[국내논문]개머루덩굴 추출물의 식품부패 및 병원성 미생물에 대한 항균효과 Antimicrobial Effect of Ampelopsis brevipedunculata Extracts On Food Spoilage or Foodborne Disease Microorganism원문보기
본 연구는 천연 식품보존료 개발의 일환으로 한약 재료로 이용되고 있는 개머루덩굴을 에탄올로 추출하여 식품부패 및 병원성 미생물에 대한 항균활성을 조사하였다. 개머루덩굴 에탄올 추출물은 식품부패 및 병원성 미생물에 대해 농도 의존적으로 항균효과를 보였으며, 그 중에서 Escherichia coli O157:H7 균에 대해 가장 높은 항균효과를 보였다. 또 개머루덩굴 에탄올 추출물이 식중독 유발세균의 성장에 미치는 효과를 검정하기 위해 Salmonella typhimurium, Yersinia enterocolitica, Staphylococcus aureus, Escherichia coli O157:H7 균들의 배양액에 개머루덩굴 에탄올 추출물의 농도를 250, 500, 1,000, 2,000 mg/L 각 농도별로 첨가하여 생육을 조사한 결과 250 mg/L까지는 대조군과 별 차이를 보이지 않았으나 500 mg/L 이상에서는 유의적인(p<0.05) 감소를 관찰할 수 있었다. 본 연구결과는 개머루덩굴 에탄올 추출물이 식중독을 유발시키는 세균에 대하여 우수한 항균작용을 나타내고 있으며, 따라서 개머루덩굴이 효과적인 천연보존료로서 이용될 수 있음을 시사하고 있다.
본 연구는 천연 식품보존료 개발의 일환으로 한약 재료로 이용되고 있는 개머루덩굴을 에탄올로 추출하여 식품부패 및 병원성 미생물에 대한 항균활성을 조사하였다. 개머루덩굴 에탄올 추출물은 식품부패 및 병원성 미생물에 대해 농도 의존적으로 항균효과를 보였으며, 그 중에서 Escherichia coli O157:H7 균에 대해 가장 높은 항균효과를 보였다. 또 개머루덩굴 에탄올 추출물이 식중독 유발세균의 성장에 미치는 효과를 검정하기 위해 Salmonella typhimurium, Yersinia enterocolitica, Staphylococcus aureus, Escherichia coli O157:H7 균들의 배양액에 개머루덩굴 에탄올 추출물의 농도를 250, 500, 1,000, 2,000 mg/L 각 농도별로 첨가하여 생육을 조사한 결과 250 mg/L까지는 대조군과 별 차이를 보이지 않았으나 500 mg/L 이상에서는 유의적인(p<0.05) 감소를 관찰할 수 있었다. 본 연구결과는 개머루덩굴 에탄올 추출물이 식중독을 유발시키는 세균에 대하여 우수한 항균작용을 나타내고 있으며, 따라서 개머루덩굴이 효과적인 천연보존료로서 이용될 수 있음을 시사하고 있다.
This study was performed to investigate the antimicrobial effects of Ampelopsis brevipedunculata ethanol-extract on food spoilage or foodborne disease microorganism. The antimicrobial activity of Ampelopsis brevipedunculata extract was determined by a paper disc method. The extract exhibited growth ...
This study was performed to investigate the antimicrobial effects of Ampelopsis brevipedunculata ethanol-extract on food spoilage or foodborne disease microorganism. The antimicrobial activity of Ampelopsis brevipedunculata extract was determined by a paper disc method. The extract exhibited growth inhibiting activities in a concentration dependent manner on 7 species of microorganisms. The extract of Ampelopsis brevipedunculata showed the highest antimicrobial activity against Escherichia coli O157:H7. The growth inhibitory effects of the extract at the concentration of 250, 500, 1,000, 2,000 mg/L on food poisoning microorganism were determined against Salmonella typhimurium, Yersinia enterocolitica, Escherichia coli O157:H7 and Staphylococcus aureus. The growth of microorganisms was not affected by the extract at the concentration up to 250 mg/L, but was significantly (p<0.05) inhibited by the extract at the concentration higher than 500 mg/L. The results in the present study demonstrate antimicrobial effects of Ampelopsis brevipedunculata ethanol-extract against foodborne pathogens, suggesting that Ampelopsis brevipedunculata could be an effective natural antibacterial agent in food.
