소비자의 수요 변화에 부응한 고품질$.$안전 농산물 생산 요구가 증대되고 있는 현실에서, 생산자와 소비자가 신뢰할 수 있는 미생물 안전성이 확보된 안전 농산물 생산을 위한 기술 개발 및 연구가 필요한 실정이다. 본 연구에서는 주로 생식으로 섭취되는 엽채류 중에서 상추에 잔류하는 미생물을 경감시키기 위한 살균액 처리방법들 중에서 농민들이 생산 단계에서 쉽게 이용할 수 있고 90% 이상(1/10 수준으로)의 효과적인 미생물 경감 효과를 보이는 3% 과산화수소수 용액에서 1분 이상 침지하는 방법을 최적의 미생물 경감 방법으로 선정하였다. 이를 농산물 생산단계에서 농민들이 이용한다면 농산물의 안전성 증진 및 부가가치 향상에 크게 기여할 뿐만 아니라 최소가공기술을 이용한 신선 농산물의 가공 연구에도 유용하게 쓰일 수 있을 것으로 판단된다.
소비자의 수요 변화에 부응한 고품질$.$안전 농산물 생산 요구가 증대되고 있는 현실에서, 생산자와 소비자가 신뢰할 수 있는 미생물 안전성이 확보된 안전 농산물 생산을 위한 기술 개발 및 연구가 필요한 실정이다. 본 연구에서는 주로 생식으로 섭취되는 엽채류 중에서 상추에 잔류하는 미생물을 경감시키기 위한 살균액 처리방법들 중에서 농민들이 생산 단계에서 쉽게 이용할 수 있고 90% 이상(1/10 수준으로)의 효과적인 미생물 경감 효과를 보이는 3% 과산화수소수 용액에서 1분 이상 침지하는 방법을 최적의 미생물 경감 방법으로 선정하였다. 이를 농산물 생산단계에서 농민들이 이용한다면 농산물의 안전성 증진 및 부가가치 향상에 크게 기여할 뿐만 아니라 최소가공기술을 이용한 신선 농산물의 가공 연구에도 유용하게 쓰일 수 있을 것으로 판단된다.
As the production of agricultural products showing high quality and environmental safety is required increasingly these days, it is really necessary to study on technology for producing agricultural products which are safe microbiologically. Among several sanitizing reagents contacted easily, we inv...
As the production of agricultural products showing high quality and environmental safety is required increasingly these days, it is really necessary to study on technology for producing agricultural products which are safe microbiologically. Among several sanitizing reagents contacted easily, we investigated the most effective and useful method for reducing microorganisms by sanitizer treatment. From this study, it was showed that treatment of 3% hydrogen peroxide solution over 1 minute, which decreased microbiological level less than one tenth of natural state(no sanitizer treatment) in all microorganisms tested, was the most effective sanitizing method to green vegetables, especially raw lettuce used in this study, for reducing microorganisms. By utilizing this sanitizing method in farming step, the improvement of safety and added value of agricultural products, especially raw green vegetables, is expected.
As the production of agricultural products showing high quality and environmental safety is required increasingly these days, it is really necessary to study on technology for producing agricultural products which are safe microbiologically. Among several sanitizing reagents contacted easily, we investigated the most effective and useful method for reducing microorganisms by sanitizer treatment. From this study, it was showed that treatment of 3% hydrogen peroxide solution over 1 minute, which decreased microbiological level less than one tenth of natural state(no sanitizer treatment) in all microorganisms tested, was the most effective sanitizing method to green vegetables, especially raw lettuce used in this study, for reducing microorganisms. By utilizing this sanitizing method in farming step, the improvement of safety and added value of agricultural products, especially raw green vegetables, is expected.
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문제 정의
본 연구에서는 우리 농산물의 안전성 증진 및 고품 질화에 기여할 목적으로, 살균 · 세척의 종류 및 방법에 의한 생식용 신선 엽채류의 잔존 미생물 경감 방안에 관한 연구를 수행하였다.
제안 방법
pH 저하에 의한 미생물 경감효과를 얻기 위해 시판되고 있는 식초를 구입하여 실험에 사용하였다. 0.1%, 0.5%, 1%의 초산 용액에서 각각 1분과 5분간 처리하여 잔존하는 생균의 수를 측정하였다(Table 7, 8, 9). 초산 용액을 1%에서 5분간 처리하였을 때까지도 모든 대상균에 대하여 90% 이상의 경감 정도를 나타내지 못하였으므로 미생물에 대한 경감 효과가 낮으므로 초산은 살균제로 이용하는데 부적합하다는 사실을 알 수 있었다.
산소계 살균제 중에서 가장 쉽게 접할 수 있으며 쉽게 사용할 수 있는 과산화수소(hydrogen peroxide) 용액을 살균제로 선택하였다. B. subtilis, E. colt, L. monocytogenes 3종류의 대상균이 흡착되어있는 상추를 1%, 3%, 10%의 과산화수소수 용액에 각각 1분과 5분씩 처리한 후 잔존하는 생균의 수를 계측하였다.
