최근 농약사용에 관하여 많은 논의가 있으나 병충해방제를 전적으로 농약에 의존하는 것이나 또는 농약의 사용을 전적으로 부정하는 것 등 극한적인 평가자세는 농약에 대한 올바른 평가가 될 수 없다. 대부분의 농약은 원래 독성이 있는 것이며 또 독성이 있기 때문에 효과를 나타내는 것이다. 지금까지 경험적으로 밖에는 알지 못하였던 살균제의 작용기구 분야에도 많은 연구가 있어 점차 그 내용이 밝혀지고 있으며 이 내용을 다소나마 이해한다는 것은 살균제의 올바른 사용을 위해서도 필요하다. 본지에서는 농약 안전사용에 관련하여 살충제에이어 살균제의 사용기구와 사용시 주의점에 관해 앞으로 몇회에 걸쳐 연재할 계획이다. 관심있는 독자에게 많은 참고자료가 되기를 바란다.
자외선 램프를 이용한 살균기는 고전압 방전과 달리 오존의 발생을 최소화 하면서 짧은 시간에 원하는 물체를 살균할 수 있는 장점이 있다. 본 연구에서는 인체의 피부에 직접 접촉하는 티슈들의 포장 상태에서 세균의 밀도를 조사하고 그 결과 살균이 필요한 수준이라는 것을 파악한 다음, 공중 화장실용 공동 티슈 공급기에 적합한 살균기를 설계, 제작하고 그 효과를 세균 배양 실험을 통하여 확인하였다.
자외선 에너지는 미생물의 DNA를 파괴함으로써 살균 효과를 일으킨다. 자외선 방사로 공기 중 미생물에 대하여 높은 살균력을 얻기 위해선 강한 자외선 강도와, 흐르는 공기가 충분한 시간 동안 강한 자외선에 노출되어야 하므로 균일한 자외선 방사는 매우 중요하다. 기존 UV살균 시스템은 강한 자외선 에너지와 공기의 빠른 이동에 필요한 UV방사의 균일성을 제공하지 않았다. 하지만 HDS의 BioProtector 제품에 사용된 Advanced UV System(AUVS) 반사 캐비티 기술은 매우 높은 수준의 균일성을 생성함으로써 이 문제에 대한 해결책을 제공하며, 미생물 살균에 가장 효과적인 UV파장을 사용하여 6 LOG KILL (100만마리의 미생물 투입시 1마리 이하생존) 수준의 살균 효과를 만들었다.
Park, Eun-Kee;Cha, Chun-Nam;Yoo, Chang-Yeul;Kim, Suk;Lee, Hu-Jang
한국식품위생안전성학회지
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제31권6호
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pp.471-475
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2016
살모넬라증은 가축에 심각한 피해를 유발하는 질병으로, 축산업과 식품산업에 많은 경제적 손실을 초래하고 있다. 본 연구에서는, 복합 인산염을 주성분으로 하는 분말 소독제의 Salmonella Typhimuriums에 대한 살균효과 시험을 수행하였다. 배지희석법을 이용한 살균효력시험은 $4^{\circ}C$에서 30분 동안 시험 세균을 희석 소독제에 노출시켜 소독제의 가장 효과적인 낮은 희석배수를 결정하는 시험이다. 본 분말 소독제와 시험 세균을 처리조건에 따라 경수와 유기물로 희석하여 반응을 시켰다. 유기물 조건에서, Salmonella Typhimurium에 대한 소독제의 살균력은 경수조건에서의 살균력과 비교하여 낮게 나타났는데, 이는 유기물들에 의한 소독제의 살균 유효성분에 대한 저해작용에 따른 것으로 사료된다. 분말 소독제는 Salmonella Typhimurium과 같은 병원체에 대해 살균효과를 가지므로, 살모넬라증과 같은 세균성 질병의 확산을 제어하는데 효과적으로 이용될 수 있을 것으로 사료된다.
