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문제 정의
- 따라서 본 연구에서는 생면 저장성을 향상하기 위한 방법으로 매실 착즙액의 식품 부패와 식중독 원인균들에 대한 항균성을 살펴보고, 실제 식품에 적용하기 위하여 매실 착즙액을 첨가한 생면을 제 조하여 저장성에 미치는 영향을 조사하였다.
- 매실 착즙액의 첨가 농도에 따른 식품 부패균과 식중독 유발균에 대한 생육 억제 효과를 조사한 결과를에 요약하였다.
제안 방법
- 멸균된 paper disc(10 mm, Adventec Go.) 에 동결 건조한 매실 착즙액을 농도별(1%, 2%, 3%)로 80μL씩 흡수시킨 것을 시험균이 함유된 평판 배지 위에 놓아 실온에서 30분간 방치한 후 37℃ (Esc. coll Sal. enteritidis, Sta. aureus) 와 30℃ (Lis. monocytogenes, Bac. cereus)에서 24~48시간 배양한 후 disc 주위에 생성되는 clear zone의 크기를 측정하였다.
- 동결 건조한 매실 착즙액의 첨가 농도 수준(1%, 2%, 3%)을 달리하여 TSB 배지에 가한 다음 멸균하였다. 계대 배양한 각 시험 균주 l%(v/v)를 매실 착즙액이 함유된 멸균 배지에 접종하여 Esc.
- cereus는 30℃에서 48시간 동안 배양하면서 일정한 시간 간격으로 생균수를 측정하였다. 생균수의 측정은 시료를 희석수로 적정 희석한 후 tryptic soy agar(TSA, Difco, U.S.A.) 평판 배지에 0.1 mL 도말 하여 35℃에서 48시간 배양한 후 형성된 81ony수를 계측하였다.
- 생면은 신과 김30)의 방법에 준하여<Table 1>과 같은 배합률로 제조하였다. 밀가루와 소금을 섞은 후 매실 착즙액을 밀가루 무게의 10%, 20%, 30%가 되도록 첨가하고, 물을 가하여 상온(20℃)에서 10분간 반죽한 후에 반죽을 비닐백에 넣어 상온에서 1시간 동안 숙성시켰다. 완성된 반죽들은 제면기 (CH-9900 차밍 아트)를 이용하여 두께 4 mm의 조면대를 만들고 이를 복합하여 다시 4 mm 두께의 면대를 형성한 다음 2.
- 매실 착즙액을 첨가한 생면을 제조 직후 생면 20g을 폴리에틸렌 필름(두께 0.1mm)에 넣어 함기 포장 하여 4℃ 냉장 저장고 (Carrier, CSR570RD SP)에서20일간 저장하면서 일정한 시간 간격으로 시료를 채취하여 pH와 생균수의 변화를 측정하여 저장성을 조사하였다. pH 는 pH meter (Orion, model 420A)로 측정하였고, 생균수는 mixer bag에 생면 1g과 멸균된 식염수 9mL를 넣어 교반하여 얻어진 현탁액을 십진 희석하여 PCA 배지에 분주한 후 35℃에서 48시간 배양하여 형성된 colony수를 계수하였다.
- 1mm)에 넣어 함기 포장 하여 4℃ 냉장 저장고 (Carrier, CSR570RD SP)에서20일간 저장하면서 일정한 시간 간격으로 시료를 채취하여 pH와 생균수의 변화를 측정하여 저장성을 조사하였다. pH 는 pH meter (Orion, model 420A)로 측정하였고, 생균수는 mixer bag에 생면 1g과 멸균된 식염수 9mL를 넣어 교반하여 얻어진 현탁액을 십진 희석하여 PCA 배지에 분주한 후 35℃에서 48시간 배양하여 형성된 colony수를 계수하였다.
- 생면의 저장성을 연장시키기 위하여 매실 착즙액의 식품 부패균과 식중독 유발균에 대한 항균력을 검토하고 매실 착즙액을 10%, 20% 및 30% 첨가한 생면을 제조하여 pH 변화와 세균수 변화를 통한 저장성을 조사하였다. 매실 착즙액은 식품 부패균과 식중독 유발균인 Salmonella enteritidis, Staphylococcus aureus, Bacillus cereus, Listeria monocytogenes Escherichia coli에 대해 뚜렷한 생육 저해환을 형성하고 증식을 억제하면서 항균 효과를 나타내었다.
