KR101880214B1 - Antimicrobial composition with malic acid and citric acid - Google Patents
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Abstract
본 발명은 사과산 및 구연산을 유효성분으로 함유하는 항균제 조성물에 관한 것으로써, 더욱 자세하게는 사과산 및 구연산의 혼합물질을 유효성분으로 함유함으로써 대장균 및 황색포도상구균의 증식을 억제하는 것을 통해 질병 예방, 식품의 저장성 향상 및 식품과 접촉하는 기기의 안전성 확보의 효과를 발휘하는 항균제 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 항균제 조성물은 값이 싸면서도 항균력이 우수하여 식품의 신선도를 오래 유지할 수 있다. 또한, 식품의 오염을 미연에 방지할 수 있어 식품의 저장성을 현저히 향상시킬 수 있으며, 나아가 식품오염에 의한 식중독 등의 질병을 예방하는 효과를 발휘한다.The present invention relates to an antimicrobial composition containing malic acid and citric acid as an active ingredient, and more particularly, to a composition for preventing and treating diseases, such as diseases and the like, by inhibiting the proliferation of Escherichia coli and Staphylococcus aureus by containing a mixture of malic acid and citric acid as an effective ingredient. The present invention relates to an antimicrobial composition which exhibits an effect of improving the shelf life of a food and securing the safety of an appliance in contact with food. The antimicrobial composition of the present invention is low in cost and excellent in antibacterial activity, so that freshness of food can be maintained for a long time. In addition, it is possible to prevent food contamination beforehand, thereby remarkably improving the shelf-life of food, and further, to prevent diseases such as food poisoning caused by food contamination.
Description
본 발명은 사과산 및 구연산을 유효성분으로 함유하는 항균제 조성물에 관한 것으로써, 더욱 자세하게는 사과산 및 구연산의 혼합물질을 유효성분으로 함유함으로써 대장균 및 황색포도상구균의 증식을 억제하는 것을 통해 질병 예방, 식품의 저장성 향상 및 식품과 접촉하는 기기의 안전성 확보의 효과를 발휘하는 항균제 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to an antimicrobial composition containing malic acid and citric acid as an active ingredient, and more particularly, to a composition for preventing and treating diseases, such as diseases and the like, by inhibiting the proliferation of Escherichia coli and Staphylococcus aureus by containing a mixture of malic acid and citric acid as an effective ingredient. The present invention relates to an antimicrobial composition which exhibits an effect of improving the shelf life of a food and securing the safety of an appliance in contact with food.
현재의 식품은 내용물이 다양해지고, 유통기간이 연장되고 있으며, 저온유통이 활발해지고 있다, 이에 따라 세균, 효모 및 곰팡이 등의 미생물들에 의해서 쉽게 오염 또는 부패될 가능성이 높아지고 있다. 이러한 문제를 극복하기 위해, 종래에는 고온, 고압 하에서의 살균처리, 자외선 조사처리 및 방사선 조사처리를 통해서 미생물을 살균하였다. 하지만, 이러한 방법들을 이용하여 식품에 살균처리를 할 경우, 고온, 고압 등의 처리조건으로 인하여 식품에 함유되어 있는 영양소가 파괴되거나 식감이 저하되고 식품의 색이 변하는 문제가 발생한다. Current foods are becoming more susceptible to contamination or decay by microorganisms such as bacteria, yeast and fungi, as the contents are diversified, the distribution period is extended, and low-temperature circulation is becoming active. In order to overcome such a problem, conventionally, microorganisms were sterilized by a sterilization treatment under high temperature and high pressure, an ultraviolet irradiation treatment and a radiation irradiation treatment. However, when the food is sterilized using these methods, the nutrients contained in the food are destroyed, the texture is deteriorated, and the color of the food changes due to processing conditions such as high temperature and high pressure.
상기의 문제로 인하여 인공합성 첨가물인 방부제를 식품에 직간접적으로 투입하여 미생물의 생육을 억제하는 방법을 통해 식품을 살균하고 식품의 저장기간을 연장하기도 한다. 하지만, 인공합성 첨가물에는 인체에 해로운 독성물질이 함유될 수 있어 건강에 악영향을 미칠 수 있고, 식품 고유의 맛과 향에도 나쁜 영향을 미칠 수 있기 때문에 소비자들의 인식이 좋지 않은 실정이다.Due to the above-mentioned problems, the antiseptic additive, which is an artificial synthetic additive, is directly or indirectly added to the food to inhibit the growth of the microorganism, thereby sterilizing the food and extending the storage period of the food. However, since artificial synthetic additives may contain toxic substances harmful to human body, it can adversely affect health and adversely affect taste and flavor of food.
한편, 식품의 가공, 제조, 조리 및 보관 등에 사용되는 기기들에는 각종 균이 서식하기 쉬워 식품으로 균이 쉽게 옮겨갈 수 있다. 특히 가정에서 흔히 쓰이는 도마, 주방 조리대, 주걱 등에는 균이 서식할 확률이 매우 높으며, 식품 보관시 사용하는 용기에 균이 있을 경우, 보관하는 음식이 쉽게 상하고 곰팡이가 생길 수 있으므로 식품기기, 조리도구 또는 식도구의 살균 또한 매우 중요시되고 있다.On the other hand, devices used for processing, manufacturing, cooking, and storing foods are easy to live with various bacteria, and the bacteria can easily be transferred to foods. Especially, it is very likely that bacteria will live in cutting boards, kitchen countertops, spatulas and so on which are commonly used in the home. If there are bacteria in the containers used for food storage, food to be stored may easily burn and mold, The sterilization of tools or utensils is also very important.
