본 연구는 절임배추의 미생물학적 안전성 확보에 따른 품질유지 및 저장성 향상을 위해 혼합 살균제재(50 ppm 이산화염소수+0.5% citric acid) 세척처리와 항균성 얼음(20 ppm 이산화염소수) 냉온살균기술을 병합하여 저장 중 절임배추의 미생물학적 및 이화학적 품질 변화를 분석하였다. 혼합 살균제재 세척 처리된 절임배추는 대조구와 비교하여 총 호기성 세균, 대장균군, 효모 및 곰팡이, 그리고 젖산균 수가 2.20, 0.38, 1.28과 0.75 log CFU/g 각각 감소하였다. 저장온도 $10^{\circ}C$와 비교하여 $4^{\circ}C$ 저온 저장에서 혼합 살균제재 세척/항균성 얼음 처리에 의한 미생물 감균 효과가 일정하게 유지됨을 보였으며, pH 감소와 적정산도 증가가 적은 것으로 나타났다. 한편 절임배추의 염도, 경도, 색도의 결과에 있어서 저장 중 대조구와 처리구 간에 유의적 차이는 보이지 않았다. 따라서 본 연구 결과 혼합 살균제재 처리는 절임배추의 초기 미생물 오염농도를 감소시키고 항균성 얼음처리와 $4^{\circ}C$ 저온 저장은 저장 중 미생물 생육 억제에 효과적인 것으로 나타나 절임배추의 미생물학적 품질 유지 및 shelf life 연장을 위한 효과적인 hurdle 기술이라고 판단된다.
최근들어 수경재배 생산물의 품질을 높이려는 연구와 시도가 많이 이루어지고 있는데 주로 과채류의 경우는 급액되는 양액농도의 변화, 미생물제재나 식물추출물(스테비아 등 고당도식물)의 엽면살포 또는 관주처리, 키토산, 목초액, 죽초액 등 신물질의 투입 등으로 다양하게 처리되고 있으며, 상당한 효과가 있는 것으로 알려진다. (중략)
녹화식물의 조기녹화와 자연식생으로의 천이를 빠르게 유도하기 위하여 임도 비탈면에 미생물제재의 사용을 통한 산림토양의 개선효과 및 녹화식물의 초기생육 상태를 분석한 결과는 다음과 같다. 토양의 pH는 미생물 처리구에서 5.69로 많이 중화되어 약산성을 보였고, 치환성 양이온도 대조구에서의 1.59(me/kg)보다 처리구에서 비교적 높은 수치인 5.04(me/kg)로 나타났다. 전질소함량(T-N) 및 유기물 함량도 처리구에서 훨씬 높게 나타나 산림토양의 비옥도가 아주 높게 개선되었음을 알 수 있었다. 미생물제재로 처리된 실험구의 평균 피복율은 대조구보다 2.5배 높게 나타났으며, 각 소형방형구의 발아 평균본수는 미생물 처리구가 대조구보다 2.7배나 높은 발생율을 보였다. 처리구별 목본인 참싸리의 초기 평균 생장량의 차이는 없는 것으로 나타났으며 참싸리의 초장은 발아 초기에 빠른 신장을 보이므로 외래초종과 혼파하면 사면안정 및 경관보전에 유리함을 알 수 있었다. 따라서 현재 외래종 위주의 단순한 종자뿜어붙이기공법의 녹화개념에서 초본 및 목본식물을 혼용한 외래종과 재래종의 사용과 미생물제재를 이용한 미생물 녹화공법의 도입은 산림토양의 개선과 사면안정 및 경관보전 효과를 높이면서 임도 비탈면의 조기녹화에 크게 기여할 수 있을 것으로 기대된다.
