세균의 특징

세균의 특징

1. 특 징

원핵세포 구조 폭 1㎛ 내외의 구형 또는 막대형의 단세포형 분열(fission)에 의하여 번식 자연의 공기, 흙, 물 등에 널리 분포(흙 1g 중에는 수백만∼수천만의 세균이 존재) 발효, 양조산업에 이용 식중독, 경구전염병, 부패의 원인

2. 식품과 관련이 깊은 세균

식품의 악변(惡變) 전분식품 Bacillus, Serratia 당과 당질식품 Bacillus, Leuconostoc 야채, 과일 Erwinia 육류 Pseudomonas, Alcaligenes, Clostridium 어류, 해산물 Pseudomonas, Alcaligenes(Achromobacter) 식중독의 원인이 되는 것 Clostridium, Staphylococcus, Salmonell, Proteus, Vibrio, Bacillus, Escherichia 식품에의 이용 청국장 Bacillus, natto(납두균) 요구르트 등의 발효유 Streptococcus, Lactobacillus, Leuconostoc 치즈 Lactobacillus, Streptococcus 식초 Acetobacter 침채류(沈菜類) Leuconostoc, Pediococcus, Lactobacillus 젓갈류 Staphylococcus, Bacillus, Micrococcus, Pseudomonas, Moraxella 아미노산발효 Brevibecterium, Corynebacterium 핵산발효 Brevibacterium, Bacillus 유산발효 Lactobacillus 효소생산   Amylase   Protease   Bacillus Bacillus

형태 및 구조

1. 형태 : 구균, 간균, 나선균

구균(coccus) 단구균(monococcus) : 분열 후 세포가 각각 떨어져 존재 쌍구균(diplococcus) : 분열 후 2개씩 연결 연쇄상구균(streptococcus) : 한 방향으로만 분열하며 길게 연결 4련구균(pediococcus, tetracoccus) : 2방향으로 분열 8련구균(sarcina) : 3방향으로 분열 포도상구균(staphylococcus) : 분열방향이 불규칙해서 포도송이와 같은 모양 간균(bacillus) 장간균(long rod) : 길이가 폭의 2배 이상의 것 단간균(short rod) : 길이가 폭의 2배 이하의 것 연쇄상간균(streptobacillus) : 간균이 한 방향으로 길게 연결된 것 Coryne형(coryne form) : 세포가 V, Y, L자 모양으로 연결되어 존재 나선균(spirillum) 호균(vibrio) : 짧은 쉼표 모양 나선균(spirillum) : 긴 나선상

2. 세균세포의 구조

세포 구조 세균세포 각 부위의 특징 구조 기능 화학조성분 편모 운동력 단백질(flagellin) 선모(pili) 유성적인 접합과정에서 DNA의 이동 통로와 부착기관 단백질(pilin) 협막(또는 점질층) 건조와 기타 유해요인에 대한 세포의 보호 다당류나 폴리펩타이드 중합체 세포벽 세포의 기계적 보호 Gram 양성균 : peptidoglycan, teichoic acid Gram 음성균 : peptidoglycan, lipopolysaccharide, lipoprotein 세포막 투과 및 수송능 단백질과 지질 메소좀(mesosome) 세포의 호흡능이 집중된 부위로 추정 단백질과 지질 리보좀(ribosome) 단백질 합성 대부분 RNA와 단백질 세포함유물(또는 액포) 영양원의 저장, 축적 변화가 심하나 대개 탄수화물 핵부위 세균세포의 유전(genome) 대부분 DNA

3. 편모

세균의 운동기관 편모의 유무, 착생부위 및 수는 세균분류의 중요한 지표 편모 착생 위치에 따른 분류 극모(polar flagella) 주모 (peritrichous flagella) 단극모 (monotrichous flagella) 속극모 (lophotrichous flagella) 양극모 (amphitrichous flagella)

4. Gram 염색

세균분류에 중요한 염색법 Gram 염색법 세균 세포를 slide glass위에서 도말, 풍건, 고정 → crystall violet 용액으로 1분간 염색 → 남은 염색액을 2초 이내에 수세 → iodine용액(Lugol's solution)에 1분간 매염 → 수세 → 수분을 제거하고 95% 알코올 용액에서 30초간 탈색 →수세 →safranin으로 20초간 염색 →수세 →건조 →검경 ※ gram 양성균은 보라색, gram 음성균은 붉은색으로 염색 Gram 양성균과 음성균의 예 Gram 양성 세균 Gram 음성 세균 Streptococcus lactis, Staphylococcus aureus, Lactobacillus acidophilus, Bacillus subtilis, Clostridium tetani(파상풍균) Escherichia coli(대장균), Salmonella typhi(티프스균), Pseudomonas aeruginosa(녹농균), Vibrio cholerae(콜레라균)   Gram 양성 구균 Gram 음성 간균

