[논문]전통 장류에서 분리한 Biogenic Amines 저감 유산균 Pediococcus pentosaceus의 분리 및 특성

오현화; 류명선; 허준; 전새봄; 김용상; 정도연; 엄태붕

doi:10.7845/kjm.2014.4056

전통 장류에서 분리한 Biogenic Amines 저감 유산균 Pediococcus pentosaceus의 분리 및 특성
Characterization of Biogenic Amine-reducing Pediococcus pentosaceus Isolated from Traditionally Fermented Soybean Products 원문보기

Korean journal of microbiology = 미생물학회지, v.50 no.4, 2014년, pp.319 - 326

오현화 (전북대학교 자연과학대학 생물학과) , 류명선 (전북대학교 자연과학대학 생물학과) , 허준 (전북대학교 자연과학대학 생물학과) , 전새봄 (전북대학교 자연과학대학 생물학과) , 김용상 (식품의약품안전처) , 정도연 (발효미생물산업진흥원) , 엄태붕 (전북대학교 자연과학대학 생물학과)

초록
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장류 식품에서 biogenic amines 저감 기능과 유해균 저해 능력을 동시에 지닌 유산균을 선발하기 위해, 전통방식으로 제조한 장류 시료로부터 2종의 균주를 분리하였다. 생화학적 동정 및 16S rRNA 유전자 염기 서열을 분석 결과 이들 균은 유산균인 Pediococcus pentosaceus로 동정되었다. 질소원으로 0.1% (w/v) histamine과 0.1% tyramine이 첨가된 최소 합성 배지에서 $30^{\circ}C$, 48시간 배양 후 잔류 amine을 분석한 결과, LE22 균주의 경우 histamine은 23.7%, tyramine은 15.7%가 감소한 반면, LE17의 경우 histamine은 13.7%, tyramine은 25.9%가 감소하였다. 장류에서 발견되는 주요 유해균에 대한 항균 효과를 조사한 결과, 두 균주 모두 유해균들에 대해 항균 작용을 보였다. 두 균주의 발효 특성을 고려했을 때 이들은 유산균 종균으로써 산업적 장류 생산에 적용할 수 있을 것으로 보인다.

Abstract ▼ AI-Helper

Two bacterial strains, named as LE17 and LE22, were isolated from traditionally fermented soybean products in order to select lactic acid bacteria for the reduction of biogenic amines and harmful bacteria. Both strains were identified as Pediococcus pentosaceus by 16S rRNA sequence analysis and additional biochemical tests. The strain LE17 reduced the amines by 13.7% for histamine and by 25.9% for tyramine, when it grew in minimal synthetic media containing 0.1% (w/v) histamine and 0.1% tyramine at $30^{\circ}C$ for 48 h, while the strain LE22 reduced the amines by 23.7% for histamine and by 15.7% for tyramine. Both strains also had broad inhibition spectra against pathogens. Considering their properties, they could be used as starters for industrial soybean fermentation.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

이의 해결 방안은 식품의약품안전처의 GRAS (Generally Recognized As Safe) 균주이면서도 biogenic amines 분해능력이 크며 유해균 억제 능력을 지닌 유산 균주를 분리하는 일이다. Nagoya 의정서에 따라 균주 사용료를 지불해야 하는 현 상황에서, 우리는 국내 토착미생물로서 식품 안전성이 검증된 유산균을 선발 함으로서 한국전통장류의 품질 고급화를 이루는데 연구의 목표를 두었다.

