본 연구는 부추의 안전한 재배를 위해 전국에 부추를 재배하는 지역 중 겨울재배지 A지역 3농가(I, II, III)와 여름재배지 B지역 3농가(I, II, III)를 선정하여 부추와 부추가 재배되고 있는 토양의 미생물 오염도를 조사하였다. 부추와 부추 재배 토양에서 위생지표세균(일반세균수, 대장균군, 대장균)과 병원성 미생물(B. cereus, E. coli O157:H7, Salmonella spp., L. monocytogenes)을 조사하였다. 그 결과, A지역 3농가의 부추에서 일반세균수는 5.87-8.76 log CFU/g으로 검출되었으며 r대장균군은 1.20-6.98 log CFU/g으로 검출되었다. B지역 3농가에서는 일반세균수가 6.30-7.90 log CFU/g으로 나타났으며 대장균군은 4.97-7.36 log CFU/g이었다. 또한 A지역 3농가의 부추 재배 토양에서 일반세균수는 5.94-7.48 log CFU/g으로 검출되었으며 대장균군은 2.45-5.62 log CFU/g으로 검출되었다. B지역 3농가에서는 일반세균수가 6.30-7.80 log CFU/g으로 나타났으며 대장균군은 6.17-7.40 log CFU/g으로 검출되었다. A지역과 B지역의 부추, 부추 재배 토양에서 대장균이 모두 검출되지 않았다. 두 지역의 부추와 부추 재배 토양의 병원성 미생물 분석 결과, B. cereus는 A지역의 부추 시료 30개 중 8개(26.6%) 시료에서 검출되었으며 부추 재배 토양 24개 시료 중 24개(100%) 시료에서 검출되었다. 또한 B지역 3농가는 모두 멀칭한 농가로 부추에서는 B. cereus가 검출되지 않았으며 부추 재배 토양에서 9개 시료 중 6개(66.6%) 시료에서 검출되었다. 반면에 두 지역의 부추와 부추 재배 토양에서 E. coli O157:H7, Salmonella spp., L. monocytogenes은 검출되지 않았다. 농산물에서 B. cereus와 같은 병원성 미생물의 오염은 재배단계에서 토양 등으로 인해 쉽게 오염될 수 있다. 이러한 오염을 줄이기 위해 농작물 재배 시 작물과 토양의 접촉을 최소화하기 위해 토양 멀칭재배와 온도 및 습도 등 재배환경을 관리하는 것이 미생물 오염도를 줄이는데 효과적일 것으로 판단된다. 또한 농산물로 인한 식중독 사고를 예방하기 위해서는 재배환경 모니터링 연구와 위생적인 관리방안에 대한 지속적인 연구가 필요할 것이라고 생각된다.
본 연구는 부추의 안전한 재배를 위해 전국에 부추를 재배하는 지역 중 겨울재배지 A지역 3농가(I, II, III)와 여름재배지 B지역 3농가(I, II, III)를 선정하여 부추와 부추가 재배되고 있는 토양의 미생물 오염도를 조사하였다. 부추와 부추 재배 토양에서 위생지표세균(일반세균수, 대장균군, 대장균)과 병원성 미생물(B. cereus, E. coli O157:H7, Salmonella spp., L. monocytogenes)을 조사하였다. 그 결과, A지역 3농가의 부추에서 일반세균수는 5.87-8.76 log CFU/g으로 검출되었으며 r대장균군은 1.20-6.98 log CFU/g으로 검출되었다. B지역 3농가에서는 일반세균수가 6.30-7.90 log CFU/g으로 나타났으며 대장균군은 4.97-7.36 log CFU/g이었다. 또한 A지역 3농가의 부추 재배 토양에서 일반세균수는 5.94-7.48 log CFU/g으로 검출되었으며 대장균군은 2.45-5.62 log CFU/g으로 검출되었다. B지역 3농가에서는 일반세균수가 6.30-7.80 log CFU/g으로 나타났으며 대장균군은 6.17-7.40 log CFU/g으로 검출되었다. A지역과 B지역의 부추, 부추 재배 토양에서 대장균이 모두 검출되지 않았다. 두 지역의 부추와 부추 재배 토양의 병원성 미생물 분석 결과, B. cereus는 A지역의 부추 시료 30개 중 8개(26.6%) 시료에서 검출되었으며 부추 재배 토양 24개 시료 중 24개(100%) 시료에서 검출되었다. 또한 B지역 3농가는 모두 멀칭한 농가로 부추에서는 B. cereus가 검출되지 않았으며 부추 재배 토양에서 9개 시료 중 6개(66.6%) 시료에서 검출되었다. 반면에 두 지역의 부추와 부추 재배 토양에서 E. coli O157:H7, Salmonella spp., L. monocytogenes은 검출되지 않았다. 농산물에서 B. cereus와 같은 병원성 미생물의 오염은 재배단계에서 토양 등으로 인해 쉽게 오염될 수 있다. 이러한 오염을 줄이기 위해 농작물 재배 시 작물과 토양의 접촉을 최소화하기 위해 토양 멀칭재배와 온도 및 습도 등 재배환경을 관리하는 것이 미생물 오염도를 줄이는데 효과적일 것으로 판단된다. 또한 농산물로 인한 식중독 사고를 예방하기 위해서는 재배환경 모니터링 연구와 위생적인 관리방안에 대한 지속적인 연구가 필요할 것이라고 생각된다.
