국내에서 유통되고 있는 혼합채소샐러드류, 신선과일 및 냉동과일에 대해 미생물 오염도를 식품군별, 지역별, 분기별로 비교 분석하였다. 식품군 별로 일반세균수는 혼합 채소샐러드에서 가장 높은 6.48 log CFU/g, 신선과일은 5.07 log CFU/g, 냉동과일은3.78 log CFU/g 수준으로 나타났다. 분기별 일반세균수를 비교 분석한 결과에서는 1분기 오염도는 5.12 log CFU/g, 2분기는 6.26 log CFU/g, 3분기는 5.73 log CFU/g, 4분기는 4.42 log CFU/g으로 확인되어 외부온도가 높은 2,3분기에서 조금 더 높은 일반 세균수가 관찰되었다. 지역별 일반세균수의 오염은 5.26- 5.47 log CFU/g으로 수준으로 지역별 차이는 확인되지 않았다. 대장균군의 경우 1.98-3.93 log CFU/g으로 나타났고, E. coli의 경우 혼합채소샐러드 27점 중 3점에서 평균 1.38 log CFU/g으로 검출되었다. 이러한 결과를 종합할 때 혼합채소샐러드와 신선과일은 Solberg 등21)이 제시한 비가열 식품의 일반세균 기준치(3 log CFU/g)를 초과한 것으로 확인되었고, 3점의 신선과일 시료에서 대장균이 검출 되어 샐러드류 및 신선과일의 원료의 안전성과 제조 및 유통 단계에서의 위생관리가 보다 철저히 수행되어야 할 것으로 판단된다.

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 연구는 음식점을 대상으로 QMRA의 개념을 적용한 HACCP 전산프로그램을 개발하고 이를 음식점내의 HACCP에 준한 위생관리 수단으로 이용, 최종 음식의 미생물 오염 수준을 예측하여 배식되는 음식의 미생물적 안전성을 확보하여 식중독 사고를 미연에 방지할 수 있는 방법을 모색하였다. QMRA-HACCP 전산프로그램의 개발을 위하여 메뉴를 그룹화하고, 위해분석, 중요관리점의 설정, 관리기준 설정, 모니터링 방법의 설정, 수정조치의 확립 및 기록유지시스템의 확립과 같은 HACCP의 기본적인 7원칙에 의거하여 HACCP 플랜을 개발하였다. 본 QMRA-HACCP 전산프로그램은 일일점검 작업 DB, 정기정검 DB, DAQ DB 및 Rule DB 등 데이터베이스 파일을 보유하여 최종 음식의 미생물 오염 수준을 예측할 수 있으며, 데이터베이스 파일은 수정·보완할 수 있다. 또한 MS Excel의 DB 관리 능력과 MS VBA(Visual Basic Application)을 이용한 프로그램으로 Window에서 사용자가 쉽고 편리하게 이용할 수 있도록 고안되었으며, 가시적인 관리가 수월하다. 모델 음식점을 통하여 선정된 9가지 메뉴에 대하여 개발된 QMRAHACCP 전산프로그램을 이용, 최종 제품의 미생물 오염 수준을 추정하였으며, 추정된 결과를 바탕으로 민감도 분석과 시나리오 분석을 통하여 중요관리점 및 CL을 선정하였다. 본 연구를 통하여 제시된 Generic HACCP 모델은 일반적인 음식점에서 사용할 수 있도록 비교적 간단하게 계획되어 있으므로 실제 음식점에서 일어날 수 있는 모든 위해를 통제할 수는 없다. 그러므로 각 음식점의 작업 현실에 맞도록 재구성하여 적용하는 것이 바람직하다고 사료된다. 또한 개발된 QMRA-HACCP 전산 프로그램을 다양한 음식에 적용하여 그 효과를 검증하는 후속 연구 및 표준레시피 데이터 화일의 지속적인 보완이 필요하겠으며, 다른 음식점에서 QMRA-HACCP 전산프로그램을 이용하여 위생관리를 수행하고, 동시에 미생물적 평가를 병행하여 각 결과간의 상관성을 규명하여 개발된 프로그램의 효율성과 정확성을 재확인하는 연구가 실행되어야 할 것이다.

The statistics probability approach for microbial risk assessment (MRA) has been recognized as an efficient method because this probability approach, which can be presented the diversity, variability, and uncertainty for the environmental factors of food processing, provide better realistic results than point estimate. This study was conducted to determine of probability statistics for the environmental factors of the pork-cutting processing i.e. the processing time, the pork meat temperature, and processing room temperature etc. As the input parameters for the MRA, triangular distribution and normal distribution were selected as an efficient probability distribution model, these distributions were analyzed by the simulation. The simulation results showed the processing time estimated 53 min as mean (5% - 22 min and 95% - 98 min), pork meat temperature estimated 4.83 ℃ as mean (5% - 2.25 ℃ and 95% - 7.12 ℃, 48.78% exceed 5 ℃), and processing room temperature estimated 17 ℃ as mean (5% - 10.92 ℃ and 95% - 22.56 ℃, 71.178% exceed 15 ℃).

