• 한국국제농업개발학회지
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• 제30권4호
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• pp.305-312
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• 2018

배추의 뿌리혹병 저항성 품종 개발 및 관련 연구에 활용할 수 있는 자원 탐색을 목적으로 세계채소센터(World Vegetable Center, 대만 소재)와 아시아 지역 5개국에서 도입한 120 유전자원을 대상으로 전라남도 해남군 배추 재배포장에서 발병한 뿌리혹병균(레이스 2)을 접종하여 저항성 반응을 조사함 1. 발병정도가 1 이하로 저항성 반응을 보인 자원은 IT100384와 IT305623로 2개이고, 발병정도가 1 초과 2 미만으로 중도 저항성 반응을 보인 자원은 IT100385, 100439, 135407로 3개임. 그 외 자원은 발병정도가 2 이상으로 감수성 반응을 보임 2. 저항성 반응을 보인 IT100384는 발병정도는 0.3으로 거의 증상을 보이지 않았으며, IT305623은 발병한 식물체가 발견되지 않아 가장 저항성이 높은 자원으로 나왔음 3. 뿌리혹병균에 대해 감수성 반응을 보인 자원들 중 발병 정도가 4.0으로 병 증상이 아주 심한 자원이 IT100349 등 23개이고, 발병정도가 3.0에서 4.0 미만인 자원이 84개로 가장 많았고, 2.0에서 3.0 미만인 자원은 8개임 4. 본 연구결과 배추 뿌리혹병 발병정도가 낮아 저항성 및 중도 저항성 자원으로 예측되는 5개 자원에 대해서, 병 검정이 유묘 단계에서 이루어졌고 한 개의 균으로 검정하였기 때문에 향후 다양한 균주를 이용하여 재평가함으로 활용가치가 높은 유전자원을 제공할 수 있도록 계속 연구 필요

• 식품과학과 산업
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• 제55권2호
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• pp.188-202
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• 2022

