한약재 추출물의 항균효과 검색

박욱연(Uk-Yeon Park),장동석(Dong-Suck Chang),조학래(Hak-Rae Cho) 한국식품영양과학회 1992 한국식품영양과학회지 Vol.21 No.1

천연식품보존료 개발 목적의 일환으로 항균효력이 있을 것으로 추정되는 한약재 중에서 목단피, 황백, 연교, 오미자, 자초, 길경 등 20종을 대상으로 물과 95% 에탄올로 항균성물질을 추출하여 각종 미생물에 대한 항균력을 검토하였다. 물 추출물의 경우, 모든 세균에 대하여 증식억제 효과가 나타난 것은 치자, 구기자, 오미자 등의 3종이었으며, 그중에서 오미자가 증식 억제력이 제일 강하였다. 에탄올 추출물의 경우, 대부분의 세균에 대하여 증식억제 효과가 나타난 것은 치자, 오미자, 자초 등의 3종이었으며, 목단피, 황백, 금은화 등의 3종은 그람양성균에만 효과가 나타났는데, 특히 황백의 경우, S. aureus에 대하여는 0.01%의 첨가로 균의 증식이 억제되었다. 한편 이들 한약재들의 물 추출물은 진균류에 대해서는 증식억제 효과가 좋지 않았으나, 에탄올 추출물의 경우, 목단피, 황백, 치자, 자초 등의 4종의 증식억제 효과가 우수하였고, 그중 황백이 균증식 억제력이 제일 강하였다. 전 시료를 통하여 에탄올 추출물이 물 추출물보다 2~100배나 항균력이 높았으며, 특히 자초의 에탄올 추출물은 맛과 향 등의 관능검사결과 이미ㆍ이취가 적을 뿐만 아니라 항균력도 우수하여 천연식품 보존료로서 이용 가능성이 높았다. Twenty kinds of medicinal herbs were extracted by water and 95% ethanol and then antimicrobial activity of the extracts was investigated against various kinds of microorganisms. Water extracts of Gardeniae fructus (Gardenia jasminoides), Lycii fructus (Lycium chinense) and Schizandrae fructus (Schkandra chinensis) showed inhibitory effects on the growth of most of the bacteria. In the case of ethanol extracts, the 3 kinds of the samples such as Gardeniae fructus, Schizandrae fructus and Lithospermi radix (Lithospermum erythrorhizon) showed inhibitory effects on the growth of almost all bacteria. In particular, ethanol extract from Phellodendri cortex (Phellodendron amurense) showed the best inhibitory effect on the growth of S. aureus in the concentration of 0.01%. By the way, inhibitory effects of water extracts from these medicinal herbs were not so good on the growth of fungi but those of ethanol extracts were better and ethanol extracts of Phellodendri cortex showed best. Antimicrobial activity was variable according to the used extracting solvent. For example, inhibitory effects of ethanol ext-racts were 2~100 times better than those of water extracts. Ethanol extract of Lithospermi radix was the most effective not only bactericidal effects but also sensory evaluation tests for tastes.

자초(Lithospermum erythrorhizon) 추출물의 항균특성

박욱연(Uk-Yeon Park),장동석(Dong-Suck Chang),조학래(Hak-Rae Cho) 한국식품영양과학회 1992 한국식품영양과학회지 Vol.21 No.1

