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문제 정의
- 이와 같이 오레가노 추출물 또는 oil의 항산화 및 항종양 활성에 관한 연구는 활발히 진행되어 왔으나, 항미생물(식중독균)에 관한 연구결과는 미비한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 향신료로 주로 이용되고 있는 오레가노 추출물 이식중독 유발 세균에 대한 항균활성을 검증해 보고자 하였다.
- 본 연구는 천연 식품보존료 개발의 일환으로 식품에 널리 이용되고 있는 오레가노를 에탄올로 추출하여 식중독에 관련이 있는 세균에 대한 항균활성을 조사하였다. 오레가노 추출물은 식중독 세균에 대해 농도 의존적으로 항균효과를 보였으며, 그 중에서 Salmonella enteritidis 균에 대해 가장 높은 항균효과를 보였다.
제안 방법
- 각 시험 균주는 사면배지에서 배양된 것을 1 백금이를 취하여 10 mL의 TSB배지에 접종한 후 30C shaking incubator에서 24시간 배양하였다. 배양한 각 균주 100 pL 를 petri dish 넣고 여기에 멸균된 TSA배지 10 mL를 분주하여 고루 섞은 후에 완전히 굳힌 다음 멸균된 paper disc 를 배지 표면에 얹고 밀착시킨 후 오레가노 추출물(0, 5, 10, 20 mg)을 흡수시켜 건조시킨 다음 30C incubator에서 24시간 배양하여 paper disc 주위의 clear zone(mm) 의 크기를 측정하여 항균력을 비교하였다 Contr이은 DMSO을 동일한 방법으로 점적하였다.
- 오레가노 추출물을 membrane filter(0.2 ㎛, pore size, Toyoroshi Kaisha, Ltd, Japan)로 제균시키고, 각 추출물을 TSB배지에 300, 500, 700 mg<L-1 농도별로 첨가하였다. 여기에 미리 배양한 배양액을 각 100 UL씩 접종하고 (106 cells-mL-1) 30℃ 에서 72시간 배양하면서 6시간마다 spectrophotometer 660 nm로 흡광도를 즉정하였다.
- 오레가노의 추출물이 미생물의 생육저해에 미치는 영향을 알아보기 위하여 항균실험에서 효과를 보인 그람 음성균인 Salmonella typhimurium와 그람 양성균인 Listeria monocytogenes를 이용하여 세균 수를 나타내는 O.D660값을 통해 성장곡선으로 나타내 보았다. Salmonella typhimurium 에서는 오레가노 추출물이 포함되어 있지 않는 대조군에서는 배양 후 12시간에 O.
대상 데이터
- , 2005). 따라서 본 연구에서는 유럽 각국의 요리에 널리 사용되는 향신료로서 핏자와 햄버거를 비롯하여 각종 육류와 야채 요리에 널리 이용되고 있는 오레가노를 사용하였다(Farrell, 1985). 오레가노는 꿀풀과에 속하는 허브식물로 독특한 향을 내는 약초이며 줄기는 사각형이고 잎은 대부분 홀 잎으로 관목 또는 초본으로 아름다운 꽃과 향을 지니고 있어 관상용으로 재배되고 또한 향신료의 원료로 많이 사용되고 있다(Zgorka and Glowniak, 2001).
- 본 실험에 사용한 오레가노(Qvgamlm majorana L.)는 한국산으로 경기도 양주의 오레가노 재배농가에서 건조된 것을 구입하여 미세하게 마쇄한 후 추출용 시료로 사용하였다. 사용한 시료의 양은 500 g이었다.
- 오레가노 추출물의 항균실험에 사용한 균주는 그람양성 세균 2종과 그람음성세균 8종으로 총 10종을 사용하였다 (Table 1). 균의 생육배지로는 모든 균주에 대하여 Tryptic soy broth(Difco, TSB)를 사용하여 30℃, incubator에서 18~24시간 배양하였다.
- 균의 생육배지로는 모든 균주에 대하여 Tryptic soy broth(Difco, TSB)를 사용하여 30℃, incubator에서 18~24시간 배양하였다. 항균성 실험에 사용한 고체 배지는 Tryptic soy agar(Difco, TSA)였다.
데이터처리
- 본 실험의 통계분석은 SPSS package를 이용하여 ANOVA 검정을 행하였으며, 유의성이 발견된 경우 유의성 비교는 Duncan의 다중비교검정(p<0.05)을 실시하였다.
이론/모형
- 항균효과 실험을 하기 위하여 paper disc method를 사용하였다. 각 시험 균주는 사면배지에서 배양된 것을 1 백금이를 취하여 10 mL의 TSB배지에 접종한 후 30C shaking incubator에서 24시간 배양하였다.
성능/효과
- D660값을 통해 성장곡선으로 나타내 보았다. Salmonella typhimurium 에서는 오레가노 추출물이 포함되어 있지 않는 대조군에서는 배양 후 12시간에 O.D660값이 0.52이고 60시간 후에 최고의 증식을 보인 반면, 500 mg-L-1의 농도에서 점차적으로 그 값이 떨어지기 시작하여 700 mg-L-1의 농도에서는 배양 후 60시간에 O.D660값이 0.06이었으나 전반적으로 0.01 ~0.06정도로 균의 증식이 현저히 억제되었다(Fig. 2). 또 Listeria monocytogenes에서는 6시간 후 대조군의 O.