대상 데이터
- 매실은 전남에 위치한 (주)보해 매실 농원에서 2001년 6월 중순 수확한 것을 냉동 저장하여 사용하였다. 냉동된 매실은 4℃에서 24시간 해동한 후 세척, 제핵하여 과육을 분쇄기(한일분쇄기, 한일산업)로 약 30초 동안 2번 분쇄한 후 거즈로 거른 착즙액을 만들었다.
- 냉동된 매실은 4℃에서 24시간 해동한 후 세척, 제핵하여 과육을 분쇄기(한일분쇄기, 한일산업)로 약 30초 동안 2번 분쇄한 후 거즈로 거른 착즙액을 만들었다. 생국수 제조용으로는 이 착즙액을 시료로 사용하였으며, 항균성 실험용은 이 매실 착즙액을 냉동 원심분리기 (IEC CENTRA GP8R, U.S.A)에서 3000rpm으로 4℃에서 15분간 원심분리하여 상등액을 취한 후 동결건조기(Balzers Pfezffer, Christ, Beta 1-16, Germany)에서 동결 건조하여 사용하였다.
- 밀가루는 국수 제조용 중력 1등급(대한제분)을 사용하였고 식염은 시판되는 순도 99% 이상의 정 제염(한주소금)을 사용하였다.
- 매실 착즙액을 첨가한 생면의 저장성 실험에는 plate count agar (PC A, Difco, U.S.A.) 를 사용하였다.
- 밀가루와 소금을 섞은 후 매실 착즙액을 밀가루 무게의 10%, 20%, 30%가 되도록 첨가하고, 물을 가하여 상온(20℃)에서 10분간 반죽한 후에 반죽을 비닐백에 넣어 상온에서 1시간 동안 숙성시켰다. 완성된 반죽들은 제면기 (CH-9900 차밍 아트)를 이용하여 두께 4 mm의 조면대를 만들고 이를 복합하여 다시 4 mm 두께의 면대를 형성한 다음 2.3 mm, 1.8 mm,1.5 mm, 1.0 mm의 4단계 롤을 거쳐 면대의 두께를 점차로 감소시켰으며, 최종 두께 1.0 mm, 너비 4.0 mm의 국수 가닥으로 제조하여 30 cm 길이로 잘라 시료로 사용하였다.
- 매실 착즙액의 항균성 실험에 사용한 균주는 Gram 음성 세균으로는 식품 위생 오염의 지표균이 며 부패 세균인 Eschenchia coli 0157:H7 ATCC 933과 인수 공통 전염병의 병원체인 Salmonella ententidis ATCC 43888, Gram 양성 세균으로는 저온에서 생육하여 냉동, 냉장 식품의 부패 원인균인 Listeria monocytogenes KCTC 1014, enterotoxin을 생성하여 식중독의 원인이 되는 Staphylococcus aureus ATCC 25923과 자연계에 널리 분포하여 식품의 변질을 일으키는 Bacillus cereus 등을 국립보건원에서 분양받아 사용하였다. 평판 배지에 배양된 각 균주를 1백금이 취하여 tryptic soy broth(TSB, Difco, U.
이론/모형
- 매실의 일반 성분으로 수분은 상압 가열 건조법으로, 조회분은 직접회화법으로, 총당은 phenol- H2SO4법으로, 유기산은 NaOH 알칼리 표준 용액과의 중화적정법으로 분석하였다28).
- 매실 착즙액의 항균 활성은 paper disc agar diffusion법29)에 따라 배양한 각 시험 균주를 103~5 cfu/mL로 희석하여 5 mL의 중층용 배지 (agar 0.4%)에 0.1 mL씩 접종하고 평판 배지 (agar 2.0%)에 분주한 후 실온에서 1시간 방치하여 굳혔다. 멸균된 paper disc(</>10 mm, Adventec Go.
- 생면은 신과 김30)의 방법에 준하여과 같은 배합률로 제조하였다.
성능/효과
- 매실 착즙액의 항균성과 생면의 제조에 사용된 매실의 일반 성분 분석 결과는<Table 2>와 같았다. 본 실험에 사용된 매실의 수분 함량은 88.19%로 식품 성분표31) 에 나타난 90.5%에 비해 약간 낮은 수치를 보였다. 이는 본 실험에서 냉동된 매실을 사용함으로서 발생한 수분 손실 때문인 것으로 사료되었다.
