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문제 정의
- 따라서, 본 연구는 다양한 수산물 가운데 연어, 광어, 새우 필레(fillet)를 대상으로 대표적 식중독 원인균인 Listeria monocytogenes와 Escherichia coli O157:H7 그리고 대표적 변패세균인 Pseudomonas aeruginosa에 대한 광펄스 기술의 살균 효과를 평가하고자 하였으며, 이들 수산식품의 저장성 향상 및 저장 중 미생물학적 변화에 대한 광펄스 처리의 효과를 검토하고자 하였다.
- 본 연구는 최근 혁신적 비가열 가공기술로서 인정받고 있는 광펄스를 이용하여 연어, 광어, 새우 등 수산물 필레에 대한 위해세균 살균 효과 및 이들 수산식품의 저장성 향상에 대한 광펄스 처리의 영향을 평가한 것이다. 각 생선 필레에 접종된 L.
제안 방법
- 25 ㎖ Tryptone Soya Broth (TSB; Oxoid)배지에서 18시간 동안 전배양한 이들 균주를 100 ㎖ TSA 배지에 1%(v/v)로 접종한 후, 37℃의 배양기에서 12시간 (E. coli O157:H7), 9시간(L. monocytogenes), 10시간(P. aeruginosa) 동안 배양하였고, 대수 증식기 후반에 수거된 균주를 4℃에서 10분간 원심분리(8,000×g)하여 두 번의 세척과정을 거친 후 본 실험에 사용하였다.
- 접종된 (1.0×103 CFU/g) 식중독균의 세균수 측정을 위해 각 homogenate를 10배 단위로 희석하여 각 미생물 선택배지(E. coli O157:H7, Sorbitol MacConkey Agar, Difco; L. monocytogenes, Listeria Selective Agar, Oxoid; P. aeruginosa, Pseudomonas Isolation Agar, Difco)의 표면에 평판도말하였다.
- 본 실험에서 사용된 연어, 광어, 새우 필레는 부산의 해진 물산(주)으로부터 제공받았으며, 실험에 사용 전까지 －18℃에서 냉동 보관하였다. 실험 시 냉동 필레들을 포장 상태 그대로 흐르는 물에서 10분간 해동하였으며, 포장 팩 내부로 물의 유입이 되지 않도록 하였다. 또한, 일정 크기의 시료를 얻기 위해 무균 상태에서 4(length)×2(width)×0.
- 광펄스 처리 및 무처리 수산물 필레의 미생물 분석을 위해각 시료들은 0.85% 멸균 생리 식염수가 포함된 sterile stomacher bag으로 옮겨졌고, 120초 동안 stomacher(Model 400, Seward, Thetford, UK)에서 균질화하여 미생물 분석 및 세균수 측정에 사용하였다. 접종된 (1.
- aeruginosa, Pseudomonas Isolation Agar, Difco)의 표면에 평판도말하였다. 또한, 광펄스 처리 수산물 시료의 저장 중 미생물 변화를 평가하기 위해 각 시료의 homogenate 희석액을 단계별로 Plate Count Agar(PCA, Difco)에 도말하였으며, 총세균과 저온세균의 생균수를 각각 37℃와 25℃에서 24～48시간 동안 배양 후 측정하였다.
- 광펄스 처리 장치로부터 발생된 조사량(energy dose, μW/㎠) 및 에너지 밀도(energy density, J/㎠)는 spectroradiometer(ILT-900, International Light Technologies, Peabody, MA, USA)를 이용하여 측정 및 계산하였다.
- 대표적인 식중독 원인균 L. monocytogenes와 E. coli O157:H7그리고 변패세균인 P. aeruginosa가 g 당 1.0×103 CFU로 접종된 연어, 광어, 새우 필레(fillet)를 대상으로 광펄스 처리에 따른 수산물의 위해세균 저감화 효과를 평가하였다.
- 또한, 측정된 시료의 L, a, b 값을 ΔE =[(ΔL)2+(Δa)2+(Δb)2]1/2에 대입하여 ΔE(색차)를 계산하였다.