his study assessed microbial contamination of leeks and leek-cultivated soil. Leeks and leek-cultivated soil were collected in A and B regions and accounted for 39 and 33 samples, respectively. All of the samples were analyzed for the presence of sanitary indicator bacteria (total aerobic bacteria, ...
his study assessed microbial contamination of leeks and leek-cultivated soil. Leeks and leek-cultivated soil were collected in A and B regions and accounted for 39 and 33 samples, respectively. All of the samples were analyzed for the presence of sanitary indicator bacteria (total aerobic bacteria, coliforms and Escherichia coli), Salmonella spp., E. coli O157:H7, Listeria monocytogenes, and Bacillus cereus. In A and B region, the total aerobic bacteria was in the range of 5.87-8.78 log CFU/g for leeks and 5.94-8.45 log CFU/g for leek-cultivated soil. The coliform in leeks and leek-cultivated soil was in the range of 1.20-7.36 log CFU/g and 2.45-5.87 log CFU/g, respectively. B. cereus was detected from some of the samples while other pathogens were not detected. This study provides important background information on the microbiological safety of fresh vegetable cultivation environments.
his study assessed microbial contamination of leeks and leek-cultivated soil. Leeks and leek-cultivated soil were collected in A and B regions and accounted for 39 and 33 samples, respectively. All of the samples were analyzed for the presence of sanitary indicator bacteria (total aerobic bacteria, coliforms and Escherichia coli), Salmonella spp., E. coli O157:H7, Listeria monocytogenes, and Bacillus cereus. In A and B region, the total aerobic bacteria was in the range of 5.87-8.78 log CFU/g for leeks and 5.94-8.45 log CFU/g for leek-cultivated soil. The coliform in leeks and leek-cultivated soil was in the range of 1.20-7.36 log CFU/g and 2.45-5.87 log CFU/g, respectively. B. cereus was detected from some of the samples while other pathogens were not detected. This study provides important background information on the microbiological safety of fresh vegetable cultivation environments.
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문제 정의
따라서, 본 연구에서는 겨울재배와 여름재배 부추 주산지별로 각각 3개 농가에서 부추와 부추재배 토양을 수집하여 위생지표세균과E. coli, B. cereus, L. monocytogenes 등의 병원성 미생물을 분석을 수행하여, 재배지역별 식중독세균에 의한 잠재적인 위험성을 평가하고 미생물 위해성평가의 기초자료로활용하고자 본 연구를 수행하였다.
제안 방법
B. cereus의 정Oxoid량분석과 정성분석은 동시에 수행하였다. 검체 25 g을 취하여 BPW 225 mL와 혼합하고 균질화 한 다음 Mannitol Egg Yolk Polymyxin agar (MYP, Oxoid, Basingstroke, Hampshire, UK)에 도말하여 30oC에서 24시간 동안 배양하였다.
