비열 처리 기술인 고전압 펄스 전기장(pulsed electric field, PEF)을 이용하여 당근 주스 내 토착 미생물의 억제와 처 리 전후의 품질 보존 효과를 연구하였다. 당근 주스의 PEF 시스템 내 주입 온도는 25℃와 40℃였고, 전기장 세기와 처리 시간은 각각 14 kV/cm, 170-198 μs와 13 kV/cm, 113-127 μs로 설정하였다. 처리 후 주스의 품온은 65℃를 넘지 않았다. 토착 미생물 저해율은 25℃의 주입 온도에서 3.9 ± 0.4-5.5 ± 0.9 log CFU/mL이었고, 40℃에서는 5.9 ± 0.6-6.6 ± 0.4 log CFU/mL이었다. 온도 상승과 미생물 저해율을 고려한 최적 조건은 주입 온도 25℃ 조건에서 14 kV/cm-198 μs, 주입 온도 40℃ 조건에서 13 kV/cm-127 μs로 결정하였다. 결정된 최적 조건으로 PEF 처리한 결과 당근 주스 내 베타 카로틴, 비타민 C, 항산화능, 색도, 갈변도, 당도, 그리고 pH는 처리 전후로 유의적 차이가 없었다(P>0.05). 또한, 주입 온도 증가에 따른 품질 특성의 변화를 보이지 않았고, 짧은 처리 시간으로 효과적인 살균이 가능함을 알 수 있었다. 본 연구를 통해 PEF 기술은 당근 주스의 품질 특성 변화를 최소화하면서 미생물 안전성을 증대시켜, 당근 주스의 살 균에 적합한 가공 기술임을 확인할 수 있었다.

저온플라즈마(low-temperature plasma)는 미생물의 외벽을 개질시킴으로서 살균효과를 나타낸 것으로 알려져 있다. 본 연구의 목적은 전분과 구연산 사이의 에스테르화에 있어 친환경 반응촉매로서 마이크로웨이브 방전(MW) 저온플 라즈마의 활용가능성을 조사하였다. 일반옥수수전분과 구연산용액(pH 3.5)을 혼합하고 45℃에서 수분함량이 8~10%가 될 때까지 건조하여 반응혼합물을 제조하였다. 구연산은 전분의 건조중량대비 10%와 20% 이었다. 반응혼합물은 N2 및 N2/O2 혼합가스(80:20, v/v)로 치환된 진공상태의 마이크로웨이브 오븐 안에서 마이크로웨이브(900 W)를 발진시켜 형성된 저온플라즈마 하에서 20분 동안 노출되었다. 처리된 반응혼합물은 50% 에탄올 수용액으로 3회 세척하여 전분 과 반응하지 않은 무수구연산을 제거하였다. FT-IR을 이용하여 세척된 반응혼합물의 작용기들을 조사하였을 때, 낮은 강도이지만 1750 cm -1 파장 부근에서 새로운 피크(ester 작용기)가 확인되었다. 따라서 고온, 장시간의 열처리 없이 전 분과 구연산 사이의 에스테르화에 대해 MW 저온플라즈마가 촉매작용하였다. MW 저온플라즈마 처리에 의해 형성된 구연산전분의 표면구조, 몰치환도 및 물리화학적 특성들을 조사하였다. 입자표면이 함몰된 구연산전분 입자들이 빈번 히 관찰되었으나 반응가스 및 구연산 농도에 따른 차이는 구별할 수 없었다. 몰치환도는 0.013~0.015 범위에 있었으며 처리군들 사이에서 통계적으로 유의적인 차이는 없었다. 한편 N2 환경 하에서 형성된 구연산전분은 구연산 농도가 증 가하면서 페이스팅 점도가 생전분에 비해 증가하였으나, N2/O2 혼합가스 환경 하에서 형성된 구연산전분은 생전분에 비해 낮은 페이스팅 점도를 나타내었고 구연산 농도에 따라 차이를 보이지 않았다. 전반적인 결과를 고려할 때, MW 저온플라즈마는 전분의 수산기와 구연산의 카르복실기 사이의 에스테르화를 위한 반응촉매로 잠재력을 보유하고 있 는 것으로 생각된

