[국내논문]학교급식에서의 잠정적 위험식품에 접종된 Staphylococcus aureus의 증식변화 The Growth Kinetics of S. aureus Inoculated onto Potentially High Risk Foods in School Foodservice Operations원문보기
본 실험에 선정된 메뉴를 대상으로 경쟁 미생물이 존재하는 상태(비멸균)와 존재하지 않는 상태(멸균)에 따라 접종한 S. aureus의 증식결과를 비교 시 콩나물은 경쟁미생물이 존재하지 않는 상태에서, 두부조림과 잡채는 경쟁미생물이 존재하는 상태에서 우세적으로 S. aureus가 성장하였으며 미트볼 완자전의 성장은 경쟁 미생물이 존재하는 상태와 존재하지 않는 상태에서 모두 유사하게 활발히 증식하는 것으로 관찰되었다. S. aureus는 독소를 생성하는 균으로 조리 후에도 생육이 가능하므로 조리 후 배식되기까지 보관온도 및 초기 오염 농도에 따른 균의 증식을 예측한 결과 초기오염농도에 대한 S. aureus의 증식은 오염농도가 낮을 때($1.0{\times}10^2\;CFU/g$)보다도 오염농도가 높을 때($1.0{\times}10^5\;CFU/g$) 균증식이 빠르게 일어남이 확인되었다. 같은 보관온도와 처리조건에서 균의 오염농도가 낮은 경우와 비교했을 때 오염농도가 높을 경우 LT는 감소하고 SGR은 증가하여 균증식이 더 빠르게 나타났다. 일반적으로 S. aureus는 경쟁력이 약하기 때문에 경쟁미생물이 존재하지 않는 상태에서 증식이 잘 되는 것으로 알려져 있으나, 잡채의 경우는 경쟁 미생물이 존재하지 않는 상태보다도 경쟁 미생물이 존재하는 상태에서 균 증식이 잘 이루어졌다. 미트볼 완자전을 제외하고는 잠재적 위해 메뉴들의 경쟁 미생물이 존재하는 상태에서 균 증식은 기존의 증식예측 모델이 Gompert 공식에 잘 적용되지 않았다. 이는 본 연구에서 의도했던 외적인 환경인자(온도, 초기오염농도 등)외에 의도하지 않았던 식품 내 존재하는 내적인 환경인자(항균효과가 있는 양념, 경쟁관계 있는 균 분포 및 농도 등)의 영향이 S. aureus의 성장에 영향을 미친 것으로 추정된다. 결론적으로 모든 메뉴에서 초기 접종 농도가 높고. $35^{\circ}C$에서 배양한 경우 S. aureus의 증식 속도가 높아 3시간 이내에 6 log CFU/g 이상으로 나타나 위험범위에 도달하였으며, 특히 동물성 단백질이 주성분인 미트볼 완자전의 경우 증식속도가 가장 빨랐으며, 비멸균과 멸균군의 차이는 메뉴에 따라 차이가 있었다. 학교급식에서 제공되는 메뉴의 특성에 따른 보관온도별 S. aureus 분포 변화는 본 연구의 접종실험 결과와 USDA Pathogen Modeling Program(PMP) 모델으로부터 얻어진 S. aureus의 성장곡선 결과사이에 유의적 차이가 관찰되었다. 이는 USDA Pathogen Modeling Program(PMP) 프로그램에 S. aureus의 성장을 최적으로 지지할 수 있는 조건으로 형성된 broth 상태에서 실시된 것과 다르게 접종실험이 현재 학교급식에서 제공되는 메뉴를 대상으로 하여 실시하였기 때문인 것으로 해석되며, 본 연구에서 실험 메뉴는 실제 조리된 식품에 존재하는 미생물의 분포와 수준을 반영하기 위해서 경쟁 미생물이 존재하는 상태와 비존재 상태로 구분하여 실시하였다. 실제 제공되는 메뉴에는 S. aureus 이외에도 다른 미생물들의 경쟁적인 존재와 식품을 구성하는 영양성분, 식품의 조리과정중 사용되는 양념류, 조리방법의 차이가 균의 증식에 영향을 미칠 수 있을 것이라 사료된다. 본 연구는 예측 미생물학을 가공식품이나 유제품이 아닌 급식에서 제공되는 음식에 시도한 연구로서 실험 조건인 접종농도, 멸균여부와 보관온도의 모든 조건에서 성장예측 결과를 얻지는 못하였으나 앞으로 조리된 식품에서 예측모델 연구에 기초 자료로 활용되어질 가능성이 높을 것이라 생각된다