제안 방법

16S rRNA 유전자의 염기 서열에 의한 동정을 위해 universal primer로 27F (5′-AGAGTTTGATCCTGGCTCAG3′)와 1492R (5′-GGTTACCTTGTTACGACTT-3′)을 사용하여 16S rRNA 유전자를 증폭하고, 이 PCR산물을 정제한 후 염기서열을 해독하였다.
6 mm 직경의 멸균 paper disc (Toyo Roshi, Japan)를 도말한 표면에 올린 뒤 선발 유산균 배양 상층액 20 µl를 각각 분주하여 37℃에서 18시간 배양 후, paper disc 주위의 투명환의 크기를 측정하였다.
Biogenic amines인 histamine, tyramine, putrescine을 aldehyde와 ammonia로 분해하는 amine oxidase 유전자를 검출하기 위해 MRS에서 24시간 배양한 균 집락으로 colony PCR을 수행하였다. 표준 균주인 Pediococcus pentosaceus ATCC 25745의 copper amine oxidase 유전자(GenBank accession no.
1% histamine과 tyramine이 함유된 최소 합성 배지에서 30℃에서 48시간 동안 배양 후 16,000 x g에서 10분간 원심 분리를 하였다. HPLC 분석을 위한 유도체화 방법은 일본위생시험법(PSJ, 2005)의 일부를 변형하여 사용하였다. 즉, 상층액 100 µl에 100 µl 아세톤에 용해된 1% dansyl chloride, 50 µl 포화 Na₂CO₃, 50 µl 내부 표준 물질 1,7-aminoheptane을 섞어 45℃ 암소에서 1시간 유도체화 시켰다.
HPLC는 역상 컬럼으로 C18 Capcell pack (Shiseido, Japan; 4.6 mm x 150 mm, 5 µm), 이동상은 0.1% formic acid가 용해된 H2O (A)와 0.1% formic acid가 용해된 acetonitrile (B)을 사용하였고 농도 경사는 0–10분, A:B=45:55; 10–15분, A:B=35:65, 15–25분, A:B=20:80; 25–30분 A:B=10:90, 유속은 분당 1 ml이었으며 10µl 시료를 주입하였다.
이 선발방법은 정량적이지 않았지만 다수의 장류 시료에서 amines의 생산과 감소 능력을 신속하게 확인하는데 유용하였다. Monoamine인 histamine과 tyramine에 대한 저감 능력을 확인하기 위해 8종의 균주를 대상으로 HPLC로 정량적인 감소율을 조사하였다. 유일한 질소원으로 0.
NC_008525 region:555105-556634)를 기준으로 설계한 PCR primer는 각각 5′-ATGGTTTGGCTGCCATGGTG-3′ (forward primer), 5′-CGATCGCGACACTTTCGTCC-3′ (reverse primer)였고 PCR은 95℃ 5분 열 변성, 30 cycles (95℃ 1분, 55℃ 1분, 72℃ 1분), 72℃ final extension 순으로 수행하였다. PCR 산물의 염기서열은 Bigdye Terminator v3.1 Cycle Sequencing kit (Applied Biosystems Inc, USA)를 사용하여 해독하였고, 표준균주의 copper amine oxidase 유전자 염기 서열과 비교는 CLUSTAL OMEGA (Sievers et al., 2011)를 사용하였다.
최종 선발한 LE17과 LE22 균주의 집락은 MRS 한천배지에서 모두 백색의 윤택있는 원형으로 자랐고 집락 크기는 직경 약 1–2 mm였다. RDP (Ribosomal Database Project)의 SeqMatch 프로그램을 통해 두 균의 16S rRNA 유전자 염기 서열과 가장 가까운 표준 균주들을 선정한 뒤 MEGA program에서 계통도를 분석하였다. LE17과 LE22 균주는 P.
선발 균주들 중 histamine과 tyramine에 대해 감소율이 높았던 LE17과 LE22 균주를 대상으로 multicopper oxidase 유전자의 존재 유무를 PCR로 조사하였다. 두 균주 모두 Pediococcus pentosaceus로 동정되었으므로, 표준 균주인 P. pentosaceus ATCC 25745의 putative multicopper oxidase 유전자를 기준으로 primers를 설계하고 PCR을 수행하였다. P.
생화학적 특성에 따른 동정은 API 50 CHL kit (bioMérieux, France)를 사용하여 제품 manual에 따라 분석했고, 얻어진 결과들은 on-line bacteria database인 apiwebsoftware (bioMérieux)를 사용하여 분류균의 생화학적 특성을 비교 계산한 뒤 동정하였다.
, 2014). 선발 균주들 중 histamine과 tyramine에 대해 감소율이 높았던 LE17과 LE22 균주를 대상으로 multicopper oxidase 유전자의 존재 유무를 PCR로 조사하였다. 두 균주 모두 Pediococcus pentosaceus로 동정되었으므로, 표준 균주인 P.
