Growth Inhibition against Contaminants in Aseptic Chocolate Milk Using Physicochemical Methods

This study was conducted to investigate the cause of microbiological contaminants in aseptic chocolate milk and evaluate the effect of a physicochemical treatment on the growth inhibition of isolated bacterial strains. The bacterium isolated from aseptic chocolate milk was identified as Bacillus lentus and was named B. lentus M1. In the heat and pH treatment, the growth of B. lentus was inhibited at 110$^{\circ}C$ for >15 min and at pH's <5 and >10. An electrolyzed water treatment against B. lentus M1, revealed 5 mm growth past the inhibition zone. The effect of ozone gas on B. lentus M1 growth was evaluated using viable cell counts. When the initial number of B. lentus M1 was $10^2$ and $10^3$ CFU, the bacteria were completely suppressed by ozone gas treatment for 10 and 30 min, respectively. In a microwave treatment, B. lentus M1 was sterilized following microwave treatment for 1 min. As the result of ${\gamma}$-irradiation against B. lentus M1, numbers decreased as the ${\gamma}$-irradiation dosage increased. These results show the growth inhibition effects against contaminants in aseptic chocolate milk using physicochemical treatments.

물리.화학적 처리에 의한 멸균 초콜릿 우유 오염균의 생육억제 효과

멸균 초콜릿 우유로부터 분리한 내열성 균주에 대해 열, pH, 전해수, 오존처리, microwave 및 감마선 처리를 하여 균주의 사멸효과에 대해 알아보았다. 균주의 지방산 분석과 API kit를 통하여 균주를 동정한 결과, Bacillus lentus로 동정되었으며, 잠정적으로 Bacillus lentus M1으로 명명하였다. B. lentus M1에 110$^{\circ}C$, 15분간 열처리하였을 경우 생육이 억제되었으며, pH 처리 시 pH 5 이하, 10 이상에서 생육이 억제된 것으로 나타났다. B. lentus M1에 대한 전해수의 항균활성을 paper disc법으로 측정한 결과, 높은 생육억제를 보였으며, 오존 처리의 경우 초기 균수가 $10^2$ CFU가량의 균을 10분 동안, $10^3$ CFU가량의 균을 30분 동안 처리 시 균의 생육이 억제되는 것으로 나타났다. Microwave를 1분간 처리 시 B. lentus M1이 모두 사멸한 것으로 나타났다. 감마선 조사의 경우, 1 kGy 조사 시 생균수가 $1.61{\times}10^3 $CFU로 초기 균수에 비해 4 log cycle 가량 균수가 감소하였으며 7 kGy에서 완전히 사멸하였다. 이상의 결과를 통해 열, pH, 전해수, 오존 처리 및 방사선 처리 방법이 멸균 초콜릿 우유의 생존 오염균인 B. lentus M1을 효과적으로 사멸시킬 수 있을 것으로 사료된다.