본 연구에서는 항효모 활성 녹차씨 추출물의 항균 특성을 조사하기 위하여 식중독 및 식품 부패 미생물 18종에 대 한 항균 활성을 최소억제농도(MIC, minimum inhibitory concentration) 측정을 통하여 확인하였다. 실험 결과 녹차씨 추 출물은 모든 효모균에 대해 항균 활성을 나타내었으며, 곰팡이 중 Penicillium roqueforti와 세균 중 Salmonella enterica, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus의 3종에 대해 항균 활성을 나타내었다. 항효모 활성 녹차씨 추출물의 온도 안정성 실험 결과 121℃에서 15분, 70℃에서 24시간 열처리한 경우 항효모 활성이 다소 저하되는 결과를 보였다. 그러나 pH 안정성 및 내염성 실험에서는 모든 실험구에서 항효모 활성을 유지하여 안정한 결과를 나타내었다. 식품에 서 천연보존제로서 녹차씨 추출물의 적용가능성을 평가하기 위해 발효 요구르트, 장아찌 소스, 갈비 양념장에 산막효 모인 Pichia membranifaciens를 접종하고 녹차씨 추출물을 농도별로 첨가하여 생육저해활성을 평가하였다. 그 결과 물 추출물과 에탄올 추출물 모두 실제 식품에서 산막효모를 효과적으로 저해하였으며, 에탄올 추출물의 항효모 활성이 더 우수한 것으로 나타났다

나노기술에 의해 마이크로 또는 벌크크기의 입자를 나노미터 크기로 조작함에 따라 변화하는 물리, 화학적 및 생물 학적 특성 때문에 나노 기술은 환경, 반도체, 생명공학, 약학, 식품 등 다양한 분야에서 이용되고 있다. 특히 본 연구에 서 이용한 산화 아연은 항미생물 효과, 촉매작용, 반도체 등의 특성을 가져 산업적으로 폭넓게 사용되는 물질 중 하나 인데, 아연은 체내에서 단백질의 합성과 세포의 성장을 위해 필수적인 영양소이므로 산화아연은 식품첨가물로서도 스 낵 과자류, 영양 보충 식품 등에 영양강화제의 목적으로 첨가되어 사용된다. 이렇게 식품 수준의 나노물질은 마이크로 크기의 물질 대비 넓은 표면적을 보유하므로 식품 첨가물로서 사용될 경우 흡수율의 증대가 예상되는 반면효율 및 독 성, 안전성 연구는 미비한 실정이다. 특히 식품의 경우 경구 섭취 후 위장관에서 흡수가 일어나기 때문에 장관 내 흡 수 기작 연구는 필수적인 요소이다. 따라서 본 연구에서는 산화아연의 입자크기에 따른 안전성을 예측하기 위하여 경 구섭취 시 소장에서 입자의 유입 기작을 in vitro 수준 모델에서 관찰하고, in vivo 수준에서 랫드에 단회 경구투여를 통한 약동학적 연구를 수행하였다. 소절관련상피세포(human FAE: follicle associated epithelium)모델을 통하여 나노크 기와 마이크로 크기 입자의 위장관 상피세포 내 유입량을 비교한 결과 물질의 크기 별 유입량의유의적 차이를 보이지 않았으며 이는 경구투여 후 체내 흡수율에 대한 약동학적 결과와도 일치하는 결과이다. 이와 같은 결과는 식품용 나 노소재의 체내 독성과 흡수 메커니즘 및 효율성을 예측하는 데에 중요한 자료로 활용될 수 있을 것이다.

국내 선식의 유통 안전성 확보를 위한 기초기반연구로 저온플라즈마 처리한 시판 선식의 품질 특성 평가를 진행하 였다. 본 연구에서 사용한 플라즈마 시스템은 서울대학교에서 개발된 컨테이너형 유전격벽 플라즈마로 방전 가스는 공기를 활용하여 0, 5, 10 및 20분간 처리하였고 미생물 감균효과, 색도, 과산화물가 및 관능평가를 국립식량과학원 및 서울대학교에서 공동으로 수행하였다. 일반 호기성 미생물 분석 결과 20분 처리 시 약 1.70 log CFU/g 감소하였으며, Bacillus cereus 및 Escherichia coli O157:H7을 이용한 접종 시험 결과 각각 2.20 및 2.50 log CFU/g 감소하였다. 색도 측정 결과 플라즈마 처리에 의해 명도 값은 증가하였으나 적색도 및 황색도 값은 감소하는 경향을 보였다. 하지만 플 라즈마 처리에 의해 지질 산화가 일어나 관능적 품질이 저하되는 경향을 확인할 수 있었다. 본 연구 결과 공기로 방전 한 저온 플라즈마 기술은 선식의 품질안전성을 개선할 수 있으나, 관능적 식미향상 및 품질개선을 위한 후속연구가 필요하다고 판단된다.