선발 균주의 biogenic amines의 분해 능력을 정량적으로 분석하기 위해 HPLC를 수행하였다. 선발균들을 0.
유해균 배양을 위해 Bacillus cereus 배양액 200 µl는 chromogenic polymixin B-methoprim agar (CPMA) (oxoid, UK) plate에, Micrococcus와 Pseudomonas 각 배양액 200 µl는 Nutrient agar plate에, Staphylococcus, Escherichia coli, Enterococcus faecalis, Listeria monocytogenesis 각 배양액 200 µl는 Luria-Bertani (LB) agar plate에 도말하였다.
6 mm 직경의 멸균 paper disc (Toyo Roshi, Japan)를 도말한 표면에 올린 뒤 선발 유산균 배양 상층액 20 µl를 각각 분주하여 37℃에서 18시간 배양 후, paper disc 주위의 투명환의 크기를 측정하였다. 유해균 억제 물질이 단백질 구조를 가지는지 확인하기 위해 100℃에서 10분간 열처리한 뒤 냉각 후 짧게 원심 분리한 시료와 1,000 units의 proteinase K를 1 ml의 시료에 첨가 후 50℃에서 30분간 처리한 시료를 각각 사용하여 paper disc diffusion assay를 수행하였다.
유해균의 증식 억제 능력을 확인하기 위해 선발 유산균을 MRS 배지에 30℃에서 48시간 배양하고 16,000 x g에서 10분간 원심 분리하여 상층액을 취했다. 유해균 배양을 위해 Bacillus cereus 배양액 200 µl는 chromogenic polymixin B-methoprim agar (CPMA) (oxoid, UK) plate에, Micrococcus와 Pseudomonas 각 배양액 200 µl는 Nutrient agar plate에, Staphylococcus, Escherichia coli, Enterococcus faecalis, Listeria monocytogenesis 각 배양액 200 µl는 Luria-Bertani (LB) agar plate에 도말하였다.
Amines 저감화를 위한 접종균으로 사용하려면 amine 분해 능력이 생성 능력보다 크면서 GRAS에 포함된 유산균을 선발하는 것이 요구된다. 이를 위해 집락의 증식 동안 염기성 amines 생성에 의한 pH 변화를 indicator 발색을 통해 확인한 뒤, biogenic amines 함유 최소 배지에서 집락 형성 유무를 확인하는 방식으로 8종의 균주를 분리하였다. 이 선발방법은 정량적이지 않았지만 다수의 장류 시료에서 amines의 생산과 감소 능력을 신속하게 확인하는데 유용하였다.
장류 식품에서 biogenic amines 저감 기능과 유해균 저해 능력을 동시에 지닌 유산균을 선발하기 위해, 전통방식으로 제조한 장류 시료로부터 2종의 균주를 분리하였다. 생화학적 동정 및 16S rRNA 유전자 염기 서열을 분석 결과 이들 균은 유산균인 Pediococcus pentosaceus로 동정되었다.
산업적 용도를 위하여 382종의 균들 중 biogenic amines을 생성하지 않는 균주 선발을 위해 변형된 Bover-Cid and Holzqpfel 방법(1999)을 사용하였다. 즉, pH 5.3으로 조절한 배양 배지(0.4% yeast extract, 0.05% Tween-80, 0.02% MgSO₄, 0.005% MnSO₄, 0.004% FeSO₄, 0.01% CaCO₃, 2% agar, 0.006% bromocresol purple)를 멸균하고 0.1%의 histidine과 tyrosine을 각각 무균적으로 첨가하였다. 이 한천 배지에 균을 접종하여 30℃에서 24시간 배양하였으며 이들 중 색의 변화가 없는 집락을 선발하였다.
표준 균주인 Pediococcus pentosaceus ATCC 25745의 copper amine oxidase 유전자(GenBank accession no. NC_008525 region:555105-556634)를 기준으로 설계한 PCR primer는 각각 5′-ATGGTTTGGCTGCCATGGTG-3′ (forward primer), 5′-CGATCGCGACACTTTCGTCC-3′ (reverse primer)였고 PCR은 95℃ 5분 열 변성, 30 cycles (95℃ 1분, 55℃ 1분, 72℃ 1분), 72℃ final extension 순으로 수행하였다.
faecalis에 대한 항균활성을 나타내는 것으로 판단되었다. 항균 물질이 bacteriocins일 가능성을 확인하기 위해 배양 상층액을 처리한 후 저해를 많이 받은 Staphylococcus aureus와 Listeria monocytogenes를 대상으로 paper disc diffusion assay를 수행하였다(Fig. 4). 단계별 희석한 상층액에 의해 생성된 투명환을 비교한 결과 정량적이지는 않았지만 그 크기가 감소되었고, Staphylococcus의 경우 희석 시료의 투명환 안에 작은 집락들이 관찰되었다.

