• 생명과학회지
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• 제32권9호
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• pp.721-728
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• 2022

본 논문은 제주연안에서 채집한 소라(Turbo cornutus)의 장내세균을 분리하고 군집의 다양성을 조사하였다. 표준배지를 사용하여 순수 정체 배양 결과 MA agar에서 가장 많은 군집을 나타났다. 일반 배양 CFU값은 평균 1.8×10⁵, 혐기 배양 CFU값은 평균 0.4×10으로 보다 적게 나타났다. 기존 표준균주와 16S rDNA sequence 유사도 비교 분석 결과 크게 4문 12과 26속 67종으로 분류되었다. 표준균주와의 상동성 범위는 93-100%로 나타났다. 소라장내세균 군집은 크게 Proteobacteria 39% (α-proteobacteria; Phyllobacteriaceae (1), Rhodobacteraceae (8) / γ-proteobacteria; Alteromonadaecae (1), Shewanellaceae (4), Vibrionaceae(12))로 가장 우점하였고, Firmicutes 34% (Bacillaceae (21), Paenibacillaceae (2)), Actinobacteria 21% (Cellulomonadaceae (1), Mycobacteriaceae (6), Nocardiaceae (4), Streptomycetacea (3)), Bacteroidetes 6% (Flavobacteriaceae (4))로 각각 나타났다. Bacillus sp., Vibrio sp.이 가장 우점 하였으며, 그 외 대부분의 분리 균주는 해양 유래 관련 균주로 나타났다. 이전 보고된 제주 연안에 서식하는 해양동물 장내세균군과 비슷한 양상을 보였다. 분리된 일부 균주가 단당류(Cellulose), 다당류(alginate, agar)분해능을 갖고 있는 것으로 나타났는데, 대부분이 해조류 유래 세균으로 소라의 섭이가 장내세균군과 관련됨을 알 수 있었다. 동시에 probiotics 기능을 갖고 있는 일부 균주도 분리되었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제33권2호
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• pp.188-194
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• 2023

Microbacterium elymi KUDC0405^T was isolated from the rhizosphere of Elymus tsukushiensis from the Dokdo Islands. The KUDC0405^T strain was Gram-stain-positive, non-spore forming, non-motile, and facultatively anaerobic bacteria. Strain KUDC0405^T was a rod-shaped bacterium with size dimensions of 0.3-0.4 × 0.7-0.8 ㎛. Based on 16S rRNA gene sequences, KUDC0405^T was most closely related to Microbacterium bovistercoris NEAU-LLE^T (97.8%) and Microbacterium pseudoresistens CC-5209^T (97.6%). The dDDH (digital DNA-DNA hybridization) values between KUDC0405^T and M. bovistercoris NEAU-LLE^T and M. pseudoresistens CC-5209^T were below 17.3% and 17.5%, respectively. The ANI (average nucleotide identity) values among strains KUDC0405^T, M. bovistercoris NEAU-LLE^T, and M. pseudoresistens CC-5209^T were 86.6% and 80.7%, respectively. The AAI (average amino acid identity) values were 64.66% and 64.97%, respectively, between KUDC0405^T and its closest related type strains. The genome contained 3,596 CDCs, three rRNAs, 46 tRNAs, and three non-coding RNAs (ncRNAs). The genomic DNA GC content was 70.4%. The polar lipids included diphosphatydilglycerol, glycolipid, phosphatydilglycerol, and unknown phospholipid, and the major fatty acids were anteiso-C_17:0 and iso-C_16:0. Strain KUDC0405^T contained MK-12 as the major menaquinone. Based on genotypic, phylogenetic, and phenotypic properties, strain KUDC0405^T should be considered a novel species within the genus Microbacterium, for which we propose the name M. elymi sp. nov., and the type strain as KUDC0405^T (=KCTC 49411^T, =CGMCC1.18472^T).

