Studies on the Antimicrobial Effect of Extracts of Propolis

프로폴리스 추출물의 항균 활성에 대한 연구

  • Son, Young-Rok (Food safety research team, HAITAI confectionery & Foods Co., LTD.)
  • 손영록 (해태제과 연구소 식품안전연구팀)
  • Published : 2003.12.01

Abstract

Approved chemical preservatives have been widely used to preserve foods and increase their shelf life. There are increasing demends of the partial or complete removal of chemical preservatives from foods vecause of adverse health effect of chemicals. In this study, the possibility of natural antimicrobial compounds, Korean propolis as food preservatives are investigated. Propolis samples were extracted on various concentration of ethanol. Propolis extracts extracted with 100% ethanol showed the highest inhibitory effect aginst food spoilage microorganisms. The 100% ethanol extracts of propolis were selected and the antimicrobial activites of 100% ethanol extracts of proplis against several food spoilage microorganisms were examined. Bacillus subtilis, Micrococcus luteus, Escherichia coli, Staphylcoccus aureus, Bacillus cereus, Shigella sonnei, Salmonella choleraesuis, Erwinia rhapontici, and Vibrio parahaemolyticus as food poisoning microorganisms were chosen for the examination. The Propolis extracts had antimicrobial activity against food spoilage microorganisms. When the microorganisms were treated with propolis extracts, the population of food spolige microorganisms were decreased by 1~9 log.

기존에 식품의 저장성 향상을 우해 사용되어졌던 방법들의 문제점들을 최소화하고 보다 효과적인 식품저장을 위해 전통적으로 식용되어 왔으며 그 안전성이 확보된 프로폴리스를 대상으로 대표적인 식품 부패 미생물에 대한 생육억제활성을 식용되어 왔으며 그 안전성이 확보된 프로폴리스를 대상으로 대표적인 식품 부패 미생물에 대한 생육억제활성을 탐색하고 건강 지향적인 식품보존제로서 이를 식품에 적용하여 보다 좋은 품질의 가공식품개발에 활용코자 본 연구를 진행하였다. 프로폴리스 에탄올 추출물의 일반성분 분석 결과를 보면 19.41% 수분, 0.39% 조단백, 5.12% 조지방, 0.15% 조회분의 결과를 보여주었다. 프로폴리스는 에탄올 60%, 에탄올 80% 추출물에서는 높은 추출율을 보였다. 프로폴리스 에탄올 추출물에 의한 항균성은 100% 에탄올 추출물로 실험한 처리구에서 높은 항균 효과를 나타내어 이를 사용하여 유해 미생물들에 대한 농도별 항균 효과를 살펴보았다. 프로폴리스 추출물로 유해미생물을 처리했을 때 Bacillus subtilis, Micrococcus luteus는 1~2 mg/mL로 처리 시 생균수가 1~4log 감소하였고, E. coli는 3mg/mL로 처리 시, Bacillus cereus는 1~2 mg/mL의 노도로 처리 시 대조군에 비해 생균수가 2log 감소하였다. Staphylococcus aureus와 Shigella sonnei의 사멸효과는 0.1~3 mg/mL의 농도에서 생균수가 2~4log 감소하였다. Erwinia rhapontici의 사멸효과는 2 mg/mL 농도로 실험했을 때 2 log 정도 생ㅇ육저해효과를 보였고, Salmonella choleraesuis, Vibrio parahaemolyticus에서의 사멸효가는 크게 관찰할 수 없었다. 프로폴리스는 그램양성균에 대한 사멸효과가 그램음성균에 대한 효과 보다 더 우수하였다.

Keywords

References

  1. Fellows, P.J.: Food processing technology principle and practice. Ellis horwood, 221-247 (1988)
  2. 김상순, 최홍식, 변광의: 식품가공저장학. 수학사, 서울, 16-19 (1993)
  3. 신효선, 이서래: 최신식품화학, 신광출판사, 서울, 21-25 (1994)
  4. Breidt, F. and Fleming, H.D.: Using lactic acid bacteria to improve the safety of minimally processed fiuits and vegetables. Food Tech, 51, 44-51 (1997)
  5. Brock madigan, T.D., Madigan, M.T., Martinko, J.M. and Parker, J.: Biology of microorganisms. Prentice Hall. Ninth edition, 150-177 (2000)
  6. Watada, A.E., Kazuhiro, A. and Nauki, Y.: Physiological activities of partially processed fruits and vegetables. Food. Tech, 116-122 (1990)
  7. Ronk, R.J., Carson, C.L. and Thomson, P.: Processing, packaging and regulation of minimally processed fruits and vegetables. Food Tech, 136-139 (1989)
  8. Bremer, P.J., Simmonds, R.S. and Dufour M.: Development of a method to quantify in vitro the synergistic activity of 'natural' antimicrobials. Int. J. Food Microbial, 249-258 (2003)
  9. Sofos, J.N., Beuchat, L.R., Davison, P.M. and Johnson, E.A.: Naturally occurring antimicrobials in foods. Regul. Toxicol, 28, 71-72 (1998) https://doi.org/10.1006/rtph.1998.1246
  10. Donadieu, Y.: Propolis in natural therapeutics. Honey bee science, 8, 67-82 (1987)
  11. 송효남: 아까시나무와 밤나무 유래 프로폴리스의 특성과 항산화 및 항균활성. 서울대학교 박사학위 논문, (1996)
  12. Bankova, V., Christov, R., Popov, S., Marucci, M.C., Tsvetkova, I. and Kujumgiev, A.: Antibacterial activity of essential oils from brazilian propolis. Fitoterapis, 70, 190-193 (1999) https://doi.org/10.1016/S0367-326X(98)00045-8
  13. 박형기: 천연항생물질 프로폴리스의 특성과 효용에 대한 고찰. 한국양봉학회지, 9, 168-177 (1994)
  14. 박호용, 오현우, 박두상, 장영덕: 한국산 봉교추출물의 항생활성. 한국양봉학회지, 10, 53-56 (1995)
  15. Cheng, P.C. and Wong, G.: Honey bee propolis: prospects in medicine. Bee world. 77, 8-15 (1996) https://doi.org/10.1080/0005772X.1996.11099278
  16. Kujumgiev, A., Tsvetkova, I., Serkedjieva, Y., Bankova, V.. Christov, R. and Popov, S.: Antibacterial, antifungal and antiviral activity of propolis of different geographic origin. J. Enthnopharm, 64, 235-240 (1999) https://doi.org/10.1016/S0378-8741(98)00131-7
  17. Steinberg, D., Kaine, G. and Gedalia, I.: Antibacterial effect of propolis and honey on oral bacteria. Am. J. Dent. 9, 236-239 (1996)
  18. 최혁재, 심상범, 김남재, 김종우: 프로폴리스 물 추출물의 약효연구. 응용약물학회지, 6, 261-268 (1998)
  19. Burdock, G.A.: Review of the Biological properties and toxicity of Bee propolis. Food and chemical toxicol. 36, 347-363 (1998) https://doi.org/10.1016/S0278-6915(97)00145-2
  20. A.O.A.C. (1984) Official Methods of Analysis, 14th ed., Association of Afficial Analytical Chemists, Washongton D.C.
  21. 이수원, 황보식, 김희재: 국산 프로폴리스의 항균활성, 한국축산식품학회지, 22, 66-71 (2002)