페놀옥시데이즈(phenoloxidase: PO) 효소 활성 억제는 면역억제 및 정상적 발육 교란을 초래하게 된다. 이산화염소는 높은 산화력을 바탕으로 미생물 및 곤충에 이르기까지 다양한 살균 및 살충효과를 갖고 있다. 이는 이산화염소가 생체 내에서 활성산소 유발에 기인되는 것으로 알려지고 있다. 이를 바탕으로 본 연구는 곤충의 면역계에 중요한 역할을 수행하는 PO를 대상으로 이산화염소의 억제작용을 분석하였다. 화랑곡나방의 PO 활성은 혈구 및 혈장 모두에서 검출되었다. 이 PO 활성은 세균 침입에 따라 특히 혈장에서 뚜렷한 증가를 나타냈다. 그러나 세균 처리와 함께 이산화염소가 동시에 처리되면 이러한 PO 활성 증가는 나타나지 않았다. 면역 처리 이후 증가된 PO를 대상으로 기내 조건에서 이산화염소를 농도별로 노출하였을 때 이산화염소는 활성화된 PO에 대해서는 억제효과를 주지 못했다. 본 연구는 이산화염소가 PO의 활성을 억제하며, 이러한 억제는 PO의 활성화 단계에서 일어나는 것으로 나타내고 있다.

본 연구는 최근 식약용 곤충산업 소재인 갈색거저리의 분변토를 활용한 비료 제품을 개발하고자 연구되었다. 갈색거저리 분변토는 Twist Screen Separator의 구축과 함께 갈색거저리 유충 분리용 체망(15mesh)과 분변토 분리용 체망(25mesh)을 활용하여 분리하였다. 분리된 갈색거저리 분변토는 상온에서 21일간 부숙 후 울트라휴믹 분말과 혼합하여 8mm형태로 펠렛 성형을 하였으며, 비료의 효과를 높이기 위하여 유용미생물 B. amyloliquefaciens KB3와 혼합 하여 펠렛 실험에 활용하였다. 거저리 분변토 비료 시제품의 효과 검정을 위하여 시험용 작물로 상추(Lactuca sativa L.)를 선택하였다. 처리방법은 토양혼합 방식과 겉면시비 방식으로 각각 처리하였으며, 작물배양실에서 온도 25℃에서 약 35일간 재배후 생체중, 엽장, 엽폭, 엽수를 비교하였다. 실험결과 겉면시비한 상추의 생체중은 무처리구 5.93g±1.19, 처리구 15.95g±4.67로 2.69배 증가, 엽장은 무처리구 12.96cm±1.43, 처리구 19.34cm±0.63로 1.49배 증가, 엽폭은 무처리구 6.38cm±0.60, 처리구 10.24cm±1.05로 1.6배 증가, 엽수는 무처리구 8.6개±0.55, 처리구 11.2개±1.1로 1.3배 증가하여 무처리 대비 작물 생육 효과가 높음을 확인하였다. 처리방법에 따라서는 토양과 혼합하는 방식이나 겉면에 시비하는 방식 모두 큰 차이는 없음을 확인하였다.