대상 데이터

이 한천 배지에 균을 접종하여 30℃에서 24시간 배양하였으며 이들 중 색의 변화가 없는 집락을 선발하였다. 선발 균들 중 histamine과 tyramine을 질소원으로 하는 최소 합성 배지(2% glucose, 0.1% histamine, 0.1% tyramine, 0.04% MgSO₄, 0.9% K₂HPO₄)에 접종하여 30℃, 48시간 배양 후 집락을 형성한 8종을 선발하였다.
전통 방식으로 제조한 150종의 된장, 간장, 고추장을 구입한 후, 각 0.1g을 취해 0.9ml MRS (de Man, Rogosa and Sharpe) broth (BD, USA)로 충분히 혼합하였다. 각 희석액 0.

데이터처리

계통도 분석은 균주들의 16S rRNA 유전자 염기서열들을 정렬하고 chromatogram의 비교와 수작업으로 gap이 최소화되게 보정한 후 Tamura-Nei model에 기초한 Maximum Likelihood 방법 (Tamura and Nei, 1993)을 사용하여 작성하였다. 산출한 각각의 계통수에서 각 분지에 대한 통계적 신뢰도를 산출하기 위해 bootstrap 분석을 1,000회 실행하였으며, 계통 분석과 bootstrap 분석은 MEGA program (Tamura et al., 2011)을 사용하였다.

이론/모형

, 1994)를 사용했다. 계통도 분석은 균주들의 16S rRNA 유전자 염기서열들을 정렬하고 chromatogram의 비교와 수작업으로 gap이 최소화되게 보정한 후 Tamura-Nei model에 기초한 Maximum Likelihood 방법 (Tamura and Nei, 1993)을 사용하여 작성하였다. 산출한 각각의 계통수에서 각 분지에 대한 통계적 신뢰도를 산출하기 위해 bootstrap 분석을 1,000회 실행하였으며, 계통 분석과 bootstrap 분석은 MEGA program (Tamura et al.
산업적 용도를 위하여 382종의 균들 중 biogenic amines을 생성하지 않는 균주 선발을 위해 변형된 Bover-Cid and Holzqpfel 방법(1999)을 사용하였다. 즉, pH 5.
16S rRNA 유전자의 염기 서열에 의한 동정을 위해 universal primer로 27F (5′-AGAGTTTGATCCTGGCTCAG3′)와 1492R (5′-GGTTACCTTGTTACGACTT-3′)을 사용하여 16S rRNA 유전자를 증폭하고, 이 PCR산물을 정제한 후 염기서열을 해독하였다. 이 염기 서열을 이용하여 BLASTN search (Zhang et al., 2000)와 Ribosomal Database Project (version 11)의 SeqMatch program에서 서열 일치도가 높은 표준 균주의 16SrRNA 유전자 염기서열을 얻었고, 염기 서열간의 상호 비교를 위해 CLUSTAL W (Thompson et al., 1994)를 사용했다. 계통도 분석은 균주들의 16S rRNA 유전자 염기서열들을 정렬하고 chromatogram의 비교와 수작업으로 gap이 최소화되게 보정한 후 Tamura-Nei model에 기초한 Maximum Likelihood 방법 (Tamura and Nei, 1993)을 사용하여 작성하였다.