일반적으로 우리나라의 부추재배는 남부지방을 중심으로 10월에서 이듬해 5월까지 하우스재배하는 겨울재배지역과 중부지방을 중심으로 5월에서 11월까지 재배하는 여름재배지역으로 크게 구분되고 있다. 따라서, 본 연구에서는 겨울재배와 여름재배 부추 주산지별로 각각 3개 농가에서 부추와 부추재배 토양을 수집하여 위생지표세균과E. coli, B.
이후 배양액을 Sorbitol MacConkey agar (SMAC, Oxoid, Basingstroke, Hampshire, UK)에 도말하여 37℃에서 24시간 배양하였다. 배양 후 sorbitol을 분해하지않는 무색 집락을 선별하여 TSA에 계대한 후 PCR을 진행하였다.
Paul, MN, USA)에 분주하여 35±1℃에서 48±2시간 배양하였다. 배양 후 건조필름배지 위에 형성된 붉은색 집락을 계수하였다. 또한 대장균군 및 대장균의 정량적 분석을 위해 대장균/대장균군 건조필름배지(E.
2차 배양액은 Oxford agar base (OAB, Difco, Sparks, MD, USA)에 도말하여37℃에서 24시간 동안 배양하였다. 배양 후 검은색 환으로 둘러싸인 갈색의 집락을 선별하여 TSA에 계대한 후PCR을 진행하였다.
2차 배양액을 Xylose Lysine Desoxycholate agar (XLD, Difco, Sparks, MD, USA)에 도말 한 후 37℃에서 24시간 배양하였다. 배양 후 검은색집락을 선별하여 TSA에 계대한 후 PCR을 진행하였다.
Paul, MN, USA)에 시료 1mL를 분주하여 35±1℃에서 24±2시간 배양하였다. 배양 후 기포를 가진 푸른색 집락을 대장균 양성으로, 기포를 가진 붉은색과 기포를 가진 푸른색 집락을대장균군 양성으로 계수하였다. 생성된 집락수에 희석배수를 곱하여 colony-forming unit (CFU)/g으로 나타내었다.
검체 25 g을 취하여 BPW 225 mL와 혼합하고 균질화 한 다음 Mannitol Egg Yolk Polymyxin agar (MYP, Oxoid, Basingstroke, Hampshire, UK)에 도말하여 30oC에서 24시간 동안 배양하였다. 배양 후 혼탁한 환을 갖는 분홍색 집락을 계수하였다. 정성시험을 동시에 진행하기 위하여 계수한 배지에서 5개 이상의 전형적인 집락을 선별하여 Tryptic Soy Agar (TSA, Difco, Sparks, MD, USA)에 계대한 후 PCR을 통해 최종확인 하였다.
부추와 부추 재배 토양의 병원성 미생물 오염도를 조사하였다. 병원성 미생물을 검출하기 위하여 각 시료를selective enrichment broth와 selective agar에서 배양하고,배양 후 selective agar에서 의심되는 colony는 PCR로 확인하였다. 병원성 미생물 오염도 분석결과 Table 4와 같다.
전국 주요 부추 재배지 중 겨울재배지인 A지역 3개(I, II, III) 농가에서 2018년 4월에서 5월과 10월까지 부추 30점과 부추가 재배되고 있는 토양 24점을 채취하였고, 여름재배지인 B지역 3개(I, II, III) 농가에서 2018년 7월에부추 9점과 부추가 재배되고 있는 토양 9점을 채취하였다.부추 채취 시 2차 오염을 방지하기 위해 라텍스장갑과 멸균된 가위를 이용하여 부추를 수집하였으며 수집한 부추는 멸균 백에 넣어 냉장상태로 실험실로 운반한 후 냉장보관 하면서 24시간 이내에 실험을 실시하였다.