저장해충 방제를 위하여 환경오염 및 인축의 독성문제 등으로 살충제나 훈증제 등과 같은 농약의 사용이 엄격히 규제되고 있는 상황에서 이러한 문제를 해결하기 위한 대안적 방법으로 이산화염소의 적용을 검토하였다. 이산화염소는 산화력을 가지고 있어서 미생물과 곤충에 대한 살균, 살충력이 있다고 알려져 있다. 본 연구는 주요 저장해충인 화랑곡나방에 대한 저농도 이산화염소의 발육억제 효과를 조사하였다. 화랑곡나방의 알, 2령, 3령, 4령 유충에 아치사량인 50ppm의 이산화염소가 스를 24시간 처리하였을 경우, 번데기까지의 발육기간이 무처리구와 비교하여 알에서는 차이가 없었으나 2, 3, 4령 유충에서는 유의한 차이를 보였으며, 용화율은 알, 2, 3령에서 4령에 비하여 유의하게 낮게 조사되었다. 또한, 화랑곡나방 3령 유충에 50ppm의 이산화염소가스를 0, 6, 12, 24, 48시간 처리하였을 경우, 3령 유충에서 번데기까지의 발육기간은 0, 6, 12시간 처리에서는 차이를 보이지 않았으나, 24와 48시간 처리에서는 발육기간이 유의하게 길어지는 현상이 나타났으며, 용화율 또한 24와 48시간 처리에서 다른 처리시간들에 비하여 유의하게 낮게 나타났다. 이러한 결과는 저농도의 이산화염소가 화랑곡나방의 발육에 영향을 미치는 유약호르몬 가수분해효소(JHE)의 활성에 영향을 준 결과로 추측되며, 이러한 작용기작을 밝히기 위하여 연구가 계속 진행되고 있다.

국내 단감 재배면적은 24,299ha인데 친환경 재배면적은 30ha로 극히 미미한 실정으로 이를 확대하고자 농가에서 쉽게 실천할 수 있는 유기재배 매뉴얼을 개발하기 위하여 3년간 수행하였다. 유기재배 단감 과수원에서 가장 피해가 심한 병해충은 탄저병, 감꼭지나방, 노린재류, 주머니깍지벌레이며, 일부 포장에서 는 차응애, 감관총채벌레, 독나방 등이 발생한다. 이들 각각의 병해충에 대하여 친환경 방제자재를 선발하였는데, 탄저병의 균사생육을 억제하는 유지자재는 석회유황, 황토유황, 결정석회황합제 등 황이 들어간 제품에서 효과적이었다. 감꼭지나방 유충은 고삼+님추출물제에서 70% 살충효과가 있었다. 감꼭지나방 방제를 위하여 (E,Z)-4,6-Hexadecaduenyl acetate와 (E,Z)-4,6-Hexadecadienal를 58:5.8비율로 혼합한 교미교란트랩을 5×5m 간격으로 설치한 결과 피해과율을 낙과율이 31% 경감되었다. 톱다리개미허리노린재에 효과적인 유기농업자재는 마늘+시트로넬라유, 너삼씨앗유, 고삼+미생물이였으며, 감관총채벌레는 잎을 말고 그 속에서 가해하기 때문에 방제효과가 비교적 낮았으나 님추출물제, 너삼씨앗유에서 60% 이상의 살충효과가 있었다. 독나방에는 너삼씨앗유, 마늘+시트로넬라유, 고삼+미생물이 효과가 좋았다. 각 병해충별 효과적인 유기농업자재를 이용하여 유기재배 단감의 병해충 방제체계 확립을 위하여 부유 8년생에 종합관리Ⅰ (연 8회 살포), 종합관리 Ⅱ(연 11회 살포)를 두고 농가관행방제와 비교하였다. 종합관리Ⅰ, Ⅱ, 농가관행방제(16회 살포)의 수확과율이 각각 70.7, 67.7, 71.2%였으며, 각 처리 모두 탄저병, 깍지벌레, 감관총채벌레 피해는 극히 미미하였으나 노린재류 피해과율은 32~75%까지 발생하여 노린재는 방제가 되지 않았으며 추후 보완할 수 있는 기술이 개발되어야 할 것이다.