- 광펄스 처리 장치로부터 발생된 조사량(energy dose, μW/㎠) 및 에너지 밀도(energy density, J/㎠)는 spectroradiometer(ILT-900, International Light Technologies, Peabody, MA, USA)를 이용하여 측정 및 계산하였다. 광펄스 처리를 위한 실험 시료와 램프간의 거리는 12㎝와 24 ㎝였으며, 처리시간 및 펄스 전압의 변경을 통해 에너지 밀도(0～31.6 J/㎠)를 전환시키면서 광펄스를 조사하였다. 저장하는 동안 미생물 변화를 평가하기 위해 무처리 시료와 광펄스 처리 시료를 4℃에서 12일간 보관 저장하였다.
- 6 J/㎠)를 전환시키면서 광펄스를 조사하였다. 저장하는 동안 미생물 변화를 평가하기 위해 무처리 시료와 광펄스 처리 시료를 4℃에서 12일간 보관 저장하였다.
- 광펄스 처리에 따른 수산물 필레 표면의 온도 변화를 에너지 밀도 및 처리 거리에 따라 type K thermocouple(Midi Logger GL200, Graphtec, Yokohama, Japan)을 이용하여 연속적으로 측정하였다. 실험에 사용된 연어, 광어, 새우 필레 표면의 초기 온도는 약 25℃였으며, 광펄스 처리가 진행됨에 따라, 그리고 에너지 밀도가 증가함에 따라 표면 온도도 함께 상승하였다(Fig.
- 연어, 광어, 새우 필레를 대상으로 광펄스 처리에 따른 수산물의 저장 중 미생물 변화를 검토하였다(Fig. 5). 광펄스 처리를 위한 에너지 밀도는 미국 FDA의 권고 기준인 12 J/c㎠으로 고정하였고, 생선 필레와 램프간의 거리는 12 ㎝였으며, 광펄스 처리 시료 및 대조구인 무처리 시료들을 4℃에서 최대 12일간 저장하며, 총세균 및 저온세균의 생균수를 측정하였다.
- 5). 광펄스 처리를 위한 에너지 밀도는 미국 FDA의 권고 기준인 12 J/c㎠으로 고정하였고, 생선 필레와 램프간의 거리는 12 ㎝였으며, 광펄스 처리 시료 및 대조구인 무처리 시료들을 4℃에서 최대 12일간 저장하며, 총세균 및 저온세균의 생균수를 측정하였다.
- 연어, 광어, 새우 필레를 대상으로 광펄스 처리에 따른 수산물의 저장 중 색도 변화를 검토하였으며, 저장기간 동안 변화하는 각 시료들의 L(lightness), a(redness) 및 b(yellowness) 값을 측정함으로써 색차(ΔE)를 계산하였다.
대상 데이터
- 본 실험에서 사용된 연어, 광어, 새우 필레는 부산의 해진 물산(주)으로부터 제공받았으며, 실험에 사용 전까지 －18℃에서 냉동 보관하였다. 실험 시 냉동 필레들을 포장 상태 그대로 흐르는 물에서 10분간 해동하였으며, 포장 팩 내부로 물의 유입이 되지 않도록 하였다.
- 본실험에사용된E. coli O157:H7 ATCC 10536, L. monocytogenes KCCM 40307, P. aeruginosa ATCC 10145는 한국종균협회 (Korean Culture Center of Microorganisms, KCCM)로부터 분양 받았으며, Tryptone Soya Agar(TSA; Oxoid, Basingstoke, Hampshire, UK)를 이용하여 배양하였다. 25 ㎖ Tryptone Soya Broth (TSB; Oxoid)배지에서 18시간 동안 전배양한 이들 균주를 100 ㎖ TSA 배지에 1%(v/v)로 접종한 후, 37℃의 배양기에서 12시간 (E.
