KR102552976B1 - Novel starter of Lactobacillus reuteri EFEL6901 with probiotic activity - Google Patents

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Abstract

본 발명에서 발굴한 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901 (KACC 81105BP)는 발효 종균으로서의 적합성과 우수한 프로바이오틱스 특성을 보였다. 본 발명의 균주는 김치환경과 저온 (15℃)에서 성장가능하고, 적절한 양의 산을 생성하며 자연발효와 상업용 김치 종균인 Le. mesenteroides DRC1506과 유사한 풍부한 향기성분과 대사산물을 생산하는 특징이 있어 발효 종균으로서 적합하였다. 또한, 산 담즙 내성과 장 부착능이 우수하며, 항산화 활성 및 항염 활성이 높아 프로바이오틱 특징이 있으며, 실제 대장염 유도 동물 모델에서도 항염 활성이 우수한 것으로 나타났다. 또한, 본 발명의 균주는 Biogenic amine 유전자를 보유하고 있지 않으며, 용혈성이 없기 때문에 식품 발효에 사용하기에 안전하다. 결론적으로 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901은 채소, 과일, 곡물 등의 발효 균주로서 적합하고, 항염증 활성의 건강 기능성 프로바이오틱 종균으로 사용될 수 있다. Lactobacillus reuteri EFEL6901 (KACC 81105BP) discovered in the present invention showed suitability as a fermentation starter and excellent probiotics properties. The strain of the present invention can grow in the kimchi environment and low temperature (15 ℃), produces an appropriate amount of acid, and is a natural fermentation and commercial kimchi spawn , Le. mesenteroides DRC1506 was suitable as a fermentation starter because it produced abundant aroma components and metabolites similar to those of mesenteroides DRC1506. In addition, acid bile resistance and intestinal adhesion are excellent, antioxidant activity and anti-inflammatory activity are high, and it has probiotic characteristics, and it has been shown to have excellent anti-inflammatory activity in an animal model inducing actual colitis. In addition, the strain of the present invention does not have a biogenic amine gene and is safe for use in food fermentation because it does not have hemolytic properties. In conclusion, Lactobacillus reuteri EFEL6901 is suitable as a fermentation strain for vegetables, fruits, grains, etc., and can be used as a healthy functional probiotic strain with anti-inflammatory activity.

Description

프로바이오틱 기능이 있는 신규의 락토바실러스 류테리 EFEL6901 발효 종균{Novel starter of Lactobacillus reuteri EFEL6901 with probiotic activity}Novel starter of Lactobacillus reuteri EFEL6901 with probiotic activity}

본 발명은 신규의 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901 (KACC 81105BP)에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 프로바이오틱 기능이 있는 신규의 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901 (KACC 81105BP) 발효 종균에 관한 것이다.The present invention relates to a novel Lactobacillus reuteri EFEL6901 (KACC 81105BP), and more particularly, to a novel Lactobacillus reuteri EFEL6901 (KACC 81105BP) fermentation starter having a probiotic function it's about

프로바이오틱스는 섭취되어 장에 도달하였을 때에 장내 환경에 유익한 작용을 하는 균주를 말하며, 대부분의 프로바이오틱스는 유산균들이고, 일부 Bacillus 등을 포함하고 있다. 프로바이오틱스는 장내 균총의 분포를 건강한 상태로 유지하여야 하며, 병원균 성장 방지, 면역 강화, 항암 효과, 설사 예방 및 염증성 대장 증후군 완화 등 다양한 건강상의 이점을 제공한다.Probiotics refers to strains that have a beneficial effect on the intestinal environment when ingested and reach the intestine, and most probiotics are lactic acid bacteria, including some Bacillus . Probiotics must maintain the distribution of intestinal flora in a healthy state, and provide various health benefits such as preventing pathogen growth, enhancing immunity, anti-cancer effects, preventing diarrhea and relieving inflammatory bowel syndrome.

현대에는 소비자들이 유익한 영양가로 인식되는 채소, 과일 및 곡물을 기반으로 한 기능성 식품 소비에 점점 더 관심을 보이고 있어, 채소, 과일 및 곡물의 식품을 포함한 비유제품 프로바이오틱 제품은 오늘날 건강한 기능성 식품 소재로 평가받고 있다. In modern times, consumers are increasingly interested in consuming functional foods based on vegetables, fruits and grains that are perceived for their beneficial nutritional value. Non-dairy probiotic products, including foods from vegetables, fruits and grains, are today healthy functional food ingredients. is being evaluated as

발효유(fermented milk, yogurt)와 같은 발효식품에 사용하는 미생물은 그 역할을 기반으로 크게 두가지로 구분한다. 첫째는 젖산 발효를 진행하여 발효유의 독특한 향미를 제공하는 종균(스타터, starter)이고, 둘째는 인체의 장내에서 정착하여 각종 건강기능성을 제공하는 프로바이오틱스(probiotics)이다. 대부분의 유산균들은 종균이나 프로바이오틱스로 개발되어 각기 다른 목적으로 발효식품에 이용되고 있고, 향미를 위한 종균의 역할과 건강을 위한 프로바이오틱스의 역할 두가지를 한번에 보유한 '프로바이오틱 종균'은 그 개발 사례가 흔치 않다.Microorganisms used in fermented foods such as fermented milk (fermented milk, yogurt) are largely classified into two based on their roles. The first is a starter that undergoes lactic acid fermentation to provide a unique flavor of fermented milk, and the second is probiotics that settle in the human intestine and provide various health functionalities. Most lactic acid bacteria are developed as spawn or probiotics and are used in fermented foods for different purposes, and 'probiotic spawn', which has both the role of a spawn for flavor and the role of probiotics for health, is not uncommon. not.

한편, 김치는 배추, 무를 고춧가루, 마늘, 생강 등 다양한 재료로 발효시켜 만든 한국의 전통 발효 채소이다. 멸균되지 않은 원료를 이용하여 자연 발효로 김치를 제조하면 다양한 미생물이 증식하여 품질이 균일하지 않고 이미 이취가 생성되어 향미도 부족한 문제가 있다. 반면, 김치 제조에 종균(스타터, starter)을 사용하면 균일한 품질, 관능 특성 향상, 유통 기한 연장, 김치 제품의 기능적 특성 향상과 같은 장점을 기대할 수 있다.On the other hand, kimchi is a traditional Korean fermented vegetable made by fermenting cabbage and radish with various ingredients such as red pepper powder, garlic, and ginger. When kimchi is prepared by natural fermentation using non-sterilized raw materials, various microorganisms proliferate, resulting in uneven quality, off-flavors, and lack of flavor. On the other hand, if a starter is used for making kimchi, advantages such as uniform quality, improvement of sensory characteristics, extension of shelf life, and improvement of functional characteristics of kimchi products can be expected.

최근 김치 발효에 건강 기능적 특성을 갖는 프로바이오틱스의 사용한 사례들이 여럿 있지만 이들을 실제로 김치에 사용하여 상품화한 사례는 극히 드물다. 이는 프로바이오틱스로 개발된 유산균들을 김치에 적용할 때, 존재하는 제한 사항이 있기 때문이다. 그 첫번째 문제점은, 식약처에서 고시한 19종 프로바이오틱스들은 대부분 우유를 기반으로 한 유가공 식품을 기반으로 개발한 경우가 대다수이고 이들 중 상당 수의 종은 채소를 기반으로 제조한 김치의 영양환경에서 잘 성장하지 못하는 경우가 많은 점이다. 두번째 문제점은 대부분의 프로바이오틱스들은 37℃ 이상에서 자라는 고온성 유산균들로 15℃ 이하의 저온에서 주로 발효하는 김치에 적절하지 않은 점이다. 세번째로 대두되는 문제점은, 프로바이오틱스가 김치에서 성장하는 경우에도 다량의 젖산을 생성하여 기호도와 유통기간을 낮추는 경우가 많고, 이미-이취(off-flavor)를 생성하여 김치의 향미를 저해하는 경우가 있는 점이다.Recently, there have been several cases of using probiotics with health functional properties in kimchi fermentation, but there are very few cases in which they are actually used in kimchi and commercialized. This is because there are limitations that exist when applying lactic acid bacteria developed as probiotics to kimchi. The first problem is that most of the 19 types of probiotics notified by the Ministry of Food and Drug Safety were developed based on milk-based dairy products, and many of these probiotics do well in the nutritional environment of vegetable-based kimchi. A lot of times it doesn't grow. The second problem is that most probiotics are thermophilic lactic acid bacteria that grow at 37 ° C or higher and are not suitable for kimchi, which is mainly fermented at a low temperature of 15 ° C or lower. The third emerging problem is that even when probiotics grow in kimchi, a large amount of lactic acid is often produced to lower the palatability and shelf life, and in many cases, off-flavors are created to impede the flavor of kimchi. there is a point

이를 극복하기 위해 기존의 프로바이오틱스 유산균체를 배양하여 김치 발효 후에 첨가하는 방법도 제안되었지만 김치의 가격을 높혀 경제성이 떨어지는 것으로 판단된다. 또한, 현재 김치 종균으로 널리 사용되는 류코노스톡(Leuconostoc) 속은 산과 담즙에 대한 내성이 약하며, 사람의 대장 상피세포 부착 능력이 부족하여 종균으로는 사용되지만 건강을 제공하는 프로바이오틱스로 간주되지는 않는다.In order to overcome this, a method of culturing existing probiotics lactic acid bacteria and adding them after fermentation of kimchi has been proposed, but it is judged to be less economical because it increases the price of kimchi. In addition, the Leuconostoc genus, which is currently widely used as a kimchi spawn, has weak acid and bile resistance, and is used as a spawn because it lacks the ability to attach to human colon epithelial cells, but is not considered a probiotic that provides health.

대한민국 등록특허 제10-1871169호(등록일자: 2018.06.20)에는, 신규 김치유산균 Weissella cibaria MFST 균주 및 이를 이용한 대추씨 조성물에 대해 기재되어 있다.Korean Patent Registration No. 10-1871169 (registration date: 2018.06.20) describes a novel Kimchi Lactobacillus Weissella cibaria MFST strain and a jujube seed composition using the same. 대한민국 등록특허 제10-1014871호(등록일자: 2011.02.08)에는, 김치 유산균으로 발효된 숙면 발효커피 및 그 제조방법에 대해 기재되어 있다.Korean Patent Registration No. 10-1014871 (registration date: 2011.02.08) describes a deep sleep fermented coffee fermented with kimchi lactic acid bacteria and a manufacturing method thereof.

본 발명은 발효 종균으로서 적합하고 우수한 프로바이오틱스 기능을 가지는 신규 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901 (KACC 81105BP)를 제공하고자 하는 것이다.The present invention is to provide a novel Lactobacillus reuteri EFEL6901 (KACC 81105BP) suitable as a fermentation starter and having excellent probiotics function.

본 발명은 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901 (KACC 81105BP)를 제공한다.The present invention provides Lactobacillus reuteri EFEL6901 (KACC 81105BP).

한편, 본 발명의 상기 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901 (KACC 81105BP)는, 바람직하게 항염 프로바이오틱 활성이 있는 것을 특징으로 한다.On the other hand, the Lactobacillus reuteri EFEL6901 (KACC 81105BP) of the present invention is preferably characterized by anti-inflammatory probiotic activity.

또한, 본 발명은 채소에 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901 (KACC 81105BP)를 종균으로 접종하여 발효시킴으로써 제조되는 발효 채소를 제공한다. 이때, 상기 발효 채소는, 일 예로 김치일 수 있다.In addition, the present invention provides fermented vegetables prepared by inoculating vegetables with Lactobacillus reuteri EFEL6901 (KACC 81105BP) as a seed and fermenting them. At this time, the fermented vegetable may be, for example, kimchi.

또한, 본 발명은 과일에 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901 (KACC 81105BP)를 종균으로 접종하여 발효시킴으로써 제조되는 발효 과일을 제공한다.In addition, the present invention provides a fermented fruit prepared by inoculating fruit with Lactobacillus reuteri EFEL6901 (KACC 81105BP) as a seed strain and fermenting the fruit.

또한, 본 발명은 곡물에 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901 (KACC 81105BP)를 종균으로 접종하여 발효시킴으로써 제조되는 발효 곡물을 제공한다.In addition, the present invention provides fermented grains prepared by inoculating and fermenting grains with Lactobacillus reuteri EFEL6901 (KACC 81105BP) as a seed.

본 발명에서 발굴한 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901 (KACC 81105BP)는 발효 종균으로서의 적합성과 우수한 프로바이오틱스 특성을 보였다. 본 발명의 균주는 김치환경과 저온 (15℃)에서 성장가능하고, 적절한 양의 산을 생성하며 자연발효와 상업용 김치 종균인 Le. mesenteroides DRC1506과 유사한 풍부한 향기성분과 대사산물을 생산하는 특징이 있어 발효 종균으로서 적합하였다. 또한, 산 담즙 내성과 장 부착능이 우수하며, 항산화 활성 및 항염 활성이 높아 프로바이오틱 특징이 있으며, 실제 대장염 유도 동물 모델에서도 항염 활성이 우수한 것으로 나타났다. 또한, 본 발명의 균주는 Biogenic amine 유전자를 보유하고 있지 않으며, 용혈성이 없기 때문에 식품 발효에 사용하기에 안전하다. 결론적으로 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901은 채소, 과일, 곡물 등의 발효 균주로서 적합하고, 항염증 활성의 건강 기능성 프로바이오틱 종균으로 사용될 수 있다. Lactobacillus reuteri EFEL6901 (KACC 81105BP) discovered in the present invention showed suitability as a fermentation starter and excellent probiotics properties. The strain of the present invention can grow in the kimchi environment and low temperature (15 ℃), produces an appropriate amount of acid, and is a natural fermentation and commercial kimchi spawn , Le. mesenteroides DRC1506 was suitable as a fermentation starter because it produced abundant aroma components and metabolites similar to those of mesenteroides DRC1506. In addition, acid bile resistance and intestinal adhesion are excellent, antioxidant activity and anti-inflammatory activity are high, and it has probiotic characteristics, and it has been shown to have excellent anti-inflammatory activity in an animal model inducing actual colitis. In addition, the strain of the present invention does not have a biogenic amine gene and is safe for use in food fermentation because it does not have hemolytic properties. In conclusion, Lactobacillus reuteri EFEL6901 is suitable as a fermentation strain for vegetables, fruits, grains, etc., and can be used as a healthy functional probiotic strain with anti-inflammatory activity.

도 1은 본 발명 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901의 안전성 테스트 결과를 나타낸 것이다.
도 2는 모의 위장 조건에서 본 발명 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901의 생존력을 나타내었다.
도 3은 결장상피세포로서 HT-29 세포에 대한 본 발명 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901의 장 부착능에 대한 결과이다.
도 4는 본 발명 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901의 항산화 활성을 나타낸다.
도 5는 LPS로 유도된 RAW 264.7 세포에서 산화 질소 (NO)의 발현에 대한 열 불활성화(사멸) 균주의 억제 효과를 보여준다.
도 6은 열 불활성화(사멸) 균주가 LPS로 유도된 RAW 264.7 세포에서 iNOS 및 COX-2의 발현에 미치는 억제 효과를 보여준다.
도 7은 본 발명 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901의 사이토카인 분비 측정 결과이다.
도 8은 동물 모델에게서 본 발명 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901의 항염증 활성을 확인하기 위해 대장염 쥐 모델 관리 모식도를 나타낸 것이다.
도 9는 본 발명 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901이 염증 유발된 대장염 쥐 모델의 증상 개선에 미치는 영향을 나타낸 것이다.
도 10은 헤마톡실린 및 에오신(H & E)으로 염색된 생쥐의 결장 조직의 관찰 및 조직학적 점수를 분석한 결과이다.
도 11은 결장 내 tight junction-related protein 수준에 대한 본 발명 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901의 효과를 나타낸 결과이다.
도 12는 결장 내 사이토카인 수준에 대한 본 발명 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901의 효과를 나타낸 결과이다.
도 13은 맹장 샘플에서 단쇄지방산 (SCFA)을 정량화한 값을 비교한 결과이다.
도 14는 본 발명 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901 및 대조군 류코노스톡 메센테로이드(Leuconostoc mesenteroides) DRC1506 (KCCM11712P) 균주의 성장률을 측정한 것이다.
도 15는 본 발명 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901 및 대조군 류코노스톡 메센테로이드(Leuconostoc mesenteroides) DRC1506 (KCCM11712P)의 성장시 pH 값을 측정한 것이다.
도 16은 나박김치의 휘발성 향기 성분에 대해 수행된 principal components analysis (PCA)의 Biplot 결과이다.
도 17은 나박김치의 대사산물에 대해 수행된 principal components analysis (PCA)의 Biplot 결과이다.
도 18은 프로바이오틱 균주로 발효시킨 최적 숙성 나박김치 시료의 관능평가 결과이다.
1 shows the safety test results of Lactobacillus reuteri EFEL6901 of the present invention.
Figure 2 shows the viability of Lactobacillus reuteri EFEL6901 of the present invention in simulated stomach conditions.
Figure 3 is a result of the intestinal adhesion of the present invention Lactobacillus reuteri EFEL6901 to HT-29 cells as colonic epithelial cells.
Figure 4 shows the antioxidant activity of the present invention Lactobacillus reuteri EFEL6901.
Figure 5 shows the inhibitory effect of heat inactivated (killed) strains on the expression of nitric oxide (NO) in RAW 264.7 cells induced by LPS.
Figure 6 shows the inhibitory effect of heat inactivated (killed) strains on the expression of iNOS and COX-2 in LPS-induced RAW 264.7 cells.
7 is a result of measuring cytokine secretion of Lactobacillus reuteri EFEL6901 of the present invention.
Figure 8 shows a schematic diagram of colitis mouse model management in order to confirm the anti-inflammatory activity of the present invention Lactobacillus reuteri EFEL6901 in an animal model.
Figure 9 shows the effect of the Lactobacillus reuteri EFEL6901 of the present invention on the improvement of symptoms in an inflammation-induced colitis mouse model.
10 is a result of observing and analyzing histological scores of colon tissues of mice stained with hematoxylin and eosin (H & E).
11 is a result showing the effect of Lactobacillus reuteri EFEL6901 of the present invention on the level of tight junction-related proteins in the colon.
12 is a result showing the effect of Lactobacillus reuteri EFEL6901 of the present invention on cytokine levels in the colon.
13 is a comparison result of quantifying short-chain fatty acids (SCFA) in caecal samples.
Figure 14 is a measurement of the growth rate of the present invention Lactobacillus reuteri ( Lactobacillus reuteri ) EFEL6901 and control Leuconostoc mesenteroides ( Leuconostoc mesenteroides ) DRC1506 (KCCM11712P) strain.
15 is a graph measuring pH values of Lactobacillus reuteri EFEL6901 of the present invention and control Leuconostoc mesenteroides DRC1506 (KCCM11712P) during growth.
16 is a biplot result of principal components analysis (PCA) performed on the volatile flavor components of Nabak Kimchi.
17 is a biplot result of principal components analysis (PCA) performed on the metabolites of Nabak Kimchi.
18 is a sensory evaluation result of optimally aged nabak kimchi samples fermented with probiotic strains.

