김치발효에는 여러 종류의 유산균이 관여하고 있고 이들은 면역조절기능 등 다양한 probiotics 특성을 가지고 있다고 알려져 있으나 기존 연구가 주로 배추김치에 국한되어 있어 보다 다양한 종류의 김치에 대한 미생물학적 분석이 요구된다. 그리고 김치발효의 메커니즘을 보다 정확히 이해하기 위해서는 bacteriophage와 김치유산균과의 관계가 구명되어야 할 것이다. 이와 더불어 김치유산균의 특성 및 이들이 가지고 있는 유전자의 기능을 보다 심도 있게 연구해서 김치 종주국으로서 우위를 유지하고, 학술적인 유산균 연구분야에 있어서도 국제수준의 경쟁력을 확보해야 할 것이다.

유산균은 생화학적으로는 당류를 발효하여 에너지를 획득하고 다량의 젖산을 생성하는 세균의 총칭으로, Gram 양성, 낮은 [G+C]%, 산에 대한 내성을 가진 비아포성 간균 또는 구균이다. 유산균의 계통분류학적 위치는 생리적 특징과 일치하지 않으며, 지난 10년 동안 Lactobacillus 속 171개 균종 중 83개가 새로 발견된 것일 정도로 계통분류학적으로 애매하다. 오랫동안 발효식품의 스타터로 주목되었던 종래의 연구의 방향이 1980년대 초기부터 유전학 쪽으로 발전하기 시작하였다. 네덜란드 Venema 교수와 Veldkamp 교수는 유산균 연구에 분자생물학적 지식을 본 격적으로 도입한 학자들이다. 미국의 Mckay 박사는 유산균 plasmid 기능, 제한 및 수식체계(restriction/modification system), 파지(bacteriophage), 접합(conjugation), 유당대사 유전학(genetics of lactose metabolism) 등과 관련된 많은 논문을 발표하였다. 한편 프로바이오틱스(일명 활생균)란 장내 균형을 증진시켜 숙주 동물에게 이로움을 주는 살아있는 미생물 첨가제로 정의된다. 오늘날 장내 균총 연구에서 제기되는 주요한 주제는 프로바이오틱 유산균의 다양성과 그 역할을 파악하는 일이다. 지금까지 연구결과 새로운 종과 새로운 유전자들이 다수 발견되었으며 각 개인은 독특한 장내 균총을 가지며 식이, 나이, 생활습관 등에 따라서 크게 영향을 받는다. 프로바이오틱 균주의 이상적인 자격은 안전하게 먹을 수 있어야 하고 인간에게 투여하였을 경우 건강에 유익한 효과를 입증할 수 있어야 한다. 유산균은 숙주의 장내에서 공생하면서 계속적으로 선천적 면역반응과 후천적 면역반응을 조절하며, 이러한 면역조절은 장내에 국한된 것이 아니라 생체 전체의 면역반응에 영향을 미친다. 유산균은 Th1형 면역반응을 유도시켜 Th2형 면역반응을 제어함으로써 알러지 반응을 억제할 뿐 만 아니라 자연살해세포와 직접적인 상호작용을 통해 세포독성면역 역시 활성화시킨다. 특히 프로바이오틱스 유산균은 장내에 정착하면서 유해 미생물의 생육을 저해하고 유해 미생물에 의하여 나타나는 염증반응을 제어하여 숙주의 건강에 도움을 준다. 유산균에 의한 다양한 면역반응은 종 특이적 반응이 아니라 균주 특이적 반응으로 나타내는 특성을 나타낸다. 따라서 같은 종의 유산균이라도 각기 상이한 면역반응을 유도할 수 있으므로 프로바이오틱 균주를 선발함에 있어서는 기존의 선발 조건(산도내성, 담즙내성, 장상피세포 부착성 등) 외에도 면역반 응성에 대한 기초 결과가 뒷받침 되어야 할 것이다. 근래 들어 장상피세포의 EGFR 수용체와 직접 작용하는 유산균 유래 수용성 인자가 발견됨에 따라 유산균과 숙주 사이의 상호작용에 대한 세포 내 작용기전의 이해가 가능하게 되었다. 또한 이러한 수용성 인자는 위장관 질환 및 알러지 반응의 새로운 치료제 개발 또는 발효식품으로의 응 용이 가능할 것으로 기대된다. 따라서 숙주의 면역을 조절하는 새로운 생리활성인자를 탐색하고 이들의 유익한 효과를 학술적으로 밝히는 것은 발효 식품이 다양한 우리나라에서 추진해야 할 미래의 주요 연구주제라고 생각된다.

