KR101848230B1 - 락토바실러스 균주의 안정성 증진을 위한 프리바이오틱스 조성물 및 이를 이용한 안정화 증진방법 - Google Patents

락토바실러스 균주의 안정성 증진을 위한 프리바이오틱스 조성물 및 이를 이용한 안정화 증진방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 락토바실러스 균주의 안정성 증진을 위한 프리바이오틱스 조성물에 관한 것으로, 구체적으로 배지용 배지에 들어가는 첨가제로서 말토덱스트린 단독물, 또는 겐티오올리고당 단독물, 또는 이들의 혼합물을 소정량 포함하는 경우 균주의 내산성과 내열성을 증진시킬 수 있는 것으로, 식품 내에 락토바실러스 균주의 생존율을 향상시킴으로써 소비자가 만족할 만한 유산균 식품을 제공할 수 있다.

Description

락토바실러스 균주의 안정성 증진을 위한 프리바이오틱스 조성물 및 이를 이용한 안정화 증진방법{Prebiotics composition for Lactobacillus with improved stability, and method for stabilization using thereof}
본 발명은 락토바실러스 균주의 안정성 증진을 위한 프리바이오틱스 조성물에 관한 것으로, 구체적으로 배지용 배지에 들어가는 첨가제로서 말토덱스트린 단독물, 또는 겐티오올리고당 단독물, 또는 이들의 혼합물을 소정량 포함하는 경우 균주의 내산성과 내열성을 증진시킬 수 있기에, 식품 내에 락토바실러스 균주의 생존율을 향상시킴으로써 소비자가 만족할 만한 유산균 식품을 제공할 수 있다.
인간은 기원전부터 유산균을 식품으로 이용하였다. 유산균은 영양이 풍부하고 다양한 생리활성물질을 포함하고 있다. 유산균은 정장작용을 도와 설사
변비를 예방하고, 유해 세균의 생장을 억제하여 장암·노화를 방지하며, 비타민을 생성하여 발육을 촉진하고, 콜레스테롤을 조절하여 성인병을 예방하고 면역력을 증강하는 효과가 있다.
현재 국내에서 사용하는 유산균은 대부분 외국에서 들여온 것으로서, 동물의
장내, 원유 등으로부터 분리한 동물성 유산균이다. 한국인은 서양인과 달리 식물성 식품을 주식으로 하기 때문에 장내 환경이 다르고, 장의 길이가 길다. 따라서 동물성 유산균보다 채소·과일 등의 식물, 김치 등의 과채류를 발효한 식품에서 분리해낸 식물성 유산균을 섭취하는 것이 효과가 더 좋다.
보통 유산균 섭취 시, 체내 위액과 장액에 의해 유산균 세포가 손상을 입게 되며 이는 유산균의 장내 전달률이 감소하게 되는 결과를 주게 된다. 따라서 이러한 유산균의 장내 전달률을 높이고자 미세캡슐화 등의 다양한 연구가 진행되고 있으나 실제 산업에 적용되기 위해서는 많은 추가 연구가 필요한 실정이다.
공개특허 제2016-114800호(2016.10.06)
이에 본 발명의 발명자들은 유산균 중에서 전통 김치로부터 분리되어 한국인의 장에 적합하고 유용한 락토바실러스 플랜타럼 균주가 다양한 식품 또는 원료 제조공정시 발생할 수 있는 열에 대한 안정성을 부여하고, 동시에 체내 섭취 시에 위산 등의 가혹한 환경에서 내성을 갖는 등의 안정성 증진을 위한 프리바이오틱스 조성물을 연구하던 중, 말토덱스트린과 겐티오올리고당을 소정량 포함하는 경우 상기 균주의 내산성과 내열성을 증진할 있다는 것을 알게 되어 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
따라서, 본 발명은 배양용 배지와, 상기 배양용 배지에 첨가되는 첨가제를 포함하는 락토바실러스 균주의 안정성 증진을 위한 프리바이오틱스 조성물에 있어서, 상기 첨가제는 말토덱스트린, 또는 겐티오올리고당, 또는 이들의 혼합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 프리바이오틱스 조성물을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한 상기 프리바이오틱스 조성물을 락토바실러스 플랜타럼 균주가 포함한 배지에 투입하여 배양하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 락토바실러스 플랜타럼 균주의 안정성 증진방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않는다. 본 발명의 목적은 이하의 설명으로 보다 분명해 질 것이며, 특허청구범위에 기재된 수단 및 그 조합으로 실현될 것이다.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여 아래와 같은 구성을 포함한다.