따라서, 변색, 영양성분의 파괴 및 식감의 저하를 방지하면서도 항균력이 우수해 식품의 오염을 방지하고 식품의 저장성을 연장할 수 있으며, 식품에 사용하는 각종 기기나 도구에 사용할 수 있어 식품의 안전성을 증대시킬 수 있는 방법이 절실히 필요한 실정이다.Therefore, it is possible to prevent contamination of food, deterioration of nutritional composition and deterioration of food texture, and also to prevent contamination of food and extend shelf life of food, and can be used in various devices and tools used for food, There is a need for a way to increase.
본 발명에서는 유기산을 이용하여 살균효과가 뛰어난 항균물질을 발굴하고, 이를 유효성분으로 함유한 항균제 조성물을 개발하여 제공하는 것을 그 목적으로 한다. It is an object of the present invention to develop an antimicrobial composition containing an antibacterial substance having an excellent germicidal effect by using an organic acid as an effective ingredient.
또한, 본 발명은 식품을 제조하기 위해 사용되거나 식품과 접촉하는 기기 등 각종 식품기기, 조리도구 또는 식도구를 살균하기 위한 항균제 조성물을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.It is another object of the present invention to provide an antimicrobial composition for sterilizing various food devices, cooking utensils or eating utensils used for producing food or contacting food.
본 발명은 사과산 및 구연산으로 이루어진 혼합물질을 유효성분으로 함유하는 것을 특징으로 하는 항균제 조성물을 제공한다. 이와 같이 사과산 및 구연산을 사용할 경우, 다른 유기산에서 발생할 수 있는 악취(예로 젖산취 등) 등이 없어 식품의 제조, 가공, 조리, 저장, 포장, 운반 등에 사용하는 각종 식품기기나 장치, 조리도구 또는 식도구 등에 사용할 수 있으며, 나아가 식품첨가용으로 사용하기에도 매우 적합하다.The present invention provides an antimicrobial composition characterized by containing a mixed substance of malic acid and citric acid as an active ingredient. When malic acid and citric acid are used as described above, various kinds of food devices, apparatuses, cooking utensils, and the like used for manufacturing, processing, cooking, storing, packaging, and transportation of food are not available because they do not have malodor It can be used for food and the like, and is also very suitable for use as a food additive.
구연산은 레몬이나 귤 등 신맛이 있는 과일 중에 존재하고 있는 염기성의 산으로 무색무취의 결정체이다. 시중에 유통되는 구연산의 대부분은 미생물 발효에 의해 생산되며, 청량음료, 의약품 및 산업용 재료로 많이 쓰인다. 차 잎 중의 구연산은 비타민 C의 안정성에 기여하고 항산화 작용을 높이는 효과가 있는 것으로 알려져 있다.Citric acid is a basic acid present in sour fruit, such as lemon or tangerine, and is a colorless odorless crystal. Most of the citric acid sold on the market is produced by microbial fermentation, and is widely used for soft drinks, medicines and industrial materials. Citric acid in tea leaves is known to contribute to the stability of vitamin C and to enhance the antioxidant activity.
사과산은 사과, 포도, 자두, 살구 따위의 덜 익은 과실에 들어있는 유기산 중 하나로, 백색의 결정, 결정성 분말로 무취나 약간 특이한 냄새가 나고, 기분 좋은 산미를 갖는다. 과즙에서 추출하거나 발효법 또는 합성법을 이용하여 제조되며 각종 식품에 사용되거나 pH 조정제로도 쓰인다. The malic acid is one of the organic acids contained in the under ripe fruit of apples, grapes, plums, and apricots. White crystals, crystalline powder have an odorless or slightly unusual smell and have pleasant acidity. It is extracted from fruit juice, manufactured by fermentation method or synthetic method, and used for various foods or as a pH adjusting agent.
또한, 본 발명에 있어서, 상기 '사과산 및 구연산으로 이루어진 혼합물질'은 바람직하게 항균제 조성물 전체 중량에 대하여 4~8%(w/w)로 함유되는 것이 좋고, 더욱 바람직하게는 항균제 조성물 전체 중량에 대하여 5%(w/w)로 함유되는 것이 좋다. 이와 같은 함량으로 제조된 항균제 조성물은 다른 함량으로 제조된 것보다 살균력, 항균력이 뛰어나 식품에 사용하는 각종 기기와 식품 내의 균 성장을 효과적으로 억제할 수 있다. 또한, 식품의 오염을 방지하고 신선도를 유지함으로써 식품의 저장기간을 효과적으로 연장할 수 있을 뿐 아니라, 나아가 식품오염에 의한 질병을 미연에 방지할 수 있다. In the present invention, the 'mixed material comprising malic acid and citric acid' is preferably contained in an amount of 4 to 8% (w / w) based on the total weight of the antimicrobial composition, more preferably, To 5% (w / w). The antimicrobial composition prepared by such an amount is superior in sterilizing power and antibacterial power to those produced by other contents, and can effectively inhibit the growth of bacteria in various devices and foods used for food. In addition, it is possible not only to prolong the shelf life of the food by preventing the contamination of the food and maintaining the freshness, but also to prevent the disease caused by food contamination beforehand.
