[논문]사용시간 및 온도조건 변화에 따른 살균소독제의 유효성

김형일; 박성관; 곽인신; 성준현; 임호수; 김후정; 김소희

사용시간 및 온도조건 변화에 따른 살균소독제의 유효성
Efficacy of Sanitizers Due to the Changes of Contact Time and Temperature 원문보기

한국식품위생안전성학회지 = Journal of food hygiene and safety, v.25 no.4, 2010년, pp.325 - 332

김형일 (식품의약품안전평가원 첨가물포장과) , 박성관 (식품의약품안전평가원 첨가물포장과) , 곽인신 (식품의약품안전평가원 첨가물포장과) , 성준현 (식품의약품안전평가원 첨가물포장과) , 임호수 (식품의약품안전평가원 첨가물포장과) , 김후정 (식품의약품안전평가원 첨가물포장과) , 김소희 (식품의약품안전평가원 첨가물포장과)

초록
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현탁액시험법을 사용하여 일반적으로 사용되는 살균소독제 3종(차아염소산나트륨 100ppm 또는 200ppm, 염화알킬($C_{12}-C_{18}$)벤질디메틸암모늄 100ppm 또는 200ppm 및 과산화초산 50ppm 또는 100ppm)의 Escherichia coli ATCC 10536 및 Staphylococcus aureus ATCC 6538에 대한 살균 소독력을 다양한 온도(4~$40^{\circ}C$)와 시간(1~60분)에서 청정조건 및 오염조건별로 각각 연구하였다. 차아염소산나트륨(200ppm)은 청정조건에서 $4^{\circ}C$, 1분 처리로 E. coli 및 S. aureus를 5 log 이상 감소시켜 3가지 살균소독제 중 가장 효과적인 살균소독제로 나타났다. 그러나 차아염소산나트륨은 간섭물질과의 반응으로 인하여 오염조건에서는 살균소독력이 급속히 감소하였다. 염화알킬($C_{12}-C_{18}$)벤질디메틸암모늄(200ppm)은 사용온도를 높이거나 사용시간을 늘일 경우 살균소독력이 증가하였으며, 저온에서는 살균효과가 낮을 수 있으나 사용시간을 증가시킴으로서 살균소독력을 확보할 수 있었다. 과산화초산(100ppm)은 $4^{\circ}C$, 5분 처리로 E. coli 및 S. aureus이 5 log 이상 감소하였다. 살균소독력은 간섭물질에 의해 크게 변하지 않았으며 온도 및 시간변화에 따른 영향도 크지 않았다.

Abstract ▼ AI-Helper

The bactericidal efficacy of three common sanitizers (100 or 200 ppm of sodium hypochlorite, 100 or 200 ppm of n-alkyl($C_{12}-C_{18}$)benzyldimethyl ehloride, and 50 or 100 ppm of peroxyacetie acid) against Escherichia coli ATCC 10536 and Staphylococcus aureus ATCC 6538 was studied using the suspension test method at various exposure temperatures (4~$40^{\circ}C$) and times(1~60min) under both dirty and clean conditions, respectively. During the suspension tests, sodium hypochlorite (200 ppm) showed higher bactericidal activity than the other sanitizers under clean conditions, with 5 log reductions against E. coli as well as S. aureus in the first 1 min of treatments at $4^{\circ}C$, However, the efficacy of sodium hypochlorite decreased markedly under dirty conditions due to its susceptibility to interfering substances. The efficacy of the n-alkyl($C_{12}-C_{18}$)benzyldimethyl chloride increased considerable as the exposure temperature and time increased. The bactericidal efficacy of the n-alkyl($C_{12}-C_{18}$)benzyldimethyl chloride might be less effective on low temperature, however, the longer time the sanitizer is in contact, the more effective the sanitization effect. Treatment with peroxyacetic acid (100 ppm) showed at least 5 log reduction against E. coli and S. aureus for 5 min at $4^{\circ}C$ under both clean and dirty conditions. The efficacy of the peroxyacetic acid was not much altered by interfering substances and aflected by changes in temperature or time.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

본 연구에서는 기구 등의 살균소독제에 대한 올바른 정보를 제공하기 위하여 다양한 접촉온도 및 시간에서 살균 효과를 비교 . 평가하였기에 이를 보고하고자 한다.
본 연구에서는 기구 등의 살균소독제에 대한 올바른 정보를 제공하기 위하여 다양한 접촉온도 및 시간에서 살균 효과를 비교 . 평가하였기에 이를 보고하고자 한다.