본 발명은 배양용 배지와, 상기 배양용 배지에 첨가되는 첨가제를 포함하는 락토바실러스 균주의 안정성 증진을 위한 프리바이오틱스 조성물에 있어서, 상기 첨가제는 말토덱스트린, 또는 겐티오올리고당, 또는 이들의 혼합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 프리바이오틱스 조성물을 제공한다.
이때 상기 배양용 배지는 펩톤(peptone), 아세트산염(sodium acetate), 구연산아암모늄(ammonium citrate), 마그네슘 설페이트(magnesium sulfate), 망가니즈 설페이트(manganese sulfate), 디포타슘 포스페이트(Dipotassium phosphate), 및 트윈(Tween)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함하는 것이 바람직하다. 이는 균주 생장을 위해 도움이 되는 요소이다.
또한 상기 배양용 배지는 식품의 조성물일 수 있다. 식품 내에 말토덱스트린, 또는 겐티오올리고당, 또는 이들의 혼합물을 포함하는 첨가제를 넣음으로써 락토바실러스 균주의 내열성 및 내산성을 향상시킬 수 있는 것이다.
이때 식품은 발효유, 초콜릿, 아이스크림, 비스킷, 크림샌드, 우유 및 캔디로 이루어진 군으로부터 선택된 것으로, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.
또한 상기 락토바실러스 균주는 락토바실러스 플랜타럼(Lactobacillus plantarum) 균주로서, 이는 내산성과 내담즙성이 특히 우수하여 식품과 함께 섭취할 경우, 장내 도달률이 높은 이점이 있다.
바람직하게, 상기 락토바실러스 균주는 김치로부터 분리된 락토바실러스 플랜타럼(Lactobacillus plantarum) LLP5193(기탁번호가 KCCM11598P)이다. 본 균주는 내산성과 내담즙성이 특히 우수하여 장내 도달률이 높은 특성을 갖기에 식품에 적용하는데 적합하다.
또한, 본 발명은 상기 프리바이오틱스 조성물을 락토바실러스 플랜타럼 균주가 포함한 배지에 투입하여 배양하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 락토바실러스 플랜타럼 균주의 안정성 증진방법을 제공한다. 아울러, 상기 배양은 35 ~ 38℃에서 12 ~ 36 시간 동안 수행되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 락토바실러스 균주를 말토덱스트린, 겐티오올리고당 또는 이들의 혼합물을 첨가한 조성물 내에서 배양하는 경우 균주의 내산성과 내열성을 향상시켜 유산균이 첨가된 식품 제조 공정과 유통 중 균주의 생존율이 우수할 것으로 예상되며, 이를 섭취 시에도 위산에 대한 높은 안정성으로 인해 장내 도달율이 높아질 것으로 예상된다.
도 1은 선발한 프리바이오틱스(말토덱스트린, 겐티오올리고당)의 농도에 따른 내산성 증진 결과를 그래프로 나타낸 것이다.
도 2는 선발한 프리바이오틱스(말토덱스트린, 겐티오올리고당)의 농도에 따른 내열성 증진 결과를 그래프로 나타낸 것이다.
도 3은 선발한 프리바이오틱스 혼합물(말토덱스트린와 겐티오올리고당의 혼합물)의 농도에 따른 내산성 증진 결과를 그래프로 나타낸 것이다.
도 4는 선발한 프리바이오틱스 혼합물(말토덱스트린와 겐티오올리고당의 혼합물)의 농도에 따른 내열성 증진 결과를 그래프로 나타낸 것이다.
