본 연구는 EcoCal® (산화 칼슘) 및 GF Bactostop® (유 기산염 믹스)을 소시지에 사용하였을 때 항균 효과를 확인하였다. 소시지 제조 시, 대조군과 0.1% EcoCal® (0.1ECO), 0.1% EcoCal®+0.5% GF Bactostop® (0.1ECO + 0.5GF), 0.2% EcoCal® (0.2ECO) 및 0.2% EcoCal®+0.5% GF GF Bactostop® (0.2ECO+0.5GF) 등 총 5개 군을 첨가하여 소시지를 제조하였다. 제조가 완료된 소시지를 진공 포장하고 10주 동안 10oC에서 저장하며 7-10일 마다 시료를 균질화 하고 tryptic soy agar 및 Lactobacilli MRS agar 에 도포하여 호기성 일반세균 및 젖산균을 각각 확인하였다. 그 결과, 0.1ECO+0.5GF 첨가한 소시지가 가장 효과 적인 항균 효과를 나타냈으며, 0.1ECO 첨가 소시지가 두 번째로 효과적인 항균 효과를 나타냈다(P<0.05). 일반세균수는 대조군, 0.2ECO 및 0.2ECO+0.5GF 첨가 소시지에서는 저장 후 42일까지 점차 증가했지만(P<0.05), 0.1ECO 및 0.1ECO+0.5GF 첨가 소시지에서는 저장 후 49일까지 일반세균의 생장이 억제되었다(P<0.05). 젖산균 수는 대조군, 0.2ECO 및 0.2ECO+0.5GF 첨가 소시지에서 약 49일 까지 증가하였으나(P<0.05), 0.1ECO 및 0.1ECO+0.5GF 첨가 소시지에서 젖산균 생장이 억제되었다. 본 결과는 소시지 제형에 0.1% EcoCal®+0.5% GF Bactostop®을 첨가 하면 젖산균의 생장을 억제하여 소시지의 보존 기한을 연장시키는데 유용할 것으로 판단된다.

In this study, thirty-eight lactic acid bacteria (LAB) strains were isolated from Kimchi (Korean traditional fermented food) and screened for probiotic characterization in a series of in vitro tests, including resistance to low pH, tolerance to bile salts, hydrophobicity, antibiotic resistance and antioxidant activity. Firstly, twenty-two strains displayed survival in acid and bile passage conditions. Secondly, the strains KCCP 11349 and KCCP 11356 were observed to have high cell surface hydrophobicity with 63.9 and 98.8 %, respectively. Functionality of these potential probiotic isolates was supported by their antioxidant activity. Altogether, the strain KCCP 11349 showed characteristics similar to or even better than reference strain Lactobacillus rhamnosus GG. Finally, 16S rRNA gene sequencing was conducted to identify potential probiotic strains and KCCP 11349 was identified as Lactobacillus plantarum subsp. plantarum.

Foodborne disease caused by pathogenic bacteria is one of main concerns in food industry. To supply safe food products, chemical and thermal intervention technologies have been widely applied in food industry, however these treatments have their own limitations. The concept of biopreservation has recently received increased attention in response to industrial and consumer demands. The biopreservation technologies mainly include bacteriocin, bacteriophage, bacteriophage-encoded enzymes, and endolysins. Among them, bacteriocins have been widely recognized as a main biopreservative and have also been most studied. Bacteriocins, mainly consisting of antibacterial peptides, may have bactericidal or bacteriostatic effect which could prolong the shelf-life as well as maintain safety of foods. This review article offers a brief research trend about bacteriocins, focusing on microbial food safety. The antimicrobial mechanism of bacteriocins has been discussed and some efforts to inactivate foodborne pathogens have been analyzed in this review article. The challenges facing the application of bacteriocins have also been evaluated. Thus, this review will provide insights for researchers working in bacteriocin as well as industry personnel looking for a new method for fighting foodborne pathogens.

