[논문]Bacillus cereus에 대한 길항적 저해 작용과 biogenic amines 분해 능력을 지닌 Bacillus licheniformis SCK A08 균의 특성

이은실; 김용상; 류명선; 정도연; 엄태붕; 조성호

doi:10.13103/jfhs.2014.29.1.040

Bacillus cereus에 대한 길항적 저해 작용과 biogenic amines 분해 능력을 지닌 Bacillus licheniformis SCK A08 균의 특성
Characterization of Bacillus licheniformis SCK A08 with Antagonistic Property Against Bacillus cereus and Degrading Capacity of Biogenic Amines 원문보기

한국식품위생안전성학회지 = Journal of food hygiene and safety, v.29 no.1, 2014년, pp.40 - 46

이은실 (순창군발효미생물관리센터) , 김용상 (전북대학교 자연과학대학 생명과학과) , 류명선 (전북대학교 자연과학대학 생명과학과) , 정도연 (순창군발효미생물관리센터) , 엄태붕 (전북대학교 자연과학대학 생명과학과) , 조성호 (순창군발효미생물관리센터)

초록
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Biogenic amine은 주로 단백질이 풍부한 전통장류 중 된장과 간장에서 높게 발생하고 있다. 현재까지 국내외 식중독 사고를 보면 biogenic amine중 tyramine, histamine과 putrescine에 의한 보고가 있다. 전통장류의 biogenic amine에 대한 위생적인 문제를 해결하기 위해 전통장류 제조에 적합한 발효미생물 중에서 biogenic amine 비생성 및 분해하는 미생물을 선발하여 종균으로 적용한다면 biogenic amine에 대한 문제를 해결할 수 있을 것이다. 이러한 문제의 해결을 위해 본 연구에서는 우수한 발효능력과 함께 유해균에 대해 강한 길항 능력을 지니며, biogenic amine을 생산하지 않지만 높은 분해능력을 보이는 균주를 선발하여 장류제조 종균으로의 이용가능성을 실증하였다. 결론적으로 선발된 장류발효균주를 종균으로 이용하여 메주제조 및 청국장 제조 등에 이용한다면 biogenic amine과 Bacillus cereus를 안전한 수준으로 낮출 수 있을 것으로 사료되었고, 전통장류의 HACCP적용을 위한 HAZARD를 관리하는 우수한 수단으로 이용될 수 있을 것이다. 또한 향후에는 단일 균종만 종균으로 사용할 경우 전통장류의 우수한 풍미를 재현하는데 한계가 있기 때문에 종균들을 적절하게 조합한 혼합발효를 통해 제조한다면 풍미가 좋을 뿐만 아니라, 위생문제를 해결한 우수한 장류를 생산할 수 있을 것으로 판단되었다.

Abstract ▼ AI-Helper

We have screened Bacillus strains suitable for the fermentation of soybean products with respect to the control of Bacillus cereus and the reduction of biogenic amines. Of 26 isolates, a strain named as the SCK A08 carried antimicrobial activity against B. cereus and Staphylococcus aureus, major food poisoning species in soybean products. PCR analysis revealed that the SCK A08 strain did not contain genes for Bacillus cereus toxins including nonhemolytic enterotoxin, hemolytic enterotoxin, cytotoxin K, cereulide and certrax. The SCK A08 strain could degrade histamine, tyramine, putrescine, and cadaverine by 67.41%, 76.59%, 57.32%, and 50.69%, respectively, during fermentation in cooked soybeans containing 0.5% (w/w) of each biogenic amine. The morphological and biochemical properties and phylogenetic relationships based on 16S rRNA gene sequences indicated that the isolate was most closely related to Bacillus licheniformis. Use of the strain SCK A08 would be a potential measure to overcome two hygienic problems that were frequently faced during manufacture of traditionally fermented soybean products.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