• 한국환경복원기술학회지
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• 제26권2호
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• pp.13-24
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• 2023

Sewage sludge has been widely used as an organic fertilizer in agriculture. However, sewage sludge can cause serious malodor problems resulting from the decomposition of organic compounds in anaerobic conditions. The malodor of sewage sludge mainly occurs due to a low carbon to nitrogen ratio (C/N), high moisture, and low temperature, which are ideal conditions for ammonia emissions. Therefore, in this study, we investigated the reduction of the odor-causing ammonia nitrogen (NH₃-N) in sewage sludge by co-application of microbes and methanol (MeOH). The physico-chemical properties of the municipal sewage sludge showed that the odor was mainly caused by a higher NH₃-N content (2932.2 mg L^-1). Supplementation with MeOH (20%) as a carbon source in the sewage sludge significantly reduced the NH₃-N up to 34.2% by increasing C/N ratio. Furthermore, the sewage sludge was treated with the NH₃-N reducing and plant growth promoting (PGP) bacteria Stenotrophomonas rhizophila SRCM 116907. The treatment with S. rhizophila SRCM 116907 significantly increased the seedling vigor index of Lolium perenne (10.3%) and Chrysanthemum burbankii (42.4%). The findings demonstrate that supplementing sewage sludge with methanol significantly reduces ammonia emissions, thereby mitigating malodor problems. Overall, the study highlights the potential of using a microbial and methanol approach to improve the quality of sewage sludge as an organic fertilizer and promote sustainable agriculture.

• Animal Bioscience
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• 제37권1호
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• pp.151-160
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• 2024

Objective: The growing consumers' interest on animal welfare has raised the request of products obtained by alternative rearing systems. The present study was conducted to assess the influence of housing system on gut and muscle morphology and on microbial load in rabbits reared under free-range (FR) and cage system (CS). Methods: A total of forty weaned (35 days of age) male Italian White breed rabbits were allotted according to the rearing system, and at 91 days of age were randomly selected and slaughtered for the morphological evaluation of tissue from duodenum and longissimus lumborum. Morphometric analysis of the villus height, villus width, crypt depth, villus height/crypt depth ratio, and villus surface was performed. The microbial loads on hind muscle was determined by total mesophilic aerobic count (TMAC), Escherichia coli and Enterobacteriaceae; whereas, total anaerobic bacteria count (TABC) and TMAC, E. coli and Enterobacteriaceae was determined on caecal content. Results: Rearing system did not interfere with the duodenum and muscle histomorphology in both rabbit groups. Similarly, microbial load of caecal content showed no significant differences on the TABC and TMAC. Conversely, significant difference was found for E. coli strains in caecal content, with the lower counts in FR compared to CS rabbits (p<0.01). Microbiological assay of muscle revealed significant lower TMAC in FR vs CS rabbits (p< 0.05). All rabbit meat samples were negative for E. Coli and Enterobacteriaceae. Conclusion: Free-range could be considered a possible alternative and sustainable rearing system in rabbits to preserve gut environment and muscle quality.

• 한국식품과학회지
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• 제31권1호
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• pp.231-237
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• 1999

시금장 메주는 보리등겨를 도우넛형태로 반든 후 훈연하여 제조하는 것이 특징적이었으며 평균 발효기간은 약 60일에서 90일 정도였다. 호기성 세균수는 $6.8{\times}10^7\;cfu/g$으로 $3.2{\times}10^6\;cfu/g$인 혐기성 세균수에 비해 20배 가량 많았다. 효모와 곰팡이의 수는 각각 $1.0{\times}10^6\;cfu/g$와 $4.0{\times}10^5\;cfu/g$였다. 수분함량은 $10.5{\pm}2.6%$, 지방함량은 $2.9{\pm}1.1%$, 단백질과 회분은 각각 $8.3{\pm}0.7%$와 $3.8{\pm}0.7%$가 함유되어 있었다. pH는 $6.0{\pm}0.5$를 보였다. 색도는 명도가 $54.5{\pm}4.7$, 적색도는$+3.3{\pm}0.7$, 황색도는 $+10.7{\pm}2.0$으로 나타났다. 무기질 함량은 K가 $910.8{\pm}207.3\;mg%$로 가장 많이 함유되어 있었으며, P > Mg> Ca > Na > Fe > Zn > Mn > Cu의 순으로 많은 함량을 나타내었다. Ca과 P의 비는 0.1로 조사되었다. 유리당은 maltose를 포함하여 5종류가 검출되었다. 유리아미노산의 총 함량은 $1524.9{\pm}1295.3\;mg%$이었고 proline>valine>alanine>tyrosine>glutamic acid의 순이었다. 총 필수아미노산의 함량은 총 아미노산에 대해 $30.0{\pm}12.9%$로 비교적 많이 포함되어 있는 것으로 나타났다. 주요 구성 지방산은 18 : 2, 18 : 1, 16 : 0이 전체의 93.7%를 차지하고 있었으며, 포화지방산은 $23.2{\pm}1.9%$, 단일 불포화 지방산은 $23.5{\pm}5.2%$ 정도를 차지하고 있는 것으로 나타났다. PUFA/SFA는 $2.3{\pm,}0.3$으로 1보다 더 높게 나타났다.