부추와 부추 재배 토양의 병원성 미생물 오염도를 조사하였다. 병원성 미생물을 검출하기 위하여 각 시료를selective enrichment broth와 selective agar에서 배양하고,배양 후 selective agar에서 의심되는 colony는 PCR로 확인하였다.
위생지표세균(일반세균수, 대장균군, 대장균)의 정량적분석을 위해서 검체 25 g을 취하여 Buffered Peptone Water (BPW, Difco, Sparks, MD, USA) 225 mL와 혼합하고 2분간 균질화 하였다. 각 희석농도 별로 준비된 시료 1mL를일반세균 건조필름배지(Aerobic count plate 3M petrifilm, 3M, St.
배양 후 혼탁한 환을 갖는 분홍색 집락을 계수하였다. 정성시험을 동시에 진행하기 위하여 계수한 배지에서 5개 이상의 전형적인 집락을 선별하여 Tryptic Soy Agar (TSA, Difco, Sparks, MD, USA)에 계대한 후 PCR을 통해 최종확인 하였다.
한편 계수한 배지에서 5개 이상의 전형적인 colony를 선별하여 PowerCheckTM Bacillus cereus Detection Kit (Power check PCR kit, Kogen, Korea)를 이용하여 PCR (Biorad, USA)로 최종 확인하였다(Fig. 1).
대상 데이터
부추 재배는 재배기간 중 7-8회 연속수확을 위해 재배 전퇴비시용 외에도 수확 후 재배 중에 퇴비를 추가로 토양표면에 시비하고 있다. 겨울재배지인 A지역의 3개 농가의 부추와 토양시료는 재배 종료직전 4월과 5월, 그리고 재배초기인 10월에 채집한 시료로 토양 멀칭재배를 하지 않은시료이었고, 여름재배지인 B지역의 3개 농가는 재배 전에토양 표면에 퇴비를 추비한 후 멀칭재배한 시료였다. 전반적으로 A와 B지역의 부추와 부추 재배 토양의 일반세균수오염도 분석결과 부추 재배 토양보다 부추의 일반세균수가 높게 검출되었다.
부추와 부추 재배 토양 시료는 겨울재배지인 A지역 3농가(I, II, III)에서 2018년 4월과 5월, 그리고 10월에 채집하였고, 여름재배지인 B지역 3농가(I, II, III)에서는 2018년 7월에 채취하였다. 부추의 일반세균수를 조사한 결과 Table 1과 같다.
전국 주요 부추 재배지 중 겨울재배지인 A지역 3개(I, II, III) 농가에서 2018년 4월에서 5월과 10월까지 부추 30점과 부추가 재배되고 있는 토양 24점을 채취하였고, 여름재배지인 B지역 3개(I, II, III) 농가에서 2018년 7월에부추 9점과 부추가 재배되고 있는 토양 9점을 채취하였다.부추 채취 시 2차 오염을 방지하기 위해 라텍스장갑과 멸균된 가위를 이용하여 부추를 수집하였으며 수집한 부추는 멸균 백에 넣어 냉장상태로 실험실로 운반한 후 냉장보관 하면서 24시간 이내에 실험을 실시하였다.
이론/모형
모든 병원성 미생물의 PCR은 Jeong 등13)의 방법을 따라 실시 하였으며 PCR에 의한 증폭생성물은 2.0% agarose gel 전기영동에 의해 확인하였다.
성능/효과
coli O157:H7, Salmonella spp., L. monocytogenes의 병원성 미생물은 검출되지 않았다. Oh 등35)은 토양과 접촉하여 자라는 다비성 작물인 배추 토양에서 Salmonella spp.
병원성 미생물 오염도 분석결과 Table 4와 같다. A지역 I농가 부추의 B. cereus은 11개 시료 중 2개(18.1%)시료에서 검출되었고 II농가에서 8개 시료 중 3개(37.5%)시료에서 검출되었으며 III농가에서 11개 시료 중 3개(27.2%) 시료에서 검출되었다. B지역 3농가의 부추에서 B.
cereus가 모두 검출되지 않았다. A지역 부추 재배 토양의 B. cereus 분석 결과 I, II, III농가 시료 24개 시료 중 24개(100%)시료에서 모두 검출되었고 B지역 3개 농가는 9개시료 중 6개(66.6%) 시료에서 검출되었다. A지역과 B지역의 부추와부추 재배 토양에서 E.
cereus가 모두 검출되지 않았다. A지역 부추 재배 토양의 B. cereus를 조사한 결과 I, II, III농가 시료에서 평균 5.83-6.06 log CFU/g 범위로 검출되었다. B지역 3농가에서는 평균 6.
