[국내논문]항균 필름과 저장 온도의 고등어 저장성 및 미생물학적 안정성에 대한 병행 효과 Combined Effects of Antibacterial Film and Storage Temperature on Shelf-life and Microbiological Safety of Mackerel원문보기
본 연구는 고흡습성 필름에 고추냉이 추출물을 첨가하여 제작한 항균흡습필름의 고등어 중 존재하는 식품위해 미생물에 대한 살균효과를 확인하고자 하였다. 총호기성균 및 식품위해미생물인, Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenes Vibrio parahaemolyticus를 점 접종하여 항균흡습필름으로 포장한 후 저장온도, 기간별 및 항균 필름의 코팅 횟수가 균의 성장 및 사멸에 미치는 영향을 관찰하였다. $5^{\circ}C$에서 총균수, Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenes의 성장 억제 효과는 $10^{\circ}C,\;15^{\circ}C$에서 보다 우수하였다. 특히 Usrio Vibrio parahaemolyticus는 $5^{\circ}C$에서 저온에 민감한 반응을 보이면서 모든 시료에서 1일, 4일 후 각각 약 $1\;log_{10}cfu/g\;and\;1.80\;log_{10}cfu/g$ 정도 감소하다가 7일 후에는 검출한계 아래로 모두 사멸하였다. 고추냉이 추출 물질이 함유된 흡습필름은 $10^{\circ}C,\;15^{\circ}C$에서 보다 $5^{\circ}C$ 에서 우수한 항균효과를 보였다. 세 가지 농도별 항균효과는 $5^{\circ}C$ 에서 두드러진 농도별 항균효과 차이를 보였으며 코팅 횟수가 늘어날수록 항균효과가 컸다. 이는 항균필름, 한 가지로만은 저장기간 향상에 한계가 있고 냉장저장이라는 hurdle을 동시에 적용하여 항미생물 synergy 효과를 보인다는 증거가 된다.
본 연구는 고흡습성 필름에 고추냉이 추출물을 첨가하여 제작한 항균흡습필름의 고등어 중 존재하는 식품위해 미생물에 대한 살균효과를 확인하고자 하였다. 총호기성균 및 식품위해미생물인, Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenes Vibrio parahaemolyticus를 점 접종하여 항균흡습필름으로 포장한 후 저장온도, 기간별 및 항균 필름의 코팅 횟수가 균의 성장 및 사멸에 미치는 영향을 관찰하였다. $5^{\circ}C$에서 총균수, Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenes의 성장 억제 효과는 $10^{\circ}C,\;15^{\circ}C$에서 보다 우수하였다. 특히 Usrio Vibrio parahaemolyticus는 $5^{\circ}C$에서 저온에 민감한 반응을 보이면서 모든 시료에서 1일, 4일 후 각각 약 $1\;log_{10}cfu/g\;and\;1.80\;log_{10}cfu/g$ 정도 감소하다가 7일 후에는 검출한계 아래로 모두 사멸하였다. 고추냉이 추출 물질이 함유된 흡습필름은 $10^{\circ}C,\;15^{\circ}C$에서 보다 $5^{\circ}C$ 에서 우수한 항균효과를 보였다. 세 가지 농도별 항균효과는 $5^{\circ}C$ 에서 두드러진 농도별 항균효과 차이를 보였으며 코팅 횟수가 늘어날수록 항균효과가 컸다. 이는 항균필름, 한 가지로만은 저장기간 향상에 한계가 있고 냉장저장이라는 hurdle을 동시에 적용하여 항미생물 synergy 효과를 보인다는 증거가 된다.
The purpose of this study was to investigate the antibacterial effect of films on shelf-life and microbiological safety of mackerel. Effects of antimicrobial films against total aerobic bacteria, Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenes, Vibrio parahaemolyticus in mackerel were evaluated dur...
The purpose of this study was to investigate the antibacterial effect of films on shelf-life and microbiological safety of mackerel. Effects of antimicrobial films against total aerobic bacteria, Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenes, Vibrio parahaemolyticus in mackerel were evaluated during storage of 5-14 days at $5^{\circ}C,\;10^{\circ}C\;and\;15^{\circ}C$. Antimicrobial films were developed with addition of a natural substance, wasabi extracts (Wasabia japonica). At $5^{\circ}C$ storage, growth of total aerobic bacteria, Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenes were inhibited higher than at 10 and $15^{\circ}C$. Especially, the numbers of V. parahaemolyticus were decreased gradually at $5^{\circ}C$ even in the control sample, and about $1\;log_{10}cfu/g\;and\;1.8\;log_{10}cfu/g$ reductions were observed at 1 and 4 days, respectively. After 7 days, V. parahaemolyticus in all samples were not detected. There is a limit of a single treatment of antimicrobial film to prolong shelf-life of mackerel. The synergistic effect of antimicrobial film were shown by addition of $5^{\circ}C$ refrigeration.