이하, 실시예를 통해 본 발명을 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시예는 발명의 요지가 변경되지 않는 한 다양한 형태로 변형될 수 있다. 그러나 본 발명의 권리범위가 이하의 실시예에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되면 공지 구성 및 기능에 대한 설명은 생략한다. 본 명세서에서 "포함"한다는 것은 특별한 기재가 없는 한 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다.
아울러, 본 발명에서 산이라 함은 pH 2.5 조건을 인위적으로 조성한 것을 의미하며, 열이라 함은 항온 수조 혹은 항온 배양기에서 50℃로 유지되는 환경을 조성한 것을 의미한다.
실험예 1: 프리바이오틱스 이용 능력
(1) 배양용 배지 제조
락토바실러스 플랜타럼 LLP5193 균주의 프리바이오틱스 이용 능력을 평가하기 위하여 당(Sugar) 및 당 함유성분을 대체한 최소 배지를 제조하였다. 사용된 프리바이오틱스는 총 9종으로, 말토덱스트린, 프락토올리고당, 이소말토올리고당, 갈락토올리고당, 겐티오올리고당, 자일리톨, 아리비아검, 락툴로오스, 소르비톨이며, 포도당은 양성 대조군으로 이용되었다.
최소배지 조성은 배지 1L당 펩톤(peptone) 5g, 아세트산염(sodium acetate) 3g, 구연산아암모늄(ammonium citrate) 2g, 마그네슘 설페이트(magnesium sulfate) 0.1g, 망가니즈 설페이트(manganese sulfate) 0.05g, 디포타슘 포스페이트(Dipotassium phosphate) 2g, 트윈(Tween) 80 1g을 첨가하여 제조하였다. 당 성분 첨가 배지는 9종의 프리바이오틱스를 각각 50 중량%가 되도록 당 용액으로 제조하여 상기 배지와 함께 121에서 15분간 고압멸균 처리하였다. 각각의 당 성분 첨가 배지 0.4ml과 상기 배지 9.6ml을 혼합하여 최종적으로 10ml의 2중량% 당 성분 첨가 액체배지를 제조하였다.
(2) 배양 조건
동결보존 중인 락토바실러스 플랜타럼 LLP 5193 균주의 바이알로부터 MRS 배지(agar)에 접종하고, 37에서 24시간 배양하여 활성화한 다음 MRS broth 배지에서 동일한 조건으로 배양하여 종균배양액을 제조하였다. 배양종료된 종균 배양액을 원심분리기(11500rpm, 5min)를 이용하여 셀 다운(cell down)시킨 후 상등액을 제거한 다음, 9종의 프리바이오틱스가 종류별로 2 중량% 첨가된 액체배지에 각각 1% 접종한 후 37 인큐베이터에서 24시간 배양하였다. 배양이 완료된 후 1ml씩 채취하여 멸균 희석액을 이용한 다단 희석을 진행하였으며 평판 배양을 통해 생균수를 측정하였다. 9종의 프리바이오틱스 이용 능력을 양성 대조군인 포도당의 이용 능력과 비교하여 평가하였다.
(3) 이용 능력 평가
24시간 배양 결과, 9종의 프리바이오틱스 가운데 락토바실러스 플랜타럼 LLP 5193 균주의 우수한 이용 능력을 가진 프리바이오틱스를 선발하였다. 9종의 프리바이오틱스 이용 능력은 하기 [표 1]에 나타내었다.
구분 프리바이오틱스 생균수 (Log CFU /ml) 글루코오스
대비 생장율 ( % )
접종 균수 24H
1 글루코오스 7.82 8.38 -
2 자일리톨 7.63 91.05
3 말토덱스트린 9.16 109.31
4 프락토올리고당 8.04 95.87
5 소르비톨 8.79 104.79
6 락툴로오스 8.33 99.41
7 갈락토올리고당 8.91 106.32
8 이소말토올리고당 8.84 105.43
9 겐티오올리고당 8.83 105.35
10 아리비아검 7.96 94.99
상기 [표 1]에 나타낸 바와 같이, 자일리톨과 아라비아검을 제외한 나머지 7종의 프리바이오틱스 모두 이용능을 가지고 있었으며, 특히 말토덱스트린과 소르비톨, 갈락토올리고당, 이소말토올리고당, 겐티오올리고당의 이용 능력이 월등히 우수한 것으로 나타났다.