최근 곤충산업은 애완곤충, 천적 등 산업에서 사료, 식용, 약용곤충으로 그 활용범위가 확대되면서 곤충 원료의 품질관리에 대한 요구가 커지고 곤충 제품의 안전성 확보에 관심이 높아지고 있다. 전세계 곤충산업 시장은 많은 소규모 농가형 기업과 소수의 대기업으로 구성되어 있으며 전통적인 수작업 사육에서 고도로 자동화되고 기술적으로 진보된 플랜트형 사육 등 다양한 기술 수준의 사육형태가 존재한다. 산업규모가 확대되는 과정에서 사육환경의 설계는 온습도, 공기질 조절과 병원체 및 기타 오염 물질의 전파를 방지하는 것은 중요한 성공 요인이 되며 사육에서 부화, 사육, 가공에 이르기까지 생산의 안전성을 유지하기 위해서 통일된 운영시스템 아래 통제된 환경이 필요하다. 따라서 곤충의 생육과 사육환경의 빅데이터화 된 데이터베이스를 기반으로 외부 환경 변화에도 안정적인 사육환경 유지가 가능하고 곤충성장에 맞추어 사육환경을 제어하며 노동력 감소와 생산성 향상을 이루기 위한 ICT 기반 곤충 스마트팩토리팜의 설계 및 운용알고리즘을 개발하는 것은 곤충산업 발전의 필수 선결조건이 되고 있다. 특히 유럽 상업용 곤충사육시설은 상당한 투자자의 관심을 받아 곤충 회사가 대규모 생산시설로 건설하고 있는데 이는 EU가 2017년 7월 물고기양식 사료원료로 곤충 단백질의 사용을 승인한 후 가능해졌으며 이를 기반으로 곤충산업의 식용, 의료 등 다른 분야도 첨단기술을 접목하는 현상이 가속화되었다. 외국 곤충산업은 주로 전세계 식품 생산량의 30%에 이르는 소비 전 폐기물이라고 불리는 식품회사의 생산과잉 원료 등을 업사이클링을 통해 재활용생태계를 형성하는데 반해 우리나라는 가정 및 가게에서 발생하는 음식물폐기물 또는 농산물 가공부산물을 주로 이용한다는 점에서 사료 수집과 영양성분 유지, 위생 등 지속가능한 산업생태계를 이루는 데 어려움을 겪고 있다. 또한, 각 곤충 종은 고유하고 특정 사육기술을 요구하고 있다는 점을 감안할 때 곤충사육자는 각기 다른 종별 접근 방식을 채택해야 하는데 대부분의 곤충기업은 여전히 소규모로 운영되며 특히 농가형 기업의 경우 지식과 경험이 도제식으로 전승되는 경우가 많아 표준화되고 규격화된 사육기술이 유지되기 어려운 반면, 일부 곤충 기업은 대규모 사육시설에 스마트 통합 제어시스템을 도입하여 먹이주기, 물주기, 취급, 수확, 청소 시스템, 가공, 품질관리, 포장 및 보관과 같은 곤충 생산과 관련된 요소가 최적화된 사육 환경과 사육프로세스로 표준화되어가는 모습을 보이고 있으며 심지어 일부 유럽기업은 AI기술로 구동되는 완전 자율 모듈식 곤충시스템으로 사육 유지관리를 하고 있는 사례도 등장하기 시작하였다. 향후 전세계 곤충산업은 공급업체로부터 알이나 작은 유충을 구입하고 곤충을 성숙시키기까지 애벌레의 비육 즉 생산원료에 중점을 두는 시스템과 알을 낳고 수확하고 유충의 초기 전처리에 이르기까지 전체 생산 과정을 다루는 시스템, 곤충 유충 생산의 모든 단계와 제분, 지방 제거 및 단백질 또는 지방 분획 등 추가 가공 단계를 다루는 대규모 생산시스템 등으로 점점 세분화할 것으로 본다. 우리나라에서도 인공지능 및 ICT 첨단기술을 활용한 곤충스마트팩토리팜 연구 및 개발 등이 가속화되고 있어 곤충이 기존 사료, 식품 뿐만 아니라 천연 플라스틱 또는 천연성형소재 등 2차산업의 탄소제로 소재로 활용할 수 있도록 특정 종 육종과정 단축이나 기능성 강화를 위한 사육제어가 가능하도록 곧 곤충 스마트팩토리팜 한국형 맞춤사육시스템이 등장할 수 있을 것으로 보이며, 특히 곤충 제품의 지속 가능성을 높이기 위해 사료 및 자원 사용에 대한 통합 소프트웨어 접근 방식을 개발하는 것에 중점을 두고 진행되고 있다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제36권6호
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• pp.481-487
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• 2021

본 연구는 로메인 상추에서 병원성미생물이 생존과 생육의 특성을 분석하여 안전관리 정보를 확보하고자 실시하였다. 로메인 상추에서 분무 접종한 E. coli O157:H7은 72시간 배양 후 초기균수 보다 2.0 log CFU/g 수준으로 증가하여 생존 및 증식이 가능한 것으로 판단되었다. 상추 잎의 상처 유무에 따른 E. coli O157:H7은 배양 72시간 후 유의적 차이가 없었다. 상추 잎에 인위적인 상처에 내어 E. coli O157:H7을 접종하고 병원균의 분포를 조사한 결과 상처가 없는 상추는 표면이 매끄러워 균이 부착하지 못하거나 균수가 매우 낮았고, 상처가 있는 상추 잎은 거친 표면에 균이 밀집되어 상처를 통해 상추 내부로 침입하는 것으로 판단되었다. 병원성미생물의 상추 추출물 이용 여부는 10-100% 농도에서 배양 24시간 이후에 E. coli O157:H7 8.9 log CFU/mL, L. monocytogenes 8.6 log CFU/mL, P. carotovorum 8.8 log CFU/mL로 나타났다. 이는 병원성미생물과 식물병원균이 유사한 4 log CFU/g 이상의 증가율을 나타내어 미생물이 상추 추출물을 영양원으로 사용할 수 있는 것으로 판단되었다. 상추 추출물 0.1%에서 초기 접종 농도와 비교하여 E. coli O157:H7 2.7, L. monocytogenes 1.3, P. carotovorum 2.9 log CFU/mL 수준으로 증가하였다. 이에 따라 병원성 미생물의 최소생육농도는 0.1%보다 낮은 것으로 판단되었고, 상처를 통해 지속적으로 0.1% 수준의 상추 추출물이 병원성미생물에 제공되면 상추 내부에서도 생존 및 증식이 가능할 것으로 확인하였다.