작은뿌리파리(Bradysia agrestis)는 많은 어린 작물의 뿌리를 직접 가해하여 생육을 억제하거나 고사시키는 심각한 피해를 일으키고 있는 해충이다. 대부분 이러한 피해를 막기 위하여 살충제에 의존하고 있지만 살충제는 저항성 개체의 출현, 인축에 대한 독성, 환경오염 등의 문제점이 있다. 반면 대표적인 곤충병원성 세균인 Bacillus thuringiensis는 인축 및 식물에 무해하며 내독소단백질을 형성하여 곤충에 대해 강력한 독성을 가진 것으로 알려져 있다. 따라서 본 연구는 곤충병원성 미생물을 이용한 친환경적 방제 방법을 탐색하고자 B. thuringiensis 균주를 대상으로 생물검정을 실시하였다. 파리목 유충에 대해 살충활성을 보이는 것으로 알려진 spherical type의 내독소단백질을 가진 16균주를 선발하여 생물검정을 실시한 결과, 높은 방제효과를 나타내며 속효성을 지닌 균주가 확인되었다. 방제효과를 나타낸 균주는 농도별 살충활성을 확인하였으며 SDS-PAGE를 통하여 단백질패턴을 분석하였다.

병해충방제용 친환경유기농자재로 목록공시된 10종 품목을 대상으로 조명나방 유충에 대한 살충력을 실내에서 검정하였 다. 목록공시된 각 유기농자재를 추천농도로 희석하여 옥수수 잎에 방사한 조명나방 2령 유충에 수동 분무기를 이용하여 분사하였다. 24시간 후, 살충력을 조사한 결과 고삼추출물, 백부근추출물, 멀구슬추출물, 개박하추출물 등이 혼합된 제제가 100% 살충력을 나타냈고, 고삼추출물 60%를 함유한 제제에서도 100% 살충력을 보였다. 그 외 님추출물, 피마자추출물, 유채추출물을 혼합 함유한 혼합제와 고삼, 양명아주, 멀구슬나무를 혼합 함유한 혼합제에서 약 50%의 살충력을 나타냈고, 미생물배양액을 유효성분으로 함유한 제제와 씨트로넬라오일과 데리스추출물을 혼합 함유한 혼합제, 고삼추출물 만을 함유한 제제에서는 30% 미만의 낮은 살충력을 나타냈다. 나머지 3종의 유기농자재에서는 10% 미만의 낮은 살충력으로 나타났다. 이상의 결과를 바탕으로 효과가 우수한 제제에 대해서는 풋옥수수, 조, 수수 등 유기농 야외 포장에서 포장관리용 자재로서 활용성에 대한 검토가 이뤄질 것이다.

본 연구는 자외선 광분해에 의한 비스페놀 A (BPA)의 에 스트로겐 활성 저감에 미치는 하수처리장 방류수 유기물질 의 영향을 조사하였다. 방류수 유기물질과 표준으로 사용한 스와니강 자연 유기물질은 극성에 따라 소수성, 반친수성, 친수성 분획으로 분리하였다. 특이 자외선 흡수 (SUVA) 분 석 결과, 방류수 유기물질은 높는 소수성을 가지고 있는 자 연 유기물질과 다르게 소수성이 낮은 미생물 기원 유기물 질과 유사한 특성을 나타내었다. 3시간의 자외선 조사는 방 류수 및 자연 유기물질의 극성에 따라 SUVA 값을 유의하 게 감소시켰다 (p<0.0001). 유기물질이 없는 조건에서, BPA (5.0×10-5 M)의 상대 에스트로겐 활성도는 자외선 광분해 에 의해 86%에서 63%로 감소하였다. 그러나 유기물질이 있 는 조건에서 상대 에스트로겐 활성도는 평균적으로 68%에 서 37%로 감소하였으며, 유기물질의 종류 (방류수 또는 자연 유기물질) 및 극성 (소수성, 반친수성, 친수성)과 유의한 차이 를 나타내지 않았다 (p>0.05). 결과적으로, 유기물질이 있고 없는 조건에서 자외선 광분해에 의해 감소한 BPA의 상대 에스트로겐 활성도는 각각 31%와 23%였으며, 이것은 방류 수와 자연 유기물질 모두 광분해에 의한 BPA의 에스트로겐 활성 저감을 촉진시킨다는 것을 제시한다.