성능/효과

LE17과 LE22 균주의 16S rRNA 유전자 내 1,420 bp의 염기 서열을 상호 비교한 결과 3곳에서 차이가 있었고, 그 중 2곳에서 염기소실(LE22)과 1곳에서 염기 치환(A↔C)이 발견되었다. API 50 CHL kit에 의한 50 종류의 생화학적 검사 결과는 Table 1에 요약되었으며 각 99.9%와 99.9%의 확률로 P. pentosaceus로 동정되었다. Homofermentative 발효 특성을 가진 P.
RDP (Ribosomal Database Project)의 SeqMatch 프로그램을 통해 두 균의 16S rRNA 유전자 염기 서열과 가장 가까운 표준 균주들을 선정한 뒤 MEGA program에서 계통도를 분석하였다. LE17과 LE22 균주는 P. pentosaceus DSM 20336과 가장 가까운 근연 관계(Fig. 1)로 16S rRNA 유전자의 염기 서열 상동성은 각각 99.5% (1,408 bp/1,415 bp)와 99.6% (1,414 bp/1,420 bp)였다. LE17과 LE22 균주의 16S rRNA 유전자 내 1,420 bp의 염기 서열을 상호 비교한 결과 3곳에서 차이가 있었고, 그 중 2곳에서 염기소실(LE22)과 1곳에서 염기 치환(A↔C)이 발견되었다.
LE17과 LE22 균주의 16S rRNA 유전자 내 1,420 bp의 염기 서열을 상호 비교한 결과 3곳에서 차이가 있었고, 그 중 2곳에서 염기소실(LE22)과 1곳에서 염기 치환(A↔C)이 발견되었다.
4). 단계별 희석한 상층액에 의해 생성된 투명환을 비교한 결과 정량적이지는 않았지만 그 크기가 감소되었고, Staphylococcus의 경우 희석 시료의 투명환 안에 작은 집락들이 관찰되었다. 원심분리만 한 상층액과 이를 0.
선발 8종 유산균들 중 histamine과 tyramine의 분해 비율이 상대적으로 높았던 LE17 및 LE22 균주를 대상으로 병원성 유해균에 대한 항균 효과를 조사했고 그 결과는 Table 3에 요약되어 있다. 두 유산균은 유해 균주 모두에 대해 항균 작용을 가졌고 특히 Staphylococcus aureus KACC 10778에 대한 증식 저해 능력이 컸다. 유산균의 항균 능력은 주로 유산에 의한 pH 감소와 bacteriocins 작용 때문이다.
pentosaceus는 기질로서 pentose인 L-arabinose, D-ribose, D-xylose를 이용할 수 있는 특징을 가졌다(Dobrogosz and DeMoss, 1963). 따라서 생화학 분석과 계통학적 분류를 고려하여 두 균주를 P. pentosaceus LE17 (GenBank accession no. KM288714)와 P. pentosauceus LE22 (KM288715)로 각각 명명하였다.
20 µm filter (Toyo Roshi, Japan)에서 한번 더 여과한 상층액의 투명환 직경에 차이가 없는 점으로 보아, 상층액 중의 미생물에 의한 투명환 생성 가능성은 배제되었다. 또한 배양 상층액을 100℃에서 열처리 한 시료와 proteinase K를 처리한 시료 모두 항균 활성에 영향을 주지 않아 항균물질이 단백질이 아닐 가능성을 시사했다. Pediococcus 속이 내는 bacteriocins의 경우 Class IIa에 속하는 저분자성 peptide로서 pediocin PD-1, AcH/PA-1, SM-1, SA-1 등의 구조가 존재하며, 특히 식품 병원성 미생물로서 Gram(+) 세균인 B.
선발 균들에 의한 전체적인 감소율은 histamine에서 10–24%, tyramine에서 8–26% 범위였다. 비교를 위해 동일량의 histamine과 tyramine을 첨가했지만 균주만 접종하지 않았던 동일 배양 배지에서는 이들의 감소가 전혀 관찰되지 않아(Table 2), biogenic amines의 분해가 이들 균주들에 의해서만 일어난다는 것을 확인하였다. 최근 포도주에서 분리한 Lactobacillus plantarum ENOLAB Lb132 균주는 0.
