소금의 종류에 따른 유산균 생육저해 효과를 보면, 김치초기 생육균인 W. confusa가 3.0%의 저염소금, 제재염에서 5시간의 유도기 후 급격히 증식했으나 3.0%의 천일염, 죽염첨가시 유도기간이 12시간으로 늘어나 이 소금들에 의해 생육이 약간 저해됨을 알 수 있었다. 중기 생육균인 Lactobacillus delbruekii ss lactis나 Lactobacillus pentosus와 말기 생육균인 L. hamsteri는 3.0%의 사용된 소금 모두에서 12시간의 유도기 후 증식이 확인되었다. 소금 농도를 달리하여 배지에 첨가했을 때 저염소금인 농도를 3.0%, 5.0%로 증가시킨 경우 W. confusa를 제외한 다른 균들의 유도기는 12시간으로 늘어났고 이 효과는 5.0%에서 더 컸다. 천일염, 죽염, 재제염도 같은 경향으로 농도가 커질수록 생육저해 효과가 뚜렷했으며 김치 초기 생육균 W. confusa보다는 후기생육균인 L. hamsteri가 소금에 의한 생육저해효과가 커서 5.0% 천일염, 죽염, 재제염에서는 24시간까지 증식이 억제된 것을 볼 수 있었다.
소금의 종류에 따른 유산균 생육저해 효과를 보면, 김치초기 생육균인 W. confusa가 3.0%의 저염소금, 제재염에서 5시간의 유도기 후 급격히 증식했으나 3.0%의 천일염, 죽염첨가시 유도기간이 12시간으로 늘어나 이 소금들에 의해 생육이 약간 저해됨을 알 수 있었다. 중기 생육균인 Lactobacillus delbruekii ss lactis나 Lactobacillus pentosus와 말기 생육균인 L. hamsteri는 3.0%의 사용된 소금 모두에서 12시간의 유도기 후 증식이 확인되었다. 소금 농도를 달리하여 배지에 첨가했을 때 저염소금인 농도를 3.0%, 5.0%로 증가시킨 경우 W. confusa를 제외한 다른 균들의 유도기는 12시간으로 늘어났고 이 효과는 5.0%에서 더 컸다. 천일염, 죽염, 재제염도 같은 경향으로 농도가 커질수록 생육저해 효과가 뚜렷했으며 김치 초기 생육균 W. confusa보다는 후기생육균인 L. hamsteri가 소금에 의한 생육저해효과가 커서 5.0% 천일염, 죽염, 재제염에서는 24시간까지 증식이 억제된 것을 볼 수 있었다.
Tests show that the growth of lactic bacteria in kimchi varies according to the type and concentration of salt used. Weissella confusa, the early stage bacteria in kimchi fermentation, increased sharply after 5 hr of induction with 3% light salt and refined salt. However, the induction period length...
Tests show that the growth of lactic bacteria in kimchi varies according to the type and concentration of salt used. Weissella confusa, the early stage bacteria in kimchi fermentation, increased sharply after 5 hr of induction with 3% light salt and refined salt. However, the induction period lengthened to 12 hr with 3% sea salt and bamboo salt. Lactobacillus delbrueckii ss lactis and L. pentosus which grow in the middle stage of fermentation, and L. hamsteri, which grows at the end stage of fermentation, were found after 12 hr of induction with 3% salt of all kinds. When 5% light salt was added to the culture medium, the induction period of bacteria other than W. confusa lengthens to 12 hr. The trend is similar for sea salt, bamboo salt, and refined salt, with a higher NaCl concentration resulting in less growth. W. confusa showed salt tolerance, but L. hamsteri was affected by the type and concentration of salt. With 5% sea salt, bamboo salt, and refined salt, the growth of bacteria was inhibited by up to 24 hr.
Tests show that the growth of lactic bacteria in kimchi varies according to the type and concentration of salt used. Weissella confusa, the early stage bacteria in kimchi fermentation, increased sharply after 5 hr of induction with 3% light salt and refined salt. However, the induction period lengthened to 12 hr with 3% sea salt and bamboo salt. Lactobacillus delbrueckii ss lactis and L. pentosus which grow in the middle stage of fermentation, and L. hamsteri, which grows at the end stage of fermentation, were found after 12 hr of induction with 3% salt of all kinds. When 5% light salt was added to the culture medium, the induction period of bacteria other than W. confusa lengthens to 12 hr. The trend is similar for sea salt, bamboo salt, and refined salt, with a higher NaCl concentration resulting in less growth. W. confusa showed salt tolerance, but L. hamsteri was affected by the type and concentration of salt. With 5% sea salt, bamboo salt, and refined salt, the growth of bacteria was inhibited by up to 24 hr.
