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ISSN : 1229-1153(Print)
ISSN : 2465-9223(Online)
Journal of Food Hygiene and Safety Vol.36 No.2 pp.188-195
DOI : https://doi.org/10.13103/JFHS.2021.36.2.188

Viable Cell Counts and Identification of Species Used for Commercial Fermented Milk Products

Tae Sun Kang*
Department of Food and Nutrition, College of Health Science, Sangji University, Wonju, Korea
* Correspondence to: Tae Sun Kang, Department of Food and Nutrition, College of Health Science, Sangji University, Wonju 26339, Korea Tel: +82-33-738-7642, Fax: +82-33-738-7652 E-mail: missa1976@sangji.ac.kr
February 26, 2021 March 29, 2021 April 20, 2021

Abstract


In this study, viable cell counts and species used for fermented milk products (n=20) sold on the South Korean market were analyzed and compared with their label claims. In the case of viable cell counts, all products showed 2.7×107-5.6×1010 CFU/mL, which satisfied the standard requirements (over 1.0×107-1.0×108 CFU/mL) suggested by the Food Code of South Korea. Sequences of 16S ribosomal RNA gene amplified from pure cultures for each product were analyzed and compared with the NCBI GenBank database. Identified species were Lactobacillus paracasei, L. acidophilus, L. plantarum, L. rhamnosus, L. helveticus, L. delbrueckii subsp. bulgaricus, Lactococcus lactis, and Streptococcus thermophilus, all of which have been approved as probiotic microorganisms in South Korea. The frequency in use of these lactic acid bacteria was as follows: L. paracasei (n=7), L. acidophilus (n=5), L. helveticus (n=5), S. thermophilus (n=3), L. rhamnosus (n=2), L. delbrueckii subsp. bulgaricus (n=2), L. plantarum (n=1), and Lc. lactis (n=1). Therefore, labeling information declaring probiotic species used should contribute to the improvement of consumer rights and trust.



유통 발효유 제품에 사용된 유산균 동정 및 생균수 측정

강 태선*
상지대학교 보건의료과학대학 식품영양학과

초록


    최근 코로나 바이러스로 인하여 건강에 대한 국민들의 관심이 커지고 있다. 건강기능식품 시장의 경우 2019년 4.5조 규모로 2017년 대비 9.6% 성장하였으며, 과거 건강 을 위한 중장년층 대상 홍삼, 비타민 제품군에서 다이어 트, 눈 건강, 갱년기 여성 건강 등 전(全) 연령대를 대상 으로 하는 맞춤형 제품군들로 다변화하고 있다. 2020년 식 품의약품통계연보에 따르면 매출액 기준으로 프로바이오 틱스(probiotics) 제품의 경우 2017년 2,173억(4순위)에서 2019년 4,593억(3순위)로 증가하여 비타민 및 무기질 제품 의 매출액(2,701억, 4위)을 초과하였다1). 세계보건기구 (WHO)에서는 프로바이오틱스를 “일정량을 섭취하였을 때 건강에 도움을 줄 수 있는 살아있는 미생물”로 정의하고 있다2). 대한민국 건강기능식품의 기준 및 규격(고시 제 2019-149호)에서는 프로바이오틱스 제품에 사용될 수 있 는 미생물을 19종 (Lactobacillus acidophilus, L. casei, L. gasseri, L. delbrueckii ssp. bulgaricus, L. helveticus, L. fermentum, L. paracasei, L. plantarum, L. reuteri, L. rhamnosus, L. salivarius, Lactococcus lactis, Enterococcus faecium, E. faecalis Streptococcus thermophilus, Bifidobacterium bifidum, B. breve, B. longum, B. animalis ssp. lactis)으로 제한하고 있으며, 기능성을 인정받기 위해서는 이러한 19종의 살아있는 미 생물 또는 이를 혼합한 균이 100,000,000 CFU/g 이상 함 유되어야 한다3).