, 2014). 사용한 배양액과 amine의 농도가 서로 달라 균들 간 amine 분해 능력을 직접 비교할 수 없었지만, LE17 및 22 균주 또한 Lactobacillus와 같은 amine oxidase 활성이 있을 것으로 예상되었다. 포도주에서 분리했던 L.
장류 식품에서 biogenic amines 저감 기능과 유해균 저해 능력을 동시에 지닌 유산균을 선발하기 위해, 전통방식으로 제조한 장류 시료로부터 2종의 균주를 분리하였다. 생화학적 동정 및 16S rRNA 유전자 염기 서열을 분석 결과 이들 균은 유산균인 Pediococcus pentosaceus로 동정되었다. 질소원으로 0.
원심분리만 한 상층액과 이를 0.20 µm filter (Toyo Roshi, Japan)에서 한번 더 여과한 상층액의 투명환 직경에 차이가 없는 점으로 보아, 상층액 중의 미생물에 의한 투명환 생성 가능성은 배제되었다.
Monoamine인 histamine과 tyramine에 대한 저감 능력을 확인하기 위해 8종의 균주를 대상으로 HPLC로 정량적인 감소율을 조사하였다. 유일한 질소원으로 0.1% (w/v) histamine과 0.1% tyramine이 첨가된 최소 합성 배지에서 배양 후 분석한 결과, 각 균주에 따라 histamine과 tyramine의 감소율에 차이를 보였다(Table 2). 이들 중 LE22 균주의 경우 histamine은 평균 23.
1% tyramine이 첨가된 최소 합성 배지에서 배양 후 분석한 결과, 각 균주에 따라 histamine과 tyramine의 감소율에 차이를 보였다(Table 2). 이들 중 LE22 균주의 경우 histamine은 평균 23.7%, tyramine은 15.7%가 감소한 반면, LE17의 경우 histamine은 13.7%, tyramine은 25.9%가 감소하였다. 선발 균들에 의한 전체적인 감소율은 histamine에서 10–24%, tyramine에서 8–26% 범위였다.
9%가 감소하였다. 장류에서 발견되는 주요 유해균에 대한 항균 효과를 조사한 결과, 두 균주 모두 유해균들애 대해 항균 작용을 보였다. 두 균주의 발효 특성을 고려했을 때 이들은 유산균 종균으로써 산업적 장류 생산에 적용할 수 있을 것으로 보인다.
pentosaceus ATCC 25745의 putative muicopper oxidase 보존 영역을 CD-Search program (Marchler-Bauer and Bryant, 2004)으로 분석했을 때 3개의 cupredoxin domain을 포함하는 산화 효소임을 보였다. 전기영동 결과 두 균주 모두 예상 PCR 산물 크기인 591 bp 위치에서 밴드(Fig. 2)가 나타났고, 이들 PCR 산물의 염기 서열은 P. pentosaceus ATCC 25745 multicopper oxidase 유전자 내 548 bp 염기 서열 영역과 94.3% 상동성(각 517 bp/548 bp)을 나타내 이들 유전자의 발현으로 biogenic amine이 분해될 것으로 예상되었다(Fig. 3). 그러나 두 균주가 생산하는 biogenic amine 분해효소가 실제로 이 유전자로부터 발현되는지는 앞으로 기질에 대한 활성 특성과 반응 속도의 확인을 통해 검증할 필요가 있다.
생화학적 동정 및 16S rRNA 유전자 염기 서열을 분석 결과 이들 균은 유산균인 Pediococcus pentosaceus로 동정되었다. 질소원으로 0.1% (w/v) histamine과 0.1% tyramine이 첨가된 최소 합성 배지에서 30℃, 48시간 배양 후 잔류 amine을 분석한 결과, LE22 균주의 경우 histamine은 23.7%, tyramine은 15.7%가 감소한 반면, LE17의 경우 histamine은 13.7%, tyramine은 25.9%가 감소하였다. 장류에서 발견되는 주요 유해균에 대한 항균 효과를 조사한 결과, 두 균주 모두 유해균들애 대해 항균 작용을 보였다.
최종 선발한 LE17과 LE22 균주의 집락은 MRS 한천배지에서 모두 백색의 윤택있는 원형으로 자랐고 집락 크기는 직경 약 1–2 mm였다.