- 매실 착즙액의 농도가 증가할수록 증식 정도는 크게 영향을 받는 것으로 나타났다. Bacillus cereus의 경우 매실 착즙액 1% 첨가시 24시간 이후부터 약간의 증식 감소가 나타났고 2% 첨가시에는 12시간에 대조구에 비해서 3.39의 log cycle의 감소 현상을 보였고 24시간에는 균의 증식을 전연 나타내지 않았으며, 3% 첨가 시에는 12시간에 완전히 발육을 정지시키는 뚜렷한 항균 활성을 나타내었다. Salmonella enteritidis는 매실 착즙액 1% 첨가구에서는 생육 억제가 36시간 이후부터 나타났으며, 2% 첨가구에서는 12시간 이후부터 뚜렷한 증식 억제를 보였고 3% 첨가에 의해 24시간에서 성장이 완전히 억제되었다.
- 39의 log cycle의 감소 현상을 보였고 24시간에는 균의 증식을 전연 나타내지 않았으며, 3% 첨가 시에는 12시간에 완전히 발육을 정지시키는 뚜렷한 항균 활성을 나타내었다. Salmonella enteritidis는 매실 착즙액 1% 첨가구에서는 생육 억제가 36시간 이후부터 나타났으며, 2% 첨가구에서는 12시간 이후부터 뚜렷한 증식 억제를 보였고 3% 첨가에 의해 24시간에서 성장이 완전히 억제되었다. Staphylococcus aureus는 1% 매실 착즙액 첨가에 의해 뚜렷한 증식 억제 효과가 나타나지 않았으나 2% 첨가구에서 12시간 이후부터 증식 억제 효과가 나타나 3% 첨가구에서는 24시간에 성장이 완전히 저해되었다.
- Escherichia coliS. 매실 착즙액 1% 첨가 에서는 생육 억제 효과가 나타나지 않았으나 2% 첨가에서는 12시간 이후부터 대조구에 비해 2.89의 log cycle이 감소되면서 뚜렷한 억제 작용을 보여 48 시간에 완전히 증식을 억제하였고, 3% 첨가 수준에서는 완전 증식 억제 현상을 보이는 것은 배양 후 36시간이었다. Listeria monocytogenes의 경우도 1% 첨가시에는 생육 억제 효과가 없었으나 2% 첨가시 미약한 증식 억제 현상을 보였으며 3% 첨가하였을 때 48시간에 균 증식 억제 효과가 나타났다.
- 89의 log cycle이 감소되면서 뚜렷한 억제 작용을 보여 48 시간에 완전히 증식을 억제하였고, 3% 첨가 수준에서는 완전 증식 억제 현상을 보이는 것은 배양 후 36시간이었다. Listeria monocytogenes의 경우도 1% 첨가시에는 생육 억제 효과가 없었으나 2% 첨가시 미약한 증식 억제 현상을 보였으며 3% 첨가하였을 때 48시간에 균 증식 억제 효과가 나타났다.
- 01이라고 보고한 것에 비하면 본 실험 시료의 초기 pH가 약간 높은 값을 보였는데 이것은 생면 제조시 사용된 밀가루나 반죽용수 등의 차이에 기인하는 것으로 사료되었다. 매실 착즙액의 첨가량이 증가할수록 생면의 pH는 뚜렷하게 낮아졌으며 10%, 20%와 30% 첨가구의 초기 pH는 각각 4.40. 3.
- 모든 매실 착즙액 첨가구에서 8일째부터 pH가 하락하기 시작하여 20일에는 10% 첨가구는 pH 4.13, 20% 첨가구는 pH 3,70, 30% 첨가구는 pH 3.49를 나타내었다. 4℃에서 20일간 저장하는 동안 대조 구는 pH가 0.
- 49를 나타내었다. 4℃에서 20일간 저장하는 동안 대조 구는 pH가 0.55 하락하였으나, 매실 착즙액 첨가구는 10%는 0.27, 20%는 0.22, 30%는 0.17 하락하여 첨가량이 증가할수록 pH가 하락되는 정도가 감소하였다. 이것은 매실 착즙액 첨가에 의해 pH의 변화가 적게 나타나 매실 착즙액의 저장 효과를 알 수 있었다.
- 9 수준을 유지하였다고 보고하였다. 식품 공전에는 면류의 pH에 대한 기준이 제시되어 있지 않지만 본 실험의 결과를 보면 생면의 pH가 3.66〜4.40일 때 생면의 저장성이 향상되는 경향을 나타냈으므로 낮은 pH가 생면의 저장성을 향상하는데 도움이 된다고 사료되었다.