In this study, we investigated culturable bacterial abundance in various crops. Total culturable aerobic bacteria in tomato plants were enumerated on NA and it showed that the amounts of viable bacterial cells were changed among the different parts of the plants (roots, stems, and fruits), ranging between log 1 and 4 per g sample. To investigate the bacterial abundance dynamics in different crops, culturable aerobic bacterial cell numbers were enumerated on NA and compared between the samples (tomato fruit, sesame leaf, and green onion) harvested freshly from one field trial (Yangsan, Korea). In this trial, the number of total culturable aerobic bacteria of the samples were 8 times higher in sesame leaves and green onions compared to the tomato fruits in the field. Interestingly, culturable aerobic bacteria on MRS were only found in sesame leaves, whereas lactic acid bacteria were not detected in tomato fruit and green onion samples in this field. We also found that the field location (Yangsan, Gangneung, or Busan) influenced the number of culturable aerobic bacteria on the surface of the crops. Tomato samples freshly harvested from the different field locations were tested and showed that the amounts of culturable aerobic bacteria on NA and MRS agar were significantly different based on the field locations of the samples. Finally, lactic acid bacteria were isolated from all the tomato and sesame leaf samples used in this study, showing 20 and 28 morphological diversity. With these isolates, we will be able to conduct further biological and functional investigation to develop a new probiotic strain originated from the crops in Korea.

Whey is a major by-product of cheese manufacture and contains many valuable constituents, such as β-lactoglobulin, lactoferrin and immunoglobulin. The current study determined the anti-biofilm activity of bioconversion of whey by Lactobacillus plantarum (LP-W), L. rhamnosus GG (LR-W), L. brevis (LB-W) and Enterococcus faecium (EF-W) against foodborne pathogenic bacteria, Escherichia coli O157:H7 and Listeria monocytogenes. When the foodborne pathogenic bacteria were co-incubated with LP-W, LR-W, LB-W or EF-W, biofilms by E. coli O157:H7 and L. monocytogenes were significantly reduced by all bioconversion of whey. Moreover, LP-W, LR-W, LB-W and EF-W also dramatically reduced pre-formed biofilm by E. coli O157:H7 and L. monocytogenes, suggesting that the bioconversion of whey effectively suppress the development and disruption of biofilm by foodborne pathogenic bacteria. Furthermore, in order to determine the growth kinetics of E. coli O157 and L. monocytogenes planktonic cells in the presence the bioconversion of whey, LP-W, LR-W, LB-W and EF-W did not significantly inhibited the growth of foodborne pathogenic bacteria, implying that the bioconversion of whey reduces the biofilm without the decrease of bacterial growth. Taken together, these results suggest that bioconversion of whey by lactic acid bacteria could be a promising agent for the reduction of microbial biofilm.

본 연구는 이형발효 유산균을 첨가한 이탈리안 라이그라스 및 총체보리 사일리지의 저장 기간 동안의 변화에 따른 반추위 발효 효과를 규명하고자 수행하였다. 사일리지의 접종 균주는 이형발효 유산균으로 Lactobacillus casei KACC 12413 및 Lactobacillus reuteri KCTC 3594 및 Lactobacillus casei + Lactobacillus reuteri로 하였다. In vitro 실험의 pH 변화는 LCR 처리구가 높은 경향이었으며, 작물 간의 차이는 WCB사일리지 보다 IRG 사일리지의 pH가 높았다. 총 가스 생산량은 대조구에 비해 유산균 첨가구가 낮았고, WCB 보다 IRG 사일리지가 높은 수준이었다. 암모니아태 질소 농도는 유산균 첨가구 보다 대조구가 높은 경향이었고, 30일 보다 60일 사일리지가 낮았다. 총 휘발성지방산 생성량은 30일 및 60일 WCB 사일리지의 LC 처리구가 높았다. In situ 실험에서 건물 소화율은 48시간 발효 했을 때 LCR 처리구가 높았고 대조구가 가장 낮았다. 작물 간에 차이는 WCB에 비해 IRG가 8∼10% 더 높았다. NDF 소화율은 LC 처리구 및 LCR 처리구가 높은 경향이었고(p<0.05), ADF 소화율은 LC 처리구 및 LCR처리구가 높았다. 본 연구의 결과로 미루어 보아 propionate를 생성하는 이형 발효 유산균이 접종된 사일리지는 반추위 내 발효조건을 개선하고 가축의 사일리지 소화율을 증진 시킬 것으로 보이며, 가축의 생산성 및 사료가치가 향상 될 것으로 여겨진다.