향미를 위한 종균의 역할과 건강을 위한 프로바이오틱스의 역할 두가지를 한번에 보유한 '프로바이오틱 종균'을 개발하고 이를 식품에 적용하게 되면, 발효 식품(특히, 김치)의 가치가 높아져 소비자의 선호를 높일 수 있을 것이다. If a 'probiotic seed' that has both the role of a spawn for flavor and the role of probiotics for health is developed at once and applied to food, the value of fermented foods (especially kimchi) will increase, increasing consumer preference. There will be.

따라서 본 발명에서는 '프로바이오틱 종균'으로서 활용될 수 있는 종균을 개발하였고, 이는 하기와 같은 요소를 충족하였다. 첫째, 김치의 영양성분을 잘 이용하여 생육할 수 있어야한다. 둘째, 김치 발효가 진행되는 저온에서 생육해야 한다. 셋째, 발효과정에서 생성되는 대사물질이 우수한 김치의 향미를 제공하는데 기여해야한다. 넷째, 안전성, 높은 산-담즙 내성, 장부착능, 면역조절능 등의 건강기능성을 보유하여야한다.Therefore, in the present invention, a spawn that can be used as a 'probiotic spawn' was developed, which satisfied the following elements. First, it should be able to grow by using the nutrients of kimchi well. Second, it must be grown at a low temperature where kimchi fermentation takes place. Third, metabolites generated during fermentation should contribute to providing excellent flavor of kimchi. Fourth, it should have health functionalities such as safety, high acid-bile tolerance, intestinal adhesion, and immunomodulatory ability.

이에 본 발명은 상기 4가지 요건을 충족시키는 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901 (KACC 81105BP)를 개발하여 제공한다. 본 발명의 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901는 김치 발효에 적합한 발효 종균으로서의 역할과 건강(특히, 항염 활성)을 위한 프로바이오틱스의 역할을 우수하게 발휘한다.Accordingly, the present invention develops and provides Lactobacillus reuteri EFEL6901 (KACC 81105BP) that satisfies the above four requirements. Lactobacillus reuteri EFEL6901 of the present invention excellently plays a role as a fermentation starter suitable for kimchi fermentation and a role of probiotics for health (in particular, anti-inflammatory activity).

본 발명의 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901는 김치 종균으로서 특성을 조사하고자 김치모사배지에서의 성장곡선, 나박김치 제조 후 GS/MS, 1H-NMR을 이용한 향기성분 및 대사산물 분석, 관능평가를 실시하였다. 본 발명의 균주는 김치 배지에서 최적온도(37℃)뿐만 아니라 저온인 15℃에서 모두 성장 가능하며, 적절한 양의 산을 생성하였다. 아울러 본 발명의 균주를 종균으로 사용하여 김치를 제조하였을 때, Lactobacillus 속 균주임에도 불구하고, 양성대조구로 사용한 Leuconostoc mesenteroide DRC1506과 유사한 향기성분과 대사산물을 포함하며, 향미가 좋은 김치를 제조할 수 있음이 확인되었다.In order to investigate the characteristics of Lactobacillus reuteri EFEL6901 as a kimchi spawn, growth curves in kimchi simulated medium, GS / MS after manufacturing nabak kimchi, analysis of aroma components and metabolites using 1 H-NMR, and sensory Evaluation was conducted. The strain of the present invention can grow in both the optimum temperature (37 ℃) as well as the low temperature of 15 ℃ in the kimchi medium, and produced an appropriate amount of acid. In addition, when kimchi is prepared using the strain of the present invention as a spawn, even though it is a strain of the genus Lactobacillus , it contains aroma components and metabolites similar to Leuconostoc mesenteroid DRC1506 used as a positive control, and kimchi with good flavor can be prepared this has been confirmed

다음으로, 본 발명에서는 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901 균주의 프로바이오틱스 활성을 확인하여 보았는데, 산-담즙 내성을 나타내 장내 안정성이 우수하였고, 장 부착능이 뛰어났으며, 높은 항산화 활성 및 항염증 활성의 건강기능성을 나타내었다. 즉, 본 발명 균주의 열 불활성화 시료는 LPS로 염증이 자극된 대식세포에서 산화질소 (NO) 억제, 염증 관련 유전자인 iNOS, COX-2의 mRNA 발현양 억제, pro-inflammatory cytokine의 억제와 anti-inflammatory cytokine의 유도로 높은 항염증 효과를 나타내었다. 또한, 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901 균주는 동물 모델에서 임상적인 시험을 통해 대장염 징후 개선, 대장 길이 축소 억제, 결장 점막 손상 감소, Tight junction protein 발현양 증가, pro-inflammatory cytokine의 억제와 anti-inflammatory cytokine의 유도, 단쇄지방산 증가로 높은 항염증 효과를 나타내는 것이 확인되어 실제적으로 활용하기에도 안전하며 뛰어난 프로바이오틱 종균임을 확인할 수 있었다.Next, in the present invention, the probiotics activity of the Lactobacillus reuteri EFEL6901 strain was confirmed, acid-bile resistance was exhibited, intestinal stability was excellent, intestinal adhesion was excellent, and high antioxidant activity and anti-inflammatory activity of health functionalities. In other words, the heat-inactivated sample of the strain of the present invention inhibits nitric oxide (NO) in macrophages stimulated by LPS inflammation, inhibits the mRNA expression of inflammation-related genes iNOS and COX-2, inhibits pro-inflammatory cytokine and anti It showed high anti-inflammatory effect by inducing inflammatory cytokine. In addition, Lactobacillus reuteri EFEL6901 strain improved colitis symptoms through clinical trials in animal models, inhibited colon length reduction, decreased colonic mucosal damage, increased tight junction protein expression, inhibited pro-inflammatory cytokine and anti -Induction of inflammatory cytokine and increase of short-chain fatty acid showed high anti-inflammatory effect, confirming that it is safe for practical use and is an excellent probiotic spawn.

또한, 본 발명의 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901 균주는 Biogenic amine 유전자를 보유하고 있지 않으며, 용혈성이 없기 때문에 식품 발효에 사용하기에 안전한 특징이 확인되었다.In addition, the Lactobacillus reuteri EFEL6901 strain of the present invention does not have a Biogenic amine gene and is safe for use in food fermentation because it has no hemolytic properties.

또한, 본 발명은 채소에 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901 (KACC 81105BP)를 종균으로 접종하여 발효시킴으로써 제조되는 발효 채소를 제공한다. 이때, 상기 발효 채소는 어느 것이든 제한되지 않으나, 일 예로 김치일 수 있다. 또한, 본 발명은 과일에 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901 (KACC 81105BP)를 종균으로 접종하여 발효시킴으로써 제조되는 발효 과일을 제공한다. 이때, 상기 발효 과일은 어느 것이든 제한되지 않으나, 일 예로 아차라(atchara)일 수 있다. 또한, 본 발명은 곡물에 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901 (KACC 81105BP)를 종균으로 접종하여 발효시킴으로써 제조되는 발효 곡물을 제공한다. 이때, 상기 발효 곡물은 어느 것이든 제한되지 않으나, 일 예로 오트밀일 수 있다In addition, the present invention provides fermented vegetables prepared by inoculating vegetables with Lactobacillus reuteri EFEL6901 (KACC 81105BP) as a seed and fermenting them. At this time, the fermented vegetable is not limited to any, but may be kimchi as an example. In addition, the present invention provides a fermented fruit prepared by inoculating fruit with Lactobacillus reuteri EFEL6901 (KACC 81105BP) as a seed strain and fermenting the fruit. At this time, the fermented fruit is not limited to any, but may be, for example, Achara. In addition, the present invention provides fermented grains prepared by inoculating and fermenting grains with Lactobacillus reuteri EFEL6901 (KACC 81105BP) as a seed. At this time, the fermented grain is not limited to any, but may be oatmeal as an example.

한편, 본 발명의 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901 (KACC 81105BP)를 발효 종균으로 사용하여 발효 채소, 발효 과일, 발효 곡물의 제조시, 본 발명 균주를 종균으로 사용하는 것 외에는 당업계에 널리 알려진 발효 방법들을 선택적으로 적용 사용할 수 있다. 따라서, 각 제품별로 구체적인 발효 방법에 대한 설명은 생략하기로 한다.On the other hand, when producing fermented vegetables, fermented fruits, and fermented grains using the Lactobacillus reuteri EFEL6901 (KACC 81105BP) of the present invention as a fermented starter, it is widely used in the art except for using the strain of the present invention as a starter. Known fermentation methods can be selectively applied and used. Therefore, the description of the specific fermentation method for each product will be omitted.

이하, 본 발명의 내용을 하기 실시예 또는 실험예를 통해 더욱 상세히 설명하고자 한다. 다만, 본 발명의 권리범위가 하기 실시예 또는 실험예에만 한정되는 것은 아니고, 그와 등가의 기술적 사상의 변형까지를 포함한다.Hereinafter, the contents of the present invention will be described in more detail through the following examples or experimental examples. However, the scope of the present invention is not limited only to the following examples or experimental examples, and includes modifications of equivalent technical ideas.

[실시예 1: 락토바실러스 류테리([Example 1: Lactobacillus reuteri ( Lactobacillus reuteriLactobacillus reuteri ) EFEL6901 분리 및 동정]) EFEL6901 isolation and identification]

본 발명의 락토바실러스 류테리(Lactobacillus reuteri) EFEL6901 분리를 위해 탄소원을 변경하여 선택배지를 제조하였다. 락토바실러스 류테리(Lactobacillus reuteri)는 아라비노스(arabinose)를 대사하며, 테트라사이클린(tetracycline)에 내성을 갖는 것으로 보고되어 있어, 주 탄소원으로 글루코스(glucose) 대신 1% 아라비노스(arabinose)를 첨가하고, 테트라사이클린(tetracycline)(10 ㎍/ml)을 첨가한 MRS+브로모페놀 블루(bromophenol blue) (BPB) 배지를 제조하였다. 인체 분변을 멸균 식염수 (0.85% NaCl)로 희석하여 선택배지에 도말하고, 혐기 조건 하에 37℃에서 48시간 동안 배양하여 콜로니를 얻었다. 그 후에 분리 및 선택되어진 콜로니로부터 게놈 DNA를 분리하고 16S rRNA를 분리하여 유전자 서열을 분석하였고, NCBI에서 type 균주의 서열을 비교함으로써 동정하였다.A selective medium was prepared by changing the carbon source for the isolation of Lactobacillus reuteri EFEL6901 of the present invention. Lactobacillus reuteri metabolizes arabinose and is reported to be resistant to tetracycline, adding 1% arabinose instead of glucose as the main carbon source , MRS+bromophenol blue (BPB) medium to which tetracycline (10 μg/ml) was added was prepared. Human feces were diluted with sterile saline (0.85% NaCl), spread on a selective medium, and cultured at 37° C. for 48 hours under anaerobic conditions to obtain colonies. Thereafter, genomic DNA was isolated and 16S rRNA was isolated from the isolated and selected colonies, and the gene sequence was analyzed. It was identified by comparing the sequence of the type strain in NCBI.

이상의 과정을 통해 인체 분변으로부터 분리한 본 발명의 균주를 EFEL6901로 명명하고, 이 분리주의 16S rRNA 유전자 서열을 분석하였다. 그 결과, 락토바실러스 류테리(Lactobacillus reuteri) KACC11452 type 균주와 큰 유사성을 가져 락토바실러스 류테리(Lactobacillus reuteri)로 동정하였다. The strain of the present invention isolated from human feces through the above process was named EFEL6901, and the 16S rRNA gene sequence of this isolate was analyzed. As a result, it was identified as Lactobacillus reuteri having great similarity with the KACC11452 type strain of Lactobacillus reuteri .

이에 따라, 본 발명의 락토바실러스 류테리(Lactobacillus reuteri) EFEL6901을 농업생명공학연구원에 2020년 06월 02일자로 기탁하여 수탁번호 KACC 81105BP를 부여받았다.Accordingly, the Lactobacillus reuteri EFEL6901 of the present invention was deposited with the Institute of Agricultural Biotechnology on June 2, 2020, and was given accession number KACC 81105BP.

[실시예 2 : 본 발명 락토바실러스 류테리([Example 2: Lactobacillus reuteri of the present invention ( Lactobacillus reuteriLactobacillus reuteri ) EFEL6901 균주의 생체 아민 유전자 및 용혈능 활성 확인]) Confirmation of biogenic amine gene and hemolytic activity of strain EFEL6901]

프로바이오틱스를 식품에 사용하기 위해서는 식이 단백질로부터 식중독과 같은 건강에 부정적인 영향을 줄 수 있는 Biogenic amine을 생성해서는 안된다. 락토바실러스 류테리(Lactobacillus reuteri) EFEL6901 균주 안정성을 평가하기 위해, Biogenic amine 형성과 관련된 유전자의 존재를 PCR로 조사하였다. In order for probiotics to be used in food, they must not produce biogenic amines from dietary proteins that can adversely affect health, such as food poisoning. Lactobacillus reuteri ( Lactobacillus reuteri ) In order to evaluate the stability of the EFEL6901 strain, the presence of genes related to the formation of biogenic amines was examined by PCR.

Biogenic amine 생성과 관련된 각 유전자 16s rRNA 유전자를 다중 PCR 방법을 사용하여 검출했다. hdc (histidine decarboxylase)와 tyrdc (tyrosine decarboxylase) 유전자는 다음 프라이머 쌍을 사용하여 증폭되었다: hdc: HDC3 (5'-GATGGTATTGTTTCKTATGA- 3')와 HDC4 (5'-CAAACACCAGCATCTTC- 3'); tyrdc: TD2 (5'-ACATAGTCAACCATRTTGAA- 3')와 TD5 (5'-CAAATGGAAGAAGAAGTAGG- 3'); 16s rRNA 유전자: 27F와1492R. The 16s rRNA gene for each gene involved in biogenic amine production was detected using a multiplex PCR method. The hdc (histidine decarboxylase) and tyrdc (tyrosine decarboxylase) genes were amplified using the following primer pairs: hdc: HDC3 (5'-GATGGTATTGTTTCKTATGA-3') and HDC4 (5'-CAAACACCAGCATCTTC-3'); tyrdc: TD2 (5'-ACATAGTCAACCATRTTGAA-3') and TD5 (5'-CAAATGGAAGAAGAAGTAGG-3'); 16s rRNA genes: 27F and 1492R.

다중 PCR에서 각 Biogenic amine 유전자는 각 해당 프라이머 세트를 추가하여 PCR 튜브에서 16s rRNA 유전자와 동시에 증폭되었다. 16s rRNA 유전자는 PCR 반응 및 주형 조건에 대한 양성 대조군으로 사용되었다. PCR 조건은 다음과 같았다: 95 ℃에서 5분에 이어서 95℃에서 45초, 58℃에서 45초, 72℃에서 75초를 32사이클한 뒤, 72℃에서 5분동안 최종 연장되었다. 락토바실러스 류테리(L. reuteri) ATCC 23272 및 엔테로코커스 페칼리스(Enterococcus faecalis) KCCM 11729의 genomic DNA를 각각 hdc, tyrdc 유전자에 대한 양성 대조군으로 사용했다. 용혈 분석을 위해, Ryu and Chang's method를 참고하여 7% 말 혈액 (MB CELL, Seoul, Korea)이 첨가된 BHI 한천 플레이트에 박테리아 세포를 접종하였다. 리스테리아 모노사이토게네스(Listeria monocytogenes)를 대조군으로 사용하여 37℃에서 24시간 혐기성 배양한 후, 배지에서 용혈을 관찰하였다.In multiplex PCR, each biogenic amine gene was amplified simultaneously with the 16s rRNA gene in a PCR tube by adding each corresponding primer set. The 16s rRNA gene was used as a positive control for PCR reactions and template conditions. The PCR conditions were as follows: 95°C for 5 minutes followed by 32 cycles of 95°C for 45 seconds, 58°C for 45 seconds, and 72°C for 75 seconds, followed by a final extension at 72°C for 5 minutes. The genomic DNA of L. reuteri ATCC 23272 and Enterococcus faecalis KCCM 11729 were used as positive controls for the hdc and tyrdc genes, respectively. For hemolysis analysis, bacterial cells were inoculated on BHI agar plates supplemented with 7% horse blood (MB CELL, Seoul, Korea) according to Ryu and Chang's method. After anaerobic culture at 37° C. for 24 hours using Listeria monocytogenes as a control, hemolysis was observed in the medium.

도 1은 본 발명 락토바실러스 류테리(Lactobacillus reuteri) EFEL6901 안전성 테스트 결과를 나타낸 것이다. 도 1의 (A)는 바이오제닉 아민 생산과 관련된 유전자 검출을 나타낸 것이고, 레인 M은 1kb DNA 마커; 레인 1 (B)는 주형 DNA가 없는 음성 대조군; 레인 2 (P)는 각각 hdc (히스티딘 데카 복실 라제, 440bp) 및 tyrdc (티로신 데카복실라제, 1100bp) 유전자를 갖는 락토바실러스 류테리(L. reuteri) ATCC 23272 및 엔테로코커스 페칼리스(Enterococcus faecalis) KCCM 11729의 genomic DNA로 양성 대조군이다. 16S rRNA 유전자 (1530bp)의 DNA도 증폭되었다. 레인 3은 EFEL6901 균주이다. 도 1의 (B)는 락토바실러스 류테리(Lactobacillus reuteri) EFEL6901의 용혈 활성 분석 결과이다. 7% 말 혈액을 함유한 BHI 액체 배지에서 용혈 활성을 정하였다. 왼쪽은 EFEL6901 균주이고, 오른쪽은 양성 대조군 리스테리아 모노사이토게네스(Listeria monocytogenes)이다.1 shows the results of the safety test of Lactobacillus reuteri EFEL6901 of the present invention. Figure 1 (A) shows the detection of genes related to biogenic amine production, and lane M is a 1 kb DNA marker; Lane 1 (B) is a negative control without template DNA; Lane 2 (P) is L. reuteri ATCC 23272 and Enterococcus faecalis KCCM with hdc (histidine decarboxylase, 440 bp) and tyrdc (tyrosine decarboxylase, 1100 bp) genes, respectively. 11729 genomic DNA as a positive control. The DNA of the 16S rRNA gene (1530 bp) was also amplified. Lane 3 is strain EFEL6901. Figure 1 (B) is the result of analysis of the hemolytic activity of Lactobacillus reuteri EFEL6901. Hemolytic activity was determined in BHI broth containing 7% horse blood. The left is the EFEL6901 strain, and the right is the positive control Listeria monocytogenes ( Listeria monocytogenes ).