본 발명에 있어서, 상기 '사과산 및 구연산으로 이루어진 혼합물질'은 바람직하게 사과산과 구연산이 1:1의 중량비로 혼합되는 것이 좋다. 이와 같은 비율로 제조된 '사과산 및 구연산으로 이루어진 혼합물질'은 다른 비율로 제조된 '사과산 및 구연산으로 이루어진 혼합물질'에 비하여 대장균 및 황색포도상구균에 대한 살균력, 항균력이 뛰어나 식품에 사용하는 각종 기기나 장치, 도구와 식품 내의 균 증식을 효과적으로 억제할 수 있다. 또한, 식품의 오염을 방지하고 신선도를 유지함으로써 식품의 저장기간을 효과적으로 연장할 수 있을 뿐 아니라, 나아가 식품오염에 의한 질병을 미연에 방지할 수 있다. In the present invention, it is preferable that the mixture of 'malic acid and citric acid' is mixed with malic acid and citric acid at a weight ratio of 1: 1. Compared to 'mixed material consisting of malic acid and citric acid', 'mixed material composed of malic acid and citric acid' produced at such a ratio is superior in sterilizing power and antibacterial power against Escherichia coli and Staphylococcus aureus, It is possible to effectively inhibit the growth of bacteria, apparatus, tools and food. In addition, it is possible not only to prolong the shelf life of the food by preventing the contamination of the food and maintaining the freshness, but also to prevent the disease caused by food contamination beforehand.
또한, 본 발명에 있어서, 상기 항균제 조성물은 상기 '사과산 및 구연산으로 이루어진 혼합물질'을 정제수에 첨가하여 제조될 수 있다. 바람직하게는 실온에서 정제수 95중량부에 사과산 2.5중량부와 구연산 2.5중량부를 첨가하고 혼합하여 제조될 수 있다. In the present invention, the antimicrobial composition may be prepared by adding a mixture of 'malic acid and citric acid' to purified water. Preferably 95 parts by weight of purified water at room temperature, and adding and mixing 2.5 parts by weight of malic acid and 2.5 parts by weight of citric acid.
또한, 본 발명에 있어서, 상기 항균제 조성물은 바람직하게 대장균 (Escherichia coli), 살모넬라균(Salmonella typhimurium), 리스테리아균 (listeria monocytogenes) 및 황색포도상구균 (Staphylococcus aureus) 중 어느 하나 이상에 대해 항균활성을 갖는다. 특히, 본 발명의 항균제 조성물은 대장균 및 황색포도상구균에 대하여 항균, 살균효과가 우수하다. 이에 본 발명의 항균제 조성물을 식품과 관련된 각종 기기나 도구, 식품에 사용할 경우, 상기 식중독 유발균의 증식을 효과적으로 억제할 수 있다.In the present invention, the antimicrobial composition preferably has an antibacterial activity against at least one of Escherichia coli , Salmonella typhimurium , listeria monocytogenes and Staphylococcus aureus . Particularly, the antibacterial composition of the present invention is excellent in antibacterial and sterilizing effect against E. coli and Staphylococcus aureus. Therefore, when the antibacterial agent composition of the present invention is used for various devices, tools and foods related to foods, it is possible to effectively inhibit the growth of the food poisoning-causing bacteria.
또한, 본 발명에 있어서, 상기 항균제 조성물은 바람직하게 식품기기용, 조리도구용, 식도구용으로 사용되는 것이 좋다. 본 발명의 항균제 조성물을 식품기기, 조리도구 또는 식도구의 살균, 항균에 사용할 경우 식품의 가공, 제조 및 조리 등의 과정에서의 균의 성장을 효과적으로 억제할 수 있고, 식품과 접촉하여도 유해성의 문제가 없으며 위생적으로 식품을 제조 및 보관할 수 있다. Further, in the present invention, the antimicrobial composition is preferably used for foods, cooking utensils, and esophagus. When the antimicrobial composition of the present invention is used for sterilization and antibacterial treatment of food devices, cooking utensils or eating utensils, it is possible to effectively inhibit the growth of microorganisms in processes such as processing, preparation and cooking of food, There is no problem and the food can be manufactured and stored hygienically.
상기 식품기기에는 식품의 제조, 저장, 운반, 포장 등의 전반에 사용될 수 있는 기구, 기계 등이 포함될 수 있다. 예를 들면, 냉동기, 제빙기, 정수기, 분쇄기, 혼합기, 포장기 등을 들 수 있다. The food device may include a device, a machine, and the like that can be used in the entirety of manufacturing, storing, transporting, and packaging food. Examples thereof include a refrigerator, an ice maker, a water purifier, a crusher, a mixer, and a packing machine.
상기 조리도구에는 식품의 조리 과정 전반에 사용될 수 있는 기구나 도구 등이 포함될 수 있다. 예를 들면, 칼, 가위, 도마, 전자레인지, 오븐기, 냄비, 프라이팬 등을 들 수 있다. The cooking utensil may include utensils and tools that can be used throughout the cooking process of the food. For example, knives, scissors, cutting boards, microwave ovens, ovens, pots, frying pans, and the like.
상기 식도구에는 식품의 보관이나 섭취 전반에 사용될 수 있는 기구나 도구 등이 포함될 수 있다. 예를 들면, 식품보관용기, 식기, 숟가락, 젓가락, 포크 등을 들 수 있다. The eating utensil may include utensils, tools, etc. that can be used for storage or intake of food. For example, a food storage container, a tableware, a spoon, a chopstick, and a fork can be mentioned.
본 발명의 항균제 조성물은 값이 싸면서도 항균력이 우수하여 식품의 신선도를 오래 유지할 수 있다. The antimicrobial composition of the present invention is low in cost and excellent in antibacterial activity, so that freshness of food can be maintained for a long time.
또한, 본 발명의 항균제 조성물은 식품의 오염을 미연에 방지할 수 있어 식품의 저장성을 현저히 향상시킬 수 있으며, 나아가 식품오염에 의한 식중독 등의 질병을 예방하는 효과를 발휘한다.In addition, the antimicrobial composition of the present invention can prevent food contamination in advance, thereby remarkably improving the shelf-life of food, and further exhibiting an effect of preventing diseases such as food poisoning caused by food contamination.