The purpose of this study was to investigate the antibacterial effect of films on shelf-life and microbiological safety of mackerel. Effects of antimicrobial films against total aerobic bacteria, Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenes, Vibrio parahaemolyticus in mackerel were evaluated during storage of 5-14 days at $5^{\circ}C,\;10^{\circ}C\;and\;15^{\circ}C$. Antimicrobial films were developed with addition of a natural substance, wasabi extracts (Wasabia japonica). At $5^{\circ}C$ storage, growth of total aerobic bacteria, Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenes were inhibited higher than at 10 and $15^{\circ}C$. Especially, the numbers of V. parahaemolyticus were decreased gradually at $5^{\circ}C$ even in the control sample, and about $1\;log_{10}cfu/g\;and\;1.8\;log_{10}cfu/g$ reductions were observed at 1 and 4 days, respectively. After 7 days, V. parahaemolyticus in all samples were not detected. There is a limit of a single treatment of antimicrobial film to prolong shelf-life of mackerel. The synergistic effect of antimicrobial film were shown by addition of $5^{\circ}C$ refrigeration.
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문제 정의
본 연구는 고흡습성 필름에 고추냉이 추출물을 첨가하여 제작한 항균흡습필름의 고등어 중 존재하는 식품위해 미생물에 대한 살균효과를 확인하고자 하였다. 총호기성균 및 식품위해미생물인, Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenes, Vibrio parahaemolyticus를 점 접종하여 항균흡습필름으로 포장한 후 저장온도, 기간별 및 항균 필름의 코팅 횟수가 균의 성장 및 사멸에 미치는 영향을 관찰하였다.
본 연구는 고흡습성 필름에 고추냉이 추출물을 첨가하여 제작한 항균흡습필름의 항균력을 평가하기 위해 고등어 표면에 식품위해미생물을 접종하여 항균 흡습 필름으로 포장한 후 다양한 저장온도, 저장기간 및 항균필름의 코팅 횟수가 균의 성장 및 사멸에 미치는 영향을 평가하였다.
제안 방법
생물이었다. 구매한 고등어를 멸균적으로 각각 25 g 씩 정량한 후 대조구와 비교구로 나누어 포장, 저장하였다. 미생물학적 변화는 총호기성균과 Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenes ATCC 19112, Vibrio parahaemolyticus ATCC 11965를 대상으로 실시하였고 총 호기성균을 제외한 위해미생물의 균액 농도를 1*~01"05 cfu/ ml 로 조정하여 식품 표면에 점 접종 하였다.
구매한 고등어를 멸균적으로 각각 25 g 씩 정량한 후 대조구와 비교구로 나누어 포장, 저장하였다. 미생물학적 변화는 총호기성균과 Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenes ATCC 19112, Vibrio parahaemolyticus ATCC 11965를 대상으로 실시하였고 총 호기성균을 제외한 위해미생물의 균액 농도를 1*~01"05 cfu/ ml 로 조정하여 식품 표면에 점 접종 하였다. 각각의 시료를 5℃, 10℃, 15℃ 냉장고 및 저온 인큐베이터에 저장하였으며 51에 저장된 시료는 14일, 10℃ 1VC에 저장된 시료는 5일 동안 미생물의 성장 및 사멸을 관찰하였다.
또한 흡습필름에 고추냉이 추출물의 코팅 횟수(1 회, 2회, 3회)를 달리하여 추출물 농도에 따른 항균효과를 비교, 평가하였다.
Listeria monocytogenes는 Palcam agar(Difco) 를 사용하였다. palcam agar는 palcam base에 0.4% palcam selective supplement (SR0150E)를 첨가하여 제조하였다. 균수 측정은 각각의 배지 위에 형성된 검은색 환으로 둘러싸인 회색 colony를 계수하여 cfu/g으로 나타내었다.
제작한 항균흡습필름의 고등어 중 존재하는 식품위해 미생물에 대한 살균효과를 확인하고자 하였다. 총호기성균 및 식품위해미생물인, Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenes, Vibrio parahaemolyticus를 점 접종하여 항균흡습필름으로 포장한 후 저장온도, 기간별 및 항균 필름의 코팅 횟수가 균의 성장 및 사멸에 미치는 영향을 관찰하였다. 5, C에서 총균수, Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenese] 성장 억제 효과는 IfPC, 15℃에서 보다 우수하였다.