본 연구는 식중독을 일으킬 수 있는 황색포도상구균(Staphylococcus aureus)의 검출을 이용하여 일식당의 식자재, 조리공정, 조리 기구, 조리 종사자의 오염수준을 예측하고 오염에 영향을 미치는 인자를 확인하고자 하였다. 시료는 서울시에 위치한 일식당에서 초밥과 생선회를 수거하였다. 몬테카를로 시뮬레이션을 통해 초기 오염수준으로부터 각 공정별 위해 인자를 고려하여 최종오염수준을 예측한 결과, 새우 및 문어초밥의 경우, 모든 초밥이 저장기간 동안 S. aureus가 증식되는 것으로 나타났으며 특히, 문어초밥이 가장 높은 오염도를 보였다. 이는 생선회가 온도변화에 따른 균의 증식이 활발하고, 일식당에서 초밥을 섭취하기 직전에 초밥 중 생선회의 급속한 온도 변화가 나타나기 때문으로 판단된다. 초밥의 민감도 분석 결과, 완성된 초밥의 섭취 시 온도의 민감도 값이 0.419로 최종오염수준을 증가시키는 것으로 예측되었다. 두 종류의 초밥에서 동일하게 보관 시간과 섭취 시의 온도가 최종 오염수준에 가장 크게 영향을 주는 것으로 나타났다. 이는 일정 시간이 지난 후 초밥을 섭취하는 것이 균의 농도 증가에 가장 크게 영향을 미친다는 것으로 초밥을 조리 후 즉시 섭취하는 것이 균의 증식을 크게 예방할 수 있음을 알 수 있다. 연어, 도미, 방어회의 경우 섭취 시간에서 민감도 값이 0.71로 가장 큰 민감도를 나타내었고, 섭취 시 온도 또한 민감도가 크게 나타났다. 초밥의 시나리오 분석 결과, 실온 보관 시, 섭취시간이 2시간 이내일 때 식중독을 유발하지 않는 안전한 수준임을 알 수 있었다.

미생물 위해성 평가의 용량-반응 모델은 생물학적 모델과 경험적 모델로 나눌 수 있다. 생물학적 모델은 미생물의 분포형태, 미생물에 대한 숙주의 감수성, 감염을 일으킬 수 있는 미생물 수에 대한 가정을 바탕으로 성립된 모델로서, 대표적으로 Exponential model과 β-Poisson model이 있다. 경험적 모델은 주로 화학물질의 독성을 나타내는데 이용되어 온 모델로, Weibull-Gamma model 등이 있다. 여러 용량-반응 모델 중에서 실험 데이터에 적합한 모델을 선정하는 데에는 deviance function(Y)을 이용하며, 현재 일부 식중독균에 대해서는 사람과 실험동물에서의 용량-반응 모델이 연구되어 있다.

Recently, it is continuously rising to concern about the health risk being induced by microorganisms in food such as Escherichia coli O157:H7 and Listeria monocytogenes. Various organizations and regulatory agencies including U.S.EPA, U.S.DA and FAO/WHO are preparing the methodology building to apply microbial quantitative risk assessment to risk-based food safety program. Microbial risks are primarily the result of single exposure and its health impacts are immediate and serious. Therefore, the methodology of risk assessment differs from that of chemical risk assessment. Microbial quantitative risk assessment consists of four steps; hazard identification, exposure assessment, dose-response assessment and risk characterization. Hazard identification is accomplished by observing and defining the types of adverse health effects in humans associated with exposure to foodborne agents. Epidemiological evidence which links the various disease with the particular exposure route is an important component of this identification. Exposure assessment includes the quantification of microbial exposure regarding the dynamics of microbial growth in food processing, transport, packaging and specific time-temperature conditions at various points from animal production to consumption. Dose-response assessment is the process characterizing dose-response correlation between microbial exposure and disease incidence. Unlike chemical carcinogens, the dose-response assessment for microbial pathogens has not focused on animal models for extrapolation to humans. Risk characterization links the exposure assessment and dose-response assessment and involve uncertainty analysis. The methodology of microbial dose-response assessment is classified as nonthreshold and threshold approach. The nonthreshold model have assumption that one organism is capable of producing an infection if it arrives at an appropriate site and organism have independence. Recently, the Exponential, Beta-poission, Gompertz, and Gamma-weibull models are using as nonthreshold model. The Log-normal and Log-logistic models are using as threshold model. The threshold has the assumption that a toxicant is produce by interaction of organisms. In this study, it was reviewed detailed process including risk value using model parameter and microbial exposure dose. Also this study suggested model application methodology in field of exposure assessment using assumed food microbial data(NaCl, water activity, temperature, pH, etc.) and the commercially used Food MicroModel^ⓡ. We recognized that human volunteer data to the healthy man are preferred rather than epidemiological data for obtaining exact dose-response data. But, the foreign agencies are studying the characterization of correlation between human and animal. For the comparison of differences to the population sensitivity; it must be executed domestic study such as the establishment of dose-response data to the Korean volunteer by each microbial and microbial exposure assessment in food.

This study was undertaken to evaluate microbial risk degree of some processed foods in Korea. In this study the data on the outbreak of foodborne diseases during recent 18 years (1976-1989, 1993-1996. 8) were analyzed. The most frequently isolated pathogens were Salmonella (36.9%); followed Vibrio (22.0%), Staphylococcus (15.7%) and Escherichia coli (13.3%). Outbreak rate of Staphylococcus, Vibrio, E. coli and Salmonella, was 33.0%, 23.5%, 17.5% and 17.1%, respectively. Overall risk degree of pathogens by fatality rate, outbreak rate and pathogen amount for foodborne outbreak was Clostridium, 5, Staphylococcus and Vibrio, 4, Salmonella and E. coli, 3. Based on foodborne pathogens, the risk degree of raw seafoods, raw eggs and processed seafoods were 4, and those of raw meats, Doshiraks and milk products were 3. Also, based on processing characteristics of foods, the risk degree of surimi-based imitation crab was 3. Foods of the highest actual risk degree were raw seafoods and raw eggs (16); followed raw meats (15), surimi-based imitation crab (12), Doshirak (9) and milk products (6).