- 같다. 각 균주에 대한 항균활성은 disc에 점적한 오레가노 추출물의 농도가 증가함에 따라 유의적으로 높은 항균활성을 나타내 었다(p<0.05). 즉 농도가 증가할수록 항균활성을 나타내는 생육저해환의 크기가 증가하여 그람 양성인 Staphylococcus aureuse- Salmonella enteritidis 대흐해 20 mg에서 각각 31.
- 또 오레가노 추출물의 농도가 300 mg・L-1에서는 12시간까지는 감소를 보이다가 24시간부터는 증가하기 시작하였다. 그러나 오레가노 추출물의 농도가 높아질수록 O.D660값이 감소하였으며 500, 700 mg・L-1 농도에서는 36시간 및 48시간까지 성장이 억제됨을 확인할 수 있었다(Fig. 3). 두 균주 모두 오레가노 추출물을 통한 성장억제 효과는 72시간 동안 지연됨을 알 수 있었고, O.
- 3). 두 균주 모두 오레가노 추출물을 통한 성장억제 효과는 72시간 동안 지연됨을 알 수 있었고, O.D660값의 변화로 볼 때 Salmonella typhimurium 균이 Listeria monocytogenes균 보다 성장이 좀 더 많이 억제됨을 알 수 있었다. Kong 등(2001)은 신갈나무 잎의 물 추출물이 Salmonella typhimurium에 대하여 250 ag, mL-1 의 농도에서 증식이 지연되었다고 보고한 바 있으며, Bae(2005) 는 백화사설초의 메탄올 추출물이 Salmonella typhimurium 에 대해 1,000 mg・L-1이상 첨가하였을 경우 균의 증식이 완만하게 증식억제가 관찰되었다는 보고와 비교해 볼 때 Salmonella typhimurium에 대한 오레가노의 에탄올 추출물의 항균효과가 매우 높음을 알 수 있었다.
- 2). 또 Listeria monocytogenes에서는 6시간 후 대조군의 O.D660값이 급격히 증가하여 0.62이었으며, 24시간 이후부터는 서서히 증가하여 배양 72시간에서는 1.18로 가장 높은 수치를 보였다. 또 오레가노 추출물의 농도가 300 mg・L-1에서는 12시간까지는 감소를 보이다가 24시간부터는 증가하기 시작하였다.
- 오레가노 추출물은 식중독 세균에 대해 농도 의존적으로 항균효과를 보였으며, 그 중에서 Salmonella enteritidis 균에 대해 가장 높은 항균효과를 보였다. 또 오레가노 에탄올 추출물이 식중독 유발세균의 성장에 미치는 효과를 검정하기위해 Salmonella typhimurium, Listeria monocytogenes 의 배양액에 오레가노 에탄올 추출물을 각 농도별로 첨가하여 생육을 조사한 결과, Salmonella typhimurium와 Listeria monocytogenes 생육은 오레가노 에탄올 추출물 700 mg-L-1 농도에서 각각 60시간 및 36시간까지 억제됨을 관찰할 수 있었다. 본 연구결과는 오레가노 에탄올 추출물이 식중독을 유발시키는 세균에 대하여 우수한 항균작용을 나타내고 있으며, 따라서 오레가노가 효과적인 천연보존료로서 이용될 수 있음을 시사하고 있다.
- 오레가노 추출물은 식중독 세균에 대해 농도 의존적으로 항균효과를 보였으며, 그 중에서 Salmonella enteritidis 균에 대해 가장 높은 항균효과를 보였다. 또 오레가노 에탄올 추출물이 식중독 유발세균의 성장에 미치는 효과를 검정하기위해 Salmonella typhimurium, Listeria monocytogenes 의 배양액에 오레가노 에탄올 추출물을 각 농도별로 첨가하여 생육을 조사한 결과, Salmonella typhimurium와 Listeria monocytogenes 생육은 오레가노 에탄올 추출물 700 mg-L-1 농도에서 각각 60시간 및 36시간까지 억제됨을 관찰할 수 있었다.
- 05). 즉 농도가 증가할수록 항균활성을 나타내는 생육저해환의 크기가 증가하여 그람 양성인 Staphylococcus aureuse- Salmonella enteritidis 대흐해 20 mg에서 각각 31.8 mm와 32.0 mm의 clear zone을 나타내 었고, 그람 음성균에 대해서도 폭넓은 항균력을 지니고 있음을 알 수 있었다. Jeong 등(2005)은 무화과 추출물이 Salmonella enteritidis의 생육을 억제하는 것을 밝혔고, Lee 등(2003) 은 Salmonella enteritidis를 접종한 배지에 3~4%의 매실 착즙액 첨가에 의해 각각 24시간과 6시간에 성장이 완전히 억제된다고 하였다.
후속연구
- 또 오레가노 에탄올 추출물이 식중독 유발세균의 성장에 미치는 효과를 검정하기위해 Salmonella typhimurium, Listeria monocytogenes 의 배양액에 오레가노 에탄올 추출물을 각 농도별로 첨가하여 생육을 조사한 결과, Salmonella typhimurium와 Listeria monocytogenes 생육은 오레가노 에탄올 추출물 700 mg-L-1 농도에서 각각 60시간 및 36시간까지 억제됨을 관찰할 수 있었다. 본 연구결과는 오레가노 에탄올 추출물이 식중독을 유발시키는 세균에 대하여 우수한 항균작용을 나타내고 있으며, 따라서 오레가노가 효과적인 천연보존료로서 이용될 수 있음을 시사하고 있다.
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