cereus에 대한 강한 길항 능력, biogenic amine을 생산하지 않으면서 분해 능력을 지닌 균주를 선발하는 것이 필요하였다. 본 연구는 이러한 특성을 지닌 발효 균주들을 전통 장류에서 분리하고 청국장 제조를 통해 종균으로의 사용가능성을 실증하는데 목표를 두었다.
전통장류의 biogenic amine 에 대한 위생적인 문제를 해결하기 위해 전통장류 제조에 적합한 발효미생물 중에서 biogenic amine 비생성 및 분해하는 미생물을 선발하여 종균으로 적용한다면 biogenic amine에 대한 문제를 해결할 수 있을 것이다. 이러한 문제의 해결을 위해 본 연구에서는 우수한 발효능력과 함께 유해균에 대해 강한 길항 능력을 지니며, biogenic amine 을 생산하지 않지만 높은 분해능력을 보이는 균주를 선발하여 장류제조 종균으로의 이용가능성을 실증하였다. 결론적으로 선발된 장류발효균주를 종균으로 이용하여 메주 제조 및 청국장 제조 등에 이용한다면 biogenic amine과 Bacillus cereus를 안전한 수준으로 낮출 수 있을 것으로 사료되었고, 전통장류의 HACCP적용을 위한 HAZARD를 관리하는 우수한 수단으로 이용될 수 있을 것이다.