과학이 생겨나기 전부터 자연발효식품은 인류의 애용식품이었다. 그 중에서도 유산균발효식품은 김치, 젓갈, 막걸리, 발효유, 치즈, 사우어크라우트 등 민족문화와 전통에 따라서 다양한 형태로 이용되어왔다. 옛날에는 유산균 식품의 맛이 좋아서 먹었던 생활습관식품이었지만 현대과학이 발전하면서 연구결과에 의하여 밝혀진 것을 보면 장의 부패방지, 장운동 촉진, 면역기능 조절, 항산화작용, 질병개선 및 치유효과 등 건강효능에 관한 것이 많다. 이러한 건강 효능작용은 유산균의 대사산물 및 균체의 세포벽 성분이 작용하는 것으로 밝혀지고 있다. 유산균의 건강효능 작용은 살아있는 유산균을 먹거나 사멸한 유산균을 먹거나 차이가 별로 없으며 오히려 유산균의 종류에 따라서는 건강효능에 다양한 차별화가 인정되고 있다. 생활경제력이 향상될수록 국민들의 복지, 장수, 건강에 대한 관심이 매우 높아지면서 이러한 사회적 수요에 맞추어 유산균의 새로운 연구는 식용백신, 자연면역, autophagy의 활성화 쪽으로 진화해 나아가고 있다. 최근에는 유산균의 면역조절작용을 향상시키기 위하여 균주별 검색, 배양조건의 조절(온도) 등에 대한 연구가 진행되고 있다. 유산균에 대한 많은 연구가 진전되면서 유산균식품의 특성을 유산균 발효식품과 유산균 기능성식품으로 구분할 필요가 생겼다. 유산균 발효 식품은 김치, 요구르트, 치즈 등의 영양성분 중심의 식품이고 유산균기능성 식품은 유산균의 균체를 모아서 생균이나 사균의 형태로 제형화한 식품을 말한다. 두 종류의 제품에 있어서 유산균발효식품은 제품 원료특성의 기능성과 유산균의 기능성이 혼합된 형태의 효능이 나타나는 것이고 유산균 기능성식품은 오로지 유산균체의 기여도에 따라서 결정되는 것이다.

This study compared the contents of low molecular ginsenoside according to fermentation process in low grade fresh ginseng. Low grade fresh ginseng was directly inoculated with a 24 h seed culture of Bifidobacterium Longum B6., Lactobacillus casei., and incubated at 36℃ for 72 h. Bifidobacterium Longum B6 was specifically was found to show the best growth on 3,255×106 CFU/ml after 48 h of fermentation. The content of ginsenoside Rb1, Re and Rd were decreased with the fermentation but ginsenoside Rh2 and Rg2 increased after fermentation process. In the case of low molecular ginsenoside conversion yields were 56.07% of Rh2, 12.03% of Rg3 and 77.11% of Rg2, respectively. In addition, compound-K was irregular conversion yield as long as 72 h of fermentation. This results indicate that fermentation process could increase the low molecular ginsenoside in low grade fresh ginseng.

Recently, the use of antibiotics to improve animal productivity in livestock industry was strictly restricted. For these reason, probiotics have been regarded as one of promising materials for an antibiotic alternative. In this study, we investigated how the probiotics influences on the performance of broiler chicken via meta-analysis. Eighteen researches from 1997 to 2010 were used for meta-analysis. The standard summary effects were calculated via fixed effect model and random effect model (Borenstein et al., 2009). Heterogeneity was calculated by using the Cochran’s Q statistics (Kook et al., 2009) and publication bias was calculated via Egger’s regression (Lee et al., 2011). In fixed model average daily gain, body weight serum protein content and cecal LAB showed positive effect significantly. Feed intake, feed/gain and serum cholesterol showed significant negative effect. In serum triglyceride, negative effect was found but significance was not shown. In random model, average daily gain body weight and cecal LAB showed positive effects with significance and feed/gain and serum cholesterol represented significant negative effects. Publication bias was found only in feed/gain.

