Fermentation by Rhizopus spp. has been used as a traditional medicine for treating various inflammatory diseases. Allergic asthma is a chronic respiratory disease that is caused by an exaggerated immune response. This study was conducted to ascertain the anti-inflammatory effects of Rhizopus spp. fermentation extract (RU) on a mouse model of ovalbumin (OVA)-induced asthma. The animals were intraperitoneally injected OVA on day 1 and 7, followed by OVA intranasal inhalation on days 14 to 18. The animals were treated daily with RU (100 and 200 mg/kg) by oral gavage from day 18 to day 23. RU significantly decreased eosinophilia and the production of inflammatory cytokines and OVA specific immunoglobulin E in animals with asthma, along with reducing airway inflammation and mucus secretion in lung tissue. Histological changes in the lungs and levels of inflammatory mediators of allergic airway inflammation were evaluated. The regulatory effects of RU on type 2 helper T (Th2) cell activation were investigated. RU administration attenuated asthmatic changes such as inflammatory cell infiltration and mucus production, decreased the levels of Th2-related cytokines, and reduced Th2 cell activation. Administration of RU effectively reduced allergic responses in asthmatic mice, which is associated with regulating Th2 cell activation and differentiation. These results indicate that RU can attenuate the respiratory symptoms of asthma.

The present study was conducted to investigate the effects of feed types (powder vs. pellet) from potato by-product containing glycoalkaloid on rumen fermentation with different rumen pH (low vs. high) using in vitro technique. Rumen fluid was collected from two cannulated Hanwoo heifers before morning feeding (high rumen pH at 6.71) and 3 h after feeding (low rumen pH at 6.20). A 0.5 gram of powder or pellet from potato by-product was incubated in the rumen buffer for 48 h at 39℃. Four replications for each treatment were used along with two blanks. Pellet had higher (p<0.05) the immediately degradable fraction, the fractional degradation rate, and the lag phase than those of powder. However, feed type had no effects on the potentially degradable fraction and the total degradable fraction. In fermentation characteristics, powder had higher (p<0.05) concentrations of ammonia-N, total volatile fatty acid (VFA), and acetate than those of pellet. In addition, a high rumen pH had higher (p<0.05) concentrations of ammonia-N and acetate, but lower (p<0.05) total VFA concentration than those of a low rumen pH. The interaction effects between feed type and rumen pH were found on the total degradable fraction and concentrations of ammonia-N, total VFA, and acetate. The present study concluded that generally feed type had no effects on rumen degradation kinetics, but potato by-product in the powder form is recommended due to produce higher fermentation characteristics than in the pellet form.

In order to develop fermented silkworm “Dongchunghacho” (Paecilomyces tenuipes) with improved absorption and increased effectiveness, we fermented Dongchunghacho using four kinds of microorganisms, viz., lactic acid bacteria, Bacillus subtilis, Natto bacillus, and yeast. A total of 15 samples were fermented using a combination of microbial inoculation culture and conditions to produce fermentation products. The contents of basic components such as sugar, reducing sugar, protein, total polyphenol, and total flavonoid were examined as well as the antioxidant, tyrosinase inhibitory, and thrombolytic activities of the fermented products were analyzed. We observed that reducing sugar and protein contents decreased in most of the fermented products, but the products fermented using yeast exhibited higher sugar content and, thus, higher sweetness. Total polyphenol content and antioxidant activity did not increase in fermented products compared to non-fermented Dongchunghachos, but total flavonoid content and tyrosinase inhibitory and thrombolytic activities increased by fermentation. In particular, total flavonoid content and tyrosinase inhibitory and thrombolytic activities primarily increased in the products fermented using yeast and lactic acid bacteria. However, it was not possible to confirm the increase in these activities in samples fermented by single fermentation using only yeast. Therefore, we propose that it will be possible to develop fermented food from silkworm Dongchunghacho (P. tenuipes) with excellent health benefits through additional study of multiple fermentation conditions using lactic acid bacteria and yeast.

