This study was conducted to estimate the contents of heavy metals in salted vegetable foods from diverse origin in Korea which were sold in Korea. The levels of heavy metals were determined using an ICP-MS. The values of metals [minimum~maximum (mean), mg/kg] in kimchi were as follows; Pb 0.0~0.074(0.018), Cd 0.0~0.027 (0.004), As 0.0~0.024(0.002), Hg 0~0.002(0.0). The weekly average intakes of lead, cadmium, arsenic and mercury from kimchi take 0.06~0.13% PTWI (Provisional Tolerable Weekly Intakes) that the FAO/WHO Joint Food Additive and Contaminants Committee has set to evaluate their safeties.

The Lactobacillus brevis 340G strain isolated from traditional Korean fermented food (kimchi) produced 15.50mMof γ-aminobutyric acid (GABA) after 48 h of cultivation in MRS media containing 1% L-monosodium glutamate(MSG). The culture conditions of Lb. brevis 340G were optimized for GABA production. Lb. brevis 340G was cul-tivated at 30oC in optimized MRS media containing 3% sucrose and 2% yeast extract with 3% MSG, resulting inmaximum GABA production (68.77mM) after 54 h of cultivation. Skim milk fermented with Lb. brevis 340G pro-duced 4.64mM of GABA in the presence of 1% MSG. These results suggest that Lb. brevis 340G could be usedas a starter for functional fermented foods and skim milk fermented with Lb. brevis 340G could be further devel-oped to become functional dairy food fortified with GABA.

김치 과숙에 관여하는 균주와 대장균의 성장을 억제하는항균활성을 지닌 균주를 김치로부터 선발하고자 하였다. 전국 6개도의 배추김치 10종으로부터 분리한 500여개의 균주를 대상으로 김치의 과도한 산생성에 관여할 것으로 예상되는 P. pentosaceus, Lb. sakei, Lb. plantarum과 원·부재로로부터 초기에 유입되는 대장균군의 저감화를 위하여 E.coli에 대한 항균활성을 살펴본 결과, 2-7 30 균주가 모든지시균주에 대해 뚜렷한 생육저지환을 나타내었다. 지시균주들에 대해 일부 항균활성을 나타낸 15균주를 최종적으로선발하여 동정한 결과, Lb. sakei, Lb. plantarum, Lb. brevis,Lb. paraplantarum, Leu. citreum으로 각각 동정되었다.

김치는 한국을 대표하는 젖산발효식품으로 현재까지 김치에서 분리한 다양한 유산균종들이 생산하는 박테리오신에 대한 연구가 진행되어왔다. Lactococcus, Lactobacillus,Leuconostoc 및 Pediococcus 속 균주들이 여기에 속하며, 특이한 점은 이들 김치 유래 박테리오신은 김치 산패균으로알려진 Lactobacillus plantarum을 지시균으로 사용하여 대부분 탐색되었다. 이들 박테리오신은 유산균과 Listeria mo-nocytogenes을 포함한 그람양성균에 대하여 항균활성을 나타냈으며, 이들 중 몇몇은 E. coli 및 Salmonella Typhimu-rium과 같은 그람음성균에 대하여도 항균활성을 나타냈다.또한 이들이 생산하는 박테리오신은 대부분 class II에 속하는 저분자량의 박테리오신으로 pH 및 열에 매우 안정한특성을 나타내었다. 하지만 이들 중 Lactobacillus paraplan-tarum C7가 생산하는 paraplantaricin C7만이 신규 박테리오신으로 이들 박테리오신의 아미노산 서열 분석 및 박테리오신 생산 유전자의 유전학적 해명은 비교적 잘 알려지지 않았다. 앞으로 다양한 종류의 김치 시료로부터 신규 박테리오신 생산 균주의 탐색 및 김치의 metagenome 정보를기초로 한 신규 박테리오신 유전자 확보 등의 연구가 진행되어야 할 것으로 생각된다.

본 연구는 삼채뿌리분말을 첨가하여 김치의 맛과 저장성 을 증진시키는 김치를 개발하고자 품질특성을 관찰하였다. 삼채뿌리분말 0.1%, 1%, 5%를 첨가하여 4℃에서 8주 동안 저장하였으며 저장기간에 따른 pH, 산도, 염도, 환원당, 미 생물의 변화 및 관능특성을 살펴보았다. 삼채뿌리의 비타 민 B1및 비타민 C의 함량은 각각 0.04 mg/100 g 및 5.76 mg/100 g으로 나타났으며, 삼채 뿌리의 비타민 B1의 함량은 마늘보다는 적고 양파와 비슷한 수준으로 검출되었다. 삼 채뿌리분말 첨가 김치의 pH의 측정결과 초기의 pH는 비슷 하였으나, 저장기간 중 삼채뿌리분말을 첨가하지 않은 일 반김치는 삼채뿌리분말을 첨가한 김치에 비하여 대체적으 로 낮은 pH를 보였으며, 삼채뿌리분말 5% 첨가한 김치의 pH가 가장 높게 나타났다. 산도의 측정결과 pH 변화와 비슷 하였으며, 삼채뿌리분말첨가 김치의 염도는 대체로 2.23% 를 유지하였다. 환원당 함량의 측정 결과 삼채뿌리분말 0.1%, 1%, 5% 첨가 김치는 발효가 진행됨에 따라 모든 군에서 환원당 함량이 지속적으로 감소되었고, 삼채뿌리분 말 첨가량이 많을수록 환원당 함량이 높은 것을 알 수 있었 다. 숙성 중 총 균수 및 젖산균수 변화는 숙성 초기에 급격히 증가한 후 서서히 증가하는 경향을 보였다. 관능적 특성을 살펴보면 외관, 맛, 전반적인 기호도 에서 삼채뿌리분말 1% 첨가 김치의 평가가 가장 우수하였다. 이상의 결과를 보면 삼채뿌리분말을 첨가한 김치의 pH가 높고 천천히 감 소되는 점으로 미루어 볼 때, 숙성 지연 등의 저장성과 기호 성이 좋은 삼채뿌리분말 1%를 첨가하여 김치를 개발하는 것이 적합한 것으로 사료된다.

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.