마늘은 오랫동안 그 가치가 높이 평가되고 있으며 약용, 항균 및 살균효과적인 특성으로 인해 실제로 사용되어오고 있다. 본 연구는 마늘추출물의 천연식품보존제 개발가능성을 알아보기 위해 수행되어졌으며 신선한 마늘추출물과 이를 증류수로 희석한 마늘추출물들을 사용하여 6종의 식중독균 즉, S. aureus, E. coli, S. typhimurium, V. parahemolyticus, B. subtilis, L. monocytogenes들에 대한 감수성검사를 실시하였고 그 결과를 그람양성균 치료에 사용되는 Vancomycin과 그람음성균 치료에 사용되는 Imipenem을 대조로하여 이들 균주에 대한 항균력과 비교하였다. 마늘추출물에서 6균주 모두에 대해 강한 감수성을 보이거나 혹은 중등도의 감수성을 보였는데 V. parahemolyticus만은 마늘추출물의 원액에서만 항균력이 나타났고 희석한 농도에서는 항균력이 없었다.
각종 약용 식물과 허브의 물 추출물을 제조하여 비듬균에 대한 항균활성을 조사한 결과 구절초(Chrysanthemum zawadskii)의 물 추출물이 7 mm의 생육저해환을 보여 가장 높은 항균활성을 보였다. 이 항균물질은 구절초 분말을 1:20으로 물에 현탁시킨 후 $50^{\circ}C$에서 6시간 진탕시켰을 때 가장 많이 추출되었고, 이 항균물질을 Diaion HP 20으로 크로마토그라피를 실시하여 부분 정제한 결과 정제물질은 물과 에탄올에 비교적 잘 녹았고 pH 3.0에서 9.0까지 안정하였다. 또한 구절초 물 추출물을 30% 첨가하여 제조한 시제품이 가장 항균활성이 우수하였고 첨가 농도가 높아질수록 굴절률은 비슷하였으나 pH와 점도는 오히려 낮아지는 경향을 보였다.
PHB/chitosan 필름의 항균성 실험에서는 chitosan 필름이 실험에 사용한 세균과 곰팡이 모두에 대해 가장 높은 항균력을 나타내었고 PHB(L)도 Fusarium solani KCTC 6636와 Penicillium citreonigrum KCTC 6927에 대해 높은 항균성을 나타내었다. 식빵포장 실험에서는 chitosan이 첨가된 필름으로 포장된 식빵이 저장기간 중 수분 보유율이 좋은 것으로 나타났으며, 식빵의 색도에 있어서는 포장 필름의 종류에 관계없이 $L^*$과 $b^*$는 저장기간 동안 증가하였고 $a^*$는 저장기간 동안 거의 변화하지 않았다. Chitosan 필름과 PHB(L) 필름으로 포장한 식빵의 TBA가는 저장기간 중 적게 증가하여 이들 식빵에서 지질의 산화가 크게 일어나지 않았음을 확인할 수 있었다. 식빵의 질감특성 분석에서는 PHB(M), PHB(L), chitosan 필름으로 포장한 식빵이 PHB, PHB(H)로 포장한 식빵보다 유의적으로 탄력성이 큰 것으로 나타났다. 식빵 저장 중 미생물 수의 변화에서는 chitosan의 항균력으로 chitosan이 함유된 필름으로 포장된 식빵에서 미생물 수가 적게 나타났다. 따라서 전체적으로 볼 때 식빵 포장용으로 PHB(M), PHB(L), chitosan 필름이 PHB(H), PHB 필름보다 더 적합한 것으로 판단되었다.
천연물에 존재하는 항균성물질을 정제, 분리할 목적으로 대량생산이 가능하며 식용하고 있는 식물로서 비교적 항균성이 높은 황백, 느릅뿌리, 질경이 및 민들레의 에탄올 추출물로 농도별 항균성을 시험하였고, 클로르포름, 에틸 아세테이트, 부탄올 순으로 분획하여 얻은 분획물의 항균성 검색과 항균성이 우수한 황백과 질경이 분획물은 농도별로 항균효과를 검토하였다. 황백, 느릅뿌리, 질경이 및 민들레의 에탄올 추출물로 농도별 항균성을 시험한 결과 균종에 따라 차이가 있지만 일반적으로 $500{\sim}2000\;ppm$에서 완전 혹은 상당한 증식 저지현상을 보였다. B. cereus는 황백 1000 ppm, 느릅뿌리 500 ppm에서 증식 저지를 보였고, L. plantarum은 황백 1000 ppm, L. mesenteroides는 500 ppm에서 완전 저지 되었으며 P. fluorescens는 황백, 느릅뿌리 및 질경이 추출물 2000 ppm에서 상당한 저지효과를 보였다. 항균성이 확인된 식물 추출물의 유효성분을 확인하기 위하여 클로르포름, 에틸 아세테이트, 부탄올 및 물로써 계속 분획하여 농축물을 얻고 이에 대하여 항균성을 시험한 결과 일반적으로 부탄올과 클로르포름 분획에서 얻어진 물질이 높은 항균성을 보였다. 항균성이 가장 높은 황백을 분획하여 농도별로 각 대상균에 대하여 항균성을 비교한 결과 B. cereus는 클로르포름 분획물 500 ppm, 에틸 아세테이트 및 부탄올 분획물 1000 ppm에서 완전 증식저지를 보였고, L. mesenteroides는 부탄올 분획물 500 ppm에서 완전 증식저지를 보였으나, P. fluorescens는 부탄올과 에틸 아세테이트 분획물 500 ppm에서 저지효과를 나타냈다.
