긴털가루진드기(Tyrophagus putrescentiae)는 주로 실내에 서식하며 알레르기 및 호흡기 질환을 일으키는 주 요 해충이다. 주로 침구류에서 발생하며, 사람이나 동물로부터 떨어진 각질과 비듬 또는 저장 곡식 등을 주요 먹이원으로 한다. 암컷 한 마리가 일생에 200~300개의 알을 산란하기 때문에 빠르게 번식할 수 있으며, 육안으로 확인할 수 없는 크기이기 때문에 관찰 및 관리가 불가능하다. 하지만 긴털가루진드기로 인해 발생하는 알레르기 에 관한 연구는 환자의 치료에 초점이 맞춰져 있기 때문에, 근본적으로 알레르기를 발생시키는 원인을 해결할 수 있는 방안이 부족한 상황이다. 본 연구에서는 가정에서 발생할 수 있는 긴털가루진드기를 효과적으로 방제하 기 위한 통합적 방제 전략을 제시한다. 열, 살비제(Chlorfenapyr, Spiromesifen, Pyflubumide), 초음파, Essential oil(Lemongrass, Peppermint)을 사용하여 살비 및 기피 효과를 확인하였다. 고온 노출은 100% 살비 효과를 보여주 었으며, 살비제는 3시간 동안 90% 이상의 살비 효과를 보여주었다. 긴털가루진드기가 초음파에 노출되었을 때 23%의 기피 행동을 관찰하였으며, Essential oil(Lemongrass, Peppermint)을 유인용 먹이에 처리했을 때, 긴털가루 진드기 97%의 접근을 차단하였다. 본 연구를 통해 실내 알레르기의 가장 중요한 원인으로 주목받는 긴털가루진 드기에 대한 체계적인 방제 전략을 적절한 환경에 적용시킴으로써, 집먼지진드기로 인한 알레르기 및 호흡기 질환 발생을 감소시키고 안전한 주거 환경을 조성할 것으로 기대한다.

Due to the concerns over their environmental and health impacts, there have been attempts for shift towards biorational pesticides from synthetic pesticides. Among them, plant essential oils have emerged as promising active ingredients. Due to the complex interactions among their constituents, the bioactivities of essential oils can vary depending on the compositions, which often undermine their stability in efficacy. Here, we present a model-based optimization approach to develop reliable rosemary oil-based biorational pesticide, against two-spotted spider mites, Tetranychus urticae Koch. The ecotoxicity against Daphnia magna and foliar phytotoxicity against Phaseolus vulgaris were also evaluated. Our quadratic models accurately predicted miticidal activity, ecotoxicity, and phytotoxicity. We aimed to maximize, minimize, and minimize these parameters, respectively. We employed seven multi-objective evolutionary algorithms in Matlab. Among them, the nondominated sorting genetic algorithm II with adaptive rotation based simulated binary crossover (NSGA-II-ARSBX) performed best. We experimentally determined the thresholds for miticidal activity and phytotoxicity, based on the current approval process for agricultural pesticide products in Korea. After applying the thresholds, we validated the obtained viable solutions. Our study offers a novel framework to enhance the reliable and responsible use of essential oils as biorational pesticides.