• 한국환경농학회지
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• 제19권2호
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• pp.171-176
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• 2000

조건성연못의 메탄발효 환경조건은 용존산소가 없고, 혐기성 및 중성 pH가 유지되어야 하며, 온도변화가 적어야 한다. 분석결과 실험 조건성연못의 바닥은 이러한 조건들을 충족시키고 있어 설계인자가 비교적 적절하다고 본다. 조건성연못의 수심이 2.4m일 경우도 강한 바람이 불면 상충의 용존산소가 바닥으로 이동하여 연못바닥의 메탄발효를 일시적으로 저하시키는 현상이 있을 수 있다. 용존산소의 바닥침투를 완화하기 위해 수심을 깊게 설계할 수 있으나 수심이 깊어지면 연못바닥의 수온이 낮아져 메탄발효의 효율이 저하된다. 실험결과 조건성연못의 수심은 2.4m 정도가 적합하다고 본다. 최근에는 용존산소의 연못바닥 침투를 차단하기 위해 연못바닥에 Pit를 설치하는 방법이 연구되고 있으나 시설비용이 추가되는 단점이 있다. 실험 조건성연못의 슬러지층의 온도가 $16^{\circ}C$ 이상에서 메탄발효가 원활히 일어나고 있다. 기존 조건성연못의 메탄발효 연구에 의하면 연못바닥 슬러지충의 온도가 $19^{\circ}C$에서 슬러지 분해량과 침전량이 같아진다고 보고되고 있다. 실험 조건성연못에서는 $19^{\circ}C$보다 $3^{\circ}C$ 낮은 온도에서도 메탄발효가 원활히 일어나고 있다. 실험 조건성연못의 바닥온도 분석결과 메탄발효가 거의 정지되는 $14^{\circ}C$이하가 되는 기간이 약 7 개월이 되어, 매년 어느 정도의 슬러지는 바닥에 쌓이게 된다. 1997년 1월부터 9월까지 9개월 동안 연못바닥에 형성된 슬러지 깊이가 1.3cm였다. 따라서 연간 약 1.7cm가 쌓일 것으로 예측된다. 실험 조건성연못처럼 연못의 수심을 2.4m로 유지하고, 연못바닥에 슬러지 퇴적을 위해 여분의 0.3m 깊이를 두어 15 - 20년에 한번 슬러지를 제거할 수 있도록 설계하는 것이 바람직하다고 사료된다. 메탄발생이 왕성한 기간에 연못상충에서 포집한 가스의 83%가 메탄으로 구성되어 있어 축산폐수를 처리하면서 메탄가스를 회수하여 연료로 사용하는 것이 가능하다. Parker(1979)의 연구에 의하면 슬러지층이 형성되지 않은 연못이 슬러지층이 형성된 연못의 BOD제거수준에 이르는데는 약 1년이 소요된다.$^{24)}$ 메탄박테리아 활동이 슬러지층의 표면에서 훨씬 높기 때문이다. 본 연구는 조건성연못의 초기 메탄발효를 분석한 것으로 조건성연못이 생태적으로 적용하면 초기단계보다 메탄발효의 효율이 증가할 것으로 예측된다.

