김치는 배추, 무, 고춧가루, 마늘, 젓갈 등 다양한 재료를 발효시켜 만든 전통 발효식품으로서, 여러 유산균들의 도움으로 특유의 맛과 풍미를 나타낸다. 여성의 사회참여와 핵가족화의 증가에 따라 김치 산업은 급속히 성장하였고, 김치가 Codex에 등록된 이후로 김치 관련 연구가 활발히 이루어지고 있다. 이 중에서 Leuconostoc, Lactobacillus, Lactococcus, Streptococcus, Pediococcus 등의 유산균이 김치의 발효과정에 참여한다는 사실이 확인되었다. 특히, Leuconostoc 속은 발효 초기에, Lactobacillus 속은 적숙기 이후에 주로 검출된다. 이런 연구 배경 아래, 본 연구는 pediococci 선발배지와 균주의 16S rDNA 염기서열 분석을 통해 Pediococcus 속 유산균의 김치 발효 관련성을 재조사하였다.
<h1>서 론</h1> <p>우리나라 고유의 전통식품인 김치는 주원료 배추, 무 등에 고춧가루, 마늘, 젓갈 등 다양한 향신료를 첨가하여 발효시킨 채소발효식품으로, 이들 원료와 미생물에 의한 적당한 발효가 어우러 고유한 풍미가 만들어 진다. 계속적으로 증가하고 있는 여성의 사회진출 및 핵가족화로 김치산업이 급속히 발전하고 있고, 김치의 \( \mathrm { Codex } \) 등록 이후 세계로 널리 알려짐에 따라 다양한 측면에서 김치 관련 연구가 꾸준히 진행되고 있다. 원료에서 유래한 미생물의 자연발효에 의해서 풍미가 만들어지는 김치의 특성으로 인하여 김치발효 관련 미생물 연구도 지속적으로 진행되고 있다. 지금까지 Leuconostoc, Lactobacillus, Lactococcus,Streptococcus, Pediococcus 속에 속하는 다양한 유산균들이 김치발효에 관여한다는 사실이 밝혀졌고, 숙성과정에서 발견되는 유산균 중, Leuconostoc 속은 발효 초기에 주로 검출되고 적숙기 이후에 Lactobacillus 속이 검출되는 것으로 보고되었다. 특히 발효 후기에 검출되는 Lactobacillus 속 중에서 많은 수가 Lactobacillus plantarum으로 동정되어, Leuconostoc 속은 김치에 풍미를 부여하는 유익균으로 \( Lb \). plantarum은 산패균으로 인식되었다. 2000년 이후에는 계통발생학적 분류체계 및 분자생물학적방법론이 김치유산균의 검출 및 동정에 도입되면서, 형태 및 생리학적 특성에 근거한 고전적 동정법에 의해서 진행된 연구와는 다른 결과들이 도출되고 있다. Lactobacillus kimchii, Leuconostoc kimchii, Weissella kimchii, Weissella koreensis, Leuconostoc inhae, Tetragenococcus koreensis와 같은 신종 유산균의 발굴 외에도 이미 환경미생물 분야에서 미생물생태계 분석에 사용하였던 배양 비의존적 \( 16 \mathrm { ~S } \) ribosomal RNA 유전자(16S rDNA) clone 분석을 비롯하여, DGGE(denaturing gradicnt gel clectro-phoresis), T-RFLP(terminal restriction fragment length polymorphism)와 같은 genetic fingerprinting 기술뿐만 아니라 microarray 분석이 김치유산규 연구에 적용되어 김치발효 과정 중, 미생물 천이에 대한 해석이 진행되었고, 우점종에 대한 해석에도 변화가 생겼다. 이들 연구에서 공통적으로 언급되고 있는 주요 내용은 기존의 주발효균과 산패균으로 인식되었던 Leuconostoc mesenteroides와 Lb. plantarum보다는 W. koreensis 를 비롯한 Weissella속 및 Lactobacillus sake가 발효온도에 관계 없이 김치발효에 크게 관여하는 우점종이라는 사실, 초기 및 중기의 발효를 주도하는 것으로 알려진 \( Lc \). mesenteroides 외에도 \( Lc \). kimchii 및 \( Lc \). inhae와 같은 신규 균주와 \( Lc \). carnosum, \( Lc \). citreum, \( Lc \). gasicomitatum, \( Lc \). gelidum, \( Lc \). lactis와 같은 다양한 Leuconostoc 속 유산균이 김치발효에 관여하는 점, 이미 초기의 김치미생물연구에서 \( Lb \). plantarum이 저온발효에서 검출되지 않는다고 제시된 바 있지만, \( Lb \). plantarum의 생장이 온도에 크게 영향을 받아 저온발효 김치에서는 발효 후기의 우점종으로 발전하지 못한다는 점 등을 들 수 있다. 분자생물학적 방법에 의한 꾸준한 김치유산균 연구의 결과로 Leuconostoc, Lactobacillus, Weissella 속 유산균의 김치발효 과정 중 생육에 대한 새로운 결과들이 도출되었지만, microarray를 이용하여 김치유산균을 검출한 보고를 제외하면 Pediococcus 속 유산균의 김치발효 관련성을 언급한 보고는 찾을 수 없다. 따라서 본 연구에서는 pediococci 선발배지 및 선발배지에서 생육한 균주의 \( 16 \mathrm { ~S } \) rDNA 염기서열 분석에 의한 동정을 통하여 Pediococcus 속 유산균의 김치발효 관련성을 재검토해 보았다.</p>