This study was performed to investigate the antimicrobial effects of Ampelopsis brevipedunculata ethanol-extract on food spoilage or foodborne disease microorganism. The antimicrobial activity of Ampelopsis brevipedunculata extract was determined by a paper disc method. The extract exhibited growth inhibiting activities in a concentration dependent manner on 7 species of microorganisms. The extract of Ampelopsis brevipedunculata showed the highest antimicrobial activity against Escherichia coli O157:H7. The growth inhibitory effects of the extract at the concentration of 250, 500, 1,000, 2,000 mg/L on food poisoning microorganism were determined against Salmonella typhimurium, Yersinia enterocolitica, Escherichia coli O157:H7 and Staphylococcus aureus. The growth of microorganisms was not affected by the extract at the concentration up to 250 mg/L, but was significantly (p<0.05) inhibited by the extract at the concentration higher than 500 mg/L. The results in the present study demonstrate antimicrobial effects of Ampelopsis brevipedunculata ethanol-extract against foodborne pathogens, suggesting that Ampelopsis brevipedunculata could be an effective natural antibacterial agent in food.
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문제 정의
따라서, 본 연구에서는 독성의 염려가 없고 오래전부터 널리 한약 재료로 사용되어온 개머루덩굴 추출물을 사용하여 단체급식에서 문제가 되고 있는 식중독세균에 대한 항균력을 검색하여 식품보존료서의 이용 가능성을 검토하였다.
본 연구는 천연 식품보존료 개발의 일환으로 한약 재료로 이용되고 있는 개머루덩굴을 에탄올로 추출하여 식품부패 및 병원성 미생물에 대한 항균활성을 조사하였다. 개머루덩굴 에탄올 추출물은 식품부패 및 병원성 미생물에 대해 농도 의존적으로 항균효과를 보였으며, 그 중에서 Escherichia coli O157:H7 균에 대해 가장 높은 항균효과를 보였다.
제안 방법
개머루덩굴 추출물을 membrane filter(0.2 ㎛, pore size, Toyoroshi Kaisha, Ltd, Japan)로 제균시키고, 각 추출물을 TSB배지에 250, 500, 1,000, 2,000 mg/L 농도 별로 첨가하였다. 각 시험 균주는 사면배지에서 배양된 것을 1 백금이를 취하여 10 mL의 TSB배지에 접종한 후 30℃ shaking incubator에서 24시간 배양하였다.
배양한 각 균주 100 μL를 petri dish에 넣고 여기에 멸균된 TSA배지 10 ml를 분주하여 고루 섞은 후에 완전히 굳힌 다음 멸균된 paper disc를 배지표면에 얹고 밀착시킨 후 추출물(0, 5, 10 mg)을 흡수시켜 건조시킨 다음 30℃ incubator에서 24시간 배양하여 paper disc 주위의 clear zone(mm)의 크기를 측정하여 항균력을 비교하였다.
대상 데이터
개머루덩굴(Ampelopsis brevipedunculata)추출물의 항균실험에 사용한 균주는 그람양성세균인 Staphylococcus aureus KCTC 1621, Bacillus subtilis KCTC 2023, 2종과 그람음성세균 Salmonella typhimurium ATCC 14028, Yersinia enterocolitica ATCC 23715, Escherichia coli O157:H7 ATCC 43895, Pseudomonas aeruginosa KCTC 2004, Proteus vulgaris KCTC 2433, 5종으로 총 7종을 사용하였다. 균의 생육배지로는 모든 균주에 대하여 Tryptic soy broth(TSB, Difco, U.
본 실험에 사용한 개머루덩굴(Ampelopsis brevipedunculata)은 한국산으로 충청북도 제천의 개머루덩굴 재배농가에서 건조된 것을 구입하여 시료로 사용하였다. 사용한 시료의 양은 500 g이었다.
A)를 사용하여 30℃, incubator 에서 18∼24시간 배양하였다. 항균성 실험에 사용한 고체 배지는 Tryptic soy agar(TSA, Difco, U.S.A)였다.
