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문제 정의
- 따라서 본 연구에서는 농산물 중 식중독세균 분석의 정확성을 제고하고 전처리법을 표준화하기 위하여 표면의 성질과 pH가 서로 다른 농산물 5종 (들깻잎, 양상추, 오이, 고추, 토마토)을 대상으로 최적의 전처리용액, 전처리시간, 전처리용액과 시료의 비율을 결정하고자 수행하였다.
- 본 연구는 농산물 중 식중독세균 검출을 위한 시료 전처리법을 확립하기 위하여 전처리용액, 전처리 시간, 전처리용액과 시료의 비율에 따른 회수율을 비교하였다. 이를 위하여 양상추, 들깻잎, 오이, 고추, 방울토마토에 E.
제안 방법
- aureus (ATCC 23235), Listeria monocytogenes (ATCC 19111)를 사용하였다. 각 균주는 시료 중 존재하는 background microflora의 생육을 억제하고자 대상 균주를 rifampicin 저항성을 유도하였다. Rifampicin 저항성 유도는 tryptic soy agar (TSA; Oxoid, Basingstoke, Hampshire, England)에서 배양 균주 1 loop 취하여 50 µl/ml의 rifampicin (R; Biosesang, Sungnam, Gyeonggi, Korea)이 함유된 7 ml의 luria bertani broth (LB, Oxoid, England)에 접종하고 37℃, 24시간 진탕배양하였다.
- 각 희석농도에 대하여 200 µl씩 TSA-R agar에 접종한 후 E. coli O157:H7, S. Typhimurium, S. aureus는 37℃, B. cereus, L. monocytogenes는 30℃에서 24-48시간 배양한 후 집락을 계수하였다.
- 농산물은 중량 당 면적의 편차가 식품보다 월등이 크다. 따라서 전처리용액 비율을 결정하기 전에 농산물의 무게 당 면적을 서로 비교하였다. 대상 농산물은 들깻잎, 양상추, 오이, 고추, 방울토마토이며 들깻잎과 양상추는 한 장씩 엽면적계(Li-3100C, Li-Cor, Lincoln, NE, USA)에 올려 측정하였고 오이는 필링하고 그것을 종이위에 올려 똑같이 그린다음 그린 그림을 엽면적계에 올려 측정하였다.
- 따라서 최적의 전처리 용액과 농산물의 비율을 결정하고자 농산물 5종에 대하여 전처리 용액과 농산물의 비율에 따른 병원성 미생물의 회수율을 비교하였다. 그 결과 Table 3에서 보는 바와 같이 들깻잎과 D/E broth의 비율을 1 : 2, 1 : 4, 1 : 9, 1 :19로 각각 처리하였을 때 회수된 S.
- 대상 농산물은 들깻잎, 양상추, 오이, 고추, 방울토마토이며 들깻잎과 양상추는 한 장씩 엽면적계(Li-3100C, Li-Cor, Lincoln, NE, USA)에 올려 측정하였고 오이는 필링하고 그것을 종이위에 올려 똑같이 그린다음 그린 그림을 엽면적계에 올려 측정하였다. 또한 고추와 토마토는 2조각으로 세로로 절단한 후 종이 위에 올려놓고 그린다음 그린 그림을 엽면적계에 올려놓고 측정하였다.
- 1% 펩톤수와 D/E broth로 처리하였다. 또한 처리시간은 30, 60, 90, 120초, 시료와 전처리용액의 비율은 1:2, 1 : 4, 1 : 9, 1 : 19로 각각 처리하였다. 그 결과, D/E broth로 처리하였을 때 0.
- 시료 중량과 전처리용액의 비율을 결정하기 위하여 S. aureus와 S. Typhimurium이 접종된 각 시료를 stomacher bag에 넣고 D/E broth를 무게의 1 : 2, 1 : 4, 1 : 9, 1 : 19를 가한 다음 stomacher로 1분간 균질화 시킨 후 1 ml의 시료를 취하여 9 ml의 0.1% peptone water로 희석한 후 각 희석농도에 대하여 200 µl 씩 TSA-R agar에 접종한 후 37℃, 24-48시간 배양한 후 집락을 계수하였다.