도 1은 실시예 1의 유기산의 항균력 시험 결과이다.
도 2 내지 4는 실시예 4의 항균제 조성물의 항균력 시험 결과이다. Fig. 1 shows the results of the test of the antibacterial activity of the organic acid of Example 1. Fig.
Figs. 2 to 4 show the antibacterial activity test results of the antimicrobial composition of Example 4. Fig.
이하, 본 발명의 내용에 대해 하기 실시예에서 더욱 상세히 설명하지만, 본 발명의 권리범위가 하기 실시예에만 한정되는 것은 아니고, 이와 등가의 기술적 사상의 변형까지를 포함한다.Hereinafter, the contents of the present invention will be described in more detail in the following examples, but the scope of the present invention is not limited to the following examples, but includes modifications of equivalent technical ideas.
[[ 실시예Example 1: 유기산 선별] 1: Selection of organic acid]
본 실시예에서는 본 발명의 목적에 맞는 유기산을 선별하고자 하였다. In this Example, organic acids suitable for the purpose of the present invention were selected.
식품첨가물 공전에 등재된 "산 (acid)" 중 살균 효과가 있고 식품첨가용으로 적합한 유기산 3종으로 구연산, 사과산과 젖산을 선별한 후, 젖산, 구연산, 사과산 각각을 단독물질 또는 혼합하여 혼합물질로 제조하였다. Citric acid, malic acid and lactic acid are selected from three kinds of organic acids which have sterilization effect among the "acid" listed in the Food Additives Code, and which are suitable for food additives. Then, lactic acid, citric acid and malic acid are mixed with each other, .
단독물질로는 젖산, 구연산, 사과산을 각각 1%(w/w) 또는 2%(w/w)로 제조하였으며, 혼합물질로는 '젖산 1%(w/w)와 구연산 1%(w/w) 혼합물질', '구연산 1%(w/w)와 사과산 1%(w/w) 혼합물질', '젖산 1%(w/w)와 사과산 1%(w/w) 혼합물질'을 각각 제조하였다. 이때, 용매로는 정제수를 사용하였다. Lactic acid, citric acid and malic acid were prepared as 1% (w / w) or 2% (w / w) w / w mixture of 1% (w / w) citric acid and 1% (w / w) of malic acid and 1% (w / w) lactic acid and 1% Respectively. At this time, purified water was used as a solvent.
멸균된 튜브에 상기에서 제조된 각각의 단독물질 또는 혼합물질 8ml을 넣고 PBS 용액 (Phosphate buffer saline, 인산 완충 용액) 1ml을 첨가하였다. 그 후, 튜브에 대장균(E. coli O157:H7) 혼탁액 1ml을 추가로 첨가하여 혼합한 후, 30초 동안 반응시켰다. 반응이 종료된 혼합물은 PBS 용액을 이용하여 101~105까지 희석해 희석액으로 제조하였으며, 각 균 종에 맞는 페트리필름에 각 희석액을 3매씩 분주하여 35℃에서 24~48시간 동안 배양하였다. 그 후, 균 수를 계수하였다.8 ml of each single substance or mixture prepared above was added to the sterilized tube and 1 ml of PBS solution (phosphate buffer saline, phosphate buffer solution) was added. Then, the E. coli to the tube: After adding and mixing additional (E. coli O157 H7) 1ml turbid solution, and the reaction was carried out for 30 seconds. The reaction mixture was diluted with PBS solution to 10 1 to 10 5 Diluted and diluted. Three dilutions of each dilution were dispensed into a Petri dish suitable for each strain and cultured at 35 ° C for 24 to 48 hours. Thereafter, the number of bacteria was counted.
여기서, 사용된 페트리필름은 각 균의 항균력을 테스트하기 위해 사용하는 것이다. 페트리필름은 일종의 건조필름배지로 세균 및 잔균류가 증식할 수 있도록 영양성분을 필름에 코팅한 것이며, 시료를 건조필름배지에 접종하면 시료의 수분을 흡수하여 안전 배지와 같이 겔이 형성되고, 미생물이 집락을 형성하게 된다. 검출하고자 하는 균에 따라서 배지마다 선택성과 특이성을 지녀야 하므로 페트리필름은 각각 다른 성분을 함유하고 있다. 따라서, 검출하고자 하는 미생물이 시료에 있다면 미생물이 증식하면서 페트리필름 내의 선택성 있는 지시약과 반응하여 균이 특정 색으로 나타나게 된다. 이때, 대장균, 스타필로코쿠스 아우레우스 등의 선택성 페트리필름의 배지에는 다른 세균이 자라지 못하도록 하는 저해제가 포함되어 있다.Here, the used petri-film is used for testing the antibacterial activity of each strain. The petri-film is a kind of dry film medium coated with a nutrient on a film so that bacteria and fungi can grow. When a sample is inoculated on a dry film medium, the gel is formed as a safety medium by absorbing moisture of the sample. It forms this colony. Petri-films contain different components because they have to be selective and specific for each medium depending on the bacteria to be detected. Therefore, if the microorganism to be detected is present in the sample, the microorganism proliferates and reacts with the selective indicator in the petri-film, so that the microorganism appears in a specific color. At this time, the medium of the selective petri-film such as Escherichia coli and Staphylococcus aureus contains an inhibitor which prevents other bacteria from growing.
실험을 위해, 상기 균주 혼탁액 제조에 사용된 균액을 101~108 까지 희석하여 각 균종에 맞는 페트리필름에 3매씩 분주한 후, 균 수를 측정하고, 평균을 내어 초기 균수로 설정하였다. 그 결과는 하기 표 1과 도 1에 나타내었다. For the experiment, the bacterial solution used in the preparation of the above-mentioned strain suspension was diluted to 10 1 to 10 8 , and three strains were dispensed to the petri-film corresponding to each strain. The number of strains was measured, and the number of strains was averaged to set the initial number of bacteria. The results are shown in Table 1 and FIG.
