 할 수 있다.

가시오가피 추출물이 마크로파지 활성과 우유의 발효 중 젖산균 성장에 미치는 영향

임상동,김기성,Lim, Sang-Dong,Kim, Kee-Sung 한국축산식품학회 2007 한국축산식품학회지 Vol.27 No.4

가시오가피의 마크로파지 활성 효과를 평가하고, 발효유에 첨가할 경우 젖산균 성장에 미치는 영향에 대하여 실시하였다. 가시오가피 추출물 농도가 증가할수록 마크로파지 활성은 증가하였고, 특히 $1,000\;{\mu}g/mL$ 첨가하였을 때 유의성 있게 증가하였다. 열수추출물은 70% 알콜추출물보다 NO 분비능이 더 높은 반면, $IL-1{\alpha}$와 $TNF-{\alpha}$는 알콜추출물이 더 높은 활성을 보였다. 가시오가피 열수추출물이 젖산균에 미치는 영향을 조사한 결과, 가시오가피 첨가량이 증가할수록 젖산균 성장이 억제되었고, pH는 완만히 감소됨에 따라 발효유에 가시오가피열수추출물을 첨가할 경우 Set type보다는 Stirred type 이나 Drink type으로 해야 발효유 제조에 적합할 것으로 보인다. We examined the effect of Acanthopanax senticosus extract on macrophage activity and its effect on the growth of lactic starter culture when added to fermented milk. Greater amounts of Acanthopanax senticosus extract correlated with higher macrophage activity (p<0.05), in particular at $1,000\;{\mu}g/mL$. Water extract of Acanthopanax senticosus resulted in higher levels of nitric oxide (NO) than 70% ethanol extract at $1,000\;{\mu}g/mL$. In contrast, 70% ethanol extract resulted in higher $interleukin-1{\alpha}\;(IL-1{\alpha})$ and Tumor necrosis $factor-{\alpha}\;(TNF-{\alpha})$ levels than water extract. The growth of lactic starter culture was inhibited by increasing amounts of Acanthopanax senticosus water extract, resulting in a lower decrease in pH. A stirred type or drink type fermentation process seemed more suitable than a set type for the proper production of Acanthopanax senticosus extract added to fermented milk.

흰털오가피와 더덕 추출물을 첨가한 발효유 급여가 마우스의 면역기능에 미치는 영향

임상동,성기승,김기성,한동운,Lim, Sang-Dong,Seong, Ki-Seung,Kim, Kee-Sung,Han, Dong-Un 한국축산식품학회 2007 한국축산식품학회지 Vol.27 No.1

흰털오가피의 면역활성 증진 효과를 알아보기 위하여 선발된 수컷 마우스를 대상으로 하여 발효유에 흰털오가피 (뿌리 : 잎 : 줄기)와 더덕 열수추출건조물을 (5 : 2 : 1.5) : 1.5 비율로 혼합하여 투여한 그룹 1 mg/mL(A), 3 mg/mL(B), 9 mg/mL(C) 3그룹으로 나누어 임상적용 경로인 경구투여를 선택하여 발효유를 각각 3 mL/kg씩 위내로 직접 투여하였다. 대조군은 발효유만 먹인 그룹(D)과 식염수만 먹인 그룹(E)을 두었다. 흰털오가피의 함량이 ICR계 수컷 마우스의 면역기능에 미치는 영향에 대해 알아본 결과 모든 그룹에서 마우스의 증체량과 체중 증가는 유의성 있는 차이를 보이지 않았고, 7주와 10주령에 안락사 시킨 마우스의 각 장기 무게에서도 간, 신장, 심장, 폐, 고환의 무게에서는 유의성 있는 차이를 보이지 않았다. 비장계수는 7주령 C군과 10주령 B군에서 유의성(p<0.05)있는 증가가 있었으며, 식이 지속기간이 길어질수록 증가된 반면, 흉선계수는 모든 군에서 유의성 있는 증가가 관찰되지 않았다. 항체생산 세포수는 흰털오가피 투여군이 대조군에 비해 증가하였으며, 7주령에 비해 10주령이 감소하는 경향을 보였다. 항원에 대한 항체 생성량을 알아보기 위하여 혈구응집반응을 실시한 결과 흰털오가피 투여군이 대조군에 비하여 증가하는 경향을 보였고 10주령 C군에서 유의성 있는 차이를 보였다. 면역글로블린 농도는 흰털오가피 투여군에서 증가하였고, 7 및 10주령 C군에서 유의성이 있었다. We have investigated the immunomodulatory activity of water extracts of Acanthopanax divaricatus var. alveofructus in male ICR mice. Mice were administrated with fermented milk containing freeze-dried extract 3 mg/Kg (A), 9 mg/kg (B), 27 mg/Kg (C) per body weight with A. divaricatus var. alveofructus (loots : leaves : stem) : Codonopsis lanceolata = (5 : 2 : 1.5) : 1.5 for 7 and 10 weeks, respectively. Body weight, relative organ weight, cellularity of lymphoid organs, plaque- forming cell (PFC) assay, agglutination (AGG) test and lymphoproliferation were examined in various groups of animals. Any significant differences of body weight gain were not recorded in the tested ICR mice. There was significant different (p<0.05) in the spleen index in B group of 10 weeks and C group of 7 weeks fed mouse. The thymus gain weight was increased during administration of the extract, but there was no significant increase on other organs gain. Humoral immunity as measured by PFC showed more decreased PFC level in 10 weeks than in 7 weeks. In the HT, A. divaricatus var. albeofructus extract also showed a significant increase (p<0.05) in C group of 10 weeks. Administration of extracts from A. divaricatus var. albeofructus increased significantly in the production of IgG antibodies on the mice immunized with SRBC in B group of 7 and 10 weeks (p<0.05).