    프로바이오틱스 제품의 판매가 증가함에 따라 과대광고 또는 제품 부적합 판정 빈도가 증가하고 있는 실정이다. 최근 한국소비자원의 조사에 따르면 “시중에 판매 중인 프로바이오틱스 제품 15종을 대상으로 품질, 안전성, 표시 적합성 등을 조사한 결과 대부분 제품에 포함된 균종이 3-19종이라고 광고했지만 실제 성분의 90% 이상은 대표 균 1-2종에 치우쳐 있다.”고 밝혔다4). 식품의약품안전처에 따르면 “최근 3년간 통관 및 유통 단계에서 부적합 판정 을 받은 수입 프로바이오틱스 제품의 비율이 각각 0.54% 와 1.25%에 달해 수입자의 안전관리 책임을 강화하고자 국내에서 유통 중인 수입 프로바이오틱스 제품 중 최근 3 년간 3회 이상 부적합 판정을 받은 제품에 대해 검사명령 제를 시행한다.”고 밝혔다5).

    이러한 프로바이오틱스 열풍이 불면서 가정에서 쉽게 접 할 수 있는 발효유 시장도 함께 성장하고 있는 추세이다. 대한민국식품의 기준 및 규격(제2021-26호)에서는 발 효유류를 “원유 또는 유가공품을 유산균 또는 효모로 발 효시킨 것이거나, 이에 식품 또는 식품첨가물을 가한 것” 으로 정의하고 있으며, 식품 유형에 따른 규격을 별도로 지정하고 있다(Table 1)6). 제품에 사용된 유산균 수의 경 우 식품 유형별 규격을 제시하고 있으나 사용된 개별 균 종에 대한 기준은 없는 실정이다. 따라서 소비자들이 기 능성이 함유된 발효유 제품을 선택하기 위해서는 발효유 제조에 사용된 균주의 종류 및 생균수 정보를 정확히 제 시해 줄 필요가 있다.

    전통적으로 유산균은 표현형(그람염색 등) 및 탄수화물 의 발효 패턴(miniaturized biochemical test kits (API strips) 등)에 따라 분류하였으나, 이러한 방법만으로는 프 로바이오틱 제품에 널리 사용되는 젖산균(Lactobacillus) 및 비피더스균(Bifidobacterum)의 정확한 동정이 어렵다고 보고되었다7). 최근 DNA 분석에 기반한 다양한 방법들 (fluorescent amplified fragment length polymorphism, repetitive DNA element-PCR fingerprinting 등)이 프로바이 오틱 미생물 분류에 널리 활용되고 있다7-10). 이중 16S ribosomal RNA (16S rRNA) 등의 표준화된 유전자의 염 기서열(약 550 bp)을 분석 및 비교하여 프로바이오틱스 미 생물의 종을 확인하는 방법이 활발히 사용되고 있다. 표 준(ATCC) 유산균 균주를 대상으로 한 선행 연구에 따르 면 16S rRNA 유전자 염기서열 정보를 이용한 종판별은 재현성이 뛰어난 효과적인 방법으로 보고되었다9,10). 발효 유 제품으로부터 순수분리된 유산균을 대상으로 DNA를 추출한 후 16S rRNA 유전자를 선택적으로 증폭하여 염 기서열을 분석하였으며, 분석된 염기서열을 미국국립보건 원(NCBI) GenBank 데이터베이스에 등록되어있는 생물종 의 염기서열과 비교함으로써 발효유 제품의 모니터링을 실시하였다.

    따라서 본 연구에서는 국내 유통 중인 발효유 제품의 유산균 생균수 및 사용 균주를 동정하고 제품의 표시사항 과 비교함으로써 발효유 제품의 정확한 정보를 제공하고 자 하였다.

    Materials and Methods

    발효유 제품

    본 연구에서는 국내에서 유통 중인 20개 발효유 제품을 분석대상으로 사용하였다. 식품 유형별로는 발효유 제품 이 8개, 농후발효유 제품이 11개, 크림발효유 제품이 1개 였으며, 이들 제품에 관련된 정보는 Table 2에 요약하였 다. 발효유 제품 구매 후 모든 시료는 4°C에서 보관하였 으며, 제품에 표시된 유통기간 내에 생균수 측정 및 DNA 추출을 완료하였다.