• 한국식품조리과학회지
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• 제22권5호통권95호
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• pp.617-625
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• 2006

본 연구에서는 Sous vide Cook-Chill System과 Cook-chill System으로 음식을 생산함으로써 이에 따른 생산방법과 저장온도에 따라 각각의 음식의 품질을 비교 평가함으로서 보다 안전한 Cook-Chill System의 운영을 위한 기초 자료를 제공하고자 하였다. 이를 위해 단체급식소에서 제공되는 닭고기장조림을 실험재료로 선정하고 Sous vide Cook-Chill System과 Cook-Chill System으로 생산 및 저장하면서 각각의 품질을 평가하였으며, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 생산방법 및 저장온도에 따른 이화학적 품질 측정결과는 pH의 경우, SVCC와 CC의 3$^{\circ}C$와 10$^{\circ}C$ 저장 10일째 각각 6.10과 5.89, 6.39와 6.40이었다. 재가열 후에는 SVCC와 CC의 경우 3$^{\circ}C$와 10$^{\circ}C$ 저장 10일째에서 각 각6.40과 6.39, 6.64와 6.61로 재가열전 보다 높은 증가율을 보였다. Aw의 경우, SVCC와 CC의 경우 3$^{\circ}C$와 10$^{\circ}C$ 저장 10일째에서 각 각 0.94와 0.95, 0.94와 0.98이였다. 재가열 후에는 SVCC의 경우 3$^{\circ}C$와 10$^{\circ}C$ 저장 10일째에서 모두 0.94, CC에서는 각 각 0.95, 0.98이었다. 수분함량의 경우, SVCC와 CC의 경우 급격한 증가와 감소를 보이다가 3$^{\circ}C$와 10$^{\circ}C$ 저장 10일째에서 각각 71.15%와 74.12%, 61.30%와 60.16%였다. 재가열 후에는 SVCC와CC의 경우 3$^{\circ}C$와 10$^{\circ}C$ 저장 10일째에서 각각 67.38%와 70.28%, 56.46%와 51.78%.로 SVCC의 경우 저장 10일에서 약간의 수분함량의 손실이 보였으나 CC에서 수분함량의 손실이 다소 크게 일어났음을 알 수 있었다. 미생물학적 품질검사 결과, CC로 생산된 경우 SVCC에 비해 저장기간이 지날수록 표준 평판균이 더욱 높게 검출되었으며 3$^{\circ}C$와 10$^{\circ}C$로 저장하였을 때 SVCC로 생산된 경우 3$^{\circ}C$와 10$^{\circ}C$ 저장에서는 극히 적은 수의 균이 검출되어 음식의 품질을 그대로 유지 할 수 있었으나 CC에서는 10$^{\circ}C$저장은 미생물적 위험을 지닌다고 할 수 있다. 대장균군수도 표준 평판균수와 마찬가지로 SVCC로 생산하여 3$^{\circ}C$와 10$^{\circ}C$ 저장하였을때 미생물적 품질이 안전하였으며 CC로 생산한 경우 10$^{\circ}C$저장 7일까지를 저장하는 것이 바람직하다고 할 수 있다. 혐기성균의 경우는 SVCC의 경우 3$^{\circ}C$ 저장에서는 전혀 검출되지 않았으며 10$^{\circ}C$저장 10일째부터 1.10으로 검출되었다. CC의 경우 SVCC와 마찬가지로 3$^{\circ}C$ 저장 10일까지 혐기성균이 전혀 검출되지 않았고, 10$^{\circ}C$ 저장 10일 후 2.42로 검출되었다. 재가열 후에는 SVCC의 경우 10$^{\circ}C$ 저장 10일째 1.00, CC의 경우 10$^{\circ}C$ 저장 10일 후에는 2.10으로 혐기성균의 큰 감소 없이 재가열 전과 비슷한 수준으로 검출되었다. 이상의 생산방법 및 저장온도가 이화학적, 미생물학적 품질에 미치는 영향을 분석한 결과 첫째, SVCC로 생산된 닭고기장조림의 pH와 Aw, 수분함량의 손실 및 변화는 CC에 비하여 적게 나타남으로써 음식의 미생물적, 질적 품질을 우수하게 유지할 수 있는 것으로 사료되었다. 둘째, 본 실험에서의 저장기간이 10일로 장기간이 아니므로 SVCC와 CC에서 3$^{\circ}C$와 10$^{\circ}C$의 저장온도간의 품질 저하는 뚜렸하지 않았지만 10$^{\circ}C$에서 그리고 CC에서 이화학적, 미생물적 품질이 비교적 낮아 전체적으로 품질 안전성은 SVCC가 바람직했다.