5. 포자형성

유포자 세균(spore-forming bacteria) 영양 등 환경조건이 나쁘면 세포내에 포자(내생포자; endospore)를 형성하는 세균 세균의 포자는 내구체로서 열, 건조, 방사선, 화학약품 등에 대한 저항성이 매우 강하다. 포자 형성 여부는 세균분류의 중요한 지표 유포자 세균의 종류 속 영양세포의 형태 특징 GC 함량(mole %) Bacillus 간균 호기성 또는 통성혐기성, catalase 생성 32∼69 Clostridium 간균 편성혐기성, 발효, 황산염 환원 않음 38∼40 Sporolactobacillus 간균 미호기성, catalase 생성 않음 24∼54 Desulfotomaculum 간균 편성혐기성, 황산염 환원 37∼50 Sporosarcina 구균 편성호기성 40∼42 포자형성 과정 포자낭의 형태와 내생포자 형성균의 생활환

세균의 분류

Bergey's Manual of Systematic Bacteriology에 따라 분류 형태학적, 생리학적 및 생태학적인 성질에 따라 33 section으로 나누고 각 section은 다시 세분하여 분류 Bergey's Manual of Systematic Bacteriology의 개요 ▷ SECTION 1 : 스피로헤타 ▷ SECTION 2 : 호기성/미호기성, 운동성, 나선형 그램음성세균 Campylobacter ▷ SECTION 3 : 비운동성(드물게 운동성), 그램음성 호균 ▷ SECTION 4 : 그램 음성, 호기성 간균 및 구균 Pseudomonos, Xanthomonas, Zoogloea, Azotobacter, Azomonas, Rhizobium, Methylomonas, Halobacterium, Halococcus, Acetobacter, Gluconobacter, Neisseria, Moraxella, Acinetobacter, Flavobacterium, Alcaligenes ▷ SECTION 5 : 통성혐기성 그램 음성 간균 Escherichia, Shigella, Salmonella, Citrobacter, Klebsiella, Enterobacter, Erwinia, Serratia, Hafnia, Proteus, Vibrio, Photobacterium, Aeromonas, Pasteurella, Zymomonas, Chromobacterium ▷ SECTION 6 : 호기성, 그램양성 간균 및 호균 Bacteroides ▷ SECTION 7 : 이화적 황산 또는 유황 환원 세균 Desulfovibrio ▷ SECTION 8 : 혐기성 그램 음성 구균 ▷ SECTION 9 : 리켓챠 및 클라미디아 ▷ SECTION 10 : 마이코플라스마 ▷ SECTION 11 : 내부 공생균(Endosymbionts) ▷ SECTION 12 : 그램 양성 구균 Micrococcus, Staphylococcus, Streptococcus, Leuconostoc, Pediococcus, Aerococcus, Sarcina ▷ SECTION 13 : 내생포자 형성 그램 양성 간균 및 구균 Bacillus, Sporolactobacillus, Clostridium, Desulfotomaculum, Sporosarcina ▷ SECTION 14 : 정형, 무포자, 그램 양성 간균 Lactobacillus, Brochothrix ▷ SECTION 15 : 비정형, 무포자, 그램 양성 간균 Corynebacterium, Arthrobacter, Brevibacterium, Microbacterium, Cellulomonas, Propionibacterium, Eubacterium, Actinomyces, Bifidobacterium ▷ SECTION 16 : 마이코박테리아 Mycobacterium ▷ SECTION 17 : 노카르디아형 세균 Nocardia ▷ SECTION 18 : 혐기적 광합성 세균 ▷ SECTION 19 : 호기적 광합성 세균 ▷ SECTION 20 : 호기적 화학합성 세균 및 관련 세균 Nitrobacter, Nitrosomonas, Nitrosococcus, Thiobacterium, Thiobacillus ▷ SECTION 21 : 출아 또는 연결 세균 ▷ SECTION 22 : 초피세균 Sphaerotilus, Leptothrix ▷ SECTION 23 : 비광합성, 무자실체, 활주 세균 ▷ SECTION 24 : 자실체, 활주 세균(Myxobacteria) ▷ SECT10N 25 : 고세균(Archaebacteria) ▷ SECTION 26 : 노카르디아형 방선균류 ▷ SECTION 27 : 다포자낭 방선균류 ▷ SECTION 28 : 악티노플라네트 ▷ SECTION 29 : 스트렙토마이세테스류 Streptomyces ▷ SECTION 30 : 마두로마이세테스류 ▷ SECTION 31 : 내열성 모노스포라(Thermomonospora)류 ▷ SECTION 32 : 내열성 방선균류 ▷ SECTION 33 : 기타 세균류

