[논문]고사리와 도라지 제조공정 중 살균공정에 대한 미생물학적 위해 요소에 관한 연구

최선효; 권상철

doi:10.5762/kais.2016.17.1.646

고사리와 도라지 제조공정 중 살균공정에 대한 미생물학적 위해 요소에 관한 연구
A Study on Microbiological Hazards in Sterilization Processing of Pteridium aquilinum and Platycodon grandiflorum 원문보기

한국산학기술학회논문지 = Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society, v.17 no.1, 2016년, pp.646 - 653

최선효 (한국교통대학교 식품공학과) , 권상철 (한국교통대학교 식품공학과)

초록
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본 연구는 고사리와 도라지의 HACCP(Hazard Analysis Critical Control Point)시스템 적용에 필요한 미생물학적 위해 요소 분석을 위한 목적으로 수행되었다. 제조공정도는 일반적인 제조업체의 제조공정을 참고하여 작성하였다. 원료농산물의 미생물학적 위해요소 분석결과 일반세균수는 도라지에서 $6.2{\times}10^3CFU/g$ 로 가장 많이 검출되었다. 하지만, 소독공정 이후의 미생물검사 결과는 모든 균이 검출되지 않아 안전한 것으로 나타났다. 제조환경과 작업자의 미생물 검사 결과, 체계적인 세척 및 소독을 통하여 작업자 위생교육 등을 기반으로 개인위생과 함께 미생물학적 위해를 감소시켜야 할 것으로 사료된다.

Abstract ▼ AI-Helper

This study performed a microbiological hazard analysis, which is required for the application of HACCP (Hazard Analysis Critical Control Point) system to Pteridium aquilinum and Platycodon grandiflorum. The manufacturing process was made by referring to the typical manufacturing process. Based on microbiological hazard analysis, grandiflorum root contained $6.2{\times}10^3CFU/g$ of bacteria, which has the largest amount of bacteria among the agricultural materials. On the other hand, microbiological hazard analysis of the raw materials and after the disinfecting process of confectionery showed a safe result. A microorganism test of the manufacturing environment and workers suggests that the microbiological hazard should be reduced through systematic cleaning, disinfection and accompanied by personal hygiene based on hygiene education for workers.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

현재 우리나라의 경우 어육가공품 중 어묵류, 냉동 수산식품 중 어류, 연체류, 조미가공품, 냉동식품 중 피자류, 만두류, 면류(국수, 냉면당면, 유탕면류), 빙과류, 비가열음료(녹즙), 레토르트 식품 등에 대하여 HACCP를 의무적용하고 있다[14]. 본 연구는 고사리 및 도라지 공장에서 제조되는 고사리와 도라지 원료, 작업환경, 작업자, 제조시설 및 도구와 소독공정의 미생물학적 한계 기준을 설정하여 효율적인 HACCP시스템의 기초 자료를 제시하고자 하였다.

가설 설정

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제안 방법

1 mL의 0.9% 생리식염수를 각각의 일반세균수와 대장균군, Yeast & Mold plate count 건조필름 배지(3M Microbiology Products, St, Paul, MN, USA)에 분주 하고 각 작업실에 15분간 방치하여 접종한 후 일반세균수는 35±1℃에서 48시간 배양한 후 생성된 붉은 집락수를 계산하고, 그 평균 집락수에 희석배수를 곱하여 일반세균수로 하였으며, 대장균군수의 측정은 대장균군 측정용 3M 배지에 35±1℃에서 24±2시간 배양한 후 생성된 붉은 집락 중 주위에 기포를 형성하고 있는 집락수를 계산하고 그 평균 집락수에 희석배수를 곱하여 대장균군수를 산출하였다.
고사리와 도라지의 미생물학적 위해요소를 제거하거나 감소시킬 수 있는 소독 전, 후의 병원성미생물을 확인하기 위하여 살모넬라, 황색포도상구균, 장염비브리오균, 리스테리아모노사이토제네스, 대장균, 여시니아엔테로콜리티카, 바실러스세레우스(1 g당), 클로스트리디움퍼프리젠스(1 g당)을 시험하였다. 소독은 차아염소산나트륨 100 ppm, 7-10분간의 공정을 거쳤으며, 미생물 검사는 식품공전[16] 미생물시험법에 준하여 시험하였다.
제조시설 및 작업도구의 표면오염도를 검사하기 위하여 삼지창, 작업테이블, 자숙조, 진공포장기 등을 Swab법으로 채취하여 일반세균수, 대장균과 Staphylococcus aureus 검사를 실시하였다.
종업원의 손바닥의 일정 면적(100 cm²)을 일정량(1~5 mL)의 멸균 인산완충희석액으로 적신 멸균거즈와 면봉 등으로 채취하여 일반세균수, 대장균과 Staphylococcus aureus 검사를 실시하였다.
진균수(Yeast & Mold plate count)는 25℃에서 7일간 배양한 후 실모양의 전형적인 진균 특징을 갖는 집락수를 계산하고 그 평균 집락수에 희석배수를 곱하여 진균수(CFU/plate)로 하였다.