도 1의 (A)에서 보이듯이, EFEL6901 균주는 각각 히스타민과 티라민을 생성하는 hdc 및 tyrdc 유전자를 보유하지 않았다. 반면, 이들 유전자에 대한 PCR 산물은 양성 대조군인 락토바실러스 류테리(L. reuteri) ATCC 23272 및 엔테로코커스 페칼리스(Enterococcus faecalis) KCCM 11729의 genomic DNA에서 검출되었다.As shown in (A) of FIG. 1, strain EFEL6901 did not possess hdc and tyrdc genes that produce histamine and tyramine, respectively. On the other hand, PCR products for these genes were detected in the genomic DNA of L. reuteri ATCC 23272 and Enterococcus faecalis KCCM 11729 as positive controls.

한편, 식품에 사용하기에 또 다른 중요한 특성은 미생물의 용혈 활성이 없는 것이다. EFEL6901 균주의 용혈 활성을 평가하기 위해, 말 혈액 한천 배지에 세포를 접종하고 37℃, 24시간 동안 배양 후 용혈 활성을 조사했다. 그 결과, 도 1의 B와 같이 EFEL6901 균주는 세포 방울 주변에 clear zone을 나타내지 않았고, 반면 양성 대조군 리스테리아 모노사이토게네스(Listeria monocytogenes)는 용혈 활성으로 해석될 수 있는 clear zone을 보여주었다. 이러한 결과는 본 발명 락토바실러스 류테리(Lactobacillus reuteri) EFEL6901에는 hdc 및 tyrdc 유전자가 없으며, 용혈능이 없음을 보여준다.On the other hand, another important property for use in food is the absence of microbial hemolytic activity. To evaluate the hemolytic activity of the EFEL6901 strain, the cells were inoculated on horse blood agar medium and cultured at 37°C for 24 hours, and then the hemolytic activity was examined. As a result, as shown in B of FIG. 1, the EFEL6901 strain did not show a clear zone around the cell droplets, whereas the positive control group Listeria monocytogenes showed a clear zone that could be interpreted as hemolytic activity. These results show that the present invention Lactobacillus reuteri EFEL6901 has no hdc and tyrdc genes and no hemolytic ability.

[실시예 3 : 본 발명 락토바실러스 류테리([Example 3: Lactobacillus reuteri of the present invention ( Lactobacillus reuteriLactobacillus reuteri ) EFEL6901 균주의 산 및 담즙 내성 확인]) Confirmation of acid and bile resistance of strain EFEL6901]

산성 조건에 대한 내성은 Conway에 의해 제안된 방법을 약간 수정하여 테스트하였다. 박테리아균주는 MRS 배지에서 밤새 배양하고 6,000 x g에서 10분동안 원심 분리하여 얻었다. 세포는 pH 7.2의 PBS(phosphate-buffered saline)를 사용하여 3회 세척한 후 HCl을 사용하여 pH 3.0 및 2.5로 조절된 동일한 부피의 PBS에 재현탁시켰다. 37℃에서 0, 90, 180분 배양한 후, MRS 한천 배지에 세포를 도말하여 37℃에서 48시간 배양 후 생존 세포를 계수하여 산 내성을 평가하였다. 담즙염에 대한 내성은 0.3%(w/v) 담즙염(Sigma, St. Louis, MO, USA)이 포함된 PBS 용액에 세포를 현탁시켜 37℃에서 배양하여 평가하였다. 담즙염 내성은 산 내성과 동일한 방법으로 측정되었다.Resistance to acidic conditions was tested using the method proposed by Conway with minor modifications. Bacterial strains were obtained by culturing overnight in MRS medium and centrifuging at 6,000 x g for 10 minutes. Cells were washed three times with phosphate-buffered saline (PBS) at pH 7.2 and then resuspended in equal volumes of PBS adjusted to pH 3.0 and 2.5 with HCl. After incubation at 37°C for 0, 90, and 180 minutes, the cells were plated on MRS agar medium, cultured at 37°C for 48 hours, and viable cells were counted to evaluate acid resistance. Resistance to bile salts was evaluated by suspending the cells in a PBS solution containing 0.3% (w/v) bile salts (Sigma, St. Louis, MO, USA) and culturing at 37°C. Bile salt tolerance was measured in the same way as acid tolerance.

도 2는 모의 위장 조건에서 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901의 생존력을 나타내었다. 도 2의 (A)는 산성 조건 (pH 3.0), 도 2의 (B)는 산성 조건 (pH 2.5), 도 2의 (C)는 0.3% 담즙염 조건에서의 결과이다. 결과는 평균±표준 편차 (n=3)로 표시하였다. 락토바실러스 플란타럼(L. plantarum) WCFS1 (## p <0.01, ### p <0.001) 또는 락토바실러스 람노서스(L. rhamnosus) GG (* p <0.05, ** p<0.01)에서 유의한 차이가 나타났다.Figure 2 shows the viability of Lactobacillus reuteri EFEL6901 in simulated gastric conditions. Figure 2 (A) shows the results under acidic conditions (pH 3.0), Figure 2 (B) under acidic conditions (pH 2.5), and Figure 2 (C) under 0.3% bile salt conditions. Results are expressed as mean ± standard deviation (n = 3). Significant in Lactobacillus plantarum ( L. plantarum ) WCFS1 (## p <0.01, ### p <0.001) or Lactobacillus rhamnosus ( L. rhamnosus ) GG (* p <0.05, ** p <0.01) A difference appeared.

도 2의 (A) 및 (B)와 같이, 양성대조구로 사용한 프로바이오틱 균주 락토바실러스 람노서스(L. rhamnosus) GG (LGG) 및 락토바실러스 플란타럼(L. plantarum) WCFS1 (WCFS1)와 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901의 생존력은 pH3.0에서 유지되었다. pH 2.5에서 180분 배양 시, 양성대조구 LGG와 WCFS1의 생존력은 크게 감소하였으나 EFEL6901은 이들과 통계적으로 유의하게 생존력이 높았다(p<0.001). 또한, 도 2의 (C)와 같이, 0.3% 담즙염에서 담즙 내성 분석 결과, EFEL6901은 WCFS1보다 생존력이 감소하였지만 LGG와 비교하여 더 높은 생존력을 보여주었다 (Figure 2C). 결과적으로 EFEL6901은 LGG, WCFS1보다 더 높은 산 내성을 가지며, WCFS1와 유사한 담즙 내성을 보여주므로 본 발명 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901 균주가 위장관 환경에 내성이 있는 것으로 간주되었다.As shown in (A) and (B) of Figure 2, probiotic strains used as positive control Lactobacillus rhamnosus ( L. rhamnosus ) GG (LGG) and Lactobacillus plantarum ( L. plantarum ) WCFS1 (WCFS1) and The viability of Lactobacillus reuteri EFEL6901 was maintained at pH3.0. When incubated for 180 minutes at pH 2.5, the viability of positive control groups LGG and WCFS1 was greatly reduced, but EFEL6901 was statistically significantly higher than them (p<0.001). In addition, as shown in (C) of FIG. 2, as a result of the bile tolerance assay in 0.3% bile salt, EFEL6901 showed reduced viability than WCFS1, but higher viability compared to LGG (Figure 2C). As a result, EFEL6901 has a higher acid tolerance than LGG and WCFS1, and shows bile tolerance similar to that of WCFS1, so the Lactobacillus reuteri EFEL6901 strain of the present invention was considered to be resistant to the gastrointestinal environment.

[실시예 4 : 본 발명 락토바실러스 류테리([Example 4: Lactobacillus reuteri of the present invention ( Lactobacillus reuteriLactobacillus reuteri ) EFEL6901 균주의 장 상피 세포 부착능 확인]) Confirmation of intestinal epithelial cell adhesion ability of strain EFEL6901]

부착 분석은 Messaoudi et al에 의해 설명된 방법(Messaoudi et al., 2012, "In vitro evaluation of the probiotic potential of Lactobacillus salivarius SMXD51", Anaerobe, 18:584-589)으로 수행되었다. 인간 대장 상피 세포인 HT-29 세포는 Korean Cell Line Bank (KCLB; Seoul, Korea)로부터 얻어졌고, 10% 소 태아 혈청(FBS; Hyclone)과 10,000 U/mL penicillin 및 10 mg/mL streptomycin (Hyclone) 각 1% (0.85% NaCl에서)가 첨가된 Dulbecco's Modified Eagle's Medium (DMEM; Hyclone, Logan, UT, USA)에서 배양했다. HT29 세포를 웰 당 대략 4.7x105 세포의 밀도로 24-well 조직 배양 플레이트(웰 당 2cm2)에 seeding했다. 배양액이 80% 포화에 도달하면 항생제가 없는 배지로 교체하였다. MRS 배지에서 EFEL6901을 배양한 후, EFEL6901를 원심분리로 회수하여 PBS(pH 7.4)로 2회 세척하여 혈청과 항생제가 없는 DMEM에 108 CFU/ml 농도로 재현탁시켰다. 그런 다음 EFEL6901 세포를 각 웰의 HT29 세포 단일층에 접종하고 37℃(5% CO2)에서 2시간동안 배양하였다. 배양 후 부착되지 않은 EFEL6901는 PBS로 2회 세척하여 제거했다. 부착된 EFEL6901는 0.1% Triton X-100 및 0.1% trypsin-EDTA (Sigma)를 포함한 detachment solution 으로 15분간 처리했다. 부착된 EFEL6901 수를 계산하기 위해, 분리된 세포의 현탁액을 적절하게 희석하여 MRS 한천 플레이트에서 37℃ 48시간 동안 배양했다.Attachment assays were performed as described by Messaoudi et al. (Messaoudi et al., 2012, "In vitro evaluation of the probiotic potential of Lactobacillus salivarius SMXD51", Anaerobe, 18:584-589). HT-29 cells, human colon epithelial cells, were obtained from the Korean Cell Line Bank (KCLB; Seoul, Korea) and supplemented with 10% fetal bovine serum (FBS; Hyclone), 10,000 U/mL penicillin, and 10 mg/mL streptomycin (Hyclone). They were cultured in Dulbecco's Modified Eagle's Medium (DMEM; Hyclone, Logan, UT, USA) supplemented with 1% each (in 0.85% NaCl). HT29 cells were seeded in 24-well tissue culture plates (2 cm 2 per well) at a density of approximately 4.7x10 5 cells per well. When the culture medium reached 80% saturation, it was replaced with antibiotic-free medium. After culturing EFEL6901 in MRS medium, EFEL6901 was recovered by centrifugation, washed twice with PBS (pH 7.4), and resuspended in DMEM without serum and antibiotics at a concentration of 10 8 CFU/ml. Then, EFEL6901 cells were seeded on the HT29 cell monolayer in each well and incubated for 2 hours at 37°C (5% CO 2 ). After incubation, non-adhered EFEL6901 was removed by washing twice with PBS. The attached EFEL6901 was treated with a detachment solution containing 0.1% Triton X-100 and 0.1% trypsin-EDTA (Sigma) for 15 minutes. To count the number of attached EFEL6901, the suspension of the isolated cells was appropriately diluted and cultured on MRS agar plates at 37°C for 48 hours.

도 3은 결장상피세포로서 HT-29 세포에 대한 본 발명 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901의 장 부착능에 대한 결과이다. 결과는 평균 ± 표준 편차 (n = 3)로 표현되었다. 통계 분석은 WCFS1과 비교하여 독립적인 T- 검정을 사용하여 수행되었다. (#p<0.05).Figure 3 is a result of the intestinal adhesion of the present invention Lactobacillus reuteri EFEL6901 to HT-29 cells as colonic epithelial cells. Results were expressed as mean ± standard deviation (n = 3). Statistical analysis was performed using an independent T-test compared to WCFS1. (#p<0.05).

그 결과, 도 3과 같이 HT-29 세포에서 EFEL6901은 WCFS1 (1178 CFU/mL)보다는 아니지만, LGG(509CFU/100cells)보다 높은 부착력을 나타내어 양성 대조군과 견줄 정도로 장 부착능이 우수함을 확인할 수 있었다.As a result, as shown in FIG. 3, in HT-29 cells, EFEL6901 exhibited higher adhesion than LGG (509 CFU / 100 cells), but not WCFS1 (1178 CFU / mL), confirming that the intestinal adhesion was excellent enough to be comparable to the positive control group.

[실시예 5 : 본 발명 락토바실러스 류테리([Example 5: Lactobacillus reuteri of the present invention ( Lactobacillus reuteriLactobacillus reuteri ) EFEL6901 균주의 항산화 활성 확인]) Confirmation of antioxidant activity of strain EFEL6901]

락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901 균주의 항산화 활성은 Das & Goyal가 제안한 DPPH 억제 분석법을 약간 수정하여 측정되었다. Intact cell와 Cell free extract 제조를 위해, EFEL6901 균주를 전 배양, 본 배양을 각각 12시간씩 수행하고, 600 nm에서 흡광도(optical density)를 1.0으로 맞췄다. EFEL6901 균주를 2회 세척하고 0.85% 식염수에 재현탁하여 온전한 세포를 만들었다. Cell free extract의 경우, 초음파 처리기(VP-050N; Taitec Corp., Saitama, Japan)를 사용하여 10분 동안 초음파 분해 처리를 한 후, 원심분리(10,000 x g 4℃, 5분)에 의해 세포 파편을 제거하였다. ethanolic DPPH 용액(100 μL, 0.4 mmol/L)은 EFEL6901 균주 샘플 또는 물(대조군)과 강하게 혼합하여 37℃의 어두운 곳에서 30분간 배양하였다. 이 혼합물의 흡광도는 마이크로플레이트 리더기를 사용하여 517 nm에서 측정되었다.The antioxidant activity of Lactobacillus reuteri strain EFEL6901 was measured by slightly modifying the DPPH inhibition assay proposed by Das & Goyal. For the production of intact cell and cell free extract, the EFEL6901 strain was pre-cultured and main cultured for 12 hours each, and the optical density at 600 nm was set to 1.0. The EFEL6901 strain was washed twice and resuspended in 0.85% saline to make intact cells. In the case of cell free extract, after sonicating for 10 minutes using a sonicator (VP-050N; Taitec Corp., Saitama, Japan), cell debris was removed by centrifugation (10,000 xg 4℃, 5 minutes). Removed. The ethanolic DPPH solution (100 μL, 0.4 mmol/L) was strongly mixed with the EFEL6901 strain sample or water (control) and incubated for 30 minutes in the dark at 37°C. The absorbance of this mixture was measured at 517 nm using a microplate reader.

도 4는 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901의 항산화 활성을 나타낸다. 항산화 활성은 DPPH 억제 분석으로 측정되었고, 결과는 평균±표준편차(n=3)로 표시하였다. 오차 막대의 다른 문자는 유의한 차이를 나타낸다. 락토바실러스 플란타럼(L. plantarum) WCFS1 (WCFS1) (#p <0.05, ### p <0.001) 또는 락토바실러스 람노서스(L. rhamnosus) GG (*** p <0.01)와 유의한 차이가 나타났다.Figure 4 shows the antioxidant activity of Lactobacillus reuteri EFEL6901. Antioxidant activity was measured by DPPH inhibition assay, and the results were expressed as mean±standard deviation (n=3). Different letters in error bars indicate significant differences. Significant difference from Lactobacillus plantarum ( L. plantarum ) WCFS1 (WCFS1) (#p <0.05, ### p <0.001) or Lactobacillus rhamnosus ( L. rhamnosus ) GG (*** p <0.01) appeared.

도 4와 같이, EFEL6901의 Intact cell은 21.6% DPPH 제거 활성을 보였으며 이는 WCFS1 (10.6%), LGG (17.1%)와 비교하여 통계적으로 더 높았다. EFEL6901의 Cell free extract의 항산화 활성은 12.4%로 WCFS1 (1.6%), LGG (8.0%)보다 유의하게 높았다. 따라서 본 발명 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901 균주는 락토바실러스 플란타럼(L. plantarum) WCFS1와 L. rhamnosus GG보다 더 높은 항산화 활성을 갖는 것으로 판단되었다.As shown in Figure 4, Intact cells of EFEL6901 showed 21.6% DPPH removal activity, which was statistically higher than that of WCFS1 (10.6%) and LGG (17.1%). Antioxidant activity of Cell free extract of EFEL6901 was 12.4%, significantly higher than that of WCFS1 (1.6%) and LGG (8.0%). Therefore, the present invention Lactobacillus reuteri ( Lactobacillus reuteri ) EFEL6901 strain was judged to have a higher antioxidant activity than L. plantarum ( L. plantarum ) WCFS1 and L. rhamnosus GG.

[실시예 6 : 본 발명 락토바실러스 류테리([Example 6: Lactobacillus reuteri of the present invention ( Lactobacillus reuteriLactobacillus reuteri ) EFEL6901 균주의 항염증 활성 확인]) Confirmation of anti-inflammatory activity of strain EFEL6901]

(1) 산화 질소(Nitric oxide, NO) 억제능(1) Nitric oxide (NO) inhibition

락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901의 항염증 활성을 분석하기 위해, RAW 264.7 대식세포에 LPS(1 ug/ml)로 자극하여 염증 매개물질인 Nitric oxide (NO)를 과다 생성시킨 후, 균주의 열불활성화 시료의 NO 억제 활성을 측정하였다.In order to analyze the anti-inflammatory activity of Lactobacillus reuteri EFEL6901, RAW 264.7 macrophages were stimulated with LPS (1 ug/ml) to excessively produce nitric oxide (NO), an inflammatory mediator, and the strain The NO inhibition activity of the heat-inactivated samples was measured.