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문제 정의
본 연구에서는 김치의 발효 숙성 중 총 4종의 유산균을 분리, 동정하였으며, 시판되는 천일염, 재제염, 죽염, 저염(Lite Salt, USA) 4종류의 소금이 김치에서 분리된 Weissella confusa, Lactobacillus pentosus, Lactobacillus hamsteri, Lacto bacillus delbrueckii ss lactis 4종의 유산균 생육특성에 미치는 영향을 조사하였다.
본 연구에서는 소금의 종류와 농도가 김치 유래 유산 균의 생육 특성에 미치는 영향을 알기 위해 김치에서 분리, 동정된 12종의 유산균 중 발효 4일에 분리된 W. confusa, 12일에 분리된 L. delbrrueckii ss lactis, 16일에 분리된 L. pentosus 및 26일에 분리된 L. hamsteri에 대해 소금의 종류와 농도를 달리한 MRS배지에서 각각의 생육특성을 조사하였다.
제안 방법
김치는 각 발효일에 채취한 시료 1.0mL를 0.85% 멸균 식염수로 단계 희석하여 spread culture method를 사용하였으며, 유산균의 분리는 MRS agar(DIFCO, USA)를 사용하여 30°C에서 1~2일간 배양한 후 순수분리 하였으며, 분리한 균은 MRS agar slant에 보관하면서 사용하였다.
김치에서 순수 분리한 유산균은 sheep blood를 첨가한 BUA medium를 이용하여 혐기배양(Anaerobic glove box, SK-G001, JEIO TECH.)으로 37℃에서 24시간 배양한 후 Microlog system(Biolog Inc. USA)를 사용하여 동정하였으며, 이때 동정 된 균주는 %ID(The percentage of identification) 70이상, SIM(Similarity, an estimate of how closely the profile corresponds to the most typical set of reaction for the stated taxon) 0.5이상을 나타내는 균주로 하였다.
실험에 사용된 4종류의 소금은 총량(w/w)기준으로 3.0%, 5.0%의 농도로 각각 MRS broth 5mill] 첨가한 후 김치에서 분리, 동정된 4종의 유산균 1 loop(직경 2 mm)를 각각 접종하여 3이에서 24시간 배양하면서 Microlog ELISA system (Biolog Inc. USA)를 사용하여 660nm에서 0, 5, 12, 24시간의 흡광도를 측정하여 생육곡선을 그렸다.
0% NaCl 염수에 1시간 절인 후 흐르는 물로 3회 세척한 후 1시간 탈수하였다. 탈수된 배추의 염도는 Mohr 법(10)으로 측정하여 최종 염도를 2.0%로 조정하였으며, 배추 김치의 배합은 절임배추 88.0%, 파 5.5%, 마늘 3.0%, 고춧가루 2.5%, 생강 1.0%의 비율로 김치를 제조하여 폴리에틸렌 비닐백에 1회 분량으로 200 g씩 담아 20℃ 에서 발효, 숙성시키면서 시료로 사용하였다.
대상 데이터
김치에 사용한 재료는 2000년 10월 서울 동소문동 소재 시장에서 실험 당일 신선한 것을 구입하여 사용하였다. 배추는 4등분하여 상온에서 10.
실험에 사용된 시판소금은 천일염(NaCl 77.4%, 소금사랑), 재제염(NaCl 90.0%, (주) 제일염업, 해표소금), 죽염(NaCl 95.0-97.0%, 개암식품) 및 나트륨 함량이 50.0% 미만인 저염소금(Lite Salt, NaCl 49.5%, Morton Inc. USA) 4종류를 실험에 사용하였다.
성능/효과
confusa는 Leuconostoc속과 Lactobacillus속으로부터 새롭게 분류된 균주로 sucrose를 발효하여 점질 물을 형성하며(11)이러한 다당류에 의해 세포가 코팅되면서 다른 유산균에 비해 내염성이 큰 것으로 사료되었다. W. confusa와 Lactobacillus hamsteri 균주의 경우 저염 소금과 유사한 패턴의 생육을 보여 천일염에 의한 생육저해를 보이지 않았으며 김치 중기 생육균인 L. delbrueckii ss 와 L. pentosus, 발효 후기에 분리된 L. hamsteri는 천일염에 의해 생육이 저해되었다. 박 등(16)의 경우 천일염, 재제염, 구운 소금, 죽염이 김치 미생물에 미치는 영향을 조사하였을 때 L.