표 1과 도 1에 의하면, 단독물질에 비하여 혼합물질의 경우 균 수가 감소되었으며, '구연산 1%(w/w)과 사과산 1%(w/w) 혼합물질', '사과산 1%(w/w)과 젖산 1%(w/w) 혼합물질'의 경우 균 수가 가장 적었다. 그런데 젖산은 농도가 높아질수록 젖산취가 심해져 식품기기, 조리도구 또는 식도구 살균용으로 사용하기에 적당하지 않으므로, 본 발명의 목적에 맞는 유기산으로 '사과산과 구연산의 혼합물질'을 선정하였다. As shown in Table 1 and FIG. 1, the number of bacteria was decreased in the case of the mixed substance compared to that of the single substance, and the amount of the mixed substance of 1% (w / w) citric acid and 1% (w / w) and
[[ 실시예Example 2: 사과산과 구연산의 함량 결정] 2: determination of content of malic acid and citric acid]
본 실시예에서는 사과산과 구연산의 함량에 따른 항균력을 비교하고자 하였다. 구체적으로, 본 실시예에서는 대장균(Escherichia coli) 및 황색포도상구균(Staphlococcus aureus)에 대한 사과산 단독물질, 구연산 단독물질 또는 이들 혼합물질의 항균력을 확인하고자 하였다.In this Example, the antimicrobial activity was compared according to the contents of malic acid and citric acid. Specifically, in this embodiment, Escherichia coli coli and Staphlococcus aureus were investigated for the antimicrobial activity of malic acid alone, citric acid alone or mixed materials thereof.
실험을 위해, '사과산 단독물질', '구연산 단독물질' 및 '사과산 및 구연산의 혼합물질'을 0.5%(w/w), 1%(w/w), 2.5%(w/w), 5%(w/w) 및 7%(w/w)로 제조하였다. 이때, 용매는 정제수를 사용하였으며, '사과산 및 구연산의 혼합물질'의 경우, 사과산과 구연산을 동량으로 혼합하여 각 %(w/w)의 혼합물질을 제조하였다. For the experiment, 0.5% (w / w), 1% (w / w), 2.5% (w / w) and 5% (w / w) of 'malic acid single substance', 'citric acid single substance' and 'mixed substance of malic acid and citric acid' % (w / w) and 7% (w / w). In this case, purified water was used as a solvent, and in the case of 'mixed substance of malic acid and citric acid', a mixed substance of each% (w / w) was prepared by mixing the same amount of malic acid and citric acid.
그 후, 상기 실시예 1과 동일하게 '사과산 단독물질' '구연산 단독물질' 또는 '사과산 및 구연산의 혼합물질'을 각각 대장균, 황색포도상구균과 혼합하여 혼합물을 제조한 후 5분간 반응시켜 균 수를 측정하였다. Then, as in Example 1, a mixture of 'malic acid alone substance', 'citric acid alone substance', or 'mixed material of malic acid and citric acid' was mixed with Escherichia coli and Staphylococcus aureus to prepare a mixture, Were measured.
대장균의 경우, 파란색 균체에 가스방울이 생긴 균체 한 개를 1 cfu로 계수하였다. 이는 대장균 페트리필름의 경우, 대장균(파란색)과 대장균군(붉은색)이 동시에 확인되므로 균체 색상 정보를 정확하게 판단하여 대장균만을 계수하기 위함이다. 또한, 대장균의 특성상 균이 자랄 때 이산화탄소를 분해하며 가스를 발생시키므로 균체에 가스방울이 붙어 있는 경우에만 살아있는 균체로 보고 계수하였다.In the case of Escherichia coli, one cell with a gas bloom in the blue cell was counted as 1 cfu. In the case of the Escherichia coli petri-film, Escherichia coli (blue) and Escherichia coli (red color) are confirmed at the same time. In addition, since Escherichia coli decomposes carbon dioxide when it grows and generates gas, it is counted as living cells only when gas bubbles are attached to the cells.
황색포도상구균의 경우, 보라색 균체 한 개를 1 cfu로 계수하였다. 황색포도상구균의 경우, 페트리필름에서 적자색 균체로 자라며, 다른 종류의 균이 있을 경우 검은색, 청록색 등의 색으로 균이 발견되기도 하나 검은색 청록색 등의 균체는 황색포도상구균가 아닌 것으로 판정하고 계수에서 제외하였다.In the case of Staphylococcus aureus, one purple cell was counted as 1 cfu. In the case of Staphylococcus aureus, it grows as a reddish purple cell in petri-film. If other strains are found, the bacteria are found in black, cyan, and other colors, but black cyan and other bacteria are not Staphylococcus aureus. Respectively.
상기 대장균 및 황색포도상구균의 균체 개수 시 30~300 cfu가 나온 페트리필름을 선정하여 균 수를 육안으로 계수하였으며, 계수한 균체 수에 희석한 희석배율을 곱하여 최종 균 수로 설정하였고, 3 반복한 실험 결과를 평균 내어 수치화하였다.The bacterial counts of the Escherichia coli and Staphylococcus aureus strains were determined by counting the bacterial counts with the naked eye, and multiplying the number of bacterial cells counted by dilution multiplied by the number of dilutions. The results were averaged.
