• 한국식품과학회지
• /
• 제26권6호
• /
• pp.791-798
• /
• 1994

점성이 높고 열전도도가 낮아 기존의 열전도 가열방식으로는 효과적인 살균이 어려운 고추장, 된장 등의 페이스트상 식품의 효율적인 살균 공정을 개발하기 위한 기초 연구로서 전기 저항열(Ohmic heaing)을 이용한 실험실 규모의 정치 회분식 가열 시스템을 고안하고 전기적 요소가 가열 특성에 미치는 영향을 연구 검토하여 다음의 결론을 얻었다. 1. 고추장과 된장의 상온에서의 전기 전도도는 각각 1.865 S/m 2.510 S/m였으며, Ohmic heating에 의하여 온도가 증가함에 따라 전기전도도가 거의 비례적으로 증가하는 전기적 특성을 나타내었다. 2. 상용 주파수(60 Hz)에서는 전압을 증가시킬수록 비가열 속도$(^{\circ}C/g{\cdo}s)$가 거의 비례적으로 증가하였다. 일정한 전압에서 주파수를 증가시켰을 때 1KHz 이상에서부터 주파수의 증가에 따라 비가열 속도는 급격히 증가하여 고추장의 경우에는 5KHz에서 최고 가열속도 틀 나타내었으며 그 이상의 주파수에서는 감소하였으나 된장의 경우에는 계속 증가하여 실험범위의 최고값인 20KHz에서 최대 가열속도를 나타내었다. 3.고추장의 경우 전압, 전극 간격 및 시료량과 비가열속도와외 관계를 검토한 결과 비가열 속도 $35^{\circ}C/g{\cdot}s$ 이하일때 균일하게 가열이 이루어졌으며, 그 이상의 가열속도에서는 전극 부근에서 cake 생성 현상이 일어나 효과적으로 가열되지 않았다. 4. Ohmic heating 동안에 시료의 위처에 따른 온도 분포를 관찰한 결과 낮은 주파수 범위에서는 시료의 표면과 중간 부위외 온도차가 거의 없이 균일하게 급속히가열되었다. 그러나 5 KHz 이상의 높은 주파수 영역에 서는 표피 효과로 인하여 시료의 중심과 표면사이에 $10^{\circ}C$내외의 온도차가 생겼으며, 전극 부근의 온도가 중심부근 보다 5${\sim}10^{\circ}C$ 높았으므로 적절한 주파수의 선정이 중요하였다. 5. 고추장과 된장의 수분함량이 습량 기준으로 30% 이하일 때는 전류가 흐르지 않아 Ohmic heating의 적용이 불가능 하였으나, 30% 이상에서는 수분함량의 증가에 따라 가열속도는 급속히 증가하였다.

• 한국균학회지
• /
• 18권2호
• /
• pp.89-96
• /
• 1990

Thiabendazole이 느타리버섯 재배에서 발생하는 푸른곰광이병에 방제약제로서의 가능성을 조사한바 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 한천배지상에서 원제농도가 50ppm 처리구에서는 ASI 2001, 2072, 2016, 100 ppm에서는 ASI 2018, 500 ppm에서는 ASI 2070호가 균사생장이 억제되었다. 2. 볏짚의 침수시 처리된 약제의 농도 중 0.2g/1000ml 이상의 처리구에서 느타리버섯 균사생장이 억제되기 시작하였다. 3. 공시약제의 모든 처리는 푸른곰광이 병원균의 처리구와 푸른곰팡이 병원균과 느타리버섯균의 혼합처리구에서도 컬럼의 하단부에 푸른곰장이병의 발생을 발견할 수 없었다. 4. 살균 전 균상표면에 약제를 농도별로 표면살포한 결과 방제효과는 $2g/m^2$ 과 $5g/m^2$의 처리구에서 병해가 발생하지 않았으며, 수량성은 $5g/m^2$ 처리구에서 가장 수량이 높았다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제45권3호
• /
• pp.339-344
• /
• 2013