This study was to investigate the effect of fermentation extracts on the concentration of serotonin and melatonin in the serum of the ICR mice. The ICR mice were divided into water control group, lactobacillus fermentation solution including (Lactobacillus paracasei and Bifidobacterium longum B6) control group, positive control group (milk and doxylamine succinate), negative control group (caffein) and the groups treated with the extracts of Berberis koreana bark (WE: water extracts, FE-L.P: fermentation extracts of Lactobacillus paracasei, FE-B.L: fermentation extracts of Bifidobacterium longum B6). After ten-day feeding treatment, the mean concentration of serotonin for water control, WE, FE-L.P and FEB. L group was 134.72, 183.01, 232.09 and 223.78 ng/ml, respectively. The mean concentration for FE-L.P and FE-B.L group were approximately 66% larger than that for water control group. The mean concentration of melatonin for water control, WE, FE-L.P and FE-B.L group was 76.92, 106.66, 157.56 and 141.81pg/ml, respectively. The mean concentration of melatonin for FE-L.P and FE-B.L group were also larger than that for water control group. Our results indicated that the fermentation extracts of Berberis koreana bark have relatively greater potential to induce secretion of serotonin and melatonin. Therefore, the fermentation extracts have antidepressant effect.

본 연구에서는 유산균 발효에 의한 인삼열매 추출물의 여러 가지 생리활성을 평가하였다. 고성능액체크로마토그래피를 수행하여 인삼열매 추출물과 유산균 발효 인삼열매 추출물의 ginsenoside Re, Rc 및 Rb1의 함량분석 결과 유산균 발효에 의해 ginsenoside Re, Rc 및 Rb1의 함량이 모두 증가하였다. 인삼열매 추출물과 유산균 발효 인삼열매 추출물의 DPPH free radical 소거활성과 SOD 유사활성 측정결과 1.00 %의 농도에서 유산균 발효 인삼열매 추출물은 각각 86.34, 76.82 %의 DPPH free radical 소거활성과 SOD 유사활성을 나타내었고, 인삼열매 추출물은 각각 49.78, 40.80 % 의 DPPH free radical 소거활성과 SOD 유사활성을 나타내어 유산균 발효에 의해 항산화 활성이 증가하는 것을 확인하였다. 또한 유산균 발효 인삼열매 추출물 0.50 %의 농도로 처리한 피부 섬유아세포에서 procollagen type I (COL1A1)은 828.13 % 증가하였으며, matrix metalloproteinase (MMP)-1은 87.88 %, tumor necrosis factor (TNF)-α는 99.92 % 감소하는 효과를 보여주었다. 이처럼 항산화, 주름, 항염에 효능을 보이는 유산균 발효에 의한 인삼열매 추출물은 기능성 화장품 소재로 개발될 수 있는 가능성이 있다.

The bark of Berberis koreana Palibin was fermented by Bifidobacterium longum B6 and Lactobacillus paracasei at 37℃ for 72 hour, then extracted by water solvent at 100℃ for 180 min. Total pholyphenol and flavonoid contents were improved by fermentation process, compared to conventional water extraction. The barks of B. koreana Palibin extracts by B. longum B6 (FE-B.L.) and by L. paracasei (FE-L.P.) showed 17% and 16% cytotoxicity on human normal cell lines(HEK293) at 1.0 mg/ml of the highest concentration, respectively, which was about 3~5% lower than 20% from normal extracts (NE). DPPH radical scavenging activity of the FE-B.L. and FE-L.P. were about 73% and 75.9% higher than 56.8% of NE. The highest inhibitory potency on xathine oxidase and superoxide dismutase (SOD)-like activities were also measured as 31.9% and 61.9% by adding FE-L.P. of 1.0 mg/ml. On tyrosinase inhibition test, the FE-L.P. showed highest activity as 75.9% at 1.0 mg/ml. Generally, FE-L.P. showed higher antioxidant activities as well as higher tyrosinase inhibition activity, possibly due to high contents of total pholyphenol and flavonoid. In general, fermentation of barks of B. koreana Palibin has relatively better biological activities than normal extracts. Specifically, the extracts fermented by L. paracasei showed higher activities than that from B. longum B6.