- 본 실험에 사용된 광펄스 처리 장치는 연구실에서 실험용 으로 제작하였으며, controller, 램프를 포함한 chamber, 그리고 power supply로 구성되었다. 25 A, 220-V AC의 입력 전압은 6-MΩ series resistor를 통해 50 kV의 최대 가용 전압으로 정류 및 변압되었으며, 광펄스의 발생을 위해 사용된 quartz 램프(XAP Series, Type NL 4006, Heraeus Nobelight, Cambridge, UK)는 450 torr에서 xenon으로 충진된 실린더 형태(145×7.
데이터처리
- 각 실험의 결과는 3회 반복 수행을 통해 얻은 값을 SAS 프로그램을 이용해 통계 처리한 후 평균과 표준편차로 나타냈으며, ANOVA 분석을 통해 p<0.05 수준에서 유의성을 검증하였다.
성능/효과
- Fig. 1에서 보는 바와 같이, 연어 필레에 접종된 L. monocytogenes, E. coli O157:H7, P. aeruginosa의 사멸률은 전반적으로 광펄스의 에너지 밀도가 증가할수록 더욱 커지는 경향을 보였다. 또한, 연어 필레와 광원인 램프간의 거리에 따른 효과는 처리 거리 24 ㎝에 비해 12 ㎝에서 높은 사멸효과를 나타냈으며, E.
- aeruginosa의 사멸률은 전반적으로 광펄스의 에너지 밀도가 증가할수록 더욱 커지는 경향을 보였다. 또한, 연어 필레와 광원인 램프간의 거리에 따른 효과는 처리 거리 24 ㎝에 비해 12 ㎝에서 높은 사멸효과를 나타냈으며, E. coli O157:H7, P. aeruginosa, L. monocytogenes의 순서로 높은 사멸률을 확인할 수 있었다. 사멸의 경향을 나타내는 사멸곡선에서는 다소 차이를 보였는데, 처리 거리 24 ㎝의경우, 광펄스의 에너지 밀도를 31.
- monocytogenes의 순서로 높은 사멸률을 확인할 수 있었다. 사멸의 경향을 나타내는 사멸곡선에서는 다소 차이를 보였는데, 처리 거리 24 ㎝의경우, 광펄스의 에너지 밀도를 31.6 J/㎠까지 증가시킴에 따라 천천히 그리고 지속적으로 최대 1.6 log의 미생물 사멸이 관찰된 반면(Fig. 1A), 12 ㎝에서는 에너지 밀도 18.9 J/㎠까지 빠른 사멸곡선을 보이며 최대 1.9 log 사멸을 보였고, 그 이후에는 31.6 J/㎠까지 tailing 현상을 보이며, 최대 2.0 log의 세포사멸이 관찰되었다(Fig. 1B).
- 광어 및 새우 필레에서의 L. monocytogenes, E. coli O157:H7, P. aeruginosa에 대한 광펄스 처리는 Fig. 2, 3에서 보는 바와같이, 에너지 밀도가 증가할수록 이들 위해세균의 사멸률이 전반적으로 높아지는 결과를 보이며, 연어에서의 결과와 유사한 경향을 나타냈으나, 연어 시료를 기준으로 광어 필레에서는 보다 낮은 그리고 새우 필레에서는 보다 높은 광펄스 사멸률이 관찰되었다. 또한, 이들 광어 및 새우 필레에서 시료와 램프간 거리의 효과는 처리 거리 24 ㎝(Fig.
- 2, 3에서 보는 바와같이, 에너지 밀도가 증가할수록 이들 위해세균의 사멸률이 전반적으로 높아지는 결과를 보이며, 연어에서의 결과와 유사한 경향을 나타냈으나, 연어 시료를 기준으로 광어 필레에서는 보다 낮은 그리고 새우 필레에서는 보다 높은 광펄스 사멸률이 관찰되었다. 또한, 이들 광어 및 새우 필레에서 시료와 램프간 거리의 효과는 처리 거리 24 ㎝(Fig. 2A, 3A) 보다 12 ㎝(Fig. 2B, 3B)에서 높은 미생물 사멸효과를 관찰할 수 있었고, 두 시료 모두에서 E. coli O157:H7, P. aeruginosa, L. monocytogenes의 순서로 높은 사멸률을 확인할 수 있었다. 처리 거리 24 ㎝의 경우, 광펄스의 에너지 밀도를 31.
