• 한국축산식품학회지
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• 제18권3호
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• pp.269-275
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• 1998

The purpose of this study was to determine the thermal inactivation of Salmonella enteritidis, Salmonella typhimurium and E. coli O111 in liquid cultures treated with microwave energy. Furthermore, this study was to introduce new methodologies for studying nonthermal microwave effects on microorganisms, using controlled microwave energy and specially designed apparatuses. For the automatic temperature control during microwave heating, the real time data acquisition and computation system is designed with BASIC routine. The automatic temperature control system used in the experiments perform relatively stable control at the experiment temperature of 45, 50, 55 60$^{\circ}C$ and 65$^{\circ}C$ for 30 minutes. The effects of microwave heating on liquid cultures was compared with that of conventional heating, still reduces effectively the number of pathogenic bacteria in liquid cultures. While no particular differences between microwave heating and conventional heating was observed in the activation of E. coli at 45$^{\circ}C$ test, the activation of Sal. enteritidis and Sal. typhimurium was slightly reduced during the microwave treatments.

• 한국식품과학회지
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• 제47권1호
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• pp.81-86
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• 2015

광펄스 기술의 주요 공정 변수인 빛의 세기, 펄스 수, 광원과 시료사이의 거리에 따른 병원성 대장균의 사멸효과, 형태학적 변화와 세포의 손상 및 회복 여부를 알아보았다. 1,000 V, 5 pps, 7.9 cm에서 병원성 대장균을 광펄스 처리하였을 경우 처리시간이 증가함에 따라 사멸정도가 증가하였으며, 120초 처리하였을 때 약 7.1 log CFU/mL 감소하였고, 사멸속도는 $0.07s^{-1}$이었다. 같은 빛의 세기에서는 펄스수가 증가할수록 사멸정도가 증가하였으며, 램프와 시료의 거리가 가까울수록 사멸효과가 높았다. 광펄스 처리에 의한 미생물의 사멸은 세포막의 파괴에 의한 것으로 처리 시간이 증가함에 따라 세포내 물질의 외부 유출이 증가하며, 사멸되지 않은 세포라도 손상을 입어 정상적인 생육을 하지 못하는 것으로 보아 사멸이 물리적 손상 이외에의 생물학적 손상이 있는 것으로 판단된다. 세포의 물리적 손상 여부를 전자 현미경으로 살펴본 결과 광펄스 처리를 받은 세포는 세포막에 손상을 입어 세포내 물질의 유출이 일어난 것을 알 수 있었다.

• 한국식품과학회지
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• 제47권1호
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• pp.87-94
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• 2015

비가열 살균 기술 중 본격적인 상업적 실용화를 눈앞에 두고 있는 고전압 펄스 전기장에 의한 미생물의 사멸 기작에 대해 살펴보았다. 세포 현탁액을 고전압 펄스 전기장 처리하였을 경우 처리 시간이나 전기장의 세기가 증가할수록 세포 외액으로 세포내 물질의 유출이 증가하였으며, 세포막 투과성의 변화로 인하여 $K^+$, $Na^+$등이 이온 성분의 유출도 나타났다. 염색시약에 의한 세포의 염색에서 처리시간이 증가함에 따라 염색되는 세포의 수가 증가하였으며, 전자현미경에 의한 세포의 관찰 결과 고전압 펄스 전기장 처리를 받은 세포의 경우 처리 받지 않은 것에 비해 표면이 거칠고 굴곡이 있었으며, 세포막이 터져 세포내 물질이 외부로 유출되고 형태가 일그러진 것이 관찰되었다. 항생물질 첨가에 따른 회복 실험에서 고전압 펄스 전기장 처리에 의해 세포의 단백질 합성 체계에 손상을 입었으며, chromosomal DNA의 분리를 통한 DNA의 손상여부 관찰 결과 약 27.3%의 DNA의 손상이 발생했음을 알 수 있었다. 따라서 고전압 펄스 전기장 처리가 세포벽이나 세포막의 손상뿐만 아니라 대사 체계와 DNA에도 손상을 주는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국식품과학회지
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• 제46권6호
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• pp.778-781
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• 2014