본 연구는 여성들의 천연 에센셜 오일에 대한 인식 및 사용실태 정도를 연구하 고자 2023년 3월 23일부터 4월 24일까지 대전광역시, 세종특별자치시, 충청남·북 도 지역에 거주하는 10-50대 이상의 여성 300명을 대상으로 설문조사를 실시하였 다. 수집된 자료는 통계 프로그램 SPSS(Statistical Package for Social Science) 28.0를 사용하여 분석하였으며, 이에 따른 연구 결과는 다음과 같다. 연구 대상자 의 일반적 특성으로 연령대로는 50대 이상(39.7%), 결혼 유무별로는 기혼(81.7%), 직업별로는 전문직(27.0%)이 가장 많았다. 최종학력별로는 대학교 재/졸(47.3%) 가 정의 월평균 소득별로는 300-400만원 미만(34.0%)이 가장 많았다. 천연 에센셜 오 일에 대한 인식으로 천연 에센셜 오일에 대한 인식수준은, 천연 에센셜 오일은 직사광선을 피하고 서늘한 곳에 보관해야 한다.’는 정답(98.0%), 천연 에센셜 오일에 대한 지식수준은 연령별로는 50대 이상(M=8.66), 아로마테라피에 대한 인지도는 30대(M=3.23)가 가장 높게 나타났다. 천연 에센셜 오일의 사용 실태에서 처음 사 용한 시기는 40-49세(27.7%), 사용하게 된 계기는 주위의 권유(39.0%), 사용하는 주된 이유는 스트레스 완화(42.7%), 사용하는 시기는 기분 전환이 필요할 때 (40.0%), 주로 사용하는 형태는 블렌딩 오일(43.7%), 사용하는 정도는 2-3일에 한 번(37.3%), 이용하는 주요 부위는 얼굴/목(34.4%), 현재 사용하는 오일은 라벤더 (11.6%)로 나타났다. 이의 결과는 추 후 아로마테라피 분야 연구에 따른 기초자료 로 활용 가능성이 높은 것으로 사료되어진다.

In this study, we analyzed the antifungal activities of five essential oils (clove, rosemary, thyme, basil, and oregano) against three fungi (Penicillium oxalicum, Penicillium commune, and Cladosporium cladosporioides) isolated from farm-type fermented meat products Though their antifungal activities differed for each fungus, thyme had the greatest effect. Notably, C. cladosporioides showed the highest sensitivity to essential oils, and growth inhibitory effects were greater than for the other two strains. Additionally, ABTS, DPPH, and FRAP analysis confirmed that the five essential oils studied had antioxidant activity. ABTS analysis showed that clove (75%) and oregano (75%) oils had the highest antioxidant activities (both 93.7%). DPPH analysis showed that clove (75%) and rosemary (75%) oils had significantly greater antioxidant activities (both 93.8%) than thyme, basil, or oregano oils. FRAP results indicated that clove and basil oils were the strongest reductants. Comprehensive comparative analysis indicated that clove oil had more antioxidant activity than the other four essential oils. Overall, the study shows that the excellent antifungal properties of clove oil could be harnessed to produce safe fermented meat products by preventing rancidity and mold contamination.

식중독 세균에 의한 biofilm 형성을 억제하는 효과를 시 험하기 위하여 cinnamon, clove 및 lemongrass 정유의 휘 발성 성분을 분석하였다. 또한 정유의 주요 항균활성 성 분이 polyethylene과 stainless steel 표면에서 식중독 세균 에 의한 biofilm 형성을 억제하는 효과에 대하여 조사하였 다. Cinnamon 정유의 주요 휘발성 성분은 cinnamaldehyde (38.30%), linalool (9.61%), β–caryophyllene (8.90%) 및 1,3,4-eugenol (8.19%)로 동정되었다. Clove 정유의 주요 휘발성 성분은 1,3,4-eugenol (61.84%)로 분석되었다. Lemongrass의 주요 휘발성 성분은 citral의 이성질체인 geranial (19.11%)과 neral (19.23%)로 검출되었으며, citral 은 isomeric acyclic monoterpene aldehydes로서 geranial (trans-citral, 19.11%)과 neral (cis-citral, 19.23%)의 혼합물 로 분석되었다. Cinnamon, clove 및 lemongrass의 주요 성 분 중 cinnamaldehyde, linalool, eugenol 및 citral이 disc diffusion assay에 의해 시험한 6종의 식중독 세균에 대하 여 강한 항균활성을 나타냈다. Eugenol (0.1%)과 citral은 polyethylene 및 stainless steel coupon 표면에서 식중독 세 균에 의해 형성된 biofilm에 대하여 강한 억제 작용을 나 타났다. Cinnamaldehyde (0.1%)는 Listeria monocytogenes ATCC 19112와 Staphylococcus aureus KCCM 11812에 의 해 형성된 biofilm에 대해 장한 억제 작용을 나타냈다. 연 구 결과 cinnamaldehyde, eugenol 및 citral 처리에 의해 식 중독 세균에 의한 biofilm 형성을 억제가 가능할 것으로 판단된다.