천연보존료의 개발과 식중독 예방에 활용할 기초자료를 얻기 위하여 에탄올을 추출용매로 하여 자초로 부터 항균성 물질의 최적 추출조건을 검토하고, 각종 식품부패미생물이나 식중독 원인세균에 대한 항균력을 시험한 결과는 다음과 같다. 항균성 물질은 95% 에탄올로 상온에서 24시간 추출하는 것이 제일 양호하였다. 항균력은 pH 5.0~8.0의 범위에서 나타났으나 산성영역에서 다소 높게 나타났으며, 이온교환 chromatography결과, 음이온 획분이 양이온 획분보다 항균력이 높았다. Gram양성균에 대한 균증식 억제력이 Gram음성균에서 보다 양호하였으며, 식중독 원인세균인 Staphylococcus aureus, Vibrio parahaemolyticus 등에 대하여는 0.1%의 첨가로도 48시간까지 균의 증식이 억제되었다. 곰팡이나 효모류에 대하여는 0.1% 첨가하였을 경우에는 균종에 따라 48시간 이내에 균의 증식이 나타났으나, 0.15% 첨가하였을 경우에는 거의 모든 진균류에서 96시간 까지 균의 증식이 억제되었다. The optimum condition for the extraction of antimicrobial substance from Lithospermi radix was investigated. For the purpose of obtaining basic data for the development of natural preservatives and for the prevention of food poisoning accidents, its antimicrobial activity was tested against several kinds of saprophytic microbes and food poisoning bacteria. The optimum condition for extraction of antimicrobial substance was to steep Lithospermi radix into 95% ethanol for 24 hours at room temperature. Antimicrobial activity was observed at the pH range 5.0~8.0, but its activity became stronger at acidic condition. The result of ion exchange chromatography was showed that the antimicrobial activity of anionic portion was more apparent than that of cationic portion. The antimicrobial activity against Gram positive bacteria was stronger than that of Gram negative bacteria and the growth of food poisoning bacteria such as S. aureus and V. parahaemolyticus was inhibited in the concentration of 0.1% for 48 hours. As for mold and yeast, the growth of some kinds of these organisms was inhibited in the concentration of 0.1% for 48 hours and the growth of nearly all the fungi was inhibited in the concentration of 0.15% for 96 hours.

Listeria monocytogenes YM-7의 생리적 특성

김영목,박욱연,목종수,장동석,KIM Young-Mog,PARK Uk-Yeon,MOK Jong-Soo,CHANG Dong-Suck 한국수산과학회 1995 한국수산과학회지 Vol.28 No.4

리스테리아 증세로 의심되는 환자의 혈액으로부터 분리한 균은 저온에서의 운동성 시험, 용혈능 검정시험, 당 이용성, CAMP 시험의 결과 전형적인 L. monocytogenes의 특성을 보여 L. monocytogenes YM-7로 동정하고 명명하였다. L. monocytogenes YM-7의 세균학적 특성과 이 균이 생산하는 용혈독소의 이화학적 특성은 다음과 같다. L. monocytogenes YM-7 균주는 Gram양성 간균으로, 운동성 측정 결과 반고체 배지에서 우산 모양의 층이 생겼고, 최적증식조건은 $37^{\circ}C$, 식염 농도 $0^{\circ}C$, pH 8.0이었고, 이 균의 생육 가능범위는 $8-40^{\circ}C$, 식염 농도 $0.7\%$, pH 5.0-10.0였다. L. monocytogenes YM-7 균주가 생산하는 용혈독소는균 생육곡선의 정지기 부근에서 최대 활성을 나타내었다. 이 용혈독소는 비교적 열에 불안정하였으나, $37^{\circ}C$에서 180분 후에도 용혈활성이 남아 있었다. 그리고 용혈독소는 pH 6.0-8.0에서 안정하였으나 그 외의 pH 영역에서는 매우 불안정 하였다 Listeria monocrogenes has been increasingly recognized as an important food poisoning and pathogenic bacterium which is Gram positive, non spore forming and facultative anaerobic rod shape. Bacteriological and physiological characterization of L. monocytogenes YM-7 isolated from a patient was performed. Optimum growth condition of 1. monocytogenes YM-7 was at $37^{\circ}$, pH 8.0 and $0\%$ sodium chloride in tryptic soy broth, and then it grew pretty well in the range of $8-40^{\circ}C,\;pH 5.0-10.0\;and\;up\;to\;7\%$ of sodium chloride in the medium. The highest hemolysin activity of hemolysin produced by L. monocytogenes YM-7 was shown in the stationary phase of its growth. Hemolysin produced by the isolated strain was stable at $4^{\circ}C\;and\;pH\;6.0-8.0, while it was gradually unstable by increasing the storage temperature.

