발효홍어(흥어회)의 미생물 다양성을 규명하기 위해 배양 의존적인 방법과 배양 비의존적인 방법을 동시에 사용하였다. 흥어의 육질에는 요소와 트리메틸아민(TMAO) 성분이 다량 함유되어 있으며, 발효 과정 중 암모니아가 생성되어 강한 냄새가 나며, 이 암모니아는 위산을 중화하고 유해한 세균의 증식을 억제한다. 흥어회의 숙성 과정 중 발생한 암모니아의 영향으로 pH가 7.0에서 8.9-9.4 범위로 증가하였다고 보고되었다.
<h1>서 론</h1> <p>홍어회는 독특한 우리나라의 전통 발효 식품 중 하나이다. 흥어의 육질에는 요소와 트리메틸아민(trimethylamine oxide, TMAO) 성분이 다량 함유 되어 있으며, 발효 기간 중에 강한 암모니아 냄새가 난다. 이는 미생물에 의해 요소와 TMAO가 분해되어 생긴 암모니아 때문이다. 이때 생성된 암모니아는 위산을 중화시키고 체내에서 유해한 세균의 증식을 억제하는 작용을 한다. 최근 홍어를 이용한 연구로 홍어의 생리활성이나 성분분석으로 국내산과 수입산 홍어회의 이화학적 및 미생물학적특성, 발효 홍어의 품질특성, 홍어 김치의 이화학적 및 미생물학적 특성 등 홍어의 기능성에 대한 연구가 이루어지고 있다. 그러나 흥어의 기능성에 대한 연구만큼 흥어에 존재하는 미생물에 관한 연구는 많이 부족한 실정이다. 흥어회는 숙성 전 \( \mathrm { pH } \) 값이 7.0 이하이던 것이, 숙성되는 도중 요소의 분해로 생성된 암모니아의 영향 때문에 숙성된 흥어회는 \( \mathrm { pH } ~8.9-9.4 \) 범위에 있다고 보고되었다. 국내유통 흥어회 제품의 미생물 및 이화학적 특성을 조사한 논문에 따르면 홍어회에 존재하는 미생물의 총 균수는 \( 4.8 \log \mathrm { CFU } / \mathrm { g } \)부터 \( 7.5 \log \mathrm { CFU } / \mathrm { g } \) 사이에 있는 것으로 보고하였으며, 상세한 미생물의 분포에 대한 연구는 현재까지 전무하다.</p> <p>선별적인 증식배양을 통해 자연계의 서식처에 있는 특정한 미생물을 증식하는뎨 필요한 조건을 충족시키기 어렵기 때문에, 생태계에 존재하는 미생물들을 실험실 조건에서 모두 배양할 수 있는 것은 아니다. 지금까지 자연계에 존재하는 박테리아 중 \(0.1-10 \% \) 정도만이 실험실에서 분리되어 그 특성이 규명되었다고 알려져 있다. 따라서 생태계에 존재하는 미생물들을 집락을 형성시켜 순수 배양을 하는 배양 의존적 방법(culture-dependent)을 통해 수행된 미생물 연구는 뚜렷한 한계를 원천적으로 갖고 있다. 한편 환경에 존재하는 미생물을 확인하기 위해 중합효소 연쇄반응에 의해 증폭한 16S rDNA의 유전자 서열을 분석하는 배양 비의존적 방법(culture-independent)이 개발되어 배양 의존적 방법의 한계점을 보완해 주고 있다. 최근 이루어진 기술적 진보에 의해 환경에 존재하는 미생물 집단의 프로파일링을 용이하게 할 수 있게 되었다. 배양 비의존적 방법을 이용하여 토양, 반추위, 배양토, 치즈 및 김치 등에 존재하는 미생물 집단을 분석하는 보고들이 활발하게 이루어지고 있다. 본 연구에서는 독특한 맛과 향을 가지는 발효 식품으로 즐겨먹고 있는 발효홍어(흥어회)의 미생물 다양성을 규명하기 위해, 한천 평판배지에서 미생물을 배양한 후 동정하는 배양 의존적인 방법과 함께 16S 라이보솜 RNA의 V2 가변지역을 중합효소 연쇄반응으로 증폭한 후 16S rDNA 라이브러리를 구축하여 이를 분석하여 동정하는 배양 비의존적인 방법들을 동시에 사용하였다.</p>