국내산 소재를 이용한 단일 추출물의 안전성 실험 및 화장품 소재로써의 선행 연구는 실시되어 왔지만, 개별 추출하여 식물의 특성을 극대화 및 효과 간섭 가능성에 대한 복합 혼합물에 대한 연구가 미비 한 상황이다. 이에 본 연구는 배초향, 적송, 강황, 생강, 산미나리씨, 불수감에 대한 정유 추출에 따른 GC-MSD, 블렌딩 오일의 세포독성, 항산화, 항염을 확인하여 화장품 소재로서의 가능성을 확인하였다. GC-MSD 향기성분을 분석한 결과 주요 성분으로는 배초향은 Estragole, 적송은 à-Pinene, 강황과 생강은 Zingiberene, 산미나리씨 Anethole, 불수감 D-Limonene이 동정되었다. 세포독성이 확인되지 않은 100 uL/mL의 농도에서 NO 생성 70.62% 억제, DPPH 라디칼 소거능 64.03%, ABTS 라디칼 소거능 89.55% 을 보였다. 이를 통하여 블렌딩 정유는 화장품 및 식품, 의약품 산업 분야에서 항산화 및 항염 효능이 있는 원료로서 유용하게 활용할 수 있는 가능성을 제시하였다.

항균활성이 뛰어난 식물 정유를 이용하여 식품가공 기구 및 용기에 다양하게 사용되는 polyethylene과 stainless steel 표면에 형성된 식중독 6종의 biofilm 형성에 대한 억제 효과를 연구하였다. 식물 정유 20종의 식중독 미생물에 대한 항균활성을 disk diffusion 방법으로 평가한 결과 cinnamon > clove > lemongrass > peppermint > pine needle 순으로 항균활성을 나타냈다. Cinnamon과 clove 정유의 최소억제농도(MIC)와 최소살균농도(MBC)는 각각 0.63-1.25 mg/mL과 1.25-2. mg/mL의 범위를 나타냈으며, lemongrass 정유의 MIC와 MBC는 각각 1.25-2.50 mg/mL 과 2.50-5.00 mg/mL로 약간 낮은 항균활성을 나타냈다. 정유 3종의 biofilm 형성 예방효과는 식중독 미생물과 polyethylene 및 stainless steel에 따라 다소 차이가 있었지만, 0.5% 농도의 cinnamon, clove와 lemongrass 정유를 식품접촉 표면에 미리 코팅하였을 때 biofilm 형성에 영향을 주는 것을 확인하였다. 정유의 농도가 증가할수록 모든 식중독 미생물에 대해서 biofilm 형성을 유의적으로 억제하였으며(P<0.05), 0.5% cinnamon과 clove 정유 처리에 의해 L. monocytogenes ATCC 19112와 S. aureus KCCM 11812의 biofilm이 형성되지 않았다. Polyethylene과 stainless steel coupon 표면에 형성된 식중독 미생물의 biofilm의 제거 효과를 측정한 결과, 식중독 미생물의 종류에 따라 차이가 있었지만 정유의 농도가 증가할수록 biofilm 제거 효과는 높아졌으며, 대체로 clove 정유의 biofilm 제거율이 높은 것으로 나타났다. 본 연구를 통하여 0.5%의 cinnamon과 clove 정유는 polyethylene과 stainless steel 표면에 식중독 미생물이 형성하는 biofilm을 예방, 성장 억제 및 제거할 수 있는 천연 소재로 적용이 가능한 것으로 나타났다.