본 실험에 선정된 메뉴를 대상으로 경쟁 미생물이 존재하는 상태(비멸균)와 존재하지 않는 상태(멸균)에 따라 접종한 S. aureus의 증식결과를 비교 시 콩나물은 경쟁미생물이 존재하지 않는 상태에서, 두부조림과 잡채는 경쟁미생물이 존재하는 상태에서 우세적으로 S. aureus가 성장하였으며 미트볼 완자전의 성장은 경쟁 미생물이 존재하는 상태와 존재하지 않는 상태에서 모두 유사하게 활발히 증식하는 것으로 관찰되었다. S. aureus는 독소를 생성하는 균으로 조리 후에도 생육이 가능하므로 조리 후 배식되기까지 보관온도 및 초기 오염 농도에 따른 균의 증식을 예측한 결과 초기오염농도에 대한 S. aureus의 증식은 오염농도가 낮을 때($1.0{\times}10^2\;CFU/g$)보다도 오염농도가 높을 때($1.0{\times}10^5\;CFU/g$) 균증식이 빠르게 일어남이 확인되었다. 같은 보관온도와 처리조건에서 균의 오염농도가 낮은 경우와 비교했을 때 오염농도가 높을 경우 LT는 감소하고 SGR은 증가하여 균증식이 더 빠르게 나타났다. 일반적으로 S. aureus는 경쟁력이 약하기 때문에 경쟁미생물이 존재하지 않는 상태에서 증식이 잘 되는 것으로 알려져 있으나, 잡채의 경우는 경쟁 미생물이 존재하지 않는 상태보다도 경쟁 미생물이 존재하는 상태에서 균 증식이 잘 이루어졌다. 미트볼 완자전을 제외하고는 잠재적 위해 메뉴들의 경쟁 미생물이 존재하는 상태에서 균 증식은 기존의 증식예측 모델이 Gompert 공식에 잘 적용되지 않았다. 이는 본 연구에서 의도했던 외적인 환경인자(온도, 초기오염농도 등)외에 의도하지 않았던 식품 내 존재하는 내적인 환경인자(항균효과가 있는 양념, 경쟁관계 있는 균 분포 및 농도 등)의 영향이 S. aureus의 성장에 영향을 미친 것으로 추정된다. 결론적으로 모든 메뉴에서 초기 접종 농도가 높고. $35^{\circ}C$에서 배양한 경우 S. aureus의 증식 속도가 높아 3시간 이내에 6 log CFU/g 이상으로 나타나 위험범위에 도달하였으며, 특히 동물성 단백질이 주성분인 미트볼 완자전의 경우 증식속도가 가장 빨랐으며, 비멸균과 멸균군의 차이는 메뉴에 따라 차이가 있었다. 학교급식에서 제공되는 메뉴의 특성에 따른 보관온도별 S. aureus 분포 변화는 본 연구의 접종실험 결과와 USDA Pathogen Modeling Program(PMP) 모델으로부터 얻어진 S. aureus의 성장곡선 결과사이에 유의적 차이가 관찰되었다. 이는 USDA Pathogen Modeling Program(PMP) 프로그램에 S. aureus의 성장을 최적으로 지지할 수 있는 조건으로 형성된 broth 상태에서 실시된 것과 다르게 접종실험이 현재 학교급식에서 제공되는 메뉴를 대상으로 하여 실시하였기 때문인 것으로 해석되며, 본 연구에서 실험 메뉴는 실제 조리된 식품에 존재하는 미생물의 분포와 수준을 반영하기 위해서 경쟁 미생물이 존재하는 상태와 비존재 상태로 구분하여 실시하였다. 실제 제공되는 메뉴에는 S. aureus 이외에도 다른 미생물들의 경쟁적인 존재와 식품을 구성하는 영양성분, 식품의 조리과정중 사용되는 양념류, 조리방법의 차이가 균의 증식에 영향을 미칠 수 있을 것이라 사료된다. 본 연구는 예측 미생물학을 가공식품이나 유제품이 아닌 급식에서 제공되는 음식에 시도한 연구로서 실험 조건인 접종농도, 멸균여부와 보관온도의 모든 조건에서 성장예측 결과를 얻지는 못하였으나 앞으로 조리된 식품에서 예측모델 연구에 기초 자료로 활용되어질 가능성이 높을 것이라 생각된다
The objective of this study was to model the kinetics of S. aureus survival on high risk foods in school foodservice operations. After inoculating S. aureus ATCC25923 onto the various high risk foods, the effects of competitive microorganism, storage temperatures($25^{\circ}C$, $35^{...