Gram 음성 세균

1. Gram 음성 호기성/미호기성, 운동성 및 나선균/호균(Section 2)

Campylobacter속 Gram 음성, oxidise 양성, 극모,   전형적인 나선형 운동 Campylobacter jejuni 육제품에서 발견 식중독(위장염) 원인균

2. Gram 음성, 호기성 간균 및 구균(Section 4)

Pseudomonas속 gram음성의 무포자 간균, 운동성(극편모), 호기성 식품 변패 원인균으로서의 특성 자연계에 광범위하게 분포(특히 물 속), 수중세균 호냉균(psychrophile)으로 5℃ 부근에서 생육, 최적온도는 20℃ 이하 (식품의 저온저장, 냉장에서도 증식) 단순한 질소화합물도 이용, 생육인자 및 비타민류의 자기 합성능력 있음 단백질 분해력(다량의 암모니아 생성) 및 유지 분해력이 강한 종이 있음 당, 유기산, 방향족 화합물을 강력히 산화 황록색의 형광성 색소 또는 황, 적, 갈색 등의 색소 생산 pH 5.0∼5.2의 약산성 환경에서도 생육 식염농도 약 5%까지 생육 Pseudomonas fluorescens(형광균) 분포가 가장 넓은 호냉성 부패균, 우유에서 번식하면 쓴맛이 나게 함 녹색 형광색소 생성, 포도당에서 2-ketogluconic acid를 생성, 탄화수소 자화   Pseudomonas aeruginosa(녹농균) 상처의 화농부에서 청색 색소 피오시아닌(pyocyanin) 생성, 우유의 청변, 식품 부패 Pseudomonas putida 포도당에서 글루콘산 생성 Ps. aeruginosa Ps. putida Pseudomonas mildenbergii L-idonic acid에서 비타민 C의 합성원료인 2-ketogulonic acid 생성 우유 부패와 관계있는 Pseudomonas속 Ps. fluorescens, Ps. fragi, Ps. nigrifaciens, Ps. putrefaciens, Ps. lacunogenes, Ps. taetrolens, Ps. sapolactica, Ps. syncyanea, Ps. synxantha 달걀 부패와 관계있는 Pseudomonas속 Ps. fluorescens, Ps. taetrolens, Ps. mucidolens, Ps. perolens 　 　 Halobacterium, Halococcus 고도 편성호염균(생육에 약 15%의 식염을 필요) 장류나 절임식품 등 식염에 의하여 보존되는 식품에서 붉은 색소 생산   Acetobacter속 호기적으로 ethanol을 산화하여 초산 생성, 액체배지 위에 cellulose 성분의 피막 형성 CH3CH2OH → CH3COOH Acetobater aceti 청주박초 양조에 중요한 균, 약 8.7%의 초산 생성 glucose, ethanol, propanol, glycerol 등에서 초산 생성 Acetobacter xylinum 식초덧이나 술덧에 번식하여 혼탁, 산패, 점패 등을 일으킴 설탕의 점패, 빵의 산패, 커피의 변패 등을 일으킴 초산 생성력은 약하고 초산을 분해하며 불쾌취 발생, 식초 양조의 유해균 glucose에서 gluconic acid 생성 Acetobacter oxydans 병맥주 혼탁의 원인, 기벽에 따라 높이 상승하는 균막 형성, 약 7.6%의 초산 생산 Acetobacter vineaceti 포도주초 양조에 이용, 약 4.5%의 gluconic acid 생성 Acetobacter schützenbachii 속초(quick vinegar process)균, 단시간내에 초산을 고농도로 생성, 약 11.5%의 초산 생성 Acetobacter xyloides 포도주초 양조, 산 생성량은 3% 미만, 시판 식초를 변패시키는 경우도 있음 Acetobacter orleanense Orleans 포도주와 식초 제조 Acetobacter curvum 식초제조에 이용 식초양조에서 유해한 균 : Ac. kutzingianum, Ac. ascendans, Ac. xylinum 등 　 Gluconobacter속 과일에서 분리, 얇은 피막을 만드는 간균 포도당을 gluconic acid로, sorbitol을 sorbose로 산화, 비타민 C 합성에 이용 Gluconobacter oxidans 여러 식품(야채, 과일, 빵효모, 맥주, 사이다, 식초 등)에서 발견, 부패와 과일의 신맛을 유도 　 Alcaligenes속 주모성 편모(4∼8개의 편모), 간균, 구간균 혹은 구균, 편성호기성 자연(물, 토양, 동물장관) 널리 존재, oxidase 양성, 단백질 식품의 부패에 주로 관여 　 Brucella속 구간균이나 단간균, 비운동성, 병원성 B. melitensis(염소, 양), B. abortus(소), B. suis(돼지) 인축공통전염병균, 브루셀라증(brucellosis) 유발 생우유, 유제품, 생고기, sausage 등과 감염된 동물이 감염원 　 Flavobacterium속 황색∼적색의 색소를 생산하여 육류표면에 착색 어패류, 난류, butter 및 우유의 부패에 관여 Alcaligenes속 Brucella suis Flavobacterium속