실험예 2: 프리바이오틱스에 의한 내산성 증진 평가
다음으로, 9종의 프리바이오틱스에 의해 락토바실러스 플랜타럼 LLP 5193 균주가 내산성이 증진되는지 확인하였다. 내산성 측정 배지는 0.1M 인산나트륨 버퍼(Sodium phosphate buffer)를 6N HCl를 이용하여 pH 2.5로 조정한 뒤 121에서 15분간 오토클레이브(autoclave)하여 사용하였다. 상기 제조된 9종의 프리바이오틱스 50 중량% 용액 0.4ml과 pH 2.5로 조정된 버퍼(buffer) 9.6ml을 혼합하여 총 10ml의 내산배지를 제조하였다.
MRS 배지에서 생장한 락토바실러스 플랜타럼 LLP 5193 균주를 내산배지에 접종하기 위해 원심분리기(10,000rpm, 5min)를 이용하여 셀 다운(cell down)시킨 후 멸균 염분(saline)으로 1회 워싱하였다. 상등액은 제거하고 락토바실러스 플랜타럼 LLP 5193 균체를 회수하여 10ml 내산배지에 투여한 다음 항온 수조 (37, 100rpm)에 넣고 2시간 반응시켰다. 반응이 끝난 후 1ml을 채취하여 멸균 희석액을 이용한 다단희석을 통해 생균수를 측정하였다. 2시간 반응 전후의 생균수 측정 결과는 하기 [표 2]에 나타내었다.
구분  프리바이오틱스 생균수 (Log CFU /ml) 0H 대비
생존율(%)
미첨가 대비
생존율(%)
0H 2H
1 미첨가 9.8 4.0 41.2 -
2 글루코오스 5.7 57.9 140.8
3 자일리톨 4.6 47.2 114.7
4 말토덱스트린 5.8 59.2 143.8
5 프락토올리고당 4.7 47.7 115.8
6 소르비톨 4.8 48.9 118.8
7 락툴로오스 4.5 46.3 112.4
8 갈락토올리고당 4.9 50.2 122.0
9 이소말토올리고당 5.1 51.9 126.1
10 겐티오올리고당 5.3 54.0 131.3
11 아리비아검 4.6 46.6 113.3
상기 [표 2]에 나타낸 바와 같이, 9종의 프리바이오틱스 중에서 락토바실러스 플랜타럼 LLP 5193 균주의 내산성 증진 효과가 가장 높은 처리군은 말토덱스트린, 겐티오올리고당과 이소말토올리고당이었다.
실험예 3: 프리바이오틱스의 내열성 증진 평가
9종의 프리바이오틱스에 의한 락토바실러스 플랜타럼 LLP 5193 균주의 내열성 증진 효과를 측정하였다. 내열성 측정 배지는 0.1M 인산나트륨 버퍼(Sodium phosphate buffer)를 121에서 15분간 오토클레이브(autoclave)하여 사용하였다. 상기 제조된 9종의 프리바이오틱스 용액 0.4ml과 가압멸균된 버퍼(buffer) 9.6ml을 혼합하여 총 10ml의 내열배지를 제조하였다.
MRS 배지에서 배양한 락토바실러스 플랜타럼 LLP 5193 균주를 내열배지에 접종하기 위해 원심분리기(10,000rpm, 5min)를 이용하여 셀 다운(cell down)시킨 후 멸균 염분(saline)으로 1회 워싱하였다. 상등액은 제거하고 락토바실러스 플랜타럼 LLP 5193 균체를 10ml 내열배지에 혼합하여 50로 유지되는 항온 수조에 넣고 100rpm으로 교반시켜주면서 1시간 동안 반응시켰다. 반응이 끝난 후 1ml을 채취하여 멸균 희석액을 이용한 다단희석을 통해 생균수를 측정하였다. 1시간 반응 후의 내열성 증진 결과는 하기 [표 3]에 나타내었다.
