Lb.sakei 생육저해활성 보유 Leuconostoc 및 Weissella 속 균주의 생육저해 효과는 \( 30 ^ {\circ } \mathrm { C } \) 및 \( 37 ^ {\circ } \mathrm { C } \)의 중온 보다 \( 10 ^ {\circ } \mathrm { C } \) 및 \( 20 ^ {\circ } \mathrm { C } \)의 저온에서 뚜렷하게 나타남에 따라 낮은 온도에서 Lb.sakei의 생육저해가 뚜렷하게 나타난 것은 균주간의 생육온도 차이에 의한 영향이 아니라 미생물의 생장이 지연되는 낮은 온도에서 생육저해물질에 의한 Lb.sakei의 생장저해가 더 크게 나타난 것으로 추정된다.
<h1>온도에 따른 Lb. sakei 생육저해</h1> <p>선발균주의 Lb. sakei 생육저해에 미치는 배양온도의 영향을 agar disk diffusion method를 사용하여 확인하였다. 전 배양한 지시균 CK 0155 균주를 약 \( 10 ^ { 5 } \mathrm { CFU } / \mathrm { mL } \)의 농도로 MRS 한천배지에 \( 200 \mu \mathrm { L } \) 도말하여 건조시킨 후, 살균된 paper disk(Ø \( 6 \mathrm { ~mm } \), Whatman)를 올려놓았다. Paper disk에 약 \( 10 ^ { 9 } \mathrm { CFU } / \mathrm { mL } \)의 농도로 농축한 실험균주 배양액 40 \( \mu \mathrm { L } \)를 첨가하여 \( 10 ^ {\circ } \mathrm { C } \) 에서 5일, \( 20 ^ {\circ } \mathrm { C } \) 에서 4일, \( 30 ^ {\circ } \mathrm { C } \) 및 \( 37 ^ {\circ } \mathrm { C } \)에서는 2일간 배양하여 생육저지환(clear zone)의 생성을 확인하였다. 온도에 따른 생육저해활성 비교를 위한 균주는 Table 1에 제시한 균주 일부를 임으로 선택하여 사용하였다.</p> <p>선발된 Lb. sakei 생육저해활성 보유 Leuconostoc 및 Weissella 속 균주의 생육저해 효과는 \( 30 ^ {\circ } \mathrm { C } \) 및 \( 37 ^ {\circ } \mathrm { C } \)의 중온 보다 \( 10 ^ {\circ } \mathrm { C } \) 및 \( 20 ^ {\circ } \mathrm { C } \)의 저온에서 뚜렷하게 나타났다. 본 실험 에서 선발된 Leuconostoc 및 Weissella 속 균주들은 저온발 효 김치에서 검출되고 있고, Lb. sakei 또한 저온발효 김치의 우점종으로 보고되고 있다. 뿐만 아니라 Lb. sakei는 \( 2 \sim 4 ^ {\circ } \mathrm { C } \)에서도 생육하는 것으로 보고되었다. 따라서 낮은 온도에서 Lb. sakei의 생육저해가 뚜렷하게 나타난 것은 균주간의 생육온도 차이에 의한 영향이 아니라, 미생물의 생장이 지연되는 낮은 온도에서 생육저해물질에 의한 Lb. sakei의 생장저해가 더 크게 나타난 것으로 추정된다.</p> <h1>고 찰</h1> <p>현재까지 진행된 김치발효 관련 종균 연구를 종합하면 우수한 김치 종균이 갖추어야 할 조건은 1) 김치 유래 유산균으로 김치발효 초기 및 적숙기의 우점종이어야 하며, 2) 산생성이 적고, 청량감을 부여하는 hetero 발효형 유산균이 적합하다. 또한 3) 내산성을 가지고 있어 발효 후기까지 생존하고, 4) 김치발효 후기에 우점하는 homo 발효형 Lactobacillus 속 유산균의 생육과 식품위해균 억제능을 보유한 균주가 유리하다.</p> <p>본 연구에서 선발된 Lb. sakei 생육저해활성 보유 Lc. mesenteroides, Lc. citreum, Lc. lactis, W. cibaria, W. confusa, W. paramesenteroides 균주들은 저온발효 김치의 초기 및 적숙기에 빈번히 검출되며, hetero 발효형 유산균이다. 이들의 내산성은 아직 검토되지 않았지만 김치발효 후기에 우점하는 homo 발효형 Lactobacillus 속 유산균의 생육저해활성을 가지고 있어 김치발효의 종균으로 사용되기에 필요한 요건들 중 3가지 요건을 갖추고 있어 기존에 보고된 종균들에 비해 우수한 것으로 판단된다. 상업적으로 제조된 김치가 저온에서 유통되고 있다는 점을 고려하면, 선발균들의 Lb. sakei 생육저해활성이 저온에서 높게 나타나는 점은 산업적 적용에 매우 유리한 특성 중의 하나로 사료된다. 한편, 선발 균주들이 발효후기 산패균으로 알려진 Lb. plantarum에 대해 약한 생육저해활성을 나타내었지만, 저온 발효 김치에서는 발효 후기에 Lb. plantarum이 검출되지 않는다는 최근의 연구보고를 고려하면 Lb. plantarum에 의한 산패의 영향은 거의 없을 것으로 추정된다. 향후, 본 연구에서 선발된 68균주들 중, 내산성이 우수한 균주를 선발하여 생육저해활성 물질 및 작용기작을 규명하고, 김치 적용 실험을 진행할 예정이다.</p>