• 생명과학회지
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• 제33권1호
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• pp.56-63
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• 2023

2021년 국내에서 가장 많은 수의 식중독 환자가 Salmonella로 인해 발생하였고, 전 세계적으로도 꾸준한 발생이 보고되고 있다. 본 연구에서는 2021년 9월 중 경상남도에서 발생한 2건의 Salmonella 원인의 식중독에 대한 사례 보고 및 분리된 Salmonella 균주의 분자역학적 특성을 분석하였다. 학교 급식 사례는 동일 섭취원 588명 중 29명(4.9%)이 설사 및 복통 증상을 보였고 36명(환자 29, 조리 종사자 7)에 대한 검사 결과, Salmonella Enteritidis가 환자 17명(47.2%)에서 검출되어 주원인으로 판단되었다. 식품 및 환경 검체 35건에서는 S. Enteritidis가 검출되지 않았다. 다음으로, 회사 내 발생 사례는 동일 섭취원 2,900명 중 87명 (3.0%)이 설사, 복통, 발열 증상을 보여 50명(환자 40, 조리 종사자 10)을 검사를 했고, 그 결과 환자 28명 (56.0%)에서 S. Enteritidis가 검출되었다. 그중 4명은 Vibrio cholerae (NAG)와 S. Enteritidis가 중복 검출되었고 1명은 V. cholerae (NAG)만 검출되었다. 이는 S. Enteritidis와 복합적으로 작용했을 가능성을 배제할 수는 없지만 주원인으로는 S. Enteritidis로 판단되었다. 식품 및 환경 검체 125건 중 보존식에서는 S. Enteritidis가 불검출이었으나, 회사에서 단체로 배달 주문하여 섭취한 토스트에서 S. Enteritidis가 검출되었다. PFGE 유전학적 상동성을 분석한 결과, 환자와 식품에서 분리된 S. Enteritidis 균주가 동일한 유형으로 확인되었다. 이는 앞서 발생한 경남지역 학교 사례와 타 지역 사례의 환자 분리 균주와도 동일한 유형으로 확인되어 문제성이 더욱 제고되고 있다. 이와 같이 S. Enteritidis 원인 식중독의 분자역학적 특성 분석을 통해 역학적 관리 및 식중독 예방에 필요한 자료를 제공하고자 한다.

• 생물환경조절학회지
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• 제32권2호
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• pp.172-180
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• 2023

감자의 저장 한계기간을 결정하는 가장 주요한 요인은 병과 특히 맹아의 발생이다. 본 연구는 조·중생종 봄감자의 하계 저장기간 동안 고랭지 감자 재배단지에서 이용되고 있는 냉장 시스템이 없는 반지하 저장고에서 '대서', '수미', 그리고 '추백' 품종의 맹아 출현 시기를 확인하고, CIPC 처리 시 품종별 감자 괴경의 맹아억제 효과를 구명하고자 수행되었다. 본 연구는 농약 허용물질목록관리제도(PLS, positive list system)에서 규정한 처리농도보다 낮은 농도인 10mg와 20mg, 그리고 규정에 준하는 농도인 30mg의 CIPC가 감자 괴경 1kg에 도포되도록 처리 시 맹아 억제 효과를 보이는지 구명하였다. 본 실험에 이용된 토굴형 저장고는 내부 온도가 외기 온도보다 5℃ 이상 저하되었고, 특히 주야간 온도를 포함하여 실험기간 동안 최저와 최고 온도의 차이가 5℃ 정도로 외기온도 차이의 1/2 수준으로 줄였다. 품종별 감자의 맹아는 대조구에서 극조생종인 '추백'이 가장 빨라 저장 6주차에 50% 이상 맹아가 출현하였고 신장도 진행되었으며, '수미'는 저장 6주차에, '대서'는 저장 8주차에 각각 맹아가 출현하기 시작하였다. CIPC 처리 시 '대서'와 '수미'는 모든 처리구에서 맹아 출현이 억제되었다. '추백'은 7주차에 모든 처리구에서 맹아는 관찰되었으나 저장 8주차까지 괴경에서 맹아의 신장은 완전히 억제되었다. 휴면이 빨리 타파되는 극조생종인 '추백'을 제외하면 '대서'와 '수미'는 CIPC 처리 시 10mg·kg^-1의 저농도 처리로도 맹아억제 효과를 보이는 것으로 판단된다. 저장 중 지속적으로 감모가 발생하였으나 저장 8주차까지 0.7-1.6%의 낮은 감모율을 보였으며, 품종 또는 CIPC 처리에 따른 변화는 일정한 경향이 없었다. 품종별 및 CIPC 처리구별로 저장 중 육안으로 관찰되는 병리장해는 대부분 마른썩음병(건부병)이었으나 발병 개체는 많지 않았다. 감모율과 병 발생이 적었던 이유는 본 실험에 이용된 시료가 18℃와 RH 90%에서 10일간 큐어링 처리한 후 육안 선별한 건전한 괴경이었으며, 저장고에 냉장시스템이 없어 대류현상이 발생하지 않아 무게감소와 병원균의 확산이 억제되었기 때문으로 사료된다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제38권3호
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• pp.123-130
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• 2023