생리활성물질을 생성하는 해양미생물의 동정 -I. 항미생물 물질을 생산하는 해양방선균 분리균주 No. 101의 분리 및 배양조건-

최종덕,박욱연,CHOI Jong-Duck,PARK Uk-Yeon 한국수산과학회 1993 한국수산과학회지 Vol.26 No.4

본 연구에서는 생리활성물질을 생성하는 해양미생물을 분리하기 위하여 연근해역의 해면을 조사하였다. 해면 중의 미생물은 $1.2{\times}10{\sim}2.1{\times}10^3/g$ 범위에 있었고, 이들 중 방선균은 $0.01{\sim}0.5\%$(data 생략)로 나타났다. 분리된 미생물은 각각 배양하여 항균물질을 검토하였으며, 검토하던 중에 비교적 강한 항균물질을 생산하는 균주 No. 101을 분리, 선발하였다. 선발된 균의 특징은 sclerotia로 형태가 다양하였고, 다양한 배지에서 생육이 가능하였고, 기균사의 색깔은 회백색, 배면의 색깔은 주로 회백색에서 갈색으로 나타났으며, 젤라틴 액화능과 전분 분해능을 가지나 myo-inositol은 이용하지 못하였다. 이 균의 배양학적 특성은 최적 pH 및 온도가 $6.5{\sim}7.0$ 및 $30^{\circ}C$였으며, 탄소원으로는 starch가 30g/l, 질소원으로는 casamino acid 10g/l가 적합한 것으로 나타났다. 방선균 No. 101의 균체 및 균배양액의 추출물에 대한 항균 및 항진균성에서는 Staphylococcus aureus와 Bacillus subtilis에서 강한 항균력을, 효모와 곰팡이에 대하여는 낮은 항진균성을 나타내었다. Marine organisms were investigated to identify the marine actinomycetes that produced noble bioactive compounds. Microorganism counts range from $2.1{\times}10^3\;to\;1.2{\times}10\;CFU/g$ of marine organisms. Actinomycetes constituted 0.01 to $0.5\%$ of culturable microbial community. We identified the marine actinomycetes that produced novel bioactive compounds. During the course of screening for bioactives from the marine microorganisms, we found that the strain in sponge had antimicrobial activities. From the morphological, cultural and various physiological characteristics, this strain was identified for Actinomycetes No. 101. The optimal compositions of culture medium for Actinomycetes No. 101 were starch 30g/l as carbon source, casamino acid 10g/l as nitrogen source. The optimal pH of medium and fermentation temperature were $6.5{\sim}7.0$ and $30^{\circ}C$, respectively. Fermentation has been conducted in the marine broth at $30^{\circ}C$ for 72 hour. The yield of fermentation got about 3g as dry weight(per liter of broth). The distribution of antimicrobial activity of Actinomycetes No. 101 was screened by paper disc. The extract of cultured cell and broth inhibited the growth of Staphylococcus aureus and Bacillus subtilis, but the inhibition action was week against yeast and mold.

용혈독소를 생산하는 기수성 비브리오균의 생리${\cdot}$생태적 특성과 수산식품의 위생대책 3. 해수에서 분리된 Vibrio cholerae non-O1 FM-3의 생육인자와 항생제 감수성

김신희,박미연,박욱연,김영만,장동석,KIM Shin-Hee,PARK Mi-Yeon,PARK Uk-Yeon,KIM Young-Man,CHANG Dong-Suck 한국수산과학회 1997 한국수산과학회지 Vol.30 No.4