제안 방법

16S rRNA 유전자의 염기서열에 의한 균주 동정을 위해 universal primer로서 27F(5'-AGAGTTTGATCCTGGCTCAG-3')와 1,492R (5'-GGTT ACCTTGTTACG ACTT-3')을 이용, 16S rRNA 유전자를 PCR로 증폭 후에 동정에 중요한 가변 염기 영역을 포함 하는 1,490 bp를 BigDye Terminator v3.1 Cycle Sequencing kit (Applied Biosystem Inc., USA)를 사용하여 해독하였다5).
1차 선발한 균들을 대상으로 biogenic amine을 생성하지 않는 균주를 선발하기 위해 biogenic amine 생성 검출배지¹⁴⁾를 제조하여 보라색을 띄는 균주만을 수집하였다. 목표 미생물이 amino acid decarboxylase를 생산할 경우 선택 배지에 첨가된 L-histidine 또는 L-tyrosine은 염기인 histamine이나 tyramine로 바뀌며, 이 때 변화된 pH는 발색 시약인 bromocresol purple의 변색으로 확인할 수 있다¹⁾.
Biogenic amine을 분해하는 균주를 선발하기 위해 균주가 이용 가능한 탄소와 질소원으로 0.5%의 histamine과 tyramine을 함유하는 최소배지에서 증식력이 좋은 균주만을 선별하였다¹⁾.
HPLC를 이용하여 선발된 SCK A08 균주가 biogenic amine을 분해하는 능력을 정량적으로 분석한 결과, 삶은 콩 g당 각 53 mg의 histamine, tyramine, putrescine과 cadaverine을 첨가한 배지에서 2일간 배양 후 이들 amine류를 각각 80%, 57%, 69%와 73% 분해하였다. Kim 등(2012)이 Bacillus licheniformis SCK B11균주를 이용하여 hitamine과 tyramine을 각각 53%와 45%를 분해하였다¹⁾는 결과에 비해 좋은 결과를 보여주고 있다.
HPLC의 분석으로 역상칼럼은 C18(Capcellpak, 4.6 mm × 250 mm, 5 um), 이동상은 H2O에 녹인 0.1% formic acid (A)와 acetonitrile에 녹인 0.1% formic acid (B), 농도 경사는 0-10분, A:B = 45:55; 11-15분, A:B =35:65; 16-25분, A:B = 20:80; 26-30분, A:B = 10:90, 30분 유속은 분당1 mL이었으며 10 uL 시료를 주입하였다.
cereus 선택배지인 chromogenic polymyxin B-methoprim agar (CPMA) 표면에 희석된 균액을 각각 200 uL씩 도포하고 37^oC에서 18시간 배양 후, NA에서 자란 집락수에 비해 CPMA에서 자란 집락수의 비율이 낮았던 장류들을 선발하였다. NA에서 배양한 이 선발 장류의 집락들을 toothpick으로 찍어 미리 만들어둔 NA와 CPMA 배지의 같은 위치에 각각 접종하여 37^oC에서 18시간 후 CPMA에 자라지 않은 균들만을 수집하였다¹⁾.
독소 검출용 primers 서열들은 Table 1과 같다. PCR 조건은 94^oC에서 2분간 초기 변성후, 94^oC 1분간 변성, 56^oC 1분간 결합, 72^oC 1분간 증폭 과정을 30회 반복하고 72^oC에서 5분간 마지막 증폭을 실시하였다.
Protease activity는 skim milk 함유배지(skim milk 0.5%, peptone 0.5%, glucose 0.1%, agar 1.5%)를 제조하여 사용하였고, paper disc assay 방법을 활용하였다. 활성화시킨 균주 배양액 20 uL를 disc에 분주하고 37^oC에서 21시간 배양후 지름(cm)을 측정하였다.
pH, 적정산도의 측정은 자동적정장치(Excellence Titrator T50M, Switzerland)를 이용하여 분석하였다. 적정산도는 시료 5g에 증류수 45 mL를 넣고 진탕한 후 0.
관능검사는 (재)순창군발효미생물관리센터 연구원 10명을 대상으로 관능검사의 목적과 시료에 대하여 설명한 후 실시하였고, 제조된 청국장을 상온으로 냉각 후에 외관(색) 냄새(향), 맛 및 전체적기호도를 대상으로 9점 척도법(1;대단히 나쁨, 5; 보통, 9; 대단히 좋음)으로 평가하여 통계 처리하였다. 통계처리는 각 분석항목에 대하여 R 통계 프로그램을 이용하여 평균과 표준편차를 구하였다.