The objective of this study was to model the kinetics of S. aureus survival on high risk foods in school foodservice operations. After inoculating S. aureus ATCC25923 onto the various high risk foods, the effects of competitive microorganism, storage temperatures($25^{\circ}C$, $35^{\circ}C$), and initial contamination levels ($1.0{\times}10^2\;CFU/g$, $1.0{\times}10^5\;CFU/g$) on the growth of S. aureus were investigated. Lag time decreased and specific growth rate increased with a storage temperature ($25^{\circ}C$<$35^{\circ}C$) and with a higher initial inoculation level ($1.0{\times}10^2\;CFU/g$<$1.0{\times}10^5\;CFU/g$). Previously it was shown that S. aureus is a weaker competitor than other organisms, but it proliferates aggressively in a noncompetitive environment. However, in our study, when S. aureus was used to inoculate japchae (glass noodles with sauteed vegetables) and meat ball, the growth of S. aureus was similar and more active with competitive organisms than that without competitive organisms. Regardless of other factors, the initial level of S. aureus was a more significant factor of the growth. High inoculation levels of S. aureus were reached at 6 log CFU/g within 3 hours. An incubation temperature of $35^{\circ}C$ and the animal protein component of menu items also were identified as significant factors influencing the growth of S. aureus. Therefore, the duration of time meals are stored before serving should be considered a critical control point. Food service providers must control time and temperature to insure the safety of cooked foods.
The objective of this study was to model the kinetics of S. aureus survival on high risk foods in school foodservice operations. After inoculating S. aureus ATCC25923 onto the various high risk foods, the effects of competitive microorganism, storage temperatures($25^{\circ}C$, $35^{\circ}C$), and initial contamination levels ($1.0{\times}10^2\;CFU/g$, $1.0{\times}10^5\;CFU/g$) on the growth of S. aureus were investigated. Lag time decreased and specific growth rate increased with a storage temperature ($25^{\circ}C$<$35^{\circ}C$) and with a higher initial inoculation level ($1.0{\times}10^2\;CFU/g$<$1.0{\times}10^5\;CFU/g$). Previously it was shown that S. aureus is a weaker competitor than other organisms, but it proliferates aggressively in a noncompetitive environment. However, in our study, when S. aureus was used to inoculate japchae (glass noodles with sauteed vegetables) and meat ball, the growth of S. aureus was similar and more active with competitive organisms than that without competitive organisms. Regardless of other factors, the initial level of S. aureus was a more significant factor of the growth. High inoculation levels of S. aureus were reached at 6 log CFU/g within 3 hours. An incubation temperature of $35^{\circ}C$ and the animal protein component of menu items also were identified as significant factors influencing the growth of S. aureus. Therefore, the duration of time meals are stored before serving should be considered a critical control point. Food service providers must control time and temperature to insure the safety of cooked foods.
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문제 정의
본 연구에서는 학교급식에서 제공되는 메뉴를 배식되기까지 저장온도와 시간에 따라 접종된 S. aureus의 growth kinetic 차이를 규명하고, S. aureus의 증식에 영향을 미치는 요인을 조사하여 학교급식소에서 S. aureus 식중독 발생을 예방할 수 있는 보관온도-시간 관리기준의 설정을 위한 기초 자료를 제시하고자 하였다.
가설 설정
3 log CFU/g이 검출되었고 다른 균들은 검출되지 않았다. 본 연구에서 비멸균상태 두부조림의 배양 전 식품에 존재했던 경쟁적 균들의 분포와 농도는 멸균된 두부조림의 경우와 비교하여 차이가 없어, 비멸균상태와 멸균상태를 구별하는 것은 큰 의미가 없을 것이라 추정하였다. 그러나 본 연구 결과에 따르면 2시간 이후부터 비멸균상태에서 균의 성장이 많이 되었음을 알 수 있었다.
제안 방법
처리된 메뉴들은 두 가지의 접종농도(1.0×102 CFU/g, 1.0×105 CFU/g)로 처리하고 보관온도(25℃, 35℃)를 달리하여 배양하였다.