43종의 식물오일들을 대상으로 잿빛곰팡이병균 (Botrytis cinerea) 외 9종의 식물병원균에 대한 살균 효과로 이들의 생리활성 검증을 실시하였다. 이 중 thyme 오일이 잿빛곰팡이병균(Botrytis cinerea), 잎집무늬 마름병균(Rhizoctonia solani), 고추역병균(Phytophthora capsici), 고추탄저병균(Glomerella cingulate), 사과점무늬 낙엽병균(Alternaria mali)과 벼도열병균(Magnaporthe grisea)에서 광범위하게 살균효과를 나타내었다. Thyme 오일의 주성분을 GC/MS로 분석한 결과 thymol, carvacrol, borneol, linalool과 p-cymene임을 확인하였다. 이 중 thymol과 carvacrol이 높은 살균활성을 나타내었다. 한편, 식물병원균에 대한 살균활성관련 작용기작을 실험한 결과, 잿빛곰팡이병균(Botrytis cinerea), 잎집무늬마름병균(Rhizoctonia solani)과 사과점무늬낙엽병균(Alternaria mali)의 포자발아를 억제하는 것으로 나타났다. Thymol과 carvacrol은 in vivo에서 잿빛곰팡이병균(Botrytis cinerea)과 잎집무늬마름병균(Rhizoctonia solani)에 대하여 높은 예방효과를 나타내었으며, thymol, carvacrol의 유사구조를 갖는 alkylphenol계 화합물들도 살균활성이 있음을 검정하였다.
식품의 보존성 및 안전성 증대를 위해 살균이 필수적이다. 일반적으로 가열 살균 기술이 가장 많이 사용되고 있으나, 공정 중 식품의 품질 저하를 막기 위한 살균 기술로 신공정 기술을 활용한 비가열 살균 기술의 중요성이 대두되고 있다. 그 중에서도 초음파 기술은 특유의 캐비테이션 현상으로 미생물의 파괴가 촉진되어 살균 효과를 내는 것으로 알려져 있다. 초음파 기술 단독으로는 사멸 효과가 낮으며, 다양한 공정기술과 함께 적용하여 사멸 효과를 극대화할 수 있는 기술 개발을 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 초음파와 함께 처리할 수 있는 공정으로는 가열, 고압, 화학적 처리 등 전통적인 살균 방법 뿐 아니라 자외선 조사, PEF 등 신공정 기술이 있다. 초음파 기술을 적용한 다른 공정과 달리 살균 기술은 아직 실험실 수준에 머물러 있어 산업적 적용을 위한 장치의 개발, 최적 공정 확립 등 추가 연구가 필요하다.
조리기구 및 도구의 재질 표면에 오염된 병원성 세균은 외식 및 단체급식에서 교차 오염의 원인으로 작용할 수 있으며, 이들이 표면에 형성시킨 biofilm은 세척 및 살균소독 과정에서도 살아남아 식중독의 위험을 증가시킨다. 따라서 본 연구에서는 상업적 살균소독제와 $71^{\circ}C$ 건열 살균을 하였을 때 스테인리스 스틸과 폴리프로필렌에 오염된 5종류의 병원성 미생물(E. coli O157:H7, S. Typhimurium, P. aeruginosa, L. monocytogenes, S. aureus)의 부착세포와 biofilm에 대한 저해 효과를 평가하였다. 결과로 염소계와 $71^{\circ}C$ 건열처리는 모두 유의적인 저해효과를 나타내지 않았다. 알코올계살균소독제는 스테인리스 스틸과 폴리프로필렌에서 각각 3.4$\sim$6.4 log, 5.5$\sim$7.4 log CFU/coupon 수준의 감소를 보여 강한 살균력을 나타내는 것으로 관찰되었다. 살균소독제 처리는 단체급식소에서 가장 일반적으로 사용하고 있는 소독방법이지만, 살균소독제 종류에 따라서 살균 효과 차이가 크고, 미생물의 오염되어 있는 물질 및 오염 방법 등 처리 조건의 차이에 따라 결과가 달라질 수 있다. 그러므로 효과적인 살균 소독을 위해 보다 다양한 조건과 처리방법에 대한 연구가 이루어져야 할 것으로 사료된다.
