인삼 엽록차의 위생화를 위한 화학 훈증제 처리 및 감마선 조사가 시료의 몇가지 이화학적 특성에 미치는 영향을 조사하였다. 녹차의 품질에 관련된 가용성분, 사포닌 및 탄닌성분은 상업적 조건 ethylene oxide 처리와 10kGy 까지의 감마선 조사에 대하여 안정하였다. 그러나 비타민 C 및 클로로필은 5kGy 이상 조사와 훈증 처리시에 유의적으로 감소되었고, 녹차의 휘발성 성분, 추출액의 색도 및 pH는 살균선량 범위인 5kGy 조사군에 비해 훈증처리군에서 변화가 심하게 나타났다 .
본 연구는 S. Typhimurium을 대상으로 paraformaldehyde 35%를 함유한 훈증소독제의 살균효과를 평가하기 위해 수행되었다. 예비 시험에서, S. Typhimurium의 현탁액 균수는 모두 $3.9{\times}10^8CFU/mL$이었으며, 훈증소독제에 노출시킨 모든 담체의 균수는 평판배지법과 여과법으로 배양한 시험균주 현탁액의 균수의 50%보다 많았다. 또한, 대조 담체로부터 회복된 S. Typhimurium 균수는 모두 $3.3{\times}10^6CFU/mL$이었다. 훈증소독제의 살균효과 시험에서는, 훈증 소독제를 처리한 담체의 S. Typhimurium의 감소 균수는 5.22 log CFU/mL로 나타났다. 이상의 결과로부터, paraformaldehyde를 주성분으로 하는 훈증소독제는 S. Typhimurium에 대해 효과적인 살균력을 갖는 것으로 확인되었으며, 병원성 세균에 오염된 식품재료 및 주방용품의 소독에 적용할 수 있을 것으로 사료된다.
본 연구는 20% ortho-phenylphenol을 함유한 훈증소독제, Fumagari OPP$^{(R)}$의 Staphylococcus aureus (S. aureus)에 대한 살균효과를 평가하기 위해, French standard NF T 72-281에 따라 수행하였다. 배양 현탁액 중 S. aureus의 균수 (N 값), 훈증소독제에 노출된 각 담체의 균수 (n1, n2, n3), 평판배지법에 의한 시험균주 현탁액 중 균수 (N1), 여과법에 의한 시험균주 현탁액 중 균수 (N2), 그리고 대조담체의 회복 균수의 평균값 (T 값)을 예비실험을 통해 구하였다. 또한, 훈증소독제에 노출된 S. aureus의 감소 균수 (d 값)는, T 값, 회복액 중 균수의 평균값 (n'1) 그리고 배지의 담체에서 증식한 균수의 평균값 (n'2) 등을 이용하여 산출하였다. N 값은 $4.0{\times}10^8$ CFU/mL이었으며, n1, n2, n3은 각각 0.5N1, 0.5N2, 0.5N1 보다 높게 나타났다. 그리고 T값은 $3.4{\times}10^6$ CFU/mL이었다. 훈증소독제의 살균효과에 있어서, d 값은 6.43 logCFU/mL이었다. 훈증소독제에 대한 프랑스 기준에 따르면, 효과적인 살균력을 갖는 훈증소독제의 d 값이 5 logCFU/mL 이상이어야 하는 것으로 규정하고 있다. 본 연구의 결과로부터, Fumagari OPP$^{(R)}$는 S. aureus에 대해 높은 살균효과를 갖는 것으로 나타나, 병원성 세균으로 오염된 식품재료와 주방기기의 소독에 적용할 수 있을 것으로 사료된다.
본 연구는 20% ortho-phenylphenol을 함유한 훈증소독제, Fumagari $OPP^{(R)}$의 Clostridium perfringens (C. perfringens) 아포에 대한 살아포 효과를 평가하기 위해, French standard NF T 72-281에 따라 수행하였다. 배양 현탁액 중 C. perfringens의 아포수(N 값), 훈증소독제에 노출된 각 담체의 아포수(n1, n2, n3), 평판배지법에 의한 시험 아포 현탁액 중 아포수(N1), 여과법에 의한 시험 아포 현탁액 중 아포수(N2), 그리고 대조 담체의 회복 아포의 평균값(T 값)을 예비실험을 통해 구하였다. 또한, 훈증소독제에 노출된 C. perfringens의 감소 아포수(d 값)는, T 값, 회복액 중 아포수의 평균값(n'1) 그리고 배지의 담체에서 증식한 아포수의 평균값(n'2) 등을 이용하여 산출하였다. N 값은 $4.4{\times}10^7spores/mL$이었으며, n1, n2, n3은 각각 0.5N1, 0.5N2, 0.5N1 보다 높게 나타났다. 그리고 T 값은 $4.9{\times}10^5spores/carrier$이었다. 훈증소독제의 살아포 효과에 있어서, d 값은 4.52 이었다. 훈증소독제에 대한 프랑스 기준에 따르면, 효과적인 살균력을 갖는 훈증소독제의 d 값이 3 이상이어야 하는 것으로 규정하고 있다. 본 연구의 결과로부터, Fumagari $OPP^{(R)}$는 C. perfringens 아포에 대해 높은 살아포 효과를 갖는 것으로 나타나, 병원성 세균의 아포로 오염된 식품재료와 주방기기의 소독에 적용할 수 있을 것으로 사료된다.