미생물학적 변화는 총호기성균과 Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenes ATCC 19112, Vibrio parahaemolyticus ATCC 11965를 대상으로 실시하였고 총 호기성균을 제외한 위해미생물의 균액 농도를 1*~01"05 cfu/ ml 로 조정하여 식품 표면에 점 접종 하였다. 각각의 시료를 5℃, 10℃, 15℃ 냉장고 및 저온 인큐베이터에 저장하였으며 51에 저장된 시료는 14일, 10℃ 1VC에 저장된 시료는 5일 동안 미생물의 성장 및 사멸을 관찰하였다.
대상 데이터
본 실험에 사용된 고등어는 2007년 3월 20일에서 4월 30일 사이에 경기도 안성시 농협 하나로 마트에서 구매한 생물이었다. 구매한 고등어를 멸균적으로 각각 25 g 씩 정량한 후 대조구와 비교구로 나누어 포장, 저장하였다.
본 실험에서 사용한 항균물질은 십자화과에 속하는 숙근성 반음지 식물인 고추냉이 (Wasabia japonica))에서 가수분해에 의해 생성되는 isothiocyanate 화합물로서 이 천연물질을 고흡습성 필름에 코팅하여 (주)뉴트라폴에서 제작하였다. 또한 흡습필름에 고추냉이 추출물의 코팅 횟수(1 회, 2회, 3회)를 달리하여 추출물 농도에 따른 항균효과를 비교, 평가하였다.
배양 후 standard plates count (SPC)에 의해 각각의 배지 위에 형성된 colony를 계수하여 colony-forming unit(CFU)/g으로 나타내 었 다. E. coli O157:H7의 항균흡습 필름 사용에 따른 저장온도, 기간별 변화추이 시 험에는 Eosin Methylene Blue agar(EMB, Difco) 를 사용하였다. 시료 1 mL가 분주된 petri-dish 위에 50℃ 의 EMB agar 15~20 mL를 부어 (pour-plate technique) 잘 섞은 후 37℃에서 24~36시간 배양 후 SPC에 의해 각각의 배지 위에 형성된 암녹색 colony를 계수하여 cfu/g으로나타내었다.
시료 1 mL가 분주된 petri-dish 위에 50℃ 의 EMB agar 15~20 mL를 부어 (pour-plate technique) 잘 섞은 후 37℃에서 24~36시간 배양 후 SPC에 의해 각각의 배지 위에 형성된 암녹색 colony를 계수하여 cfu/g으로나타내었다. Listeria monocytogenes는 Palcam agar(Difco) 를 사용하였다. palcam agar는 palcam base에 0.
균수 측정은 각각의 배지 위에 형성된 검은색 환으로 둘러싸인 회색 colony를 계수하여 cfu/g으로 나타내었다. Vibrio parahaemolyticus는 Triosulfae Citrate Bile Salt Sucrose agar (TCBS, D* ifco) 사용하였다. 37℃의 인큐베이터에서 18~24시간 배양한 후 SPC에 의해 각각의 배지 위에 형성된 암녹색 colony를 계수하여 cfu/g으로 나타내었다.
데이터처리
통계처리
처리조건별 항균효과에 대한 값들 간의 비교는 Paird T- test를 통하여 통계적으로 검증을 실시하였다.
성능/효과
1에 나타내었다. 고등어의 자연 오염된 총균수는 2.33 logl0 cfu/g이었던 것이 5℃ 저장 7일째에 항균물질 무처리 필름 처리군은 7.98 log10 cfu/g, 항균물질 1회, 2회, 3회 코팅 필름 처리군은 각각 7.48, 7.24, 7, 10 log10 cfu/g으로 증가하여 균수를 보임으로써 고추냉이 추출물의 항균효과가 나타났다. i(rc 저장 5일째에는 각각 7.
Browne)은 미생물수가 106 CFU/g 일때 부패단계이며 부패취를 발생하는 시기로 보고 있으나, 본 연구에서는 Egan 등15)이 보고한 정의에 따라 io? CFU/g 수준을 초기부패 수준으로 나타냈다. IB cfu/g 을 부패의 기준으로 볼 때 10℃, 15℃ 보다 5℃에서 우수한 항균효과를 보였으며, 5℃에서는 7일 이내 저장이 적당하고 1UC와 15℃에서는 각각 4일과 2일 이내 저장이 적당한 것으로 판단된다. 이는 Chung등으의 보고와 같이 저온저장이 고등어의 품질 유지에 큰 영향을 미치는 것으로 사료된다.