The purpose of this study was to investigate the antimicrobial effects of Australia propolis against cariogenic and periodontopathic bacteria. Antimicrobial activity was determined by evaluating the minimal bactericidal concentration (MBC). Cell cytotoxicity of propolis extract on normal human gingival fibroblast (HGF-1) cells was observed using the methylthiazolyldiphenyl-tetrazolium bromide assay. The data indicated that, with the exception of Aggregatibacter actinomycetemcomitans (KCOM 1306), the MBC values of the propolis strains were 0.25–1% without HGF-1 cell cytotoxicity. These results suggest that propolis can be used to develop oral hygiene products for the prevention of oral infectious disease.

Porphyromonas gingivalis (Pg), Aggregatibacter actinomycetemcomitans (Aa), Tannerella forsythia (Tf), Prevotella intermedia (Pi), and Fusobacterium nucleatum (Fn) are major periodontal pathogens. Lipopolysaccharides (LPSs) from periodontal bacteria play an important role in periodontal pathogenesis by stimulating host cells to produce inflammatory cytokines. In this study, highly pure LPSs from the five major periodontopathogens were prepared, and their monocyte chemoattractant protein-1 (MCP-1) and tumor necrosis factor-α (TNF-α)-inducing activities were compared in human umbilical vein endothelial cells (HUVECs) and THP-1 macrophagic cells, respectively. In HUVECs, LPSs from Aa and Fn were potent stimulators for MCP-1 induction; however, LPSs from Pg, Pi, and Tf were much weaker MCP-1 inducers. In THP-1 cells, LPSs from Pg, Aa, and Fn were relatively strong inducers of TNF-α, whereas LPSs from Pi and Tf produced little activity. The Toll-like receptor (TLR)2/TLR4 dependency of various LPSs was also determined by measuring NF-κB reporter activity in TLR2- or TLR4-expressing 293 cells. LPSs from Aa, Fn, and Tf stimulated only TLR4; however, LPSs from Pg and Pi stimulated both TLR2 and TLR4. These results suggest that LPSs from major periodontal bacteria differ considerably in their cell-stimulating activity.

본 연구는 기존 기초 연구를 통해 효과가 확인된 ‘광에 너지유도 활성산소’를 이용하여 세척용수를 소독할 수 있는 신개념의 순환형 물 소독 시스템에 대해 실증하는 것 이다. 다양한 형태의 감광제 이용 광유도 ROS 발생장치 를 이용하여 여러 종류의 병원성 세균을 1시간안에 3 log CFU/mL 이상의 밀도를 감소시키는 조건을 탐구하였다. PS-bead이용 광유도 ROS 발생장치의 밀도 감소 효과에 미치는 주요 요인을 분석한 결과, 세균의 종류에 따라 ROS 에 대한 밀도 감소효과가 서로 상이 하였다. B. cereus와 P. carotovorum subsp. carotovorum에 대한 밀도 감소효과는 높았으나 대장균 등 식중독 세균들에 대한 밀도 감소 효과는 상대적으로 낮았다. 순환형 물 소독시스템에서 유속은 유속이 빨라질 수록, 초기 세균밀도가 낮을수록 밀도 감소효과가 증가하는 경향을 보였다. bead의 양이 증가함에 따라 밀도 감소 효과는 일부 대상세균에서 지수적으로 증가함을 알 수 있었다. 싱글 유닛 두 개를 연결한 더블원통유닛3280은 B. cereus 나 P. carotovorum subsp. carotovorum에 대한 실험에서 30 분 안에 약 3 log CFU/mL 이상의 균을 완전히 살균할 수 있었다.

본 연구에서는 가축분퇴비에 존재할 수 있는 식중독균 의 검출을 위하여 기존의 배양을 이용한 방법을 대체할 수 있는 real-time PCR을 적용하고자 하였으며, 이에 따라 유전자 증폭에 영향을 미치는 DNA 추출 방법에 따른 식중독균 검출 효율을 비교하였다. 적용한 방법은 가열 처리, 유기용매 및 흡착제 처리, 효소 처리의 3가지로 구분 할 수 있으며, 각 방법에 따른 DNA의 검출 효율을 실험 결과로 나타내었다. 가열 처리 방법에서는 가열 시간의 증가에 따라 DNA 검출 효율이 높아지는 경향을 나타냈으며, 유기용매 및 흡착제는 효과를 나타내지 않았고, 효소 처리의 경우에는 그람 양성균 보다는 그람 음성균의 DNA가 추출 효율이 더 높은 것으로 나타났다. 결론적으로 퇴비에서 30분 이상의 가열 처리와 효소의 처리를 통한 DNA 추출 방법은 real-time PCR을 적용한 식중독균 검출에 적합한 것으로 판단된다.