발효과정에서 생성되는 발효유제품의 안식향산 함량 수준 평가

임상동,박미선,김기성,유미영,Lim, Sang-Dong,Park, Mi-Sun,Kim, Kee-Sung,Yoo, Mi-Young 한국축산식품학회 2013 한국축산식품학회지 Vol.33 No.5

본 연구는 발효과정 중 생성되는 발효유제품의 안식향산을 조사함으로써 축산식품관리 정책의 기초자료로 활용하기 위하여 실시하였다. 축산물의 가공기준 및 성분규격의 축산물 시험법 중 전처리 방법인 Sep-Pak을 이용한 분석방법과 자동증류장치를 이용한 분석방법 중 1개를 택일하기 위하여 유제품의 회수율을 측정한 결과 커다란 차이가 없음에 따라 전처리 시간이 짧은 Sep-Pak을 이용한 분석방법을 선정하였다. Sep-Pak법의 유효성 검증으로 안식향산의 검량선은 $R^2$ = 0.999로 양호한 직선성을 나타냈으며, 검출한계는 0.058 mg/kg, 정량한계는 0.176 mg/kg을 보였다. 완제품에서 검출된 발효유를 대상으로 공정 단계별로 안식향산을 분석한 결과 스타터를 첨가한 이후 단계에서 2.28-10.48 mg/kg 수준이었고 첨가제(시럽)에서는 검출되지 않았으며, 시중 유통 중인 발효유는 0-16.5 mg/kg으로 나타났다. 치즈의 경우 카멤베르 치즈는 커드형성 후, 가공치즈는 원료치즈에서 영향을 많이 받는 것으로 나타났고, 시중 유통 중인 자연치즈는 0-4.2 mg/kg, 가공치즈는 0-20.8 mg/kg으로 나타났다. 이러한 결과를 토대로 원료, 제조과정 중 및 완제품 전과정에서 발생될 수 있는 자연유래 안식향산을 일관성 있고 체계적으로 관리할 수 있는 기초자료로 활용할 것으로 사료된다. The purpose of this study was to utilize the results as a basic data of benzoic acids in animal products that didn't mention in the quality standard of National Veterinary Research and Quarantine Service (NVRQS) to solve the conflict of international trade and administration. Set-Pak method listed in the quality standard of NVRQS, faster than auto distillation methods with same recovery selected as a pre treatment for the determination of benzoic acid. The regression curve of benzoic acid with Sep-Pak method was linear with the $R^2$ value of 0.999 and the limit of detection (LOD) and limit of quantitation (LOQ) was 0.058 mg/kg and 0.176 mg/kg, respectively. The benzoic acid in the fermented milk was detected after the fermentation stage by addition of starter culture with the level of 2.28~10.48 mg/kg and 0~16.5 mg/kg in the commercial fermented milk products without detection by the addition of syrup. In case of cheese products, the benzoic acids level was influenced by the curd formation (Camembert cheese) and the quality of natural cheese (processed cheese), by the way, the benzoic acid level of commercial natural cheese was 0~4.2 mg/kg, processed cheese was 0~20.8 mg/kg, respectively. Based on this result, it may be possible to utilize as a basic data for the systematic control the level of natural benzoic acids in raw material, processing and final products of animal origin.

총설 - 분무건조 기술을 이용한 젖산균 보존

임상동,Lim, Sang-Dong 한국식품연구원 2011 食品技術 Vol.24 No.4

원유에서 분리한 Lactobacillus acidophilus RMK567의 GABA 생성 및 생리적 특성

임상동,김기성,도정룡,Lim, Sang-Dong,Kim, Kee-Sung,Do, Jeong-Ryong 한국축산식품학회 2009 한국축산식품학회지 Vol.29 No.1

In order to develop a new starter for fermented milk, 2082 bacteria were isolated from raw milk. The strain that showed excellent acid forming and ${\gamma}$-aminobutyric acid (GABA) production ($711.40{\mu}g/g$ D.W) characteristics after incubation at $37^{\circ}C$ for 18 hr was selected and identified as Lactobacillus acidophilus by the result of API carbohydrate fermentation pattern and 16S rDNA sequence. L. acidophilus RMK567 was investigated for its physiological characteristics. RMK67 strain showed good GABA production compared with commercial lactic acid bacteria. The optimum growth temperature of L. acidophilus RMK567 was $40^{\circ}C$ and cultures took 15 hr to reach pH 4.3. L. acidophilus RMK567 showed higher sensitivity to penicillin-G, novobiocin, as compared to other 14 different antibiotics. However, it showed more resistance to kanamycin, neomycin, streptomycin. It showed higher leucine arylamidase and ${\beta}$-galactosidase activities compared to 16 other enzymes. It was comparatively tolerant to bile juice and able to survive at pH 2 for 3 hr. It showed resistence to Escherichia coli, Salmonella typhimurium and Staphylococcus aureus with rates of 29.2%, 39.1% and 51.4%, respectively. Based on these and previous results, L. acidophilus RMK567 could be an excellent starter culture for fermented milk with excellent GABA contents.