대상 데이터

본 연구에 사용된 원료와 시료들은 2013년 12월 ~ 2014년 5월까지 충북 음성군 소재에 있는 자연채영농조합법인에서 구입하였다.

이론/모형

데친 고사리와 채도라지 그리고 제조시설의 표면오염도 측정과 작업자에 대한 일반세균수(Standard plate count)와 Coliform group, Escherichia coil O157:H7, Salmonella spp., Staphylococcus aureus, Bacillus cereus, Listeria monocytogenes, Clostridium perfrigens 등의 미생물수는 식품공전 일반실험법 미생물시험법[16]에 준하여 측정하였다.
고사리와 도라지의 미생물학적 위해요소를 제거하거나 감소시킬 수 있는 소독 전, 후의 병원성미생물을 확인하기 위하여 살모넬라, 황색포도상구균, 장염비브리오균, 리스테리아모노사이토제네스, 대장균, 여시니아엔테로콜리티카, 바실러스세레우스(1 g당), 클로스트리디움퍼프리젠스(1 g당)을 시험하였다. 소독은 차아염소산나트륨 100 ppm, 7-10분간의 공정을 거쳤으며, 미생물 검사는 식품공전[16] 미생물시험법에 준하여 시험하였다.

성능/효과

, E. coli O157:H7, Staphylococcus aureus, Bacillus cereus, Listeria monocytogenes, Clostridium perfringens을 시험한 결과 고사리와 도라지에서 Aerobic Plate Count 균수가 5.0×103 CFU/g, 6.20×103 CFU/g과 1.20×102 CFU/g 검출되었으며, 병원성미생물은 모든 원료에서 모두 검출되지 않았다.
2×10² CFU/cm² 검출되어 다소 많은 대장균군이 검출되었다[21]. 대장균군은 위생적으로 지표가 되는 세균으로서 검출되었다는 것은 분변으로부터 간접적으로 오염되었다는 것이나 본 연구에 참여한 종사자들은 대장균은 검출되지 않아 잘 관리되고 있는 것으로 나타났다. 하지만 일반구역 작업자의 검사결과 세척전 일반세균이 1.
20×10² CFU/g 검출되었으며, 병원성미생물은 모든 원료에서 모두 검출되지 않았다. 따라서 원료로 사용되는 고사리와 도라지는 미생물학적으로는 비교적 안전하였으며, 곽 등의 학교급식에 공급되는 전처리 나물류 및 가공업체에서의 공정별 미생물학적 위해요소 분석[20]에서의 미생물 실험결과 Aerobic Plate Count가 10³-10⁸ CFU/g 보다 낮은 수준으로 검출되었다.
모든 시료에서 대장균군과 황색포도상구균은 검출되지 않았고, 일반세균검사결과 삼지창에서 가장 많은 7.0×10 CFU/cm2가 검출되었으며, 작업테이블 3.5×10 CFU/Cm3, 자숙조와 진공포장기에 대한 결과는 1.2×10 CFU/cm2, 16.4×10 CFU/cm2 검출되었다.
효모곰팡이의 측정결과 침지실, 선별실, 외포장실, 소독실과 세척실에서는 2 CFU/Plate, 2 CFU/Plate, 4 CFU/Plate, 3 CFU/Plate, 5 CFU/Plate가 검출되었으며, 포장실에서는 검출되지 않았다. 모든 작업실에서 비교적 위생관리가 잘 이루어지고 있다는 결론을 얻었다.
4×10 CFU/cm² 검출되었다. 삼지창, 작업 테이블, 자숙조와 진공포장기에서는 일반세균외에는 병원성미생물이 검출되지 않아 위생적인 관리가 잘 이루어지고 있다는 결과를 얻었다. 권의 유산균을 함유한 녹즙의 HACCP에 관한 연구[18]에서 제조시설의 식중독균을 검사한 결과 대장균군이 세척과 절단기에서 4.
50×10² 검출되었다. 소독 후 Aerobic Plate Count과 Coliform 그리고 식중독균들은 모두 검출되지 않았다. 이 등의 떡류의 제조공정별 미생물학적 오염도 평가[21]의 연구결과와 이 등의 떡류의 HACCP시스템 적용을 위한 미생물학적 위해분석[22]과 비슷한 결과를 얻었다.
일반구역 작업자와 청결구역 작업자는 세척 전에 일반세균수 1.8×103 CFU/Ccm2 , 1.9×102 CFU/cm2 검출되었으며, 대장균군과 포도상구균은 검출되지 않았다.
하지만 청결구역인 포장실은 6 CFU/Plate로 적은 공중낙하균수가 검출되었다. 효모곰팡이의 측정결과 침지실, 선별실, 외포장실, 소독실과 세척실에서는 2 CFU/Plate, 2 CFU/Plate, 4 CFU/Plate, 3 CFU/Plate, 5 CFU/Plate가 검출되었으며, 포장실에서는 검출되지 않았다. 모든 작업실에서 비교적 위생관리가 잘 이루어지고 있다는 결론을 얻었다.