본 연구결과는 부추 및 부추 재배 토양에서 대장균이 검출되지 않았지만(data not shown) 다량의 대장균군이 검출되는 것을 확인하였다. 또한 A, B지역 모두 부추의 대장균군은 토양의대장균군 보다 더 높은 밀도를 보였다. 부추의 대장균군밀도는 토양시료의 대장균군 밀도보다는 토양표면에 추가시용한 퇴비의 대장균군 밀도(data not shown)와 더 밀접한 관련이 있었다.
또한 이러한 이유로는부추 재배과정 및 수확 시 작업자 및 작업도구의 접촉으로 인한 교차오염으로 토양보다 부추에서 대장균군이 높게 검출된 것이라고 보고하였다. 본 실험의 결과 또한 A, B지역 모두 토양보다 부추에서 대장균군이 더 높게 검출되었다. 이는 토양 이외에도 부추 재배기간 동안 수확작업 등 작업환경에 의해서 교차 오염된 것으로 판단된다.
3 log CFU/100 cm2 검출되었다고 보고하였다. 본 연구 결과 토양보다 부추에서 일반세균수가 높게 검출된 것은 부추 재배과정 및 수확작업 시작업자의 장갑, 신발, 작업도구 등에 의해 토양 이외의 재배환경에서 교차 오염된 것으로 판단된다. 또한, 미생물이신선 채소에 오염되었을 때 틈새에 주로 오염되어 있으며,채소표면에 biofilm을 형성하여 세척 시 제거하기 어렵다고 보고하였다20).
부추와 부추재배 토양의 대장균군, 대장균 정량분석 결과 기포를 가진 대장균(blue colony)은 A지역 I, II, III농가와 B지역 I, II, III농가에서 모두 검출되지 않았다. 본 연구결과는 부추 및 부추 재배 토양에서 대장균이 검출되지 않았지만(data not shown) 다량의 대장균군이 검출되는 것을 확인하였다. 또한 A, B지역 모두 부추의 대장균군은 토양의대장균군 보다 더 높은 밀도를 보였다.
전반적으로 A와 B지역의 부추와 부추 재배 토양의 일반세균수오염도 분석결과 부추 재배 토양보다 부추의 일반세균수가 높게 검출되었다. 본 연구에서 채집한 토양시료는 지표면에서 10 cm 깊이에서 채취한 시료로 토양표면 퇴비의 일반세균수(7.5-9.0 log CFU/g)보다 밀도가 낮았으며, 부추의 일반세균수보다 높았다. 한편 Park 등16)은 부추 재배단계의 작업자의 손, 옷, 장갑에서 일반세균수가 2.
부추가 재배되고 있는 토양에 대한 대장균군, 대장균 오염도 조사한 결과(Table 2), A지역3농가의 부추 재배 토양에서 대장균군은 3.27±0.94 log CFU/g, 3.54±1.09 log CFU/g, 3.70±0.54 log CFU/g 수준으로 확인되었으며 B지역 3농가의 부추 재배 토양에서 대장균군은 4.56±0.74 log CFU/g, 4.79±0.32 log CFU/g, 5.34±0.52 log CFU/g 수준으로 확인되었다.
부추가 재배되고 있는 토양의 일반세균수를 조사한 결과(Table 1), A지역 3농가(I, II, III)의 부추재배 토양에서 일반세균수는 각각 7.01±0.69 log CFU/g, 6.66±0.48 log CFU/g, 6.99±0.39 log CFU/g 수준으로 나타났으며, B지역의 I농가, II농가, III농가에서는 6.37±0.17 log CFU/g, 6.54±0.14 log CFU/g, 6.80±0.53 log CFU/g 수준으로 나타났다.
