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[식품미생물학실험 레포트] Yogurt에 들어있는 젖산균의 생균수 측정

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최초등록일 2023.08.07 최종저작일 2016.03
생균수 식품미생물학 실험 레포트
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[식품미생물학실험 레포트] Yogurt에 들어있는 젖산균의 생균수 측정
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    목차

    1) Introduction
    2) Materials and Methods
    3) Results
    4) Discussion
    5) References

    본문내용

    1) Introduction
    (1) LAB
    LAB는 Lactic acid bacteria를 나타내는 말이다. 젖산균은 당질을 분해하여 대사산물로 젖산을 주로 생성하는 bacteria이다. Gram positive의 구균, 구형간균, 간균 등의 다양한 세포 형태를 가지며, endospore를 만들지 않는다. 일반적으로 과산화 수소를 분해하는 catalase를 만들지 않지만, 당 함량이 낮은 배지에서 성장하게 되면 pseudocatalase를 만들어 내기도 한다. 주로 젖산균은 facultative anaerobe로 glucose를 발효하고, 이용하여 젖산을 주로 만들어 내는 homofermentative LAB와 젖산 말고도, 초산, CO2, ethanol 등을 만드는 heterofermentative LAB 이렇게 두 종류가 존재한다. Homofermentation은 aldolase라는 효소가 존재하지만, heterofermentation에서는 이 효소가 존재하지 않게 되어 50%의 젖산만 만들어내게 된다.
    젖산균의 기능적인 측면으로는 발효 중 방향물질을 생산하여 맛과 풍미를 향상시키고, protease, lipase 등의 효소를 생산하여 유제품 등의 숙성을 도와준다. 또, probiotics로서 소화기관의 점막을 보호하고, 장내 균무리의 균형을 맞춰 장내 이상발효에 의한 증상을 정상화시킨다. 이러한 특징으로 총 콜레스테롤을 낮추고, 항암효과, 염증 예방 등 많은 기능성을 나타낸다. 젖산균은 식품의 보존제로서도 사용되는데 그 이유는 젖산균의 대사산물인 lactic acid, acetic acid에 의해 pH가 감소하여 중성 및 알칼리성에서 잘 생육하는 미생물에 대해 bactericidal 작용을 가지기 때문이다. 따라서, 병원성 미생물과 유해한 균들의 성장이 억제된다. 또, 향미성분인 diacetyl이 병원성균을 포함하는 gram negative와 yeast의 성장을 억제한다. 특히 bacteriocin과 같은 항균성 물질을 생성해 내는데, 이는 저분자 단백질로 감수성세균에 대해 살균작용을 한다. 이는 체내에 흡수되었을 때 단백질 가수분해 효소에 의해 쉽게 분해되어, 체내에 남지 않기 때문에 화학적 보존제보다 안전성이 높다고 알려져 있다.

    참고자료

    · 이삼빈 외 3명. 발효식품학. 2001. 효 일, p. 27-28, p. 105-124.
    · 김현욱. 젖산균의 과학. 2009. 서울대학교출판문화원, p. 17-46.
    · 심상국 외 4명. 발효식품학. 2004. 진로연구사, p. 225-235.