가열하지 않은 간편섭취 농산물의 섭취를 통한 세균 감염의 가능성을 줄이고자, 가정에서 쉽게 구할 수 있고 잔류에 대한 염려가 없는 천연 항균성 식품을 이용하여 세척할 경우, 물 세척에 비해 세균의 감소효과가 있는지 확인하고자 하였다. 여러 가지 항균성 식품성분 중 마늘의 allicin, 생강의 gingerol, 녹차의 catechin, 계피의 cinnamic aldehyde, 고추냉이의 allyl isothiocyanate의 단계별 희석액으로 세척한 후, 단순 물 세척의 세척효과와 비교한 결과, 단순 물 세척에 비하여 세균 감소의 효과가 큰 것으로 통계적으로 확인되었다. 간편섭취 농산물에서 검출된 Bacillus cereus 오염의 유래 및 연관성을 확인하고자 유전적 상관성을 분석해 본 결과 유사도가 매우 높은 균주들이 많이 검출되었다. 이 사실을 통해 간편섭취 농산물의 생산, 가공, 포장, 유통 등의 과정에서 공통적인 요인에 의한 지속적인 오염의 가능성 및 소비자의 감염 가능성을 파악할수 있었으며, 감염을 예방하기 위한 사전적이고 체계적인 관리가 필요함을 확인하였다.

본 연구에서는 농업 분야 유용미생물 자원의 국가적 확보 현황을 파악하기 위해 이들의 생물분류학적 정보를 수집하였으며 이들에 대해 생물 종 다양성 지수를 도입하여 평가하였다. 대표적인 생물다양성 평가방법인 Margalef’s richness 및 Mehinick’s index를 각각 적용한 경우 세균은 각각 8.537, 3.546, 진균은 각각 3.349, 2.167의 값을 나타내었다. 높은 수준의 다양성을 가지고 연구·개발되고 있는 이들 농업 분야 유용미생물 및 농산물의 수확 후 선도저하를 유발한다고 보고된 주요 미생물들의 분류학적 위치를 비교하였을 때 일부 미생물이 유사한 분류학적 위치를 보이는 것이 확인되었다. 따라서 친환경 농업 분야 유용미생물의 연구개발 및 작물 내생 미생물에 관한 연구 등 농업 분야 미생물에 대한 전반 적인 연구현황을 고찰하여 농산물의 수확 후 선도관리를 위한 보완책을 제시하고자 하였다.

토양 미생물 군집은 외부 환경변화에 있어 식물 군집보다 더 빨리 반응할 수 있다는 점에서 복원 과 정의 초기 지표로 활용될 수 있다. 이런 측면에서 인위적인 교란에 대한 생태계 반응을 측정하고 생태 계 복원의 지표를 제공하는 토양 미생물 군집 연구가 증가하고 있는 추세이다. 본 연구는 2012년과 2013년 준공된 이화령과 육십령 백두대간 생태축 복원사업지와 주변 임분에서 각각 토양을 채취하여 16S rRNA 파이로시퀀싱 기법을 이용하여 토양 박테리아 군집을 분석하였다. 문(Phylum) 수준에서의 박테리아 다양성은 이화령이 평균 29.3, 육십령이 평균 32.3으로 나왔고 복원사업지와 주변 임분은 통 계적으로 유의한 차이를 보였으나(p<0.01), 지리적 위치(이화령과 육십령 비교)나 토심(0∼15cm, 16∼ 30cm 비교)에 따른 유의한 영향은 나타나지 않았다. 검색된 토양 박테리아 중에서 Acidobacteria (37.3%)와 Proteobacteria(31.1%)가 가장 우점적으로 분포하는 것으로 나타났으며, 복원한 토양과 주변 임분에서 이 두 문의 박테리아 다양성 양상은 서로 상반되었다. 즉, 인공적으로 복원된 토양에서는 Proteobacteria가 높은 비율로 나타났고(38.1%, 인근 산림토양에서는 24.2%), 주변 임분에서는 Acidobacteria가 다양한 것으로 나타났다(55.4%, 복원 사업지는 19.2%). 이러한 경향은 토양의 영양상 태에 따라 선호하는 박테리아 종류가 다르다는 기존의 연구 결과와 유사하였으며, 특히 Acidobacteria 는 산성토양을 선호하는 등 토양산도와 밀접한 연관이 있을 것으로 생각된다. 따라서, 토양 박테리아 군집 특성은 연구지 위치나 토심에 따른 영향보다는 토양복원에 따른 영향이 더 크게 나타났고 이는 향 후 토양복원의 성공여부를 정량적으로 모니터링하는데 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

