일부 대장균 균주는 독성을 가지고 있으며 이들을 제어 하기 위해 박테리오파지와 같은 대체 항균물질에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 E. coli DH5α 균주를 모델로 이 균주의 생육을 억제하는 박테리오파지 ECP27과 병용처리했을 때 상승효과를 나타낼 수 있는 항균물질을 탐색하였다. 후보물질로는 CaCl2, 젖산, 구연산 이 사용되었다. CaCl2의 경우 6시간째 농도 의존적으로 생육억제 상승효과가 나타났으나 12시간째 E. coli DH5α의 생균수가 회복되는 추세를 보였다. 그러나 30mM 농도에 서 젖산과 구연산은 박테리오파지 ECP27과 병용처리 했을 때 E. coli DH5α의 생육저해에 대하여 6시간째 상승 효과를 보였으며 12시간째 생균수가 검출되지 않았다. 또한 젖산과 구연산을 단독으로 처리했을 때 12시간째 E. coli DH5α의 생균수가 확인되지 않아 독자적으로도 항균력이 우수하였다. 따라서 박테리오파지와 유기산을 병용 처리하는 것은 대장균의 생육을 효과적으로 억제하는 좋은 전략이 될 수 있을 것이다.

소화성 질환의 중요 인자인 Helicobacter pylori를 저해하는 IgY, 목이버섯, 김치와 타락 유산균을 이용하여 생육 저해 상승 효과를 분석하고자 하였다. 동결 건조된 유산균 배양 상징액을 다양한 효소 처리 결과, 지질 분해 효소를 제외하고는 활성을 나타냈다. GC 분석을 통해 유산균 동결건조액의 지방산 조성은 undecanoic acid(C11:0), palmitic acid(C16:0), steraic acid(C18:0), oleic acid(C18:1)가 L. mensenteroides LAB KW5와 S. thermophilus LAB KW15에서 모두 확인되었으며, eicosadienoic acid(C20:2)는 LAB KW5에서만 나타났다. 또한 유산균 동결건조액은 다른 식중독균에서도 spot assay의 결과, 그람 음성균 중에서 특히 E. coli O157:H7, E. coli, C. sakazakii 등에서 생육 저해능이 확인되었다. 목이버섯 추출물은 열수 추출과 ethanol를 이용해 분리하였으며, HPLC를 이용하여 목이버섯 추출 다당체를 분석한 결과, glucuronoxylomannan 혹은 glucomannan이 β-glucan과 함께 존재하는 혼합물일 것으로 되었다. 또한, 면역란은 1차 접종 후 11일째부터 주마다 2회씩 회수하여 IgY를 분리, 정제하였다. 실험을 통해 동결 건조된 유산균 배양 상징액, IgY, 목이버섯 추출액을 혼합 배양하여 배양시간에 따른 생육 저해력의 변화를 확인한 결과, 유산균에 의해 H. pylori의 저해 효과가 있었으며, IgY와 목이버섯의 혼합 시 추가 억제 효과가 있는 것으로 나타났다. 그러므로 동결 건조된 유산균 배양 상징액, IgY, 목이버섯 추출액의 복합처리는 H. pylori를 제어하는데 효과적인 것으로 보인다.

최근 산업의 발달로 인한 식품의 안전성에 대한 국민의 우려가 증가되고 있으며 특히 식품을 미생물의 증식으로부터 안전하게 보존하기 위한 천연식품보존제의 개발이 요구되고 있다. 지구상에 풍부한 천연자원인 키토산과 합성화학보존제인 소르빈산을 사용하여 그람음성 병원성 식중독 원인균인 E. coli O157:H7과 대표적 그람양성 식중독 원인균인 Staph. aureus에 대해 실험한 결과는 다음과 같았다. 5. coli O157:H7에 대한 키토산의 최소발육억제농도는 pH 5.0에서 500 ppm, pH 5.5에서 250 ppm, pH 6.0에서 500 ppm, 그리고 pH 6.5에서 2000 ppm이었으며, Staph. aureus에 대한 키토산의 최소발육억제농도는 pH 5.0에서 31.3 ppm이었으며 , pH 5.5 이상에서는 62.5 ppm이었다. 소르빈산의 최소발육억제농도는 pH 5.0에서 500 ppm, pH 5.5에서 1500 ppm, 그리고 PH 6.0 이상에서는 2000ppm이상이었다. Staph. aureus에 대한 소르빈산의 최소발육억제농도는 pH 5.0에서 1500ppm이었으며, pH 5.5 이상에서는 2000 ppm 이상이었다. E. coli O157:H7에 대한 키토산과 소르빈산의 병 용처리효과는 pH에 크게 영향을 받아 pH 6.5에서는 키토산농도 500 ppm과 소르빈산 500 ppm농도에 발육이 억제되었으나 pH 5.0에서는 키토산농도 250 ppm과 소르빈산 31.3 ppm에 억제되었다. 한편, Staph. aureus에서는 pH에 대한 영향이 별로 없었으며, 키토산의 영향을 크게 받으나 소르빈산의 영향은 거의 없었다. pH 6.5, 37℃의 조건하에서 E. coli O137:H7은 키토산 500 ppm 및 소르빈산 500 ppm 처리와 키토산 250 ppm 및 소르빈산 250 ppm 병용처리군에서 모두 증식이 억제되었으나 키토산과 소르빈산 단독처리군에서는 배양시간이 증가함에 따라 균의 증식이 계속되었다. Staph. aureus는 소르빈산에 영향을 받지않았으며 병용효과보다는 키토산에 대한 영향이 컸다. pH 5.5, 37℃의 조건하에서 E. coli O157:H7은 키토산 500 ppm, 250 ppm 단독첨가시와 병용처리시 모두 3시간 이내에 균증식이 억제되었다. Staph. aureus의 경우는 키토산 50 ppm 단독처리군과 키토산 25 ppm과 소르빈산 2000 ppm 병용처리군에서 균증식이 사면되었다. E. coli O157:H7에 대한 키토산과 소르빈산병용처리시 MIC와의 상관관계는 pH 6.5에서 R=0.95(p<0.01), pH 6.0에서 R=0.99(p<0.01), pH 5.5에서 R=0.97(p<0.01), 그리고 pH 5.0에서 R=0.99(p.0.01)로 높은 상관관계를 나타내었다. Staph. aureus에 대해서는 소르빈산의 병용처리에 의한 효과는 거의 없었다. 이상의 결과로 종합하면 pH변화에 따른 키토산과 소르빈산 단독 및 병용처리로 인한 상승효과를 확인할 수 있었으며 이 결과 천연식품인 키토산을 병용함으로써 인체에 영향이 있는 합성화학보존제인 소르빈산의 양을 감소시킬 수 있었으며, 또한 식품의 보존성을 더 증가 또는 유지시킬수 있을 것으로 기대되었다.