구분 프리바이오틱스 생균수 (Log CFU /ml) 0H 대비
생존율(%)
미첨가 대비
생존율(%)
0H 50℃/1시간
1 미첨가 9.8 5.1 51.7 -
2 글루코오스 5.6 57.3 110.8
3 자일리톨 4.2 43.1 83.3
4 말토덱스트린 5.5 55.9 108.2
5 프락토올리고당 5.1 51.8 100.3
6 소르비톨 5.2 53.2 103.1
7 락툴로오스 4.5 45.9 88.8
8 갈락토올리고당 5.2 52.7 101.9
9 이소말토올리고당 5.2 53.5 103.5
10 겐티오올리고당 5.4 55.6 107.6
11 아리비아검 5.5 55.9 108.2
[표 3] 에 나타낸 바와 같이, 9종의 프리바이오틱스 중에서 락토바실러스 플랜타럼 LLP 5193 균주의 내열성 증진 효과가 가장 높은 처리군은 말토덱스트린, 겐티오올리고당과 아라비아검 처리군이었다.
따라서 상기의 내산성 결과와 비교하였을 때, 내산성과 내열성 모두에서 생존율이 향상된 프리바이오틱스는 말토덱스트린과 겐티오올리고당 2종이었으며, 이를 최적의 프리바이오틱스라고 선정하였다.
실험예 4: 선발 프리바이오틱스 최적 농도 확립
상기 [표 2] 및 [표 3]를 통해, 프리바이오틱스 이용능과 내산성 및 내열성이 우수한 프리바이오틱스 2종 말토덱스트린과 겐티오올리고당을 선발하였다.
다음으로, 가장 높은 증진효과를 보이는 농도를 확립하기 위해 2종의 프리바이오틱스 50 중량% 용액을 0.1M 인산나트륨 버퍼(Sodium phosphate buffer)에 각각 1, 2, 3, 4, 5 중량% 되게 첨가하여 제조하였다.
MRS 배지에서 배양한 락토바실러스 플랜타럼 LLP 5193 균주를 농도별 배지에 접종하기 위해 원심분리기(10,000rpm, 5min)를 이용하여 셀 다운(cell down) 시킨 후 멸균 염분(saline)으로 1회 워싱하였다. 상등액은 제거하고 락토바실러스 플랜타럼 LLP 5193 균체를 각 10ml의 농도별 배지에 혼합하여 37로 유지되는 항온 수조에 넣고 100rpm으로 교반시켜주면서 내산성의 경우 2시간, 내열성은 1시간 동안 반응시켰다. 반응이 끝난 후 1ml을 채취하여 멸균 희석액을 이용한 다단희석을 통해 생균수를 측정하였다. 2시간 반응 후의 내산성 증진 결과는 하기 [표 4]와 [도 1]에 나타내었다. 아울러, 1시간 반응 후의 내열성 증진 결과는 하기 [표 5]와 [도 2]에 나타내었다.
구 분 농도( % ) 생균수 (Log CFU /ml) 0H 대비
생존율(%)
0H 2H
말토덱스트린 0 9.8 4.1 42.0
1 5.1 52.3
2 5.9 60.1
3 6.6 66.7
4 6.1 61.6
5 5.8 59.4
6 5.3 54.3
겐티오올리고당 0 4.1 42.0
1 4.5 45.6
2 4.7 47.9
3 5.0 50.7
4 5.2 53.3
5 5.0 51.1
6 4.7 47.4
상기 [표 4] 및 [도 1]을 통해, 말토덱스트린의 경우 2 ~ 4 중량%, 겐티오올리고당의 경우 3 ~ 5 중량%를 첨가하였을 때 가장 높은 내산성 증진이 확인되었다.
구 분 농도( % ) 생균수 (Log CFU /ml) 0H 대비
생존율(%)
0H 2H
말토덱스트린 0 9.8 5.2 53.0
1 5.5 56.0
2 6.4 65.6
3 6.3 64.3
4 6.2 62.9
5 5.7 57.8
6 5.6 56.7
겐티오올리고당 0 5.2 53.0
1 5.3 54.3
2 5.5 56.5
3 6.0 61.1
4 5.9 60.3
5 5.9 60.1
6 5.2 53.6
상기 [표 5] 및 [도 2]를 통해, 말토덱스트린은 2 ~ 4 중량%, 겐티오올리고당은 3 ~ 5 중량%를 첨가하였을 때 가장 높은 내열성 증진이 확인되었다.