완성된 조리식품이 생산된 후 소비자에게 공급되는 과정 중의 잘못된 취급 온도 및 소요시간이 메뉴의 품질에 미치는 영향과 시간의 경과에 따른 메뉴별 품질 특성을 분석하기 위해 S. aureus 접종실험을 시도하였다. 본 실험에서는 가열 처리, 가열조리 후처리 공정을 거치는 메뉴를 대상으로 선정하였으며 식물성 단백질 메뉴, 동물성 단백질 메뉴와 탄수화물 메뉴로 구분한 후 경쟁을 일으키는 다른 균의 영향을 고려하기 위해 각각의 메뉴를 멸균상태와 비멸균상태로 처리하였다.
aureus 접종실험을 시도하였다. 본 실험에서는 가열 처리, 가열조리 후처리 공정을 거치는 메뉴를 대상으로 선정하였으며 식물성 단백질 메뉴, 동물성 단백질 메뉴와 탄수화물 메뉴로 구분한 후 경쟁을 일으키는 다른 균의 영향을 고려하기 위해 각각의 메뉴를 멸균상태와 비멸균상태로 처리하였다. 처리된 메뉴들은 두 가지의 접종농도(1.
0×105 CFU/g)로 처리하고 보관온도(25℃, 35℃)를 달리하여 배양하였다. 각 온도 대에서 저장 후 메뉴의 특성에 따라 S. aureus 성장을 조사하기 위해 분석시점을 택하였다. Fig.
조리는 학교급식현장에서 활용되고 있는 표준레시피를 기초로 3회의 예비실험 통하여 식재료와 분량, 조리시간과 온도 등을 수정⋅보완함으로써 조리방법을 결정하였으며, 실험실에서 1회의 모의실험으로 진행하였다.
시료는 학교 급식소에서 제공되는 메뉴 중 제공빈도와 섭취빈도가 높으면서 교차오염의 가능성이 높으면서 S. aureus 식중독을 유발할 수 있는 메뉴로 조리공정에 따라 콩나물 무침, 잡채, 두부조림, 미트볼로 선정하였다. 선정된 메뉴에 대한 조리 단계별 음식생산 조리 공정 흐름도는 다음 Fig.
조리는 학교급식현장에서 활용되고 있는 표준레시피를 기초로 3회의 예비실험 통하여 식재료와 분량, 조리시간과 온도 등을 수정⋅보완함으로써 조리방법을 결정하였으며, 실험실에서 1회의 모의실험으로 진행하였다. 두부조림과 미트볼은 내부온도 74℃ 이상이 되도록 가열조리를 실시하였다.
pH와 NaCl은 S. aureus 성장 및 발육에 영향을 미치는 주요인으로서 각 메뉴들을 대상으로 분석하였다. pH의 측정은 시료를 10 g씩 측량하여 90 mL의 증류수를 붓고, 균질화한 후 pH meter(Seven easy, Mettler Toledo)로 측정하였다(Dahl CA 등 1981).
각 시료는 2차 오염을 방지하기 위해서 조리 직후 무균적으로 멸균된 페트리디쉬에 10 g을 채취하여 사용하기 전까지 4℃에서 보관하였다. 본 연구에서 S. aureus의 다른 균에 의한 증식 영향을 파악하기 위하여 시료를 접종하기 전에 두 가지 방법으로 전처리를 하였다. 첫 번째 방법은 시료를 멸균기에서 121℃, 15분간 멸균 처리하여 시료에 오염된 다른 균들을 사멸시킨 후 오직 시료에 접종된 S.
aureus의 다른 균에 의한 증식 영향을 파악하기 위하여 시료를 접종하기 전에 두 가지 방법으로 전처리를 하였다. 첫 번째 방법은 시료를 멸균기에서 121℃, 15분간 멸균 처리하여 시료에 오염된 다른 균들을 사멸시킨 후 오직 시료에 접종된 S. aureus균의 증식만을 관찰할 수 있도록 준비하였다. 두 번째 방법은 식재료의 오염을 최소화할 수 있는 방법으로 실제 집단급식소에서 생산되는 조리공정대로 조리한 후 멸균처리 과정 없이 S.