또한 실제 SCK A08 균주를 장류의 종균으로 이용가능성이 있는지 확인하고자 청국장 제조시에 histamine, tyramine, putrescine과 cadaverine을 각각 2.0%를 넣은 실험구와 넣지 않은 대조구에 대하여 잔여 histamine, tyramine, putrescine과 cadaverine 함량을 HPLC를 이용하여 분석하였다. 그 결과, histamine, tyramine, putrescine과 cadaverine의 분해율은 각각 67.
4가 되도록 중화 적정하였다. 별도로 증류수에 대한 바탕시험을 실시하여 아미노태 질소 함량을 구하였다.
cereus KACC 10004 (ATCC 27348), KACC 11240 (ATCC 14579), KACC 13064와 KACC 13066, 그리고 Staphylococcus aureus KACC 1621, KACC 1916, KACC 1927과 KACC 3881을 Nutrient Broth (NB)배지에서 37^oC, 18시간 진탕배양 후 200 uL를 각 CPMA 표면에 골고루 도말하고 배지 중앙에 6 mm paper disc(3M) 를 올려놓았다. 본 실험실에서 분리한 B. licheniformis SCK A08 균주를 NB배지에서 37^oC, 48시간 진탕배양 후 원심분리한 상층액을 paper disc 중앙에 20 uL를 분주하고 37^oC에서 18시간 배양 뒤 투명환 크기(지름)를 측정하였다. 이들 균주 증식에 대한 SCK A08 균의 길항력은 각 균의 최적 온도에서 배양한 뒤 6 mm paper disc 주변의 투명환직경으로 비교하였다.
2 mL를 접종하였다. 비교를 위해 biogenic amine없이 NB 배지에 균주만 접종한 대조군과, 균만 첨가하지 않은 대조군을 사용하였다. 47^oC에서 배양 후 준비된 시료를 10,000 × g에서 10분간 원심분리하여 얻은 0.
선발 균주들의 biogenic amines 분해 능력을 정량적으로 분석하기 위해 HPLC를 수행하였다¹⁾. 증기 멸균한 콩가루 0.
수분 함량은 적외선 수분측정기(FD-720, kett, Japan)을 사용하여 0.1% 이하의 유의차를 항량으로 측정하였다.
pH는 위 적정산도와 동일하게 처리된 샘플을 이용하여 자동적정장치로 측정되었다. 염도는 시료 10 g에 증류수 90 mL를 가하여 혼합한 후 디지털 염도계(Model TM-30D, Takemura Electric Works, Tokyo, Japan)를 이용하여 측정하였다.
licheniformis SCK A08 균주를 NB배지에서 37^oC, 48시간 진탕배양 후 원심분리한 상층액을 paper disc 중앙에 20 uL를 분주하고 37^oC에서 18시간 배양 뒤 투명환 크기(지름)를 측정하였다. 이들 균주 증식에 대한 SCK A08 균의 길항력은 각 균의 최적 온도에서 배양한 뒤 6 mm paper disc 주변의 투명환직경으로 비교하였다.
. 증기 멸균한 콩가루 0.3 g에 각 16 mg의 histamine, tyramine, putrescine, cadaverine을 녹인 0.8 mL nutrient broth (NB)를 첨가하고 선발한 균주의 배양액 0.2 mL를 접종하였다. 비교를 위해 biogenic amine없이 NB 배지에 균주만 접종한 대조군과, 균만 첨가하지 않은 대조군을 사용하였다.
최종 선발한 B. licheniformis SCK A08이 B. cereus의 설사독소유전자(nheABC, hblACD, cytK), 구토 독소 cereulide 합성 효소 유전자(cesA, cesB), 를 갖는지 확인하기 위하여 PCR을 실시하였다¹⁵⁾. 독소 검출용 primers 서열들은 Table 1과 같다.
표준 균주인 B. cereus KACC 10004 (ATCC 27348), KACC 11240 (ATCC 14579), KACC 13064와 KACC 13066, 그리고 Staphylococcus aureus KACC 1621, KACC 1916, KACC 1927과 KACC 3881을 Nutrient Broth (NB)배지에서 37^oC, 18시간 진탕배양 후 200 uL를 각 CPMA 표면에 골고루 도말하고 배지 중앙에 6 mm paper disc(3M) 를 올려놓았다. 본 실험실에서 분리한 B.