한편, 항균력은 초기 균 수 대비 균이 줄어든 균 수를 확인하여 '%'로 나타내었다(예: 초기 균 수 1×107, 단독물질 또는 혼합물질 처리 후의 균 수 1×103인 경우, 104 만큼 균이 적게 검출되었음으로 항균력은 99.99%라고 판단함).On the other hand, the antimicrobial activity was indicated as '%' by confirming the number of bacteria with which the number of bacteria was decreased compared to the initial number of bacteria (for example, 1 × 10 7 of the initial number of bacteria, 1 × 10 3 of the number of bacteria after the treatment of a single substance or a mixed substance, 10 4 was detected as less than 99% of bacteria).
하기 표 2는 대장균(Escherichia coli)에 대한 항균력 측정 결과이며, 표 3은 황색포도상구균(Staphlococcus aureus)에 대한 항균력 측정 결과이다.Table 2 below shows the results of Escherichia coli The antibacterial activity measurement results for coli), Table 3 shows the antibacterial activity measurement results for Staphylococcus aureus (Staphlococcus aureus).
상기 표 2, 3에 의하면, 구연산은 단독으로는 대장균 및 황색포도상구균 모두에 대하여 99.999% 이상의 항균력을 나타내기는 어렵고, 대장균 및 황색포도상구균 모두에 대하여 99.999% 이상의 항균력을 만족시키는 물질은 '사과산 5%(w/w)', '사과산 7%(w/w)', '사과산 및 구연산 5%(w/w)' 과 '사과산 및 구연산 7%(w/w)'임을 알 수 있었다. According to Tables 2 and 3, it is difficult for citric acid to exhibit more than 99.999% of antibacterial activity against both E. coli and Staphylococcus aureus alone, and a substance that satisfies 99.999% or more of antibacterial activity against both E. coli and Staphylococcus aureus is' (w / w) ','
한편, 사과산 및 구연산의 농도별 원가를 비교하면, 같은 함량일 경우 사과산보다 구연산이 2.5배 저렴한바, 사과산과 구연산을 혼합하면 살균 소독력 99.999% 이상을 만족하면서 제품 단가도 충족시킬 수 있음을 알 수 있었다. On the other hand, when comparing the cost of malic acid and citric acid, it is found that citric acid is 2.5 times cheaper than malic acid in case of the same content. When the malic acid and citric acid are mixed, the product cost can be satisfied while meeting the disinfecting power of 99.999% there was.
[실시예 3: 사과산 및 구연산의 최적 배합비율 확인][Example 3: Confirmation of optimal mixing ratio of malic acid and citric acid]
본 실시예에서는 상기 실시예 2에서 확인한 '사과산 및 구연산 5%(w/w) 혼합물질'에 대하여 사과산과 구연산의 최적 배합비율을 확인하고자 하였다.In this Example, the optimum mixing ratio of malic acid and citric acid to the 'malic acid and
(1) 초기 균수 선정(1) Initial number of bacteria
대장균과 황색포도상구균을 각각 35℃에서 약 24시간 동안 배양한 후, 배양된 균을 35℃에서 약 4~6시간 동안 계대배양하였다. 계대배양한 균주를 자외선 분광광도계 (UV-Spectrophotometer)를 이용해 600 nm 파장에서 광학밀도 (optical density, OD) 값을 측정하였으며, OD 값이 1에 가깝게 측정되었을 때 균의 배양을 멈춘 후, 101~107까지 균을 희석하여 각 페트리필름의 고체배지에 접종해 35℃의 조건으로 24±48시간 동안 배양하였다. OD 값 측정 시 각 균의 블랭크 (Blank) 값은 균을 배양한 배지를 사용하였다(대장균의 경우 LB 배지, 황색포도상구균의 경우 TS 배지를 사용하였다). 배양 후 측정된 초기 균 수는 하기 표 4 내지 5에 나타내었다. 하기 표 4는 대장균의 초기 균수 선정 결과이며, 하기 표 5는 황색포도상구균의 초기 균수 선정 결과이다. 셀 수 있는 콜로니의 수는 각 표에 노란색 칸으로 표시하였다.Escherichia coli and Staphylococcus aureus were cultured at 35 ° C for about 24 hours, respectively, and the cultured bacteria were subcultured at 35 ° C for about 4 to 6 hours. The optical density (OD) value at 600 nm wavelength was measured using a UV-spectrophotometer. When the OD value was close to 1, the culture was stopped and 10 1 To 10 7 were inoculated on the solid medium of each petri-film and cultured at 35 ° C for 24 ± 48 hours. Blank values of each microorganism were used for the OD value measurement (the LB medium was used for Escherichia coli and the TS medium was used for S. staphylococci). The initial number of bacteria to be measured after culturing is shown in Tables 4 to 5 below. Table 4 below shows the results of selecting the initial bacterium of E. coli, and Table 5 shows the results of selecting the initial bacterium of Staphylococcus aureus. The number of colonies that can be counted is indicated by a yellow box in each table.
상기 표 4, 5에 의하면, 대장균의 초기 균수는 9.4 X 107을 확인하였고(표 4의 노란색 칸), 황색포도상구균의 경우 108까지 희석했음에도 많은 균이 자라는 것으로 보아 황색포도상구균의 초기 균수를 1 X 1010으로 예상하고 하기 실험을 수행하였다. According to Tables 4 and 5, the initial number of bacteria of Escherichia coli was 9.4 × 10 7 (yellow column in Table 4), and in the case of Staphylococcus aureus, although many bacteria were grown up to 10 8 , the initial number of Staphylococcus aureus Was estimated to be 1 x 10 < 10 & gt ;, and the following experiment was conducted.