Fusarium 균류(菌類)에 의한 식물병해(植物病害)에 대하여 효과(效果)가 크고 또한 식물(植物)의 기공(氣孔)을 축소(縮少)시켜 수분증산량(水分蒸散量)을 감소(減少)시킨다고 알려진 8-hydroxyquinolinesulfate와 새로운 화합물(化合物)인 phenylmercuric 8-oxyquinolinate를 합성(合成)하여 이들의 살균효과(殺菌效果) 및 증산작용억제(蒸散作用抑制) 여부에 대하여 실험(實驗)하였으며 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1) Skraup 합성법(合成法)에 의하여 m.p. $74{\sim}75^{\circ}C$의 침상결정(針狀結晶)인 8-hydroxyquinoline을 합성(合成)하였다. 2) 8-Hydroxyquinoline 과 phenylmercuricacetate를 반응(反應)시켜 m.p. $159{\sim}160^{\circ}C$의 황갈색 침상결정(針狀結晶)인 phenylmercuric 8-oxyquinolinate를 합성(合成)하였다. 3) Phenylmercuric 8-oxyquinolinate의 살균효과(殺菌效果)의 크기순서는 다음과 같다. a) Cochliobolus miyabeanus에 대하여 P.M.A.
P.M.A. 4) Phenylmercuric 8-oxyquinolinate 용액(溶液)을 양(陽)이온 교환수지(交換樹脂)인 Amberolite IR-120의 원통(圖筒)에 전개(展開)유출(流出)시킨 결과(結果) 수은(水銀)이온부(部)가 완전히 흡착(吸着)되었다. 5) 국화엽(菊花葉)에다 수분증산억제시험(水分蒸散抑制試驗)을 실험(實驗)한 결과(結果) phenylmercuric 8-oxyquinolinate 20ppm에서 가장 증산억제효과(蒸散抑制效果)가 컸다. 6) 이상의 결과(結果)로서 phenylmercuric 8-oxyquinolinate는 우수한 살균효과(殺菌效果)와 동시(同時)에 植街에 대한 증산억제효과(蒸散抑制效果)를 가지고 있다는 것을 알수 있다.
병원균의 조기 차단을 목적으로 본 연구에서는 사용이 간편한 chlorine oxide 기포 발생형 살균세정용 타블렛 정제의 살균효과를 검증하였다. 대한민국 식품의약품안전처 고시 2012-10호의 사용기준에 따른 살균력의 검증결과, 본 연구에서 사용한 살균세정제를 20±1℃에서 5분±10초 처리하였을 때 Escherichia coli ATCC 10536 및 Staphylococcus aureus ATCC 6538의 균에 대하여 초기균수(cfu/ml)를 99.999% 이상 감소하였다. 살균세정제를 희석 농도 0.1%의 경수에 1일 사용한 양말과 상하 내의를 1시간 침지한 후 CHROMagar 배지를 사용하여 살균정도를 조사한 결과 살균세정제가 투여된 처리구에서는 균이 전혀 검출되지 않았으나 무 처리 대조군의 경우 Staphylococcus sp. 등을 포함한 총 6.5×104 cfu/ml의 균체가 자랐다. 또한 1.5×108 cfu/ml의 실험용 E. coli BL21 균주에 살균세정제 0.1% (w/v)을 투여한 결과 투여 5분 내에 모든 균이 사멸하였다. 본 연구에서 검증한 기포발생형 살균세정제는 병원균, 실험용 대장균 및 생활용품에 대하여 뛰어난 살균효과가 있는 것으로 판명되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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