광펄스 처리는 식품의 표면에 오염되어 있는 미생물을 사멸시켜 식품의 저장성을 향상시킬 수 있는 비가열 살균 기술이지만 신선식품에 대한 미생물 사멸이나 이화학적 변화에 대한 연구는 거의 이루어지지 않고 있다. 본 실험은 광펄스 처리가 파프리카의 미생물 감균효과와 이화학적 품질 변화에 미치는 영향을 조사하였다. 파프리카에 존재하는 미생물은 1000 V, 5 pps로 10분간 광펄스 처리 후 약 90%정도의 사멸 효과를 보였으며, 미생물 감소효과는 파프리카의 색에 따른 차이는 없었다. 수분함량도 광펄스 처리 후에 모든 시료에서 다소 감소하는 경향을 보였다. 그러나 당도는 붉은색 파프리카를 제외하고 다른 처리구에서 증가하는 경향을 나타내었다. pH는 광펄스 처리 후 모두 증가하는 경향을 보였으며, 폴리페놀의 함량은 감소하는 경향을 보였으나 그 차이는 미미하였다. 비타민 C의 함량은 노란색과 붉은색 파프리카에서 광펄스 처리 후 증가하는 경향을 보였다. 광펄스 처리 후 색의 변화를 보면 붉은 색 파프리카의 경우에는 L, a, b값이 모두 증가하였으며, 주황색 파프리카는 모두 감소하였고, 노란색은 큰 변화를 보이지 않았다. 광펄스 기술에 의한 파프리카의 처리는 품질의 변화를 크게 일으키지는 않으면서 파프리카에 존재하는 미생물을 사멸하는 효과를 보여 향후 파프리카의 유통이나 저장에 있어 파프리카의 살균 기술로서의 가능성을 보였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
• /
• pp.133-133
• /
• 2012

일반적으로 TiO2는 광촉매 작용으로 표면 살균성을 가지며, 친수특성으로 인한 자가세정 능력도 가지고 있다. 또한 지구상에 많이 존재하는 광물로 원료의 가격이 저렴하다는 장점이 있어 산업 전반에 사용되고 있다. 하지만 외부의 환경적 오염으로 인한 광촉매 반응 면적의 감소에 따라 반응효율이 저하되는 단점이 있으며, SiO2는 투명한 유리와 같이 비정질상태가 안정하고 높은 굴절률을 가지며 내구성이 외부환경에 강해 무반사 코팅이나 금속박막의 보호층으로 주로 사용된다. WO3는 높은 굴절률과 가시광선 영역에서의 우수한 투과율을 가지고 있으나 conduction band에서 생성된 광캐리어들이 빠르게 재결합 하여 광분해 효율이 좋지 않기 때문에 흔히 쓰이지 않고 있다. 이러한 박막들의 단점을 보완하기 위해 물리적 구조를 변화시켜 반응 면적을 극대화하기 위해 버퍼층이나 다층박막을 사용하는 등 다양한 연구가 진행되고 있다. 본 실험에서는 Slide glass에 Plasma etching 하였을때 친수성이 나타나는 특성을 이용하여 대면적 코팅과 표면 경도를 우수하게 만들 수 있는 RF Magnetron sputtering법으로 Slide glass에 Ar Gas 분위기에서 각 파워별 Plasma etching한 후 TiO2, SiO2, WO3 박막을 증착하여 광학적, 구조적 특성을 분석하였다. 광투과율 측정장치(UV-VIS Spectrophotometer)를 사용하여 투과율을 측정한 결과 모든 박막이 가시광 영역에서 80% 이상의 높은 투과율을 나타내었으며, 접촉각 측정결과 100w로 etching한 glass에 TiO2를 증착한 박막에서 가장 낮은 $3^{\circ}$ 이하의 접촉각을 나타내었다. SEM (Scanning Electron Microscope) 분석을 통해 표면구조를 관찰한 결과 100w로 etching한 후 TiO2를 증착한 박막이 가장 조밀한 구조를 보였으며, AFM (Atomic Force MicroScope) 분석 결과 100w로 etching한 후 TiO2를 증착한 박막의 표면이 가장 거칠어지는 것을 볼 수 있었는데, 이는 물과 닿는 박막의 유효 표면적의 증가로 인하여 광촉매 효과가 증가하였기 때문에 친수성이 향상된 것으로 사료된다. 이러한 박막은 건물 유리벽과 자동차의 내 외장재 전자기기용 광학 필름에 자가세정, 내반사 코팅소재, 디스플레이 표시장치로 활용할 수 있을 것으로 예상된다. 본 연구는 중소기업청에서 지원하는 2011년도 산학연 공동기술개발 지원사업의 연구수행으로 인한 결과물임을 밝힙니다.