3. Gram 음성, 통성혐기성, 간균(Section 5) : 장내세균군과 Vibrio 포함

Escherichia속 Lactose를 분해하여 CO2와 H2 생성 온혈동물의 장관내에 존재, 비타민 K를 생합성하여 영양적으로 기여 대장내의 산소를 소비하여 혐기상태 조성 식품, 음료수의 분변오염 지표(식품위생상 매우 중요) Escherichia coli 대표적인 장내세균, 사람이나 포유동물의 장내 상재균 유전자 공학이나 bacteriophage 연구재료로 이용 일부는 병원성, 식중독 유발(E. coli O157) Escherichia coli E. coli O157 EMB 배지상의 대장균 집락 　 Shigella속 Shigella flexneri, Shigella sonnei 비운동성, 세균성 이질(경구전염병) 원인균 Shigella flexneri Shigella sonnei 　 Salmonella속 대장균과 유사한 간균, 병원성 혈청학적으로 균체성 항원(O 항원)과 편모성 항원(H 항원)을 사용해서 세분 Salmonella typhi 장티푸스균(경구전염병균) Salmonella enteritidis, Salmonella typhimurium 감염형 세균성 식중독 원인균 Salmonella typhimurium Salmonella enteritidis 　 Enterobacter속 대장균과 유사, 비병원성, 대장균군 검사에서 대장균과 함께 검출 Enterobacter aerogenes, Enterobacter cloacae 토양, 물, 식품 중에는 대장균보다 분포가 넓음 　 Erwinia속 식물의 병원균, 기생균 Erwinia carotovora 식물 조직을 분해시켜 연부(soft rot)를 일으킴 　 Proteus속 주편모 간균, 자연계에 널리 분포, 단백질 분해력이 강한 호기성 부패세균 Proteus vulgaris 부패력이 강한 균(육류 부패균), 단백질을 분해하여 심한 부패취를 발생 Proteus morganii histamine을 탈탄산하여 histamine을 생성하는 allergy성 식중독 원인균 Erwinia속 Proteus vulgaris Proteus morganii 　 Serratia속 붉은 색소 생성, 주모를 가진 작은 간균 Serratia marcescens 빵, 육류, 우유 등에 번식하여 빨간색으로 변하게 함 S. marcescens의 집락 Serratia marcescens 　 Vibrio속 호염균(식염농도 3∼4%가 최적) 담수, 해수, 토양 등에 널리 분포하며 생선이나 육류의 염수 침지물을 오염 Vibrio parahaemolyticus 어패류에 의한 감염형 세균성식중독 원인균(장염 비브리오균) Vibrio cholerae 콜레라균(경구전염병균) Vibrio parahaemolyticus Vibrio cholerae V. cholerae의 편모염색

