Antimicrobial Activity of Essential Oils from Mentha arvensis L. var. piperascens Malivaud and Agastache rugosa O. Kuntze on Escherichia coli and Salmonella typhimurium

For developing natural presevatives, essential oils of Mentha arvensis L. var. piperascens Malivaud and Agastache rugosa O. Kuntze were analyzed the composition of two oils and experimented on microorganism survival. Main components of Mentha arvensis oil were isomenthol (26.84%) and menthol (25.48%), and those of Agastache rugosa oil were estragole (79.83%) and limonene (4.13%) from GC-MSD analysis. Inhibition activities of Mentha arvensis oil against growth of Escherichia coli O157 : H7 ATCC 43895 and Salmonella typhimurium ATCC 7988 were observed from their clear zone $(9{\sim}14 mm\;&\;9{\sim}13\;mm)$, and that of Agastache rugosa oil were done from the clear zone $(13{\sim}20 mm\;&\;10{\sim}18\;mm)$ by concentration-dependent manner, respectively. In the inhibition test on CFU/ml of the microorganisms, both of the plant essential oils at concentration of 5 and 10 mg showed potent growth inhibition activities from 9 hour of incubation. Analysis using transmission electron microscope on E. coli also showed antimicrobial activities of the oils as deformation of the cell and loss of the intracellular materials.

대장균과 살모넬라균에 대한 박하와 배초향 정유성분의 항균활성

박하와 배초향 정유의 보존료로서의 이용가능성을 타진하기 위해 그 성분조성을 GC-MSD 분석에 의해 실험한 결과 박하 정유의 주된 성분은 isomenthol로서 전체 정유성분 중 25.84%, menthol이 25.48%이었으며 배초향 정유에는 estragole이 79.83%, limonene이 0.12%함유되어 있었다. 2, 5, 10 mg 농도에서도. E. coli O157 : H7 ATCC 43895에 대한 박하 정유의 생육저해환은 $(9{\sim}14\;mm)$, 배초향 정유는 $(10{\sim}18\;mm)$, S. typhimurium ATCC 7988에 대해서는 박하 정유가 $(9{\sim}13\;mm)$, 배초향 정유가 $(13{\sim}20\;mm으로 나타나 두 정유성분 모두 농도 의존적으로 항균작용을 나타내었다. 생균수 측정 실험에서 박하 정유는 2 mg이하의 저농도에서 9시간까지 세균의 증식을 억제시켰으며 5 mg 이상의 농도에서는 9시간이후 E. coli O157 : H7 ATCC 43895와 S. typhimurium ATCC 7988을 모두 사멸시켰다. 배초향 정유는 2 mg이하의 농도에서 12시간까지 세균의 증식이 억제되었고 5 mg이상의 농도에서는 6시간이후 세균이 사멸되었다. E. coli O157 : H7 ATCC 43895에 대한 박하와 배초향 정유 성분의 항균작용을 전자현미경 촬영에 의해 확인한 결과 형태학적인 변화와 세포막과 세포벽의 분리 및 세포내용물 유실이 관찰되어 두 정유성분의 항균효과를 관찰할 수 있었다.