비가열 살균 기술의 하나인 광펄스 기술을 이용하여 마른 김에 존재하는 미생물에 대한 살균 효과와 품질 변화에 대하여 알아보았다. 마른 김에 1,000 V, 5 pps의 조건하에서 7.9 cm의 거리에서 광펄스 조사를 하였을 때 처리 1분 후에는 0.6 log CFU/g, 처리 10분 후에는 1.6 log CFU/g의 사멸 효과를 보였다. 같은 조건에서 광펄스 조사 후 마른 김의 표면 온도는 약 $1.9^{\circ}C$의 상승을 나타냈으며, 색도에 있어서는 명도가 증가하고, 적색도 및 황색도는 감소하는 경향을 보였으며, 처리 시간이 길어질수록 전체적인 색도의 차이가 크게 나타나는 결과를 보였으나 육안으로는 차이 정도를 확인할 수 없었다. 이러한 결과로 미루어 볼 때 광펄스 살균 기술은 품질 변화없이 마른 김에 존재하는 위해 미생물을 효과적으로 감소시킬 수 있을 것으로 판단된다.

• 농업과학연구
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• 제26권1호
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• pp.50-57
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• 1999

본 시험은 L. monocytogenes KCTC 3443을 액체 배양한 후, 일반적인 열처리 및 마이크로파를 조사함으로써 가열효과에 의한 균의 불활성효과를 파악하는데 그 목적을 두었다. 2,450MHz, microwave oven을 통한 마이크로파의 온도 제어는 시료가 각각의 시험 설정 온도에 도달한 후 30분간 온도를 유지할 수 있도록 컴퓨터에 의해 제어되었으며, 온도의 편차는 ${\pm}1^{\circ}C$ 정도로 비교적 안정된 제어 효과를 보여주었다. 마이크로파 조사와 일반 가열처리 간의 균의 불활성효과를 비교한 시험에서는 55, 65, $75^{\circ}C$ 및 $85^{\circ}C$의 제어온도에서 거의 유사한 불활성도를 보여주었으며 이와같은 결과로 미루어 L. monocytogenes KCTC3443의 경우, 마이크로파 조사에 의한 비가 열 효과는 없는 것으로 보여진다. 아울러 공시균주인 L. monocytogenes KCTC3443는 $85^{\circ}C$의 30분간 가열에서도 약 $10^2{\sim}10^3cells/ml$의 균체가 생존하는 것으로 나타나 식품의 조리나 가열 후에도 2차 오염의 위험이 있는 병원성 균주로 주위가 요구된다.

• 한국축산식품학회지
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• 제44권2호
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• pp.309-325
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• 2024

The consumption of meat has been increasing, leading to a dynamic meat and meat processing industry. To maintain the quality and safety of meat products, various technologies have been explored, including intense pulsed light (IPL) technology. Several factors affect the inactivation of microorganisms by IPL treatment, including light intensity (fluence), treatment duration, pulse frequency, and the distance between the lamp and the samples. Meat products have been studied for IPL treatment, resulting in microbial reductions of approximately 0.4-2.4 Log. There are also impacts on color, sensory attributes, and physico-chemical quality, depending on treatment conditions. Processed meat products like sausages and ham have shown microbial reductions of around 0.1-4 Log with IPL treatment. IPL treatment has minimal impact on color and lipid oxidation in these products. Egg products and dairy items can also benefit from IPL treatment, achieving microbial reductions of around 1-7.8 Log. The effect on product quality varies depending on the treatment conditions. IPL technology has shown promise in enhancing the safety and quality of various food products, including meat, processed meat, egg products, and dairy items. However, the research results on animal-based food are not diverse and fragmentary, this study discusses the future research direction and industrial application through a review of these researches.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.230.2-230.2
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• 2016