    유산균 배양 및 생균수 측정

    발효유 제품의 유산균 생균수는 식품공전 시험법 중 유산균수방법을 사용하여 측정하였다11). 검사시료 25 g 또는 mL에 멸균생리식염수 225 mL를 가하고 균질화하여 10-1 시험용액을 제작하였다. 멸균생리식염수 9 mL에 10-1 시험용액 1 mL를 가하여 10-2 시험용액을 제작하였으며, 동일한 조작으로 10-8 시험용액까지 제작하였다. 각 희석 배수의 시험용액 0.1 mL를 MRS 평판배지에 접종하여 멸 균초자봉으로 도말하였다. 시료가 접종된 MRS 평판배지 는 37°C에서 48-72시간 혐기배양 후 생성된 집락수를 측 정하고 희석배수를 곱하여 검사시료 g 또는 mL 당 생균 수를 산출하였으며, 발효유 제품의 최종 생균수는 3회 측 정치의 평균을 사용하였다. 생균수 측정을 위한 평판배지 배양 후 형성된 집락의 모양, 색 등의 형태에 따라 평판 배지 당 2-5개의 집락을 선정하여 순수분리하였다. 순수분 리된 집락 중 그람염색 양성, 카탈라아제(catalase) 음성으 로 확인된 집락을 유산균으로 판정하고 이후 최종 균주의 판정을 위한 유전자 분석에 사용하였다.

    DNA 추출 및 16S rRNA 유전자의 증폭

    순수분리된 집락을 MRS 액체배지에 접종하여 37°C에 서 48시간 혐기배양 후 DNA 추출에 사용하였다. DNA의 추출은 AccuPower Genomic DNA Extraction Kit (Bioneer, Daejeon, Korea)를 이용하여 제조사의 매뉴얼에 따라 수행 하였다. 추출된 DNA의 농도 및 순도는 Epoch (BioTek, Winooski, VT, USA)를 사용하여 확인하였다. 순수분리된 유산균의 종판별을 위하여 16S rRNA 유전자를 목적 유 전자로 선정하였으며, Khan 등12)이 제시한 프라이머 및 증 폭 조건에 따라 2720 Thermal Cycler (Applied Biosystems, Foster City, CA, USA) 장비를 이용하여 PCR을 수행하였 다. 반응액 조성은 AccuPower PCR PreMix (Bioneer, Daejeon, Korea)를 이용하여 10 μM의 정방향(5′-AGAGTTT GATCCTGGCTCAG-3′) 및 역방향(5′-ACGCTTGCACCCT CCGTATT-3′) 프라이머를 각각 1 μL, 10 ng/μL 농도의 주 형 DNA 1 μL를 첨가하였으며, 총 반응액이 부피가 20 μL 가 되도록 멸균증류수를 첨가하였다. PCR 증폭 조건은 초 기변성(94°C, 5분) 후 변성(94°C, 30초), 결합(52°C, 30초), 신장(72°C, 1분) 과정을 30회 반복하였으며, 최종신장 (72°C, 5분) 후 반응을 종료하였다. PCR 후 증폭산물은 Accuprep PCR Purification Kit (Bioneer, Daejeon, Korea)를 이용하 여 제조사의 매뉴얼에 따라 정제하였다. 정제 후 염기서 열의 분석은 16S rRNA 유전자 증폭에 사용한 정방향 및 역방향 프라이머를 이용하여 ㈜바이오니아(Daejeon, Korea) 에 의뢰하여 수행하였다.