대상 데이터

2)으로 희석하였다. Nutrient Agar (NA)와 B. cereus 선택배지인 chromogenic polymyxin B-methoprim agar (CPMA) 표면에 희석된 균액을 각각 200 uL씩 도포하고 37^oC에서 18시간 배양 후, NA에서 자란 집락수에 비해 CPMA에서 자란 집락수의 비율이 낮았던 장류들을 선발하였다. NA에서 배양한 이 선발 장류의 집락들을 toothpick으로 찍어 미리 만들어둔 NA와 CPMA 배지의 같은 위치에 각각 접종하여 37^oC에서 18시간 후 CPMA에 자라지 않은 균들만을 수집하였다¹⁾.
All positions containing gaps and missing data were eliminated. There were a total of 1386 positions in the final dataset. Evolutionary analysis were conducted in MEGA5 [2].
선발된 균주의 실증연구를 위한 청국장을 제조하였다. 대두 150 g을 24시간 동안 물에 불린 뒤 121^oC에서 30분 동안 증자하고 균주 배양액을 접종하였다.
순창군과 전국에서 수집한 50종의 전통장류인 메주, 된장과 청국장으로부터 biogenic amine을 생성하지 않고 분해하는 B. licheniformis SCK A08 균주가 최종 선발되었다. 분리된 SCK A08 균주를 NA 배지에서 배양 후 집락 형태를 관찰한 결과, 백색의 집락 주위로 반투명의 광택환을 형성하였다.
아미노태 질소는 자동적정장치(Excellence Titrator T50M, Switzerland)를 이용하여 분석하였다. 아미노태 질소 함량은 Formol 적정법에 준하여 실시하였다.
전통방식에 의해 제조한 50종의 메주, 된장, 청국장을 구입하여 0.1 g을 취해 0.3 mM 인산완충액(pH 7.2)으로 희석하였다. Nutrient Agar (NA)와 B.

데이터처리

계통도 분석은 균주들의 16S rRNA 유전자 염기서열들을 정렬하고 시각적 관찰과 수작업으로 gap이 최소화되도록 보정 후 Kimura's two-parameter method⁷⁾와 maximum parsimony method⁸⁾를 사용하여 작성하였다. 산출은 각각의 계통수에서 각 분지에 대한 통계학적 신뢰도를 산출하기 위해 Bootstrap 분석을 1,000회 실행하였으며 계통 분석과 bootstrap 분석은 PAUP (version 4.0b)을 사용하였다⁹⁾.
, USA)를 사용하여 해독하였다⁵⁾. 이 염기서열은 NCBI database로부터 BLASTN program⁶⁾과 Ribosomal Database Project (RDP)의 Seqmatch program (version 3)을 사용하여 표준 균주들의 16S rRNA 유전자 염기서열들을 얻은 다음 염기 서열들 간의 상호 비교를 위해 CLUSTALW 프로그램¹⁰⁾을 사용하였다. 계통도 분석은 균주들의 16S rRNA 유전자 염기서열들을 정렬하고 시각적 관찰과 수작업으로 gap이 최소화되도록 보정 후 Kimura's two-parameter method⁷⁾와 maximum parsimony method⁸⁾를 사용하여 작성하였다.
관능검사는 (재)순창군발효미생물관리센터 연구원 10명을 대상으로 관능검사의 목적과 시료에 대하여 설명한 후 실시하였고, 제조된 청국장을 상온으로 냉각 후에 외관(색) 냄새(향), 맛 및 전체적기호도를 대상으로 9점 척도법(1;대단히 나쁨, 5; 보통, 9; 대단히 좋음)으로 평가하여 통계 처리하였다. 통계처리는 각 분석항목에 대하여 R 통계 프로그램을 이용하여 평균과 표준편차를 구하였다.