데이터처리
본 실험의 통계분석은 SPSS package를 이용하여 ANOVA검정을 행하였으며, 유의성이 발견된 경우 유의성 비교는 Duncan의 다중비교검정(p<0.05)을 실시하였다.
이론/모형
항균효과 실험은 paper disc method로 실시하였다. 각 시험균주는 사면배지에서 배양된 것을 1 백금이를 취하여 10 ml의 TSB배지에 접종한 후 30℃ shaking incubator 에서 24시간 배양하였다.
따라서 개머루덩굴 추출물의 첨가량이 많을수록 Staphy. aureus 균의 성장을 효율적으로 억제시킬 수 있는 것으로 판단되었다. Koh(2004)는 삼백초 추출물이 5 mg/mL 농도이상에서 Staphy.
각 균주에 대한 항균활성은 disc에 점적한 개머루덩굴의 추출물의 농도가 증가함에 따라 유의적으로 높은 항균활성을 나타내었다(p<0.05).
본 연구는 천연 식품보존료 개발의 일환으로 한약 재료로 이용되고 있는 개머루덩굴을 에탄올로 추출하여 식품부패 및 병원성 미생물에 대한 항균활성을 조사하였다. 개머루덩굴 에탄올 추출물은 식품부패 및 병원성 미생물에 대해 농도 의존적으로 항균효과를 보였으며, 그 중에서 Escherichia coli O157:H7 균에 대해 가장 높은 항균효과를 보였다. 또 개머루덩굴 에탄올 추출물이 식중독 유발세균의 성장에 미치는 효과를 검정하기 위해 Salmonella typhimurium, Yersinia enterocolitica, Staphylococcus aureus, Escherichia coli O157:H7 균들의 배양액에 개머루덩굴 에탄올 추출물의 농도를 250, 500, 1,000, 2,000 mg/L 각 농도별로 첨가하여 생육을 조사한 결과 250 mg/L 까지는 대조군과 별 차이를 보이지 않았으나 500 mg/L 이상에서는 유의적인(p<0.
개머루덩굴 추출물 2,000 mg/L 첨가구의 배양 72시간의 O.D660값이 0.39 ± 0.008로 나타나 대조구에 비해 유의적으로 (p<0.05) 약 77.5% 정도의 억제효과를 나타내었다.
개머루덩굴 추출물의 첨가량이 많을수록 O.D660값이 떨어져 1000 mg/L농도에서는 대조군과 비교하여 약 36.1%정도의 유의적인(p<0.05) 성장 저해효과를 보였다.
개머루덩굴의 에탄올 추출물을 농도별로(0, 250, 500, 1,000, 2,000 mg/L) TSB배지에 Yersinia enterocolitica를 접종시켜 72시간 배양하면서 일정시간 간격으로 균주의 성장 정도를 측정한 결과 Fig. 3과 같은 증식곡선을 얻을 수 있었다. 냉장저장식품에서의 문제가 되고 있는 Y.
개머루덩굴의 에탄올 추출물을 첨가하지 않은 대조구의 경우 배양 후 6시간부터 급속한 균의 증식을 보여 72시간에는 O.D660값이 최대인 1.74 ± 0.022을 나타내었고, 추출물의첨가량이 많을수록 유의적인(p<0.05) 성장억제를 보였다.
그람양성 세균인 Bacillus subtilis와 Staphylococcus aureus 에 대해 10 mg/disc 에서 각각 12.5 ± 0.29 mm와 17.5 ± 1.04 mm의 clear zone을 나타내었고, 그람음성균인 Escherichia coli 0157:H7와 Salmonella typhimurium서도 19.0 ± 0.58 mm와 14.0 ± 0.50 mm를 나타내어 그람양성 균주와 그람음성 균주에서 광범위하게 생육 저해 효과가 나타났다.
그러나 2,000 mg/L 첨가구는 다른 첨가구보다 현저히 낮은 성장효과를 보여72시간 배양 후 O.D660값이 0.55 ± 0.016를 나타내어 대조구에 비해 유의적으로(p<0.05) 약 68.6%의 성장억제 효과를 나타내었다.