The feed value of Astragalus membranaceus leaves and straws was amended by fermentation using effective microorganisms, such as molasses (T1), Rhodobacter capsulatus (T2), Bacillus subtilis (T3), Lactobacillus acidophilus (T4), or Saccharomyces cerevisiae (T5), with no supplements in the control (C). The crude protein (CP), ether extract (EE), crude fiber (CF), neutral detergent fiber (NDF), and acid detergent fiber (ADF) contents in the fermentation-treated A. membranaceus leaves decreased, whereas nitrogen free extract (NFE) content increased significantly. A decrease in the amounts of CP (except in T3), EE, CF, NDF, and ADF in the A. membranaceus straws treated with effective microorganisms was observed compared with that for the C and T1 (p<0.05). The NFE content of the straws increased with all treatments, except T1. Fermentation treatment subtly altered the fatty acid composition of A. membranaceus leaves and straws. In contrast, the calcium and vitamin E contents in A. membranaceus leaves and straws were increased after fermentation treatment (p<0.05). However, T3 yielded higher saponin content in straws compared to that by any of the other treatments (p<0.05). The effect of fermentation with microorganisms, maintained the low pH up to 48 h (p<0.05), whereas it was random for the straws. Therefore, the data suggest that fermentation treatment with microorganisms can improve digestion rate and have a positive effect on physiologically active substances and feed value.

한약추출 부산물의 영양가치 및 사료 가치를 평가하기 위해 in vitro 반추위 분해 시험을 하였다. 시험에 사용한 10가지 한약추출 부산물은 인삼(Ginseng radix alba), 백복령(Hoelen), 감초(Glycyrrhizaeradix), 당귀(Angelicae gigantis radix), 천궁(Cnidii rhizoma), 작약 (Paeoniae radix), 황기 (Astragali radix), 생강(Zingiberis rhizoma crudus), 대추(Ziziphi fructus), 진피(Aurantii nobilis pericarpium)로 한약재 중 빈번하게 사용하는 약재이다. In vitro 시험을 위해 50 mL serum bottle에 혐기상태로 McDougall's buffer와 반추위액을 2:1비율로 15 mL을 넣었다. 한약추출 부산물은 timothy(300 mg)를 기질로 3%, 5% 수준으로 첨가하였다. Serum bottle은 배양 시간대별(6, 12, 24, 48, 및 72 h)로 39℃에서 120 rpm으로 진탕 배양하였다. 총 가스 발생량은 한약추출 부산물 3% 첨가구 에서는 발효 24시간대에서 대조구가 생강(Zingiberis rhizoma crudus)구에 비해 많았으며, 발효 72시간 대에서도 대조구가 가장 많았고, 진피(Aurantii nobilis pericarpium)구에서 적었다(P<0.05). 한약추출부산물 5% 첨가구에서는 48시간대 가스 발생량이 진피(Aurantii nobilis pericarpium)구보다 대조구에서 많았으며, 72시간 발효구에서는 황기(Astragali radix)구에서 가장 적었다(P<0.05). 미생물 성장률은 한약추출 부산물 5% 첨가구의 48시간대를 제외한 모든 배양에서 유의적으로 증가하였다(P<0.05). VFA 농도는 배양시간의 따라 증가되는 경향을 보였으며, 배양 초기(6 h)에서 한약추출 부산물의 총 VFA 농도는 일부 한약추출 부산물 처리(작약, 황기, 진피)를 제외하고 유의적으로 증가하였다(P<0.05). 위의 결과로 한약추출 부산물은 미생물 성장률 및 발효성상 개선을 증진시킬 수 있으며, 결론적으로 조사료에 대한 한약추출 부산물 5% 대체가 가능할 것으로 예상된다.

본 연구는 한약재 부산물을 조사료 대체 사료원으로서 사용하였을 때 발효기간에 따른 in vitro 발효 특 성을 조사하고자 수행되었다. 처리구는 대조구 (control), 한약재 부산물 20%와 볏짚 80% (T1), 한약재 부산물 40%와 볏짚 60% (T2), 한약재 부산물 50%와 볏짚 50% (T3), 그리고 한약재 부산물 100%와 볏짚 0% (T4)이었으며 3, 6, 9, 12, 24, 36, 48, 및 72h 동안 처리당 3반복으로 in vitro 발효실험을 실 시하였다. 가스 발생량과 건물소화율은 시간이 지남에 따라, 그리고 한약재 부산물의 양이 많아짐에 따라 서 증가하는 경향이었으며, 특히 72시간에 T4가 가장 높았다 (P<0.05). 메탄 발생량 또한 비슷한 결과 로서 시간이 경과하고 한약재 부산물의 양이 많아짐에 따라 지속적으로 증가하였다 (P<0.05). pH는 5.39~6.80의 범위로 첨가량이 높아질 수록 유의적으로 낮아졌다 (P<0.05). 미생물 성장량은 발효 후 시 간이 경과함에 따라서 점차적으로 증가하였고, 첨가구가 control 보다 높았다 (P<0.05). CMCase, Xylanase 및 amylase 효소 활력은 처리구별 특정한 패턴이나 유의적인 차이가 없었다. 본 실험의 결과는 한약재 부산물이 가스발생량, 미생물성장량 및 건물소화율을 높이고 pH를 감소시키는 등의 효과를 주어 반추위 발효의 안정화 및 향상을 꾀할 수 있고, 효소 활력을 높임으로써 사료의 이용효율을 향상시킬 수 있다는 가능성을 보여 주었다

