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김철현 연구실
단국대학교 생명자원학부 김철현 교수
유청단백질 발효
유산균
기능성 펩타이드
김철현 교수 연구실
기본 정보
연구 분야
프로젝트
논문
구성원

김철현 연구실

단국대학교 생명자원학부 김철현 교수

김철현 연구실은 유청단백질과 카제인을 유산균을 이용해 발효·가수분해하고, 분획화와 정제를 통해 기능성 펩타이드를 생산하는 연구를 수행합니다. 아미노산 조성은 AccQ-Tag 기반 분석으로 확인하고, 항산화 및 항염 활성은 질산화 관련 반응과 사이토카인 반응을 포함한 세포 기반 평가로 검증합니다. 또한 김치 등 발효원으로부터 유산균을 분리하여 점액층 결합성과 항균·단백질 분해 특성으로 후보를 선별합니다. 이러한 원천 기술을 칼슘흡수, 근력·운동 관련 보조, 반려동물 건강 및 과민성장증후군 목적의 신바이오틱스 제품화로 확장합니다.

유청단백질 발효유산균기능성 펩타이드카제인 가수분해칼슘흡수
대표 연구 분야
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유산균 발효 기반 유청·카제인 유래 기능성 펩타이드 개발 thumbnail
유산균 발효 기반 유청·카제인 유래 기능성 펩타이드 개발
Development of functional peptides from whey and casein via lactic acid bacteria fermentation
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연구 성과 추이
표시된 성과는 수집된 데이터 기준으로 산출되며, 일부 차이가 있을 수 있습니다.