본 연구에서는 수산물 시료 중 Salmonella spp. 검출을 위해 단시간의 전배양(2시간 이내)과 탈염과정을 포함한 DNA 추출법을 사용하여 분자생물학적 검출을 위한 수산물 전처리 방법에 대해 연구하였다. 배양 시간에 따른 증균 효율을 탐색하기 위해 10⁰, 10¹ 및 10² CFU/mL농도의 Salmonella spp. 5종을 NB 0.5에 접종하여 증균 전, 1시간 및 2시간 동안의 증균 효율을 비교하였다. 그 결과, 2시간 동안 모든 농도에서 약 1 log CFU/mL가 증균되어 초기 농도와 유의적인 차이가 나타났다. 또한 지역별 패류시료에 S. Typhimurium을 인위적으로 감염시킨 뒤 DNA를 추출하여 염농도를 측정한 결과, 모든 시료의 염농도가 0%로 DNA 추출과 동시에 탈염이 이루어진 것을 확인하였다. 이후 추출한 DNA를 사용하여 PCR을 수행한 결과 모든 시료에서 S. Typhimurium의 특이적 양성밴드가 확인되었다. 다음으로 수산물 시료 중 Salmonella spp. 검출을 위한 증균 과정과 탈염을 포함한 DNA 추출방법의 검증을 위해 멸균 홍합시료 및 비멸균 홍합시료에 Salmonella spp. 5종을 인공적으로 약 10⁰, 10¹, 10² CFU/g의 농도로 오염시켜 전배양과 DNA를 추출하여 PCR로 특이적 증폭 밴드의 여부를 확인한 결과, 모든 농도의 Salmonella spp. 5종에서 특이적 밴드가 확인되었다. 결과적으로 본 연구에서 제시한 전배양 및 DNA 추출방법을 포함한 전처리 방법과 PCR을 사용하여 수산물 시료에서 10 CFU/g 미만의 Salmonella spp.를 검출하였으며, 시간과 비용면에서 효율적이며 과정이 복잡하기 않기 때문에 수산물의 처리 현장에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 식물병연구
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• 제30권2호
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• pp.131-138
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• 2024