이는 Chung등으의 보고와 같이 저온저장이 고등어의 품질 유지에 큰 영향을 미치는 것으로 사료된다. 고등어에 대한 세 가지 농도별 항균효과는 1(FC, 15℃에서는 항균효과의 차이가 없었으나 5℃에서는 농도에 따른 유의적 차이를 나타냄으로써 항균효과를 보였으며 항균물질 농도가 높아질수록 항균효과가 우수하였다. 이는 저온저장과 항균물질의 두 가지 미생물 제어요소가 동시에 적용되어야 synergy 효과가 있다는 것을 보여주는 결과로 판단된다.
고등어에 대한 세 가지 농도별 항균효과는 1(FC, 15℃에서는 항균효과의 차이가 없었으나 5℃에서는 농도에 따른 유의적 차이를 나타냄으로써 항균효과를 보였으며 항균물질 농도가 높아질수록 항균효과가 우수하였다. 이는 저온저장과 항균물질의 두 가지 미생물 제어요소가 동시에 적용되어야 synergy 효과가 있다는 것을 보여주는 결과로 판단된다.
15 log10 cfu/g 수준의 항균효과를 보여주었다. 1저장온도가 E. coli의 성장에 큰 영향을 미치는 것으로 확인하였다. 고등어에 대한 세 가지 농도별 항균효과는 10℃, 15℃에서는 항균효과의 차이가 없었으나 5℃에서는 농도별 항균효과를 나타냈으며 항균물질 농도가 높아질수록 항균효과가 우수하였다.
coli의 성장에 큰 영향을 미치는 것으로 확인하였다. 고등어에 대한 세 가지 농도별 항균효과는 10℃, 15℃에서는 항균효과의 차이가 없었으나 5℃에서는 농도별 항균효과를 나타냈으며 항균물질 농도가 높아질수록 항균효과가 우수하였다. Ono 등16) 은고주냉이에서 주줄된 6-methylsulphinythexyl isothiocyanate 가 E.
coli 증식 현상이 관찰되었으나 고추냉이 추줄물을 처리한 실험구에서는 6시간까지 균 증식이 억제되었다고 보고하였으며 추출물 성분인 isothiocyanate 화합물 함량이 높은 경우에는 24시간까지 균의 증식이 전혀 이뤄지지 않았다고 보고하였다. 본 연구에서도 항균 필름 무처리군과 3회 코팅 처리군이 5℃, 1(TC에서 각각 1.15(7일), 0.51(2.5일) log10 cfu/g 유의적 차이를 보이면서 항균효과를 보였다.
3에 나타내었다. L. mono- cytogenes를 접종한 고등어의 초기 균수는 3.13 log10 cfu/ g였다. 5℃, 10℃, 151에서 우수한 항균효과를 보였으며 5℃ 저장에서는 L.
lb cfu/g 정도 성장하는데, 10℃에서는 약 7일, 15℃에서는 3일 정도 소요되었다. 고등어에 대한 세 가지 농도별 항균효과는 5℃, 10℃, 15℃에서 모두 항균효과의 차이를 보였으며 특히, 3회 코팅 처리한 필름이 항균물질 무처리 필름과 유의적 차이를 보이면서 우수한 항균효과를 나타내었다.
총호기성균 및 식품위해미생물인, Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenes, Vibrio parahaemolyticus를 점 접종하여 항균흡습필름으로 포장한 후 저장온도, 기간별 및 항균 필름의 코팅 횟수가 균의 성장 및 사멸에 미치는 영향을 관찰하였다. 5, C에서 총균수, Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenese] 성장 억제 효과는 IfPC, 15℃에서 보다 우수하였다. 특히 Vibrio parahaemolyticus는 5℃ 에서 저온에 민감한 반응을 보이면서 모든 시료에서 1일, 4일 후 각각 약 1 log10 cfu/g, 1.
80 log10 cfu/g 정도 감소 하다가 7일 후에는 검출한계 아래로 모두 사멸하였다. 고추냉이 추출 물질이 함유된 흡습필름은 10℃, 15℃에서보다 5℃에서 우수한 항균효과를 보였다. 세 가지 농도별 항균효과는 5℃에서 두드러진 농도별 항균효과 차이를 보였으며 코팅 횟수가 늘어날수록 항균효과가 컸다.
고추냉이 추출 물질이 함유된 흡습필름은 10℃, 15℃에서보다 5℃에서 우수한 항균효과를 보였다. 세 가지 농도별 항균효과는 5℃에서 두드러진 농도별 항균효과 차이를 보였으며 코팅 횟수가 늘어날수록 항균효과가 컸다. 이는 항균 필름, 한 가지로만은 저장기간 향상에 한계가 있고 냉장저장이라는 hurdle을 동시에 적용하여 항미생물 synergy 효과를 보인다는 증거가 된다.
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