본 연구에서는 훈제오리 슬라이스에서 Escherichia coli 유통 중 생장 예측을 위한 dynamic model을 개발하였다. E. coli는 2개의 훈제 오리 시료(16.7%) 에서 1.23 log CFU/ g검출되었다. 10-30oC 보관에 따라 E. coli의 μmax는 0.05- 0.36 log CFU/g/h, LPD는 4.39-1.07h, h0 값은 0.24-0.51을 나타내었다. 개발된 모델의 검증은 15oC, 23oC에서 수행 하였다. 모델 검증 결과 RMSE값이 0.130으로 개발된 모델이 다른 온도에 적용하기에 적합하다고 판단하였다. 이 러한 결과는 E. coli로 개발된 모델은 훈제오리 슬라이스에서 E. coli의 변화하는 온도에 따른 생장을 예측하는 데 유용하다.

본 연구에서는 V. vulnificus와 V. cholerae를 중심으로 국내에서 유통되는 우렁쉥이에 대한 위해평가를 실시하였다. 위험성 확인 단계에서 병원성 비브리오균의 위험성에 대해 조사하였고, 노출평가 단계에서는 초기오염도를 산출 하기 위하여 네 권역에서 우렁쉥이의 병원성 비브리오균 오염실태를 조사하였다. 또한 대형할인마트, 시장 및 횟집 에서 관리자와의 면담을 통하여 유통 시간을 조사하였으며, 시료의 품온 및 진열대 온도를 직접 측정하여 유통 온도를 수집하였다. 예측모델 개발을 위하여 병원성 비브리오 균을 혼합하여 우렁쉥이에 접종 후 다양한 온도(7oC, 10oC, 15oC, 20oC)에 저장하면서 시간대별로 꺼내어 세균 의 생장 및 사멸을 확인하였다. 섭취자 비율 및 섭취량은 2016년 국민건강영양조사 원시자료를 활용하여 산출하였으며 용량-반응모델 선정을 위하여 문헌조사를 실시하였고, 최종적으로 수집된 데이터들을 활용하여 시나리오를 구성하였다. 오염실태 조사 결과 V. vulnificus는 검출되지 않았으며 V. cholerae는 101개의 시료 중 1개에서 양성으로 검출되었다. 유통환경조사 결과 우렁쉥이는 최소 1시간, 최대 48시간까지 진열되는 것으로 조사되었고 0-10oC 로 유통되는 것을 확인하였다. 예측모델 개발 결과 모든 온도(7oC, 10oC, 15oC, 20oC)에서 병원성 비브리오균은 점차 사멸하는 경향을 띄었으며 개발된 모델의 적합성 검증 결과 RMSE값이 0에 가까워 개발된 모델이 우렁쉥이에서 병원성 비브리오 균의 균주 변화를 묘사하기에 적합하다 고 판단되었다. 섭취자 비율 및 섭취량은 0.26% 및 65.13 g 으로 나타났으며 용량-반응 모델은 Beta-Poisson 모델을 사용하였다. 최종적으로 @RISK Fitting 프로그램을 활용하여 위해도를 추정한 결과, 우렁쉥이를 섭취하였을 경우 1일 1인에게서의 V. vulnificus로 인한 식중독 발생 확률은 평균 2.66×10-15, V. cholerae로 인한 식중독 발생 확률은 평균 1.02×10-12으로 추정되었다. 또한 민감도 분석결과 섭취자 비율이 위해도에 가장 큰 양의 상관관계를 나타내는 것으로 조사되었다. 해당 연구결과는 국내 우렁쉥이 유통 과정에서 병원성 비브리오균에 대한 안전한 수산물을 생산하는데에 기여할 수 있을 것으로 판단된다. 또한 위해 평가 결과는 국내 수산물에서 V. vulnificus와 V. cholerae 에 대한 기준·규격을 설정하는데 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 사료된다.