- 본 연구는 농산물 중 식중독세균 검출을 위한 시료 전처리법을 확립하기 위하여 전처리용액, 전처리 시간, 전처리용액과 시료의 비율에 따른 회수율을 비교하였다. 이를 위하여 양상추, 들깻잎, 오이, 고추, 방울토마토에 E. coli O157:H7, S. Typhimurium, L. monocytogenes, S. aureus, B. cereus를 6.0 log CFU/ cm2로 접종하고 0.1% 펩톤수와 D/E broth로 처리하였다. 또한 처리시간은 30, 60, 90, 120초, 시료와 전처리용액의 비율은 1:2, 1 : 4, 1 : 9, 1 : 19로 각각 처리하였다.
- Typhimurium을 대상으로 하였다. 처리시간에 따른 회수율 비교를 위하여 먼저 접종된 양상추, 들깻잎, 오이, 고추, 토마토를 stomacher백에 넣고 D/E broth를 각각 100, 225, 50, 120, 70 ml을 가한 다음 stomacher로 30초, 60초, 90초, 120초간 균질화 시켰다. 이후 1 ml의 검액를 취하여 9 ml의 0.
- 처리용매에 따른 회수율을 비교하기 위하여 식중독균이 접종된 양상추, 들깻잎, 오이, 고추, 토마토를 stomacher백에 넣고 0.1% peptone water, D/E broth를 각각 100, 225, 50, 120, 70 ml의 0.1% peptone water를 가한 다음 stomacher로 1분간 균질화 시킨 후 1 ml을 취하여 9 ml의 0.1% peptone water로 희석하였다. 각 희석농도에 대하여 200 µl씩 TSA-R agar에 접종한 후 E.
대상 데이터
- 따라서 전처리용액 비율을 결정하기 전에 농산물의 무게 당 면적을 서로 비교하였다. 대상 농산물은 들깻잎, 양상추, 오이, 고추, 방울토마토이며 들깻잎과 양상추는 한 장씩 엽면적계(Li-3100C, Li-Cor, Lincoln, NE, USA)에 올려 측정하였고 오이는 필링하고 그것을 종이위에 올려 똑같이 그린다음 그린 그림을 엽면적계에 올려 측정하였다. 또한 고추와 토마토는 2조각으로 세로로 절단한 후 종이 위에 올려놓고 그린다음 그린 그림을 엽면적계에 올려놓고 측정하였다.
- 양상추는 외엽과 중심부를 제거한 후 멸균된 수술용 메스로 5 × 5 cm로 절단한 것 8장 (무게 20 g, 면적 200 cm2), 들깻잎은 4장 (무게 8.5 g, 면적 450 cm2), 오이는 3.5 ~ 4.0 cm 지름의 것을 35 g (면적 47 cm2)이 되게 절단한 것, 고추는 무게 15 g 2개 (면적 11.3 cm2), 방울토마토는 무게 10 g 3개 (면적 70 cm2)를 본 연구에 사용하였다.
- 엽채류와 과채류의 전처리법에 확립에 사용된 균주는 E. coli O157:H7 (ATCC 43889), Salmonella Typhimurium (ATCC 19585), B. cereus (ATCC 10876), S. aureus (ATCC 23235), Listeria monocytogenes (ATCC 19111)를 사용하였다. 각 균주는 시료 중 존재하는 background microflora의 생육을 억제하고자 대상 균주를 rifampicin 저항성을 유도하였다.
- 전처리 시간에 따른 회수율을 비교하기 위한 대상 식중독은 처리용매에 따른 식중독균 회수율 실험에서 회수율이 가장 높은 S. aureus와 회수율이 가장 낮은 S. Typhimurium을 대상으로 하였다. 처리시간에 따른 회수율 비교를 위하여 먼저 접종된 양상추, 들깻잎, 오이, 고추, 토마토를 stomacher백에 넣고 D/E broth를 각각 100, 225, 50, 120, 70 ml을 가한 다음 stomacher로 30초, 60초, 90초, 120초간 균질화 시켰다.
- 전처리법 확립을 위한 농산물은 깻잎, 양상추, 오이, 고추, 토마토를 대상으로 하였고 이들 시료는 경기도 수원에 위치한 마트에서 구입하였다. 양상추는 외엽과 중심부를 제거한 후 멸균된 수술용 메스로 5 × 5 cm로 절단한 것 8장 (무게 20 g, 면적 200 cm2), 들깻잎은 4장 (무게 8.