김치 초기 생육균으로 김치 발효 4일에 동정된 유산균은 Weissella confusa로 속 균주는 sucrose를 발효하여 점질물을 형성하는 균주(11)이며 Leuconostoc속과 Lactobacillus속에 속하는 균주였으나 DL-lactate를 생산하고 arginine을 일부 가수분해하는 통성 혐기성 균으로 새로 분류된 균주이다(12). 김치 발효 10, 12, 14, 16일에 동정된 6균주 중 김치 중기 생육균으로는 동종 유산균인 Lactobacillus delbrueckii ss lactis와 16일에 L. pentosus 1 균주였으며, 26일인 후기 생육 균은 L. hamsteri 2균주가 각각 동정, 확인되었다.
김치에서 분리된 유산균은 총 4종의 유산균이 동정, 확인되었다. 김치 초기 생육균으로 김치 발효 4일에 동정된 유산균은 Weissella confusa로 속 균주는 sucrose를 발효하여 점질물을 형성하는 균주(11)이며 Leuconostoc속과 Lactobacillus속에 속하는 균주였으나 DL-lactate를 생산하고 arginine을 일부 가수분해하는 통성 혐기성 균으로 새로 분류된 균주이다(12).
0%로 조절되었을때 김치에서 분리한 유산균의 생육은 소금의 종류에 따라 큰 차이를 보이지 않아 12시간의 유도기간 후 3균주는 대수증식의 패턴을 보였다. 단 W. confusa는 저염 소금과 재제염에서 5시간 후부터 대수증식을 하는 것으로 보아 이들 소금에 대해 내염성이 있는 것으로 생각되었다. 일반적으로 김치에서 분리되는 유산균은 3.
소금의 농도가 3.0%로 조절되었을때 김치에서 분리한 유산균의 생육은 소금의 종류에 따라 큰 차이를 보이지 않아 12시간의 유도기간 후 3균주는 대수증식의 패턴을 보였다. 단 W.
0%인 경우에는 김치에서 분리한 유산균의 생육 특성이 소금의 종류에 따라 차이를 보였다. 시판 소금 중 나트륨의 함량이 50.0% 미만인 저염소금의 경우는 유산균의 생육을 저해하지 못하는 것으로 특히, 김치 초기 생육균인 Weissella confusa의 경우 균주 접종 후 24시간의 흡광도가 높아 다른 균주에 비해 저염소금의 저해를 가장 적게 받았다. 천일염은 NaCl 이외에 K, Mg, Ca 등의 미네랄을 함유한 소금으로 재제염이나 죽염에 비해서 김치에서 분리한 유산균의 생육저해에 끼치는 영향이 적은 것으로 나타났다.
천일염을 가공시켜 NaCl의 함량이 상대적으로 높은 재제염과 죽염은 김치에서 분리한 유산균에 대해서균 종류에 관계없이 생육저해 효과가 큰 것으로 나타났다. 재제염 0%와 3.0%에서 W. confusa의 경우는 저염소금과 천일염에서의 특성과 유사하게 Lactobacillus속 균주들보다 유도기가 짧았고, 죽염의 경우는 4균주의 유산균이 모두 소금 농도 3.0%에서 비슷한 유도기를 거쳐 대수증식기의 성장률을 나타내었다. 재제염과 죽염 농도 5.
0%에서 비슷한 유도기를 거쳐 대수증식기의 성장률을 나타내었다. 재제염과 죽염 농도 5.0%에서는 유산균의 생육이 크게 저해되는 결과를 보였다. 이러한 결과는 박 등(16) 의 연구에서 시판 소금 중 재제염과 죽염이 유산균이나 효모에 대해서 생육저해가 큰 것으로 나타난 결과와 저자 등의 선행연구(17)에서 소금 종류와 농도가 김치에서 분리한 효모의 생육에 미치는 영향을 조사한 경우에도 천일염에 비해 재제염과 죽염이 효모의 생육을 크게 저해하는 것으로 이는 본 실험에 사용된 저염소금이 NaCl 농도가 49.
0% 미만인 저염소금의 경우는 유산균의 생육을 저해하지 못하는 것으로 특히, 김치 초기 생육균인 Weissella confusa의 경우 균주 접종 후 24시간의 흡광도가 높아 다른 균주에 비해 저염소금의 저해를 가장 적게 받았다. 천일염은 NaCl 이외에 K, Mg, Ca 등의 미네랄을 함유한 소금으로 재제염이나 죽염에 비해서 김치에서 분리한 유산균의 생육저해에 끼치는 영향이 적은 것으로 나타났다. 유산균 중 W.
plantamm에 대해서 천일염이 다른 시판소금에 비해서 생육 저해 효과가 가장 적은 것으로 나타나 본 연구의 결과도 이와 일치하였다. 천일염을 가공시켜 NaCl의 함량이 상대적으로 높은 재제염과 죽염은 김치에서 분리한 유산균에 대해서균 종류에 관계없이 생육저해 효과가 큰 것으로 나타났다. 재제염 0%와 3.
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