• 자원환경지질
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• 제56권4호
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• pp.421-433
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• 2023

원자력발전소의 사용후핵연료(Spent Nuclear Fuel: SNF)에 대한 최종처분은 지하 심부의 지질학적 저장소에서 이루어진다. 사용후핵연료를 감싸는 금속처분용기는 주철과 구리 등으로 제작되어 방사성핵종을 장기간 격리할 예정이며, 공학적방벽과 천연방벽으로 구성된 다중방벽처분시스템에 의해 보호를 받도록 설계된다. 지하 심부의 환경(심층처분환경)은 점차 무산소의 환원환경으로 바뀌게 되며, 이러한 환경에서 구리처분용기의 부식을 일으킬 수 있는 유력한 물질 중 하나는 황화물이다. 황화물에 의한 응력균열부식은 구리처분용기의 안정성을 크게 저하시켜 처분장의 장기안전성에 큰 영향을 미칠 수 있다. 심층처분환경에는 황산염이 다양한 형태로 존재 또는 유입될 수 있으며, 황산염환원미생물에 의해 황화물로 전환되어 구리처분용기의 부식에 기여할 수 있다. 완충재와 뒤채움재의 유력한 후보물질인 벤토나이트에는 주로 석고(CaSO₄)와 같은 산화형태의 황산염 광물이 포함되어 있다. 심층처분환경 내에 미생물이 생장할 만한 공간이 있고 유기 탄소 등 전자공여체가 충분히 공급된다면 미생물 활동에 의해 황산염이 황화물로 환원될 수 있다. 하지만 근계영역에서 생성된 황화물과 지권으로부터 유입되는 황화물 중 대부분은 완충재에 의해 차단되어 극히 일부만이 처분용기에 도달할 것이다. 처분환경에서 존재가능한 황화철 광물 중 하나인 황철석은 용해과정에서 황산염을 발생시켜 구리처분용기의 부식에 기여할 수 있다. 하지만 황철석의 극히 낮은 용해도로 인해 산화 생성물의 양은 매우 적을 것이고 포화된 벤토나이트의 낮은 수리전도도로 인해 처분용기로 산화 생성물의 이동은 제한될 것이다. 우리는 심층처분환경에서 황산염의 존재와 환원 그리고 황화물과 황철석의 형성 및 거동 특성 등에 관한 주요 연구 사례 등을 종합적으로 분석, 정리하였고, 고준위방사성폐기물 처분장의 장기안전성에 대한 황산염과 황화물의 영향을 이해하고자 하였다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제23권4호
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• pp.521-529
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• 2010