식품조리 및 가공은 만들어진 제품의 저장성을 전제로 해야 하기 때문에 식품의 변화 혹은 변질에 깊은 이해를 바탕으로 모든 처리와 가공 방법이 검토되어야 한다. 식품의 변질이나 부패는 미생물 작용에 의한 변질이 그대부분을 차지하고 있으며 미생물학적 변질을 방지하기 위해서 화학적 합성보존 제가 상업적으로 사용되고 있으나 최근 소비자의 건강 지향적 욕구가 증대됨에 따라 인공합성품의 기피현상이 두드러지고 있다. 따라서 천연 항균물질의 개발과 이용은 인공 합성보존제의 대처라는 의미와 소비자기피현상을 유발시키지 않으면서 각종 가공식품의 저장성 향상 및 저온 유통식품의 안정성확보라는 견지에서 그 중요성이 있다. 본 실험에서는 식품의 미생물작용에 의한 변질의 저해 효과가 뛰어난 식물성천연항균제품(Botanical antimicrobial agents-Citrus product : 이하 BAAC라 칭함)에 천연보조제(Ginseng extract, Aloe, 매실추출물)를 첨가하여 Paper disk법에 의한 항균성 검사를 실시한 결과 Ginseng extract를 첨가한 경우 생육저해환이 가장 크고 뚜렷하게 나타났다. 따라서 BAAC에 보조제 (Ginseng extract)를 첨가하여 제조 된 천연 항균복합제재(이하 BAAG라 칭함)를 가공 반찬류인 마늘종 무침과 돈육장조림에 첨가하여 처리한 후 꺼내어 상온에서 저장하면서 주사전자현미경 관찰, 대장균수, 총균수의 변화, 외관상의 변화에 미치는 영향을 무처리 대조구와 비교하면서 조사하였다. 주사전자현미경 촬영사진의 결과 분석을 통하여 BAAG를 처리한 균체 세포는 세포막 및 세포벽 기능이 파괴되어 세포내용물이 균체외부로 유출되어 균체의 생육이 억제되며 성장을 저해 또는 사멸시키는 것으로 나타났다. 대장균수는 모든 처리구에서 BAAG의 첨가에 의해 성장이 억제되었으며 농도가 증가시킬수록 균증식 억제 효과가 뚜렷하였으며, 총균수도 압도적으로 낮은 값을 보여주었다. 외관상의 변화와 상품 가치를 측정한 결과는 무늘 종 무침과 돈육장조림의 대조구에서는 4일 경과후 강한 부패취와 아울러, 표피의 갈변정도가 심하되어 관능적으로 부패상태를 인지할 수 있었으며 7일경과 후부터 점질성 갈변물질이 생성되어 상품가치가 크게 떨어진 상태였다. 이와 같은 결과로 볼 때, BAAG의 처리는 BAAC의 경우보다 가격은 저렴하면서도 항균력은 우수한 천연 항균복합제재로써 가공 반찬류의 저장성을 최대한 연장 할 수 있음을 확인 하였고, 반찬류뿐만 아니라 여러 식품군에 다양하게 적용가능 할 것으로 기대된다.
미생물에 대한 유전자 재조합법 등의 개발로 동물세포에서만 합성되던 단백질들을 미생물을 통하여 생산하는 기술이 확립되어 있으나, 동물 세포내에서만 정확하게 실행되어지는 단백질 분자의 folding과 post-translational modification 등이 미생물에서는 불완전하게 이루어져 활성을 잃게 되는 단점이 있고, pyrogen과 같이 미생물로부터 유래한 endotoxin이 생산물에 섞여 있을수도 있으며, 미생물로부터 생산되는 각종 단백질로부터 원하는 유용 단백질을 분리하기 어려운것 등, 현실적으로 많은 어려움을 가지고 있기 때문에 미생물을 이용하기보다 동물 세포 배양을 통하여 위와 같은 제재들을 생산하려 하고 있다. 유전자 재조합 기술은, 현재 미생물뿐만 아니라, 동,식물 세포에 대하여도 적용되어 있어서 각종 유용생산물을 동,식물세포의 유전자 조작을 통해 얻을 수 있는 단계에 와 있으며, 이는 유전자 치료(gene therapy)와 같은 의료분야에까지 확장될 수 있게 되었다. 표 2에서는 동물 세포를 배양할 때와 미생물을 이용할 때의 각각의 특징을 보여주고 있다.
구강질환의 주된 원인은 치면세균막 형성이며, 억제하는 방법의 하나로 화학제재로 된 구강세정제를 사용한다. 하지만 화학제재는 부작용이 발생할 염려가 있어 본 연구에서 천연물질인 대나무 추출물의 구강미생물에 대한 항균효과를 검증하고자 하였다. 대상자는 대구에 소재한 대학교 학생으로 대조군, 실험군 각 15명씩을 선정 후 대조군은 증류수 양치액, 실험군은 대나무 추출물의 사용 전, 후의 구강병원성 미생물의 변화를 비교하였다. 수집된 자료는 SPSS Windows ver. 20.0을 이용하여 분석하고, 통계적 유의수준은 p<0.05로 하였다. 그룹간의 양치액 사용 후 병원성 미생물의 변화차이를 알아보기 위해 Mann-Whitney test를 실시하였으며, 총 병원미생물수가 실험군은 -1.27±1.26, 대조군이 0.26±1.21로 높은 것으로 나타났고 이는 통계적으로 유의한 것으로 나타나 결과적으로 부작용이 적으면서 우수한 구강양치액의 개발에 기초자료를 제공할 것으로 기대된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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