후속연구

본 연구는 고사리 및 도라지 공장에서 제조되는 고사리와 도라지 원료, 작업환경, 작업자, 제조시설 및 도구와 소독공정의 미생물학적 한계기준을 설정하여 효율적인 HACCP시스템의 기초 자료를 제시하고자 분석한 것으로 앞으로의 동일 분야 연구에 활용이 있을 것으로 사료된다.
이 등의 떡류의 제조공정별 미생물학적 오염도 평가[21]의 연구결과와 이 등의 떡류의 HACCP시스템 적용을 위한 미생물학적 위해분석[22]과 비슷한 결과를 얻었다. 이는 소독 공정의 농도와 시간이 병원성미생물을 사멸시키거나 감소시키는데 적당한 조건을 갖춘 것으로 소독 공정의 농도와 시간 관리를 철저하게 한다면 안전한 제품생산을 할 수 있을 것으로 사료된다. 한편, 박 등의 고춧가루의 HACCP 시스템 적용을 위한 미생물학적 위해 분석[23]에서는 자외선 살균으로 미생물학적 위해 요소를 제거하거나 감소시킬 수 있는 방법으로 한계 기준을 결정하였다.
하지만 일반구역 작업자의 검사결과 세척전 일반세균이 1.0×103 CFU/cm2 이상 검출되었다는 것은 지속적인 개인위생관리로 미생물에 대한 주기적인 검사와 손 세척 및 소독에 관한 체계적이고 지속적인 교육과 훈련이 필요할 것으로 사료된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	고사리 및 도라지 제조업체의 제조공정은 어떻게 구분할 수 있는가?	일반적인 고사리 및 도라지 제조업체의 제조공정은 작업방법에 따라서 몇 가지로 분류하고 있으며, 고사리의 공정도는 주원료의 입고·보관, 포장재료의 입고·보관, 증자, 세척, 침지, 선별, 소독, 헹굼, 내포장, 금속검출, 외 포장, 보관 및 출고 공정으로 구분할 수 있으며, 도라지의 공정도는 주원료의 입고·보관, 포장재료의 입고·보관, 침지, 선별, 세척, 소독, 헹굼, 내포장, 금속검출, 외포장, 보관 및 출고 공정으로 구분할 수 있으며, 고사리 및 도라지의 제조공정은 Fig. 1과 같이 작성하였다.
	CCP는 무엇을 제거할 수 있는 공정인가?	CCP-2P는 금속검출 공정으로 제품의 금속이물(Fe 2mmφ, SUS 2mmφ 이상)을 검출 할 수 있는 금속검출 공정이었다. 이는 권 등의 유산균을 함유한 녹즙의 HACCP시스템 적용을 위한 미생물학적 위해도 평가[18], 식초절임 무의 HACCP 시스템 적용을 위한 미생물학적 위해분석[19]에서와 같이 위해미생물과 금속성이물을 제거할 수 있는 공정을 CCP로 결정하였으며, 소독 공정과 금속검출 공정을 통하여 생물학적 위해요소와 물리적 위해요소를 제거 또는 감소시킬 수 있는 공정이었다.
	종업원의 개인위생상태를 분석하기 위해 손 세균 검사 시 대장균군이 검출된다면 무엇을 의미하는가?	2×102 CFU/cm2 검출되어 다소 많은 대장균군이 검출되었다[21]. 대장균군은 위생적으로 지표가 되는 세균으로서 검출되었다는 것은 분변으로부터 간접적으로 오염되었다는 것이나 본 연구에 참여한 종사자들은 대장균은 검출되지 않아 잘 관리되고 있는 것으로 나타났다. 하지만 일반구역 작업자의 검사결과 세척전 일반세균이 1.

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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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