Abstract
As a fundermental research for quality stailization of herb extract, the effects of water activity on microbial growth in herb extract were investigated. Herbs-Panax ginseng, Cinnamomum cassia, Lycium chinense, Zyzyphus jujuba, Lindera obtusilobum-were mixed and extracted with water at $80^{\circ}C$ and concentrated at $75^{\circ}C$. Water activity of the herb extract was adjusted to 0.86, 0.80 and 0.69, using water activity analyzer. The extracts were incubated for 180 days at $40^{\circ}C$ and then examined microbial cell counts and some physicochemical properties. In the extract of $a_{w}$ 0.86, 18 CFU/g of initial viable cell was increased to 80 CFU/g with 90 days of incubation and to 190 CFU/g 180 days of incubation. In the extract of $a_{w}$ 0.80, 24 CFU/g of initial viable cell was also increased to 83 CFU/g during the 90 days of incubation and to 170 CFU/ g for the 180 days of incubation. However, in the extract of $a_{w}$ 0.69, viable cell after 180 days of incubation was remained at almost the same level as initial viable cell. pH of herb extract was reduced in proportion to the decrease in water activity. The TLC (thin layer chromatography) patterns of ginseng saponins of herb extract did not show any significant changes after 180 days of incubation. Growth of pathogenic microorganisms was inhibited more with lower water activity of the herb extracts. In the herb extract inoculated with Candida albicans and Aspergillus niger, initial viable cells of 150 and 140 CFU/g were decreased to 30 and 20 CFU/g, repectively, after 30 days of incubation at $28^{\circ}C$. In the case of herb extract inoculated with Escherichia coli, Staphylococcus aureus, and Pseudomonas aeruginosa, growth of the bacteria was totally inhibited even after 30 days of incubation at $37^{\circ}C$.
생약제 농축액의 안정성 확보하기 위한 기초자료를 제공하고자 생약제 농축액에서 수분 활성도 변화에 따른 미생물 성장 변화 및 일부 이화학적 특성 변화를 조사하였다. 수분 활성도를 각각 0.86, 0.89, 0.69로 조정한 생약제 농축액을 $40^{\circ}C$에서 180일 동안 저장한 후 세균수의 생균수를 측정한 결과 수분활성도 0.86(수분 활성도 63.85%) 시료의 경우 초기 생균수가 18/g에서 90일 저장시 80/g으로 180일 저장시 190/g으로 증가하였다. 수분활성도 0.80(수분함량 43.04%) 경우에는 초기생균수가 24/g에서 90일 저장시 83/g으로, 180일 저장시 170/g으로 증가하였다. 그러나 수분활성도 0.69(수분함량 33.05%) 경우에는 초기 생균수가 16/g에서 90일 및 180일 저장시 각각 2-/g, 25/g으로 큰 균수가 증가를 나타내지 않았다. 한편 수분 활성도에 따른 병원성 미생물의 성장은 수분활성도가 낮을수록 저해되었으며 C. albicans, A. niger의 경우 $28^{\circ}C$에서 30일 저장 후 초기 생균수가 150/g, 140/g에서 각각 30/g, 20/g으로 크게 감소하였고, E. coli, S. aureus, P. aeruginosa의 경우에도 수분활성도 0.69 시료에서는 $37^{\circ}C$에서 30일 저장 후 생균수가 0로 나타나서 균은 완전히 사멸되었다. 수분활성도 0.86, 0.80, 0.69 시료에서 pH의 변화는 180일 저장시의 pH에서 초기 pH를 뺀 pH의 감소 폭이 각각 0.84, 0.72, 0.31로 나타나서 수분활성도가 낮을수록 pH의 감소폭이 적은 경향이었다. 생약제 농축액에 포함된 인삼 중의 지표성분인 사포닌은 180일 저장한 시료에서 측정한 사포닌함량에서 저장 초기 시료의 함량을 뺀 사포닌 함량의 감소폭은 0.12~0.30%로 나타나서 비교적 작은 편이었다. 또한 생약제 농축액에 감미료, 산미료 등의 첨가물을 첨가하여 $40^{\circ}C$에서 60일 및 180일 동안 저장한 후 TLC로 사포닌을 조사한 결과 모든 사포닌이 확인되어 이러한 조건에서 사포닌은 안정한 것으로 생각된다.