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Lactobacillus plantarum의 생육 억제에 미치는 요소 및 protoplast 형성에 관한 연구
박범식,--,전억한,조재선 경희대학교 부설 식량자원개발연구소 1993 硏究論文集 Vol.14 No.-
발효중 L.plantarum의 생육 영향 실험은 다양한 인자를 이용하여 결정하였는데 당 종류 및 함량에 따른 성장 효과는 glucose가 20%일때 발효성 당 기질의 활용율이 높았으며, pH 저하 속도 역시 가장 빨랐다. 초기 pH를 6.5에서 3.0까지 acids 첨가로 고정시켜서 초기 pH에 따른 발효중 pH의 변화 정도은 접종 초기 pH와 관계없이 4.0 이하에선 pH 저하가 거의 일어나지 않았으나 세포 농도는 증가하였다. 초기 pH 40 이상에서는 급격한 pH 저하가 있었다. 따라서 acidulants 첨가시 적어도 pH를 40이하로 낮추게 되면 세포 성장이 둔화 되어 김치 발효에 앞서 acididulation을 행할 수 없게 된다. 젖산균의 종류에 따라서 일정농도 이상의 염농도에서 생육이 중지되거나 삼투압이 세포내보다 클때에는 세포가 파열하여 생육할 수 없다. 염농도 1%에서 3%까지 증가함에 따라 세포상장에 어느정도 영향을 미쳤으나 pH저하에는 거의 영향을 미치지 않았다. DEDT와 Butylated hydroxyanisol은 생장 억제제로 각 1%, 0.04% 첨가한 경우 접종초기와 배양후의 pH 변화는 거의 또는 전혀 일어나지 않았으며, Zn을 첨가하였을때도 pH 변화가 발견되지 않았다. Protoplast를 생성하기 위하여 세포벽 용균 효소로 lysozyme 40㎍/ml과 protoplast 형성율이 가장 좋은 생육 시기인 15hr으로 결정하였다. 30℃, ph75에서 현저한 흡광도 감소 경향과 protoplast 형성율도 우수하게 나타났다. 15% sucrose, 20mM MgCl₂, 6mM CaCl₂에서는 흡광도 감소 경향을 보이지 않았으나, protoplast 형성율은 다른 농도에서보다 증가하는 경향을 나타냈다. Plasma expander로 알려진 gelatm을 첨가하였을 경우에는 6660㎚에서 유의적인 흡광도 감소경향을 보이지 않았으며 단지 protoplast를 형성시키는데 있어서 중요한 보조적 역할을 수행하는 것으로 사료된다. Lactic acid bacteria involved in KimChi fermentation was tested for disposition of preservation with initial pH and inhibitory activity against Lactobacillus plantarum. The inhibotory effects of various factors which are additional sugars, lowering initial pH, addition of salts on the cell growth were evaluated by measuring capacity of acid formation. The cell growth was found to be high at 20% glucose in accordance with fast falling of pH. It was revealed that the cell growth was inhibited with some decrease in pH when concentration of salt increased up to 3%. It was also found that Zn concentrations ranging from 0.01% to 0.04% did not show any influence on the cell growth. Microorganisms of L. plantarum were also used for the protoplast fusion to obtain the improved strains for KimChi fermentation. Protoplasts of L. plantarum was produced by lysozyme digestion at 30℃ for 180min. The strain was treated with 40㎍/㎖ of lysozyme in 30 mM Tris-Cl buffer(pH 7.5) containing 10% sucrose at the late logarithmic growth. It was found that the efficiency of protplast formation was high at 30℃, pH 7.5 determined by decrease in absorbance. Optimum concentrarions of sucrose, Ca^(2+), Mg^(2+) for protoplast formation were determined to be 15%, 20 mM and 6 mM, respectively.
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