• 한국식품위생안전성학회지
• /
• 제38권1호
• /
• pp.31-36
• /
• 2023

본 연구는 집단급식소에서 제공되는 빈도수가 높은 비가열 및 가열조리 엽경채류에 사용되는 차아염소산나트륨 수에 대하여 미생물적 안전성을 평가하고자 수행되었다. 비병원성 대장균과 장출혈성 대장균의 칵테일(E. coli O157:H7)을 엽경채류(초기 균수 7-8 log CFU/g)에 인위적으로 오염시킨 후 차아염소산나트륨을 5분간 침지 후 흐르는 물에 3번 씻어서 생균수를 측정하였다. 실험 결과 초기 오염물질에 비해 살균효과가 1-2 log CFU/g 저감화하여 대조군에 대해 유의적인 차이가 있었다(P<0.05). 잎채소의 특성에 따라 약간의 차이가 있었는데 표면적이 클수록, 덜 거칠고 잎이 부드러울수록 살균효과가 높았다. 200 mg/kg으로 처리하였을 때 100 mg/kg에 비해 0.1-0.3 log CFU/g만큼 효과가 더 감소하였으나 농도 증가에 따른 유의적 차이는 없었다(P>0.05). 그러므로 학교급식위생관리지침에서 제시한 기준 이상으로 차아염소산나트륨 농도를 높이는 것은 불필요하다고 판단된다. 그러나 잎채소는 일반적으로 미생물의 초기 오염도가 높기 때문에 차아염소산나트륨 처리만으로는 안전한 수준의 저감을 달성하기 어려워 생물학적 위험이 잔존한다. 따라서 여름철에 가열하지 않은 잎채소의 대체 조리방법을 개발하는 것이 안전성에 보다 효과적인 것으로 판단된다.

• 한국식품위생안전성학회지
• /
• 제39권1호
• /
• pp.54-60
• /
• 2024

본 연구는 축산물 생산 환경에서 오염 가능한 Aspergillus ochraceus와 Rhodotorula mucilaginosa를 저감하기 위하여 자외선과 유기산을 활용하여 그 효과를 구명하였다. 이를 위하여 각각의 균 현탁액(10⁷-10⁸ spores/mL)을 칼 표면에 1 mL 접종하고 37℃에 건조한 후 각각의 처리 조건에 활용하였다. 먼저 유기산 효과를 구명하기 위하여 아세트산, 젖산, 구연산을 활용하였으며 적정 농도 선정을 위하여 0.5, 1, 2, 3, 4, 5%의 농도로 제조하였다. 그 결과 아세트산의 경우 약 5 log, 젖산은 최대 2 log CFU/cm² 감소하였으나, 구연산의 경우 1 log 이하로 미미한 수준이었다. 이에 따라 유기산 처리 효과를 더욱 극대화하기 위해 자외선과의 복합처리를 진행하고자 하였다. 두 균주는 모든 유기산에서 90% 이상 감소하여 초기 균주와 비교하였을 때 유의적인 차이(P<0.05)를 보였으며 특히 4%의 젖산은 자외선(360 mJ/cm²)과 함께 처리하였을 때, 2 log CFU/cm²이상 감소하였으며 같은 조건에서 아세트산은 5 log CFU/cm²이상의 저감능을 보였다. 그러나 본 연구에서 사용한 4% 농도의 아세트산으로 제조할 경우 이취가 매우 심하여 작업자가 생산환경에서 사용하기에 어려움이 있다. 이에 따라서 현장에 적용하기 위한 유기산과 자외선 최적 처리 조건은 4% 젖산 용액에 1분간 침지한 후 자외선을 20분 가량(360 mJ/cm²) 살균 처리하는 방법으로 선정하였다. 최종적으로 유기산 세척 및 자외선 처리가 된 칼로 돼지고기 절단 작업을 수행하였을 때, 현장 오염 수준의 진균류 농도에서 작업 후 돼지고기 표면으로 이행되는 오염량은 모두 불검출 되었다. 본 연구를 통하여 실험실 규모뿐만 아니라 최종적으로 현장에서 살균된 도구를 활용하여 작업 시 고기 표면까지 이행되는 교차오염을 방지할 수 있는 것으로 사료된다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
• /
• pp.195.2-195.2
• /
• 2016