이론/모형

The percentage of trees in which the associated taxa clustered together is shown next to the branches. Initial trees for the heuristic search were obtained automatically by applying the Maximum Parsimony method. The tree is drawn to scale, with branch lengths measured in the number of substitutions per site.
Molecular phylogenetic analysis of strain SCK A08 by Maximum Likelihood method. The evolutionary history was inferred by using the Maximum Likelihood method based on the TamuraNei mode [1]. The percentage of trees in which the associated taxa clustered together is shown next to the branches.
계통도 분석은 균주들의 16S rRNA 유전자 염기서열들을 정렬하고 시각적 관찰과 수작업으로 gap이 최소화되도록 보정 후 Kimura's two-parameter method7)와 maximum parsimony method8)를 사용하여 작성하였다.
아미노태 질소는 자동적정장치(Excellence Titrator T50M, Switzerland)를 이용하여 분석하였다. 아미노태 질소 함량은 Formol 적정법에 준하여 실시하였다. 시료 2g을 취하여 증류수 50 mL를 가하고 1시간 동안 진탕한 후 0.

성능/효과

B. cereus 독소인 Nhe, Hbl, CytK, cereulide, certhrax의 유전자들을 대상으로 PCR을 수행한 결과, B. licheniformis SCK A08는 이들 유전자의 어느 것도 함유하고 있지 않았다(Fig. 2).
B. licheniformis SCK A08 균주를 메주발효와 청국장 발효에 종균으로 이용가능성을 확인하기 위해 paper disk assay 방법을 이용하여 protease효소의 활성을 측정한 결과, 확산거리가 2.64 cm로서 자체 보유중인 선별된 균주들의 활성 평균인 1.0~2.5 cm에 비하여 활성이 높게 나타났다.
licheniformis로 분류되었다(Table 2). Ribosomal DNA Project (RDP)에 등록된 모든 Bacillus 표준 균주들만을 사용하여 계통도를 분석한 결과, SCK A08 균주는 B. licheniformis ATCC 14580 균주와 가장 가까운 근연 관계로 16S rDNA 유전자 서열 상동성은 100% (1,399 bp/1,400 bp)를 보였다(Fig. 1). 따라서 생화학 분석과 계통학적 분류를 고려하여 SCK A08 균주를 B.
Vitek BCL card를 이용하여 46 종류의 생화학적 검사 결과를 Vitek 2 Compact Software에서 분석한 결과, 98%의 확률로 B. licheniformis로 분류되었다(Table 2). Ribosomal DNA Project (RDP)에 등록된 모든 Bacillus 표준 균주들만을 사용하여 계통도를 분석한 결과, SCK A08 균주는 B.
0%를 넣은 실험구와 넣지 않은 대조구에 대하여 잔여 histamine, tyramine, putrescine과 cadaverine 함량을 HPLC를 이용하여 분석하였다. 그 결과, histamine, tyramine, putrescine과 cadaverine의 분해율은 각각 67.41%, 76.59%, 57.32%와 50.69%를 나타냈다. 이는 콩을 멸균처리한 후 클린벤치에서 종균을 접종하여 오염이 되지 않도록 배양하였기 때문에 종균인 B.
1). 따라서 생화학 분석과 계통학적 분류를 고려하여 SCK A08 균주를 B. licheniformis로 동정하였다.
분리된 SCK A08 균주를 NA 배지에서 배양 후 집락 형태를 관찰한 결과, 백색의 집락 주위로 반투명의 광택환을 형성하였다. 또한 선발균주 SCK A08 균주를 1,500 x배율의 광학 현미경하에서 관찰했을 때 움직임이 매우 활발했고 Gram 염색에서 양성을 나타내었다.
색택과 향 등을 관능평가로 살펴본 결과, 청국장의 향은 약한 편에 속했으며 색택은 적절하다고 판단되었다. 발효미생물센터 연구원 10명을 대상으로 9점 척도법으로 기호도 조사를 실시한 결과를 보면 외관 6.4, 향 7.7과 맛 6.0이었고, 전체적기호도도 6.8로 좋은 평가를 받았다(Table 4).
색택과 향 등을 관능평가로 살펴본 결과, 청국장의 향은 약한 편에 속했으며 색택은 적절하다고 판단되었다. 발효미생물센터 연구원 10명을 대상으로 9점 척도법으로 기호도 조사를 실시한 결과를 보면 외관 6.
선발한 SCK A08균주를 이용하여 제조한 청국장을 적외선수분측정기를 이용하여 수분함량을 측정한 결과, 56.67%를 나타내었다. 이 결과는 순창 고추장단지 내 청국장의 평균 수분함량인 57 ± 3.
제조한 청국장의 아미노태 질소 함량은 48시간 배양 후 103.85 mg%를 나타내었다. 전통청국장의 경우 평균 230 mg%를 나타내는 것으로 알려져 있으며, 이는 발효시간이 최소 72시간 이상일 경우이다.
cereus와 Staphylococcus aureus에 대한 항균 효과를 갖는지 시험 분석한 결과를 Table 3에 요약하였다. 증식 억제에 차이는 있었으나 SCK A08 균주는 시험에 사용한 B. cereus 4종과 S. aureus 4종 모두의 증식을 억제하였다. 전통 장류에 존재하는 유해미생물 억제능을 가진 SCK A08 균주의 사용은 HACCP 시스템의 도입이 어려운 전통장류 업체에서 유해균들의 오염 문제를 해결할 수 있는 효과적 대안이 될 수 있을 것이다.
C에서 18시간 동안 배양하였다. 형성된 집락은 NA배양액에 희석 후 46종 건조배지 및 생화학 반응물로 구성된 BCL ID card (bioMereux Vitek Inc., USA)에 주입하였고, 15분 간격으로 결과들이 VITEK Compact software(bioMerieux, Vitek, France)에 통합적으로 저장 분석된 뒤 14시간 후 동정이 완료되었다. 16S rRNA 유전자의 염기서열에 의한 균주 동정을 위해 universal primer로서 27F(5'-AGAGTTTGATCCTGGCTCAG-3')와 1,492R (5'-GGTT ACCTTGTTACG ACTT-3')을 이용, 16S rRNA 유전자를 PCR로 증폭 후에 동정에 중요한 가변 염기 영역을 포함 하는 1,490 bp를 BigDye Terminator v3.