후속연구

cereus 균수 상한선을 맞추기가 어려운 실정이다. Gram(+) 유해균들에 대해 항균 spectrum이 넓은 이 유산균들을 발효 starter로 사용한다면, 장류의 위생 안전성을 향상하는데 도움을 줄 수 있을 것이다.
3). 그러나 두 균주가 생산하는 biogenic amine 분해효소가 실제로 이 유전자로부터 발현되는지는 앞으로 기질에 대한 활성 특성과 반응 속도의 확인을 통해 검증할 필요가 있다.
, 2012a, 2012b). 앞으로 amine 생성이 저감화된 Aspergillus와 효모균주들을 선발한 뒤 이들 균주들을 이용하여 복합 발효를 하는 경우, biogenic amine이 감소된 전통 장류를 얻을 수 있을 것으로 예상한다. 현재 이 유산균들을 산업용 Bacillus 균주들과 혼합 배양하여 발효 적절성을 검증할 예정이다.
앞으로 amine 생성이 저감화된 Aspergillus와 효모균주들을 선발한 뒤 이들 균주들을 이용하여 복합 발효를 하는 경우, biogenic amine이 감소된 전통 장류를 얻을 수 있을 것으로 예상한다. 현재 이 유산균들을 산업용 Bacillus 균주들과 혼합 배양하여 발효 적절성을 검증할 예정이다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	Biogenic amines은 무엇입니까?	Biogenic amines은 인체에서 생합성 되는 미량의 필수 생리 물질로서 합성 분해의 대사과정을 통해 일정한 균형을 이루고 있다. 이들은 미생물에 의한 발효과정 중 흔히 생성되는데 amino acid decarboxylase 반응으로 histamine, tyramine류의 monoamine과 putrescine, cadaverine류의 diamine을 생성한다(Karovičová and Kohajdová, 2005).
	발효 식품 내에 biogenic amines의 함량은 어떤 효소에 의해 결정되는가?	발효 식품 내에 biogenic amines의 함량은 합성 효소인 amino acid decarboxylase 활성과 분해 효소인 biogenic amine oxidase 활성에 의해 결정된다. Amino acid decarboxylase은 Bacillus, Lactobacillus, Proteus, Pediococcus, Streptococcus를 포함하는 대부분의 발효 관련 미생물들에서 발견되었고, tyrosine decarboxylase, histidine decarboxylase, ornithine decarboxylase, lysine decarboxylase등의 발현양은 발효 과정 중의 아미노산 농도, 당 농도, 온도, pH, 산소 농도, 염 농도에 의해 영향을 받는 것으로 알려졌다(Karovičová and Kohajdová, 2005).
	미생물의 발효과정 중 아미노산 탈 카르복시화 효소 반응으로 생성된 Biogenic amines은 무엇이 있습니까?	Biogenic amines은 인체에서 생합성 되는 미량의 필수 생리 물질로서 합성 분해의 대사과정을 통해 일정한 균형을 이루고 있다. 이들은 미생물에 의한 발효과정 중 흔히 생성되는데 amino acid decarboxylase 반응으로 histamine, tyramine류의 monoamine과 putrescine, cadaverine류의 diamine을 생성한다(Karovičová and Kohajdová, 2005). 따라서 식품을 통해 인체 분해 한도를 넘는 양을 섭취할 때는 histamine의 경우 혈압 저하와 알레르기, tyramine은 혈압 상승과 두통을 유발하며, putrescine과 cadaverine은 장내 미생물 대사를 통해 발암물질인 nitrosopiperidine, nitrosopyrrolidine으로 전환될 수 있다(Warthesen et al.

참고문헌 (28)

BIAMFOOD. 2008. Controlling biogenic amines in traditional food fermentations in regional Europe (Project Reference no. 211441), EU's 7th Framework Program for Research, EU.
Bover-Cid, S. and Holzapfel, W.H. 1999. Improved screening procedure for biogenic amine production by lactic acid bacteria. Int. J. Food Microbiol. 53, 33-41.

상세보기
Callejon, S., Sendra, R., Ferrer, S., and Pardo, I. 2014. Identification of a novel enzymatic activity from lactic acid bacteria able to degrade biogenic amines in wine. Appl. Microbiol. Biotechnol. 98, 185-198.

상세보기
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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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