대기압 플라즈마는 공기중에서 방전이 가능하고, 이때 생성되는 활성산소종(ROS)과 활성질소종(RNS)을 적절히 이용하면 살균은 물론 제독이 가능하다. 특히 신경작용제나 수포작용제 등의 화학물질은 박테리아 포자, 세균, 바이러스 등의 생물작용제에 비해 더 많은 에너지와 시간이 요구된다. 현재 군이나 의료 시설에서는 과산화수소를 이용한 제독이나 염소계 표백제 성분으로 구성된 수용성 제독제를 이용하지만, 플라즈마의 경우는 단순히 기체를 방전하여 제독에 이용할 수 있으므로 보다 제독 시스템을 간단하게 구성할 수 있다. 하지만 대기압 방전시 방전전압을 낮추기 위해 헬륨과 알곤등의 기체를 공급하여 사용할 경우 부가적인 시스템의 규모가 커져 활용에 제한이 따른다. 따라서 본 연구에서는 대기중에 존재하는 질소, 산소 등을 이온화시키기 위해 10-25kHz의 주파수에서 4.5kV의 8us 펄스전원을 인가하여 공기 플라즈마를 얻고, 열에 의한 분해효과를 제거하기 위해 플라즈마의 기체온도를 20도로 유지시켰다. 플라즈마의 특성은 방출광 분석법을 이용하여 떨림온도를 계산하였고, 질소와 오존의 농도를 동시에 관찰하였다. 분해된 화학작용제는 기체분석기(Gas Chromatography)를 통해 표준 오염농도대비 잔류한 양을 측정함으로써 제독효율을 계산하였다.

• 한국식품저장유통학회:학술대회논문집
• /
• 한국식품저장유통학회 2003년도 제23차 추계총회 및 국제학술심포지움
• /
• pp.133.1-133
• /
• 2003

옥수수 전분 및 기장에 대해 방사선 재조사 후 검지 특성 평가 및 조사선량과의 상관성을 분석하였다. 즉, 국산 및 중국산 옥수수 전분과 기장(Panicum miliaceum) 분말을 비조사구, 5 kGy 조사구로 구분하여 $0{\pm}1^{\circ}C$, 암소에 12개월간 보관하면서 6개월마다 5 kGy로 재조사하여 점도, surface color, 미생물 농도 TBA value등을 측정하였다. 옥수수 전분의 점도는 저장기간 중 초기의 값을 유지하면서 각 시점에서 비조사구, 5 kGy 처리구, 5 kGy 재조사구순으로 높게 측정되어 방사선 처리 및 재조사에 의한 점도의 감소 현상을 볼 수 있었다. 이러한 현상은 기장(Panicum miliaceum) 분말에서도 동일하게 나타났다. 표면색깔의 경우 L및 a 값은 조사 및 재조사 여부에 따른 차이를 볼 수 없었으나 b값은 비조사구, 5 kGy 조사구, 5 kGy 재조사구 순으로 높게 측정되어 방사선 조사에 따라 황색화가 진행되는 것으로 나타났다. 미생물 농도는 비조사구의 경우 초기에 $10^2$CFU/g 이상 측정되었고 저장기간 동안 증가하였으며 조사구 및 재조사구에서는 저장 기간 중 측정되지 않았다. TBA value의 경우, 방사선조사구 및 재조사구일수록 높게 나타났으며 저장 기간동안 증가하였다. 따라서 방사선 조사 및 재조사처리를 함으로써 전분질 농산물의 점도 감소와 황색화의 진행 그리고 미생물 살균효과 및 지방질 산패 현상을 확인하였다.