패류 중 소비량이 높은 굴에서의 고병원성 Vibrio균(V. vulnificus와 V. cholerae)의 식중독 발생 가능성을 분석하기 위하여 위해평가를 실시하였다. 남해권역, 서해권역, 수도권에서 유통되고 있는 굴 88개를 채취하여 V. vulnificus 와 V. cholerae의 오염실태를 조사하고, 생굴에서의 V. vulnificus와 V. cholerae의 생장 경향을 관찰하였다. 2017 년의 국민건강영양조사 데이터를 활용하여 생굴의 섭취자 비율 및 섭취량을 조사하였으며, 생굴 섭취로 인한 V. vulnificus와 V. cholerae의 식중독 발생 가능성을 분석하기 위해 @RISK를 통해 위해평가를 실시하였다. 88개의 생굴에서 V. vulnificus와 V. cholerae는 검출되지 않아 Beta distribution과 자연로그를 이용한 식을 통해 초기오염수준을 추정하였다. 그 결과 두 세균 모두 -3.6 Log CFU/g으로 생굴에 오염되어 있는 것으로 추정되었다. 생굴에 bioaccumulation된 V. vulnificus와 V. cholerae는 생장하지 않고 초기 접종 수준을 유지하는 것으로 확인되었다. 생굴을 섭취했다고 응답한 사람은 7,167명 중 25명이었으며, 따라서 섭취자 비율은 0.35%로 나타났다. 섭취량에 대한 최적확률분포는 exponential distribution으로 나타났으며 생굴의 평균 섭취량은 66.8 g으로 확인되었다. V. vulnificus와 V. cholerae의 용량-반응 모델은 Beta-Poisson model을 사용하였다. 이상의 데이터를 이용하여 위해평가 시뮬레이션을 개발하고 분석하였다. 초기오염수준으로 오염된 생굴을 바로 섭취함으로써 발생할 수 있는 식중독 발생 가능성은 V. vulnificus의 경우 평균 9.08×10-15, V. cholerae는 8.16×10-13이며, 섭취자 비율이 식중독 발생 가능성에 가장 큰 영향을 미치는 것으로 확인되었다.

본 연구에서는 신선편이 양배추 내 Bacillus cereus의 최 적 증균 온도를 선정하고 증균배양액에 소수성필터를 적용하여 multiplex PCR의 검출률을 확인하였다. B. cereus 증균온도는 B. cereus 균주 5 개를 혼합하여 1 Log CFU/ mL이 되도록 증균배지에 접종하고 30oC, 37oC, 42oC에서 증균한 뒤 3시간 간격으로 MYP agar에 도말한 후 계수하여 선정하였다. 소수성필터 미적용 그룹은 B. cereus 균 주 5 개를 혼합하여 신선편이 양배추에 접종한 뒤 최적 증균온도에서 증균하였으며, 증균배양액을 가열하여 DNA 를 추출한 뒤 multiplex PCR을 진행하였다. 소수성필터 적용 그룹은 증균배양액을 소수성 필터에 적용하고 필터에 있는 균을 멸균증류수로 현탁한 뒤 가열하여 추출된 DNA 로 multiplex PCR을 진행하였다. 증균온도 확인 결과, 6시간 증균 시 42oC에서 증균된 샘플(5.4 ± 0.3 Log CFU/mL) 과 30oC에서 증균된 샘플(4.6 ± 0.6 Log CFU/mL) 간 유의 차가 확인되었다(p < 0.05). 소수성필터 적용 유무에 따른 multiplex PCR 결과, 1 Log CFU/g 접종된 샘플의 검출률이 소수성 필터 적용 전 60%(3/5)에서 100%(5/5)로 향상 되었다. 2 Log CFU/g 접종 샘플은 소수성필터 적용 전 80%(4/5)에서 소수성 필터 적용 후 100%(5/5)로 검출률이 증가하였으나, 3 Log CFU/g 접종 샘플은 소수성 필터 적용 전후 모두 100%(5/5)로 확인되었다. 이상의 결과를 통해 신선편이 양배추 내 B. cereus 검출 시 증균배양액에 소수성필터를 적용하고 multiplex PCR을 적용했을 때 신속하고 효율적인 검출이 가능할 것으로 판단된다.

본 연구에서는 도축장에서 분리된 Listeria monocytogenes를 저해할 수 있는 식물성 항균 물질을 탐색하고, 각 항균 물질의 최소살균농도(MBC)를 확인하였다. 잠재적인 항균 물질로 자몽종자 추출물, 감귤류 추출물, 생강 추출물, 배 추출물, 매실 농축액, 도라지 추출물, 대추 추출물, 오미자 추출물을 선정하였고, 대상 균주로는 국내 도축장에서 분리한 15 개의 L. monocytogenes 균주를 혼합하여 사용하였다. MBC 확인 결과, 최대 4.0 μg/mL 농도의 생강 추출물, 배 추출물, 매실 농축액, 도라지 추출물, 대추 추 출물, 오미자 추출물은 고농도의 L. monocytogenes (7 Log CFU/mL)에 대해 균 저해 효과가 전혀 나타나지 않았다. 반면, 7 Log CFU/mL의 L. monocytogenes에 대한 자몽종자 추출물과 감귤류 추출물의 MBC는 0.002 μg/mL인 것으로 확인되었다. 3 Log CFU/mL의 L. monocytogenes에 대한 MBC를 시험해 본 결과, 자몽종자 추출물과 감귤류 추출물의 MBC는 0.001 μg/mL로 나타났다. 이상의 결과로 볼 때 자몽종자 추출물과 감귤류 추출물은 L. monocytogenes를 제어하기 위해 적용될 수 있을 것으로 판단된다.