(2) 사과산 및 구연산의 배합비에 따른 항균성 테스트(2) Antimicrobial test according to the ratio of malic acid and citric acid
사과산 및 구연산의 배합비에 따른 항균 효과를 측정하기 위하여 사과산 및 구연산의 배합비를 달리한 항균제 1 내지 4를 제조하였다. '사과산 4%(w/w)와 구연산 1%(w/w)를 혼합한 항균제 1', '사과산 3%(w/w)와 구연산 2%(w/w)를 혼합한 항균제 2', '사과산 2%(w/w)와 구연산 3%(w/w)를 혼합한 항균제 3', '사과산 1%(w/w)와 구연산 4%(w/w)를 혼합한 항균제 4'를 제조하였으며, 이때 용매로는 정제수를 사용하였고, 대조군으로는 사과산 및 구연산 대신 증류수를 사용하였다.
테스트 튜브에 상기에서 제조한 '항균제 1 내지 4 및 대조군 샘플 8mL'를 넣고 각 테스트 튜브에 'PBS 용액 1mL' 및 '각 초기 균수의 대장균 및 황색포도상구균'을 넣어 총 10개의 실험 샘플을 제조하였다. 각 샘플을 혼합한 후 실온에서 5분 동안 반응시켰다. 반응이 끝난 용액을 101~107까지 희석하여 샘플을 제조하였으며, 각 희석된 샘플을 페트리필름에 분주한 후 35℃의 조건에서 24±48시간 동안 배양하였다. 배양 후, 각 페트리필름의 콜로니를 세어 균 수를 측정하였으며, 각 균주 별 실험 결과를 하기 표 6 내지 15에 나타내었다. 셀 수 있는 콜로니의 수는 각 표에 노란색 칸으로 표시하였다. 또한, 하기 표 6 내지 15의 결과를 종합하여 하기 표 16에 나타내었다. 구체적으로, 표 6은 대장균에 대한 대조군의 항균 효과 측정 결과이고, 표 7 내지 10은 항균제 1 내지 4의 대장균에 대한 항균 효과 측정 결과이고, 표 11은 황색포도상구균에 대한 대조군의 항균 효과 측정 결과이고, 표 12 내지 15는 항균제 1 내지 4의 황색포도상구균에 대한 항균 효과 측정 결과이고, 표 16은 항균제 1 내지 4의 대장균 및 황색포도상구균에 대한 항균력 테스트 종합 결과이다. A total of ten experimental samples were prepared by adding 1 ml of the above-prepared '
상기 표 6 내지 10에 의하면, '사과산 1%(w/w)와 구연산 4%(w/w)를 혼합한 항균제 4'를 제외한 모든 샘플에서 균이 전혀 발견되지 않았고, 항균제 4를 처리한 샘플에서도 균이 거의 확인되지 않을 정도로 나타나 강한 항균 효과를 확인할 수 있었다. 이에 항균제 1 내지 4는 대장균에 대하여 대조군과 비교하여 99.99999%의 항균력을 나타냄을 알 수 있었다. According to Tables 6 to 10, no bacteria were found in all the samples except for the antibacterial agent 4 'in which 1% (w / w) malic acid and 4% (w / w) citric acid were mixed, And it was found that there was almost no bacteria in the antimicrobial effect. Thus, it was found that the
상기 표 11 내지 15에 의하면, 사과산의 비율이 높은 항균제일수록 황색포도상구균에 대한 항균 효과가 증가하는 것을 알 수 있었다(하기 표 11~15).According to Tables 11 to 15, antibacterial effect against Staphylococcus aureus was increased as the antibacterial agent having a high ratio of malic acid was increased (Tables 11 to 15).
한편, 상기의 결과를 바탕으로 하기 수학식을 이용해 항균력을 측정하여 하기 표 16에 나타내었다. 표 16은 항균제 1 내지 4의 대장균 및 황색포도상구균에 대한 항균력 테스트 종합 결과이다. On the basis of the above results, the antibacterial activity was measured using the following equation, and it is shown in Table 16 below. Table 16 shows the results of the antimicrobial activity tests for Escherichia coli and Staphylococcus aureus.
[수학식][Mathematical Expression]
항균력(%)=(초기균수 - 5분 후 균수)/초기균수×100(%) = (Initial number of bacteria - number of bacteria after 5 minutes) / initial number of bacteria x 100
상기 표 16에 의하면, 대장균의 경우 모든 실험군에서 콜로니가 측정되지 않았기 때문에 초기 균수 값 (107, 7log)만큼 균 생장이 억제되었음을 알 수 있었다. 이에 '사과산 및 구연산 5%(w/w) 혼합물질'의 대장균에 대한 항균력은 사과산 및 구연산의 비율에 상관없이 대조군에 비하여 99.99999%의 항균력을 보임을 알 수 있었다. According to the above table 16, since the colony was not measured in all experimental groups, it was found that the microbial growth was inhibited by the initial bacterial count (10 7 , 7 log). The antimicrobial activity of 'malic acid and
한편, 황색포도상구균의 경우 사과산의 함량이 1%씩 줄어들 때마다 항균력이 101 만큼 감소하는 것을 알 수 있었다. 또한, 사과산의 함량이 1%(w/w), 2%(w/w)인 경우에는 항균력이 99.99%였는바, 사과산의 함량이 적어도 2%(w/w)을 넘어야 황색포도상구균에 대한 항균력을 충족할 수 있을 것으로 판단되었다. On the other hand, in the case of Staphylococcus aureus, the antibacterial activity was decreased by 10 1 each time the content of malic acid was decreased by 1%. In addition, when the content of malic acid was 1% (w / w) and 2% (w / w), the antibacterial activity was 99.99%, and the content of malic acid was at least 2% (w / w) It was judged that it could meet the antibacterial power.
