유산균은 정장 기능 외 다양한 기능성이 규명되었을 뿐 아니라 안전성이 높아 식품 발효의 종균 및 생균제로 사용된다. 유산균이 사람의 장에서 효과를 내기 위해서는 위액과 췌장의 담즙산을 극복하여야 한다. 이를 위하여 T-RFLP분석은 대표적인 배양 비의존적 실험법이며 이미 김치 발효 박테리아 분석에 이 분석법을 적용시켜 재현성을 확인하였다.
<h1>서 론</h1> <p>다양한 발효식품의 발효를 담당하는 유산균은 정장기능을 비롯한 다양한 건강기능성이 과학적으로 규명되었을 뿐만 아니라 오랜 기간에 걸친 섭취이력을 통하여 안전성이 확보 되었기 때문에 식품 발효의 종균(starter) 및 생균제(probiotics) 로 사용되고 있다. 유산균이 사람의 장에 도달하여 생균제로써 효과를 나타내기 위해서는 위에서 분비되는 \( \mathrm { pH } 3 \) 이 하의 위액과 췌장에서 분비되는 담즙산이 존재하는 인체 소화기관의 열악한 환경을 극복해야 한다. 따라서 내산성과 담즙산 내성은 생균제 개발과정에서 필수적으로 평가되고 있으며, 장내 상피세포 부착능을 추가적으로 평가하거나 장내 상피세포 부착능을 생균제 선발의 지표로 사용하고 있다. 또한 개발된 생균제의 생존율을 높이기 위한 microencapsulation 기술개발도 꾸준히 진행되고 있다.</p> <p>이러한 생균제의 장관내 생존율을 높이기 위한 다수의 연구들이 진행되고 있지만, 투여한 생균제의 장관 정착 및 지속성을 in vivo 실험을 통하여 증명한 연구는 국내에서 찾아 보기 힘들다. 본 연구에서는 실험동물을 이용한 생균제의 장관 정착 평가를 위하여 최근 배양 비의존적 미생물 군집 분석법의 하나로 활발하게 적용되고 있는 T-RFLP (terminal restriction fragment length polymorphism) 분석을 적용해 보았다. T-RFLP 분석은 DGGE (denaturing gradient gel electrophoresis)와 함께 미생물 구조 및 집단 구성원 변화의 모니터링에 사용되는 대표적인 배양 비의존적 실험법으로, 이미 환경, 식품, 의학 등의 다양한 미생물 생태 분석에 적용되고 있으며, 본 실험실에서는 김치발효 관련 bacteria 군집 분석에 T-RFLP 분석을 적용하여, 높은 재현성을 확인한 바 있다.</p> <p>장관 정착 및 지속성의 평가를 위해 사용한 유산균은 생균제 또는 기능성식품 개발을 위한 종균으로 사용하기 위하여 식물성 식품에 많이 존재하는 polyphenol 화합물의 분해능을 보유한 유산균을 발효 침채류로부터 분리하여 사용하였다. Caffeic acid, ferulic acid, sinapic acid, p-coumaric acids를 포함하는 hydroxycinnamic acid는 과일, 야채, 음료 등에 포함된 주요 polyphenol 물질 중 하나로 자연계의 대부분 식물에서 발견된다. 가장 널리 분포하는 caffeic acid 는 quinic acid와 ester 결합으로 연결되어 많은 부분 chlorogenic acid (5-O-caffeoylquinic acid)라는 형태로 존재한다(Fig. 1). Caffeic acid와 chlorogenic acid의 in vitro 에 서의 항산화 활성은 매우 높은 것으로 보고되었고, 이들의 건강증진 효과에 대해서도 in vivo 실험으로 증명되었다. Caffeic acid는 위와 소장에서 흡수되지만 chlorogenic acid는 대장에 존재하는 bacteria의 cinnamoyl esterase에 의해 가수분해된 다음 흡수되기 때문에 이들 화합물의 생리활성은 장관에서의 흡수에 크게 영향을 받는 것으로 보고되었다. 따라서 chlorogenic acid 가수 분해에 의한 polyphenol 화합물의 생체 유용성 증진을 목표로 동물 및 사람의 분변에서 cinnamoyl esterase 활성 보유 bifiodobacteria 및 Lactobacillus 속 유산균이 선발되었고, 이들을 이용한 기능성식품의 제조가 검토되었다. 본 연구에서는 우리나라 발효 침채류에서 cinnamoyl esterase 활성을 보유한 유산균을 선발하여 chlorogenic acid 분해를 확인한 후, 내산성 및 담즙산 내성 평가를 진행하였고, 분리균 중 높은 활성을 나타낸 균주를 생쥐에게 투여하였다. 생균제 투여 후, T-RFLP 분석을 이용한 생쥐 분변의 미생물상 분석을 통하여 투여 균주의 장관 정착 평가 및 T-RFLP 분석법의 유용성을 검토하였다.</P><h1>재료 및 방법</h1>