    유전정보를 이용한 유산균 종판별 및 계통발생분석

    분석된 16S rRNA 유전자 염기서열(약 550 bp)은 BioEdit version 7.0.513) 프로그램을 이용하여 질적 점수(quality score)를 확인하였으며 질적 점수 기준 20을 적용하여 증 폭된 염기서열의 양 말단을 포함하는 불확실 염기서열들 을 편집하였다14). 편집된 16S rRNA 유전자 염기서열 정 보는 미국국립보건원에서 제공하는 검색 기능 BLAST 검 색15)을 이용하여 분석하였으며, 99% 이상의 염기서열 유 사도(identity)를 보이는 종을 순수분리된 집락의 유산균 종 으로 판별하였다. 최종 판별된 종의 추가 검증을 위하여 molecular evolutionary genetics analysis (MEGAX) 프로그 램을 이용하여 계통발생분석(phylogenetic analysis)을 수행 하였다. 편집된 16S rRNA 유전자 염기서열들을 ClustalW 방법을 이용하여 정렬한 후 각 염기서열의 양 말단을 동 일하게 편집하여 507 bp의 단편들을 생성한 후 계통발생 도(phylogenetic tree) 분석에 사용하였다. 계통발생도는 kimura 2-parameter 모델 및 1,000 bootstrap 반복을 설정 한 maximum likelihood 방법을 이용하여 구성하였다. 외 집단(outgroup)으로는 고초균(Bacillus subtilis; Accession No. MT645308.1)의 16S rRNA 유전자 염기서열을 사용 하였다.

    Results and Discussion

    발효유 제품의 유산균 생균수 측정

    본 연구에서 사용된 발효유 제품의 유형은 발효유(n=8), 농후발효유(n=11), 크림발효유(n=1) 제품으로,식품의 기 준 및 규격(제2021-26호)에서는 발효유 및 크림발효유 의 경우 107 CFU/mL 이상, 농후발효유의 경우 108 CFU/mL 이상의 규격을 제시하고 있다(Table 1)6). Table 2에서 확 인할 수 있듯이 크림발효유 제품의 경우 4.7×109 CFU/mL 로 제품 유형 규격보다 100배 높은 생균수가 측정되었다. 발효유 제품은 2.7×107 CFU/mL-5.9×109 CFU/mL의 생균 수를 보여 제품 유형 규격을 만족시켰으며, 평균 1.2×109CFU/mL로 규격보다 100배 많은 생균수가 측정되 었다. 농후발효유 제품의 경우 1.5×108CFU/mL-5.6×1010 CFU/mL의 생균수를 보여 모든 제품이 생균수 규격을 만 족시켰으며, 평균 1.6×1010CFU/mL로 발효유 제품보다 10 배 많은 생균수가 측정되었다. 농후발효유 제품을 액상형 (1.1×1010 CFU/mL)과 호상형(2.4×1010CFU/mL)으로 구별하 여 생균수를 비교하였을 경우 호상형 농후발효유 제품에 서 두배 많은 유산균 생균수가 측정되었다. S5 및 S14 제 품의 경우 표시사항에 생균수 정보를 제시하지 않아 표시 사항과의 직접 비교는 수행할 수 없었으나, 분석에 사용 된 발효유 제품은 식품유형별 규격 또는 제품의 표시사항 에 제시되어있는 생균수 기준을 만족시켰다. 생균수 측정 후 형성된 집락은 모양, 색 등의 형태에 따라 순수분리하 였으며 이후 유산균의 동정 실험에 사용하였다.

    순수분리된 유산균의 동정

    발효유 제품에서 순수분리된 유산균 균주의 동정을 위 해 16S rRNA 유전자를 선택적으로 증폭하여 염기서열을 분석하였다. 편집된 염기서열 정보는 GenBank 데이터베 이스에 등록되어있는 염기서열들과 비교하여, 염기서열 유 사도(identity, %), 비교범위(coverage, %), 및 매칭점수 (match score)를 기준으로 종을 판별하였다. 순수분리 후 14개 제품에서는 1종류의 미생물 집락이, 6개 제품(S1, S7, S13, S17, S19, S20)에서는 2종류의 미생물 집락이 관찰 되어 염기서열 분석에 사용되었다. 16S rRNA 유전자 염 기서열 정보를 이용한 유산균 종판별 결과는 Table 2에 정 리하였으며, 20개 제품에 사용된 유산균 균주는 Lactobacillus 6종 (L. paracasei, L. acidophilus, L. plantarum, L. rhamnosus, L. helveticus, L. delbrueckii subsp. bulgaricus), Lactococcus 1 종 (Lc. lactis), Streptococcus 1종 (S. thermophilus)으로 모 두 건강기능식품의 기준 및 규격(고시 제2019-149호) 에서 제시한 프로바이오틱스 제품에 사용될 수 있는 미생 물에 포함되었다. 각각의 제품에서 동정된 유산균의 빈도 로는 L. paracasei (S1, S7, S11, S14, S15, S17, S20) 균 주가 가장 많은 7개 제품에서 동정되었으며, L. acidophilus (S1, S3, S10, S13, S19)와 L. helveticus (S7, S16, S17, S18, S20) 균주는 각각 5개 제품에서 확인되었다. 3개 제 품(S5, S12, S19)에서는 S. thermophilus 균주가 확인되었 으며 L. rhamnosus (S6, S13)와 L. delbrueckii subsp. bulgaricus (S8, S9) 균주는 각각 2개 제품에서 동정되었 다. Lactobacillus plantarum (S2)과 Lc. lactis (S4) 균주는 각각 1개 제품에서 확인되었다(Table 2).