Gram 양성 세균

1. Gram 양성, 구균(Section 12)

Micrococcus속 단구균 또은 쌍구균, 불규칙적인 4연구균 형의 균괴(cluster) 형성 자연계에 널리 분포, 비교적 단순한 영양요구성, 호기적 조건에서 잘 생육(Catalase 양성) 대부분 당을 발효해서 산을 생산 내염성이 강한 것이 있고 비교적 낮은 수분 환경에서도 생육 내열성인 것이 많음(Mc. varian 등은 저온살균한 우유에서도 생존) 색소를 생성하여 식품을 변색시키는 것이 많음(황색 : Mc. lutes, 적색 : Mc. roseus) 점질물(slime) 형성 10℃ 이하의 온도에서도 잘 생육하는 것이 있음(Mc. cryophilus 등) 　 Mc. luteus의 현미경사진 Mc. lutes 집락(황색) Mc. roseus 집락(적색) 　 Staphylococcus속 비운동성의 세포가 포도송이 모양의 균괴 형성(포도상구균) 통성혐기성, 생육에 일부 아미노산과 비타민을 요구 St. aureus의 전자현미경사진 St. aureus 집락(황색) St. aureus coagulase(혈액응고효소) 양성, 황색∼주황색 집락, 생육에 유기질소원 요구 10% 식염 중에서도 잘 생육 대표적인 화농균, enterotoxin을 생성하는 식중독(독소형)의 원인균 St. epidermidis 비병원성, 동물(사람의 피부), 우유, cheese, 기타 양조물 등에서 분리 　 Streptococcus속 긴 연쇄상, 때로는 쌍구균 물, 공기, 우유, 동물의 배설물 및 자연계에 널리 분포 Str. pyogenes 사람에게 후두염과 성홍열의 원인균, β-용혈을 일으키는 용혈균   Streptococcus pyogenes의 주사 전자현미경 사진 　 Str. faecalis 생육온도 범위 : 5∼8℃에서 48∼50℃ 저온살균에서도 생존, 내염성(식염 6.5% 이상에서도 생육), pH 9.6에서도 생육 장내세균(장구균), 사람이나 동물의 장관에 서식 유산균 제제, 미생물 정량에 이용, 배설물에 의한 식품오염이나 공장의 위생상태의 지표로 이용 Streptococcus faecalis의 주사 전자현미경 사진(좌)과 그램염색 사진(우) 　 Str. faecium Str. faecalis와 비슷한 장구균, 식물에서 유래되는 경우가 많음 Str. lactis, Str. cremoris 용혈성 없음, 10℃에서 생육, 45℃에서 생육 불가능, 생육과 산 생성 최적온도는 30℃ 식염 내성 2∼4% 정도 유제품의 주요 유산균(Homo형), 치즈나 일부 요구르트 제조시의 starter로 사용 Str. thermophilus Homo형 유산균, 고온균(10℃ 이하에서 생육 불가 45℃에서 생육 가능) Lactobacillus bulgaricus와 혼합배양으로 요구르트의 제조에 이용 혈액한천배지에서 집락 주위에 녹색의 α-용혈을 나타냄 Streptococcus lactis(좌)와 Streptococcus thermophilus(우)의 주사 전자현미경 사진 　 Str. diacetilactis 유산균(Homo형), 구연산을 분해하여 우유발효시 향기성분인 diacetyl 생성 Leuconostoc속 당액, 야채, 과일 등 주로 식물계에 분포, 우유에서도 발견됨 Hetero형 유산균(hetrofermentative lactic acid bacteria) Leuc. mesenteroides 설탕에서 점질물 dextran 다량 생성, 제당공장의 pipe를 막히게 하는 유해균 내염성 : 김치 등의 발효초기에 생육하여 다른 세균의 생육을 억제 내당성 : 당도가 높은 시럽, 아이스크림 믹스 등에서도 생육 치즈에 번식하여 발생하는 CO2 가스로 구멍을 형성 Leuc. dextranicum, Leuc. citroverum 우유 중의 citric acid를 발효해서 방향성분인 diacetyl 생성 Str. cremoris 등 유산구균의 생육을 촉진, butter milk, butter cheese의 starter로 이용 Pediococcus속 4련구균, catalase 음성, 미호기성∼통성혐기성, 내염성, 저온에서도 생육 Pe. halophilus 간장, 된장, 김치, 침채류 등의 숙성에 매우 중요한 Homo형 유산발효균 내염성균(20% 이상의 식염에서도 생육가능) Pe. cerevisiae 맥주 변패균