열불활성화 균주의 제조를 위해, 균주의 흡광도를 1.0(OD600 nm)으로 조정하고, 10,000 x g에서 5분간 원심분리하여 세포 펠렛을 PBS로 2회 헹구고 DMEM에 현탁시켜 90℃에서 30분간 열 사멸시켰다. 대식세포주 RAW 264.7 세포주는 KCLB로부터 얻어졌으며, 10% FBS와 1% penicillin-streptomycin이 첨가된 DMEM에서 유지되었다(37℃, 5% CO2). 세포를 plate에서 80∼90% 포화 단계까지 sub-culture했다. RAW 264.7 세포에(96well plate에서 ml 당 5x105cells) LPS (1 μg/mL)와 열불활성화 균주를 첨가하여 24시간 동안 자극하였다. 24시간 후 각 웰의 상층액을 동일한 부피의 Griess 시약과 혼합하고 실온에서 10분 동안 어두운 곳에 두었다. 그 후에 마이크로 플레이트 분광 광도계 (BioTek, Winooski, VT, USA)를 사용하여 540 nm에서 흡광도를 측정하였으며 소듐 니트레이트(sodium nitrate)로 표준곡선을 작성하여 NO의 함량을 산출하였다. 메틸 아르기닌(Methyl arginine, MA)은 양성 대조군으로 사용되었다. For the preparation of heat-inactivated strains, the absorbance of the strain was adjusted to 1.0 (OD600 nm), centrifuged at 10,000 xg for 5 minutes, the cell pellet was rinsed twice with PBS, suspended in DMEM and heat killed at 90 ° C. for 30 minutes. Macrophage cell line RAW 264.7 cell line was obtained from KCLB and maintained in DMEM supplemented with 10% FBS and 1% penicillin-streptomycin (37°C, 5% CO 2 ). Cells were sub-cultured on plates to 80-90% confluency. RAW 264.7 cells (5x10 5 cells per ml in a 96well plate) were stimulated for 24 hours by adding LPS (1 μg/mL) and a heat-inactivated strain. After 24 hours, the supernatant of each well was mixed with an equal volume of Griess reagent and placed in the dark at room temperature for 10 minutes. Thereafter, absorbance was measured at 540 nm using a microplate spectrophotometer (BioTek, Winooski, VT, USA), and a standard curve was prepared using sodium nitrate to calculate the NO content. Methyl arginine (MA) was used as a positive control.

도 5는 LPS로 유도된 RAW 264.7 세포에서 산화 질소 (NO)의 발현에 대한 열 불활성화(사멸) 균주의 억제 효과를 보여준다. MA은 메틸 아르기닌이고, NO 억제는 Griess 반응 분석에 의해 측정되었으며, 결과는 평균±표준편차(n=3)로 표시하였다. 오차 막대의 다른 문자는 유의한 차이를 나타낸다. 통계 분석은 LPS 처리 군과 비교하여 독립적인 T- 검정을 사용하여 수행되었다. (* p <0.05, ** p <0.01, *** p <0.001)Figure 5 shows the inhibitory effect of heat inactivated (killed) strains on the expression of nitric oxide (NO) in RAW 264.7 cells induced by LPS. MA is methyl arginine, NO inhibition was measured by Griess reaction analysis, and results are expressed as mean±standard deviation (n=3). Different letters in error bars indicate significant differences. Statistical analysis was performed using independent t-tests compared with the LPS-treated group. (*p < 0.05, **p < 0.01, ***p < 0.001)

도 5와 같이 LPS로 처리하지 않은 대조군과 비교하여 LPS로 처리하면 NO 생성이 현저하게 증가했다. 그러나 NO 합성 효소 저해제인 메틸 아르기닌(Methyl arginine, MA) 처리는 LPS 처리군에 비해 용량 의존적으로 NO 생성을 억제했다(p <0.001). 테스트된 모든 열 불활성화 균주의 경우, LPS 처리 군에 비해 NO 생성에 상당한 억제 효과를 나타냈으며 특히 본 발명 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901은 WCFS1와 LGG보다 더 높은 NO 억제능을 보여주었다. As shown in FIG. 5, NO production significantly increased when treated with LPS compared to the control group not treated with LPS. However, treatment with methyl arginine (MA), an NO synthase inhibitor, inhibited NO production in a dose-dependent manner compared to the LPS-treated group (p <0.001). In the case of all heat-inactivated strains tested, they showed significant inhibitory effects on NO production compared to the LPS -treated group.

(2) RT-qPCR을 이용한 iNOS, COX-2 발현 억제 확인(2) Verification of suppression of iNOS and COX-2 expression using RT-qPCR

락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901의 염증 관련 mRNA의 발현 활성은 LPS로 유도된 RAW 264.7 세포에서 열불활성화 균주를 처리하고, RNA 추출 후 cDNA합성 및 RT-qPCR으로 측정되었다. RAW 264.7 세포(1x106 cells/well)를 6 well plate에 배양한 후 LPS (1 ㎍/mL)와 열불활성화 균주를 24시간동안 자극하였다. Lactobacillus reuteri ( Lactobacillus reuteri ) The expression activity of inflammation-related mRNA of EFEL6901 was measured by LPS-induced RAW 264.7 cells treated with a heat-inactivated strain, RNA extracted, followed by cDNA synthesis and RT-qPCR. After culturing RAW 264.7 cells (1x10 6 cells/well) in a 6 well plate, they were stimulated with LPS (1 μg/mL) and heat-inactivated strain for 24 hours.

각 웰에서 Trizol 시약을 사용하여 RNA를 추출하고, cDNA synthesis kit (LeGene Express 1st Standard cDNA Synthesis System)를 이용하여 cDNA를 합성한다. GADPH, iNOS, COX-2 유전자는 다음 프라이머 쌍을 사용하여 RT-qPCR을 진행하여 증폭되었다. GADPH: Forward (5'-TTGTCTCCTGCGACTTCAACA-3')와 Reverse (5'-GCTGTAGCCGTATTCATTGTCATA-3'); iNOS : Forward (5'-ACCATGGAGCATCCCAAGTA-3')와 Reverse (5'-CCATGTACCAACCATTGAAGG-3'); COX-2 : Forward (5'-AGCATTCATTCCTCTACATAAGC-3')와 Reverse (5'-GTAACAACACTCACATATTCATACAT-3'). PCR 조건은 다음과 같았다: 95℃에서 5분 후 95℃에서 15초, 60℃에서 30초, 60℃에서 30초를 40사이클로 진행되었다.RNA was extracted from each well using Trizol reagent, and cDNA was synthesized using a cDNA synthesis kit (LeGene Express 1 st Standard cDNA Synthesis System). GADPH, iNOS, and COX-2 genes were amplified by RT-qPCR using the following primer pairs. GADPH: Forward (5'-TTGTCTCCTGCGACTTCAACA-3') and Reverse (5'-GCTGTAGCCGTATTCATTGTCATA-3'); iNOS: Forward (5′-ACCATGGAGCATCCCAAGTA-3′) and Reverse (5′-CCATGTACCAACCATTGAAGG-3′); COX-2: Forward (5'-AGCATTCATTCCTCTACATAAGC-3') and Reverse (5'-GTAACAACACTCACATATTCATACAT-3'). The PCR conditions were as follows: 95°C for 5 minutes, followed by 40 cycles of 95°C for 15 seconds, 60°C for 30 seconds, and 60°C for 30 seconds.

도 6은 열 불활성화(사멸) 균주가 LPS로 유도된 RAW 264.7 세포에서 iNOS 및 COX-2의 발현에 미치는 억제 효과를 보여준다. 세포를 열 사멸 균주로 처리하고 LPS로 24 시간 동안 자극하였다. iNOS 및 COX-2의 발현된 mRNA 수준은 실시간 PCR 및 GAPDH를 사용한 정규화에 의한 상대 정량화에 의해 결정되었다. 오차 막대의 다른 문자는 유의한 차이를 나타낸다. 통계 분석은 LPS 처리 군과 비교하여 독립적인 T- 검정을 사용하여 수행되었다. (* p <0.05, ** p <0.01, *** p <0.001)Figure 6 shows the inhibitory effect of heat inactivated (killed) strains on the expression of iNOS and COX-2 in LPS-induced RAW 264.7 cells. Cells were treated with a heat kill strain and stimulated with LPS for 24 hours. Expressed mRNA levels of iNOS and COX-2 were determined by relative quantification by real-time PCR and normalization using GAPDH. Different letters in error bars indicate significant differences. Statistical analysis was performed using independent t-tests compared with the LPS-treated group. (*p < 0.05, **p < 0.01, ***p < 0.001)

도 6과 같이 LPS를 자극하지 않은 안정한 상태에서의 RAW 264.7 cell에서 COX-2와 iNOS의 mRNA 발현은 거의 확인되지 않았지만, LPS 자극에 의해 발현양이 현저하게 증가되었다. 이에 비하여 테스트된 모든 균주의 열불활성화 시료는 COX-2와 iNOS의 mRNA 발현을 유의하게 억제하였으며, 특히, 본 발명 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901은 WCFS1과 유사한 항염증 활성을 보였다. As shown in FIG. 6, the mRNA expression of COX-2 and iNOS was hardly confirmed in RAW 264.7 cells in a stable state without LPS stimulation, but the expression level was significantly increased by LPS stimulation. In contrast, heat-inactivated samples of all strains tested significantly suppressed the mRNA expression of COX-2 and iNOS, and in particular, Lactobacillus reuteri EFEL6901 of the present invention showed anti-inflammatory activity similar to that of WCFS1.

(3) ELISA를 이용한 염증성 사이토카인 (IL-12), 항염증 사이토카인 (IL-10)의 분비 측정(3) Measurement of secretion of inflammatory cytokines (IL-12) and anti-inflammatory cytokines (IL-10) using ELISA

락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901의 면역 조절 활성은 ELISA kit를 사용하여 LPS로 유도된 마우스 복막 대식세포에서 사이토카인의 생산을 평가하여 측정되었다. 동물 프로토콜은 경희대학교 동물실험윤리위원회의 승인(KHUASP(GC)-19-005)을 받았다. DMEM으로 복막 세척을 통해 7주령의 수컷 Balb/c 마우스로부터 복막 대식세포를 수집하고, 세포(4x105 cells/ml)에 LPS (1 ㎍/mL)와 열불활성화 균주로 24시간동안 자극하였다. 각 웰에서 상등액을 수집하고, 배양 배지로 분비된 IL-10 및 IL-12를 ELISA assay kit (R&D systems Mouse DuoSet ELISA IL-10 and IL-12, Minnesota, USA)를 사용하여 정량화하였다.The immunomodulatory activity of Lactobacillus reuteri EFEL6901 was measured by evaluating cytokine production in LPS-induced mouse peritoneal macrophages using an ELISA kit. The animal protocol was approved by the Animal Research Ethics Committee of Kyung Hee University (KHUASP(GC)-19-005). Peritoneal macrophages were collected from 7-week-old male Balb/c mice by washing the peritoneum with DMEM, and the cells (4x10 5 cells/ml) were stimulated with LPS (1 μg/mL) and a heat-inactivated strain for 24 hours. Supernatants were collected from each well, and IL-10 and IL-12 secreted into the culture medium were quantified using an ELISA assay kit (R&D systems Mouse DuoSet ELISA IL-10 and IL-12, Minnesota, USA).

도 7은 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901의 사이토카인 분비 측정 결과이다. 도 7의 (A)는 IL-12, 도 7의 (B)는 IL-10, 도 7의 (C)는 IL-10/IL-12이며, 결과는 평균±표준편차 (n=6)로 표시하였다. 오차 막대의 다른 문자는 유의한 차이를 나타낸다. 통계 분석은 LPS 처리 군과 비교하여 독립적 인 T-검정을 사용하여 수행하였다. (* p <0.05, ** p <0.01, *** p <0.001)7 is a result of measuring cytokine secretion of Lactobacillus reuteri EFEL6901. Figure 7 (A) is IL-12, Figure 7 (B) is IL-10, Figure 7 (C) is IL-10 / IL-12, the results are average ± standard deviation (n = 6) indicated. Different letters in error bars indicate significant differences. Statistical analysis was performed using an independent t-test compared to the LPS treated group. (*p < 0.05, **p < 0.01, ***p < 0.001)

그 결과, LPS는 염증성 사이토카인인 IL-12의 방출을 강하게 유도한 반면(도 7의 (A)), 항염증성 사이토카인인 IL-10은 영향을 받지 않았다(도 7의 (B)). 반면, 테스트된 모든 열불활성화 균주는 IL-12를 완전히 억제하고(도 7의 (A)), IL-10를 강력하게 유도하였다(도 7의 (B)). 특히, EFEL6901의 열불활성화 균주는 IL-10의 강력한 유도제이며, IL-12의 저해제로서, 도 7의 (C)와 같이 상업적 프로바이오틱스인 LGG, WCFS1과 유사한 수준의 높은 항염증 지수(IL-10/IL-12 비율)을 가졌다.As a result, LPS strongly induced the release of the inflammatory cytokine IL-12 (Fig. 7(A)), whereas the anti-inflammatory cytokine IL-10 was not affected (Fig. 7(B)). On the other hand, all heat-inactivated strains tested completely inhibited IL-12 (FIG. 7(A)) and strongly induced IL-10 (FIG. 7(B)). In particular, the heat-inactivated strain of EFEL6901 is a strong inducer of IL-10 and an inhibitor of IL-12, and has a high anti-inflammatory index (IL-10/ IL-12 ratio).

따라서, 본 발명 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901은 LPS로 자극된 마우스 복막 대식세포에서 IL-12를 감소시키고 IL-10을 유도하며 ex vivo 에서도 면역 조절 능력을 가진 것으로 평가할 수 있었다.Therefore, Lactobacillus reuteri EFEL6901 of the present invention can be evaluated as having immunomodulatory ability ex vivo, reducing IL-12 and inducing IL-10 in mouse peritoneal macrophages stimulated with LPS.

[실시예 7 : 동물 실험을 통한 본 발명 락토바실러스 류테리([Example 7: Lactobacillus reuteri of the present invention through animal experiments ( Lactobacillus reuteriLactobacillus reuteri ) EFEL6901 균주의 항염증 활성 확인]) Confirmation of anti-inflammatory activity of strain EFEL6901]

락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901의 항염증 활성을 검증하기 위해 DSS로 유도한 대장염 동물모델을 이용하여 대장염 완화 및 억제 효능을 시험하였다. Lactobacillus reuteri ( Lactobacillus reuteri ) In order to verify the anti-inflammatory activity of EFEL6901, the colitis mitigation and suppression efficacy was tested using a DSS-induced colitis animal model.

(1) 동물모델 제작(1) Production of animal models

먼저, EFEL6901은 MRS 액체배지에서 37 ℃, 24시간 배양하여 1x109 CFU가 되도록 흡광도(OD600 nm)를 조정하고 배양액을 10,000 rpm, 5분간 원심분리하여 세포 펠렛을 PBS로 2회 세척하였다. 다시 동량의 PBS에 재현탁하여 시료로 사용하였다. 실험동물은 ㈜코아텍에서 7주의 BALB/c 암컷 쥐를 사용하였다. 1주일간의 적응기간을 마친 후 2주간 1일에 1회 L. reuteri EFEL6901 1x109 CFU을 경구 투여하였으며, 대조군은 동량의 PBS을 투여하였다. 염증 유도를 위해 DSS (molecular mass 36,000~ 50,000 Da; MP Biomedical, USA)를 3%(w/v)로 PBS에 현탁하여 상기 실험동물에게 물 대신 7일간 자유롭게 섭취하게 하였다(도 8). 본 동물실험은 경희대학교 동물실험윤리위원회의 승인(KHGASP-20-134)을 받았다. DSS를 처리하지 않은 정상 실험 동물군을 'Control', DSS만을 처리한 실험 동물군을 'DSS', DSS 처리와 함께 동물에게 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901을 경구투여한 실험 동물군을 'DSS+EFEL6901'로 표시하였다. First, EFEL6901 was cultured in MRS liquid medium at 37 °C for 24 hours, the absorbance (OD600 nm) was adjusted to 1x10 9 CFU, and the culture medium was centrifuged at 10,000 rpm for 5 minutes, and the cell pellet was washed twice with PBS. Again, the same amount of PBS was resuspended and used as a sample. As experimental animals, 7-week-old BALB/c female mice from Coretech were used. After completing the adaptation period of 1 week, L. reuteri EFEL6901 1x10 9 CFU was orally administered once a day for 2 weeks, and the same amount of PBS was administered to the control group. To induce inflammation, DSS (molecular mass 36,000-50,000 Da; MP Biomedical, USA) was suspended in PBS at 3% (w/v), and the animals were allowed to consume freely instead of water for 7 days (FIG. 8). This animal experiment was approved by the Animal Experiment Ethics Committee of Kyung Hee University (KHGASP-20-134). The normal experimental animal group not treated with DSS was designated as 'Control', the experimental animal group treated with only DSS was designated as 'DSS', and the experimental animal group in which Lactobacillus reuteri EFEL6901 was orally administered to animals together with DSS treatment was designated as 'Control'. DSS+EFEL6901'.

(2) 임상적 증상 평가: 체중, 질환 활성 지표(disease activity index, DAI) 점수, 대장 길이, 조직학적 변화(2) Evaluation of clinical symptoms: body weight, disease activity index (DAI) score, colon length, histological changes

먼저, 총 14일의 실험 기간 동안 체중 변화를 관찰하였으며, 초기 체중에 대한 체중 변화를 %로 계산하여 결과값을 나타내었다. 질환 활성 지표(DAI)의 변화는 Jang YJ et al의 방법(Jang YJ et al., 2019, "Lactobacillus fermentum species ameliorate dextran sulfate sodium-induced colitis by regulating the immune response and altering gut microbiota", Gut Microbes, 10: 696-711)을 참고하여 체중 감소(%), 대변 일관성, 대변 내 혈액을 관찰하여 측정하였으며, 그 방법은 표 1과 같았다. 실험 15일째에 실험동물을 경추탈골로 희생시킨 뒤 대장길이 측정을 위해 맹장 아래의 지점부터 대장 끝까지의 길이를 측정하였다.First, the weight change was observed for a total of 14 days of the experiment period, and the weight change with respect to the initial weight was calculated as a % and the result value was shown. Changes in disease activity index (DAI) were determined by Jang YJ et al's method (Jang YJ et al., 2019, " Lactobacillus fermentum species ameliorate dextran sulfate sodium-induced colitis by regulating the immune response and altering gut microbiota", Gut Microbes , 10 : 696-711), weight loss (%), stool consistency, and stool blood were observed and measured, and the methods are shown in Table 1. After the experimental animals were sacrificed by cervical dislocation on the 15th day of the experiment, the length from the point below the cecum to the tip of the large intestine was measured to measure the length of the large intestine.

ScoreScore Weight loss(%)Weight loss (%) Stool consistencyStool consistency Blood in fecesblood in feces 00 NoneNone NormalNormal Negative (no bleeding)Negative (no bleeding) 1One 1.0-5.01.0-5.0 22 5.0-10.05.0-10.0 Loose stoolsloose stools Positive (slight bleeding)Positive (slight bleeding) 33 10.0-15.010.0-15.0 44 Over 15.0Over 15.0 Watery diarrheawatery diarrhea Gross bleedingGross bleeding

도 9는 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901이 염증 유발된 대장염 쥐 모델의 증상 개선에 미치는 영향을 나타낸 것이다. 실험 전반에 걸쳐 (A) 체중, (B) 질병 활동 지수 점수가 평가되었다. 15일째에 마우스를 희생하여 전체 결장을 수확했으며, (C) 및 (D)는 결장 길이를 측정했다. 결과는 평균 ± 표준 오차 평균 (SEM) (n = 7)으로 표시된다. 통계 분석은 DSS 그룹과 비교하여 독립적인 T- 검정을 사용하여 수행되었다.Figure 9 shows the effect of Lactobacillus reuteri EFEL6901 on the improvement of symptoms in an inflammation-induced colitis mouse model. (A) body weight, (B) disease activity index scores were assessed throughout the experiment. Mice were sacrificed on day 15, whole colons were harvested, and colon lengths were measured in (C) and (D). Results are expressed as mean ± standard error mean (SEM) (n = 7). Statistical analysis was performed using independent t-tests compared with the DSS group.