또 개머루덩굴 에탄올 추출물이 식중독 유발세균의 성장에 미치는 효과를 검정하기 위해 Salmonella typhimurium, Yersinia enterocolitica, Staphylococcus aureus, Escherichia coli O157:H7 균들의 배양액에 개머루덩굴 에탄올 추출물의 농도를 250, 500, 1,000, 2,000 mg/L 각 농도별로 첨가하여 생육을 조사한 결과 250 mg/L 까지는 대조군과 별 차이를 보이지 않았으나 500 mg/L 이상에서는 유의적인(p<0.05) 감소를 관찰할 수 있었다.
모든 배양시간에서 개머루덩굴 추출물 500 mg/L 첨가구의 O.D660값은 대조구의 O.D값과 유의적인(p<0.05) 차이가 관찰되었다.
특히 2,000 mg/L농도를 첨가하였을 경우 72시간까지 유의적으로(p<0.05) 억제됨을 관찰하였으며, 배양 후 72시간에는 O.D660값이 0.43 ± 0.006으로 나타나 대조군과 비교하면 74.3% 정도의 증식이 유의적으로(p<0.05) 억제되었다.
후속연구
coli 0157: H7균의 성장을 효율적으로 억제시킬 수 있는 것으로 판단되었다. 따라서, 본 연구의 경우 특정 식중독 세균만을 대상으로 한 실험 결과로 더 광범위한 식중독 유발 세균에 대한 항균성 검색이 필요하리라 사료된다.
05) 감소를 관찰할 수 있었다. 본연구결과는 개머루덩굴 에탄올 추출물이 식중독을 유발시키는 세균에 대하여 우수한 항균작용을 나타내고 있으며, 따라서 개머루덩굴이 효과적인 천연보존료로서 이용될 수 있음을 시사하고 있다.
enterocolitica 균의 성장 저해활성이 미약하다고 한 보고와는 달리 본 실험에서는 강한증식억제효과를 나타내었다. 이와 같이 천연물에서 분리되는 각종 항균성 물질을 잘 활용하면 식품을 부패, 변질 시키는 균의 성장을 효율적으로 억제할 수 있을 것으로 판단된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
개머루덩굴의 주요 성분에는 무엇이 있는가?
예로부터 개머루덩굴의 잎, 줄기, 열매, 뿌리 등은 간 기능을 회복시켜주는 효과가 탁월하여, 간질환 치료 등의 약용으로 사용되어 왔다. 개머루덩굴의 주요 성분에는 탄닌, 스테롤, triterpenoid, 강심 배당체 등이 있다. 개머루덩굴 뿌리와 줄기의 메탄올추출물은 농도 의존적으로 강력한 환원력을 나타내었고, 리놀산 과산화와 플라스미드 DNA 산화를 억제시켰다(Wu et al.
개머루덩굴추출물의 항균실험에 사용한 균의 생육배지로는 무엇을 사용하였으며 배양 조건은 무엇인가?
개머루덩굴(Ampelopsis brevipedunculata)추출물의 항균실험에 사용한 균주는 그람양성세균인 Staphylococcus aureus KCTC 1621, Bacillus subtilis KCTC 2023, 2종과 그람음성세균 Salmonella typhimurium ATCC 14028, Yersinia enterocolitica ATCC 23715, Escherichia coli O157:H7 ATCC 43895, Pseudomonas aeruginosa KCTC 2004, Proteus vulgaris KCTC 2433, 5종으로 총 7종을 사용하였다. 균의 생육배지로는 모든 균주에 대하여 Tryptic soy broth(TSB, Difco, U.S.A)를 사용하여 30℃, incubator 에서 18∼24시간 배양하였다. 항균성 실험에 사용한 고체 배지는 Tryptic soy agar(TSA, Difco, U.S.A)였다.
개머루덩굴은 분류학적으로 어디에 속하는가?
개머루덩굴은 포도과 개머루속에 속하는 낙엽성 덩굴식물이다. 예로부터 개머루덩굴의 잎, 줄기, 열매, 뿌리 등은 간 기능을 회복시켜주는 효과가 탁월하여, 간질환 치료 등의 약용으로 사용되어 왔다.
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