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    • 1. Lactic acid bacteria
      Lactic acid bacteria (LAB) are a group of Gram-positive, non-spore-forming bacteria that are widely used in the food industry, particularly in the production of fermented dairy products. These bacteria play a crucial role in the fermentation process, converting lactose into lactic acid, which gives fermented products their distinctive tangy flavor and helps to preserve them. LAB are also known for their probiotic properties, as they can provide health benefits to the host when consumed in adequate amounts. They are commonly found in the human gut and are believed to contribute to a healthy gut microbiome. The use of LAB in food production has a long history, and their versatility and health-promoting effects make them an important component of many modern food products.
    • 2. Yogurt fermentation
      Yogurt fermentation is a process in which lactic acid bacteria, such as Streptococcus thermophilus and Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus, convert the lactose in milk into lactic acid. This process not only gives yogurt its characteristic tangy flavor but also helps to preserve the product and increase its nutritional value. The fermentation process also results in the production of various metabolites, such as exopolysaccharides, which can improve the texture and mouthfeel of the yogurt. Additionally, the live cultures present in yogurt are considered probiotics, which can provide health benefits to the consumer, such as improved gut health and immune function. The fermentation process is a crucial step in the production of high-quality yogurt, and understanding the factors that influence this process, such as temperature, pH, and bacterial strains, is essential for optimizing the final product.
    • 3. BCP agar
      BCP (Bromocresol Purple) agar is a selective and differential culture medium used for the isolation and identification of lactic acid bacteria (LAB) in various food and environmental samples. The medium contains bromocresol purple, a pH indicator dye that changes color in response to the production of lactic acid by LAB. This allows for the easy visual identification of LAB colonies, which appear as yellow or purple-colored colonies on the agar. BCP agar is particularly useful for the enumeration and isolation of Lactobacillus, Streptococcus, and other LAB species, which are important in the production of fermented foods, such as cheese, yogurt, and sauerkraut. The selective nature of the medium, combined with its ability to differentiate LAB from other microorganisms, makes BCP agar a valuable tool for researchers and food microbiologists studying the role of LAB in food fermentation and preservation.
    • 4. Probiotic criteria
      Probiotic criteria are a set of guidelines and requirements that a microorganism must meet in order to be considered a probiotic. These criteria are essential for ensuring the safety, efficacy, and quality of probiotic products. Some of the key probiotic criteria include: 1. Strain identification: The probiotic strain must be properly identified and characterized using modern taxonomic methods, such as 16S rRNA sequencing. 2. Acid and bile tolerance: Probiotic strains must be able to survive the harsh conditions of the gastrointestinal tract, including exposure to stomach acid and bile salts. 3. Adhesion and colonization: Probiotic strains should be able to adhere to the intestinal epithelium and temporarily colonize the gut, allowing them to exert their beneficial effects. 4. Safety: Probiotic strains must be non-pathogenic, non-toxigenic, and have a history of safe use in food or as a dietary supplement. 5. Health benefits: Probiotic strains must demonstrate specific health benefits, such as the modulation of the immune system, the improvement of gut barrier function, or the reduction of pathogenic bacteria. Adhering to these probiotic criteria is crucial for ensuring the quality and efficacy of probiotic products, as well as for protecting consumer health and safety. Ongoing research and regulatory oversight are essential for maintaining high standards in the probiotic industry.
    • 5. Prebiotic oligosaccharides
      Prebiotic oligosaccharides are a class of non-digestible carbohydrates that selectively stimulate the growth and activity of beneficial gut microbiota, particularly bifidobacteria and lactobacilli. These oligosaccharides are not broken down by human digestive enzymes, but they serve as a food source for the probiotic bacteria in the gut, promoting their proliferation and enhancing their beneficial effects. Some of the most well-known prebiotic oligosaccharides include inulin, fructooligosaccharides (FOS), galactooligosaccharides (GOS), and human milk oligosaccharides (HMOs). These compounds have been extensively studied for their potential health benefits, which include improved gut health, enhanced immune function, and the prevention of certain diseases, such as inflammatory bowel disease and type 2 diabetes. The incorporation of prebiotic oligosaccharides into food and dietary supplements has become increasingly popular, as they offer a natural way to support a healthy gut microbiome and promote overall well-being. As research in this field continues to evolve, our understanding of the mechanisms by which these compounds exert their beneficial effects and their potential applications in various areas of human health will continue to expand.

  • 자료후기

      Ai 리뷰
      젖산균의 특성과 기능, 발효과정에서의 공생관계, 배지 조성과 원리, 프로바이오틱스와 프리바이오틱스에 대한 내용이 잘 설명되어 있습니다. 실험 결과와 고찰 부분에서는 실험 과정에서의 오류 가능성과 개선방안을 구체적으로 제시하고 있습니다.

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