그 결과, 도 9와 같이 정상대조군(control)에 비해 DSS만을 투여한 그룹(DSS)은 체중이 4% 감소하였으며, EFEL6901를 투여한 경우 체중 감소를 유의하게 억제하였다(도 9의 A, p<0.05). DAI 점수 평가 결과, DSS 섭취 전에 정상 대조군은 대장염의 징후를 보이지 않았으며, DSS 섭취 시 시간이 지남에 따라 점수가 증가하였고, EFEL6901을 투여한 경우 14일차부터 DAI 점수가 유의하게 낮아졌다 (도 9의 (B, p<0.01). 또한, 대장길이 측정 결과, 정상 대조군에 비해 DSS 투여시 대장 길이가 짧아졌으나, EFEL6901을 투여한 경우, 대장 길이 축소가 유의하게 억제되었다 (도 9의 C, D, p<0.05). As a result, as shown in FIG. 9, the group administered only with DSS (DSS) lost 4% of body weight compared to the control group, and when EFEL6901 was administered, weight loss was significantly suppressed (A, p < 0.05). As a result of the DAI score evaluation, the normal control group did not show any signs of colitis before DSS intake, the score increased over time when DSS intake, and the DAI score was significantly lowered from the 14th day when EFEL6901 was administered (Fig. (B, p<0.01) In addition, as a result of measuring the length of the colon, compared to the normal control group, the length of the colon was shortened when DSS was administered, but when EFEL6901 was administered, the reduction in colon length was significantly suppressed (Fig. 9 C, D, p<0.05).

한편, 조직학적 변화 관찰을 위해, distal colon을 10% 포르마알데히드(formaldehyde)에 고정하고 헤마톡실린(hematoxylin)과 에오신(eosin) (H&E)에 염색하여 광학현미경을 통해 결장 점막 손상 정도를 관찰하였다. 조직학적 변화는 Wirtz et al의 방법(Wirtz et al., 2017, "Chemically induced mouse models of acute and chronic intestinal inflammation". Nature protocol, 12:1295-1309)을 일부분 수정하여 염증과 crypt 구조의 손실 점수를 합하여 평가하였으며, 그 방법은 표 2와 같았다.Meanwhile, for observation of histological changes, distal colons were fixed in 10% formaldehyde and stained with hematoxylin and eosin (H&E) to observe the degree of damage to the colonic mucosa through an optical microscope did Histological changes were partially modified by Wirtz et al.'s method (Wirtz et al., 2017, "Chemically induced mouse models of acute and chronic intestinal inflammation". Nature protocol, 12:1295-1309) to score inflammation and loss of crypt structures. was evaluated by combining, and the method was shown in Table 2.

Histological scoreHistological score Inflammatory cell infiltrationInflammatory cell infiltration Loss of crypt glandsLoss of crypt glands 00 Infrequent, ranged in normalInfrequent, ranged in normal NoneNone 1One Mild increase of inflammatory cells in the lamina propriaMild increase of inflammatory cells in the lamina propria Loss of glands, one third of mucosaLoss of glands, one third of mucosa 22 Moderate increase of inflammatory cells in the lamina propriaModerate increase of inflammatory cells in the lamina propria Loss of glands, two third of mucosaLoss of glands, two third of mucosa 33 Mild increase of inflammatory cells in the lamina propria and submucosa Mild increase of inflammatory cells in the lamina propria and submucosa Entirely loss of glandsEntirely loss of glands

도 10은 헤마톡실린 및 에오신(H & E)으로 염색된 생쥐의 결장 조직의 관찰 및 조직학적 점수를 분석한 결과이다. 도 10의 (A)는 각 그룹(Control, DSS, DSS+EFEL6901)의 대표적인 결장의 조직학적 특징을 나타낸 것이고, m, 점막(mucosa); sm, 점막하(submucosa); mm, 근육층(muscular layer)이다. Mag는 모두에 대해 X100인 값이다. 도 10의 (B)는 염증세포 침윤(inflammatory cell infiltration) 및 창자샘(Crypt gland) 손실을 결합한 조직학적 점수를 나타낸 결과이다. 결과는 평균±표준 오차 평균 (SEM) (n = 7)으로 표시된다. 통계 분석은 DSS 그룹과 비교하여 독립적인 T- 검정을 사용하여 수행되었다. *, P <0.05; **, P <0.01.10 is a result of observing and analyzing histological scores of colon tissues of mice stained with hematoxylin and eosin (H & E). Figure 10 (A) shows the histological characteristics of representative colons of each group (Control, DSS, DSS+EFEL6901), m, mucosa; sm, submucosa; mm, muscular layer. Mag is a value that is X100 for all. 10(B) is a result showing histological scores combining inflammatory cell infiltration and crypt gland loss. Results are expressed as mean ± standard error mean (SEM) (n = 7). Statistical analysis was performed using independent t-tests compared with the DSS group. *, P<0.05; **, P<0.01.

그 결과, 도 10과 같이 정상대조군(control)에 비해 DSS만을 투여시 염증세포의 심한 침투와 거의 모든 창자샘의 손실, 미란(erosive area) 등 점막 손상 정도가 높게 나타났다(도 10의 A). 반면, EFEL6901 처리시 염증 및 점막 손상이 감소하여 조직학적 점수가 DSS group과 비교하여 유의적으로 감소하였다(도 10의 B, p<0.05). 이와 같이 본 발명 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901를 실제적으로 동물에게 투여시 염증에 의한 체중 감소, 질환 점수 및 대장길이 축소가 유의하게 억제되며, 결장점막 손상도 억제됨으로써 염증으로 인한 증상 완화에 효능이 있는 것으로 간주되었다.As a result, as shown in FIG. 10, the degree of mucosal damage such as severe infiltration of inflammatory cells, loss of almost all intestinal glands, and erosive area was higher when only DSS was administered than in the control group (FIG. 10A). On the other hand, inflammation and mucosal damage were reduced during EFEL6901 treatment, and histological scores were significantly decreased compared to the DSS group (FIG. 10B, p<0.05). As such, when Lactobacillus reuteri EFEL6901 of the present invention is actually administered to an animal, weight loss, disease score, and colorectal length reduction due to inflammation are significantly suppressed, and damage to the colonic mucosa is also suppressed, thereby relieving symptoms caused by inflammation. considered to be efficacious.

(3) Western blot을 통한 Tight junction protein (E-cadherin, Claudin-3, Occludin) 발현양 측정(3) Measurement of tight junction protein (E-cadherin, Claudin-3, Occludin) expression through Western blot

대장에서의 Tight junction protein 발현양을 측정하기 위해, 대장조직을 protease inhibitor (Quartett)가 첨가된 1X RIPA buffer (50mM Tris-HCL (pH 7.5), 150mM Nacl, 1mM EDTA, 20mM NaF, 0.5% NP-40, 1% Triton X-100) 속에서 Tissue lyser (Qiagen)을 사용하여 조직을 분쇄하였다. 그 후에 원심분리(13,000 rpm, 10 min)하여 상층액을 얻고 Braford 방법을 통해 단백질을 정량하였다. 단백질 시료 20 ug을 8~10% gel에서 전기영동하고, gel상의 단백질 밴드를 PVDF membrane (Bio-RAD, 1620177)에 이동시켰다. 이후 E-cadherin (Cell signaling technology, 3195S), Claudin-3 (Thermo Fisher Scientific, 34-1700), Occludin (Thermo Fisher Scientific, 40-4700)을 1차 항체로 사용하고 HRP-conjugated anti-rabbit antibody (BETHYL, A120-101P)를 2차 항체로 사용하여 표지하였으며, 화학 발광 염색법을 통해 단백질 발현양을 관찰하였다. To measure the tight junction protein expression in the large intestine, the large intestine tissue was 1X RIPA buffer (50mM Tris-HCL (pH 7.5), 150mM Nacl, 1mM EDTA, 20mM NaF, 0.5% NP- 40, 1% Triton X-100) using a tissue lyser (Qiagen). Thereafter, the supernatant was obtained by centrifugation (13,000 rpm, 10 min) and the protein was quantified by the Braford method. 20 ug of the protein sample was electrophoresed on an 8-10% gel, and the protein band on the gel was transferred to a PVDF membrane (Bio-RAD, 1620177). Subsequently, E-cadherin (Cell signaling technology, 3195S), Claudin-3 (Thermo Fisher Scientific, 34-1700), and Occludin (Thermo Fisher Scientific, 40-4700) were used as primary antibodies, and HRP-conjugated anti-rabbit antibody ( BETHYL, A120-101P) was labeled using a secondary antibody, and the protein expression level was observed through chemiluminescence staining.

도 11은 결장 내 tight junction-related protein level에 대한 본 발명 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901의 효과를 나타낸 결과이다. 도 11의 (A)는 E-cadherin, Occludin, Claudin-3 및 β-actin의 대표적인 웨스턴 블롯팅을 나타낸 것이고, 도 11의 (B), (C), (D)는 결장에서의 각각의 단백질 발현 수준을 정량화한 것이다(E-cadherin (B), Occludin (C) 및 Claudin-3 (D)). 결과는 평균 ± 표준 오차 평균 (SEM) (n = 7)으로 표시되었다. 통계 분석은 DSS 그룹과 비교하여 독립적인 T- 검정을 사용하여 수행되었다. *, P <0.05; **, P <0.01.11 is a result showing the effect of Lactobacillus reuteri EFEL6901 of the present invention on tight junction-related protein levels in the colon. Figure 11 (A) shows representative Western blotting of E-cadherin, Occludin, Claudin-3, and β-actin, and Figure 11 (B), (C), and (D) show the respective proteins in the colon. Expression levels were quantified (E-cadherin (B), Occludin (C) and Claudin-3 (D)). Results were expressed as mean ± standard error mean (SEM) (n = 7). Statistical analysis was performed using independent t-tests compared with the DSS group. *, P<0.05; **, P<0.01.

Western blot 결과, 도 11과 같이 정상 정상대조군에 비해 DSS 투여시 E-cadherin, Claudin-3의 발현양이 감소되었으며(도 11의 A, B 및 D, p<0.05), Occludin의 발현양에는 영향을 미치지 않았다 (도 11의 C, p>0.05). 반면, EFEL6901를 투여한 경우 PBS를 투여한 DSS group과 비교하여 대장조직에서 E-cadherin, Claudin-3의 발현양을 유의하게 증가시켰다(도 11의 A, B 및 D, p<0.05). As a result of Western blot, as shown in Figure 11, the expression levels of E-cadherin and Claudin-3 were reduced when DSS was administered compared to the normal control group (A, B and D in Figure 11, p<0.05), and the expression level of Occludin was affected. did not affect (Fig. 11 C, p>0.05). On the other hand, when EFEL6901 was administered, the expression levels of E-cadherin and Claudin-3 were significantly increased in colon tissue compared to the DSS group administered with PBS (A, B and D in FIG. 11, p<0.05).

(4) RT-qPCR을 통한 Cytokine (IL-10, TNF-α, IL-1β) 발현양 측정(4) Cytokine (IL-10, TNF-α, IL-1β) expression level measurement through RT-qPCR

유산균의 항염증 활성을 평가하기 위해 대장조직에서의 Cytokine (IL-10, TNF-α, IL-1β) mRNA 발현양을 측정하였다. 대장조직에 1ml의 Trizol 시약을 넣어 Tissue lyser (Qiagen)을 사용하여 조직을 분쇄하여 RNA를 분리하였다. 이후 분리된 RNA를 cDNA synthesis kit (LeGene Express 1st Standard cDNA Synthesis System)를 이용하여 cDNA를 합성하고 표 3의 primer를 사용하여 real-time qPCR을 진행하였다. 중합효소연쇄반응은 95℃에서 5분, 95℃에서 15초, 60℃에서 30초, 60℃에서 30초로 40사이클을 진행하였다. In order to evaluate the anti-inflammatory activity of lactic acid bacteria, the amount of Cytokine (IL-10, TNF-α, IL-1β) mRNA expression in colon tissue was measured. 1 ml of Trizol reagent was added to the colon tissue, and the tissue was pulverized using a tissue lyser (Qiagen) to separate RNA. Then, cDNA was synthesized from the isolated RNA using a cDNA synthesis kit (LeGene Express 1st Standard cDNA Synthesis System), and real-time qPCR was performed using the primers in Table 3. The polymerase chain reaction was performed at 95°C for 5 minutes, at 95°C for 15 seconds, at 60°C for 30 seconds, and at 60°C for 30 seconds for 40 cycles.

GeneGene Primer sequence(5'->3')Primer sequence (5'->3') GADPHGADPH FF TTGTCTCCTGCGACTTCAACA TTGTCTCCTGCGACTTCAACA RR GCTGTAGCCGTATTCATTGTCATA GCTGTAGCCGTATTCATTGTCATA IL-10IL-10 FF GGACAACATACTGCTAACCGACTCGGACAACATACTGCTAACCGACTC RR AAAATCACTCTTCACCTGCTCCACAAAATCACTCTTCACCTGCTCCAC IL-1βIL-1β FF GTTGACGGACCCCAAAAGATGTTGACGGACCCCAAAAGAT RR CACACACCAGCAGGTTATCACACACACCAGCAGGTTATCA TNF-αTNF-α FF ATGATCCGCGACGTGGAA ATGATCCGCGACGTGGAA RR ACCGCCTGGAGTTCTGGAACCGCCTGGAGTTCTGGA

도 12는 결장 내 사이토카인 수준에 대한 본 발명 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901의 효과를 나타낸 결과이다. 결장에서 각각의 mRNA 발현 수준을 정량화한 것이다(IL-10 (A), IL-1β (B) 및 TNF-α (C)). 발현 된 사이토카인의 mRNA 수준은 실시간 PCR에 의해 결정되었으며, GAPDH는 정량을 위한 하우스 키핑 유전자로 사용되었다. 결과는 평균 ± 표준 오차 평균 (SEM) (n = 5)으로 표시되었다. 통계 분석은 DSS 그룹과 비교하여 독립적인 T- 검정을 사용하여 수행되었다. *, P <0.05; **, P <0.01.12 is a result showing the effect of Lactobacillus reuteri EFEL6901 of the present invention on cytokine levels in the colon. Quantification of each mRNA expression level in the colon (IL-10 (A), IL-1β (B) and TNF-α (C)). The mRNA levels of the expressed cytokines were determined by real-time PCR, and GAPDH was used as a housekeeping gene for quantification. Results were expressed as mean ± standard error mean (SEM) (n = 5). Statistical analysis was performed using independent t-tests compared with the DSS group. *, P<0.05; **, P<0.01.

RT-qPCR 결과, 도 12와 같이 정상대조군에 비해 DSS 투여 시 pro-inflammatory cytokine인 TNF-α, IL-1β의 mRNA 발현양이 유의하게 증가하였으며 (도 12의 B 및 C, p<0.05), anti-inflammatory cytokine인 IL-10의 발현양에는 영향을 미치지 않았다 (도 12의 A, p>0.05). 반면, EFEL6901투여시 IL-10의 발현양이 유의하게 증가하였으며, TNF-α, IL-1β의 mRNA 발현양을 유의하게 억제하였다 (도 12의 A, B, C, p<0.05). As a result of RT-qPCR, as shown in FIG. 12, when DSS was administered, the mRNA expression of TNF-α and IL-1β, which are pro-inflammatory cytokines, increased significantly compared to the normal control group (B and C in FIG. 12, p<0.05), The expression level of IL-10, an anti-inflammatory cytokine, was not affected (Fig. 12A, p>0.05). On the other hand, when EFEL6901 was administered, the expression level of IL-10 was significantly increased, and the mRNA expression levels of TNF-α and IL-1β were significantly suppressed (A, B, C in FIG. 12, p<0.05).

(5) 단쇄지방산(Short chain fatty acids, SCFAs) 농도 측정(5) Measurement of the concentration of short chain fatty acids (SCFAs)

단쇄지방산(SCFAs) 농도를 측정하기 위해 맹장 내용물 90 mg을 PBS 1 mL에 현탁하고 원심분리를 통해 상층액을 얻은 뒤, HPLC 분석을 통해 표 4의 조건하에 SCFAs 농도를 측정하였다.In order to measure the concentration of short-chain fatty acids (SCFAs), 90 mg of the contents of the cecum was suspended in 1 mL of PBS, and the supernatant was obtained by centrifugation, and the SCFAs concentration was measured under the conditions of Table 4 through HPLC analysis.

ItemItem ConditionCondition InstrumentInstrument HPLC (1260 Infinity, Agilent Technologies, USA)HPLC (1260 Infinity, Agilent Technologies, USA) DetectorDetector UV (215nm)UV (215 nm) ColumnColumn AminexHPX-87H (300mm X 7.8mm, Biorad, USA)AminexHPX-87H (300mm X 7.8mm, Biorad, USA) Injection volumeInjection volume 20 ㎕20 μl Mobile phaseMobile phase 0.008NH2SO4 0.008 NH 2 SO 4 Flow rateFlow rate 0.6 mL/min0.6 mL/min

도 13은 맹장 샘플에서 단쇄지방산 (SCFA)을 정량화한 값을 비교한 결과이다. 결과는 평균 ± 표준 오차 평균 (SEM) (n = 3)으로 표현되었다. 통계 분석은 DSS 그룹과 비교하여 독립적인 T- 검정을 사용하여 수행되었다. *, P <0.05; **, P <0.01.13 is a comparison result of quantifying short-chain fatty acids (SCFA) in caecal samples. Results were expressed as mean ± standard error mean (SEM) (n = 3). Statistical analysis was performed using independent t-tests compared with the DSS group. *, P<0.05; **, P<0.01.

단쇄지방산(SCFAs) 분석 결과, 도 13과 같이 정상 대조군에 비해 DSS를 투여한 경우 젖산(Lactic acid)과 부티르산(Butyric acid)이 유의하게 감소된 반면, EFEL6901을 투여한 경우 젖산(Lactic acid)과 부티르산(Butyric acid)의 농도가 유의하게 증가하였다. 이러한 결과는 DSS로 인한 SCFAs의 감소가 락토바실러스 류테리(Lactobacillus reuteri) EFEL 6901에 의해 회복될 수 있음을 나타낸다.As a result of short-chain fatty acids (SCFAs) analysis, as shown in FIG. 13, when DSS was administered compared to the normal control group, lactic acid and butyric acid were significantly reduced, whereas when EFEL6901 was administered, lactic acid and The concentration of butyric acid was significantly increased. These results indicate that the decrease in SCFAs caused by DSS can be recovered by Lactobacillus reuteri EFEL 6901.