이산화염소는 병원미생물에 대한 소독제로 사용되고 있다. 최근 저곡해충에 대한 이산화염소의 산화적 스트레스에 의한 살충력이 확인되 었다. 그러나 이산화염소의 산화적 스트레스에 의한 대상 곤충의 체내 분자 종말점에 대해서는 알려지지 않았다. 본 연구는 화랑곡나방(Plodia interpunctella)의 아세틸콜린에스터레이즈가 이산화염소의 분자표적으로 가정하고 노출에 따른 이 효소의 활성을 분석하였다. 아세틸콜린에스 터레이즈 활성은 화랑곡나방 발육 시기에 따라 상이했다. 화랑곡나방 5령 유충에서 치사를 일으킬 수 있는 이산화염소 농도 처리는 아세틸콜린에 스터레이즈 활성을 뚜렷하게 증가시켰다. 또한 훈증제 형태의 이산화염소 처리에서도 아세틸콜린에스터레이즈 활성 증가가 유발되었다. 화랑곡 나방 5령 유충은 음성주광성을 보이는 데, 이산화염소 처리는 이 선천성 행동을 교란하였다. 이러한 결과는 아세틸콜린에스터레이즈가 이산화염 소 처리에 따른 산화적 스트레스의 분자표적 가운데 하나라는 것을 제시하고 있다.

전국의 식품접객업소에서 사용되는 얼음 500 품목의 미생물학적 오염도 평가 (지표세균 및 식중독미생물)를 실시하였다. 지역별 수거한 얼음의 일반세균 평균값은 서울지역이 2.31 log10CFU/g으로 가장 높게 나타났으며, 전라도지역이 1.83 log10 CFU/g으로 가장 낮게 검출되었다. 식중독 관련미생물(S. aureus, L. monocytogenes)은 검출되지 않았으며, 제빙기얼음과 포장판매얼음을 비교한 결과 포장판매얼음의 일반세균 평균값이 0.45 log10CFU/g 더 낮게 검출되었다. 접객업소는 베이커리 매장, 디저트 매장, 음료 매장 세 가지로 분류하여 분석하였는데, 디저트를 판매하는 접객업소 얼음의 일반세균 평균값이 2.37 log10 CFU/g로 가장 높게 나타났으며, 이는 접객업소에서 사용하는 얼음의 형태와 관련이 있는 것으로 사료된다. 따라서 본연구의 결과를 기초로 제빙기 및 포장판매얼음의 안전한 위생관리를 위해서는 개인위생과 함께 주기적인 얼음제조설비의 세척관리가 이루어져야 한다고 제시하였다.

본 연구는 경기도, 인천 및 서울 지역에 있는 50 곳의 가정 내 주방을 대상으로 미생물학적 오염 정도에 대해 조사하여 가정 내 주방 위생 관리 실태를 평가하고자 하였다. 행주, 냉장고 칸, 도마의 대장균군과 다양한 병원성미생물의 존재 여부에 대한 실험을 실시하였다. 주방기구의 대장균군을 분석한 결과, 행주는 4.8 ± 1.84 log CFU/100 g, 검출률 94.0% (50건 중 47건)의 값을 나타내었고, 냉장고 칸은 4.11 ± 1.65 log CFU/100 cm², 검출률 96% (50건 중48건), 도마는 4.04 ± 1.53 log CFU/100 cm², 검출률 90.0%(50건 중 45건)로 나타났다. 병원성 세균의 오염 실태를 조사한 결과, E. coli는 행주에서 6.0%, 냉장고 칸에서 2.0%의 검출률을 보였으며, Listeria monocytogenes 같은 경우에는 냉장고 칸에서 4.0%의 검출률을 보였다. Salmonellaspp.과 Campylobacter jejuni의 경우에는 모든 시료에서 검출되지 않았으나 Staphylococcus aureus의 경우에는 행주,도마, 냉장고 칸에서 각각 42.0%, 24.0%, 28.0%로 모두높은 검출률을 보여 위생관리 소홀의 심각성을 나타내었다. 가정 내 주방용품 및 기구의 미생물학적 분석 결과 전반적으로 위생상태가 불량한 것으로 평가되었으며 행주 및 도마, 냉장고 칸에서 위생지표세균인 대장균군과 병원성 세균인 황색포도상 구균의 높은 검출률을 보여 가정 내주방의 위생관리가 잘 되고 있지 않음을 시사하였다. 본연구를 통해 가정 내 주방에서의 위생 관리와 사용실태에 대한 인식이 변화되어 가정에서도 위생 관리의 중요성이 강조되어야 할 것이다.

