후춧가루에 존재하는 식중독 균을 저감화시키기 위한 방법으로 UV-C와 mild heat를 병합 처리 가능성을 타진하였다. Escherichia coli O157:H7 (ATCC 35150)와 Salmonella Typhimurium (ATCC 19585)를 후춧가루에 각각 106, 107 CFU/g 수준으로 인위접종하여 2.32 W/cm2의 UV-C와 60℃ 의 mild heat을 10분에서 70분 동안 처리하였다. 그 후 미생물 분석 및 후춧가루의 품질변화를 측정하였다. UV-C를 단독으로 70분 동안 처리했을 때 E. coli O157:H7과 S. Typhimurium는 각각 1.89, 2.24 log CFU/g 수준으로 감소하였지만, UV-C와 mild heat을 70분 동안 병합처리 했을 때는 각각 2.46, 5.70 log CFU/g으로 감소하였다. E. coli O157:H7 보다는 S. Typhimurium의 저감효과가 더 컸다. 색도는 모든 처리구에서 유의적인 차이가 없는 것으로 나타났다. 따라서 UV-C와 mild heat 병합처리는 후춧가루에 존재하는 식중독 균을 사멸시키는 데 효과적이기 때문에 산업적인 살균처리 기술로 활용될 수 있을 것으로 판단되었다.

Effects of a commercial scale intervention system combining ultraviolet (UV)-C and plasma treatments on the microbial decontamination of black pepper powder were investigated. The process parameters include treatment time, time for plasma accumulation before treatment, and water activity of black pepper powder. A significant reduction in the number of indigenous aerobic mesophilic bacteria in black pepper powder was observed after treatments lasted for ≥ 20 min (p<0.05) and the reduction was differed by powder manufacturer. The microbial reduction rates obtained by individual UV-C treatment, individual plasma treatment, and UV-C/plasma-combined treatment were 0.2, 0.5, and 1.0 log CFU/g, respectively, suggesting that the efficacy of the microbial inactivation was enhanced by treatment combination. Nonetheless, neither plasma accumulation time nor powder water activity affected the microbial inactivation efficacy of the combined treatment. The UV-C/plasma-combined treatment, however, decreased lightness of black pepper powder, and the decrease generally increased as operation time increased. The plasma accumulation time of 20 min resulted in significant reduction in both lightness and brown color. The results indicate that the commercial-scale intervention system combining treatments of UV-C and plasma has the potential to be applied in the food industry for decontaminating black pepper powder.

후춧가루의 비가열 살균기술을 개발하고자 감압방전플라즈마(LPDP)를 이용한 살균을 시도하였고 LPDP 처리에 의한 품질변화를 조사하였다. 시판 후춧가루의 미생물 오염도는 가공제품에서는 세균, 진균 모두 103 CFU/g 수준이었던 반면, 재래시장에서 벌크로 판매하는 제품에서는 세균은 106 CFU/g, 진균은 107 CFU/g 수준의 오염도를 보였다. 후춧가루의 LPDP 살균패턴은 1차 반응으로 나타났으며, 세균과 진균의 살균속도상수는 각각 0.0841min-1 과 0.0696min-1 로서 세균이 진균에 비해 LPDP에 약간 더 민감하였다. LPDP 처리는 후춧가루의 색에는 영향을 미치지 않았으나 piperine 함량을 낮추는 것으로 확인되었다. Piperine 감소에도 불구하고 후춧가루의 관능특성은 LPDP 처리에 의해 영향을 받지 않았다.

본 연구에서는 후춧가루의 위생화를 위해 감마선, 전자선 및 X-선을 조사한 후 이에 따른 미생물학적 및 관능적 품질변화를 평가하였다. 후춧가루에 감마선, 전자선 및 X-선을 2, 4, 6, 8 및 10 kGy로 각각 조사한 후 미생물 변화와 관능품질 변화를 평가한 결과, 미생물의 경우 선종에 관계없이 흡수선량이 증가할수록 미생물 제어 효과가 증가하는 것으로 나타났으며, 선종별 D10값의 경우 2.24-2.75 kGy범위를 보였으며 방사선 선종에 따른 유의차가 없는 것으로 나타났다. 색도의 경우 명도, 적색도 및 황색도 모두 방사선 선종에 따른 변화가 없는 것으로 판단하였다. 관능적 품질 역시 방사선 선종에 관계없이 흡수선량에 따라 품질저하가 발생되는 것으로 나타났다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 방사선 선종에 따른 후춧가루의 품질변화 차이가 없는 것으로 판단하였으며, 이상의 결과는 X-선의 상업적 이용을 위한 기초 연구 자료로 활용될 수 있을 것으로 사료되었다.