최종적으로 접종하고자 하는 농도인 1.0×102 CFU/g와 1.0×105 CFU/g를 맞추기 위해서 원액(1.0×109 CFU/g)을 여러 단계로 희석한 후 1.0×105 CFU/g와 1.0×108 CFU/g의 농도를 맞추어 이 중 100 µL를 각 시료 10 g에 골고루 뿌리면서 접종하였다.
aureus균의 증식만을 관찰할 수 있도록 준비하였다. 두 번째 방법은 식재료의 오염을 최소화할 수 있는 방법으로 실제 집단급식소에서 생산되는 조리공정대로 조리한 후 멸균처리 과정 없이 S. aureus은 접종함으로서 다른 균들의 경쟁에 따른 증식 영향을 고려하기 위해서 준비하였다.
aureus의 성장에 대한 sampling 시점을 고려하여 배양되었다. 샘플링 시점은 각 메뉴의 NaCl과 pH 조건을 USA Pathogen Modeling Program(PMP)모델(USA 2009)에 적용하여 각 메뉴에 따라 잠정적으로 예측하였으며 시료가 일반 영양배지(broth)가 아닌 조리된 식품이라는 특성을 고려하여 S. aureus의 sampling 시점을 결정하였다.
1% Peptone water 90 mL로 희석 시킨 후 이 중 1 mL를 시험원액으로 사용하였다. 균질화 된 검체를 0.1% 멸균 peptone water에 단계별 희석하여 희석 배수 당 1 mL씩 취하여 2개의 ㈜3M PetrifilmTM(㈜3M, St. Paul)에 각각 1 mL씩 취하여 무균적으로 분주하고 35℃에서 24시간 배양한 후 적자색 균체만을 S. aureus로 확정하였다. 적자색 균체의 확인이 어려울 경우는 2차 확인용 디스크를 삽입하여 37℃에서 1～3시간 추가 배양하여 분홍색으로 나타나는 pink zone을 S.
aureus로 확정하였다. 적자색 균체의 확인이 어려울 경우는 2차 확인용 디스크를 삽입하여 37℃에서 1～3시간 추가 배양하여 분홍색으로 나타나는 pink zone을 S. aureus로 간주하여 검체 g당 S. aureus수를 계수하여 log CFU/g로 집계하였다.
S. aureus의 증식 곡선의 산출은 각 배양온도에서 확인한 균체의 집락수를 log 값으로 바꾸고 Prism v.4.0(GraphPad Software, Inc., USA)을 이용하였으며, 다음의 Two phase linear growth equation에 fitting하여 생육곡선을 그렸다.
aureus의 성장곡선 결과사이에 유의적 차이가 관찰되었다. 이는 USDA Pathogen Modeling Program(PMP) 프로그램에 S. aureus의 성장을 최적으로 지지할 수 있는 조건으로 형성된 broth 상태에서 실시된 것과 다르게 접종실험이 현재 학교급식에서 제공되는 메뉴를 대상으로하여 실시하였기 때문인 것으로 해석되며, 본 연구에서 실험 메뉴는 실제 조리된 식품에 존재하는 미생물의 분포와 수준을 반영하기 위해서 경쟁 미생물이 존재하는 상태와 비존재 상태로 구분하여 실시하였다. 실제 제공되는 메뉴에는 S.
대상 데이터
S. aureus ATCC 25923은 경인지방 식품의약품안전청에서 제공 받아 10℃에서 냉장 보관하였으며 냉장 보관된 균을 활성화시키기 위해 백금이로 colony를 1∼2개 정도 떠서 25 mL Tryptic Soy Broth(TSB)에서 35℃에서 24시간 동안 배양시켜 활성화된 균을 사용하였다.
샘플링 시점에서 각 시료 10 g에 0.1% 멸균 peptone water 90 mL를 가한 후 균질화 시켰으며, 각 시료는 멸균한 0.1% Peptone water 90 mL로 희석 시킨 후 이 중 1 mL를 시험원액으로 사용하였다. 균질화 된 검체를 0.
이론/모형
S. aureus는 독소를 생성하는 균으로 조리 후에도 생육이 가능하므로 조리 후 배식되기까지 어느 정도 증식하는지를 성장곡선을 통해 알아보기 위하여 각 조건에서 배양한 결과를 two phase linear growth equation에 적용하였다. 콩나물 무침에서의 S.
성능/효과
균을 활성화하여 배양시킨 결과 농도는 1.0×109 CFU/g으로 확인되었다.