[실시예 8 : 김치 모사 주스(simulated kimchi juice)에서 본 발명 락토바실러스 류테리([Example 8: Lactobacillus reuteri of the present invention in simulated kimchi juice Lactobacillus reuteriLactobacillus reuteri ) EFEL6901 균주의 성장률 측정]) Measurement of growth rate of strain EFEL6901]

(1) 김치 모사 주스 제작(1) Making Kimchi Mosa Juice

김치 모사 주스(Simulated kimchi juice)의 재료 및 조성물은 표 5와 같았다. 원료(배추, 무, 마늘, 생강, 부추)는 local market에서 구입했다. 모든 재료를 믹서기를 사용하여 절단하고, 배추양에 대비하여 소금을 첨가하고 밤새 염장시켰다. 젓갈 대신 Fish peptone (Bision Co., Seongnam, Korea)을 첨가하고 SKJ은 70℃ 30분간 저온살균하였다. 이후 실온에서 냉각한 후, 혼합물을 7,000 rpm에서 10 분 동안 원심 분리하여 pulp를 제거하고, 상층액만을 실험에 사용하였다. Materials and compositions of simulated kimchi juice are shown in Table 5. Raw materials (cabbage, radish, garlic, ginger, chives) were purchased from local markets. All ingredients were cut using a blender, salt was added in preparation for cabbage and left to marinate overnight. Fish peptone (Bision Co., Seongnam, Korea) was added instead of salted fish, and SKJ was pasteurized at 70℃ for 30 minutes. After cooling at room temperature, the mixture was centrifuged at 7,000 rpm for 10 minutes to remove the pulp, and only the supernatant was used in the experiment.

IngredientsIngredients ConcentrationConcentration CabbageCabbage 700g700g RaddishRaddish 200g200g LeekLeek 50g50g GingerGinger 10g10g GarlicGarlic 20g20g SaltSalt 3%3% Fish peptoneFish peptone 0.5%0.5%

(2) 김치 모사 주스에서의 본 발명 락토바실러스 류테리((2) Lactobacillus reuteri of the present invention in kimchi mock juice ( Lactobacillus reuteriLactobacillus reuteri ) EFEL6901 균주의 성장률 측정) Measurement of growth rate of strain EFEL6901

분리물이 김치 발효에 적합한지 조사하기 위해 김치 모사 주스에서 락토바실러스 류테리(Lactobacillus reuteri) EFEL6901의 발효 특성을 모니터링했다. 상업용 김치 스타터인 류코노스톡 메센테로이드(Le. mesenteroidesi) DRC1506를 양성대조구로 사용했다. 각 균주를 전 배양한 후에 107 CFU/mL에 도달하도록 SKJ에 1% 접종하고 균주의 최적증식온도(30℃에서 24시간, 15℃에서 8일 동안 배양하였고 spectrophotometer (BioTek Instruments, Winooski, VT, USA)을 사용하여 optical density (OD600nm)를 측정하고, pH meter (Orion Versa, Thermo, USA)를 사용하여 pH를 측정하였다. 즉, 김치 환경에서 생균주의 적응성을 비교하기 위해 김치 모사 주스에서 최적 온도(30 ℃ 또는 37 ℃)에서 24 시간, 15 ℃에서 8 일 동안 성장률을 측정하였고, 김치 맛에 미치는 영향을 비교하기 위해 pH 값을 측정하였다.To investigate whether the isolate was suitable for kimchi fermentation, the fermentation characteristics of Lactobacillus reuteri EFEL6901 were monitored in kimchi mock juice. Leukonostok, a commercial kimchi starter Mesenteroid ( Le. mesenteroidesi ) DRC1506 was used as a positive control. After pre-culturing each strain, it was inoculated with 1% SKJ to reach 10 7 CFU/mL, and the strain was incubated at the optimal growth temperature (30℃ for 24 hours, 15℃ for 8 days) and spectrophotometer (BioTek Instruments, Winooski, VT, USA) was used to measure the optical density (OD600nm), and the pH was measured using a pH meter (Orion Versa, Thermo, USA), that is, to compare the adaptability of live strains in the Kimchi environment, the optimal temperature in the Kimchi simulated juice. The growth rate was measured for 24 hours at (30 ℃ or 37 ℃) and 8 days at 15 ℃, and the pH value was measured to compare the effect on the taste of kimchi.

그 결과는 도 14 및 15와 같았다. 도 14는 본 발명 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901 및 대조군 류코노스톡 메센테로이드(Leuconostoc mesenteroides) DRC1506 (KCCM11712P) 균주의 성장률을 측정한 것으로, 광학밀도(OD) 값은 37℃ (A) 및 15℃ (B)에서 김치 모사 주스(SKJ)에 이들 균주를 접종한 후 측정된 것이다. 결과는 평균±표준편차 (n=3)로 표시하였다. 통계 분석은 독립적인 T-검정 (* p <0.05, ** p <0.01, *** p<0.001)을 사용하여 수행하였다. 도 15는 본 발명 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901 및 대조군 류코노스톡 메센테로이드(Leuconostoc mesenteroides) DRC1506 (KCCM11712P)의 성장 동안의 pH 값으로, 37℃ (A) 및 15℃ (B)에서 김치 모사 주스(SKJ)에 이들 균주를 접종한 후 측정된 것이다. 결과는 평균±표준편차 (n=3)로 표시하였다. 통계 분석은 독립적인 T-검정 (* p <0.05, ** p <0.01, *** p<0.001)을 사용하여 수행하였다.The results were shown in FIGS. 14 and 15. 14 is a measurement of the growth rate of the present invention Lactobacillus reuteri EFEL6901 and control Leuconostoc mesenteroides DRC1506 (KCCM11712P) strain, optical density (OD) values are 37 ℃ (A) and It was measured after inoculating these strains into kimchi mock juice (SKJ) at 15 ° C (B). Results are expressed as mean ± standard deviation (n = 3). Statistical analysis was performed using an independent T-test (* p <0.05, ** p <0.01, *** p <0.001). Figure 15 is the pH value during the growth of Lactobacillus reuteri EFEL6901 and the control Leuconostoc mesenteroides DRC1506 (KCCM11712P) of the present invention, kimchi at 37 ° C (A) and 15 ° C (B) It was measured after inoculating these strains into mock juice (SKJ). Results are expressed as mean ± standard deviation (n = 3). Statistical analysis was performed using an independent T-test (* p <0.05, ** p <0.01, *** p <0.001).

본 발명 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901는 최적온도(37℃)에서 양성대조구인 류코노스톡 메센테로이드(Leuconostoc mesenteroides) DRC1506보다 성장률이 현저히 높았으며, 24시간 발효 후의 pH는 DRC1506와 비교하여 낮았다. 15℃에서 배양한 결과, DRC1506은 1일차부터 성장하였고 이에 비하여 EFEL6901은 배양 5일차부터 성장하였지만 결론적으로 저온에서 성장 가능한 것으로 확인되었다(도 14의 B, p<0.001). 또한 배양 8일차 pH 측정 결과, DRC1506와 통계적으로 유사하였다(도 15의 B, p<0.001). 이러한 결과는 본 발명 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901이 식물에서 성장하기 위한 영양 요구성이 충족되며, 저온에서 성장이 가능하며, 발효동안 적절한 양의 산을 생성하는 특성으로 김치용 종균으로서 적합한 것으로 판단된다. Lactobacillus reuteri EFEL6901 of the present invention showed a significantly higher growth rate than the positive control Leuconostoc mesenteroides DRC1506 at the optimum temperature (37 ° C), and the pH after 24 hours fermentation was lower than that of DRC1506 . As a result of culturing at 15 ° C, DRC1506 grew from the 1st day, whereas EFEL6901 grew from the 5th day of culture, but was confirmed to be able to grow at low temperatures (FIG. 14B, p<0.001). In addition, as a result of pH measurement on the 8th day of culture, it was statistically similar to DRC1506 (FIG. 15B, p<0.001). These results indicate that the Lactobacillus reuteri EFEL6901 of the present invention satisfies the nutritional requirements for growth in plants, can grow at low temperatures, and produces an appropriate amount of acid during fermentation, making it suitable as a starter for kimchi. judged

[실시예 9 : 본 발명 락토바실러스 류테리([Example 9: Lactobacillus reuteri of the present invention ( Lactobacillus reuteriLactobacillus reuteri ) EFEL6901 균주 사용 나박김치의 향기성분 분석]) Analysis of aroma components of Nabak Kimchi using EFEL6901 strain]

Starter가 나박김치 향에 미치는 영향을 평가하기 위해 각각의 다른 starter를 이용한 나박김치를 적식기에 도달할 때까지 발효시킨 후, GC/MS를 통해 휘발성 향기 성분을 분석하였다. starter로는 본 발명의 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901와; 음성 대조구로, 락토바실러스 브레비스(Lactobacillus brevis) DRC301, 락토바실러스 파라카세이(Lactobacillus paracasei) CBA3611; 양성 대조구로, 류코노스톡 메센테로이드(Leuconostoc mesenteroides) DRC1506을 사용하였다.To evaluate the effect of starter on the flavor of nabak kimchi Nabak kimchi using each different starter was fermented until reaching the red season, and then volatile flavor components were analyzed by GC/MS. As a starter , Lactobacillus reuteri of the present invention and EFEL6901; As negative controls, Lactobacillus brevis DRC301, Lactobacillus paracasei CBA3611; As a positive control, Leuconostoc mesenteroides ( Leuconostoc mesenteroides ) DRC1506 was used.

나박김치는 하기의 방법 (나박김치의 기본 레서피는 국내 T사 제조의 나박김치 레서피를 따름)으로 제조하였다. 주원료인 배추와 나박무를 일정 크기로 절단한 후 세척기를 통과하며 이물을 선별하여 원료를 준비하고, 고춧가루 는 이물선별 및 색도를 기준에 맞게 계량하였다. 부원료인 쪽파, 홍고추, 미나리, 마늘, 생강, 당근은 기준에 맞게 세척한 후 당근은 절임 처리하였다. 세척이 완료된 부원료들은 규정된 크기로 절단하여 준비하였다. 각각의 원료 및 부원료들은 배합비에 맞추어 계량한 후 미리 준비한 염수(염도 1.8%)와 혼합하고, 상기 스타터를 각각 접종하였다. 혼합이 완료된 나박물김치는 저온(4℃)에서 2일간 숙성한 후 김치국물과 고형분 함량을 맞추어 용기에 포장을 하였다. Nabak-kimchi was prepared by the following method (basic recipe for Nabak-kimchi follows the recipe for Nabak-kimchi manufactured by T company in Korea). Chinese cabbage and radish, which are the main raw materials, were cut to a certain size, passed through a washer, and foreign substances were sorted out to prepare raw materials. Sub-ingredients such as chives, red pepper, water parsley, garlic, ginger, and carrots were washed according to the standard, and the carrots were pickled. The washed sub-materials were prepared by cutting them into prescribed sizes. Each raw material and supplementary material were weighed according to the mixing ratio, mixed with previously prepared brine (salinity 1.8%), and the starter was inoculated, respectively. The mixed nabakmul kimchi was aged for 2 days at a low temperature (4℃), and then packed in a container according to the kimchi broth and solid content.

상기 방법으로 제조한 김치 2mL을 headspace vial (20 mL, 22.5 mm×75.5 mm)에 넣고 분석전에 51℃, 20분간 교반하였다. 김치의 휘발성 향기성분은 Solid-phase microextraction (SPME) fibers (DVB/CAR/PDMS, 50/30 μm, Supelco, 57298-U)를 이용하여 표 6의 조건하에서 추출하였다. 2mL of kimchi prepared by the above method was put into a headspace vial (20 mL, 22.5 mm × 75.5 mm) and stirred at 51 ° C. for 20 minutes before analysis. Volatile flavor components of kimchi were extracted under the conditions shown in Table 6 using Solid-phase microextraction (SPME) fibers (DVB/CAR/PDMS, 50/30 μm, Supelco, 57298-U).

FiberFiber DVB/CAR/PDMSDVB/CAR/PDMS IncubationIncubation 51℃, 20 min51℃, 20min AdsorptionAdsorption 51℃, 30 min51℃, 30min DesorptionDesorption 250℃, 2 min250℃, 2min

한편, 추출된 휘발성 향기성분은 gas chromatography-mass spectrometer (7820A/5977E MSD, Agilent Technologies, USA) 를 사용하여 표 7의 조건 하에서 분석하였다. 김치의 휘발성 향기성분의 정량은 내부 표준물질인 methyl cinnamate(5 ppm)의 peak area에 대한 각 화합물의 peak area로 계산하였다. Meanwhile, the extracted volatile fragrance components were analyzed under the conditions of Table 7 using a gas chromatography-mass spectrometer (7820A/5977E MSD, Agilent Technologies, USA). Quantification of volatile flavor components in kimchi was calculated as the peak area of each compound relative to the peak area of methyl cinnamate (5 ppm), an internal standard.

ColumnColumn DB-WAS(50 m x 200 ㎛ x 0.2 ㎛)DB-WAS (50 m x 200 µm x 0.2 µm) Carrier gasCarrier gas HeliumHelium Oven tempoven temp 40℃(5 min)
~150℃, 5℃/min(0 min)
~200℃, 7℃/min(10 min)
40℃(5min)
~150℃, 5℃/min(0min)
~200℃, 7℃/min(10min)
Injector tempInjector temp 250℃250℃ Ion source tempIon source temp 250℃250℃ Split ratioSplit ratio splitlesssplitless Mass scan rangeMass scan range 35~350 amu35 to 350 amu

향기 성분에 대한 실험 결과는 표 8 및 도 16과 같았다. The experimental results for the fragrance components were shown in Table 8 and FIG. 16.

