김치에서 분리한 Lactococcus sp. J-105가 생산하는 Bacteriocin의 특성

Characterization of Bacteriocin Production by Lactococcus sp. J-105 Isolated from Kimchi

우리 고유의 전통 발효 음식인 김치로부터 bacteriocin 생성능이 우수한 Lactococcus sp. J-105균주를 분리하였다. Lactococcus sp. J-105의 생육 및 bacteriocin 생성에 대한 최적 조건을 검토한 결과 bacteriocin 생성은 대수 증식기 말기에서 정지기 초기에 가장 많이 생성되었다. Lactococcus sp. J-105의 생육 및 bacteriocin 생성 최적 탄소원 및 질소원은 각각 maltose와 polypeptone이었다. 균의 생육 및 bacteriocin 생성 최적 온도는 $25^{\circ}C$였으며 생육 최적 pH는 pH 8 부근이었다. bacteriocin 생성 또한 pH 8에서 최고를 나타내었다. 한편 NaCl은 오히려 균체 증식과 bac-tericoin 생성을 저해하였다. Lactococcus sp. J-105가 생산하는 bacteriocin의 pH 및 열에 대한 안정성을 검토한 결과 pH 2~4, $121^{\circ}C$ 15분에서 각각 안정하였다. 또한 J-105의 항균 spectrum을 검토한 결과 Lactobacillus sp. Leuconostoc s 그리고 Bacillus subtilis 등의 Gram 양성균에 대해서 항균활성 나타내었으며 Gram 음성균인 Acetobacter acid에 대해서도 항균 활성을 나타내었으나 E. coli에 대해서는 항균 활성을 나타내지 않았다. 본 bacteriocin은 trypsin, protease와 같은 peptide 분해효소에 대해서는 안정한 반면, pepsin에 의해서는 활성이 상실되는 특이한 성질을 나타내었다

A bacteriocin-producing strain, J-105, was isolated from Kimchi and identified as Lactococcus sp. The optimum conditions for the bacteriocin production from the isolated microorganism were evaluated. For maximum yield of bacteriocin from Lactotoccus sp. J-105, the cell should be harvested at the early stationary phase and temperature, pH and NaCl concentration should be $25^{\circ}C$, pH 8.0 and without the addition of NaCl, respectively. Maltose should be used as a carbon source and organic nitrogen such as polypeptone should be used as a nitrogen source for the best yield. The bacteriocin from isolate was inhibitory against Acetobacter aceti, Bacillus subtilis and several strains of lactic acid bacteria. The bacteriocin of J-105 was sensitive to pepsin, but stable for heat treatment. It was stable even at autoclaving temperature for 15 min.