Antimicrobial stability of grape seed extract (ActiVinTM), pine bark extract (Pycnogenol®), and oleoresin rosemary (Herbalox®) on the growth of Aeromonas hydrophila was investigated in cooked ground beef. When compared to the control, the populations of A. hydrophila were most effectively reduced by 4.06 log CFU/g for 1% Pycnogenol® added after cooking at 10 days of refrigerated storage, followed by 3.06 log CFU/g for 1% Pycnogenol® added before cooking and 1.36 log CFU/g for ActiVinTM. Bacteriostatic and bactericidal activities were observed for Pycnogenol® added before and after cooking, respectively. Pycnogenol® consists of heat-labile and heat-stable compounds. ActiVinTM and Pycnogenol® could be considered for use as multifunctional preservatives in meat and meat products.

본 연구는 항균 활성을 지니는 식물추출물을 찾고 화장품에서 방부제로서 적용하기 위해 진행되었다. 디스크 확산법(disk diffusion method)을 통해 3가지 식물 추출물, 함박꽃나무(천녀목란, Magnolia sieboldii), 오배자(Rhus chinensis), 메타세콰이어(Metasequioa glyptostroboides)가 항균활성을 지니고 있음을 확인하였다. 세 물질의 최소저해농도 (MIC)를 측정한 결과 메타세콰이어는 0.3 ∼ 0.35 %, 함박꽃나무는 0.35 ∼ 0.4 % 농도에서 곰팡이의 생장을 억제하고 오배자는 0.45 ∼ 0.5 % 농도에서 세균의 생장을 억제함을 확인하였다. 또한 추출물 내의 항균 활성을 지니는 성분을 분리하여 분석한 결과 메타세콰이어에서 분리한 caryophyllene oxide와 caryophyllene, 함박꽃나무에서 분리한 costunolide와 dehydrocostus lactone, 오배자에서 분리한 ethyl gallate, ethyl-3-gallate 등이 항균활성을 지닌 물질임을 확인하였다. O/W 에멀션 제형에서 식물 추출물을 넣고 방부력을 확인한 결과 혼합사용 시 세균과 곰팡이 모두에 대한 방부효과가 있음을 확인하였다. 따라서 함박꽃나무, 오배자, 메타세콰이어 추출물의 혼합물은 기존의 화학 방부제를 대체할 천연 방부제로서 화장품에서 응용할 수 있을 것으로 기대된다.

본 연구는 천연 식물 추출물을 이용하여 화장품 제형 내에서 천연 방부제로서 효능을 확인하기 위한 목적으로 진행하였다. 선별된 15종의 천연 식물 추출물을 이용하여 병원성 세균(Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli)과 효모균(Candida albicans), 곰팡이균(Aspergillus niger)에 대한 paper disc법(disc diffusion method)과 최소저해농도측정법(MIC)을 이용하여 항균 활성을 측정하였다. 그 결과 가자, 오배자 추출물은 그람 양성균인 S. aureus와 그람 음성균인 P. aeruginosa, E. coli 에 대한 항세균 활성이 우수하였고, 계피 추출물은 효모균인 C. albicans와 곰팡이균인 A. niger에 대해 우수한 항진균 활성을 나타냈다. 최종 선별된 3종 외 식물추출물은 효과가 없었다. 항균 활성 효과가 우수한 최적 조합비로 구성된 가자, 오배자, 계피 추출물의 혼합 추출물을 화장품 제형에 첨가하여 제형 내 방부 활성을 측정한 결과 상업적으로 널리 사용되고 있는 파라벤 혼합 방부제와 유사한 정도의 방부 활성을 나타냄을 확인하였다. 결론적으로, 화학 방부제를 대신하여 천연 식물 추출물로만 이루어진 넓은 항균 스펙트럼을 갖춘 방부 시스템의 개발이 가능할 것으로 사료되며 최근 다양한 문제가 제기되고 있는 화학 방부제의 단점을 극복한 천연 방부제를 함유한 화장료의 개발에 응용 가능할 것으로 기대된다.

115 종의 생약재 중에서 식품부패성 및 병원성 미생물을 대상으로 항균활성을 나타내는 생약자원을 검색한 결과 식품부패성 세균 Bacillus subtilis에 강한 항균활성을 보인 것은 단삼, 관중, 가자, 독활, 파고지, 오미자이었으며, 식중독균인 효모 Candida albicans IFO6258에 대해서는 지모와 관중 두 생약재가, 식품부패성 효모 Schizosaccharomyces sp.에 대해서는 지모, 관중, 원지가 각각 강한 항균 활성을 보였다. Streptococcus mutans에 대해서는 관중, 단삼, 소목, 방기, 오미자, 오배자, 고삼, 목향이 강한 항균 활성을 보였다. 피부 각층 및 모발에 침입하여 피부병을 야기하는 백선균 Trichonphyton mentagrophytes에 대해서는 지모, 강황, 목향, 호장근, 지유, 황금, 가자들이 항균활성을 나타내었다 . 항균spectrum이 넓으면서 비교적 항균활성이 강한 관중, 단삼, 가자, 황금에 항균활성이 강한 생약자원인 가자, 계피, 방기, 황금등의 생약재를 각각 1 : 1로 혼합한 추출물에 대한 항균활성을 조사한 결과 모든 혼합 추출물에서 단독 추출물 보다 강한 항균활성을 나타내었다.