A new approach for antimicrobial is based on the overproduction of reactive nitrogen species (RNS), especially; nitric oxide (NO) and peroxinitrite ($ONOO^-$-) are important factors to deactivate the bacteria. Recently, non-thermal atmospheric pressure plasma jet (APPJ) has been frequently used in the field of microbial sterilization through the generation of different kinds of RNS/ROS species. However, in previous study we showed APPJ has combine effects ROS/RNS on bacterial sterilization. It is not still clear whether this bacterial killing effect has been done through ROS or RNS. We need to further investigate separate effect of ROS and RNS on bacterial sterilization. Hence, in this work, we have enhanced NO production, especially; by applying a 1% of HNO3 vapour to the N2 based APPJ. In comparison with nitrogen plasma with inclusion of water vapour plasma, it has been shown that nitrogen plasma with inclusion of 1% of HNO3 vapour has higher efficiency in killing the E. coli and different type of cancer cell through the high production of NO. We also investigate the enhancement of NO species both in atmosphere by emission spectrum and inside the solution by ultraviolet absorption spectroscopy. Moreover, qPCR analysis of oxidative stress mRNA shows higher gene expression. It is noted that 1% of HNO3 vapour plasma generates high amount of NO for killing bacteria and cancer cell killing.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2015년도 제49회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.159-159
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• 2015

A new approach for antimicrobial is based on the overproduction of reactive nitrogen species (RNS), especially; nitric oxide (NO) and peroxinitrite (ONOO-) are important factors to deactivate the bacteria. Recently, non-thermal atmospheric pressure plasma jet (APPJ) has been frequently used in the field of microbial sterilization through the generation of different kinds of RNS/ROS species. However, in previous study we showed APPJ has combine effects ROS/RNS on bacterial sterilization. It is not still clear whether this bacterial killing effect has been done through ROS or RNS. We need to further investigate separate effect of ROS and RNS on bacterial sterilization. Hence, in this work, we have enhanced NO production, especially; by applying a 1% of HNO3 vapour to the N2 based APPJ. In comparison with nitrogen plasma with inclusion of water vapour plasma, it has been shown that nitrogen plasma with inclusion of 1% of HNO3 vapour has higher efficiency in killing the E. coli through the high production of NO. We also investigate the enhancement of NO species both in atmosphere by emission spectrum and inside the solution by ultraviolet absorption spectroscopy. Moreover, qPCR analysis of oxidative stress mRNA shows higher gene expression. It is noted that 1% of HNO3 vapour plasma generates high amount of NO for killing bacteria.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제46권5호
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• pp.871-878
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• 2004

PEF 기법은 안전하고 천연상태에 가까운 식품을 생산하기 위한 최신의 비열처리법이다. 이 기법은 영양가, 풍미, 물성 및 관능적 성질의 영향을 최소화 시키는 안전한 식품생산에 이용할 수 있다. 이 공정은 두 전극사이에 놓여지는 식품에 고압의 전기를(20 $\sim$ 80kv/cm) 작용시킴으로써 실시된다. PEF 처리에 의해 미생물의 세포막이 분해되거나 불한정하게되어 미생물은 활력을 상실하게된다. PEF 공정에 의한 미생물의 비활성화 정도는 주로 전기장에서의 펄스강도와 처리시간에 의존한다. 미생물의 종류에 따라 상응하는 전기장의 강도와 처리시간이 요구된다. 처리효과는 미생물의 특성과 존재했던 배지에서의 생육단계에 의존한다. 효과적인 가공을 위해 여러종류의 공정조건이 적절하게 사용되어야 한다. PEF기법의 잠재적효용은 생물공학에서 식품저장에 이르기까지 다양하다. 식품가공과 관련해서 이 기법은 특히 에너지효율에서 경제적이며 처리되는 식품이 가공공정의 영향을 적게 받는다는 것이 이미 입증되었다. 이 기법을 식품가공에 응용하기위해 본 논문에서 개괄적으로 고찰한다.