멸균상태에서 1.0×105 CFU/g이 접종된 콩나물 무침의 경우 온도가 높을수록 LT는 감소하였으나 SGR은 증가하였다.
aureus 농도가 낮은 경우 LT와 SGR이 모두 감소하였다. 일반적으로 SGR이 균 증식에 더 큰 영향을 미치며, 멸균 콩나물 무침의 경우 오염농도가 낮을수록, 보관온도가 낮을수록 균 증식이 잘 일어나지 않는 것으로 확인되었다. 비멸균상태에서 1.
실험결과 일반적으로 학교 급식에서 조리 이후 배식이 완료되는 시점인 3시간을 기점으로 하여 균 증식 변화를 관찰하였을 때, 1.0×105 CFU/g로 접종하여 35℃에 보관한 결과 LT와 SGR의 값은 차이가 있었지만 3시간 이후는 비멸균은 5.8 log CFU/g과 멸균은 5.76 log CFU/g의 결과를 보여 3시간 기점에서는 멸균여부에 관계없이 균 증식의 변화는 멸균상태와 비멸균상태에서 유사하게 관찰되었다.
잡채는 조리된 후 일반세균, 장내세균, 대장균군의 실험 결과 각각 6 log CFU/g, 2 log CFU/g, 2.4 log CFU/g이 검출됨으로써 S. aureus와 경쟁할 수 있는 균이 존재함에도 불구하고 비멸균상태에서 균 증식 변화는 멸균상태와 유사한 결과를 보였다. 높은 농도로 접종한 멸균상태의 잡채에서 저장온도가 높을수록 LT는 감소하고 SGR은 증가하는 것으로 나타나, 초기의 오염도와 저장 온도가 균 증식에 직접적인 영향을 미치는 것으로 평가된다.
aureus와 경쟁할 수 있는 균이 존재함에도 불구하고 비멸균상태에서 균 증식 변화는 멸균상태와 유사한 결과를 보였다. 높은 농도로 접종한 멸균상태의 잡채에서 저장온도가 높을수록 LT는 감소하고 SGR은 증가하는 것으로 나타나, 초기의 오염도와 저장 온도가 균 증식에 직접적인 영향을 미치는 것으로 평가된다. HACCP 시스템을 적용하여 잡채의 위해 분석 연구 결과에서 가열 조리 후 냉장 혹은 열장 보관시키지 않고 배식이 끝날 때까지 25℃의 실온에서 방치할 경우 미생물 증식이 가능한 위험 온도범위에 장시간 노출이 되므로 조리 후 급식까지 방치되는 시간을 최대한 줄여 미생물 증식의 가능성을 최대한 배제해야 함을 강조하였다(Lee SA 등 2003).
HACCP 시스템을 적용하여 잡채의 위해 분석 연구 결과에서 가열 조리 후 냉장 혹은 열장 보관시키지 않고 배식이 끝날 때까지 25℃의 실온에서 방치할 경우 미생물 증식이 가능한 위험 온도범위에 장시간 노출이 되므로 조리 후 급식까지 방치되는 시간을 최대한 줄여 미생물 증식의 가능성을 최대한 배제해야 함을 강조하였다(Lee SA 등 2003). 비멸균상태의 잡채는 경쟁적인 균들이 있음에도 불구하고 본 실험에서 관찰된 S. aureus는 빠른 증식을 보여 경쟁적 미생물의 영향이 균의 증식에 큰 영향을 미치지 않은 것으로 나타났다. 또한 콩나물 무침에서 첨가되었던 마늘과 같은 항균 기능이 있는 재료가 첨가 되지 않아 균의 빠른 증식을 보였으리라 사료된다.
또한 콩나물 무침에서 첨가되었던 마늘과 같은 항균 기능이 있는 재료가 첨가 되지 않아 균의 빠른 증식을 보였으리라 사료된다. 잡채의 결과에서 멸균 여부와 상관없이 초기오염 농도가 높고, 35℃에 저장하였을 경우 3시간 이내 독소 생성이 가능한 6 log CFU/g에 다다르는 결과를 보여 무엇보다 초기오염 농도가 중요한 것으로 사료된다.
두부조림은 수분이 많은 식물성 단백질 메뉴로 균 증식에 좋은 조건이라 가정하였으나 메뉴의 조리방법의 특성상 전처리 시 소금에 뿌려 수분을 제거하고 조리과정에서는 간장에 조림과정을 거쳐 수분은 많이 줄어든 상태였다. 조리완료 후 일반세균은 3.3 log CFU/g이 검출되었고 다른 균들은 검출되지 않았다. 본 연구에서 비멸균상태 두부조림의 배양 전 식품에 존재했던 경쟁적 균들의 분포와 농도는 멸균된 두부조림의 경우와 비교하여 차이가 없어, 비멸균상태와 멸균상태를 구별하는 것은 큰 의미가 없을 것이라 추정하였다.