후속연구

이러한 문제의 해결을 위해 본 연구에서는 우수한 발효능력과 함께 유해균에 대해 강한 길항 능력을 지니며, biogenic amine 을 생산하지 않지만 높은 분해능력을 보이는 균주를 선발하여 장류제조 종균으로의 이용가능성을 실증하였다. 결론적으로 선발된 장류발효균주를 종균으로 이용하여 메주 제조 및 청국장 제조 등에 이용한다면 biogenic amine과 Bacillus cereus를 안전한 수준으로 낮출 수 있을 것으로 사료되었고, 전통장류의 HACCP적용을 위한 HAZARD를 관리하는 우수한 수단으로 이용될 수 있을 것이다. 또한 향후에는 단일 균종만 종균으로 사용할 경우 전통장류의 우수한 풍미를 재현하는데 한계가 있기 때문에 종균들을 적절하게 조합한 혼합발효를 통해 제조한다면 풍미가 좋을 뿐만 아니라, 위생문제를 해결한 우수한 장류를 생산할 수 있을 것으로 판단되었다.
결론적으로 선발된 장류발효균주를 종균으로 이용하여 메주 제조 및 청국장 제조 등에 이용한다면 biogenic amine과 Bacillus cereus를 안전한 수준으로 낮출 수 있을 것으로 사료되었고, 전통장류의 HACCP적용을 위한 HAZARD를 관리하는 우수한 수단으로 이용될 수 있을 것이다. 또한 향후에는 단일 균종만 종균으로 사용할 경우 전통장류의 우수한 풍미를 재현하는데 한계가 있기 때문에 종균들을 적절하게 조합한 혼합발효를 통해 제조한다면 풍미가 좋을 뿐만 아니라, 위생문제를 해결한 우수한 장류를 생산할 수 있을 것으로 판단되었다.
특히 전통장류는 대기에 노출된 상태에서 제조되어 다수의 미생물들의 발효 및 숙성 과정에 참여하기 때문에 높은 농도의 biogenic amines이 생성될 확률이 높다. 전통 장류내 고농도 biogenic amine 생성에 관련된 유해성 문제를 해결하기 위해 장류 제조에 적합한 주요 발효 미생물들중 biogenic amine을 생성하지 않으면서 동시에 분해할 수 있는 종균(starter)을 분리한다면 BAs에 대한 문제를 해결할 수 있을 것이다.
aureus 4종 모두의 증식을 억제하였다. 전통 장류에 존재하는 유해미생물 억제능을 가진 SCK A08 균주의 사용은 HACCP 시스템의 도입이 어려운 전통장류 업체에서 유해균들의 오염 문제를 해결할 수 있는 효과적 대안이 될 수 있을 것이다.
현재까지 국내외 식중독 사고를 보면 biogenic amine중 tyramine, histamine과 putrescine에 의한 보고가 있다. 전통장류의 biogenic amine 에 대한 위생적인 문제를 해결하기 위해 전통장류 제조에 적합한 발효미생물 중에서 biogenic amine 비생성 및 분해하는 미생물을 선발하여 종균으로 적용한다면 biogenic amine에 대한 문제를 해결할 수 있을 것이다. 이러한 문제의 해결을 위해 본 연구에서는 우수한 발효능력과 함께 유해균에 대해 강한 길항 능력을 지니며, biogenic amine 을 생산하지 않지만 높은 분해능력을 보이는 균주를 선발하여 장류제조 종균으로의 이용가능성을 실증하였다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	전통장류의 단점은 무엇인가?	전통장류는 장류제조에 있어 전통방식을 이용하기 때문에 자연에 존재하는 다양한 미생물에 의한 오염으로부터 자유롭지 못하며, 이렇게 오염된 부패미생물들로 인해 식중독을 유발할 수 있다. 장류의 발효과정에서 식품안전을 좌우하는 3가지 주요인자는 biogenic amines (BAs), 곰팡이독소인 aflatoxins와 식중독미생물인 Bacillus cereus (BC)로 요약될 수 있다1).
	BAs를 과다 섭취할 경우 어떤 문제가 발생할 수 있는가?	BAs는 인체의 필수적인 대사 조절 물질이긴 하지만 식품을 통해 과다 섭취한 histamine, tyramine, cadaverine, putrescine의 경우 심각한 알레르기(histamine)나 혈압 변화 (histamine, tyramine), 두통(tyramine), 또는 nitrosamines, nitrosopiperidine등과 같은 발암물질의 생성(cadaverine, putrescine)으로 인체에 매우 유해한 작용을 나타낸다. 미생물의 작용에 의해 생성되는 BAs는 주로 전통 된장과 젓갈 등의 고단백질 발효식품에서 높은 농도로 발견되며(KFDA, 2005), 이는 단백질의 분해로 생성된 유리아미노산이 발효·숙성과정 또는 저장 과정에서 미생물의 탈탄산작용(decarboxylation)을 받기 때문으로 추정된다2).
	전통장류의 제조에 있어 식품 안전을 좌우하는 인자는 무엇이 있는가?	전통장류는 장류제조에 있어 전통방식을 이용하기 때문에 자연에 존재하는 다양한 미생물에 의한 오염으로부터 자유롭지 못하며, 이렇게 오염된 부패미생물들로 인해 식중독을 유발할 수 있다. 장류의 발효과정에서 식품안전을 좌우하는 3가지 주요인자는 biogenic amines (BAs), 곰팡이독소인 aflatoxins와 식중독미생물인 Bacillus cereus (BC)로 요약될 수 있다1).

참고문헌 (15)

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저자의 다른 논문 :

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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