- 본 실험의 결과를 통해 확인된 연어, 광어, 새우 필레에서의 위해세균 사멸률 또한 광펄스의 에너지 밀도가 증가할수록 더욱 커지는 경향을 나타내며, 광펄스의 살균효과가 광의 세기에 따라 크게 영향 받고 있음을 제시하고 있다. 그러나, 각 시료들에 대한 처리 거리 12 ㎝에서의 미생물 사멸곡선에서 보는 바와 같이(Fig. 1～3B), 에너지 밀도 18.9 J/㎠ 이후 모든 시료의 사멸곡선에서는 tailing 현상이 관찰되었으며, 이러한 결과는 이들 수산물에 대한 광펄스의 산업적 적용에 있어 18.9 J/㎠ 이상의 에너지 밀도가 살균효과에 있어 더 이상 뚜렷한 효과를 나타내지 않을 수 있다는 사실을 제안하고 있다.
- 앞서 언급한 바와 같이, 광펄스를 이용한 미생물의 사멸효과는 광의 세기와 펄스 수에 가장 큰 영향을 받는다고 할 수있으나, 이들 인자 외에 처리 시료와 램프 사이의 거리 또한 광펄스 살균효과의 매우 중요한 결정인자라고 할 수 있다. 본 실험에서 생선 필레와 램프 간의 거리는 광펄스에 의한 위해 세균 살균효과 및 살균 패턴에도 큰 차이를 나타냈으며, 결과적으로 광원과의 거리가 짧을수록 보다 큰 사멸률을 나타내었고, 이러한 경향은 연어, 광어, 새우 필레 모두에서 거의 유사하게 관찰되었다. Cho 등(2002)은 젖산균에 대한 광펄스의 사멸효과에 있어 광의 세기보다 램프와의 거리가 더 큰 영향을 미쳤음을 보고한 바 있다.
- 광펄스 처리에 따른 수산물 필레 표면의 온도 변화를 에너지 밀도 및 처리 거리에 따라 type K thermocouple(Midi Logger GL200, Graphtec, Yokohama, Japan)을 이용하여 연속적으로 측정하였다. 실험에 사용된 연어, 광어, 새우 필레 표면의 초기 온도는 약 25℃였으며, 광펄스 처리가 진행됨에 따라, 그리고 에너지 밀도가 증가함에 따라 표면 온도도 함께 상승하였다(Fig. 4). 램프와 12 ㎝의 거리를 가진 시료들이 24 ㎝에 놓인 시료들보다 높은 온도 상승을 나타냈으며, 특히 연어 시료는 에너지 밀도 31.
- 4). 램프와 12 ㎝의 거리를 가진 시료들이 24 ㎝에 놓인 시료들보다 높은 온도 상승을 나타냈으며, 특히 연어 시료는 에너지 밀도 31.6 J/㎠의 광펄스 처리 후 가장 높은 34.8℃까지 표면 온도가 상승하였다. 전반적으로 31.
- 이와 같이, 광펄스 램프로부터 발생한 열과 식품 시료의 에너지 흡수는 시료 표면의 온도 상승을 야기할 수 있기 때문에, 광펄스 살균 기술을 식품 산업에 적용하기 위해서는 식품 또는 가공 제품의 온도 상승을 제어하는 것이 매우 중요하다. 따라서, 본 실험의 결과들은 광펄스 처리 동안 생선 필레 시료들의 온도 상승이 최대 10℃ 이하로 적절히 제어되었음을 설명하고 있으며, 이러한 수준의 온도 상승은 광펄스 처리가 수산물 시료의 품질특성에 거의 영향을 주지 않고 있음 간접적으로 제시하고 있다.