당근검은잎마름병을 일으키는 A. dauci의 포자 생장 시기에 따른 chlorothalonil, dithianon, folpet, iminoctadine trisalbesilate, fluazinam의 효과를 포자 생존 검정법과 한천희석법으로 검정하였다. 포자 생존 검정법과 한천희석법으로 조사한 A. dauci CDSGM2-5를 비롯한 7개 균주의 chlorothalonil 에 대한 평균 EC₅₀값은 14.21 ㎍/ml와 100 ㎍/ml 이상이었다. Dithianon과 folpet 역시 포자 생존 검정법의 EC₅₀값이 한천희석법보다 낮았지만, iminoctadine tris-albesilate는 한천희석법으로 조사한 EC₅₀값이 더 낮았다. Fluazinam은 포자 생존 검정법과 한천희석법의 EC₅₀값이 각각 1.63 ㎍/ml와 2.40 ㎍/ml로, 두 방법의 EC₅₀값이 비슷하였다. A. dauci KACC 42997의 포자생장 단계에 따라 각 살균제를 처리한 결과, chlorothalonil, dithianon, folpet은 포자가 발아한 이후에 처리하면 발아하기 전에 처리하였을 때보다 효과가 감소하였으나, iminoctadine trisalbesilate는 포자 접종과 동시에 처리하였을 때 10.28 ㎍/ml였던 EC₅₀값이 포자가 발아한 후에 처리하면 2.68 ㎍/ml에서 3.21㎍/ml까지 감소하여, 포자 발아 후에 처리하였을 때 효과가 우수하였다. Fluazinam은 접종하는 포자에서 발아관이 장경보다 길게 발아한 포자까지 처리하여도 포자의 생장을 크게 억제하였다. 하지만 iminoctadine tris-albesilate와 fluazinam을 12시간을 배양한 후에 처리하면 EC₅₀값이 8.87 ㎍/ml와 20.65 ㎍/ml로 상승하면서 억제 효과가 감소하였다. 본 연구 결과는 살균제의 적합한 처리 시기는 병원균의 포자 생장 시기에 따라서 달라짐을 보여주고 있다. 따라서 살균제 처리 시기의 결정은 병원균의 생장 시기에 대한 살균제의 효과까지도 고려해야 할 것으로 생각되어진다.

• Pediatric Infection and Vaccine
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• 제30권3호
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• pp.111-120
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• 2023

목적: 리노바이러스의 감염은 하기도 감염을 일으키기도 한다. 본 연구에서는 리노바이러스에 의한 중증 하기도 감염을 보이는 소아환자의 특성을 알아보고자 하였다. 방법: 2016년부터 2020년까지 삼성서울병원 소아청소년과에 리노바이러스 하기도감염으로 입원한 환자의 의무기록을 후향적으로 분석하였다. 입원 시 연령이 생후90일 이상, 5세 미만인 소아 환자를 대상으로 하였다. 다른 호흡기 병원체와의 동시 감염이 확인된 환자는 제외하였다. 리노바이러스에 의한 중증 하기도감염은 고유량 산소요법 치료가 필요한 경우, 기계 호흡이 필요한 경우 또는 중환자실 입원하는 경우로 정의하였다. 결과: 해당 기간 동안 총 115건의 리노바이러스 하기도 감염 입원이 확인되었다. 연령 중앙값은 17개월 (범위, 3-56개월) 이었으며, 입원 일수 중앙값은 4일 (범위, 2-31일) 이었다. 115 건 중 18건의 입원 (15.7%)은 중증 리노바이러스 하기도 감염 그룹으로 분류되었다. 중증 경과 그룹 환자의 연령 중앙값은 그렇지 않은 그룹에 비해 연령 중앙값이 낮았다 (9.5 개월 vs. 19.0 개월, P=0.001). 18명의 중증 리노바이러스 하기도 감염 그룹 환자 중 11명 (61.1%)는 기저질환을 가지고 있었으며, 만성 폐질환이 가장 많은 비율을 차지하였다 (63.6%). 여섯 명의 환자는 (33.3%) 기계 호흡을 필요로 하였다. 일곱 명의 기저질환이 없는 환자도 중증 리노바이러스 하기도 감염 그룹에 포함되어 있었다. 이들 일곱 명의 환자 중 네 명은 추후에 천식으로 진단되었다. 115건의 입원을 기저질환이 없는 환자군 (n=60)과 기저질환이 있는 환자군 (n=55)으로 나누어 분석하였을 때, 리노바이러스에 의한 중증 하기도 감염을 보이는 비율은 각각 11.7% 와 20.0% 였다 (P=0.219). 결론: 리노바이러스 감염은 중증 하기도감염의 원인이 될 수 있으며, 기저질환자 뿐 아니라 건강한 소아에서도 중증 하기도감염을 일으킬 수 있다.

