전기장하 토양 내에서 미생물 이동은 주로 전기영동과 전기삼투에 의해 일어나며 미생물의 이동속도와 유속에 대한 전기영동의 공헌도가 전기삼투보다 대체로 높게 나타났다. Pentadecane-오염토양에 대해 동전기 생물학적복원을 실시한 결과 토양내 미생물 농도는 전기영동과 전기삼투가 함께 작용하여 양극과 음극의 인접 토양에서 동시에 증가하였으며 초반 공정이후에는 미생물의 표면전하특성과 양극의 산소발생에 의하여 미생물 농도가 양극, 중간, 음극의 순서로 나타났다. 하지만 미생물의 양방향 이동으로 토양의 모든 위치에서 오염물이 균일하게 제거될 수 있었다. 미생물의 전기적 이동을 이용한 동전기 생물학적복원은 기존의 생물학적복원의 단점인 늦은 분해속도와 낮은 제거효율의 단점을 극복할 수 있었다.
단체급식소가 식품안전에서 중요한 관리장소이므로 이들 메뉴 미생물 오염을 분석하여 안전성을 평가하고자 하였다. 441점의 접객용 음용수, 고오염 메뉴인 610점의 채소류와 조리식품 등 총 1,051점을 수집하여 총세균, 대장균군, 식중독 세균들의 오염을 분석하였다. 음용수의 25%는 2 log CFU/mL보다 높은 세균이 오염되어 있었고 대장균군은 약 20%시료에서 1 log CFU/g을 초과하여 검출되었다. 식재료인 채소류의 경우 부추, 양파, 마늘 등에서 총균수 6 log CFU/g 이상인 비율이 약 40, 30, 80%로 나타났다. 당근, 상추, 근대 등에서 대장균군3 log CFU/g 이상이 60, 30, 30%로 나타났다. 대부분의 조리식품은 총세균과 대장균군이 매우 낮게 나타났다. 그러나 비가열 식품인 무침류는 총세균 5 log CFU/g 이상의 시료가 40%, 대장균군수가 2 log CFU/g 이상의 시료가 26%로 미생물 오염도의 관리에 특별한 주의가 필요한 메뉴 유형인 것으로 보인다. 대부분의 식중독 세균은 검출되지 않았지만 B. cereus와 E. coli가 밥과 김치에서 분리되었고 B. cereus가 높은 비율로 밥에서 검출되었다. 그러므로 단체급식소 메뉴는 미생물 안전성이 높은 것으로 판단되나 일부 음용수, 근채류, 무침류 등은 효과적인 미생물제어가 필요한 것으로 보인다. 특히 음용수의 경우는 세균 오염이 되지 않도록 관리가 철저히 이루어질 필요가 있는 것으로 보인다.
계란의 주요 오염 미생물을 분리하여 계란의 난각 표면과 내부에 접종한 다음 감마선 살균을 실시하여 각 미생물의 감마선 감수성을 평가하였다. 본 실험에서 시중 유통 계란으로부터 분리된 미생물을 16S rDNA 염기서열분석을 통하여 잠정 동정한 결과 Staphylococcus sciuri, Bacillus cereus, Escherichia coli, Proteus mirabilis 및 Enterococcus faecalis의 5 종의 미생물이 확인되었으며 Salmonella는 검출되지 않았다. 표준 시험균주인 S. Typhimurium을 비롯하여 계란 분리균주 5종을 계란 난각 표면과 내부에 $10^{6{\sim}7}\;CFU/g$되게 접종한 다음 감마선을 조사하여 D10 값으로 감마선 감수성을 평가한 결과, S. Typhimurium은 $0.365{\sim}0.399\;kGy$, Staphylococcus sciuri는 $0.418{\sim}0.471\;kGy$, B. cereus는 $1.075{\sim}1.119\;kGy$, E. coli는 $0.280{\sim}0.304\;kGy$, P. mirabilis는 $1.132{\sim}1.330\;kGy$, 그리고 Enterococcus faecalis는 $0.993{\sim}1.290\;kGy$ 수준의 D10 값을 나타내었다. 감마선 조사 후 $25^{\circ}C$ 상온저장 조건에서 미생물의 생장을 살펴본 결과, S. Typhimurium은 3 kGy에서, E. coli와 Staphylococcus sciuri는 5 kGy에서 완전 사멸되었으며 다른 미생물 접종 시험군에서도 각각의 $D_{10}$ 값에 준하는 미생물생장 억제효과가 나타났다. 일반적인 계란의 미생물 오염 수준을 102 CFU/g 수준임을 감안할 때, 3 kGy의 감마선 조사선량으로 계란의 미생물 제거가 가능할 것으로 사료되었다.
