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영어

The purpose of this work was to investigate the antibacterial activity of Lactobacillus plantarum YK-9 isolated from fermented Kimchi. Morphological and biochemical characteristics of L. plantarum YK-9 were examined. Phylogenetic analysis using 16S rRNA sequencing was performed to identify the strain, and the strain could be assigned to Lactobacillus plantarum, designated as L. plantarum YK-9. The strain was registered in GenBank as [FJ669130]. During the incubation period of L. plantarum YK-9, the changes of bacterial growth and residual organic acids were monitored. HPLC was used to confirm the organic acids produced in the cultures as metabolites. L. plantarum YK-9 produced both lactic acid and acetic acid, which were responsible for the pH decrease during growth. Initial pH 7.0 of the cultures decreased to 3.6 at the incubation after 72 hours, and concentrations of lactic acid and acetic acid increased to approximately 588.7 mM and 255.5 mM, respectively. The antibacterial activities against food-poisoning causing bacteria were examined with 20-fold concentrated culture supernatants from L. plantarum YK-9, and the antibacterial effects were clearly observed against all the bacteria tested in this work.

한국어

식중독은 오염된 음식물을 섭취함으로서 발생하는 구토, 설사, 복통 등의 증세를 일으키는 임상 증후군을 말한다. 해마다 국내외적으로 식중독 세균에 의한 식중독 사건이 증가하고 있는 추세이다. 미국의 경우 해마다 약 7천 6백 만 건의 식중독이 발생하고, 그로 인하여 약 5천여 명이 죽는 것으로 보고되었다(1). 과거에는 여름철에만 빈번하 게 발생하던 식중독이 점차 계절에 상관없이 발생하고 있 다. 특히 대량 급식소에서 발생하는 식중독이 커다란 문제로 대두되고 있으며, 식중독 원인균도 다양화 되어가는 추세 이다. 식중독 원인균 가운데 가장 많은 비중을 차지하는 것이 Salmonella 종이며, Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Vibrio, Shigella 속의 균주들도 식중독을 일으키 는 것으로 알려져 있다. 이들 식중독 세균은 주로 육류, 채소, 난류, 우유나 유제품 그리고 조리 가공 식품 등의 여러 가지 음식물을 오염시킬 수 있으며, 이를 섭취한 사람 으로 하여금 심각한 식중독을 유발시킨다(2). 김치는 우리나라 고유의 전통 발효 식품이다. 김치의 발효 에는 젖산세균이 관여하는데, 이 젖산균에 의한 각종 암의 억제효과와 면역증강효과 등의 영양학적 가치가 인정되면 서 김치에 대한 관심이 국제적으로도 높아지고 있으며, 김치 발효에 대해 많은 연구가 진행되고 있다(3, 4). 김치 발효 과정에 관여하는 젖산균은 프로바이오틱 (probiotics)으로 알려져 있으며, 그람양성이고, 일반적으로 통성 혐기성 세 균이다. 또한 탄수화물을 발효에 의한 에너지원으로 사용 하고 최종산물로 젖산과 아세트산을 생성한다. 이들 젖산 균은 장내 상피세포에 부착하여 항균성 박테리오신, 젖산, 유기산, 과산화수소 등을 합성하여 병원균을 죽이거나 병 원균에 의한 독소 생산을 억제하고, 독소 수용체를 분해하 므로, 장내 유해 세균에 항균작용을 가진다(5-9). 최근에 김치의 발효에 관여하는 젖산 세균들이 감기에 대한 저항 력을 증진시킬 뿐만 아니라(10), 이를 배양하여 사료에 첨 가함으로서 조류인플루엔자의 조절에도 기여한다는 내용 이 보고되면서 점차 관심이 고조되고 있다(11). 본 연구에서는 김치의 발효에서 생성되는 젖산 세균을 분리하여, 여러가지 생화학적 특성 조사와 16S rRNA의 부분 염기서열 분석을 실시하였다. 또한 이 분리세균을 이 용하여 식중독을 일으키는 여러가지 병원체에 대한 항균 력을 조사하였으며, HPLC를 통하여 이 항균활성에 기여 하는 물질을 확인하였다.