• 한국버섯학회지
• /
• 제20권2호
• /
• pp.78-85
• /
• 2022

팽이버섯에서 권지로 L. monocytogenes의 교차오염 가능성과 권지의 세척·소독과정에서 SAEW와 UVC-W-LED 방수 모듈 병합효과를 확인하였다. 또한 팽이버섯의 부위별 L. monocytogenes의 생장과 포장 전 팽이버섯에서 L. monocytogenes를 저감화 할 수 있는 UVC-LED 조사 처리하여 효과를 분석하였다. 오염된 권지를 소독하기 위하여 SAEW와 UVC-W-LED를 병합처리 했을 때 L. monocytogenes의 오염도를 최대 99.9% 이상 저감화시켜 권지의 세척·소독에 활용 가능성을 확인하였다. 또한 오염된 권지의 L. monocytogenes가 팽이버섯에 전이되어 권지 표면을 주기적으로 세척·소독 작업이 필요하다. 팽이버섯의 유통 온도인 2℃에서 60일, 10℃ 저장 시 10일 저장기간 동안 팽이버섯 부위에 상관없이 L. monocytogenes 모두 3 log CFU/g 이상 성장함을 확인하였으며 아랫부분에서 성장이 더 빠르게 일어나는 것을 확인하였다. 팽이버섯에 오염된 L. monocytogenes의 초기 오염도가 2.76 log CFU/g였을 때 UVC-LED 3분 조사 후 0.47 log CFU/g 감소하는 것을 확인하였다. UVC-LED 조사 처리는 초기 오염도에 따라 영향을 받는 것으로 확인되어 실제 팽이버섯에 L. monocytogenes의 초기 오염도를 2 log CFU/g 이하로 낮게 오염시켰을 때 저감화 효과는 0.81 log CFU/g으로 두 배 증가하였다. 그러나 UVC-LED가 표면 살균 효과만 있고 UVC-LED를 조사한 팽이버섯에서도 L. monocytogenes의 증식이 완전 억제되는 것은 아니므로 포장방법 개선 등과 같은 추가 기술 적용이 필요하다. 앞으로, 팽이버섯 재배 농장에서도 안전하고 품질이 우수한 팽이버섯이 국내·외로 공급될 수 있도록 위생관리 강화가 필요하다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
• /
• 한국표면공학회 2018년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.39-39
• /
• 2018

최근 플라즈마 의학이 발달하면서 제트, 펜, 니들, 토치 등의 다양한 형태의 플라즈마 발생기가 개발되었으며 내부의 가스라인으로 가스의 종류, 유속, 조성 등을 조절하여 생물학적 효과를 극대화 할 수 있고 안정적으로 플라즈마 방전상태를 유지할 수 있으나 처리 면적이 좁아 실제 생물학적 시스템 (세포, 조직, 그리고 박테리아) 적용에 있어 한계점이 존재한다. 이러한 한계점을 극복하기 위해서 유전체격벽방전 (Dielectric barrier discharge, DBD) 방식을 이용한 플렉서블 활성종 발생기를 제작하고 생물학적 시스템에 적용하기 위한 방전 특성 평가를 진행하였으며, 간단한 in vitro 모델인 한천 젤을 이용하여 플라즈마 처리에 따른 전달물질의 침투거리를 확인하였다. 플라즈마 방전 시 생성되는 수산화기 [OH], 과산화수소 [$H_2O_2$], 초산소음이온 [$O_2{^-}$], 오존 [$O_3$], 그리고 산화질소 [$NO_x$]와 같은 산소 및 질소 활성종 (Reactive oxygen and nitrogen species, RONS)은 세포벽 또는 세포막의 주요 구성성분인 다당류와 인지질의 과산화 반응을 통해 구조를 변화시키고 생물학적 시스템의 표면의 pH를 낮춘다. 이러한 RONS의 작용은 살균, 소독 뿐만 아니라 약물의 침투를 돕는다. 일반적으로 한천 겔은 농도에 따라 생체 내 뇌 조직과 물리적 특성이 유사하고, 미생물학 기질, 방사선학 연구를 위한 조직모델로 사용되기 때문에 본 연구에서는 3%와 5% 농도의 한천 젤을 사용하여 침투거리를 확인하였다. 한천 젤은 $2.5{\times}2.5{\times}2.5cm^3$의 크기로 준비되었고 대조군으로 염료가 포함된 에멀젼을 0.01 g 도포하고, 실온에서 30분간 보존 후 단면을 잘라 현미경으로 침투거리를 확인하였으며, 실험군으로 플라즈마 전처리 후 에멀젼을 도포한 시표와 에멀젼 도포 후 플라즈마 처리한 시료에 대해 에멀젼 침투거리의 변화를 확인하였다. 본 연구의 플렉서블 활성종 발생기는 인체에 부착하여 사용되기 때문에 화상, 홍반을 유발을 방지하기위해 $40^{\circ}C$의 온도에서 실험을 진행하였고 이때에 플라즈마 방전조건은 $0.065W/cm^2$ 수준의 전력을 소모하는 1.7 kV의 전압, 16 kHz의 주파수로 10분간 처리하였다. 그 결과 3%의 한천 젤의 경우 침투거리 0.779 mm에서 0.826 mm, 0.942 mm까지 침투거리가 증가하였고 5%의 한천 젤의 경우 0.859 mm, 0.949 mm로 증가하였다. 이러한 침투거리 증가는 젤 표면의 다당류를 구성하고 있는 단량체가 플라즈마 처리시 화확적 구조가 끊어져 결론적으로 약물 침투가 증가된 것으로 판단된다.