제안 방법

기구 등의 살균소독제로는 식품첨가물 생산실적28)과 관련 연구보고서29)의 자료를 근거로 사용량이 많을 것으로 예상되는 제품의 유효성분 을 기준으로 차아염소산나트륨과 염화 알킬(Gz-cq벤질디메틸암모늄을 대상으로 하고, 최근친 환경 살균소독제로 주목받고 있는 과산화초산30)을 추가하여 실험하였다. 차아염소산나트륨(유효염소 4% 이상) 및 과산화 초산(과산화초산 32%, 초산 40-45%, 과산화수소 6% 이하)은 Sigma-Aldrich사(MO, USA)로부터 구입하였으며, 염화알킬(C&-CQ벤질디메틸암모늄(50% 수용액)은 시판되는 표준품이 없어 (주)남강(Incheon, Korea)으로부터 제공받아 경수로 희석하여 사용하였다.
일반시험법 36. 살균소독력시험법 중 세균현탁액시험법에 따라 Fig. 1과 같이 접촉시간(1, 5, 15, 30, 60분) 및 온도(4, 10, 20, 40℃)에 따른 생균수 감소를 각각 계산하였다.

대상 데이터

E. coll ATCC 10536 및 S. aureus ATCC 6538은 코람 바이오텍 주)(Seoul, Korea)으로부터 구입하여 사용하였다. 각 균주는 Tryptone soya agar (TSA; Oxoid사, Hampshire, England)0!] 계대하여 3KC에서 18~24시간 배양하였으며 같은 방법으로 2차 배양과 3차 배양으로 활성화된 균만을 사용하였고, 모든 시약은 분석등급 이상의 시약을 사용하였다.
실험하였다. 차아염소산나트륨(유효염소 4% 이상) 및 과산화 초산(과산화초산 32%, 초산 40-45%, 과산화수소 6% 이하)은 Sigma-Aldrich사(MO, USA)로부터 구입하였으며, 염화알킬(C&-CQ벤질디메틸암모늄(50% 수용액)은 시판되는 표준품이 없어 (주)남강(Incheon, Korea)으로부터 제공받아 경수로 희석하여 사용하였다.

데이터처리

각 실험군별 유의차 분석은 SPSS program (SPSS Inc., IL., USA)의 paired t-test 또는 ANOVA (Duncan's multiple rangetest)< 사용하여 분석하였으며, p값이 0.05 이하인 것을 통계적으로 유의한 것으로 하였다.