To solve the problem of raw milk surplus, the Korean government encouraged the farmstead milk processing industry. However, the hygiene of farmstead dairy products has not been evaluated. Therefore, the microbiological analysis of farmstead cheeses was performed in this study. Farmstead cheeses (Berg, Colby, Cottage, Gouda, Mozzarella, String, Tilsiter, and Quark) were purchased from 16 dairy farms. In qualitative analysis, the presence of foodborne pathogens (Bacillus cereus, Escherichia coli, Clostridium perfringens, Salmonella, Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes, and Campylobacter spp.) were examined. Also, total aerobic bacteria, Pseudomonas spp., coliform, and E. coli, and yeast/mold were enumerated. Seventeen samples (37.8%) of 45 farmstead cheeses were contaminated with B. cereus and the highest detection rate was observed in String cheese. Two samples (4.4%) were E. coli positive and seven samples (15.6%) were S. aureus positive. Four other foodborne pathogens were not detected in all farmstead cheeses. Also, the mean levels of total aerobic bacteria, coliform, E. coli, and yeast/mold were 4.3 Log CFU/g, 1.4 Log CFU/g, 1.1 Log CFU/g, and 3.8 Log CFU/g, respectively. These results indicate that the food safety of farmstead cheese is extremely poor and, thus, the hygiene management of farmstead cheese should be improved to provide safe farmstead cheese to consumers.

The objective of this study was to develop software to predict the kinetic behavior and the probability of foodborne bacterial growth on processed meat products. It is designed for rapid application by non-specialists in predictive microbiology. The software, named Foodborne bacteria Animal product Modeling Equipment (FAME), was developed using Javascript and HTML. FAME consists of a kinetic model and a probabilistic model, and it can be used to predict bacterial growth pattern and probability. In addition, validation and editing of model equation are available in FAME. The data used by the software were constructed with 5,400 frankfurter samples for the kinetic model and 345,600 samples for the probabilistic model using a variety of combinations including atmospheric conditions, temperature, NaCl concentrations and NaNO2 concentrations. Using FAME, users can select the concentrations of NaCl and NaNO2 meat products as well as storage conditions (atmosphere and temperature). The software displays bacterial growth patterns and growth probabilities, which facilitate the determination of optimal safety conditions for meat products. FAME is useful in predicting bacterial kinetic behavior and growth probability, especially for quick application, and is designed for use by non-specialists in predictive microbiology.

This study investigated the physical properties of polymers and antimicrobial activities of organic acids on Listeria monocytogenes to develop hydrogels. κ-carrageenan (1, 2, and 3%), carboxymethylcellulose (CMC; 1, 3, and 5%), and agar (1.5 and 3%) were mixed with cross-linkers (Na+, K+, Ca2+, and Al3+) or each other by stirring or heating to form cross-linkage, and their physical properties (hardness, elasticity, and swelling) were measured. The hydrogels formulated with organic acid (1, 3, and 5%) were analyzed by spot assay against L. monocytogenes. κ-carrageenan formed hydrogels with high hardness without other cross-linkers, but they had low elasticity. The elasticity was improved by mixing with other cross-linkers such as K+ or other polymer, especially in 3% κ-carrageenan. CMC hydrogel was formed by adding cross-linkers Al3+, Na+, or Ca2+, especially in 5% CMC. Thus, stickiness and swelling for selected hydrogel formulations (two of κ-carrageenan hydrogels and three of CMC hydrogels) were measured. Among the selected hydrogels, most of them showed appropriate hardness, but only 3% κ-carrageenan-contained hydrogels maintained their shapes from swelling. Hence, 3% κ-carrageenan+0.2% KCl and 3% κ-carrageenan+1% alginate+0.2% KCl+0.2% CaCl2 were selected to be formulated with lactic acid, and showed antilisterial activity. These results indicate that 3% κ-carrageenan hydrogels formulated with lactic acid can be used to control L. monocytogenes on food surface.