실험예 5: 선발 프리바이오틱스 혼합 시너지 효과
선발된 2종의 프리바이오틱스를 혼합하여 첨가하였을 때 내산성 및 내열성이 더욱 증진되는지 확인하고자 하였다. 상기에서와 동일한 방법에 따라 락토바실러스 플랜타럼 LLP 5193 균주의 종균 배양액을 제조한 다음, 원심분리를 통하여 균체를 회수하였다. 회수한 균체는 하기 [표 6]에 나타낸 함량으로 말토덱스트린과 겐티오올리고당이 첨가된 0.1M 인산나트륨 버퍼(sodium phosphate buffer)에 투여하여 상기와 동일한 방법에 따라 내산성 및 내열성을 측정하였다. 2종의 프리바이오틱스를 혼합 첨가한 후 각각의 결과는 [표 6], [도 3], 및 [도 4]에 나타내었다.
구 분 농도( % ) 생균수 (Log CFU /ml) 0H 대비
생존율(%)
미첨가 대비
생존율(%)
말토
덱스트린
겐티오
올리고당
0H 2H
내산성 0 0 9.8 4.1 42.0 -
1 2 7.2 72.8 173.5
1.5 1.5 7.3 74.1 176.7
2 2 7.2 73.3 174.7
2 3 6.5 66.0 157.3
3 4 6.1 62.5 149.0
4 5 5.9 60.0 142.9
내열성 0 0 9.8 5.1 52.0 -
1 2 7.5 76.9 147.7
1.5 1.5 7.6 78.1 150.1
2 2 7.4 76.1 146.2
2 3 6.7 68.3 131.2
3 4 6.6 67.6 129.9
4 5 6.6 67.0 128.7
상기 [표 6], [도 3], 및 [도 4]을 살펴보면, 말토덱스트린과 겐티오올리고당을 혼합 첨가할 경우, 내산성은 미첨가 대비하여 최대 76 log% 이상 증가하였으며, 내열성은 최대 50 log % 이상 증가한 것으로 확인되었다.
더욱이, 각각을 단독으로 넣은 경우와 대비하여 내산성의 경우 최대 21 log% 이상 증가하였으며, 내열성의 경우 최대 13 log% 증가한 것을 확인할 수 있었다.
따라서, 락토바실러스 플랜타럼 균주에 말토덱스트린과 겐티오올리고당을 각각 2 ~ 4 중량%, 3 ~ 5 중량% 첨가하여 배양하는 경우, 더욱 바람직하게는 혼합하여 사용하는 경우, 내산성과 내열성이 급격히 증가하는 것으로 확인되었으며, 이를 이용하여 다양한 식품 혹은 원료 제조공정 시 발생하는 열에 대해 안정성을 부여함과 동시에 체내 섭취되었을 때 위산 등의 환경에 내성을 갖는데 도움을 줄 것으로 기대된다.
이상으로 본 발명에 대해 상세히 설명하였다. 다만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에 의해 정해진다.
한국미생물보존센터(국외) KCCM11598P 20141103

Claims (8)

  1. 배양용 배지와, 상기 배양용 배지에 첨가되는 첨가제를 포함하는 락토바실러스 균주의 안정성 증진을 위한 프리바이오틱스 조성물에 있어서,
    상기 첨가제는 말토덱스트린 및 겐티오올리고당을 포함하고,
    상기 말토덱스트린은 프리바이오틱스 조성물 전체 중량에 대해 1 ~ 4 중량%이고,
    상기 겐티오올리고당은 프리바이오틱스 조성물 전체 중량에 1 ~ 5 중량%이며,
    상기 락토바실러스 균주는 기탁번호가 KCCM11598P인 락토바실러스 플랜타럼(Lactobacillus plantarum) LLP5193 균주인 것을 특징으로 하는 프리바이오틱스 조성물.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 배양용 배지에는 펩톤(peptone), 아세트산염(sodium acetate), 구연산아암모늄(ammonium citrate), 마그네슘 설페이트(magnesium sulfate), 망가니즈 설페이트(manganese sulfate), 디포타슘 포스페이트(Dipotassium phosphate), 및 트윈(Tween)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 프리바이오틱스 조성물.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 배양용 배지는 식품 조성물이며,
    상기 식품은 발효유, 초콜릿, 아이스크림, 비스킷, 크림샌드, 우유 및 캔디로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 특징으로 하는 프리바이오틱스 조성물.