본 연구는 돈육의 생산공정에서 발생 가능성이 높은 병원성 미생물인 L. monocytogenes와 Y. enterocolitica의 돈육 생산공정에서의 위해를 평가하기 위하여 확률적 접근방법을 통하여 오염수준을 예측하여 보았다. 몬테카를로 simulation을 이용하여 simulation을 한 결과 이분도체, 가공한 부분육, 저장 후 출고 전의 부분육에서의 L. monocytogenes의 오염 평균값은 각각 -4.59, -4.46, -4.45 $log_{10}CFU/cm^2$이었으며 Y. enterocolitica의 경우는 오염 평균값이 각각 -3.44, -4.00, -3.97 $log_{10}CFU/cm^2$의 값을 나타내었다. Sensitivity analysis 결과 생산된 돈육의 L. monocytogenes 및 Y. enterocolitica 오염 정도에 영향이 가장 큰 요인은 장비에서의 이들 병원성 미생물의 prevalence였다. 최종 세척의 경우는 세척의 효과가 클수록 돈육의 오염수준이 감소하는 것으로 나타났으며, 육가공장에서의 부분육 저장 온도는 $5^{\circ}C$ 이하로만 유지한다면 L. monocytogenes 및 Y. enterocolitica의 오염을 억제하기에 충분한 것으로 분석되었다.
본 연구는 시중에 유통되고 있는 인삼 및 인삼 제품류의 미생물 오염실태를 조사하고자 수행하였다. 충남 금산과 진주 인근지역에서 유통되고 있는 인삼 및 인삼 제품류 81점에 대해 미생물 오염도를 조사한 결과 일반세균과 대장균군은 수삼이 3.19~7.02 log CFU/g로 오염도가 가장 높았고, 백삼에서는 0.25~7.31 log CFU/g, 홍삼에서는 0~2.89 log CFU/g, 홍삼음료에서는 0~1.70 log CFU/mL 범위의 오염도를 나타내었다. 병원성 미생물은 홍삼음료를 제외한 수삼, 백삼 및 홍삼에서 B. cereus가 검출되었다. 그 오염 수준은 수삼의 경우 91.9%(34/37)에서 2.41 log CFU/g 수준으로 검출되었고, 백삼은 53.3%(8/15)에서 0.98 log CFU/g, 홍삼은 13.3%(2/15)에서 0.50 log CFU/g 수준으로 검출되었다. 곰팡이의 경우 수삼에서만 0.72~5.54 log CFU/g범위로 검출되었고, 나머지 백삼(73.3%), 수삼(73.3%), 홍삼음료(21.4%)는 1 log CFU/g or mL 이하의 매우 낮은 수준의 오염도를 나타내었다. 유통 중인 인삼 및 인삼 제품류의 미생물 오염도는 대체적으로 양호한 수준이었으나 일부 제품은 인삼류 제품 검사기준을 초과한 경우도 존재하기 때문에 미생물 오염 방지를 위한 위생관리에 주의를 기울일 필요가 있는 것으로 판단된다.
국내에는 17,500여개의 농업용 저수지가 전국적으로 분포하고 있다. 국내 농업용 저수지는 대부분이 소규모이며, 연중 수량 변동이 심하고, 유역배율이 작아 태생적으로 수질오염에 취약한 구조로 되어 있다. 특히 농업용 저수지는 도시 근교나 농촌지역에 많이 위치하고 있어 유역 내 축산 농가나 미처리 생활하수에서 유래된 유기물 및 영양염류 유입에 의한 수질오염도가 높다. 저수지에 고농도로 유입되는 유기물, TN, TP를 처리하기 위하여 농어촌연구원과 수생태복원(주)에서는 공동으로 친환경 수처리시설인 생태융합형 접촉산화시스템을 개발하였다. 생태융합 접촉산화수로는 상부 식생과 수로 내의 섬유상 끈상 미생물 접촉재를 이용하여 오염수가 수로를 흐르면서 침전, 여과, 흡착, 산화, 흡수 등 물리학적, 화학적, 생물학적 원리를 이용하여 고농도의 유기물과 질소, 인을 제거하는 물리적, 생물학적 공정을 융복합 기술이다. 본 연구에서는 경기도 시흥시에 소재하고 있는 M 저수지에 현장 Test-bed를 구축하여 수질정화효율을 평가하였다. M 저수지는 유효저수지량이 약 23만톤에 해당하는 소규모 저수지로, 1941년도 준공된 아주 노후화된 저수지로 평균 수심이 2m 이하이고 연중 수질오염도가 높은 저수지이다. 