KK3 균주가 생산하는 박테리오신을 식품에 적용하면 합성배지 중 식품으로 사용불가 성분이 있을수 있어 문제가 발생할 수 있어 합성배지 대용으로 배추즙을 이용한 박테리오신 생산 가능성을 검토하였는데 이것은 식품에 적용할 유산균의 생육 및 항균물질 생산에 유용한 것으로 확인되었다. 인류가 오랜 기간 섭취한 유산균은 안전한 미생물로 인식되고 있어 유산균이 생산하는 박테리오신은 안전한 천연보존제로 연구되고 있는데 우리나라에서 상업적으로 사용허용이 되어 있는 것은 극일부라 유산균 유래의 박테리오신이 식품에 적용되기 위한 안전성 평가법의 개발이 시급하다.
<h1>배추즙을 이용한 KK3 박테리오신 생산</h1> <p>KK3 균주가 생산하는 박테리오신을 식품에 적용할 경우, MRS 배지와 같은 합성배지를 사용하면 합성배지 중의 식품으로 사용 불가한 성분이 포함될 가능성을 가지고 있어 위생 및 안전의 측면에서 문제가 발생할 수 있으며, 고가의 합성배지 가격은 경제적 측면에서도 바람직하지 않다. 실험실에서 사용하는 합성배지의 대용으로 유산균이 잘 자랄 수 있는 식품소재를 이용한다면 박테리오신을 식품에 적용하는 과정에서 제기되는 문제점을 최소화할 수 있는 한 방편이 될 수 있다. 배추는 포도당이 주를 이루는 약 \( 2 \% \) 정도의 발효 가능한 당을 함유하고 있어 효모의 균체 생산에 적용된 바 있으며, 이미 김치에서 분리된 유산균의 생장 및 제반 생리 적 특성 비교에 배추즙이 사용되었다. 따라서 배추즙을 이용한 박테리오신의 생산 가능성을 검토해 보았다.</p> <p>시중에서 구입한 배추의 겉잎을 제거한 후, 배추의 무게와 동일한 양의 물을 첨가하여 믹서로 분쇄하고, 원심분리 \( (7,000 \times \mathrm { g } , 20 \mathrm { ~min } ) \) 하여 배추즙을 회수하였고, 배추즙은 autoclave로 멸균하여 KK3 균주의 배양을 위한 배지로 사용하였다. 멸균한 배추즙과 MRS 배지에 KK3 균주를 \( 1 \% \) 접종하여 \( 30 ^ {\circ } \mathrm { C } \) 에서 24시간 배양한 다음, 원심분리 \( (7,000 \times \mathrm { g } \), \(30 \mathrm { min } ) \) 하여 상등액을 회수하고 냉동건조하여 냉장고에서 보관하였다. 냉동건조하여 얻은 조박테리오신 \( 1 \mathrm { ~g } \) 을 \( 30 \mathrm { ~mL } \) nutrient 배지에 첨가한 후, 지시균 St. aureus 를 \( 1 \% \) 접종하여 \( 30 ^ {\circ } \mathrm { C } \) 에서 배양하면서 흡광도로 생장을 측정하였고, 3번 수행한 실험의 평균값을 그래프로 나타내었다(Fig. 3). 배추즙을 이용한 경우에 비해 MRS 배지를 이용하여 생산한 조박테리오신이 짙은 색상을 띄고 있어, MRS 배지에서 생산 된 조박테리오신이 첨가된 배지 자체의 흡광도가 높게 나타났지만, 지시균의 생육저해는 박테리오신 생산에 사용된 배지에 관계 없이 거의 같은 수준으로 나타났다. 따라서 배추즙의 이용은 식품에 적용할 유산균의 생육 및 항균물질의 생산에 유용한 것으로 나타났다.</p> <h1>제 언</h1> <p>인류가 오랜 기간 섭취한 발효식품의 발효를 담당하는 유산균은 GRAS(generally recognized as safe) 미생물로 인식 되고 있다. 자라서 유산균이 생산하는 박테리오신은 식품의 보존 및 저장에 사용될 안전한 천연보존제의 하나로 많은 연구자들의 관심의 대상이 되고 있다. 지금까지 다양한 유산균 유개의 박테리오신에 대한 연구가 국내외에서 진행되었지만, 상업적으로 생산되어 식품첨가물로 사용되고 있는 것은 Lactococcus lactis 유래의 nisin에 불과하고, 우리나라에서는 nisin의 첨가가 가공치즈에만 \( 250 \mathrm { mg } / \mathrm { kg } \) 이하의 농도로 허용되고 있다(식품첨가물공전). 따라서 다양한 유산균 유래의 박테리오신이 식품에 적용되기 위해서는 새로운 박테리오신의 발굴 및 특성 규명뿐만 아니라 식품산업에서의 용도 개발과 함께 식품의약품안전청이 납득할 수 있는 박테리오신의 빠른 안전성 평가법의 개발이 시급히 요구된다.</p>