5개년 연도별 논문 게재 수

10총합

5개년 연도별 피인용 수

58총합
주요 논문
5
논문 전체보기
1
article
|
인용수 0
·
2025
Functional properties of specific peptides derived from whey protein fermented with lactic acid bacteria isolated from dog feces
Ha‐Neul Kim, Ji-Won Lee, Sang-Jae Lee, Jeong‐Nam Kim, Hong-Seog Kim, Cheol‐Hyun Kim
IF 3.2 (2025)
Journal of Animal Science and Technology
개에서 퇴행성 관절 질환을 예방하기 위해 칼슘 흡수를 향상시키는 발효 유청 펩타이드의 개발은 필수적이다. 본 연구는 개의 분변에서 유래한 젖산균(lactic acid bacteria, LAB)의 생리적 특성을 조사하였다. 또한 이러한 균에 의해 발효된 유청 펩타이드의 기능적 특성을 분석하였다. 젖산균 3개 균주( <italic>Lactobacillus acidophilus</italic> D5, D6 및 <italic>Lactobacillus plantarum</italic> D7)를 선택하고, 발효 후 유청 단백질 가수분해 정도를 측정하였다. 이들 균주 중 <italic>L. plantarum</italic> D7이 가장 높은 가수분해 속도를 보였다. 항산화 및 항염증 활성과 함께 칼슘 용해도를 평가하였다. 분획 2(F2)는 유의한 항산화 활성을 나타내었고, 전염증성 사이토카인을 효과적으로 억제하였다. 또한 류신을 포함한 17종의 아미노산이 확인되었다. 이러한 결과는 <italic>L. plantarum</italic> D7이 개의 건강 증진을 위한 기능성 식품 소재로 활용될 잠재력이 있음을 시사한다.
https://doi.org/10.5187/jast.2500035
Lactic acid
Bacteria
Fermentation
Feces
Food science
Chemistry
Biology
Human feces
Microbiology
Biochemistry
2
preprint
|
인용수 0
·
2025
Functional characteristics of peptides from whey proteins fermented with lactic acid bacteria isolated from Dongchimi
Jung-Sik Yoo, Sangjae Lee, Seoeun Song, Cheol‐Hyun Kim
Research Square
https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-7899609/v1
Nutraceutical
Fermentation
Lactic acid
Whey protein
Amino acid
Fermentation in food processing
Bacteria
Health benefits
Leucine
Casein
3
article
|
인용수 3
·
2023
Functional Characteristics of Whey Protein-Derived Peptides Produced Using Lactic Acid Bacteria Hydrolysis
Jae-Yong Lee, Dong-Gyu Yoo, Yu-Bin Jeon, Se-Hui Moon, Ok-Hee Kim, Dong-Hyun Lee, Cheol‐Hyun Kim
Journal of Dairy Science and Biotechnology
유산균(lactic acid bacteria, LAB)을 이용한 유청 유래 단백질의 가수분해는 대량 배양법과 LAB의 발효를 활용하여 효과적인 생리활성 펩타이드를 생산한다. 유청 단백질은 전구체가 지닌 생물학적 잠재력을 가지지만, 가수분해 방법에 따라 활성 분절이 방출되지 않을 수 있다. 이러한 문제에 대한 대안으로, 유청 단백질에 LAB을 적용하여 가수분해 방법의 영양적 및 생리활성 기능이 향상된다고 보고되었다. 펩타이드 분획은 샘플 패스트 단백질 액체 크로마토그래피(device)를 사용하여 얻었다. 획득한 5개의 분획 각각에 대해 항산화 활성을 확인하였다. 시험관 내 세포 실험에서는 세포독성이 관찰되지 않았고, 또한 일산화질소 생성을 억제하였다. 사이토카인(IL[interleukin]-1α, IL-6, 종양괴사인자-α) 생성은 lipopolysaccharides(+)에 비해 유의하게 낮았다. AccQ-Tag 시스템을 통해 선별한 분획의 아미노산 함량 비율을 확인한 결과 17종의 아미노산이 동정되었으며, 필수 아미노산인 아이소류신의 함량이 가장 높았다. 이러한 특성은 식이보충제 및 우유를 활용한 기능성 제품 생산에 대한 적용 가능성을 시사한다. 이는 균일한 품질의 유청 유래 펩타이드를 생산함에 있어 제품 기능성 측면에서 효율적인 방법으로 제시될 수 있다.
https://doi.org/10.22424/jdsb.2023.41.1.34
Hydrolysis
Chemistry
Whey protein
Lactic acid
Food science
Amino acid
Fermentation
Biochemistry
Peptide
Isoleucine
최신 정부 과제
37
과제 전체보기
1
2024년 3월-2027년 12월
|262,940,000
단백 가공 부산물 이용 업사이클링 식품 소재 개발
전문기관 협업을 통한 유단백 가공 부산물 이용 업사이클링 식품 원료 생산 공정 표준화 및 고부가가치화로 신시장 개척
유단백 생산 부산물
식품기능성 소재
식품업사이클링
유청단백질
유산균
2
주관|
2023년 3월-2024년 12월
|215,000,000
반려견 전용 사균체 함유 유청발효유 및 발효유청펩타이드 개발
본 과제는 반려동물 장건강과 관절건강을 목표로 반려동물 분변 및 김치 유래 유산균주를 선발해 사균체 소재를 제품화하는 연구임. 연구 목표는 반려동물 맞춤 사균체 함유 유청발효유 1건, 반려동물 관절전용 발효유청펩타이드 1건 개발과 성능·품질 표준화 검증임. 핵심 연구 내용은 인공위액·담즙액 생존률 70% 이상 유산균 선발, 칼슘가용화능·항산화·항염 각 70% 이상 검증, LTA·Lactose 및 발효유청펩타이드 지표물질(아미노산) 측정, 동물사양실험 및 유통기한 설정 검증, 신제품 제형 연구 및 2건 적용성 개발임. 기대 효과는 국내외 제품경쟁력 및 지식재산권 확보, 펫푸드 시장 선도와 원가절감·신규 고용 창출로 산업 활성화 기대됨.
반려견
칼슘흡수
유청단백질
사균체
유청펩타이드
3
주관|
2023년 3월-2027년 3월
|328,125,000
해외시장 맞춤형 기능성 사균체와 유산균 발효유청펩타이드 소재개발 및 산업화
본 과제는 베트남 기후·유통 환경에 맞춘 기능성 사균체 및 유산균 발효유청펩타이드 제품을 개발하고 생산·분석·표준화 기술을 확보하는 연구임. 연구 목표는 소재 효능 검증, 임상시험 신뢰성 확보, 상온 유통용 대량 생산공정 및 QC 공정 확립, 현지 라벨·claim 적용으로 시장 진입을 완성하는 데 있음. 핵심 연구 내용은 베트남인 유래 유산균주 사균체 전처리 시스템 구축, 고온다습 환경 맞춤 면역 조절 및 관절 건강 target 기능성(In vitro, In vivo) 검증, 2종 사균체 임상시험, 충전 설비 기반 생산조건 최적화, 수출 규제·장애 요인 파악과 판촉임. 기대 효과는 Cold-Chain system이 부족한 지역에서 거점 구축과 동남아 수출 확대를 통해 과제 종료 후 1년 내 50만$ 매출, 해외 수출 500만$ 이상 달성 및 고용 창출 기여임.
동남아 시장진입
유산균 사균체
유산균 발효유청펩타이드
실온유통
면역조절 및 관절염
최신 특허
특허 전체보기
상태출원연도과제명출원번호상세정보
공개2024대두 및 유청 단백질 발효물을 유효성분으로 포함하는 항산화 및 항염증용 조성물1020240025295
등록2023천년초 추출물 및 유산균을 포함하는 과민성장증후군 개선용 신바이오틱스 조성물1020230094055
포기2022발효 작두콩 잎 추출물을 유효성분으로 포함하는 항균, 항산화, 또는 항염증용 조성물1020220077071-
전체 특허

대두 및 유청 단백질 발효물을 유효성분으로 포함하는 항산화 및 항염증용 조성물

상태
공개
출원연도
2024
출원번호
1020240025295

천년초 추출물 및 유산균을 포함하는 과민성장증후군 개선용 신바이오틱스 조성물

상태
등록
출원연도
2023
출원번호
1020230094055

발효 작두콩 잎 추출물을 유효성분으로 포함하는 항균, 항산화, 또는 항염증용 조성물

상태
포기
출원연도
2022
출원번호
1020220077071

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