데이터처리
- 각각의 처리군이 통계적으로 유의적으로 나타나는 경우에(p < 0.05) 평균값은 Tukey test를 통하여 다중비교를 하였다.
- 모든 실험은 3반복으로 수행되었으며 관찰된 실험결과는 SAS 통계 프로그램(version 9.1, SAS Institute, NC, USA)의 ANOVA procedure를 이용하여 분석되었다. 각각의 처리군이 통계적으로 유의적으로 나타나는 경우에(p < 0.
성능/효과
- 따라서 최적의 전처리 용액과 농산물의 비율을 결정하고자 농산물 5종에 대하여 전처리 용액과 농산물의 비율에 따른 병원성 미생물의 회수율을 비교하였다. 그 결과 Table 3에서 보는 바와 같이 들깻잎과 D/E broth의 비율을 1 : 2, 1 : 4, 1 : 9, 1 :19로 각각 처리하였을 때 회수된 S. aureus의 수는 4.08, 4.31, 4.71, 4,71 log CFU/cm2, S. Typhimurium수는 2.78, 3.08, 4.04, 3.89 log CFU/cm2로 1 : 9까지는 희석비율이 증가할수록 회수된 세균의 농도가 높아지는 경향이 있었다. 또한 양상추의 경우는 시료와 D/E broth의 비율이 1 : 2, 1 : 4, 1 : 9, 1 : 19일 때 회수된 S.
- 그 결과, D/E broth로 처리하였을 때 0.1% 펩톤수로 처리하였을 때에 비하여 전반적으로 식중독균의 회수율이 높았다(P < 0.05).
- 한편, 처리시간에 따른 회수율의 유의적인 차이는 없었다. 따라서 본 연구 결과를 통해 볼 때 농산물 중 식중독균 검출을 위한 전처리용액은 D/E broth가 적절한 것으로 판단되며 표면적에 따라 시료와 전처리 용액의 비율을 결정하는 것이 분석의 정확성을 높일 수 있을 것으로 사료된다.
- 05). 따라서 시료와 전처리용액의 최적의 비율은 들깻잎1 : 9 양상추 1 : 4, 오이, 고추, 토마토는 1:2로도 충분할 것으로 보인다.
- 그 결과 방울토마토 외에 다른 농산물 추출물은 회수율에 영향을 미치지 않았고 방울토마토 추출물에서 식중독세균이 약간 감소하여 방울토마토의 낮은 pH가 회수율에 영향을 미친다고 보고하였다15). 또한 5종의 농산물에 5종의 식중독세균을 접종한 후 상대습도 40%와 90%에 농산물을 저장하면서 접종 후 건조가 회수율에 미치는 영향을 조사하였으며 그 결과 90% 상대습도에서는 2시간동안 세균의 종류, 농산물의 종류와 관계없이 높은 회수율을 보인데 반해 40% 상대습도에서 1시간 내에 들깻잎, 토마토에서 S. Typhimurium, E. coli O157:H7, B. cereus가 2 log CFU/g 정도 사멸하였다15). 이렇게 농산물에 따른 회수율의 차이는 농산물종류에 따라 표면에서 건조되는 속도의 차이에 의한 것이라고 Burnett8) 등은 보고하였다.
- 또한 고추의 경우 S. aureus를 제외하고 타 세균에서는 약 0.3 log CFU/cm2정도 D/E broth 처리시 회수율이 높았으며 토마토의 경우 S. aureus를 제외하고 타 세균에서는 0.61 ~ 1.13 log CFU/cm2정도 D/E broth처리시 회수율이 높게 나타났다(P < 0.05).
- 0%로 가장 낮았다. 또한 식중독세균별로는 S. aureus, L. monocytogenes가 S. Typhimurium, E. coli O157:H7보다 높은 회수율을 보였다. 이렇게 낮은 회수율의 원인은 식중독균들이 농산물과의 결합강도, 농산물 중의 essential oil, 페놀성물질 등의 항균물질, 균주 접종 후 건조에 의한 사멸이라고 보고하고 있다8,9,14,15).
- 처리 용매에 따른 농산물에서 회수율을 비교한 결과, 양상추에서는 균주에 관계없이 유의차가 없었으며 S. aureus는 시료에 관계없이 유의차가 없었으나(P > 0.05) 오이의 경우 S. Typhimurium에서만 D/E broth 처리시 0.67 log CFU/cm2정도 회수율이 높았다(P < 0.05).
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