장류의 유해균과 biogenic amines 함량을 줄이기 위해 항균작용과 biogenic amines 분해능력이 있는 한 균주를 83종의 전통장류로부터 분리하였다. 형태 및 생화학적 특성, 16S rRNA 유전자 서열 해독 결과 이 균주는 Bacillus licheniformis에 속했으며, B. licheniformis SCK B11로 명명되었다. SCK B11을 이틀간 배양한 후의 원심분리 상층액은 유해 균주들인 Enterococcus faecalis, Listeria monocytogenes, Micrococcus luteus, Pseudomonas aeruginosa, Bacillus cereus, Staphylococcus aureus, Aspergillus flavus에 대해 균 증식 저지력을 보였다. 이 균주의 항균 특성을 확인하기 위해 B. licheniformis의 항균물질로 알려진 surfactin, lichenysin, lichenicidine 합성 유전자들에 대한 PCR을 수행한 결과 모두 음성으로 나와 이 항균 물질은 기존에 보고된 물질들과는 다름을 보였다. 또한 전자 현미경 사진 결과 이 항균 물질은 유해균들의 세포막 손상을 야기하는 것이 관찰되었다. 이 균주는 각각 5.3%의 histamine과 tyramine이 함유된 삶은 콩에서 10일의 발효 기간 동안 histamine 함량의 72%, tyramine 함량의 66%를 분해하는 것으로 나타났다. SCK B11의 항균 및 biogenic amine 분해 특성을 고려할 때, 공정상 필연적으로 유해균 증식 및 biogenic amine 생성 문제를 지닌 전통 장류 발효 과정에서 이 균주는 이 문제점들을 해결할 수 있을 것으로 보인다.
In order to inhibit the growth of pathogens and degrade biogenic amines during the fermentation of soybean products, an isolate with antimicrobial activity against pathogens and biogenic amine-degrading property was obtained from 83 traditionally fermented soybean products. The morphological and biochemical tests and the phylogenetic relationship among 16S rRNA gene sequences indicated that the isolate named as the strain SCK B11 was most closely related to Bacillus licheniformis. The cell-free supernatant of two day cultures was active against several pathogens including Enterococcus faecalis, Listeria monocytosis, Micrococcus luteus, Pseudomonas aeruginosa, Bacillus cereus, and Staphylococcus aureus. PCR analysis was conducted to determine relatedness to antimicrobial lantibiotics and biosurfactants produced by Bacillus spp., but showed negative for the genes encoding surfactin, lichenysin, and lichenicidine. Electron microscopic observation indicated that the antimicrobial agent seemed to attack the membrane of the pathogens, leaving the ghost or shrunken cells. The strain was found to degrade histamine by 72% and tyramine by 66% in the cooked soybean containing 5.3% of biogenic amine over 10 days of fermentation time. The use of selected strain would be a potential control measure in manufacturing traditionally fermented soybean products that are difficult to control pathogens and biogenic amine levels.