성능/효과

과산화 초산은 사용온도를 높이거나 사용시간을 증가시킬 경우 살균 소독력이 증가하였으며 유기물질의 영향, 사용온도 및 사용 시간에 따른 유효성 차이를 보였으나0 c 및 i(rc)에서도 높은 살균소독력을 보였다.
aureus ATCC 6538의 경우에도 과산화초산을 50 ppm 농도 이상에서 사용 시 오염조건의 4C의 온도조건에서도 15분 이상 처리할 경우 균이 5 log 이상 감소하였다. 따라서 사용조건을 비교하여 볼 때 과산화초산이 다른 두 살균소독제보다 우수한 살균효과를 나타내는 살균소독제로 판단된다. 또한 과산화 초산은 최종적으로 산소, 초산 및 물로 분해되어 유기물을 남기지 않는다는 장점 때문에 친환경적이라는 평가를 받고 있으며 폐수처리에도 지장을 주지 않는 것으로 알려져있고43) WHO (World Health Organization)는 formaldehyde, sodium hypochlorite, glutaraldehyde와 함께 Bacillus 포자에 대한 효과적인 멸균제로 권고한 바 있다44).
차아염소산나트륨은 반응성이 큰 물질로서 유기물, 금속, pH 등에 의해 살균 효과가 급속히 감소32-34) 하는것으로 알려져 있다. 따라서 차아염소산나트륨은 기구 등의 표면 세척이 충분히 수행된 환경이라면 4급암모늄계 살균소독제나 과산화초산보다 우수한 효과를 나타낼 것으로 예상된다 . 다만, 차아염소산나트륨이 식품중의 유기화합물과 반응 시 생성될 수 있는 부산물(monochloropropanediol, chlorohydrofuranones, trihalomethanes)의 발암 가능성 등 유해성에 대한 논란*"으로 인하여 과산화초산 등 차아염소산나트륨을 대체할 수 있는 살균소독제에 대한 연구가 보고되고 있다16,38-41).
세척을 충분히 수행하지 못한 조건을 모사한 오염조건에서는 S. aureus ATCC 6538에 대한 살균효과가 적었으며, 사용온도를 높이거나 사용시간을 증가시킬 경우 살균 소독력이 증가하는 경향(p< 0.05)을 나타냈으나 유효염소 200ppm에서 40℃, 60분 이상 처리할 경우에만 5 log 이상 감소하였다. Sisti 등E)은 0.
세척을 충분히 수행한 조건을 모사한 청정조건에서는 4℃, 1분간 처리하였을 경우 외에는 접촉시간 및 온도에 관계없이 본 연구에서 사용한 세균현탁액시험법의 측정 한계인 5 log 이상 감소하였다. 기구 등의 세척이 충분히 이루어진 경우라면 차아염소산나트륨을 저온(TC 또는 1(FC)에서 사용하더라도 1분 이내에 충분한 살균효과를 얻을 수있으므로 살균효과를 증가시키기 위해서 온도를 높이거나 시간을 조정할 필요는 없을 것으로 판단된다.
염화 알킬(Ce-CQ벤질디메틸암모늄은차아염소산나트륨보다 유기물질의 영향을 비교적 적게 받았으며 사용온도가 높을수록, 사용시간이 길수록 살균 소독력이 증가하였다0 < 0.05). 식품제조공장에서는 4급 암모늄계 살균소독제를 상온보다 높은 온도에서 사용할 수 있는데, Langsrud와 Sundheim끄)은 염화벤잘코늄에 내성을 나타내는 Pseudomonas도 온도를 30~40℃로 높일 경우 살균 소독력이 급격히 증가함을 보고한 바 있다.

참고문헌 (44)

김형일, 이광호, 곽인신, 엄미옥, 전대훈, 성준현, 최정미, 강한샘, 김용수, 강길진: 살균소독력 시험법 확립 및 살균 소독력 평가, 한국식품과학회지, 37(5), 838-843 (2005).

원문보기 상세보기
김형일, 윤혜정, 최현철, 전대훈, 엄미옥, 성준현, 박나영, 원선아, 김남희, 성덕화, 곽효선, 권기성, 이영자: Listeria monocytogenes와 Salmonella spp.에 대한 Sodium hypochlorite 및 Benzalkonium chloride의 유효성 평가, 한국식품위생안전성학회지, 22(2), 132-136 (2007).

원문보기 상세보기
김형일, 전대훈, 강길진, 엄미옥, 성준현, 강한샘, 곽효선, 권기성, 이영자: 유통식품에서 분리한 Staphylococcus aureus 및 Escherichia coli의 살균소독제 감수성, 한국식품과학회지, 39(1), 104-107 (2007).

원문보기 상세보기
김형일, 전대훈, 윤혜정, 최현철, 엄미옥, 성준현, 박나영, 원선아, 김난영, 이영자: 표면시험법을 이용한 식품접촉표면 재질에 따른 살균소독제의 유효성 평가, 한국식품위생안전성학회지, 23(4), 291-296 (2008).

원문보기 상세보기
식품의약품안전청 : 식품첨가물공전. (2009).
European Committee for standardization : Chemical Disinfectants and Antiseptics-Quantitative supension test for the Evaluation of Bacteridal Activity of Chemical Disinfectant and Antiseptics Used in Food Industrial, Domestic, and Institutional Areas-Test Method and Requirement (Phase 2, Step1)-EN 1276. British Standards Institution (1997).
Tomasino, S.:Disinfectants. In AOAC Official Methods of Analysis. 16th Ed. AOAC international, Arlington, VA, USA (1995).
Microbiology laboratory antimicrobial testing methods & procedures. Available from http://www.epa.gov/oppbead1/methods/ atmpa2z.htm#procedures. Accessed Nov. 22 (2009).
Russell, A.D.: Factors influencing the efficacy of antimicrobial agents. In Russell, Hugo & Ayliffe's principles and practice of disinfection preservation & sterilization, 4th Ed. (Fraise, A.P., Lambert, P.A., and Maillard, J-Y. eds.) Blackwell Publishing Ltd., Oxford, pp. 98-127 (2004).
Tuncan, E.U.: Effect of cold temperature on germicidal efficacy of quaternary ammonium compound, iodophor, and chlorine on Listeria. J. Food Prot. 56(12), 1029-1033 (1993).