감자썩이선충(Ditylenchus destructor)에 의해 폐포(廢圃)된 강원도 철원지역(鐵原地域) 인삼포(人蔘圃)에 훈증제(熏蒸劑) 및 비훈증제(非熏蒸劑) 약제(藥劑)를 처리하고 인삼(人蔘)을 식부(植付)한 후, 재배기간중(栽培期間中)에 ethoprop, aldicarb, carbofuran, phenamiphos, triazophos, oxamyl 등(等)을 인삼(人蔘) 2년근시(年根時)와 3년근시(年根時)에 한달 간격으로 각각(各各) 2회(回)와 3회(回)씩 처리(處理)하였다. 예정지(豫定地)에 cylon, ethoprop 및 triazophos 처리구(處理區)는 1984년 인삼(人蔘) 3년근시(年根時) 선충의 밀도(密度)는 무처리구(無處理區), formalin 훈증구(熏蒸區) 및 carbofuran 처리구(處理區)보다 상대적으로 낮았으며 3년(年), 4년근(年根)의 출아율(出芽率)과 3년근(年根)의 병발생억제(病發生柳制)에 효과가 있었다. cylon 훈증후(熏蒸後) 재배기간중(栽培期間中) 약제처리(藥劑處理)는 cylon 단독 처리포장(處理圃場)에 비해 선충의 밀도(密度)감소와 출아율(出芽率) 및 병발생억제(病發生柳制)에는 효과가 크지 않았으나 채굴시 4년근(年根)의 잔존율(殘存率) 및 인삼근(人蔘根) 수량(收量)에는 차이를 안정할 수 있었다. 칸당(當) 1kg 이상의 인삼근(人蔘根) 수량(收量)은 cylon 처리후(處理後) 재배기간중(栽培期間中) aldicarb 또는 ethoprop 처리구(處理區)와 예정지(豫定地)부터 ethoprop을 처리(處理)한 포장(圃場)에서 얻을 수 있었다. 인삼생육(人蔘生育)과 선충밀도와의 상관은 조사당시 뿐만 아니라 조사시기(調査時期)를 전후로 하여 유의성(有意性)있는 상관을 보여 토양중(土壤中) 감자썩이 선충이 인삼(人蔘)의 생육(生育)에 직접적으로 영향을 주는 것으로 생각된다.
살균제가 어느 시대부터 사용되어 왔는지는 확실한 기록이 없어 알 수 없으나 농사가 시작된 오래전부터 재배된 작물을 병으로부터 보호하기 위하여 사용되었으리라는 것은 쉽게 상상할 수 있다. 19세기 이전에 사용된 살균제로서는 황(黃)에 의한 훈증, 승홍(昇汞) 및 황산구리(黃酸銅)에 의한 종자소독 등 이라고 추정할 수 있으나 우리나라에서의 확실한 기록이 없어 무엇이라 말 할 수가 없다. 우리나라에서의 과학적인 영농방법이 시작된 것은 1905년 이후 권업모범장의 연구 결과가 발표되기 시작하면서부터라고 말할 수 있다. 따라서 살균제의 변천과정을 1945년을 전후로 나누어 작물과 주성분에 따른 적용범위와 사용상의 문제점 등을 중점적으로 다루기로 한다.