수온 $25^{\circ}C$ 부근의 $7\~8$월에 걸쳐 해수로부터 V. cholerae non-O1을 분리하여 분리된 균주 중 용혈활성이 가장 확실한 균주를 선정하여 V. cholerae non-O1 FM-3으로 명명하고 이 균의 생육인자와 항생제에 대한 감수성을 조사하였다. 1. 분리균주 (V. cholerae non-O1 FM-3)는 Gram 음성간균으로 운동성이 있으며, Voges-Proskauer test 양성으로 galactose와 sucrose를 분해하고 arabinose, lactose, salicin을 분해하지 못하며, CAMP test 양성으로서 표준균주와 동일한 생화학적 특성을 나타내었다. 2. $4\~50^{\circ}C$의 범위에서 생육에 대한 영향을 조사한 결과, 표준균주와 분리균주 모두 $4^{\circ}C$와 $50^{\circ}C$에서는 생육이 불가능하였으나 $15\~45^{\circ}C$의 온도범위에서는 생육하였으며 두 균주의 증식 최적조건은 $37^{\circ}C$로 나타났다. 특히 생육온도 범위내에서 분리균주는 표준균주보다 높은 증식율을 나타내었다. 3. $0\~5.0\%$의 식염농도에서 생육에 대한 영향을 조사한 결과, 표준균주와 분리균주 모두 $0\~1.0\%$식염농도에서 증식율이 가장 높게 나타났으며, 표준균주보다 분리균주의 증식속도가 약간 빠른 경향을 나타내었다. $3\%$식염농도에서도 표준균주에 비해 분리균주가 증식율이 높았다. 한편, $5\%$의 식염농도에서 표준균주는 생육이 불가능하였으나 분리균주는 미약하나마 증식하는 것으로 나타났다. 4. $pH\;5.0\~10.0$의 범위에서 생육에 대한 영향을 조사한 결과, $pH7\~9$의 범위에서 표준균주와 분리균주는 모두 잘 증식하였으며, 특히 pH8.5에서 가장 높은 증식율을 나타내었다. 한편 pH6.0과 pH10.0에서는 증식율이 감소하였고, pH5.0에서는 전혀 증식하지 않았다. 5. 표준균주와 분리균주는 모두 vancomycin, oxacillin, colistin, polymyxin B, sulfadiazine 등의 항생제에 대해서는 내성을 나타내었고, 그 외 다른 항생제에 대해서는 민감한 것으로 나타났다. Vibrio cholerae non-O1 (V. cholerae non-O1) was previously called nonagglutinable or noncholera vibrios, since it fails to react with polyvalent O1 antisera. This organism is biochemically and genetically indistinguishable from V. cholerae O1 except serological difference. V. cholerae non-O1 strains are often detected in the environment including bays, estuaries, and fresh water, and also found in food. Therefore it is designated food borne bacterium in Japan. However, research papers on V. cholerae non-O1 are very rare in Korea. In order to investigate bacteriological characteristics of V. cholerae non-O1, we isolated V. cholerae non-O1 from the environmental sea water. Among the isolated V. cholerae non-O1 strains, we selected the strain which had the most strong hemolytic activity, named as V. cholerae non-O1 FM-3. The optimum growth conditions of V. cholerae non-O1 FM-3 were $37^{\circ}C$ and pH 8.5 in BHI broth (containing $0.5\%$ sodium chloride), and it grew better than V. cholerae non-O1 ATCC 25872. But both were not able to grow in BHI broth added $5.0\%$ of sodium chloride or adjusted to pH 5.0. According to the experimental results on the susceptibility test against various antibiotics, there were no significant differences between the isolated strain and reference strain (V. cholerae non-O1 ATCC 25872). Most of the antibiotics examined had bacteriostatic action against V. cholerae non-O1 FM-3 while vancomycin, oxacillin, colistin, polymyxin B, and sulfadiazine had no bacteriostatic activity.

용매와 추출조건에 따른 단삼(Salvia miltiorrhiza) 추출물의 항균력

목종수(Jong-Soo Mok),박욱연(Uk-Yeon Park),김영목(Young-Mog Kim),장동석(Dong-Suck Chang) 한국식품영양과학회 1994 한국식품영양과학회지 Vol.23 No.6

단삼에서 항균성물질을 추출하여 천연식품보존료로서의 이용 가능성을 타진하기 위한 방법의 일환으로 추출용매의 종류나 추출조건에 따른 항균력을 시험하고 각종 병원성 세균이나 부패 미생물에 대한 균종별 항균력을 비교, 검토한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 물, 부탄올, 에탄올, 메탄올, 아세톤, 헥산을 용매로 사용하여 단삼으로 부터 추출한 결과, 에탄올로 추출한 것이 다른 용매 추출구 보다 1.5배 이상 항균력이 강하였다. 2. 단삼으로 부터 항균성물질의 최적 추출조건으로는 무수에탄올을 단삼 중량의 10배를 첨가하여 상온에서 2시간 동안 진탕추출하는 것이 가장 적당하였다. 3. 그람 양성균에 대한 단삼추출물의 MIC는 3.13~50㎍/ml으로 우수한 항균효과 나타내었으며, 특히 Bacillus속에 대하여 MIC는 3.13㎍/ml으로 가장 강한 항균활성을 보였다. 4. 단삼 추출물의 그람 음성균에 대한 MIC는 800㎍/ml 또는 그 이상이었고, 효모에 대한 MIC는 400~800㎍/ml으로 그람 양성균에 비하여 매우 약한 항균효과를 나타내었다. In order to develop a natural food preservative, dried salviae miltiorrhizae radix (Salvia miltiorrhiza) was extracted with several solvents, and then antimicrobial activity was investigated. The optimum extracting condition for the antimicrobial substance from the sample, minimal inhibitory concentration (MIC) of the extracted substance against microorganisms were also examined. Antimicrobial activity of the initial ethanol extract from the sample was the strongest compared to those of other solvent extracts such as n-hexane, acetone, butanol, methanol and water. The optimum extracting condition for antimicrobial substance from the sample was shaking extraction for 2 hours at room temperature in case that 10 volumes of absolute ethanol was added to crushed Salvia miltiorrhiza. The ethanol extract had strong growth inhibition activity against Gram-positive bacteria (MIC, 3.13~50㎍/ml) such as B. cereus, B. subtilis, L. monocytogenes, S. aureus, Sc. mutans. Among Gram-positive bacteria tested, Bacillus species was the most susceptibile to the extracted substance. The antimicrobial activity of the ethanol extrat from the sample was weak to Gram-negative bacteria and yeasts, for example MIC for Gram-negative bacteria and yeasts was 0.8㎍/ml and 0.4-0.8㎍/ml, respectively.