상세보기
Best, M., Kennedt, M.E., and Coates, F.: Efficacy of a variety of disinfectants against Listeria spp. Appl. Environ. Microbiol. 56(2), 377-380 (1990).

상세보기
Sagripanti, J.L., Eklund, C.A., Trost, P.A., Jinneman, K.C., Abeyta, C.Jr., Kaysner, C.A., and Hill, W.E.: Comparative sensitivity of 13 species of pathogenic bacteria to seven chemical germicide. AJIC 25(4), 335-339 (1997).
Ukuku, D.O.: Effect of sanitizing treatments on removal of bacteria from cantaloupe surface, and re-contamination with Salmonella. Food Microbiol. 23, 289-293 (2006).

상세보기
Sharma, M. and Beuchat, L.R.: Sensitivity of Escherichia coli O157:H7 to commercially available alkaline cleaners and subsequent resistance to heat and sanitizers. Appl. Environ. Microbiol. 70(3), 1795-1803 (2004).

상세보기
Liu, C., Duan, J., and Su. Y.C.: Effects of electrolyzed oxidizing water on reducing Listeria monocytogenes contamination on seafood processing surfaces. Int. J. Food Microbiol. 106, 248-253 (2006).

상세보기
Kim, H.K., Ryu, J.H., and Beuchat, L.R.: Survival of Enterobacter sakazakii on fresh produce as affected by temperature, and effectiveness of sanitizers for its elimination. Int. J. Food Microbiol. 111, 134-143 (2006).

상세보기
Lopes, J.A.: Susceptibility of antibiotic-resistant and antibiotic- sensitive foodborne pathogens to acid anionic sanitizers. J. Food Prot. 61(10), 1390-1395 (1998).

상세보기
Langsrud, S., Sidhu, M.S., Heir, E., and Holck, A.L.: Bacterial disinfectant resistance-a challenge for the food industry. Int. Biodeter. Biodegr. 51, 283-290 (2003).

상세보기
Soumet, C., Ragimbeau, C., and Maris, P.: Screening of benzalkonium chloride resistance in Listeria monocytogenes strains isolated during cold smoked fish production. Lett. Appl. Microbiol. 41, 291-296 (2005).

상세보기
Gradel, K.O., Randall, L., Sayers, A.R., and Davies, R.H.: Possible association between Salmonella persistence in poultry houses and resistance to commonly used disinfectants and a putative role of mar. Vet. Microbiol. 107, 127-138 (2005).

상세보기
Bloomfield, S.F. and Looney, E.: Evaluation of the repeatability and reproducibility of European suspension test methods for antimicrobial activity of disinfectants and antiseptics. J. Appl. Bacteriol. 73, 87-93 (1992).

상세보기
Langsrud, S. and Sundheim, G.: Factore influencing a suspension test method for antimicrobial activity of disinfectants. J. Appl. Microbiol. 85, 1006-1012 (1998).

상세보기
Jeffrey, D.J.: European disinfectant testing-Collaborative trials. Int. Biodeter. Biodegr. 36, 367-374 (1995).

상세보기
Fuster-Valls, N., Hernandez-Herrero, M., Marin-de-Mateo, M., and Rodriguez-Jerez, J.J.: Effect of different environmental conditions on the bacteria survival on stainless steel surfaces. Food Control, 19, 308-314 (2008).

상세보기
Oulahal, N., Brice, W., Martial, A., and Degraeve, P.: Quantitative analysis of survival of Staphylococcus aureus or Listeria innocua on two types of surfaces: Polypropylene and stainless steel in contact with three different dairy products. Food Control, 19, 178-185 (2008).

상세보기
Klingeren, B.V. : Disinfectant testing on surfaces. J. Hosp. Infect. 30(Supplement), 397-408 (1995).

상세보기
Tomasino, S.F. and Hamilton, M.A.: Comparative of two quantitative test methods for determination the efficacy of liquid sporicides and sterilants on a hard surface: A precollaborative study. J. AOAC Int. 90(2), 456-464 (2007).