- 0 log CFU/g이었으며, 저장 2일 이후부터 두 균수 모두 급격한 증가를 보였다. 저장 초기 총세균 수의 수가 더 우위에 있었으나, 저장 4일 이후부터 저온세균이 보다 많이 증식하였고, 저장 10일 이후 거의 유사한 균수(6.9～7.2 log CFU/g)를 보이는 것으로 확인되었다. 한편, 광펄스 처리를 가진 연어 필레의 초기 총세균수 및 저온균수는 거의 유사하였으며, 무처리 대조구에 비해 대략 1.
- 2 log CFU/g)를 보이는 것으로 확인되었다. 한편, 광펄스 처리를 가진 연어 필레의 초기 총세균수 및 저온균수는 거의 유사하였으며, 무처리 대조구에 비해 대략 1.0～1.5 log cycle 감소된 2.0 log CFU/g으로 확인되었다. 이들은 저장 초기에 거의 증가를 보이지 않았으나, 저장 4일 이후 급격한 증가를 보이며, 저장 6일에는 4.
- 광펄스 무처리 광어 필레의 초기 총세균수 및 저온균수는 대략 4.0 log CFU/g으로 유사하게 관찰되었으며, 총세균의 경우 저장 초기부터 증가를 보였으나, 저장 2일 이후 저온균수가 급격히 증가하면서 저장 8일에는 거의 유사한 7.3～7.6 log CFU/g까지 균수의 증가가 관찰되었다. 광펄스 처리 광어 필레의 초기 총세균수 및 저온균수 역시 거의 비슷하게 관찰되었으며, 이들은 무처리 대조구에 비해 대략 1.
- 6 log CFU/g까지 균수의 증가가 관찰되었다. 광펄스 처리 광어 필레의 초기 총세균수 및 저온균수 역시 거의 비슷하게 관찰되었으며, 이들은 무처리 대조구에 비해 대략 1.5 log cycle 감소된 2.5 log CFU/g으로 확인되었다. 광펄스 처리 광어 시료의 초기 균체 증식은 연어 시료에서와 같이 저장 초기 4일까지 거의 증가를 보이지 않았으나, 그 이후 총세균수 및 저온균수 모두에서 급격한 균체 증식이 관찰되었으며, 저장 8일에는 6.
- 5 log CFU/g으로 확인되었다. 광펄스 처리 광어 시료의 초기 균체 증식은 연어 시료에서와 같이 저장 초기 4일까지 거의 증가를 보이지 않았으나, 그 이후 총세균수 및 저온균수 모두에서 급격한 균체 증식이 관찰되었으며, 저장 8일에는 6.3～6.5 log CFU/g까지 증식하였고, 그 이후 저장 12일까지 균수 변화는 크지 않았다.
- 새우 필레를 대상으로 한 실험에서도 연어 및 광어 필레의 균체수 변화와 유사한 경향이 관찰되었다. 광펄스 무처리 새우 필레의 초기 총세균수 및 저온균수는 모두에서 대략 3.5 log CFU/g이 관찰되었으며, 총세균은 저장 초기부터 증가를 보였고, 저온세균은 저장 2일 이후 급격한 증가를 이루면서 저장 8일에는 거의 유사한 7.2～7.5 log CFU/g까지 균수의 증가가 관찰되었다. 광펄스 처리 새우 필레의 초기 총세균수 및 저온균수는 대략 2.
- 5 log cycle 감소된 수치였다. 광펄스로 처리된 새우 시료의 총세균수 및 저온균수는 저장 초기 4일까지 거의 증가를 보이지 않았으나, 그 이후 모두에서 급격한 증가를 보이며, 저장 12일까지 균체의 증식(6.2～6.6 log CFU/g)이 관찰되었다.