• 식물병연구
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• 제29권4호
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• pp.345-362
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• 2023

탄저병원균(Colletotrichum) 속의 많은 식물병원균은 한국을 비롯하여 전 세계 과수 생산에 큰 위협이 된다. 사과, 감, 자두, 복숭아, 대추, 포도 및 호두와 같은 과실에서 탄저병과 관련된 탄저병원균의 종이 동정되었다. 형태적, 다중 유전자의 계통발생적 및 병원성 시험이 다양한 접근으로 실시되었다. 동정된 탄저병원균의 종에 대한 감수성은 살균제에 대하여 평가하였다. 2종의 종복합체인 gloeosporioides와 acutatum에 속한 9종의 탄저병원균이 국내 과실에 탄저병의 주요 원인균으로 동정되었다. Colletotrichum gloeosporioides 종 복합체 안에는 6종인 C. aenigma, C. fructicola, C. gloeosporioides, C. horii, C. siamense 및 C. viniferum이 있는 반면, Colletotrichum acutatum 종 복합체 안에 종은 C. fioriniae, C. nymphaeae 및 C. orientalis이 동정되었다. 사과 탄저병원균은 C. fructicola, C. siamense, C. fioriniae 및 C. nymphaeae, 자두 탄저병원균은 C. siamense, C. fioriniae 및 C. nymphaeae, 복숭아 탄저병원균은 C. siamense, C. fructicola 및 C. fioriniae, 감 탄저병원균은 C. siamense, C. horii 및 C. nymphaeae, 오미자 탄저병원균은 C. fioriniae, 호두탄저병원균은 C. orientalis, 대추탄저병원균은 C. nymphaeae, 포도 탄저병원균인 C. aenigma, C. fructicola 및 C. siamense를 국내 과수류의 과실에 병을 일으키는 병원균의 종류로 처음 국제학술지에 보고되었다. 이들 병원균의 종에 대한 살균제의 감수성 시험에서 여러 살균제에 대한 탄저병원균의 종 간에 EC₅₀값이 매우 다양하여 감수성의 차이가 크게 나타났다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제39권1호
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• pp.54-60
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• 2024

본 연구는 축산물 생산 환경에서 오염 가능한 Aspergillus ochraceus와 Rhodotorula mucilaginosa를 저감하기 위하여 자외선과 유기산을 활용하여 그 효과를 구명하였다. 이를 위하여 각각의 균 현탁액(10⁷-10⁸ spores/mL)을 칼 표면에 1 mL 접종하고 37℃에 건조한 후 각각의 처리 조건에 활용하였다. 먼저 유기산 효과를 구명하기 위하여 아세트산, 젖산, 구연산을 활용하였으며 적정 농도 선정을 위하여 0.5, 1, 2, 3, 4, 5%의 농도로 제조하였다. 그 결과 아세트산의 경우 약 5 log, 젖산은 최대 2 log CFU/cm² 감소하였으나, 구연산의 경우 1 log 이하로 미미한 수준이었다. 이에 따라 유기산 처리 효과를 더욱 극대화하기 위해 자외선과의 복합처리를 진행하고자 하였다. 두 균주는 모든 유기산에서 90% 이상 감소하여 초기 균주와 비교하였을 때 유의적인 차이(P<0.05)를 보였으며 특히 4%의 젖산은 자외선(360 mJ/cm²)과 함께 처리하였을 때, 2 log CFU/cm²이상 감소하였으며 같은 조건에서 아세트산은 5 log CFU/cm²이상의 저감능을 보였다. 그러나 본 연구에서 사용한 4% 농도의 아세트산으로 제조할 경우 이취가 매우 심하여 작업자가 생산환경에서 사용하기에 어려움이 있다. 이에 따라서 현장에 적용하기 위한 유기산과 자외선 최적 처리 조건은 4% 젖산 용액에 1분간 침지한 후 자외선을 20분 가량(360 mJ/cm²) 살균 처리하는 방법으로 선정하였다. 최종적으로 유기산 세척 및 자외선 처리가 된 칼로 돼지고기 절단 작업을 수행하였을 때, 현장 오염 수준의 진균류 농도에서 작업 후 돼지고기 표면으로 이행되는 오염량은 모두 불검출 되었다. 본 연구를 통하여 실험실 규모뿐만 아니라 최종적으로 현장에서 살균된 도구를 활용하여 작업 시 고기 표면까지 이행되는 교차오염을 방지할 수 있는 것으로 사료된다.