Aroma compoundsAroma compounds Before fermentationBefore fermentation After fermentationAfter fermentation Nk 0dayNk 0day DRC1506 0dayDRC1506 0day NKNK DRC1506DRC1506 EFEL6901EFEL6901 CBA3611CBA3611 DRC301DRC301 Sulfur-containing compoundsSulfur-containing compounds 1019.85±146.831019.85±146.83 1238.85±133.381238.85±133.38 66.63±28.7466.63±28.74 109.54±40.58109.54±40.58 70.25±14.3170.25±14.31 138.88±14.76138.88±14.76 139.11±11.61139.11±11.61 2-Thiophenecarboxylic acid, 5-(1,1-dimethylethoxy)-2-Thiophenecarboxylic acid, 5-(1,1-dimethylethoxy)- -- 15.38±6.3115.38±6.31 -- -- -- -- -- N-MethyltaurineN-Methyltaurine -- 8.70±0.898.70±0.89 -- -- -- -- -- Allyl methyl sulfideAllyl methyl sulfide 218.41±30.02218.41±30.02 230.57±28.76230.57±28.76 -- 21.36±1.2521.36±1.25 16.53±0.3616.53±0.36 18.72±3.8718.72±3.87 15.18±1.7315.18±1.73 Disulfide, dipropylDisulfide, dipropyl 4.03±0.644.03±0.64 5.31±0.195.31±0.19 -- -- -- -- -- 1,5,2,4-Dioxadithiepane-2,2,4,4-tetraoxide1,5,2,4-Dioxadithiepane-2,2,4,4-tetraoxide -- -- -- -- 1.34±0.621.34±0.62 3.07±0.653.07±0.65 2.52±0.092.52±0.09 1,2-Dithiolane1,2-Dithiolane 29.79±2.9429.79±2.94 21.93±13.6821.93±13.68 9.01±4.779.01±4.77 -- -- -- -- 1-Butene, 4-isothiocyanato-1-Butene, 4-isothiocyanato- -- 0.00±0.000.00±0.00 26.47±2.5826.47±2.58 24.58±12.8024.58±12.80 18.22±8.8318.22±8.83 39.30±4.8539.30±4.85 38.56±3.5238.56±3.52 Diallyl disulfideDiallyl disulfide 767.63±114.03767.63±114.03 956.97±119.01956.97±119.01 31.15±21.7831.15±21.78 36.17±16.5236.17±16.52 34.16±5.5634.16±5.56 32.56±4.5132.56±4.51 37.54±4.2037.54±4.20 Cyclopentyl isothiocyanateCyclopentyl isothiocyanate -- -- -- 27.43±13.6527.43±13.65 -- 45.23±4.3545.23±4.35 45.30±3.0845.30±3.08 Nitrile- containing compoundsNitrile-containing compounds 0.98±0.090.98±0.09 7.95±2.867.95±2.86 34.50±5.8734.50±5.87 -- 22.64±0.8422.64±0.84 5.02±2.515.02±2.51 1.24±0.141.24±0.14 HydroxyureaHydroxyurea -- -- -- -- -- -- 1.24±0.141.24±0.14 2-t-Butyl-1-methyl-3-phenyl-imidazolidin-4-one2-t-Butyl-1-methyl-3-phenyl-imidazolidin-4-one -- -- -- -- -- 3.85±1.723.85±1.72 -- N-MethylcaprolactamN-Methylcaprolactam -- 7.95±2.867.95±2.86 34.50±5.8734.50±5.87 -- 22.64±0.8422.64±0.84 -- -- R-(-)-CyclohexylethylamineR-(-)-Cyclohexylethylamine 0.98±0.090.98±0.09 -- -- -- -- -- -- N-Methoxy-1-ribofuranosyl-4-imidazolecarboxylic amideN-Methoxy-1-ribofuranosyl-4-imidazolecarboxylic amide -- -- -- -- -- 1.07±0.171.07±0.17 -- N-Methoxy-1-ribofuranosyl-4-imidazolecarboxylic amideN-Methoxy-1-ribofuranosyl-4-imidazolecarboxylic amide -- -- -- -- -- 1.39±0.261.39±0.26 -- Alcohols and Amino AlcoholsAlcohols and Amino Alcohols 15.70±2.1815.70±2.18 14.65±2.4914.65±2.49 8.16±1.838.16±1.83 7.25±1.007.25±1.00 6.84±1.316.84±1.31 7.26±0.947.26±0.94 9.07±1.959.07±1.95 4-amino-1-pentanol4-amino-1-pentanol 7.60±2.427.60±2.42 -- 2.76±0.142.76±0.14 2.60±0.112.60±0.11 2.68±0.752.68±0.75 3.64±1.503.64±1.50 2.84±0.472.84±0.47 4-amino-1-pentanol4-amino-1-pentanol 1.67±0.391.67±0.39 -- 1.14±0.031.14±0.03 1.06±0.141.06±0.14 0.86±0.400.86±0.40 -- 0.85±0.100.85±0.10 L-ValinolL-Valinol -- 8.94±2.128.94±2.12 -- -- -- -- -- 4-amino-1-pentanol4-amino-1-pentanol 0.63±0.330.63±0.33 -- -- -- -- -- 2.68±0.342.68±0.34 2-(2-Aminopropyl)phenol2-(2-Aminopropyl)phenol -- 2.52±0.862.52±0.86 3.07±1.673.07±1.67 2.33±0.782.33±0.78 2.81±0.252.81±0.25 2.37±0.742.37±0.74 2.52±0.172.52±0.17 4-amino-1-pentanol4-amino-1-pentanol -- 1.22±0.351.22±0.35 -- -- -- -- -- 1-Methylene-2b-hydroxymethyl-3,3-dimethyl-4b-(3-methylbut-2-enyl)-cyclohexane1-Methylene-2b-hydroxymethyl-3,3-dimethyl-4b-(3-methylbut-2-enyl)-cyclohexane 2.12±0.222.12±0.22 1.98±0.201.98±0.20 1.20±0.111.20±0.11 1.26±0.131.26±0.13 1.38±0.211.38±0.21 1.25±0.181.25±0.18 1.08±0.061.08±0.06 2-Methyl-1-[3-methyl-6-(1-methylethylidene)-3-cyclohexen-1-yl]-3-buten-2-ol2-Methyl-1-[3-methyl-6-(1-methylethylidene)-3-cyclohexen-1-yl]-3-buten-2-ol 3.89±1.403.89±1.40 -- -- -- -- -- -- Benzenes and benzene derivativesBenzenes and benzene derivatives 9.62±3.109.62±3.10 6.24±0.546.24±0.54 13.35±2.5413.35±2.54 27.01±6.3327.01±6.33 25.96±4.0725.96±4.07 24.63±2.9724.63±2.97 35.49±21.5835.49±21.58 Benzeneethanamine, N-[(4-hydroxy)hydrocinnamoyl]-Benzenethanamine, N-[(4-hydroxy)hydrocinnamoyl]- -- -- -- 9.98±0.159.98±0.15 7.41±0.077.41±0.07 -- 8.13±0.188.13±0.18 Benzene, 1-methyl-3-(1-methylethyl)- Benzene, 1-methyl-3-(1-methylethyl)- 2.94±2.282.94±2.28 -- -- 10.11±1.0810.11±1.08 9.98±0.589.98±0.58 13.16±1.9713.16±1.97 -- Benzene, 1,3-bis(1,1-dimethylethyl)-Benzene, 1,3-bis(1,1-dimethylethyl)- -- -- 3.35±1.673.35±1.67 2.37±0.162.37±0.16 2.45±0.232.45±0.23 -- 20.35±25.2420.35±25.24 Benzaldehyde, 3-(2,4,6-trichlorophenoxymethyl)-4-methoxy-Benzaldehyde, 3-(2,4,6-trichlorophenoxymethyl)-4-methoxy- -- -- 2.48±0.592.48±0.59 2.06±0.242.06±0.24 1.77±0.211.77±0.21 1.55±0.361.55±0.36 1.30±0.271.30±0.27 Benzaldehyde, 3-(2,4,6-trichlorophenoxymethyl)-4-methoxy-Benzaldehyde, 3-(2,4,6-trichlorophenoxymethyl)-4-methoxy- -- -- -- -- 1.21±0.301.21±0.30 3.21±0.643.21±0.64 1.34±0.411.34±0.41 Benzeneethanamine, 3-fluoro-β,5-dihydroxy-N-methyl-Benzenethanamine, 3-fluoro-β,5-dihydroxy-N-methyl- -- -- -- -- 0.55±0.110.55±0.11 -- -- Benzene, 1-(1,5-dimethyl-4-hexenyl)-4-methyl-Benzene, 1-(1,5-dimethyl-4-hexenyl)-4-methyl- 6.68±0.886.68±0.88 6.24±0.546.24±0.54 3.04±0.083.04±0.08 3.28±0.373.28±0.37 3.38±0.113.38±0.11 3.01±0.163.01±0.16 2.60±0.142.60±0.14 Benzene, (2-isothiocyanatoethyl)-Benzene, (2-isothiocyanatoethyl)- -- -- 4.48±0.674.48±0.67 3.32±1.513.32±1.51 1.70±0.141.70±0.14 4.77±0.144.77±0.14 4.47±0.194.47±0.19 AcidsAcids 6.62±0.386.62±0.38 -- 15.70±7.0415.70±7.04 13.07±6.6813.07±6.68 28.35±6.1328.35±6.13 41.57±10.6841.57±10.68 34.30±5.2434.30±5.24 (Allythio)acetic acid(Allythio)acetic acid -- -- -- -- 4.36±1.014.36±1.01 7.16±1.247.16±1.24 7.71±1.897.71±1.89 Oxaluric acidOxaluric acid -- -- 15.70±7.0415.70±7.04 13.07±6.6813.07±6.68 23.98±5.9323.98±5.93 34.40±9.5034.40±9.50 26.59±3.3726.59±3.37 2-Butoxyethyl acetate2-Butoxyethyl acetate 6.62±0.386.62±0.38 -- -- -- -- -- -- TerpenesTerpenes 14.81±1.9014.81±1.90 11.76±3.9711.76±3.97 10.09±0.8410.09±0.84 25.62±1.4925.62±1.49 53.90±42.2353.90±42.23 35.23±5.7935.23±5.79 18.07±1.0118.07±1.01 β-Terpinenβ-Terpinen -- -- -- 15.34±0.1615.34±0.16 14.29±1.6014.29±1.60 23.60±5.4023.60±5.40 9.98±0.599.98±0.59 β-Caryophylleneβ-Caryophyllene 14.81±1.9014.81±1.90 11.76±3.9711.76±3.97 10.09±0.8410.09±0.84 10.28±1.6210.28±1.62 9.64±0.609.64±0.60 11.63±0.4111.63±0.41 8.09±0.878.09±0.87 Aldehyde and ketoneAldehydes and ketones 1.72±0.471.72±0.47 12.22±2.7512.22±2.75 1.32±0.541.32±0.54 1.44±0.541.44±0.54 1.45±0.611.45±0.61 1.43±0.621.43±0.62 1.28±0.471.28±0.47 Methyl salicylateMethyl salicylate 1.72±0.471.72±0.47 1.74±0.441.74±0.44 1.32±0.541.32±0.54 1.44±0.541.44±0.54 1.45±0.611.45±0.61 1.43±0.621.43±0.62 1.28±0.471.28±0.47 DodecanalDodecanal -- 8.63±2.358.63±2.35 -- -- -- -- -- 1,1-Dodecanediol, diacetate1,1-Dodecanediol, diacetate -- 1.85±0.671.85±0.67 -- -- -- -- -- Hydrocarbon Hydrocarbon 55.75±19.6755.75±19.67 63.60±10.7063.60±10.70 35.92±13.7535.92±13.75 39.16±3.5239.16±3.52 31.90±1.5731.90±1.57 57.98±11.0157.98±11.01 33.84±3.0333.84±3.03 LimoneneLimonene 55.75±19.6755.75±19.67 63.60±10.7063.60±10.70 35.92±13.7535.92±13.75 36.00±2.8136.00±2.81 31.90±1.5731.90±1.57 57.98±11.0157.98±11.01 33.84±3.0333.84±3.03 PropanePropane -- -- -- 0.73±0.250.73±0.25 -- -- -- MiscellaneousMiscellaneous 51.82±8.6551.82±8.65 29.14±5.8729.14±5.87 32.37±1.8432.37±1.84 32.14±3.2032.14±3.20 25.37±8.9025.37±8.90 35.75±3.1135.75±3.11 32.17±2.1232.17±2.12 Penicillamine, tri-TMSPenicillamine, tri-TMS 5.10±5.855.10±5.85 -- 0.93±0.110.93±0.11 0.89±0.200.89±0.20 0.98±0.420.98±0.42 -- 0.68±0.280.68±0.28 Silane, trichlorodocosyl-Silane, trichlorodocosyl- 10.67±5.0410.67±5.04 5.05±2.965.05±2.96 5.71±0.285.71±0.28 5.55±0.175.55±0.17 4.14±1.884.14±1.88 5.48±0.225.48±0.22 5.10±0.365.10±0.36 Silane, trichlorodocosyl-Silane, trichlorodocosyl- -- -- -- 3.22±1.663.22±1.66 -- -- 3.96±0.503.96±0.50 2-Trifluoroacetoxydodecane2-Trifluoroacetoxydodecane 9.04±1.399.04±1.39 7.44±2.107.44±2.10 4.61±0.894.61±0.89 -- -- 4.36±0.764.36±0.76 -- Silane, trimethyl(1-methyl-1-phenylethoxy)-Silane, trimethyl(1-methyl-1-phenylethoxy)- -- -- -- -- 4.68±0.764.68±0.76 3.45±0.043.45±0.04 -- trans-(2-Chlorovinyl)dimethylethoxysilanetrans-(2-Chlorovinyl)dimethylethoxysilane 1.39±0.101.39±0.10 -- -- -- -- -- -- trans-(2-Chlorovinyl)dimethylethoxysilanetrans-(2-Chlorovinyl)dimethylethoxysilane 1.67±0.531.67±0.53 -- 1.18±0.061.18±0.06 1.43±0.461.43±0.46 -- -- -- Silanediol, dimethyl-Silanediol, dimethyl- 23.28±4.0423.28±4.04 15.94±3.4215.94±3.42 19.50±0.7619.50±0.76 19.78±2.0819.78±2.08 16.72±4.7016.72±4.70 23.62±2.8323.62±2.83 21.56±1.2221.56±1.22 MetaraminolMetaraminol 0.67±0.090.67±0.09 -- -- -- 0.77±0.190.77±0.19 -- -- TopotecanTopotecan -- 0.71±0.050.71±0.05 -- 0.54±0.110.54±0.11 0.77±0.030.77±0.03 -- 0.86±0.020.86±0.02 TopotecanTopotecan -- -- 1.15±0.201.15±0.20 0.90±0.510.90±0.51 -- -- --

향기성분 분석결과, 상기 표 8과 같이 sulfur containing compounds, alcohols, acids, benzene 등을 포함한 다양한 휘발성 향기화합물이 검출되었으며, 그 중에서 sulfur containing compounds의 함량이 가장 높았다. 향기 화합물 중 sulfur containing compounds는 배추, 무, 마늘 생강 등에서 유래되며, 이의 함량은 자연발효(NK)와 EFEL6901 발효 나박김치에서 상대적으로 낮았고, DRC301 및 CBA3611 발효 나박김치에서 상대적으로 높았다. 또한, 향기 화합물 중 Terpenes는 마늘과 생강에서 유래되며, 이의 함량은 EFEL6901 발효 나박김치에서 상대적으로 높고, 자연발효(NK)와 CBA3611 발효 나박김치에서 상대적으로 낮았다. As a result of the analysis of fragrance components, various volatile fragrance compounds including sulfur containing compounds, alcohols, acids, benzene, etc. were detected as shown in Table 8, and among them, the content of sulfur containing compounds was the highest. Among the aromatic compounds, sulfur containing compounds are derived from cabbage, radish, garlic, ginger, etc., and their content was relatively low in naturally fermented (NK) and EFEL6901 fermented nabak kimchi, and relatively high in DRC301 and CBA3611 fermented nabak kimchi. In addition, terpenes among flavor compounds are derived from garlic and ginger, and their content was relatively high in EFEL6901 fermented nabak kimchi and relatively low in naturally fermented (NK) and CBA3611 fermented nabak kimchi.

Hong EJ et al의 연구(Hong EJ et al., 2010. "The reduction of "off-flavor" in cheonggukjang and kimchi", Journal of the Korean Society of Food Culture, 25: 324-333)에 따르면, sulfur containing compounds는 낮은 역치값(threshold values)을 가지며, 특유의 강한 향으로 인해 김치 제품의 품질을 결정하는데 중요한 역할을 한다고 보고했다. 또한, Hawer et al의 연구(Hawer WS et al., 1994, "Effective separation and quantitative analysis of major heat principles in red pepper by capillary gas chromatography, Food Chemistry, 49: 99-103)에 따르면 sulfur containing compounds에 속하는 모든 화합물들이 이취(off-flavor)는 아니지만, 일부 외국인들은 이취(off-flavor)를 느껴 sulfur containing compounds에 거부감을 가졌다고 보고했다. 따라서 이는 과도한 양의 sulfur containing compounds는 김치의 관능을 저하시킬 수 있음을 나타낸다.According to Hong EJ et al's study (Hong EJ et al., 2010. "The reduction of "off-flavor" in cheonggukjang and kimchi", Journal of the Korean Society of Food Culture , 25: 324-333), sulfur containing It was reported that the compounds have low threshold values and play an important role in determining the quality of kimchi products due to their strong flavor. In addition, according to Hawer et al's study (Hawer WS et al., 1994, "Effective separation and quantitative analysis of major heat principles in red pepper by capillary gas chromatography, Food Chemistry , 49: 99-103), sulfur containing compounds belonging to Although not all compounds are off-flavors, some foreigners have reported that they feel an off-flavor and have aversion to sulfur containing compounds, which suggests that excessive amounts of sulfur containing compounds may degrade the sensory properties of kimchi. indicates that there is

한편, Cha YH et al의 연구(Cha YH et al., 1998, "Aroma-active compounds in kimchi during fermentation", Journal of Agricultural and Food chemistry, 46: 1944-1953)에 따르면, Terpenes는 sulfur containing compounds에 비해 높은 역치값(threshold values)을 가져 상대적으로 김치의 풍미에 큰 영향을 미치지 않는다고 보고했다. 오히려, Kim DW et al의 연구(Kim DW et al., 2017, "Effects of different salt treatments on the fermentation metabolites and bacterial profiles of kimchi", Journal of Food Sicence, 82:1124-1131)에 따르면, sulfur containing compounds의 감소와 Terpenes의 증가가 김치의 향미를 개선하는데 관련이 있음을 보고했다. 따라서, 본 연구 결과 EFEL6901 발효 나박김치는 다른 나박김치와 비교하여 상대적으로 sulfur containing compounds의 함량이 낮고 Terpenes의 함량이 높기 때문에 김치의 향미를 개선하는데 도움이 될 것으로 사료된다.Meanwhile, according to Cha YH et al's study (Cha YH et al., 1998, "Aroma-active compounds in kimchi during fermentation", Journal of Agricultural and Food chemistry , 46: 1944-1953), terpenes are sulfur containing compounds reported that it had relatively high threshold values and did not have a relatively large effect on the flavor of kimchi. Rather, according to the study of Kim DW et al (Kim DW et al., 2017, "Effects of different salt treatments on the fermentation metabolites and bacterial profiles of kimchi", Journal of Food Science , 82:1124-1131), sulfur containing reported that a decrease in compounds and an increase in terpenes were related to improving the flavor of kimchi. Therefore, as a result of this study, EFEL6901 fermented nabak kimchi has a relatively low content of sulfur containing compounds and high content of terpenes compared to other nabak kimchi, so it is considered to be helpful in improving the flavor of kimchi.

한편, 도 16은 나박김치의 휘발성 향기 성분에 대해 수행된 principal components analysis (PCA)의 Biplot 결과이다. (A)는 발효전 시료를 포함한 결과이고, (B)는 발효전 시료를 제외 결과이다. 도 16과 같이, 발효 전과 발효 후의 비휘발성 향기성분은 확연한 차이가 있었다(도 16의 A). 발효 후의 나박김치만 PCA를 적용하였을 때, PC1 축을 기준으로 자연발효 (NK), DRC1506, EFEL6901 발효 나박김치는 왼쪽에 위치하고, DRC301, CBA3611 발효 나박김치는 오른쪽에 위치한 것으로 보아 본 발명 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901은 류코노스톡 메센테로이드(Leuconostoc mesenteroides) DRC1506와 유사한 향기성분을 함유하는 것으로 판단된다.Meanwhile, FIG. 16 is a biplot result of principal components analysis (PCA) performed on the volatile flavor components of Nabak Kimchi. (A) is the result including the sample before fermentation, and (B) is the result excluding the sample before fermentation. As shown in FIG. 16, there was a clear difference between non-volatile fragrance components before and after fermentation (FIG. 16A). When PCA was applied only to nabak kimchi after fermentation, natural fermentation (NK), DRC1506, EFEL6901 and fermented nabak kimchi were located on the left , DRC301, CBA3611 based on the PC1 axis Judging from the fermented nabak kimchi located on the right, it is determined that the Lactobacillus reuteri EFEL6901 of the present invention contains an aroma component similar to that of Leuconostoc mesenteroides DRC1506.

[실시예 10 : 본 발명 락토바실러스 류테리([Example 10: Lactobacillus reuteri of the present invention ( Lactobacillus reuteriLactobacillus reuteri ) EFEL6901 균주 사용 나박김치의 대사산물 분석]) Analysis of metabolites of Nabak Kimchi using EFEL6901 strain]

나박김치의 대사산물 분석은 500 MHz NMR spectrometer을 사용하여 수행되었다. 간단히, 김치국물 3ml을 pH 6.0으로 조절한 다음 13000rpm, 5분으로 원심분리 하여 상층액을 얻었다. 상층액을 99.9% D2O (deuterium oxide; Sigma-Aldrich, USA) with 0.5 mM 2,2-dimethyl-2-silapentane-5-sulfonate sodium salt (DSS; Sigma-Aldrich, USA)에 1:1비율로 현탁 하여 5mm NMR tube로 옮겼다. 후에 Bruker 500-MHz NMR spectrometer (Bruker Magnetics, Faellanden, Switzerland)를 사용하여 1H NMR spectra를 얻고, 개별의 metabolites의 동정 및 정량은 2,2-dimethyl-2-silapentane-5-sulfonate sodium salt (DSS; Sigma-Aldrich, USA)을 internal standard로 사용하여 Chenomx NMR Suite v. 6.1 (Chenomx, Canada)에 의해 수행되었다. 그 결과는 표 9 및 도 17과 같았다.Metabolite analysis of Nabak Kimchi was performed using a 500 MHz NMR spectrometer. Briefly, 3 ml of kimchi broth was adjusted to pH 6.0 and then centrifuged at 13000 rpm for 5 minutes to obtain a supernatant. The supernatant was mixed with 99.9% D 2 O (deuterium oxide; Sigma-Aldrich, USA) with 0.5 mM 2,2-dimethyl-2-silapentane-5-sulfonate sodium salt (DSS; Sigma-Aldrich, USA) in a 1:1 ratio. was suspended and transferred to a 5 mm NMR tube. Afterwards, 1 H NMR spectra were obtained using a Bruker 500-MHz NMR spectrometer (Bruker Magnetics, Faellanden, Switzerland), and identification and quantification of individual metabolites were performed using 2,2-dimethyl-2-silapentane-5-sulfonate salt sodium (DSS ; Sigma-Aldrich, USA) as an internal standard, Chenomx NMR Suite v. 6.1 (Chenomx, Canada). The results were shown in Table 9 and FIG. 17.