  7. 제 1 항 및 제 5 항 내지 제 6 항 중에서 선택된 어느 한 항의 프리바이오틱스 조성물을 락토바실러스 플랜타럼 균주가 포함된 배지에 투입하여 배양하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 락토바실러스 플랜타럼 균주의 안정성 증진방법.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 배양은 35 ~ 38℃에서 12 ~ 36 시간 동안 수행되는 것을 특징으로 하는 락토바실러스 플랜타럼 균주의 안정성 증진방법.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200098224A (ko) 2019-02-12 2020-08-20 주식회사 비케이바이오 청귤 추출박 또는 청피 유래의 다당을 포함하는 프리바이오틱스 및 이를 유효성분으로 포함하는 장내 프로바이오틱스 증식 촉진용 조성물
KR20200112147A (ko) 2019-03-21 2020-10-05 강원대학교산학협력단 바나나껍질 추출물을 포함하는 장내균총 개선용 프리바이오틱스 조성물 및 이를 포함하는 기능성 식품
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013150468A2 (en) * 2012-04-04 2013-10-10 Nestec S.A. Shelf-stable acidified dairy or dairy-like products and methods for making sam
KR101605516B1 (ko) 2015-06-11 2016-03-23 주식회사 종근당바이오 유산균의 생존율, 저장안정성, 내산성 또는 내담즙성을 증가시키는 방법

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10328180A1 (de) * 2003-06-16 2005-01-13 Südzucker AG Mannheim/Ochsenfurt Verwendung von Isomalt als Präbiotikum
JP2006180836A (ja) * 2004-12-28 2006-07-13 Marudai Food Co Ltd 食中毒菌感染を抑制する乳酸菌、ならびにそれを含む発酵物、食品および医薬組成物
KR101255050B1 (ko) * 2009-07-14 2013-04-16 씨제이제일제당 (주) 신규한 락토바실러스 플란타룸 및 이를 포함하는 조성물
KR101178217B1 (ko) * 2009-10-28 2012-09-07 씨제이제일제당 (주) 신규한 락토바실러스 플란타룸 및 이를 포함하는 조성물
ITMI20131348A1 (it) * 2013-08-06 2015-02-07 Carpigiani Group Ali Spa Gelato a basso contenuto di zuccheri comprendente prebiotici parzialmente o completamente fermentati con probiotici e metodo per ottenerlo

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013150468A2 (en) * 2012-04-04 2013-10-10 Nestec S.A. Shelf-stable acidified dairy or dairy-like products and methods for making sam
KR101605516B1 (ko) 2015-06-11 2016-03-23 주식회사 종근당바이오 유산균의 생존율, 저장안정성, 내산성 또는 내담즙성을 증가시키는 방법

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Food & Function. 2015, vol. 6, pp. 604-611.*
Letters in Applied Microbiology. 2001, vol. 32, pp. 156-161.*

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200098224A (ko) 2019-02-12 2020-08-20 주식회사 비케이바이오 청귤 추출박 또는 청피 유래의 다당을 포함하는 프리바이오틱스 및 이를 유효성분으로 포함하는 장내 프로바이오틱스 증식 촉진용 조성물
KR20200112147A (ko) 2019-03-21 2020-10-05 강원대학교산학협력단 바나나껍질 추출물을 포함하는 장내균총 개선용 프리바이오틱스 조성물 및 이를 포함하는 기능성 식품
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