살균액이 처리된 상추잎을 스토마킹백에 넣고 상추 잎 무게의 9배에 해당하는 멸균 생리식염수를 가한 다음, 스토마커에서 2분간 균질화하고 그 액을 멸균된 생리식염수로 10진 희석하였다. 각각의 희석액 1 mL 씩을 멸균 Petri-dish에 무균적으로 가하고 멸균하여 50 ℃로 식힌 tryptic soy agar 배지를 가하고 잘 혼합하여 굳힌 다음 35℃ 항온기에서 24시간 배양하여 생성된 집락의 수를 계수하여 비교하였다. 이와는 별도로 살균용액을 처리하지 않은 상추잎의 생균수를 동일한 방법으로 측정하고 이를 대조구로 하여 미생물 경감 정도를 계산하였다.
침지액을 제거하고 상추잎을 증류수로 각 1분간 2회 수세한 다음 표면의 수분을 건조시켰다. 건조된 상추잎 20개씩을 취하여 각각 농도가 다른 세 종류의 살균용액 200 mL에 1분과 5분의 두 종류로 처리하였다. 살균액이 처리된 상추잎을 스토마킹백에 넣고 상추 잎 무게의 9배에 해당하는 멸균 생리식염수를 가한 다음, 스토마커에서 2분간 균질화하고 그 액을 멸균된 생리식염수로 10진 희석하였다.
미생물의 경감을 위한 처리액으로는 다양한 살균용액들 중에서 손쉽게 주변에서 구할 수 있는 화학물질을 선정하였는데, 대표적인 산소계 살균제인 과산화 수소(hydrogen peroxide) 용액과 염소계 살균제인 차아 염소산나트륨 용액 및 유기산 살균제인 초산 용액을 선정하였고 이들을 적정 농도로 희석하여 미생물 경감 실험을 수행하였다.
식품용 살균제로 사용되고 있는 여러 살균제들 중에서 생산자인 농민들이 쉽게 구입하여 사용할 수 있는 3종류의 살균제를 선택하여 실험에 사용하였고, 경감 대상 미생물로는 상추가 토양에서 재배되어 수확된다는 재배특성과 저온으로 유통된다는 특성을 고려하여 흙 중의 우점종으로 그람 양성균인 Bacillus subtilis와 분변오염의 지표균으로 그람 음성균인 Escherichia coli, 저온성 식중독균으로 그람 양성균인 Listeria monocytogenes를 선정하여 실험에 사용하였다. 살균 용액을 처리한 후, 90% 이상(1/10 수준으로)의 경감 정도를 보이는 경우를 효과적인 살균 용액 처리 수준으로 결정하였다.
건조된 상추잎 20개씩을 취하여 각각 농도가 다른 세 종류의 살균용액 200 mL에 1분과 5분의 두 종류로 처리하였다. 살균액이 처리된 상추잎을 스토마킹백에 넣고 상추 잎 무게의 9배에 해당하는 멸균 생리식염수를 가한 다음, 스토마커에서 2분간 균질화하고 그 액을 멸균된 생리식염수로 10진 희석하였다. 각각의 희석액 1 mL 씩을 멸균 Petri-dish에 무균적으로 가하고 멸균하여 50 ℃로 식힌 tryptic soy agar 배지를 가하고 잘 혼합하여 굳힌 다음 35℃ 항온기에서 24시간 배양하여 생성된 집락의 수를 계수하여 비교하였다.
각각의 희석액 1 mL 씩을 멸균 Petri-dish에 무균적으로 가하고 멸균하여 50 ℃로 식힌 tryptic soy agar 배지를 가하고 잘 혼합하여 굳힌 다음 35℃ 항온기에서 24시간 배양하여 생성된 집락의 수를 계수하여 비교하였다. 이와는 별도로 살균용액을 처리하지 않은 상추잎의 생균수를 동일한 방법으로 측정하고 이를 대조구로 하여 미생물 경감 정도를 계산하였다.
염소계 살균제는 여러 종류의 것들이 사용되고 있으나, 일반인이 쉽게 이용할 수 있는 것은 많지 않다. 일반인들이 주변에서 쉽게 구할 수 있으며 다양한 용도의 세척용액으로 사용되고 있는 차아염소산나트륨 용액인 락스를 염소계 살균제로서 선택하여 식품용 권장 사용농도인 0.2%와 그의 1/10 수준인 0.02%에서 각각 1분과 5분씩 처리한 다음 잔존하는 생균의 수를 계측하였다(Table 4, 5, 6).
대상 데이터
pH 저하에 의한 미생물 경감효과를 얻기 위해 시판되고 있는 식초를 구입하여 실험에 사용하였다. 0.