본 연구에서 비멸균상태 두부조림의 배양 전 식품에 존재했던 경쟁적 균들의 분포와 농도는 멸균된 두부조림의 경우와 비교하여 차이가 없어, 비멸균상태와 멸균상태를 구별하는 것은 큰 의미가 없을 것이라 추정하였다. 그러나 본 연구 결과에 따르면 2시간 이후부터 비멸균상태에서 균의 성장이 많이 되었음을 알 수 있었다. 같은 오염농도에서 저장온도가 높아질수록 또는 같은 저장온도에서 오염농도가 높을수록 LT는 감소한 반면 SGR은 증가하였다.
35℃에 배양한 미트볼 완자전에서 비멸균상태와 멸균상태 S. aureus 증식의 차이를 비교했을 때, 1.0×102 CFU/g으로 접종했을 경우와 1.0×105 CFU/g을 접종했을 경우 비멸균상태에서 증식이 더 빠르게 나타났다.
1.0×105 CFU/g을 접종하여 35℃에서 배양한 경우 비멸균군에서 멸균군보다 증식속도가 높아 3시간 이내에 비멸균군은 7.23 log CFU/g, 멸균군은 6.60 log CFU/g로 증식하는 것으로 나타났다.
1.0×105 CFU/g로 접종된 비멸균 완자전과 멸균 완자전의 경우 각각 1시간 30분 이내와 2시간 이내에서 식중독을 유발할 수 있는 균농도(6.0 log CFU/g)에 도달하였다.
미트볼 완자전은 멸균 상태에서 고농도롤 접종하여 25℃에서 배양하였을 때만 two phase linear equation에 fitting이 되지 않아 다른 메뉴보다 많은 조건에서 성장예측이 가능하였다. 본 연구에서 미트볼 완자전에 고농도로 접종해 높은 온도에서 배양한 S. aureus는 분석을 실시한 메뉴 중 가장 빠른 시간동안 식중독을 유발할 수 있는 수준까지 증식하였다. 이는 미트볼 완자전의 주요 성분이 동물성 단백질로 구성되어 비멸균상태와 멸균상태 모두에서 균 증식에 가장 좋은 조건이었을 것이라 사료된다.
S. aureus는 독소를 생성하는 균으로 조리 후에도 생육이 가능하므로 조리 후 배식되기까지 보관온도 및 초기오염 농도에 따른 균의 증식을 예측한 결과 초기오염농도에 대한 S. aureus의 증식은 오염농도가 낮을 때(1.0×102 CFU/g)보다도 오염농도가 높을(1.0×105 CFU/g) 균 증식이 빠르게 일어남이 확인되었다.
본 실험에 선정된 메뉴를 대상으로 경쟁 미생물이 존재하는 상태(비멸균)와 존재하지 않는 상태(멸균)에 따라 접종한 S. aureus의 증식결과를 비교 시 콩나물은 경쟁미생물이 존재하지 않는 상태에서, 두부조림과 잡채는 경쟁미생물이 존재하는 상태에서 우세적으로 S. aureus가 성장하였으며 미트볼 완자전의 성장은 경쟁 미생물이 존재하는 상태와 존재하지 않는 상태에서 모두 유사하게 활발히 증식하는 것으로 관찰되었다.
0×105 CFU/g) 균 증식이 빠르게 일어남이 확인되었다. 같은 보관온도와 처리조건에서 균의 오염농도가 낮은 경우와 비교했을 때 오염농도가 높을 경우 LT는 감소하고 SGR은 증가하여 균 증식이 더 빠르게 나타났다. 일반적으로 S.
결론적으로 모든 메뉴에서 초기 접종 농도가 높고. 35℃에서 배양한 경우 S.
결론적으로 모든 메뉴에서 초기 접종 농도가 높고. 35℃에서 배양한 경우 S. aureus의 증식 속도가 높아 3시간 이내에 6 log CFU/g 이상으로 나타나 위험범위에 도달하였으며, 특히 동물성 단백질이 주성분인 미트볼 완자전의 경우 증식속도가 가장 빨랐으며, 비멸균과 멸균군의 차이는 메뉴에 따라 차이가 있었다.
