Efficient Treatment Methods for Reducing Escherichia coli Populations in Commercially-Available Red Pepper Powder in Korea

국내 유통 고춧가루의 병원성 대장균 오염 및 대장균 저감화 방법

This study was conducted to investigate the level of contamination of pathogenic Escherichia (E.) coli in 50 types of red pepper powders collected domestically. Pathogenic E. coli was confirmed using real-time PCR to confirm the 4 types of EAEC, EPEC, EHEC and ETEC. One sample out of 50 was contaminated with pathogenic E. coli. The type of pathogenic E. coli detected in the sample was EAEC. This study was also conducted to determine the effect of alcohol treatment on the reduction of E. coli populations in red pepper powder. The amount of E. coli in the control was $1.2{\times}10^6$ cfu/mL. The amount of E. coli in 10 minutes immersion treatment with 10% alcohol was $1.1{\times}10^6$ cfu/mL. In samples treated with over 20% alcohol, E. coli was not detected. This showed that 10 minutes of immersion in over 20% alcohol might be effective to reduce E. coli. This study was also conducted to determine the effect of UV irradiation on E. coli reduction. The number of E. coli in the control group was $5.0{\times}10^5$ cfu/mL. However, the number of E. coli in 45 min of the UV irradiated sample decreased to $1.0{\times}10^3$ cfu/mL, by $10^2$ cfu/mL. In contrast, E. coli was not detected in an over 60 min UV irradiated sample in $10^{-2}dilution$. This study showed that over 20% alcohol treatment and UV irradiation for 60 min was effective to control E. coli in red pepper powder.

국내에서 생산 유통 중인 50개의 시료 고춧가루에서 병원성 대장균 오염도 조사를 실시하였다. 병원성 대장균의 확인은 분자생물학적 방법인 PCR(polymerase chain reaction)법을 사용하였으며 4종류의 병원성 대장균(EAEC, EPEC, EHEC, ETEC)의 검출은 각각 target gene을 검출할 수 있는 primer와 반응시켜 시료 중 병원성 대장균의 종류를 확인하였다. 실험 결과 시료 50점 중 1점에서 병원성 대장균이 검출되었으며 오염도는 2%이며, 병원성 대장균의 종류는 EAEC(장관 부착성 대장균, enteroadherent E. coli )형으로 확인되었다. 고춧가루 시료에 대장균 표준균주를 인위적으로 접종 후 시료에 알코올을 농도별로 희석하여 처리하고 선택배지를 사용하여 대장균수를 확인한 결과, 대조군은 대장균 수가 $1.2{\times}10^6$ cfu/mL로 검출되었고, 알코올 10% 처리하여 10분 경과하였을 경우 대장균 수는 $1.1{\times}10^6$ cfu/mL이었으나, 시료에 알코올 20% 이상의 농도로 처리한 실험군은 백배희석 시료에서 대장균이 검출되지 않았다. 이에 고춧가루에 20%이상 농도로 10분 이상 알코올 침지 처리는 대장균 살균에 효과가 있었다. 또한, 대장균 표준군주를 접종한 시료에 UV를 시간별로 구분하여 조사 후 선택배지를 사용하여 대장균 수를 확인한 결과 대조군의 대장균 수는 $5.0{\times}10^5$ cfu/mL이었으나 45분간 UV를 조사 후 확인한 대장균 수는 $1.0{\times}10^3$ cfu/mL이었고, 60분과 120분의 UV 조사 시 백배 희석한 시료에서 대장균은 검출되지 않았다. UV 조사 시 45분 경과시에 대장균 수는 $10^2$ cfu/mL 감소되었고, 60분 이상 UV조사 시 백배희석 시료에서 대장균이 검출되지 않아 고춧가루 시료의 오염 감소에 효과가 있었다.