초록 ▼

본 연구는 안전한 김치 제공을 위한 과학적 관리방안 제시를 위해 김치성분, 김치재료, 유산균, pH 등 내인적 요인에 따른 노로바이러스 생존성을 탐색하고, 물리·화학적 소독제에 의한 김치 원재료, 완제품 중 노로바이러스 저감화를 연구하였다. 또한, 발효식품 저장 기간에 따른 노로바이러스 생존성 변화를 규명하였다.

김치 발효 시 변화되는 pH 및 salt, 부재료(생강, 마늘, 고춧가루) 및 발효억제제 (자몽종자추출물, 매실농축액, 녹차잎)는 바이러스를 저해시키는 요인이 아닌 것으로 확인되었다. 김치에서 자연적으로 증가되

본 연구는 안전한 김치 제공을 위한 과학적 관리방안 제시를 위해 김치성분, 김치재료, 유산균, pH 등 내인적 요인에 따른 노로바이러스 생존성을 탐색하고, 물리·화학적 소독제에 의한 김치 원재료, 완제품 중 노로바이러스 저감화를 연구하였다. 또한, 발효식품 저장 기간에 따른 노로바이러스 생존성 변화를 규명하였다.

김치 발효 시 변화되는 pH 및 salt, 부재료(생강, 마늘, 고춧가루) 및 발효억제제 (자몽종자추출물, 매실농축액, 녹차잎)는 바이러스를 저해시키는 요인이 아닌 것으로 확인되었다. 김치에서 자연적으로 증가되는 유산균은 바이러스를 직접적으로 사멸시키지 못하고, 세포에 작용하여 바이러스를 간접적으로 저해시키는 역할을 하는 것으로 확인되었다. 또한, in vitro상에서 항노로바이러스 활성을 나타낸 균주를 동치미에 starter로 인위접종 시킨 경우, starter 유무에 상관없이 21일차에 1.3 log 가량 바이러스가 감소되었다. 이로써 노로바이러스는 특정 성분에 의해 감소되는 것이 아닌 발효 시 생성되는 여러 내인적 요소들이 복합적으로 작용하여 감소된 것으로 사료된다.

김치 원재료에 오염된 노로바이러스를 제어하기 위해 물리적 방법(UV조사, 전자선조사, 초음파, 초고압)과 화학적 처리방법(차아염소산나트륨, 과산화수소, 이산화염소수)을 선정하였다. 김치 완제품(배추김치, 깍두기, 동치미 등)에는 김치의 품질 변화를 최소화하는 물리적 처리조건인 초고압, 감마선조사, 전자선조사 등을 탐색하였다. 원재료 세척에 사용된 이산화염소는 100 ppm에서 3분 처리시 바이러스가 2 log가량 감소하는 효과를 나타내었다. 이는 기존 업체에서 사용하고 있는 차아염소산나트륨에 비해 동일 농도에서 4배 이상 노로바이러스 저해효과가 있으며, 3회 세척 후 잔류농도가 검출되지 않는다는 점에서 차아염소산을 대체할 수 있는 소독제로 평가된다. 김치 완제품에 노로바이러스를 제어하기 위한 물리적 제어방법인 초고압은 방사선조사에 비해 노로바이러스를 효과적으로 불활성화 시켰고, 품질변화를 적게 일으켰다.

발효식품의 저장온도 및 기간에 따른 노로바이러스 저해효과를 탐색한 결과, 10°C에서 6주 동안 저장한 배추김치와 백김치에서 바이러스가 가장 많이 저해되었다. 저장 기간 동안 김치 내인적 요인인 pH, 산도, 유기산, 유산균 중 유기산(Lactic acid, Acetic acid) 함량 변화가 노로바이러스 저해와 상관관계가 가장 큰 것으로 관찰되었다.

결론적으로 김치성분, 김치재료, 발효 시 생성되는 유산균 등의 내인적 요인으로는 노로바이러스 불활성화 효과를 크게 기대할 수 없었다. 그러나, 김치 원재료 세척단계에서 화학적 소독제인 이산화염소를 처리하고, 최종 제품에 물리적 제어방법인 초고압을 적용하면 대부분의 바이러스를 저감화시킬 수 있다. 따라서 본 연구에서는 화학적소독제인 이산화염소와 물리적 기술인 초고압 처리를 안전 김치 생산을 위한 중요 관리방안으로 제시하였다.