52 log CFU/g 수준으로 확인되었다. 부추와 부추재배 토양의 대장균군, 대장균 정량분석 결과 기포를 가진 대장균(blue colony)은 A지역 I, II, III농가와 B지역 I, II, III농가에서 모두 검출되지 않았다. 본 연구결과는 부추 및 부추 재배 토양에서 대장균이 검출되지 않았지만(data not shown) 다량의 대장균군이 검출되는 것을 확인하였다.
cereus는 토양세균의 일종으로32) 토양과 접촉하지 않고 자라는 고추, 오이 등의작물과 달리 토양과 직접 접촉하여 자라는 인삼 등의 작물에서 검출되는 것으로 나타났다. 이와 유사하게 본 연구에서도 부추의 B. cereus의 오염도 분석 결과 최대 5.05 log CFU/g의 높은 오염도를 보였다. B.
전반적으로 A와 B지역의 부추와 부추 재배 토양의 일반세균수오염도 분석결과 부추 재배 토양보다 부추의 일반세균수가 높게 검출되었다.
50 log CFU/g 검출되었다고 보고하였다. 조사한 자료와 비교하여 본 연구결과 부추의 일반세균수는 약 1-2 log CFU/g정도 높은 수준으로 검출되었다. 부추가 재배되고 있는 토양의 일반세균수를 조사한 결과(Table 1), A지역 3농가(I, II, III)의 부추재배 토양에서 일반세균수는 각각 7.
후속연구
따라서 여름재배와 겨울재배에 따른 차이보다는 조사시기의 재배환경과 멀칭재배 유무에 따른 영향이라고 판단된다. 금후 멀칭재배에 의한 작물로의 교차오염 정도와 부추 재배기간별 재배환경변화와 부추의 B. cereus 오염도 변화와 상관관계를 구명할 필요가 있다. Park 등16)은 부추 및 부추 재배 토양의B.
coli이 검출되었다고 보고하였다.본 연구결과에서는 병원성 미생물 오염은 없는 것으로 나타났지만 토양에 내재되어 있는 병원성 미생물이 작물로 교차오염 될 수 있으므로 토양에 대한 관리가 필요하며 농산물의 안전성을 확보할 수 있는 체계적인 연구와 재배환경에 대한 위생적인 관리가 필요하다고 판단된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
B. cereus는 어떤 미생물인가?
B. cereus는 그람 양성 세균이며 포자-를 형성하는 토양서식균의 일종으로 토양과 공기 중에서 흔히 발견되는 병원성 미생물이다. 채소류를 비롯한 신선 농산물의 생산 과정에서의 주요 오염원은 토양으로 알려져 있다9).
부추가 잠재적 위해 식품인 이유는 무엇인가?
이와 같이 농산물에 의한 식중독사고가 발생되고 있으며 채소류에서 병원성 미생물이 검출되고 있다. 특히, 채소류 중 부추는 재배과정 중 2-3주간격으로 연속 수확하는 다비성 작물로 재배 전과 재배기간 중 다량의 미부숙 퇴비 시용 시 유해미생물에 오염되기 쉬우며, 가열하지 않고 생으로 섭취하여 식중독사고가발생될 우려가 있어 잠재적 위해 식품으로 선정하였다8).
재배단계에서 토양으로 인한 오염을 막기 위한 위생적인 관리방안은 무엇인가?
cereus와 같은 병원성 미생물의 오염은 재배단계에서 토양 등으로 인해 쉽게 오염될 수 있다. 이러한 오염을 줄이기 위해 농작물 재배 시 작물과 토양의 접촉을 최소화하기 위해 토양 멀칭재배와 온도 및 습도 등 재배환경을 관리하는 것이 미생물 오염도를 줄이는데 효과적일 것으로 판단된다. 또한 농산물로 인한 식중독 사고를 예방하기 위해서는 재배환경 모니터링 연구와 위생적인 관리방안에 대한 지속적인 연구가 필요할 것이라고 생각된다.
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