To replace methyl bromide (MeBr) due to its ozone depletion properties and the life-threatening to related worker as well as fumigators, ethyl formate (EF) fumigation on exported and imported fruits and vegetables has been developed by QIA in Korea since 2005. The benefits of using ethyl formate (EF) fumigant is considered as the safest practice among the commercially available chemical alternatives. The issues was that the cylinderized EF with carbon doxide (CO2) is not enough to extend their applications in terms of fumigation cost. We have developed the cost-effective liquid EF applications with nitrogen gas and demonstrated in quarantine trials (10m3) on imported bananas. We showed the new 35 gm-3 of EF applications with inert gas (nitrogen), were completely control all stage of citrus mealybug (Planoccous citri) for 4hr fumigation at 13°C. These applications meet the quarantine guidelines and protocols in terms of efficacies to target pest and safety concern as well as satisfactions of consumers showing no damages to imported bananas. Extensively, this cost effective EF technology could be acceptable to other fruit and vegetable commodities to reduce the fumigation costs and green house gas (CO2).

본 연구에서는 선택배지와 건조필름을 이용하여 신선편이 엽채류 3종(양상추, 양배추, 어린잎채소)에서 병원성 E. coli를 분리하였고, 의심집락 동정을 위해 생화학적 분석법을 사용하여 동정한 후 결과를 비교 분석하였다. 양상추 20 g, 양배추 20 g, 어린잎채소 10 g에 병원성 E. coli 혼합 균액(Enterohemorrhagic E. coli NCCP11142, Enterotoxigenic E. coli NCCP14037, Enteropathogenic E. coli NCCP14038, Enteroaggregative E. coli NCCP14039, Enteropathogenic E. coli NCCP15661)을 최종농도가 1, 2, 3 log CFU/g이 되도록 접종하였고, BPW (80~90 ml)을 넣은 후60초 동안 균질화하여 분석하였다. 연구결과, 모든 시료에서 건조필름 시험 양성, 양상추 시료 일부(최종농도 3 log CFU/g 접종시료)를 제외한 모든 시료에서 증균배양법을 이용한 정성시험결과가 음성으로 나타났다. 증균배양과 건조필름 시험을 통해 분리한 병원성 E. coli를 이용하여 생화학적 분석을 실시한 결과, 양상추에서 분리한 병원성 E. coli의 경우, API 20E 100% (44/44), Microgen GNA 100% (44/44), Food System 66.7% (10/15)의 동정률이 나타났다. 양배추의 경우, API 20E 64.7% (22/34), Microgen GNA 50% (16/32), Food System 60% (9/15), 어린잎채소의 경우, API 20E 65.1% (28/43), Microgen GNA 62.3% (27/43), Food System 53.3% (8/15)가 병원성 E. coli로 동정되었다. 본 연구의 결과는 신선편이 엽채류에 대한 병원성 E. coli 검출법 선택에 유용하게 이용될 것으로 판단된다.

In plants, the Dof (DNA binding with One Finger) proteins are plant-specific transcription factors with a particular class of zinc-finger DNA-binding domain. The Dof genes have been predicted 30 different Dof genes in the rice Oryza sativa genome by phylogenetic analysis. The mostly Dof proteins contain a conserved region of 50 amino acids with a C2-C2 zinc finger motifs that binds a cis-regulatory element sequence 5’-T/AAAAG-3’. We found that a member of the DOF transcription factor family, Dof1 gene of rice, was expressed to wound from Ds insertion mutant population. Sequencing of the flanking regions of the transposon insertion site indicated that the gene-trap had been inserted near the front of the second exon of OsDof1 gene in chromosome 7. Genomic southern analysis revealed that mutant line contained a single copy of Ds gene trap. The Ds tagged rice mutant line, OsDof1::Ds, wound-inducible GUS expression was identified. To analyze the cis-acting elements, we constructed fusion genes with the OsDof1 promoter fused to the β-glucuronidase (GUS) reporter gene and transformed Arabidopsis and rice plants with these constructs. Wound-induced GUS expression was observed in the leaves of transgenic OsDof1::GUS rice and Arabidospsis plants. These results showed that, OsDof1 protein might be involved in stress responses and growth regulation in plant, might plays a role as a transcription regulator in stress response signal transduction pathways of plant.