(출처 : 요약문 8p)

Abstract ▼

This study investigated the viability of norovirus by internal factors such as kimchi components, kimchi ingredient, lactic acid bacteria (LAB), and pH or external factors such as physico-chemical disinfectants in order to provide safe kimchi. In addition, the viability of norovirus was investigated

This study investigated the viability of norovirus by internal factors such as kimchi components, kimchi ingredient, lactic acid bacteria (LAB), and pH or external factors such as physico-chemical disinfectants in order to provide safe kimchi. In addition, the viability of norovirus was investigated during storage of fermented food.

We identified that pH, salt, Kimchi ingredient (ginger, garlic, red pepper powder), and fermentation inhibitor (grapefruit seed extract, plum concentrate, green tea) were not a factor for inhibiting viruses. LAB isolated from kimchi did not directly inhibited norovirus, but they act on cells indirectly and inhibit norovirus. LAB showed anti-noroviral activity in vitro was inoculated as starter in Dongchimi. However, Kimchi inoculated with LAB did not show significant viral reduction. Therefore, norovirus was not reduced by specific internal factor, but decreased by various internal factors generated during fermentation.

Physical (UV irradiation, electron beam irradiation, high hydrostatic pressure) and chemical detergents (sodium hypochlorite, hydrogen peroxide, chlorine dioxide) were selected to control norovirus in Kimchi. To minimize the change of quality of kimchi, the physical treatment was selected for Kimchi product. Chlorine dioxide was used for washing of Kimchi ingredients. High hydrostatic pressure and chlorine dioxide effectively inactivated norovirus without quality change.

Viruses were most inhibited in cabbage kimchi and white kimchi stored at 10℃ for 6 weeks.
Among pH, acidity, organic acid, and LAB, organic acid (lactic acid, acetic acid) had most significant correlation with norovirus inhibition.

As a result, internal factors such as kimchi components, kimchi ingredients, and LAB produced during fermentation did not affect the inactivation of norovirus. However, virus was reduced by chlorine dioxide and high hydrostatic pressure in the washing stage and final Kimchi product, respectively.

(출처 : Summary 10p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 용역연구개발과제 최종보고서 ... 2
• 제출문 ... 3
• 목차 ... 4
• Ⅰ. 총괄연구개발과제 요약문 ... 8
• 국문 요약문 ... 8
• Summary ... 10
• Ⅱ. 총괄연구개발과제 연구결과 ... 12
• 제1장 총괄연구개발과제의 목적 및 필요성 ... 12
• 제2장 총괄연구개발과제의 내용 및 방법 ... 18
• 제3장 총괄연구개발과제의 최종결과 및 고찰 ... 32
• 제4장 총괄연구개발과제의 연구성과 ... 88
• 제5장 총괄주요연구 변경사항 ... 89
• 제6장 총괄참고문헌 ... 89
• 제7장 총괄첨부서류 ... 89
• Ⅲ. 제(1)세부연구개발과제 연구결과 ... 90
• 제(1)세부 연구개발과제 요약문 ... 91
• 제2장 세부연구개발과제의 목적 ... 93
• 제3장 세부연구개발과제의 내용 및 방법 ... 95
• 제4장 세부연구개발과제의 결과 및 고찰 ... 102
• 제5장 세부참고문헌 ... 111
• Ⅳ. 제2세부 연구개발과제 연구결과 ... 112
• 제2세부 연구개발과제 요약문 ... 113
• 제2장 세부연구개발과제의 목적 ... 116
• 제3장 세부연구개발과제의 내용 및 방법 ... 119
• 제4장 세부연구개발과제의 결과 및 고찰 ... 121
• 제5장 세부참고문헌 ... 144
• Ⅴ. 제(3)세부연구개발과제 연구결과 ... 145
• 제(3)세부 연구개발과제 요약문 ... 146
• 제2장 세부연구개발과제의 목적 ... 148
• 제3장 세부연구개발과제의 내용 및 방법 ... 151
• 제4장 세부연구개발과제의 결과 및 고찰 ... 158
• 제5장 세부참고문헌 ... 182
• 끝페이지 ... 188