Two experiments were conducted to evaluate multi-microbe submerged liquid (SLF) and solid substrate (SSF) fermented probiotic products in broilers. The SLF and SSF probiotics were comprised of Lactobacillus acidophilus ($1.1{\times}10^9$ and $4{\times}10^8$ cfu/g), Bacillus subtilis ($1.1{\times}10^9$ and $4{\times}10^9$ cfu/g), Saccharomyces cerevisiae ($1.5{\times}10^7$ and $1.0{\times}10^4$ cfu/g) and Aspergillus oryzae ($2.6{\times}10^7$ and $4.3{\times}10^7$ cfu/g), respectively. In Exp. 1, 640 day-old Ross chicks were allotted to 4 treatments, each comprising 4 replicates (40 chicks/replicate). The basal diet was prepared without any antimicrobials (negative control, NC), and 20 mg/kg avilamycin (positive control, PC), 0.3% SLF and 0.3% SSF probiotics were added to the basal diets as treatments. Birds fed PC and SSF diets showed improved (p<0.001) overall weight gain and F/G than birds fed NC and SLF diets; whereas, birds fed SLF diet had better weight gain and F/G than birds fed NC diet. Retention of CP was higher (p<0.05) in birds fed the SSF diet than birds fed PC, SLF and NC diets. Birds fed the SLF diet tended to have higher (p<0.10) cecal total anaerobic bacteria than birds fed PC and NC diets; whereas, lesser cecal coliforms were noticed in birds fed PC, SLF and SSF diets than birds fed the NC diet. In Exp. 2, 640 day-old Ross chicks were randomly allotted to 4 treatments in a $2{\times}2$ factorial arrangement. Each treatment had 4 replicates (40 chicks/replicate). Two different multi-microbe probiotic products (0.3% SLF or SSF) each with two different antibiotics (10 mg/kg colistin, or 20 mg/kg avilamycin) were used as dietary treatments. Birds fed the SSF diet had greater weight gain (p<0.001), better F/G (p<0.05), greater retention of energy (p<0.001) and protein (p<0.05), and lesser cecal Clostridium (d 35) than birds fed SLF diet. Birds fed the colistin-supplemented diet had less (p<0.01) cecal coliforms when compared with birds fed the avilamycin diet. Additionally, birds fed the avilamycin diet had greater energy retention (p<0.05) than birds fed the colistin diet. Thus, the results of this study suggest the multi-microbe probiotic product prepared by a solid substrate fermentation method to be superior to the probiotic product prepared by submerged liquid fermentation; moreover, feeding of probiotics with different antibiotics did not elicit any interaction effect between probiotic and antibiotic.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제8권3호
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• pp.155-166
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• 1980

어육 연제품의 부패에 관여하는 세균의 보급원이 되고있는 부원료의 미생물 오염 실태를 알기 위하여 어육 소시지 가공공장과 시중에서 채취한 녹말, 각종 향신료 및 조미료 20종에 총 시료수 59점에 대하에 생균수, 대장균군, 분변계대장균, 곰팡이 및 효모, 내열균, 호기성 아포형성균(중온 및 고온균), 혐기성 아포형성균(중온 및 고온균), 혐기성 황화수소변패 아포형성균을 조사하였다. 1. 부원료 중 녹말, 후추, 고추가루, 양파, 마늘, 생강, 육즙, 프랑크 등은 일반세균 및 포자형성균의 오염이 높았으며 시판품이 가공공장의 것보다 세균함량이 많았다. 2. 생균수가 높았던 시료는 내열균, 호기성 아포형성 중온균 및 고온균의 함량이 높았다. 3. 가공공장의 후추와 육즙, 시판품의 후추, 고추가루, 양파, 마늘 등은 외국의 세균관계기준을 초과하고 있다. 4. 생균수는 가공공장의 후추, 밀가루, 양파, 마늘이 $10^4$~$10^{5}$ /g이었고 시판의 후추, 고춧가루, 양파, 마늘이 $10^{5}$ ~$10^{7}$ /g이였으며 후추정유와 색소에서는 검출되지 않았다. 5. 대장균군이 검출된 시료는 생균수의 함량이 높았던 종류들이며 후추, 고추가루를 제외한 다른 시료에서는 분변계대장균이 검출되지 아니하였다. 6. 곰팡이 및 효모는 가공공장의 녹말, 밀가루, 후추가 140~460/g이었고 시판하는 후추와 고추가루는 $10^3$/g이였으며, 다른 시료에서는 검출되지 아니 하였다. 7. 10$0^{\circ}C$에서 5분간 끓인 후 55$^{\circ}C$에서 배양한 혐기성 황화수소변패 아포형성균은 본 실험에 제공된 어느 시료에서도 검출되지 않았다.