    분석에 사용된 14(70%)개 제품의 표시사항에는 특정 균 주명이 아닌 유산균(주), 프로바이오틱스 유산균, 복합유 산균, 특허유산균, 과일유산균, 비피더스균 등의 일반명만 을 표시하였다. 이중 S7 제품(표시사항: 유산균, 500억마 리 이상; L. casei HY2782, 6,000만마리 이상)과 S11 제품 (표시사항: 유산균, 100억마리 이상; L. casei 431, 0.00014%)의 경우 일반명과 특정 유산균 학명을 명시하였 으나 L. casei 균주의 경우 표시사항에 제시된 유산균의 생균수 보다 800~7,000배 적은 양이 사용되었다. 각각 제 품에서 순수분리된 유산균 균주의 BLAST 검색 결과 S7 제품에서는 L. paracaseiL. acidophilus가 동정되었으며, S11 제품에서는 L. paracasei가 동정되었다. 6개 제품(S13, S14, S15, S17, S19, S20)의 경우 표시사항에 유산균 균주 의 학명을 표시하였다. Lactobacillus casei 균주를 사용하 였다고 표시사항에 명시한 3개 제품(S15, S17, S20)의 경 우 BLAST 검색 결과 S15 제품에서는 L. paracasei가 S17 및 S20 제품에서는 L. paracaseiL. helveticus가 각각 동 정되었다. 1개 이상의 유산균 학명을 명시한 3개 제품(S13, S14, S19)에서 순수분리된 유산균 균주의 BLAST 검색 결 과 S13 (표시사항: S. thermophilus, L. acidophilus) 제품에서 는 L. rhamnosusL. acidophilus가, S14 (표시사항: L. bulgaricus, S. thermophilus, L. rhamnosus, L. acidophilus LA-5, L. acidophilus NCFM, L. helveticus LAFTI L10, L. casei 431, B. lactis BB-12, B. lactis Bi-07) 제품에서는 L. paracasei가, S19 (표시사항: S. thermophilus, L. acidophilus, B. lactis, L. bulgaricus, L. plantarum) 제품에서는 S. thermophilusL. acidophilus가 각각 동정되었다(Table 2).

    본 연구에서는 국내 유통 중인 발효유 제품의 유산균 생균수를 측정하고 사용된 유산균을 동정하여 제품의 표 시사항과 비교하였다. 생균수의 경우 모든 제품이 표시사 항 또는식품의 기준 및 규격(제2021-26호)에서 제시 된 규격을 준수하였다. 그러나 발효유류의 규격에 유산균 수에 대한 규격은 정의하고 있으나 프로바이오틱스 제품 에 널리 사용되고 있는 비피더스균(Bifidobacterium)의 생 균수에 관한 규격은 정의하고 있지 않다. 따라서 본 연구 에서는 식품공전 시험법 중유산균수의 측정 방법을 사용하여 생균수를 측정하였다. 이러한 실험결과는 유산 균과 비피더스균을 구분하여 산정하지 않기 때문에 비피 더스균의 생균수가 정확히 반영되지 못할 수 있는 한계를 지니고 있다.