경감 실험대상 미생물로는 그람 양성균인 Bacillus subtilis와 그람 음성균인 Escherichia colt, 저온 식중독균인 Listeria monocytogenes를 선정하여 사용하였다. 실험에 사용된 균주는 냉동건조된 균을 한국생명공학 연구원 생물자원센터(KCTC)로부터 분양받아 tryptic soy broth에서 활성화시킨 후, 냉장상태에서 평판 배지에 보관하면서 사용하였다.
산소계 살균제 중에서 가장 쉽게 접할 수 있으며 쉽게 사용할 수 있는 과산화수소(hydrogen peroxide) 용액을 살균제로 선택하였다. B.
시험대상 엽채류로는 상추(청치마)를 선정하였고, 실험 수행시기에 맞춰 필요할 때마다 수원 시내의 대형 유통업체에서 수차례에 걸쳐 구입하여 사용하였다.
신선식품인 상추는 가열이나 방사선 조사 등의 살균법을 적용할 수 없기 때문에 잔류미생물을 경감시키기 위한 살균방법으로 표면을 살균제로 처리하는 방법이 사용될 수 있다. 식품용 살균제로 사용되고 있는 여러 살균제들 중에서 생산자인 농민들이 쉽게 구입하여 사용할 수 있는 3종류의 살균제를 선택하여 실험에 사용하였고, 경감 대상 미생물로는 상추가 토양에서 재배되어 수확된다는 재배특성과 저온으로 유통된다는 특성을 고려하여 흙 중의 우점종으로 그람 양성균인 Bacillus subtilis와 분변오염의 지표균으로 그람 음성균인 Escherichia coli, 저온성 식중독균으로 그람 양성균인 Listeria monocytogenes를 선정하여 실험에 사용하였다. 살균 용액을 처리한 후, 90% 이상(1/10 수준으로)의 경감 정도를 보이는 경우를 효과적인 살균 용액 처리 수준으로 결정하였다.
경감 실험대상 미생물로는 그람 양성균인 Bacillus subtilis와 그람 음성균인 Escherichia colt, 저온 식중독균인 Listeria monocytogenes를 선정하여 사용하였다. 실험에 사용된 균주는 냉동건조된 균을 한국생명공학 연구원 생물자원센터(KCTC)로부터 분양받아 tryptic soy broth에서 활성화시킨 후, 냉장상태에서 평판 배지에 보관하면서 사용하였다.
성능/효과
B. subtilis, E. coil의 경우 권장사용농도(0.2%)로 5분간 처리하여도 90% 이상의 경감률을 보이지 않았으나, L. monocytogenes는 0.2%에서 1분 이상 처리하면 효과적인(90%) 미생물 경감을 보였다. 일반적으로 식중독균은 다른 일반 세균에 비해 외부 stress에 약한 것으로 알려져 있는데, L.
과산화수소수가 첨가되지 않은 0% 용액과 1%의 용액에 1분 또는 5분간 처리한 경우에는 효과적인 미생물 경감 수준으로 결정한 90% 이상의 경감률을 보이지 못했으며, 3% 이상의 과산화수소수 용액에 1분 이상 처리한 경우에는 대상 미생물인 B. subtilis, E. coli, L. monocytogenes 모두에서 90% 이상의 경감률을 나타내었으므로 3%의 과산화수소수 용액에 1분간 처리하는 것을 효과적인 과산화수소수 용액의 처리 수준으로 결정하였다(Table 1, 2, 3). 이와 같은 결과는 여러가지 야채나 과일을 대상으로 5-10% 과산화수소 용액에 0.
이상의 결과들을 종합해볼때, 과산화수소수 용액이 가장 살균효과가 우수하였으며, 상추를 비롯한 생식용 엽채류를 3%의 과산화수소수 용액에서 1분 정도의 짧은 시간동안 처리함으로써 90% 이상의 미생물을 경감시키는 효과를 얻을 수 있었다. 단 과산화수소용액에 침지한 후에는 잔류하는 과산화수소를 제거하기 위해서 반드시 물로 씻어야 한다.
5%, 1%의 초산 용액에서 각각 1분과 5분간 처리하여 잔존하는 생균의 수를 측정하였다(Table 7, 8, 9). 초산 용액을 1%에서 5분간 처리하였을 때까지도 모든 대상균에 대하여 90% 이상의 경감 정도를 나타내지 못하였으므로 미생물에 대한 경감 효과가 낮으므로 초산은 살균제로 이용하는데 부적합하다는 사실을 알 수 있었다. 이와 같은 결과는 부추를 대상으로 하여 0.
후속연구
단 과산화수소용액에 침지한 후에는 잔류하는 과산화수소를 제거하기 위해서 반드시 물로 씻어야 한다. 이와 같은 방법을 생산 단계에서 농민이 활용하게 된다면 농산물의 안전성 증진 및 부가가치 향상에 크게 기여할 수 있을 것이라고 판단된다.
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