이산화염소($ClO_2$) 훈증제는 살충효과를 나타낸다. 그러나 일부 곤충은 이산화염소에 대해 회피행동을 보여, 이 훈증제에 대한 방제효율을 크게 떨어뜨리고 있다. 본 연구는 이를 해결하기 위해 이산화염소 처리에 열처리를 추가하여 곤충의 이산화염소에 대한 회피행동을 줄여 살충효과를 극대화하는 전략을 세웠다. 이산화염소 훈증 처리는 거짓쌀도둑거저리(Tribolium castaneum)에 대해 살충효과를 주었으며, 시험 곤충이 노출된 조건에서 12 시간 처리할 때 유충에 대해서 383.67 ppm (153.63 - 955.78 ppm: 95% 신뢰구간), 성충에 대해서 397.75 ppm (354.46 - 446.13 ppm: 95% 신뢰구간)의 반수치사농도를 나타냈다. 그러나 먹이인 밀가루를 충분히 제공한 상태에서 이산화염소를 처리하면, 처리 약제에 반응하여 시험 곤충이 먹이 속으로 들어가는 회피행동을 보이면서 방제효과는 크게 낮아졌다. Y 튜브를 이용한 이 곤충의 먹이 선호성 행동을 분석한 결과 거짓쌀도둑거저리 성충은 이산화염소가 처리된 먹이를 회피하는 행동을 보였다. 그러나 촉각을 제거한 경우 이러한 회피행동은 둔화 되었다. 거짓쌀도둑거저리에 6 시간 동안 $46^{\circ}C$ 열처리를 하면 살충효과는 10% 이하로 낮지만, 처리된 성충들이 먹이 밖으로 나와 있는 것을 관찰하였다. 반면 400 ppm의 이산화염소를 단독으로 6 시간 처리한 결과 회피행동에 따라 전혀 살충효과를 보이지 않았다. 그러나 $46^{\circ}C$ 열처리와 400 ppm의 이산화염소를 병행하여 6 시간 처리한 결과 살충효과는 95%로 크게 증가하였다. 따라서 열처리는 거짓쌀도둑거저리의 이산화염소에 대한 회피행동을 억제하여 살충효과를 증가시켰다.
이산화염소는 병원미생물에 대한 소독제로 사용되고 있다. 최근 저곡해충에 대한 이산화염소의 산화적 스트레스에 의한 살충력이 확인되었다. 그러나 이산화염소의 산화적 스트레스에 의한 대상 곤충의 체내 분자 종말점에 대해서는 알려지지 않았다. 본 연구는 화랑곡나방(Plodia interpunctella)의 아세틸콜린에스터레이즈가 이산화염소의 분자표적으로 가정하고 노출에 따른 이 효소의 활성을 분석하였다. 아세틸콜린에스터레이즈 활성은 화랑곡나방 발육 시기에 따라 상이했다. 화랑곡나방 5령 유충에서 치사를 일으킬 수 있는 이산화염소 농도 처리는 아세틸콜린에스터레이즈 활성을 뚜렷하게 증가시켰다. 또한 훈증제 형태의 이산화염소 처리에서도 아세틸콜린에스터레이즈 활성 증가가 유발되었다. 화랑곡 나방 5령 유충은 음성주광성을 보이는 데, 이산화염소 처리는 이 선천성 행동을 교란하였다. 이러한 결과는 아세틸콜린에스터레이즈가 이산화염소 처리에 따른 산화적 스트레스의 분자표적 가운데 하나라는 것을 제시하고 있다.
건조 표고버섯에 대한 ethylene oxide 훈증처리와 감마선 조사가 사료의 품질에 관련된 몇가지 이화학적특성에 미치는 영향을 조사한 결과는 다음과 같다. 시료의 아미노산 함량은 감마선 조사구(1-5 kGy)에 비해 ethylene oxide처리구에서는 상당히 감소되었고, 환원당과 유리당(mannitol, arabitol, trehalose)의 함량은 조사선량에 따라 증가되었으나 훈증처리구에서는 감소되었다. 시료의 무기질의 함량은 처리구에 따라 다소 증감하였으나 유의적인 차이는 없었으며, 갈변색소와 산패도는 저장기간의 경과로 점차 증가되었는데 ethylene oxide처리구는 감마산 조사구보다 현저하게 나타났고 저장 상대습도에 따라서는 RH70%에 저장된 시료가 RH50%의 시료보다 이화학적 품질의 변화가 다소 심하였다.
많은 산림해충들은 목재검역에서 문제가 되고 있어 포스핀($PH_3$)을 이용하여 광릉긴나무좀, 왕녹나무좀, 노랑애나무좀의 성충에 대한 살충 활성을 조사하였다. 3종의 나무좀류에 대하여 99% 살충활성을 보이는 LCT값은 각각 3.192 (광릉긴나무좀), 0.994 (왕녹나무좀), $0.501mg{\cdot}h/L$ (노랑애나무좀) 순으로 나타났다. 포스핀을 처리한 3종의 나무좀류는 시간이 지남에 따라 살충활성도 증가하였다. 특히 광릉긴나무좀에서는 0.4 mg/L 이상의 농도에서 약제처리 7일 후에 100%의 사충률을 보였다. 이러한 결과로 볼 때 포스핀이 3종의 목재해충 성충에 대해 메칠브로마이드의 대체훈증제로 이용될 수 있을 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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