상세보기
식품의약품안전청: 식품첨가물 생산실적. Available from http://fa.kfda.go.kr/ Accessed Nov. 22 (2009).
하상도: 식품가공공장의 살균소독제 안전관리에 대한 연구. 식품의약품안전청, pp. 46-49 (2004).
Lambert, P.A.: Sterilization. In Russell, Hugo & Ayliffe's principles and practice of disinfection preservation & sterilization, 4th Ed. (Fraise, A.P., Lambert, P.A., and Maillard, J-Y. eds.) Blackwell Publishing Ltd., Oxford, pp. 384-435 (2004).
Sisti, M., Albano, A., and Brandi, G.: Bactericidal effect of chlorine on motile Aeromonas spp. in drinking water supplies and influence of temperature on disinfection efficacy. Lett. Appl. Microbiol., 26, 347-351 (1998).

상세보기
Vijayakumar, C., Wolf-Hall, C.: Minimum bacteriostatic and bactericidal concentrations of household sanitizers for Escherichia coli strains in tryptic soy broth. Food Microbiol. 19, 383- 388 (2002).

상세보기
Bloomfield, S.F.: Chlorine and iodine formulations. In Handbook of disinfectants and antiseptics, 1st Ed. (Ascenzi, J.M. ed.) Dekker, Inc. New York, pp. 133-158 (1996).
Banner, M.J.: The selection of disinfectants for use in food hygine. In Handbook of biocide and preservative use, 1st Ed. (Rossmoore, H.W. ed) Blackie academic & professional, Glasgow, pp. 315 -333 (1995).
Villanueva, C.M., Cantor, K.P., Cordier, S., Jaakkola, J.J., King, W.D., Lynch, C.F., Porru, S., and Kogevinas, M.: Disinfection by products and bladder cancer:A polled analysis. Epidemiology 15(3), 357-367 (2004).

상세보기
Sapers, G.M., Miller, R.L., Pilizota, V., and Mattrazzo, A.M.: Antimicrobial treatments for minimally processed cantaloupe melon. J. Food Sci. 66(2), 345-349 (2001).

상세보기
Singh, N., Singh, R.K., Bhunia, A.K., and Stroshine, R.L.: Effect of inoculation and washing methods on the efficacy of different sanitizers against Escherichia coli O157:H7 on lettuce. Food Microbiol. 19, 183-193 (2002).

상세보기
Silveira, A.C., Conesa, A., Aguayo, E., and Artes, F.: Alternative sanitizers to chlorine for use on fresh-cut "Galia" (Cucumis melo var. catalupensis) melon. J. Food Sci. 73(9), M405-M411 (2008).

상세보기
Hilgren, J.D. and Salverda, J.A.: Antimicrobial efficacy of peroxyacetic/octanoic acid mixture in fresh-cut-vagatable process waters. J. Food Sci. 65(8), 1376-1379 (2000).

상세보기
Martines-Sanchez, A., Allende, A., Bennett, R.N., Ferreres, F., and Gil, M.I.: Microbial, nutritional and sensory quality of rocket leaves as affected by different sanitizers. Postharvest Biol. Technol. 42, 86-97 (2006).

상세보기
Rodgers, S.L., Cash, J.N., Siddiq, M., and Ryser, E.T.: A comparision of different chemical sanitizers for inactivating Escherichia coli O157:H7 and Listeria monocytogenes in solution and on apple, lettuce, strawberries, and cantaloupe. J. Food Prot. 67(4), 721-731 (2004).

상세보기
40 CFR §180.940. Tolerance exemptions for active and inert ingredients for use in antimicrobial formulations (Food contact surface sanitizing solutions). In Code of Federal Regulations. U.S. Government printing office, Washington, DC, pp. 551-557 (2005).
Banner, M.J.: The selection of disinfectants for use in food hygine. In Handbook of biocide and preservative use, 1st Ed. (Rossmoore, H.W. ed) Blackie academic & professional, Glasgow, pp. 315 -333 (1995).
WHO/EMC/ZDI/98/6 Guidelines for the Surveillance and Control of Anthrax in Humans and Animals. Available from http:// www.who.int/csr/resources/publications/anthrax/whoemczdi- 986text.pdf. Accessed Aug. 21 (2009).

저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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