본 시험은 동계작물인 쌀보리의 알곡에 대한 사료로서의 활용도를 제고하고자 미생물 분포를 분석하고, 발효과정 중 이화학적 및 미생물학적 특성의 변화 분석을 통하여 효 과적인 발효사료 제조방법을 제시하고자 수행하였다. 즉, 수확된 쌀보리 종실에 시판 생균제를 기준에 맞게 접종한 후 공기와 접촉하지 않도록 밀봉하여 37℃에서 7일간 발 효를 통해 쌀보리 종실의 저장성과 안전성을 증진시킬 수 있다. 쌀보리 종실 자체에 Staphylococcus속과 Bacillus속의 미 생물들이 다수 존재하여 자연발효의 가능성이 있음을 보여 주었다. 또한 생균제를 접종하지 않은 쌀보리 종실도 기간 이 경과됨에 따라 산도가 저하되고 유산균 수가 증가하여 발효가 이루어지고 있는 것으로 나타났다. 그러나 쌀보리 종실에 생균제를 접종하였을 경우, 발효 7일차에 pH가 4.33±0.02로 발효가 더 빨리 진행되었으며, 유산균의 수도 전체 발효기간 동안 미 접종 대조구에 비해 높게 유지되었 으나, 효모의 수에 있어서는 차이가 나타나지 않았다. 발효 에 의해 쌀보리 종실의 산도가 저하됨에 따라 초기 107 cfu/g 이상 검출되었던 대장균이 발효 7일차 이후부터는 전 혀 검출되지 않아 발효가 쌀보리 종실의 안전성을 유지시 키는 데 있어 효과적인 저장방법으로 나타났다.

본 연구에서는 황차를 모차로 증식 가능한 미생물(Eurotium cristatum)을 이용하여 발효시킨 발효차 (금화차)의 개발 가능성을 모색하고 품질특성을 분석하였다. 발효조건에 따른 금화차의 산도는 금화균 무첨가로 제조한 대조구는 1.89%, 금화균을 첨가하여 배양하지 않고 제조한 구는 1.85%, 금화균을 첨 가하여 2일간 배양한 시험구는 1.85%를 나타냈으며 5일간 배양한 시험구는 1.64%, 7일 이상 충분히 배 양한 시험구는 1.06%를 나타내어 금화균의 증식에 따라 산도는 감소되는 경향을 나타내었다. 금화차의 색도는 금화균을 첨가하여 발효를 진행 할수록 L(명도) 값이 낮아지고 a(적색) 값과 b(황색) 값은 높았 으며 실제로 우려낸 차의 색상도 어두워지는 경향을 나타냈다. 총 유리아미노산의 함량은 발효가 진행 될수록 감소하여 금화균에 의해 발효된 발효차는 대조구인 황차의 50% 이하였다. 유리아미노산 중에서 Theanine의 함량이 가장 높았고 그 다음은 Aspartic acid, Glutamic acid와 Arginine 등이 검출되었 다. 또한 발효조건에 따른 금화차 발효 중 카테킨, 카페인 및 테아플라빈 함량을 측정한 결과 발효가 종료된 금화차의 EGC의 함량이 215ppm으로 낮았고, 반면에 EC의 함량은 상대적으로 높았다. EGCG 함량은 금화균의 발효가 충분히 이루어진 실험구가 99ppm으로 가장 낮았고 다른 시험구는 300ppm 정 도로 측정되어 EGC와 마찬가지로 나머지 구들과 큰 차이를 보였다. 카페인 함량은 모든 구가 1,200 ppm으로 미생물 발효과정에 따른 차이가 관찰되지 않았고 테아플라빈 함량은 금화균 발효 후에는 약 400ppm으로 발효전보다 약 300ppm 낮았다.