한편, 상기 실시예 2에서 '사과산 및 구연산 5%(w/w)', '사과산 및 구연산 7%(w/w)'이 대장균 및 황색포도상구균 모두에 대하여 99.999% 이상의 항균력을 나타냄을 알 수 있었다. 이에 상기 결과를 모두 종합하면, 구연산과 사과산이 각각 2.5%(w/w) 혼합된 '사과산 및 구연산 5%(w/w) 혼합물질'이 대장균 및 황색포도상구균 모두에 대하여 99.999% 이상의 항균력을 나타내 우수한 항균력을 나타내며 비용적인 측면에서도 우수함을 알 수 있었다. 즉, '사과산과 구연산이 1 : 1의 중량비로 혼합된 혼합물질'이 조성물 전체에 대하여 5%(w/w) 함유된 항균제 조성물은 항균, 살균력이 뛰어나 식품기기, 조리도구, 식도구용 항균제 조성물에 유용하게 사용될 수 있음을 알 수 있었다. On the other hand, in Example 2, it was found that 'malic acid and
[[ 제조예Manufacturing example ] 항균제 조성물의 제조] Preparation of antimicrobial composition
실온에서 정제수 95g에 사과산 2.5g 및 구연산 2.5g을 첨가하고 혼합하여 항균제 조성물(세니아이1)을 제조하였다. To 95 g of purified water at room temperature, 2.5 g of malic acid and 2.5 g of citric acid were added and mixed to prepare an antimicrobial composition (Seniai 1).
[[ 실시예Example 4] 항균제 조성물의 항균성 테스트 4] Antimicrobial test of antimicrobial composition
본 실시예에서는 상기 제조예에서 제조된 항균제 조성물을 전문조사기관(한국건설생활환경시험연구원)에 의뢰하여 대장균 및 황색포도상구균에 대한 항균력을 측정하였다. In this Example, the antimicrobial composition prepared in the above Preparation Example was submitted to a specialized research institute (Korea Institute of Construction & Living Environment Test) to measure the antimicrobial activity against Escherichia coli and Staphylococcus aureus.
대장균(Escherichia coli) ATCC 25922, 황색포도상구균(Staphylococcus aureus) ATCC 6538 각각 1ml를 항균제 조성물 99ml에 분주한 후, 24시간 동안 반응을 시켰다. 반응 후 반응액 1ml를 고체배지에 도말하여 37℃에서 24시간 동안 배양한 후 균수를 측정하였으며, 그 결과는 하기 도 2 내지 4에 나타내었다. Escherichia col i) it was a ATCC 25922, Staphylococcus aureus (Staphylococcus aureus) ATCC 6538, respectively and then dispense the antimicrobial composition in 1ml 99ml, reaction for 24 hours. After the reaction, 1 ml of the reaction solution was plated on a solid medium and cultured at 37 ° C for 24 hours, and the number of bacteria was measured. The results are shown in FIGS. 2 to 4.
이에 의하면, 본 발명의 항균제 조성물은 항균, 살균효과가 우수하여 식품기기, 조리도구 또는 식도구에 유용하게 사용할 수 있음을 알 수 있었다. The antimicrobial composition of the present invention has excellent antimicrobial and germicidal effects and thus can be used for food, cooking or eating utensils.
[[ 사용예Examples 1] 항균제 조성물의 사용 1] Use of antimicrobial composition
제빙기에서 얼음을 모두 제거한 후 내부수조에 물을 1800ml 채운다. 상기 제조예의 항균제 조성물 200ml을 넣는다. 얼음을 약 6~7회 만든 후 폐기하고, 새로 만들어진 얼음부터 사용한다. Remove all ice from the ice maker and fill the internal water tank with 1800 ml of water. 200 ml of the antimicrobial composition of the above-mentioned production example is added. Make about 6 to 7 times of ice, discard, and use freshly made ice.
[[ 사용예Examples 2] 항균제 조성물의 사용 2] Use of antimicrobial composition
수조에 물 900ml과 상기 제조예의 항균제 조성물 100ml를 넣은 후, 칼과 도마를 30분간 담군 후 꺼내 건조시킨다.900 ml of water and 100 ml of the antimicrobial composition of the above preparation example were placed in a water bath, and the knife and the cutting board were immersed for 30 minutes, and then taken out and dried.
Claims (5)
제빙기에 물 1800중량부에 대하여 200중량부의 비율로 첨가되어 대장균(Escherichia coli) 및 황색포도상구균(Staphylococcus aureus)에 대해 항균활성을 갖는 것을 특징으로 하는 제빙기용 항균제 조성물.
95% by weight of purified water, 2.5% by weight of malic acid and 2.5% by weight of citric acid,
The antimicrobial composition for an ice machine according to claim 1, wherein the antimicrobial agent has antimicrobial activity against Escherichia coli and Staphylococcus aureus by adding 200 parts by weight of water to 1800 parts by weight of water.
제빙기에서 얼음을 제거하고 내부수조에 물을 채운 후, 물 1800중량부에 대하여 상기 항균제 조성물 200중량부를 첨가하는 단계; 및
상기 제빙기에서 얼음을 만든 후 폐기하는 단계;를 포함하며,
상기 항균제 조성물은 대장균(Escherichia coli) 및 황색포도상구균(Staphylococcus aureus)에 대해 항균활성을 갖는 것을 특징으로 하는 제빙기의 살균방법.
Adding 2.5 parts by weight of malic acid and 2.5 parts by weight of citric acid to 95 parts by weight of purified water to prepare an antimicrobial composition;
Removing ice from the ice maker, filling the internal water tank with water, and adding 200 parts by weight of the antimicrobial composition to 1800 parts by weight of water; And
And making and discharging ice in the ice maker,
Wherein the antimicrobial composition has antimicrobial activity against Escherichia coli and Staphylococcus aureus .
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