- 1>에 나타내었다. 생면 제조시 초기 균수는 7.50 X102 cfu/g로 저장 후 대조구에서는 서서히 세균수가 증가하다가 12일 이후부터 급격히 증가하여 16일째에 4.03 X106 cfu/g의 높은 균수를 나타내었고 또한 곰팡이가 발생하기 시작하면서 기준치를 초과하였다. 반면 매실 착즙액 10%, 20%, 30% 첨가구에서는 저장 8일까지는 세균수가 오히려 초기 균수보다 낮았는데, 이는<Table 5>에서 보는 바와 같이 매실 착즙액 첨가구의 초기 pH가 3.
- 이와 같이 대조구를 제외한 매실 착즙액 첨가구 모두에서 생면의 일반 세균수 규격인 1.0X106 Cfu/gl2)보다 훨씬 적은 세균수가 검출되어 생면의 제조시 매실 착즙액을 처리하는 방법이 저장성 연장에 효과적임을 알 수 있었다. 이것은 본 실험에서 나타난 매실 착즙액의 첨가에 의한 항균 작용 결과 (Table 3, Table 4)에 따라 미생물의 성장 억제 효과가 있음을 의미하는 것이었다.
- 5 ℃ 저장 온도에서 곰팡이 발생에 따른 면류의 예측 저장 기간은 칼국수2)와 옥돔 첨가 생면5)모두 20일 이었다. 본 실험에서도 매실 착즙액 첨가 농도에 상관없이 매실 착즙액 첨가 생면의 곰팡이 발생 시기가 20일로 나타났다. 이것은 매실에는 곰팡이에 대한 항균력이 없었다고 임13)이 보고한 결과와 일치하였다.
- 생면의 저장성을 연장시키기 위하여 매실 착즙액의 식품 부패균과 식중독 유발균에 대한 항균력을 검토하고 매실 착즙액을 10%, 20% 및 30% 첨가한 생면을 제조하여 pH 변화와 세균수 변화를 통한 저장성을 조사하였다. 매실 착즙액은 식품 부패균과 식중독 유발균인 Salmonella enteritidis, Staphylococcus aureus, Bacillus cereus, Listeria monocytogenes Escherichia coli에 대해 뚜렷한 생육 저해환을 형성하고 증식을 억제하면서 항균 효과를 나타내었다. 4 ℃에서 20일 동안 매실 착즙액 첨가 생면을 저장하는 동안 매실 착즙액 첨가량이 증가할수록 pH가 하락되는 변화가 적게 나타났으며, 생균수도 대조구는 16일에 총세균수가 4.
- 매실 착즙액은 식품 부패균과 식중독 유발균인 Salmonella enteritidis, Staphylococcus aureus, Bacillus cereus, Listeria monocytogenes Escherichia coli에 대해 뚜렷한 생육 저해환을 형성하고 증식을 억제하면서 항균 효과를 나타내었다. 4 ℃에서 20일 동안 매실 착즙액 첨가 생면을 저장하는 동안 매실 착즙액 첨가량이 증가할수록 pH가 하락되는 변화가 적게 나타났으며, 생균수도 대조구는 16일에 총세균수가 4.03 X106 cfu/g으로 기준치를 넘었으나 매실 착즙액 10%, 20%와 30% 첨가구에서 는 20일에도 각각 3.0X102 cfu/g, 3.0 X102 cH/g 과 1.5 X102 cfu/g으로 1.0 X106 cfu/g 이하의 값을 나타내어 매실 착즙액 처리에 의한 생면의 저장성 연장효과를 확인할 수 있었다.
- Salmonella enteritidis는 매실 착즙액 1% 첨가구에서는 생육 억제가 36시간 이후부터 나타났으며, 2% 첨가구에서는 12시간 이후부터 뚜렷한 증식 억제를 보였고 3% 첨가에 의해 24시간에서 성장이 완전히 억제되었다. Staphylococcus aureus는 1% 매실 착즙액 첨가에 의해 뚜렷한 증식 억제 효과가 나타나지 않았으나 2% 첨가구에서 12시간 이후부터 증식 억제 효과가 나타나 3% 첨가구에서는 24시간에 성장이 완전히 저해되었다. Escherichia coliS.
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