2. 내생포자 형성 간균과 구균(Section 13)

속 영양세포의 형태 특징 GC 함량(mole %) Bacillus 간균 호기성 또는 통성혐기성, catalase 생성 32∼69 Clostridium 간균 편성혐기성, 발효, 황산염 환원 않음 38∼40 Sporolactobacillus 간균 미호기성, catalase 생성 않음 24∼54 Desulfotomaculum 간균 편성혐기성, 황산염 환원 37∼50 Sporosarcina 구균 편성호기성 40∼42 Bacillus속 자연계(특히 토양)에 널리 분포, 대부분 주모성 편모, 내생포자 형성 호기성(catalase 양성), 그램양성, 간균 B. subtilis(枯草菌) 내열성 amylase, protease 분비, 효소생산에 이용 밥, 빵 등의 부패균   Bacillus subtilis B. natto 청국장(납두) 제조에 이용, B. subtilis의 biotin 요구성 변종 B. megaterium(巨大菌) 토양에 많이 존재, 대형의 균, 비타민 B12를 생성 B. cereus 토양에 많이 존재, 단백질, 지방의 분해 활성이 높으며 식중독 원인균 B. polymyxa 항생물질 polymyxin 생산 B. brevis 항생물질 gramicidin 생산 Bacillus brevis Bacillus cereus Bacillus megaterium 　 B. coagulans 고온균, 산패식품, ensilage에서 자주 발견, 강한 유산 생성능 통조림 변패의 하나인 flat sour의 원인 B. stearothermophilus 고온균(최적온도 50∼65℃), flat sour의 원인 B. anthracis(炭疽菌) 가축, 사람의 탄저병의 원인균(인축공통전염병균) B. thuringiensis 곤충에 대한 독성물질 생산, 미생물 농약 제조에 이용 　 B. coagulans B. stearothermophilus B. anthracis B. thuringiensis 　 Clostridium속 내생포자 형성, 그램양성 간균, 편성혐기성균(catalase 음성) 토양 중에 널리 분포, 동물, 어류, 곡물, 야채, 과일에 부착하며 2차오염으로 식품에 오염 　 Cl. sporogenes 동물의 장관에 존재, 식품부패균, 고기, 염장고기, 소세지, 치즈, 연제품 Cl. perfringens(Cl. welchii) Welchii 식중독 원인균, 가스탄저균 Cl. botulinum 보툴리누스 식중독 원인균 　 Cl. sporogenes Cl. perfringens Cl. botulinum Cl. acetobutylicum     식품관련 주요 Clostridium속 세균 Cl. butylicum 낙산균, 치즈, 산패우유, 전분, 된장, 간장덧, 절임, 어육소세지 Cl. tyrobutyricum 치즈(가스발생) Cl. pasteurianum 산패, 과실통조림 Cl. nigrificans 통조림(옥수수, 시금치), 설탕, 전분, 밀가루 Cl. acetobutylicum 치즈, 옥수수, 당밀, 고구마, 곡류 Cl. thermosaccharolyticum 옥수수, 통조림, 설탕, 전분, 밀가루, 쌀, 초콜렛, 양송이, 면식품 Cl. toanum 된장, 간장 및 입국 Cl. multifermentans 초콜렛, 된장 Cl. sporogenes 고기, 염장고기, 소세지, 치즈, 연제품 Cl. lentoputrescens 치즈, 부패육 Cl. tertium 소세지 Cl. bifermentans 부패육 Cl. botulinum 독소형 세균성식중독, 연제품, 햄, 소세지, 통조림, 초밥 Cl. pefringens(Cl. welchii) 혼합형 세균성식중독, 우유, 어육, 냉동생굴, 연제품, 계육, 염장육, 두류통조림, 건조수프, 과일, 야채