    16S rRNA 유전자 염기서열 정보를 이용하여 발효유 제 품에서 순수분리된 유산균의 종동정 결과 Lactobacillus, Lactococcus, 및 Streptococcus 속 8종의 프로바이오틱스 미 생물이 사용된 것으로 확인되었다. S13, S14, S19 제품의 경우 표시사항에 비피더스균을 사용했다고 표시하였으나, 이는 생균수 측정 후 순수분리된 미생물 집락을 대상으로 종판별 실험을 수행하여 비피더스균 속의 미생물들이 동 정되지 않은 것으로 판단된다. 또한 순수분리된 하나의 미 생물 집락이 BLAST 검색 기준 내에서 2종 이상의 유산 균으로 동정되는 것이 확인되었다. Lactobacillus paracasei, L. casei, L. acidophilus는 염기서열 유사도 99.62-100% 범 위에서 교차 동정되었으며, L. helveticus, L acidophilus, L. galinarum은 염기서열 유사도 99.80-100% 범위에서 교차 동정되었다(Table 2). 동정된 유산균의 검증 및 최종 판별 을 위하여 16S rRNA 유전자 염기서열 정보를 이용하여 계통발생분석을 수행하였다(Fig. 1). 외집단으로 사용한 고 초균은 분석에 사용된 유산균과는 독립된 그룹(clade)를 형 성하였으며, BLAST 검색 결과 단일 종으로 분석된 S6, S13-1 (L. rhamnosus), S2 (L. plantarum), S4 (Lc. lactis), S12, S5, S19-1 (S. thermophilus), S8, S9 (L. delbrueckii subsp. bulgaricus), S1-2, S13-2, S3, S10, S19-2 (L. acidophilus) 역시 각각 독립된 그룹을 형성하였다. 그러나 BLAST 검색 결과 2종 이상의 유산균으로 동정된 S20-1 (L. paracasei, L. casei, L. aciophilus), S14 (L. paracasei, L. casei, L. aciophilus), S7 (L. paracasei, L. casei), S1 (L. paracasei, L. casei)의 경우 L. paracasei 단일 종으로 검 색된 S15, S17-1, S11과 동일한 그룹을, L. aciophilus 단 일 종으로 검색된 S1-2, S13-2, S3, S10, S19-2와는 서로 다 른 그룹을 형성하였다. 따라서 S20-1, S14, S7, S1의 경우 L. paracasei로 최종 판정하였다. S17-2, S18, S16, S7-2, S20-2의 경우 L. helveticus, L. aciophilus, L. gallinarum으 로 교차 동정되었으나, L. aciophilus와는 다른 그룹을 형 성하였다. Table 2에서 확인할 수 있듯이 BLAST 검색 결 과 염기서열 유사도가 L. helveticus (100%)가 다른 두 종 인 L. aciophilus (99.8%)와 L. gallinarum (99.8%)에 비하 여 높게 측정되었다. 이러한 결과를 바탕으로 S17-2, S18, S16, S7-2, S2는 최종 L. helveticus로 판정하였다.