Soymilk has been substituted for milk for people who are suffering from lactoseintolerance. In this study γ-aminobutyric acid (GABA) producing lactic acid bacterium, Lactobacillus plantarum LP2, was applied to ferment soymilk for improving its functionality. GABA production was proved in MRS broth supplemented 3% monosodium glutamate (MSG) and soymilk including 10% (w/v) soymilk powder and 5%(w/v) fructooligosaccharide where L. plantarum LP2 was applied. In addition to the soymilk, isolated soy protein (ISP), which was enzyme-treated, was added to it for improving the content of free amino acids including glutamic acid. L. plantarum LP2 was well grown and produced GABA in the soymilk medium.

해양 종속영양 박테리아는 수생태계에서 미소생물환의 주요 구성원으로 유기물의 분해 등 생지 화학적 순환에서 중요한 역할을 한다. 해양 생태계의 물질 순환과 에너지 흐름을 이해하기 위 해서는 박테리아의 변동에 대한 연구 조사가 중요하다. 본 연구는 방조제 건설로 변형된 영산 강 하구 해수역을 대상으로 박테리아와 환경인자들의 월 변동 양상을 조사하였고, 박테리아 변 동의 주요인자인 식물플랑크톤(chlorophyll-a)과의 상관성을 크기별로 구분하여 파악하고자 하 였다. 연구 결과, 영산강 하구의 박테리아는 저층보다 표층에서 높은 개체수를 보였으며, 겨울 철보다 여름철에 개체수가 높았다. 그리고 방조제에 가까울수록 개체수가 증가하였으며, 방조 제와 가장 인접한 정점에서 2018년 8월, 9월 그리고 2019년 6월에 최대치로 증가하였다. 박테 리아의 개체수가 높았던 정점과 시기에 식물플랑크톤의 생체량도 증가하면서 통계분석결과에 서도 양의 상관성을 보였고 크기별로도 모두 유사한 상관성을 보였다. 이러한 결과는 식물플랑 크톤 기원의 유기물이 박테리아 변동에 영향을 미치고 있고 크기별로 그 영향의 차이가 없음 을 제시하고 있다. 또한 수온에 비례하여 증가하는 박테리아의 계절 분포는 박테리아의 성장 에 대한 수온의 영향을 보여주는 결과라 볼 수 있다. 그 외에 간헐적인 담수 유입을 통한 영양 염 공급과 박테리아의 개체수 변동의 연관성은 관찰되지 않았다. 본 연구에서는 또한 특정시 기에 성층이 거의 없는 조건에서 용존산소가 고갈되는 빈산소층이 관찰되었는데 이는 식물플 랑크톤 기원 유기물 공급과 박테리아의 분해로 인한 산소 소모의 결과로 추정된다.

The purpose of this study was to investigate the quality and antioxidant properties of three fermented sweet potato cultivars (Shinyulmi, Hogammi, and Shinjami) using lactic acid bacteria. During the fermentation, the pH was lowered and the titratable acidity increased. The viable cell counts of lactic acid bacteria increased 8.44-9.62 log CFU/g. Organic acid content (especially lactic acid) of sweet potatoes increased by fermentation. Also, γ-Aminobutyric acid increased more than 8.6 times by fermentation in all samples. The total polyphenol and flavonoid contents of sweet potato, showed insignificant changes in all samples by fermentation. ABTS radical scavenging activity of all samples slightly decreased by fermentation, but not significantly. DPPH radical scavenging activity decreased slightly by fermentation except Shinyulmi. However, when compared with the varieties, Shinjami showed the highest activity. The reducing power of Shinjami decreased slightly by fermentation, but activity was the highest among all samples. Based on these results, most of the chemical properties and functionality of fermented sweet potato are retained after fermentation, although some antioxidant activity decreases. We suggest that three fermented sweet potato cultivars (Shinyulmi, Hogammi, and Shinjami) using lactic acid bacteria can be used in various applications because of their effective functional properties.