- 본 실험의 결과에서 나타난 바와 같이, 광펄스 무처리 연어, 광어, 새우 필레의 저장 중 총세균 및 저온세균의 변화는 거의 저장 초기부터 증가가 관찰되었으며, 전반적으로 저장의 4일 이후에는 대략 5 log CFU/g까지 증가하였다. 반면, 광펄스 처리 생선 필레에서는 저장 4일까지 미생물수의 변화가 거의 관찰되지 않았으며, 5 log CFU/g 이상의 세균수 증가는 모든 시료에서 대략 저장 6일 이후에 관찰되었다.
- 본 실험의 결과에서 나타난 바와 같이, 광펄스 무처리 연어, 광어, 새우 필레의 저장 중 총세균 및 저온세균의 변화는 거의 저장 초기부터 증가가 관찰되었으며, 전반적으로 저장의 4일 이후에는 대략 5 log CFU/g까지 증가하였다. 반면, 광펄스 처리 생선 필레에서는 저장 4일까지 미생물수의 변화가 거의 관찰되지 않았으며, 5 log CFU/g 이상의 세균수 증가는 모든 시료에서 대략 저장 6일 이후에 관찰되었다. 현행 식품공전의 어패류 식품에 대한 위생기준에 따르며, V.
- 2 log CFU/g 이상 이면 부패에 달한 것으로 보고 있다(Park 등 1997). 이러한 어패류의 선도 판정 및 위생기준에 따르면, 본 실험의 결과들은 광펄스 처리에 의한 생선 필레의 저장성이 대략 2～4일 정도 향상되었음을 제시하고 있다. 식품의 저장성 향상을 위한 광 펄스 처리와 관련하여, Gómez-López 등(2005b)은 채소류의 가공에 있어 광펄스의 살균효과 및 유통기한 연장의 효과를 보고한 바 있으며, Marquenie 등(2003)은 UV-C 등의 다른 살균기술과 광펄스를 병합 처리함으로써 딸기의 부패시기를 지연시킬 수 있었고, 따라서 저장 기간이 2일 정도 증가하였다고 보고한 바 있다.
- 연어, 광어, 새우 필레를 대상으로 광펄스 처리에 따른 수산물의 저장 중 색도 변화를 검토하였으며, 저장기간 동안 변화하는 각 시료들의 L(lightness), a(redness) 및 b(yellowness) 값을 측정함으로써 색차(ΔE)를 계산하였다. Fig. 6A에서 보는 바와 같이, 광펄스 처리 및 무처리 연어 필레의 저장 중 색차 변화는 저장기간이 길어짐에 따라 두 시료 모두에서 색 차가 증가하는 것으로 관찰되었다. 그러나 저장 초기(0～6일), 광펄스 무처리 시료들은 처리 시료들에 비해 매우 급격한 색차의 변화를 나타냈으며, 이러한 경향은 Fig.
- 6C의 새우 필레에서도 거의 유사하게 관찰되었다. 본 실험을 통해 확인된 저장 중 색차의 변화는 Fig. 5의 저장 중 미생물 변화와도 유사한 경향을 보이고 있는데, 저장 초기 광펄스 처리 시료에서 관찰된 미생물 증식의 억제 효과가 이들 어패류의 선도 저하를 다소 지연시킴으로써 광펄스 처리 시료의 색차 변화 또한 일정 부분 억제되었을 것으로 판단된다.
- 본 연구는 최근 혁신적 비가열 가공기술로서 인정받고 있는 광펄스를 이용하여 연어, 광어, 새우 등 수산물 필레에 대한 위해세균 살균 효과 및 이들 수산식품의 저장성 향상에 대한 광펄스 처리의 영향을 평가한 것이다. 각 생선 필레에 접종된 L. monocytogenes, E. coli O157:H7, P. aeruginosa에 대한 광펄스 살균 효과는 광펄스의 에너지 밀도가 증가할수록 그리고 시료와 광원의 거리가 짧을수록 더욱 높아지는 경향을 보였으며, 광펄스 처리 동안 생선 필레 시료들의 온도 상승은 최대 10℃ 미만으로 적절히 제어되었음을 확인하였다. 또한, 광펄스 처리에 따른 이들 수산물 시료의 저장 중 미생물 및 색도의 변화를 검토한 결과, 광펄스 처리 생선 필레들은 무처리 대조구들에 비해 대략 2～4일 정도의 저장성 향상을 보였으며, 색차의 변화 역시 무처리 시료들에 비해 크지 않음을 확인하였다.
