Prevention from microbial post-harvest injury of fruits and vegetables by using grapefruit seed extract, a natural antimicrobial agent

천연항균제처리에 의한 과채류의 선도유지 및 병해방지에 관한 연구 -저장중 병리적 장해 방지를 중심으로-

In order to retain the freshness of fruits and vegetables and to reduce the rate of disease damage, grafruit seed extract (GPSE), natural microorganism control agent, was applied during the preservation process of fresh fruits and vegetables. GFSE showed an effective inhibitory action against plant putrefactive bacteria and fungi which were involved in the decay of fruits and vegetables. Minimal inhibitory concentrations for GFSE against the microbes were in the range of 50 to 2,000 ppm. Direct observation of microbial cells and spores using electron microscopy showed their function was destroyed by the treatment of the dilute solutions of GFSE. Fresh Welsh onions, onions and red peppers treated with GFSE and stored in polyethylene film (0.1 mm) retained better quality in color and texture than the non-treated control. GFSE was efficient in controlling the germination of potatoes. It was observed that GFSE would reduce disease damages and have bactericidal and fungicidal properties during the storage of such fruits and vegetables as zucchinis, cucumbers, tomatoes and mandarin oranges.

과채류의 저장중, 신선도를 유지하고 병리적 장해를 감소시키기 위하여 천연 식물성 항균제인 grapefruit종자추출물(GFSE)로 처리하여 과채류의 품질향상을 유도할 수 있었고 저장시 과채류 부패병원균의 감염 및 생육을 억제할 수 있었다. Grapefruit종자추출물은 세균, 곰팡이 등, 광범위한 범위의 식물변패미생물에 대하여 $50\;ppm{\sim}2,000\;ppm$의 처리농도로 뚜렷한 항균효과를 나타내었다. 변패된 과채류에서 분리한 Escherichia coli, Staphylococcus aureus와 같은 세균을 100 ppm의 GFSE용액으로 처리하여 균체세포의 세포막기능이 파괴되어 세포내용물이 균체외부로 유출되어 균체의 생육이 억제되는 것을 관찰할 수 있었으며 곰팡이 Fusarium sp.의 균사체도 1,000 ppm의 용액처리로 세포벽기능이 파괴되었고, Penicillum sp.의 포자 내용물도 GFSE처리로 소실되어 정상적인 발아기능이 저해됨을 알 수 있었다. 한편, 농가에서 수확한 대파, 양파, 고추 등을 GFSE용액에 침지처리하고 동결건조하여 색택 및 조직면에서 우수한 저장효과를 얻을 수 있었고, 감자의 발아를 억제하고, 호박, 오이, 토마토, 밀감 등 과채류의 신선도를 상당기간 동안 연장할 수 있었다.