GroupGroup CompoundCompound NK 0dayNK 0day DRC1506 0dayDRC1506 0day NKNK DRC1506DRC1506 EFEL6901EFEL6901 DRC301DRC301 CBA3611CBA3611 CarbohydrateCarbohydrates GlucoseGlucose 7.85±0.227.85±0.22 7.64±0.127.64±0.12 6.06±0.366.06±0.36 6.39±0.246.39±0.24 6.58±0.946.58±0.94 5.13±0.185.13±0.18 6.34±0.246.34±0.24 FructoseFructose 9.90±0.079.90±0.07 9.41±0.059.41±0.05 2.65±0.792.65±0.79 1.73±0.051.73±0.05 2.51±0.492.51±0.49 3.62±0.043.62±0.04 4.36±0.094.36±0.09 SucroseSucrose 0.61±0.020.61±0.02 0.30±0.000.30±0.00 0.75±0.230.75±0.23 1.05±0.081.05±0.08 0.49±0.230.49±0.23 0.22±0.040.22±0.04 0.41±0.020.41±0.02 AlcoholAlcohol EthanolEthanol 4.14±0.684.14±0.68 3.23±0.003.23±0.00 10.52±0.5010.52±0.50 11.85±0.1111.85±0.11 11.97±0.4111.97±0.41 6.58±0.216.58±0.21 7.98±0.087.98±0.08 MannitolMannitol 1.72±0.221.72±0.22 1.43±0.081.43±0.08 12.92±0.3212.92±0.32 13.08±0.6013.08±0.60 13.34±0.0813.34±0.08 8.01±0.338.01±0.33 10.80±0.1710.80±0.17 Organic acidorganic acid 2-Aminobutyrate2-Aminobutyrate 0.08±0.000.08±0.00 0.08±0.010.08±0.01 0.16±0.060.16±0.06 0.19±0.090.19±0.09 0.16±0.050.16±0.05 0.27±0.020.27±0.02 0.30±0.010.30±0.01 4-Aminobutyrate4-Aminobutyrate 0.64±0.010.64±0.01 0.58±0.010.58±0.01 0.99±0.060.99±0.06 1.25±0.081.25±0.08 1.03±0.081.03±0.08 0.82±0.110.82±0.11 1.31±0.031.31±0.03 AcetateAcetate 0.23±0.000.23±0.00 0.58±0.000.58±0.00 9.68±0.319.68±0.31 10.46±0.0610.46±0.06 10.81±0.2210.81±0.22 9.36±0.499.36±0.49 10.84±0.1110.84±0.11 LactateLactate 0.44±0.020.44±0.02 0.79±0.020.79±0.02 13.16±0.4413.16±0.44 13.59±0.0413.59±0.04 13.99±0.3613.99±0.36 13.92±0.3213.92±0.32 15.15±0.0615.15±0.06 SuccinateSuccinate 0.07±0.000.07±0.00 0.09±0.000.09±0.00 0.29±0.160.29±0.16 0.45±0.030.45±0.03 0.41±0.010.41±0.01 0.39±0.010.39±0.01 0.08±0.000.08±0.00 PyruvatePyruvate 0.14±0.010.14±0.01 0.13±0.010.13±0.01 0.04±0.020.04±0.02 0.12±0.040.12±0.04 0.06±0.020.06±0.02 0.08±0.010.08±0.01 0.03±0.010.03±0.01 Amino acidAmino acids AlanineAlanine 0.48±0.020.48±0.02 0.51±0.030.51±0.03 1.06±0.051.06±0.05 0.94±0.070.94±0.07 0.86±0.030.86±0.03 0.81±0.110.81±0.11 1.08±0.031.08±0.03 ArginineArginine 0.24±0.010.24±0.01 0.23±0.050.23±0.05 0.38±0.240.38±0.24 0.91±0.020.91±0.02 0.55±0.160.55±0.16 0.46±0.000.46±0.00 1.15±0.011.15±0.01 AsparagineAsparagine 0.53±0.000.53±0.00 0.61±0.100.61±0.10 0.57±0.120.57±0.12 1.21±0.071.21±0.07 0.58±0.110.58±0.11 0.35±0.000.35±0.00 0.98±0.250.98±0.25 AspartateAspartate 0.45±0.090.45±0.09 0.26±0.060.26±0.06 0.30±0.090.30±0.09 0.99±0.080.99±0.08 0.19±0.010.19±0.01 0.28±0.040.28±0.04 0.94±0.110.94±0.11 CysteineCysteine 0.29±0.040.29±0.04 0.23±0.020.23±0.02 0.19±0.100.19±0.10 0.55±0.030.55±0.03 0.24±0.100.24±0.10 0.35±0.000.35±0.00 0.45±0.020.45±0.02 GlutamateGlutamate 1.43±0.011.43±0.01 1.32±0.021.32±0.02 0.91±0.120.91±0.12 1.11±0.001.11±0.00 1.18±0.131.18±0.13 1.17±0.071.17±0.07 1.35±0.091.35±0.09 GlutamineGlutamine 0.18±0.030.18±0.03 0.18±0.000.18±0.00 0.95±0.250.95±0.25 0.72±0.080.72±0.08 1.24±0.031.24±0.03 1.05±0.001.05±0.00 1.51±0.041.51±0.04 GlycineGlycine 0.36±0.130.36±0.13 0.07±0.010.07±0.01 0.39±0.170.39±0.17 0.86±0.040.86±0.04 0.59±0.160.59±0.16 0.28±0.050.28±0.05 0.24±0.040.24±0.04 HistidineHistidine 0.00±0.000.00±0.00 0.00±0.000.00±0.00 0.08±0.060.08±0.06 0.05±0.050.05±0.05 0.00±0.000.00±0.00 0.06±0.090.06±0.09 0.04±0.030.04±0.03 IsoleucineIsoleucine 0.10±0.020.10±0.02 0.15±0.010.15±0.01 0.07±0.030.07±0.03 0.17±0.050.17±0.05 0.05±0.030.05±0.03 0.13±0.000.13±0.00 0.17±0.010.17±0.01 LeucineLeucine 0.10±0.010.10±0.01 0.14±0.010.14±0.01 0.10±0.060.10±0.06 0.17±0.020.17±0.02 0.15±0.020.15±0.02 0.16±0.040.16±0.04 0.24±0.020.24±0.02 LysineLysine 0.03±0.000.03±0.00 0.08±0.020.08±0.02 0.04±0.020.04±0.02 0.09±0.010.09±0.01 0.07±0.030.07±0.03 0.18±0.160.18±0.16 0.07±0.050.07±0.05 MalonateMalonate 0.13±0.020.13±0.02 0.12±0.020.12±0.02 0.04±0.060.04±0.06 0.34±0.050.34±0.05 0.10±0.020.10±0.02 0.16±0.030.16±0.03 0.15±0.040.15±0.04 MethionineMethionine 0.11±0.020.11±0.02 0.11±0.010.11±0.01 0.10±0.010.10±0.01 0.19±0.010.19±0.01 0.05±0.020.05±0.02 0.10±0.000.10±0.00 0.09±0.040.09±0.04 ProlineProline 0.13±0.050.13±0.05 0.38±0.100.38±0.10 0.51±0.240.51±0.24 0.40±0.110.40±0.11 0.40±0.060.40±0.06 0.45±0.000.45±0.00 0.85±0.070.85±0.07 PhenylalaninePhenylalanine 0.03±0.040.03±0.04 0.00±0.000.00±0.00 0.09±0.030.09±0.03 0.05±0.040.05±0.04 0.13±0.010.13±0.01 0.13±0.100.13±0.10 0.14±0.040.14±0.04 SerineSerine 1.19±0.061.19±0.06 0.86±0.030.86±0.03 1.61±0.181.61±0.18 1.19±0.301.19±0.30 0.96±0.220.96±0.22 0.70±0.170.70±0.17 0.86±0.000.86±0.00 OrnithineOrnithine 0.07±0.030.07±0.03 0.02±0.000.02±0.00 0.13±0.030.13±0.03 0.16±0.050.16±0.05 0.10±0.040.10±0.04 0.07±0.000.07±0.00 0.03±0.030.03±0.03 trans-4-Hydroxy-L-prolinetrans-4-Hydroxy-L-proline 0.54±0.000.54±0.00 0.53±0.020.53±0.02 0.34±0.130.34±0.13 0.92±0.130.92±0.13 0.08±0.060.08±0.06 0.37±0.130.37±0.13 0.52±0.030.52±0.03 ThreonineThreonine 0.07±0.000.07±0.00 0.07±0.000.07±0.00 0.47±0.240.47±0.24 0.35±0.130.35±0.13 0.38±0.070.38±0.07 0.46±0.130.46±0.13 0.46±0.010.46±0.01 TryptophanTryptophan 0.00±0.000.00±0.00 0.00±0.000.00±0.00 0.05±0.030.05±0.03 0.02±0.020.02±0.02 0.02±0.020.02±0.02 0.09±0.040.09±0.04 0.23±0.020.23±0.02 TyrosineTyrosine 0.00±0.000.00±0.00 0.01±0.000.01±0.00 0.20±0.100.20±0.10 0.07±0.020.07±0.02 0.03±0.020.03±0.02 0.10±0.000.10±0.00 0.22±0.060.22±0.06 ValineValine 0.06±0.010.06±0.01 0.10±0.000.10±0.00 0.17±0.030.17±0.03 0.19±0.030.19±0.03 0.10±0.040.10±0.04 0.12±0.010.12±0.01 0.07±0.010.07±0.01

도 17은 나박김치의 대사산물에 대해 수행된 principal components analysis (PCA)의 Biplot 결과이다. (A)는 발효전 시료를 포함한 결과이고, (B)는 발효전 시료를 제외한 결과이다. 도 17의 A와 같이, 발효 전과 발효 후의 대사산물은 확연한 차이가 있었다. 또한, 도 17의 B와 같이, 발효 후의 나박김치만 PCA를 적용하였을 때, PC1 축을 기준으로 자연발효 (NK), DRC1506, EFEL6901 발효 나박김치는 왼쪽에 위치하고, DRC301, CBA3611 발효 나박김치는 오른쪽에 위치한 것으로 보아 EFEL6901은 자연발효(NK)와 류코노스톡 메센테로이드(Leuconostoc mesenteroides) DRC1506와 유사한 대사산물을 함유하는 것으로 판단된다. 특히, EFEL6901 발효 나박김치는 DRC1506와 mannitol의 함량이 유사했다. LAB는 fructose를 환원시킴으로써 Mannitol을 생산하는데, 이는 상쾌하고 부드러운 단맛이 있으며 김치에서 청량감을 준다. 또한 신맛을 억제하여 김치가 과도하게 시어지는 현상을 억제하는 특성으로 김치의 맛을 향상시키는데 도움이 된다고 보고되어 있다. 이러한 결과는 본 발명 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901는 류코노스톡 메센테로이드(Leuconostoc mesenteroides) DRC1506과 가장 유사한 대사산물을 함유하며, 높은 mannitol의 함량으로 김치의 맛과 풍미를 향상시킬 수 있음을 의미한다. 17 is a biplot result of principal components analysis (PCA) performed on metabolites of Nabak-kimchi. (A) is the result including the sample before fermentation, and (B) is the result excluding the sample before fermentation. As shown in A of FIG. 17, metabolites before and after fermentation were significantly different. In addition, as shown in B of FIG. 17, when PCA is applied only to nabak kimchi after fermentation, natural fermentation (NK), DRC1506, and EFEL6901 fermented nabak kimchi are located on the left , DRC301, CBA3611 based on the PC1 axis Judging from the fermented nabak kimchi located on the right, it is judged that EFEL6901 contains metabolites similar to natural fermentation (NK) and Leuconostoc mesenteroides DRC1506. In particular, EFEL6901 fermented nabak kimchi had a similar mannitol content to DRC1506. LAB produces mannitol by reducing fructose, which has a refreshing and mild sweetness and gives kimchi a refreshing feeling. In addition, it is reported that it helps to improve the taste of kimchi by suppressing the sour taste and suppressing the phenomenon of excessive souring of kimchi. These results indicate that the Lactobacillus reuteri EFEL6901 of the present invention contains the most similar metabolite to the Leuconostoc mesenteroides DRC1506, and can improve the taste and flavor of kimchi with a high mannitol content. it means.

[실시예 11 : 본 발명 락토바실러스 류테리([Example 11: Lactobacillus reuteri of the present invention ( Lactobacillus reuteriLactobacillus reuteri ) EFEL6901 균주 사용 나박김치의 관능평가]) Sensory evaluation of Nabak Kimchi using EFEL6901 strain]

관능평가는 총 5종의 나박 김치가 적식기(산도 0.17∼0.31%/pH 3.99)에 도달한 후 9점 척도법에 따라 총 30명의 관능요원이 평가하였다. 평가내용은 선호도 기준으로 향 (aroma), 신맛 (Sour taste), 단맛 (Sweet taste), 탄산미 (Carbonic acid-like taste), 이미·이취 (Off-flavor), 종합적 선호도(Total preference)를 평가하였고, 그 정도는 1에 가까울수록 선호도가 낮고 9에 가까울수록 선호도가 높은 것으로 나타내었다. Sensory evaluation was evaluated by a total of 30 sensory agents according to a 9-point scale after a total of 5 types of Nabak kimchi reached the right season (acidity 0.17∼0.31%/pH 3.99). The contents of the evaluation were based on preference: aroma, sour taste, sweet taste, carbonic acid-like taste, off-flavor, and total preference. The closer to 1, the lower the preference, and the closer to 9, the higher the preference.

그 결과는 도 18에 나타내었다. 도 18은 프로바이오틱 균주로 발효시킨 최적 숙성 나박김치 시료의 관능평가 결과이다. 결과는 평균±표준 오차 평균 (SEM) (n=30)로 표시하였으며, 전반적인 평가항목에서 EFEL6901 발효 나박김치가 가장 높은 선호도를 보였지만, 샘플 간에 유의한 차이가 없었다.The results are shown in FIG. 18 . 18 is a sensory evaluation result of optimally aged nabak kimchi samples fermented with probiotic strains. The results were expressed as mean ± standard error mean (SEM) (n = 30), and EFEL6901 fermented nabak kimchi showed the highest preference in overall evaluation items, but there was no significant difference between samples.

전체 평가항목에서 모든 나박김치는 평균 5점 이상으로 보통 이상의 선호도를 보여주었다. 종합적인 선호도 평가 결과, EFEL6901 발효 나박김치가 가장 높은 선호도를 보였으며, 자연발효 (NK) 나박김치가 가장 낮은 선호도를 보였지만 유의적인 차이는 나타나지 않았다. 본 관능평가 결과에서 유의적인 차이가 나타나지는 않았지만 전반적으로 모든 발효 나박김치에서 보통 이상의 선호도가 나타났으며, 이는 본 발명 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901 스타터 첨가가 나박김치의 관능에 부정적인 영향을 나타내지 않는다는 것을 의미한다. In all evaluation items, all nabak kimchi showed average or higher preference with more than 5 points on average. As a result of the comprehensive preference evaluation, EFEL6901 fermented nabak kimchi showed the highest preference, and naturally fermented (NK) nabak kimchi showed the lowest preference, but no significant difference was found. Although there was no significant difference in the sensory evaluation results, overall preference was higher than normal in all fermented nabak kimchi, which indicates that the addition of Lactobacillus reuteri EFEL6901 starter of the present invention had a negative effect on the sensory properties of nabak kimchi. means it doesn't show

기탁기관명 : 농업생명공학연구원Name of Depositary Institution: Research Institute of Agricultural Biotechnology

수탁번호 : KACC81105Accession number: KACC81105

수탁일자 : 20200602Entrusted date: 20200602

Claims (6)

발효시 향기성분을 생산하며, 저온 생장능, 항염 활성 및 프로바이오틱 활성도 있는 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901 (KACC 81105BP).
Lactobacillus reuteri EFEL6901 (KACC 81105BP), which produces fragrance components during fermentation and has low-temperature growth ability, anti-inflammatory activity and probiotic activity.
삭제delete 채소에 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901 (KACC 81105BP)를 종균으로 접종하여 발효시킴으로써 제조되는 발효 채소로서,
상기 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901 (KACC 81105BP)는 발효시 향기성분을 생산하며, 저온 생장능, 항염 활성 및 프로바이오틱 활성도 있는 것을 특징으로 하는 발효 채소.
Fermented vegetables prepared by inoculating vegetables with Lactobacillus reuteri EFEL6901 (KACC 81105BP) as a seed and fermenting them,
The Lactobacillus reuteri ( Lactobacillus reuteri ) EFEL6901 (KACC 81105BP) is a fermented vegetable characterized in that it produces a fragrance component during fermentation, and also has low-temperature growth ability, anti-inflammatory activity and probiotic activity.
제3항에 있어서,
상기 발효 채소는,
김치인 것을 특징으로 하는 발효 채소.
According to claim 3,
The fermented vegetable,
A fermented vegetable characterized in that it is kimchi.
과일에 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901 (KACC 81105BP)를 종균으로 접종하여 발효시킴으로써 제조되는 발효 과일로서,
상기 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901 (KACC 81105BP)는 발효시 향기성분을 생산하며, 저온 생장능, 항염 활성 및 프로바이오틱 활성도 있는 것을 특징으로 하는 발효 과일.
A fermented fruit prepared by inoculating fruit with Lactobacillus reuteri EFEL6901 (KACC 81105BP) as a seed and fermenting it,
The Lactobacillus reuteri ( Lactobacillus reuteri ) EFEL6901 (KACC 81105BP) is a fermented fruit, characterized in that it produces a fragrance component during fermentation, and also has low-temperature growth ability, anti-inflammatory activity and probiotic activity.
곡물에 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901 (KACC 81105BP)를 종균으로 접종하여 발효시킴으로써 제조되는 발효 곡물로서,
상기 락토바실러스 류테리 (Lactobacillus reuteri) EFEL6901 (KACC 81105BP)는 발효시 향기성분을 생산하며, 저온 생장능, 항염 활성 및 프로바이오틱 활성도 있는 것을 특징으로 하는 발효 곡물.
Fermented grains prepared by inoculating grains with Lactobacillus reuteri EFEL6901 (KACC 81105BP) as a seed and fermenting them,
The Lactobacillus reuteri ( Lactobacillus reuteri ) EFEL6901 (KACC 81105BP) produces a fragrance component during fermentation, and is a fermented grain characterized in that it has low-temperature growth ability, anti-inflammatory activity and probiotic activity.
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