- aeruginosa에 대한 광펄스 살균 효과는 광펄스의 에너지 밀도가 증가할수록 그리고 시료와 광원의 거리가 짧을수록 더욱 높아지는 경향을 보였으며, 광펄스 처리 동안 생선 필레 시료들의 온도 상승은 최대 10℃ 미만으로 적절히 제어되었음을 확인하였다. 또한, 광펄스 처리에 따른 이들 수산물 시료의 저장 중 미생물 및 색도의 변화를 검토한 결과, 광펄스 처리 생선 필레들은 무처리 대조구들에 비해 대략 2～4일 정도의 저장성 향상을 보였으며, 색차의 변화 역시 무처리 시료들에 비해 크지 않음을 확인하였다. 본 연구를 통해 식품의 비가열 살균기술로서 광펄스의 산업적 적용 가능성을 확인할 수 있었으며, 향후 광펄스 처리장치의 성능 개선 및 효율 증진을 위한 최적화 그리고 보다 다양한 식품군에 대한 적용성 검토가 이루어져야 할 것이다.
- monocytogenes의 순서로 높은 사멸률을 확인할 수 있었다. 처리 거리 24 ㎝의 경우, 광펄스의 에너지 밀도를 31.6 J/㎠까지 증가시킴에 따라 지속적으로 최대 1.4와 1.7 log의 미생물 사멸이 광어와 새우 시료에서 각각 관찰된 반면, 12 ㎝에서는 에너지 밀도 18.9 J/㎠까지 빠른 사멸곡선을 보이며, 최대 1.6 log(광어)와 2.0 log(새우)의 사멸이 각각 확인되었고, 두 시료 모두에서 31.6 J/㎠까지 뚜렷한 사멸효과가 나타나지 않는 tailing 현상을 보이며, 최대 1.8 log(광어)와 2.2 log(새우)의 세포 사멸률을 나타내었다.
- 일반적으로 광펄스 처리에 의한 미생물 사멸효과는 에너지 밀도에 따른 광의 세기, 펄스 수, 광의 파장대, 미생물의 종류, 식품의 종류, 시료와 램프 간의 거리 등 다양한 요인에 의해 영향을 받는다고 알려져 있으나(Barbosa-Canovas 등 2000), 최근의 연구들은 광펄스의 살균효과를 결정하는 가장 중요한 요인으로 광의 세기(에너지 밀도)와 펄스 수를 제안하고 있다(Cho 등 2002; Jun 등 2003; Choi 등 2009, 2010). 본 실험의 결과를 통해 확인된 연어, 광어, 새우 필레에서의 위해세균 사멸률 또한 광펄스의 에너지 밀도가 증가할수록 더욱 커지는 경향을 나타내며, 광펄스의 살균효과가 광의 세기에 따라 크게 영향 받고 있음을 제시하고 있다. 그러나, 각 시료들에 대한 처리 거리 12 ㎝에서의 미생물 사멸곡선에서 보는 바와 같이(Fig.
후속연구
- 또한, 광펄스 처리에 따른 이들 수산물 시료의 저장 중 미생물 및 색도의 변화를 검토한 결과, 광펄스 처리 생선 필레들은 무처리 대조구들에 비해 대략 2～4일 정도의 저장성 향상을 보였으며, 색차의 변화 역시 무처리 시료들에 비해 크지 않음을 확인하였다. 본 연구를 통해 식품의 비가열 살균기술로서 광펄스의 산업적 적용 가능성을 확인할 수 있었으며, 향후 광펄스 처리장치의 성능 개선 및 효율 증진을 위한 최적화 그리고 보다 다양한 식품군에 대한 적용성 검토가 이루어져야 할 것이다.
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