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하광수 (발효미생물산업진흥원) 양희종 (발효미생물산업진흥원) 정수지 (발효미생물산업진흥원) 류명선 (발효미생물산업진흥원) 김진원 (발효미생물산업진흥원) 양호연 (발효미생물산업진흥원) 신수진 (한국미생물종균협회) 임수아 (발효미생물산업진흥원) 서지원 (발효미생물산업진흥원) 정성엽 (발효미생물산업진흥원) 정도연 (발효미생물산업진흥원)
저널정보
한국식품저장유통학회 Food Science and Preservation 한국식품저장유통학회지 제25권 제5호
발행연도
2018.8
수록면
613 - 624 (12page)
DOI
10.11002/kjfp.2018.25.5.613

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본 연구에서는 다양한 식품유해미생물에 대한 길항작용 및 항산화활성이 우수한 B. subtilis SRCM102046 균주를 식품보존 소재로서 이용하기 위해 반응표면분석법을 이용하여 균체 증량을 통한 항균활성 및 항산화활성 증대를 도모하고자 하였다. SRCM102046의 산업적 활용을 위한 성장조건을 최적화하기 위해 배양시간에 따른 균체 성장을 조사하였으며, 통계학적 기법인 반응표면분석법을 사용하였다. SRCM102046의 최적 성장을 위한 배지 성분을 선별하기 위해 Plackett-Burman design을 이용하였으며, PBD 결과 선별된 배지 성분으로 molasses, sucrose, peptone으로 예측되었다. 각 배지 성분의 최적농도를 결정하기 위한 방법으로 central composite design을 이용하였으며, 최종적으로 예측된 각 배지 성분의 농도는 molasses 7 g/L, sucrose 7 g/L, peptone 2 g/L로 예측되었다. 이때의 균체량은 22.03±1.30 g/L로 예측되었으며, 통계분석을 통해 실험모델의 적합성을 확인하였다. 또한, 실험 모델을 수행하여 건조균체량을 측정한 결과 22.02±0.35 g/L로 측정되어 실험모델에 의해 예측된 값이 오차범위 내에 존재하여 모델의 신뢰성이 매우 높음을 확인하였으며, 이는 실험모델에 의해 예측된 최적배지 사용시 최적화 이전의 LB 배지에서의 균체량(2.47±0.03 g/L)대비 약 9배의 균체량이 증가함을 확인하였다. 또한 최적배지에서 B. subtilis SRCM102046 배양 시 항균활성은 대조구로 사용된 LB 배지에서의 항균활성 대비 최대 140% 향상되었으며, 항산화활성은 약 100.41% 증가함을 확인하였다. 본 연구를 통하여 식품보존제로서B. subtilis SRCM102046의 산업화를 위한 배지최적화를 수행하였으며, 추후 박테리오신의 정제 및 특성 등에 대한 세부적인 연구가 필요하지만 본 연구를 통해 확립된 배양조건을 기반으로 식품보존 소재의 측면에서 매우 유용한 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
#Bacillus subtilis #antimicrobial activity #medium optimization #biopreservative #response surface methodology

목차

Abstract
서론
재료 및 방법
결과 및 고찰
요약
References

참고문헌 (30)

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[학술지(정기간행물)] - Ahn DJ / 2000 / Screening of herbal plant extracts showing antimicrobial activity against some food spoilage and pathogenic microorganisms / Korean J Med Crop Sci 8 : 109 ~ 116 google schola [학술지(정기간행물)] - Oh DH / 1998 / Antimicrobial activities of natural medicinal herbs on the food spoilage or foodborne disease microorganisms / Korean J Food Sci Technol 30 : 957 ~ 963 google schola [학술지(정기간행물)] - 임성일 / 2010 / 감초, 겨자 및 키토산을 첨가한 저염 된장의 발효 특성 / 한국식품과학회지 42 (3) : 323 ~ 328 dbpia [학술지(정기간행물)] - Kang KJ / 2000 / Inhibition of aflatoxin-producing fungi with antifungal compound produced by Bacillus subtilis / J Food Hyg Saf 15 : 122 ~ 127 google schola [학술지(정기간행물)] - 이재용 / 2016 / 유해균 억제능을 지닌 복합종균을 접종하여 제조한 된장에서 Bacillus cereus 억제 / 한국미생물·생명공학회지 44 (3) : 254 ~ 260 Crossref

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