기호성과 품질성이 우수한 전통부각을 개발하기 위하여 천연색소 함유 농산물과 유산균을 이용한 발효약초부각의 공정개발과 그 품질특성을 조사하였다. 약초부각의 탈유율은 정치 3.5%나 타봉 8.9%에 비하여 원심력이 약 37.6%로서 효과적이었다(p에서 0.97로 가장 높게 나타났다(p에서 녹차가 83.84%로 가장 높았으며, 다음으로 울금 39.48%, 흑미 28.45%와 복분자 22.25% 순이었다(p로 7일간 고온저장한 녹차와 복분자 발효약초부각

EPS 생성 유산균인 Leu. kimchii GJ2의 생리활성 효능을 구명하기 위하여 고콜레스테롤식이를 급여한 흰쥐에게 Leu. kimchii GJ2 투여로 고지혈증 개선효과를 조사하였다. 체중증가율, 식이섭취량 및 식이효율은 실험군 간의 차이가 없었으나, 체중당 간의 무게는 고콜레스테롤식이군 (HCD)이 다른 실험군들에 비하여 유의하게 증가되었다. 고콜레스테롤식이 급여로 증가된 혈청 중 GOT 및 ALP 활성은 Leu. kimchii GJ2 투

전남 목포시의 각 가정에서 담근 물김치에서 총 24균주의 유산균을 분리하였다. 이들 분리 유산균 중 5균주가 인공 위액에서 내성을 나타내었다. 이들 유산균은 Lactobacillus plantarum으로 동정하였고, 특히 물김치로부터 동정된 유산균 MUL-2, MUL-4, MUL-18은 인공위액에서 3시간 배양 후에도 초기 생균수에 비해 변화가 거의 없어 가장 강한 내성을 나타내었다. 이들 분리 유산균은 병원성 미생물인 Listeria monoc

Two hundred [(Duroc×Yorkshire)×Landrace] pigs were used in a 117-d growth assay (including four growth stages) to determine the effects of dietary supplementation of Lactobacillus reuteri on performance of swine, fecal and rectumal microflora and carcass grade. Pig diet was divided tow types, commercial diet (Control group) and supplemention of 0.1% Lactobacillus reuteri (Treatmental group). There was tend to increased in average daily gain (ADG) and feed efficiency (Feed/gain) in treatmental group than control group during the whole experimental period. The number of Lactobacilius spp. into rectum and feaces and carcass rate tended to increase in treatmental group than control group. Ammonia emission from excreta were decrease by supplemention of 0.1% Lactobacillus reuteri in feed (P

매실 추출물의 식품 보존제로서의 이용가능성을 검토하기 위하여 각각 0.5%, 1% 농도의 매실 추출물의 김치 유산균의 성장에 미치는 영향을 조사하고 1%, 3%의 매실 추출물을 김치에 첨가하여 숙성에 따른 이화학적, 미생물학적 변화를 관찰하였다. 매실 추출물의 농도가 높을수록 유산균의 성장을 억제하는 것으로 나타났으며 김치 숙성 중 pH, 산도, 총균수, 유산균수, 색상, 기호성을 대조구와 비교한 결과 매실 추출물 첨가구의 경우 pH 감소속도는

동치미에서 분리한 유산균 Leuconostoc mesenteroides와 Lactobacillus brevis를 무주스에 접종하여 에서 2일간 혼합 배양하여 와 8에서 각각 30분, 15분으로 열처리하여 25, 15, 5에서 8주동안 저장하면서 품질변화를 조사하였다. 열처리한 무주스에서는 미생물이 전혀 검출되지 않아 모두 사멸되었음을 알수 있었으며 이화학적 품질의 변화가 거의 일어나지 않았으나, 열처리를 하지 않은 무주스의 경우는 저장온도가 높

Leuconostoc mesenteroides와 Lactobacillus brevis, Lactobacillus fermentum을 무주스에 starter로 0.3%(106 cfu/)첨가하여 에서 7일, 15에서 20일, 5에서 36일동안 숙성하면서 단독, 또는 혼합 배양에 의한 무주스의 가공특성을 조사하였다. 무주스를 에서 숙성할 경우 유산균수는 혼합배양이 단독배양보다 높게 계수 되었으나 낮은 온도 (15~5)에서는 접종균주에 따라 증감의 차