젓갈류의 유통기한 연장을 위한 연구

조학래(Hak-Rae Cho),박욱연(Uk-Yeon Park),장동석(Dong-Suck Chang) 한국식품과학회 2002 한국식품과학회지 Vol.34 No.4

고농도 에탄올내성 초산균의 개발 및 배양특성

박권삼(Kwon-Sam Park),장동석(Dong-Suck Chang),조학래(Hak-Rae Cho),박욱연(Uk-Yeon Park) 한국식품영양과학회 1994 한국식품영양과학회지 Vol.23 No.4

식초 생산의 수율을 높이기 위해 재래식 식초생산에 사용되고 있는 종초로 부터 고농도의 에탄올에 내성을 나타내는 균주를 에탄올 순양법으로 개발해 내었다. 에탄올이 5~10% 첨가된 액체배지에 종초를 각각 가하여 에탄올 10%에서 증식이 가능한 균주를 순양 개시 42일만에 분리해 내었고, 이를 동정하여 Acetobacter sp. FM-10이라고 명명하였으며, 이 균주의 배양 특성을 살펴본 결과는 다음과 같다. Acetobacter sp. FM-10의 중식 최적조건을 살펴본 결과, 최적온도는 30℃였으며, 최적 pH는 5.0이었다. 초산생산에 적합한 배지의 조성은 에탄올 10%, 포도당 5%, yeast extract 1%가 함유된 배지였다. 식초생산 최적조건은 에탄올이 10% 첨가된 배지를 이용하여 30℃에서 정치배양시 배양 20일만에 최고 산도인 9.0%에 도달하였다. To increase the yield of acetic acid production, the author developed the bacterial strain which could grow well in high concentration of ethanol from the seed culture using in conventional vinegar production factory. By attenuation of the isolated strain in the broth media containing 5-10% ethanol, we could get the strain which could grow in the broth medium containing 10% ethanol. This strain was identified and named as Acetobacter sp. FM-10, and it's cultural characteristics were also investigated. The medium containing 10% ethanol, 5% glucose and 1% yeast extract was suitable for the acetic acid production with Acetobacter sp. FM-10. Optimum temperature and pH for the growth of Acetobacter sp. FM-10 were 30℃ and 5.0, respectively. The acidity of culture medium was reached to 9.0% after 20 days static cultivation at 30℃.

계피추출물의 부패미생물에 대한 항균특성과 식품보존효과

정은탁(Eun-Tak Jeong),박미연(Mi-Yeon Park),이은우(Eun-Woo Lee),박욱연(Uk-Yeon Park),장동석(Dong-Suck Chang) 한국생명과학회 1998 생명과학회지 Vol.8 No.6

멸치액젓으로부터 분리한 Bacillus subtilis JM-3의 단백질 분해활성과 혈전 용해 활성에 관한 연구

이상수(Sang-Soo Lee),김상무(Sang-Moo Kim),박욱연(Uk-Yeon Park),김희연(Hee-Yun Kim),신일식(Il-Shik Shin) 한국식품과학회 2002 한국식품과학회지 Vol.34 No.2