최근 유산균을 이용한 다양한 발효 식품들이 연구, 개발되고 있으며, 유산균 발효 식품은 건강 증진 측면에서 효용성을 인정받아 전세계 인구가 섭취하고 있다. 이러한 유산균 발효 식품에 있어서 성공적인 제품 생산을 위해 박테리오파지의 중요도가 지속적으로 증대되고 있다. 특히, 발효 식품들 중 유제품에 대한 박테리오파지의 여러 가지 제어 연구가 다수 수행되었으며, 물리적, 화학적 위생처리를하거나 각각의 방법을 혼합하여 유제품 발효를 보다 성공적으로 수행하도록 하여 왔다. 또한, 최근에는 국내에서도GMP(Good Manufacturing Practice), CIP, SSOP(SanitationStandard Operating Procedures) 등을 유제품 생산 공장에적용하여 보다 효과적인 유제품 생산을 도모하고 있다.

녹차, 부분발효차 및 발효차 등 다양한 차제품 117개 제품을 수집하여 분말화하여 측색계로 각 차제품의 표면 색상을 측정한 후 NIRS를 이용하여 가시광선 대역(400~700 nm)에서 스펙트럼을 얻어 중회귀분석에 의해 각각 색상 관련 특성에 대한 검량식을 작성하였다. 1. 측색계로 제품의 색상을 측정한 결과 CIE color scale에서 L값(6.98), a값(0.25) 및 b값(15.42)이 높았으나, a/b(0.09)값은 Hunter color scale에서 높았다. 또한 색상관련 특성 a* (a)와 a*/b* (a/b)의 변이계수가 317.2~327.5% 와 293.8~316.7% 로 제품간 변이성이 매우 컸다. 2. CIE color scale와 Hunter color scale에서 발효정도(X9 )의 변이를 a*/b*(X4) 나 a/b(X8 )로 99.7% 설명될 수 있어 a*/b* (a/b)값으로 차제품의 발효정도를 추정할 수 있다. 3. Modified partial least square(MPLS)를 이용하여 작성된 검량식의 결과 두 color scale을 종합하여 L값의 검량식 작성시 결정계수(R2 )는 0.973~0.977 , 검증시 상관도(1-VR) 0.969~0.972 , a값의 결정계수는 0.999, 검증시 상관도 0.998, b값의 결정계수는 0.858~0.902 , 검증시 상관도 0.833~0.888 , a/b값의 결정계수는 0.997, 검증시 상관도 0.993으로 매우 높았다. 4. 차 제품 표면 색상관련 특성들(CIE color scale; L* , a* , b* , a*/b* , Hunter color scale; L, a, b, a/b)의 검량식 정확도가 매우 높아서 NIRS의 가시광선 대역(400~700nm )에서 이들 특성을 용이하고 정밀하게 측정할 수가 있으며, 또한 근적외선 대역(900~2500nm )에서 기존 성분분석 화일과 병합하여(merge) 차 제품의 표면 색상 및 화학적 성분을 1~2 분내로 동시에 측정이 가능하다.

본 연구에서는 김치의 숙도를 조절하여 선도유지기간을 연장할 목적으로 천연항균소재로서 항균작용 및 항진균작용이 탁월한 식물성 천연항균소재(Botanical Antimicrobial Agent-Citrus fruits : BAAC)를 이용하여 김치의 변패에 관여하는 미생물들에 대한 생육억제효과를 관찰하였다. 김치의 산패에 관여하는 Lactobacillus plantarum, Klebsiella pneumonia, Pichia membranaefaci