4. RTD 음료 중에 있어서 sucrose 지방산 ester에 의한 아포균 정균 메커니즘에 관한 고찰

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4. RTD 음료 중에 있어서 sucrose 지방산 ester에 의한 아포균 정균 메커니즘에 관한 고찰

Sucrose 지방산 ester(SE)는 식품의 유화, 가용화, 분산, 습윤 등, 폭 넓은 기능을 가진 유화제인 한편, 부차적으로, 내열성 아포균에 대한 정균적으로 작용하고, 그 발아 증식을 제어하는 점에서, 가온 용기 음료에 있어서는 내열성 아포균의 정균 목적으로도 첨가되는 경우가 있다. 하지만, SE가 어떻게 아포균의 발아 증식을 억제하는 가에 대해서는, 아직 포괄적인 이해에는 도달하지 못했다. 우리들은 이제까지, SE를 첨가한 영양 배지 중에 있어서 Welchii균(Clostridium perfringens) 및 고초균의 아포의 발아 및 증식 과정을 1세포 레벨로 해석해 왔다. 그 결과, 양 균종에 있어서 영양 배지 중의 SE의 유무에 관계없이 아포가 발아하는 점, SE가 아포의 발아 과정(아포의 core 내부가 출아하는 과정)에 강하게 작용하는 점이 확인되었다. 또한 고초균 아포에 있어서, 아포의 주위에 SE가 존재하는 것으로, 아포의 발아 시의 수화와 함께 SE가 아포 내부에 들어가, 아포의 출아 과정을 제어하는 것이 시사되었다.

우리는 현재, 상기의 1세포 해석 결과를 염두에 두고, SE 첨가 밀크 커피 중에서의 세균 아포의 거동을, 생 아포수를 지표수로 검증하고 있고, 본 발표에서는, 이들 검증 실험 및 과거의 관련 연구의 지견을 근거로, 실제의 음료 중에 SE가 아포에 대하여 어떻게 작용하는 가에 대해서 고찰을 행하고 싶다. 검증은, 가온 용기 커피에 있어서 대표적인 내열성 아포균인 Moorella thermoacetica(JCA 5801주) 및 Geobacillus strearothermophilus(ATCC 7953주)를 이용하였다.

우선, SE(P1670(Mitsubishi Chemical))의 첨가 농도를 0~1000ppm로 흔든 탈염수 중에 아포를 가열하고, 가열 수의 생 아포수를 계측하였다. SE 첨가 농도와 생 아포수에 상관 관계는 확인되지 않고, 아오야마(靑山, 2013)의 결과와 일치하였다. 현재, 커피 중에서의 SE 첨가 농도와 가열 후 생 아포수의 관계를 검증 중이다.

다음으로, SE 첨가 커피에 M. thermoacetica 아포를 접종 후 55℃에서 항온 보관하고, 생 아포수를 경시적으로 계측하였다. 생 아포수는 보관 개시 후 2주간 이내로 크게 감소하고, 보관 4주간 이후는 검출 한계 이하로 되었다. SE 첨가 영양 배지에서의 1세포 해석 결과로 확인된 세균 아포의 거동이 커피 중에서도 동일하게 행해지게 된 경우, M. thermoacetica 아포는 커피 중의 SE의 유무에 관계없이 발아한다고 생각된다. SE 첨가 커피 중에 있어서 M. thermoacetica 아포는 환경이 정비되면 이윽고 발아하는데, SE에 의해 출아 과정이 제어되어 영양 증식 과정으로 진행되는 것이 불가하다. 그렇기 때문에 커피 중의 SE에 의한 출아 과정이 제어된 아포는 한천 배지 상에서 colony를 형성하지 못하고, 항온 보관 시의 커피 중의 생 아포수가 감소하는 것으로 고찰되었다. 한편, 스와(諏訪, 1988)는 SE 첨가 커피 중의 G. strearothermophilus 생 아포수가 55℃ 4주간 보관 후에도 보관 개시 시부터 1자리 정도의 감소로 머문다는 것을 나타내고, 우리의 M. thermoacetica의 결과와는 일치하지 않았다. 영양 배지 중과는 달리, 음료 중의 세균 아포는, 음료의 조성이나 보관 유통 조건, 균종이나 아포의 상태(가열 손상도 등)에 의해, 빠르게 발아하는 경우와 발아능력을 유지하는데 장기적으로 발아하지 않는 경우가 있을지도 모른다.