    대표적 발효유 중 하나인 요거트는 S. thermophilus, L. delbrueckii subsp. bulgaricus 등의 스타터 균주를 이용하 여 제조하며, 이러한 스타터 균주들은 주로 발효에 관여 한다고 알려져 왔다2). 최근 프로바이틱스 제품 열풍이 불 면서 기능성 프로바이오틱스 미생물을 포함하는 다양한 종류의 발효유 제품들이 출시되고 있다. 그러나 본 연구 에서 살펴본 바와 같이 대다수의 발효유 제품들은 프로바 이오틱 미생물의 학명 등 정확한 정보를 제공하지 않고 유산균, 복합유산균 등의 일반명만을 표시하였다. 보다 적 은 생균수를 포함하고 있음에도 불구하고, 표시사항에 제 품 전체 부피 또는 무게 당 생균수 정보(S16; 8억마리/80 mL 이상)를 제시한 제품의 경우 단위 부피 또는 무게 당 생균수 정보(S15; 1억마리/mL 이상)를 제시한 제품보다 많은 생균수를 포함하고 있다고 소비자를 오해시킬 수 있 다. 유전정보를 이용한 유산균 종판별 결과 최근 발표된 프로바이오틱스 제품의 실태조사 결과와 같이 분석에 사 용된 발효유 제품에서는 대표균 1-2종만이 측정되었다5). 제품의 표시사항(L. casei)과 BLAST 검색 결과(L. paracasei)의 불일치 또한 측정되었다. Yeung 등9)이 수행 한 선행 연구에서는 16S rRNA 유전자 염기서열 정보, 탄 수화물의 발효 패턴, 지방산 메틸에스터 분석을 이용하여 상용화된 프로바이오틱 제품의 유산균을 동정하였다. 분 석 제품(n=58)의 44.8%에서 표시사항과의 불일치가 측정 되었으며, 이러한 불일치는 두 종의 유산균(L. aciophilus, L. casei)에서 주로 측정되었다. 특히 분석에 사용된 모든 L. casei 균주들은 L. paracasei로 동정되었으며, 이러한 불 일치의 한 원인으로 분자생물학적 분류 방법의 도입에 따 른 유산균 분류체계의 변화를 들었다9,16). 이러한 불일치의 또 다른 원인으로는 프로바이오틱스 제품의 생산에 사용되 는 스타터 균주 자체의 잘못된 동정을 들 수 있다. 선행 연 구에 따르면 상업적으로 사용되는 스타터 균주의 28%가 속(genus) 또는 종(species) 수준에서 잘못 동정되었으며, 이 러한 원인으로 적합하지 않은 균주 분류 방법(API strips 등) 의 사용을 들었다10). 따라서 이러한 선행 연구들은 본 연 구에서 수행한 방법 및 최종 유산균 종판별의 적절성을 설 명할 수 있다.

    이상의 결과에서 살펴보았듯이 프로바이틱스 미생물의 정확한 동정 및 분류는 프로바이오틱스 제품 생산에 중요 한 과정으로, 제품 생산 전(스타터 컬처 분석)과 제품 생 산 후(최종 제품 분석)에 적용되어 비의도적인 표시사항 불일치를 방지할 수 있을 것이다. 더 나아가 소비자 알권 리 및 신뢰도 향상을 위하여 사용된 프로바이틱스 미생물 의 보다 정확한 정보(균주명 및 생균수 등)의 제공이 필 요할 것으로 판단된다.

    국문요약

    본 연구는 국내 유통 중인 호상형 및 액상형 요거트 등 20개 발효유 제품의 유산균 생균수 및 사용 균주를 분석 하여 제품의 표시사항과 비교하였다. 분석 제품의 생균수 는 2.7×107-5.6×1010CFU/mL의 범위로 식품의 기준 및 규격(제2021-26호)의 기준치(1.0×107-1.0×108CFU/mL 이 상)를 만족하였다. 순수분리된 유산균의 16S ribosomal RNA 유전자 염기서열 정보를 미국국립보건원(NCBI) GenBank 데이터베이스에 등록되어있는 생물종의 염기서 열과 비교함으로써 제품에 사용된 유산균의 종을 동정하 였다. 동정된 균주는 Lactobacillus 6종(L. paracasei, L. acidophilus, L. plantarum, L. rhamnosus, L. helveticus, L. delbrueckii subsp. bulgaricus), Lactococcus 1종(Lc. lactis), Streptococcus 1종(S. thermophilus)으로 모두건강기능식 품의 기준 및 규격(고시 제2019-149호)에서 제시한 프 로바이오틱스 제품에 사용될 수 있는 미생물로 확인되었 다. 제품별 균주 사용 빈도는 L. paracasei (n=7), L. acidophilus (n=5), L. helveticus (n=5), S. thermophilus (n=3), L. rhamnosus (n=2), L. delbrueckii subsp. bulgaricus (n=2), Lactobacillus plantarum (n=1), Lc. lactis (n=1) 순 으로 조사되었다. 소비자 알권리 및 신뢰도 향상을 위하 여 사용된 프로바이틱스 미생물의 균주명 등의 제공이 필 요할 것으로 판단된다.

    Conflict of interests

    The authors declare no potential conflict of interest.

    Figure

    JFHS-36-2-188_F1.gif

    Phylogenetic tree of species identified from commercial fermented-milk products.

    Table

    Standard requirements for fermented-milk products6)

    Results of viable cell counts and species identification for lactic acid bacteria isolated from fermented-milk products

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