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다양한 파장의 LED 조사가 주요 식중독 미생물의 생장에 미치는 영향
Effect of Various LED Light Wavelengths on the Growth of Food-borne Bacteria 원문보기

생명과학회지 = Journal of life science, v.31 no.10, 2021년, pp.905 - 912  

이지은 (부경대학교 식품공학과) ,  쉬시아오통 (부경대학교 식품공학과) ,  정소미 (부경대학교 수산과학연구소) ,  김수룡 (부경대학교 식품공학과) ,  김한호 (부경대학교 식품공학과) ,  강우신 (부경대학교 식품공학과) ,  류시형 (부경대학교 식품공학과) ,  이가혜 (부경대학교 수산과학연구소) ,  안동현 (부경대학교 식품공학과)

초록
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본 연구에서는 4가지 일반적인 식중독 병원균인 Escherichia coli, Salmonella typhimurium, Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis에 대해 270 nm UV C-LED, 365 nm UV A-LED, 465~475, 620~630 nm visible-LED, 850, 5,000~7,000 nm infrared-LED를 조사하여 각 세균의 성장에 미치는 영향을 조사 하였다. 270 nm UV C-LED의 경우, 10 min 또는 30 min 조사 시 4가지 균주 모두 대조구에 비해 억제 효과를 나타냈다. 또한 365 nm UV A-LED를 1시간 또는 3시간 조사한 경우 B. subtilis의 100% 생장 억제를 보였다. 465~475 nm visible-LED를 1시간 조사한 경우, 4 종류 균주 모두 대조구과 유의 한 차이가 없었으며, 3시간 조사 시 유의한 성장 억제를 보였다. 620~630 nm visible-LED를 처리한 S. aureus와 B. subtilis, 850 nm infrared-LED를 처리한 S. typhimurium과 S. aureus, 5,000~7,000 nm infrared-LED를 처리한 E. coli, S. typhimurium 및 S. aureus는 각각 대조구에 비해 증식되는 것으로 확인되었다. 이에 따라 다양한 LED 광원의 사용을 통해 식중독 미생물의 억제 및 증식 효과를 확인한 바, 다양한 LED 광원의 파장 특성을 이용한 식품 보존과 응용 기술로서의 잠재력이 있음을 시사한다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this study, four common food-borne bacteria, namely, Escherichia coli, Salmonella typhimurium, Staphylococcus aureus, and Bacillus subtilis, were targeted via irradiation with 270 nm UV C-LED, 365 nm UV A-LED, 465~475 and 620~630 nm visible-LED, and 850 and 5,000~7,000 nm infrared-LED light. The ...

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제안 방법

  • 5 cm 크기의 판을 제작하였다. 270 nm, 365 nm LED 판 하부에 LED 소자 40개를 각각 가로, 세로 2 cm 간격으로 부착하여 실험용 장비로 사용하였으며, 465~475 nm LED 판 하부에 LED 소자 168 개를 가로 0.8 cm, 세로 1.6 cm 간격으로 부착하였고, 620~630 nm LED는 판 하부에 LED 소자 168개를 가로 1.2 cm, 세로 0.8 cm 간격으로 부착하여 실험용 장비로 사용하였다. 또한, 850 nm LED는 판 하부에 LED 소자 160개를 가로 0.
  • typhimurium, S. aureus, Bacillus subtilis)을 대상으로 270 nm UV C-LED, 365 nm UV A-LED, 465~475, 620~630 nm visi- ble-LED, 850, 5, 000~7, 000 nm infrared-LED 광원을 조사하였을 때 각 균의 생장에 미치는 영향을 조사하였다.
  • 각 파장에 따른 각 균주의 생육에 미치는 영향을 비교하기 위하여 모든 실험 장비를 가로 26 cm, 세로 13.5 cm 크기의 판을 제작하였다. 270 nm, 365 nm LED 판 하부에 LED 소자 40개를 각각 가로, 세로 2 cm 간격으로 부착하여 실험용 장비로 사용하였으며, 465~475 nm LED 판 하부에 LED 소자 168 개를 가로 0.

대상 데이터

  • subtilis KCTC 1332, S. aureus KCTC 6538와 한국 미생물 보존센터(Korean Culture Collection of Microorganism, KCCM, Seoul, Korea)에서 분양 받은 E. coli ATCC 25922, S.
  • coli ATCC 25922, S. typhmurium ATCC 14028 균주를 사용하였다. 표준균주들은 -70℃ 심온동결고에서 20% glycerol stock(w/v) 형태로 보관하였고, 멸균된 Nutrient broth (NB, Acumedia, San Bernardi- no, California, USA)와 agar (Junsei Chemical, Tokyo, Japan) 를 사용하여 각 균들을 접종하여 37℃ incubator에서 18~24시간 배양하였으며, 3회 이상 계대 배양을 거친 균주를 실험에 사용에 하였다.
  • 본 연구에서 사용된 균주는 한국미생물자원센터(Korean Collection for Type Cultures, KCTC, Seoul, Korea)에서 분양받은 B. subtilis KCTC 1332, S.

데이터처리

  • 분석된 모든 결과들은 SAS 프로그램(Statistical analytical system V8.2, SAS Institute Inc., Cary, NC, USA)을 사용하여 통계 분석하였다. 통계 분석은 SAS 프로그램의 던컨의 다중범위검정을 이용하여 유의성(p<0.
  • 통계 분석은 SAS 프로그램의 던컨의 다중범위검정을 이용하여 유의성(p<0.05)을 검증하였다.
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