3. Gram 양성, 무포자 간균(Section 14)

Lactobacillus속 간균, 연쇄상 배열, 미호기성, 대부분 catalase 음성, 그램양성, 비운동성 생육에 비타민, 아미노산 등을 요구 대부분 Homo형 유산발효균, 일부는 Hetero형 유산발효균 homo형 L. acidophilus, L. bulgaricus, L, delbrueckii, L. lactis, L. salivarius, L. casei, L. homohiochii, L. plantarum, L. leichmannii, L. xylosus, L. helveticus hetero형 L. brevis, L. fermentum, L. heterohiochii, L. buchneri 　 L. bulgaricus 당류를 발효하여 3∼4%의 유산 생성, 요구르트 제조, 정장제로 이용 L. acidophilus 강한 내산성과 정장작용, 유산균 제제와 acidophilus milk(발효유의 일종) 제조에 이용 L. casei cheese 숙성에 관여 L. delbrueckii 생육적온 40∼44℃, 유산제조에 이용, 곡류, 발효야채 등에서 흔히 발견 L. homohiochii, L. heterohiochii 청주를 백탁, 산패(화락현상, hiochi)시킴 L. plantarum ensilage의 주요 유산균, 내염성, 김치 숙성에 관여 　 L. bulgaricus L. acidophilus L. casei ▣ 유산균의 발효형식 Homo형 유산발효형 : 당을 분해하여 유산만 생산 C6H12O6 → 2CH3CHOHCOOH Hetero형 유산발효형 : 당을 분해하여 유산과 그 외의 물질을 생산 C6H12O6 → CH3CHOHCOOH + C2H5OH + CO2 2C6H12O6 + H2O → 2CH3CHOHCOOH + C2H5OH + CH3COOH + 2CO2 + 2H2 유산균의 주요 속의 특징 속 세포의 형태 및 배열 Glucose의 발효양식 GC 함량(mole %) Streptococcus 연쇄상구균 Homo형 유산발효 34∼46 Leuconostoc 연쇄상구균 Hetero형 유산발효 38∼41 Pediococcus 4연구균 Homo형 유산발효 34∼42 Lactobacillus (1) 간균(보통 연쇄상) Homo형 유산발효 32∼53 (2) 간균(보통 연쇄상) Hetero형 유산발효 34∼53 　 유산균은 식품에서 유산을 생성하여 부패균, 병원균 등 유해세균의 생육을 억제하여 보존성을 높임 유산균을 함유한 음료(발효유, 유산균 음료 등)는 정장작용이 있음

4. 형태가 일정치 않은 무포자 Gram 양성 간균(Section 15)

Corynebacterium속 곤봉형 세포, Coryne형 간균(분열 후 세포가 부러지면서 V, Y, L자형으로 연결) 비운동성, 호기성 또는 통성혐기성, 그램양성, 무포자 Coryne. diphtheria 경구전염병인 디프테리아 원인균   Coryne. bovis 우유크림의 산패(rancidity), 악취 발생 원인 Coryne. glutamicum glutamic acid 생산에 이용 Coryne. diphtheria   Coryne. glutamicum Arthrobacter속 편성호기성, 토양세균, coryne형 간균, 무포자, 내건조성 유기물을 무기화 하는 능력이 크다. glutamic acid 생산, 탄화수소 자화성   Arthrobacter속 Brevibacterium속 무포자, 구형에 가까운 단간균, 보통 비운동성 B. linens, B. erythrogenes 등색∼적색 색소 생성, 치즈 표면을 손상시키나 숙성 촉진 B. lactofermentum 아미노산(glutamic acid, lysine) 및 핵산(IMP 등 nucleotide) 발효 생산에 이용   Brevibacterium linens Propionibacterium속 Gram 양성, catalase 양성, 비운동성, 단간균 또는 구균, 혐기성 사람, 동물의 장관에서 발견 당류나 유산을 발효해서 propionic acid 생성 Propionibacterium shermanii Swiss cheese의 숙성에 관여(CO2 발생으로 많은 구멍을 만듬) 비타민 B12 생산에 이용   Propionibacterium속 　 Bifidobacterium속 Bifidobacterium bifidum(Lactobacillus bifidus) 당을 발효해서 젖산, 초산 등을 생성 모유영양아의 장내에 특히 많고 이유 후에는 소실   Bifidobacterium속

5. 방선균과 관련 미생물

균사형 세균, 원핵세포 구조, 균사 직경 1㎛ 정도, 세포벽 성분은 그램양성균과 비슷 Streptomyces속 달걀, 우유, 어류 등에 번식하면 흙 냄새를 내면서 쓴맛이 나게한다. 항생물질 생산, 강력한 단백질 분해효소 생성, 포도당 이성화효소 생성   출처 : http://anu.andong.ac.kr/~hysohn/FM_ch3.htm   Streptomyces속   Streptomyces속