매화저수지 수변에 설치된 생태융합형 접촉산화수로의 전체규모는 길이 8.6m, 폭 2m, 수심 2m에 해당하며, 끈상 미생물 메디아조 3개($2{\times}2{\times}6m^3$), 침전조 1개($2{\times}2{\times}2m^3$)로 구성되어 있다. 기타 부대 장치로는 끈상 메디아조에 산소공급을 위한 Air-mist(마이크로 버블 발생장치), 자동운전계기판, 유입펌프 등이 있다. 생태융합형 접촉산화수로의 처리 공정은 유입수${\rightarrow}$에어미스트${\rightarrow}$고속복합응집장치${\rightarrow}$융복합 산화조(3조)${\rightarrow}$침전조${\rightarrow}$방류로 구성되어 있다. 테스트 베드는 2015년 8월 말경에 구축 완료하였으며, 끈상 미생물 메디아조의 수질정화효율을 평가하기 위하여 9월부터 11월까지 총 7회 걸쳐 유입수와 유출수를 각각 조사하였다. 현장 측정항목인 수온, pH, EC, DO 등은 유입수 및 유출수간 큰 차이가 없었고, COD, SS, Chl-a, TP 등은 수처리시스템 초기 가동시에는 메디아에 미생물 부착율 저조로 유입수 및 유출수 수질농도에 큰 차이가 없었으나, 운영시간의 경과와 함께 메디아의 미생물 충진율이 높아짐에 따라 처리효율이 최대 SS 69.6%, Chl-a 89.3%, TP 89%까지 도달하는 것으로 나타났다. 생태융합 접촉산화수로는 부지 집약적인 컴팩트한 수처리 시설로서 현재 널리 이용되고 있는 인공습지를 대체할 수 있는 경제적인 시설로 판단된다.
일회용 주방용품의 미생물학적 안전성 확보를 위한 연구의 일환으로 17개 제품군, 총 51종의 일회용 주방용품에 대한 미생물 오염도 평가와 함께 오염된 미생물을 효과적으로 살균할 수 있는 방안으로 감마선 살균 방법을 적용하였다. 일반호기성세균, 대장균군, 곰팡이 Salmonella의 오염도 평가 결과, 대장균군과 Salmonella는 거의 검출되지 않았으나 일반호기성 세균은 전체 시료의 약$50\%$에서 $10^1{\sim}10^2\;CFU/100\;cm^2$ 수준으로 검출되어 일회용 주방용품의 위생화가 필요함을 확인하였다. 일회용 주방용품에 오염된 미생물의 감마선 살균 결과 3 kGy의 조사선량에서 미생물이 검출되지 않았다.
세계적으로 버섯에 대한 소비는 매년 증가하고 있으며 한국에서는 느타리버섯, 양송이버섯, 팽이버섯이 주로 유통되고 있다. 하지만, 버섯의 재배와 가공 과정에서 미생물 오염을 예방하기 위한 대안의 부재로 인하여 Listeria monocytogenes와 같은 병원성 미생물의 오염이 검출되고 있으며 버섯에 의한 식중독 및 리콜 사례가 다수 보고되고 있다. 버섯에서 오염된 미생물을 저감화하는 방법으로는 화학적 및 물리적 처리, 또는 이들을 결합하여 사용하는 병용처리 방법이 이용되고 있다. 화학적 처리로는 염소 혼합물, 과산화아세트산, 4차 암모늄이온 화합물이 주로 사용되고 있으며 오존과 전해수를 이용한 방법도 최근에 개발되었다. 물리적 처리로는 초음파, 방사선조사, 콜드 플라즈마 기술이 이용되고 있으며, 병용처리 방법으로는 자외선/염소 혼합물, 오존/유기산, 초음파/유기산 등이 연구되었다. 본 리뷰에서는 국내에서 소비되는 버섯의 종류와 그에 대한 미생물 오염도를 조사하고, 버섯에 오염된 미생물을 제어할 수 있는 기술에 대하여 조사하여, 정리하였다.
산업의 발달과 더불어 각종 화학물질들이 여러 산업공정에서 다양한 용도로 이용되고 있다. 인체에 유해한 독성 무기ㆍ유기화합물의 유출 사고나 부적절한 매립 등에 의해 이들 물질이 환경오염을 야기하는 것으로 보고되고 있다. 휘발성 유기화학물의 처리는 물리ㆍ화학적 방법이나 생물학적 방법으로 제거할 수 있다. 생물여과 공정은 오염된 가스를 반응기에 유입하여 고정된 충진물에 형성된 적절한 미생물 층을 이용하여 오염물질을 제거하는 것이다(Deshusses et al., 1995). (중략)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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