본 연구는 혈액에서 분리되는 미생물의 균종과 항균제 감수성 검사 결과 양상은 환자의 일반적 특성에 따라 다르므로 혈액배양 결과를 분석한 자료는 감염증 환자의 경험적 치료를 위한 중요한 근거가 되고, 특히 ESBL을 생성하는 균주의 경우 항균제의 사용과도 밀접한 관련이 있어 이 연구를 하게 되었다. 대상은 중부지역 일개대학병원의 입원 및 외래환자의 2004-2006년 혈액배양 결과와 항균제 내성 결과를 분석하였다. 혈액배양은 Bact/Alert 3D (North Carolina, Durham, USA)를 이용하여 성인에서는 Bact/Alert S(Aerobic)(Biomerieux Brazil S.A)와 Bact/Alert SN(Anaerobic)(Biomerieux Brazil S.A) 배지를 사용하였고, 소아에서는 Bact/Alert PF (Biomerieux Brazil S.A)배지를 사용하여 5일간 배양하였고, 항균제 감수성 검사는 자동화 동정 및 감수성 장비인 VITEK (BioMerieux vitek. Hazelwood. Missori. USA)을 이용하였다.
활성탄소섬유에 항균특성을 부가하기 위해 은나노입자, 망간 그리고 인산을 첨착시켰으며 이러한 첨착정도를 SEM 분석을 통해 관찰한 결과 적절하게 ACF에 첨착되었음을 확인할 수 있었다. 은나노입자 등으로 첨착된 ACF는 첨착되지 않은 ACF보다 휘발성 유기화합물의 흡착능력면에서 다소 떨어짐을 알 수 있었다. 은나노입자와 인산으로 첨착된 ACF의 경우 bacillus cereus와 salmonella entaritidis에 대해 뛰어난 항균력을 보였으나 망간으로 첨착된 ACF의 경우는 bacillus cereus와 salmonella entaritidis에 대한 항균력이 거의 없음을 알 수 있었다.
항균소재를 함유한 포장지로 포장하여 실험실 조건하에서 저장하였을 때 방울토마토와 밀감의 저장기간 연장효과가 있는 것으로 나타난 항균포장지가 대규모 저장 및 유통시에도 적용이 가능한지를 알아보기 위하여 항균포장지를 함유한 박스에 방울토마토와 밀감을 담아서 냉장 창고에서 저장하면서 품질 변화를 고찰하였다. 즉 분말 형태의 식물성 천연항균제인 자몽추출물제재와 제올라이트를 각각 3% 및 6%를 넣어서 만든 항균포장지로 방울토마토와 밀감을 포장하여 $5^{\circ}C$에서 저장하면서 품질특성의 변화를 측정하였다. 저장 기간중 품질 변화의 지표로 중량감소율, pH, 총산, 가용성고형물, 총균수, 효모 및 곰팡이수 등을 측정하였다. 방울토마토의 pH는 저장 20일까지는 다소 증가하였으나 저장 40일에는 급격하게 감소하였다. 가용성 고형물은 포장 직후 5.5 $^{\circ}Brix$였으며, 저장 10일에 5.8 $^{\circ}Brix$까지 증가하였다. 포장 직후 방울토마토의 총균수는 $10^{2.87}CFU/g$, 효모 및 곰팡이는 $10^{2.76}CFU/g$ 이었으며, 저장 기간이 경과함에 따라 지속적으로 증가하였다. 저장 30일에 대조구는 11.5%, 항균포장지를 함유한 박스로 포장한 시험구는 1.5%의 부패가 발생하여 항균포장지를 함유한 박스포장이 방울토마토의 부패를 억제하는 효과가 있는 것으로 확인하였다. 밀감은 저장 직후 pH 3.78, 총산 0.68%였으며 저장 30일까지는 대체적으로 감소하였으나 가용성 고형물은 저장 직후 10.7 $^{\circ}Brix$ 였으며, 저장 30일까지는 다소 증가하였다. 포장 직후 밀감의 총균수는 $10^{4.01}CFU/g$이었으며, 효모 및 곰팡이는 $10^{3.99}CFU/g$이었고,저장기간이 경과함에 따라 지속적으로 증가하였다. 저장 20일에 대조구는 1.3%의 부패율을 나타내었으나 항균포장지를 함유한 박스에 포장한 밀감은 저장 30일에 부패가 발생하여, 대조구에 비하여 10일 정도 저장기간의 연장 효과가 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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