학교급식에서 제공되는 메뉴의 특성에 따른 보관온도별 S. aureus 분포 변화는 본 연구의 접종실험 결과와 USDA Pathogen Modeling Program(PMP) 모델으로부터 얻어진 S. aureus의 성장곡선 결과사이에 유의적 차이가 관찰되었다. 이는 USDA Pathogen Modeling Program(PMP) 프로그램에 S.
후속연구
aureus는 빠른 증식을 보여 경쟁적 미생물의 영향이 균의 증식에 큰 영향을 미치지 않은 것으로 나타났다. 또한 콩나물 무침에서 첨가되었던 마늘과 같은 항균 기능이 있는 재료가 첨가 되지 않아 균의 빠른 증식을 보였으리라 사료된다. 잡채의 결과에서 멸균 여부와 상관없이 초기오염 농도가 높고, 35℃에 저장하였을 경우 3시간 이내 독소 생성이 가능한 6 log CFU/g에 다다르는 결과를 보여 무엇보다 초기오염 농도가 중요한 것으로 사료된다.
aureus 이외에도 다른 미생물들의 경쟁적인 존재와 식품을 구성하는 영양성분, 식품의 조리과정중 사용되는 양념류, 조리방법의 차이가 균의 증식에 영향을 미칠 수 있을 것이라 사료된다. 본 연구는 예측미생물학을 가공식품이나 유제품이 아닌 급식에서 제공되는 음식에 시도한 연구로서 실험 조건인 접종농도, 멸균여부와 보관온도의 모든 조건에서 성장예측 결과를 얻지는 못하였으나 앞으로 조리된 식품에서 예측모델 연구에 기초 자료로 활용되어질 가능성이 높을 것이라 생각된다. 또한 식품에서 미생물의 증식을 정확히 예측하여 정량적 위해평가에 활용하기 위해서는 실제 식중독 발생의 원인이 되는 미생물들이 생존, 오염, 성장하는 식품에서의 결과를 기본 자료로 하여 새로운 증식예측 모델개발 및 연구가 보다 활발히 이루어져야 할 것으로 사료되어진다.
본 연구는 예측미생물학을 가공식품이나 유제품이 아닌 급식에서 제공되는 음식에 시도한 연구로서 실험 조건인 접종농도, 멸균여부와 보관온도의 모든 조건에서 성장예측 결과를 얻지는 못하였으나 앞으로 조리된 식품에서 예측모델 연구에 기초 자료로 활용되어질 가능성이 높을 것이라 생각된다. 또한 식품에서 미생물의 증식을 정확히 예측하여 정량적 위해평가에 활용하기 위해서는 실제 식중독 발생의 원인이 되는 미생물들이 생존, 오염, 성장하는 식품에서의 결과를 기본 자료로 하여 새로운 증식예측 모델개발 및 연구가 보다 활발히 이루어져야 할 것으로 사료되어진다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
초중고의 전면급식 실시는 언제 이루어졌는가?
우리나라의 학교급식은 국가의 주요시책으로 추진되어 전국적으로 확대된 결과, 초등학교는 1997년부터, 고등학교는 1999년부터, 중학교는 2003년부터 전면급식을 실시하고 있다. 2008년 현재 전국 초⋅중⋅고⋅특수학교의 99.
국가의 주요시책인 학교급식에서 강조하는 것은 무엇인가?
7%인 11,106개교에서 760만 명이 급식을 제공받고 있다(Korea National Statistical Office 2009). 학교급식은 양질의 급식으로 안전하게 공급되어야 하며 국가식량정책과 연계하여 효율적으로 관리되어야 함이 강조되고 있다(Ha SD 2008).
식중독 발생이 점차 대형화되는 이유는 무엇인가?
최근 식중독 발생은 위생에 관한 의식과 관리 수준이 사회적으로 강화되어 있는 미국과 선진 유럽국가에서도 비교적 많이 발생되고 있는 실정이며, 그 규모 면에 있어서도 대형화되어 가고 있다(Mead PS 등 1999). 우리나라에서도 식중독 발생이 점차 대형화되는 특징을 보이고 있는데, 이는 식생활의 서구화와 학교급식을 포함한 집단급식의 발전 및 외식증가 등의 식생활 문화의 변화에 따른 결과로 여겨지고 있다(Ko SH와 Kim JH 2004).
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