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식영-우유의 미생물

∞ 원유 미생물의 종류와 유래원유 중에 존재하는 미생물의 종류는 착유환경에 따라서 달라질 수 있다.원유의 미생물은 젖소의 유두, 착유실의 공기, 착유자의 옷과 송, 깔짚, 착유양동이, 착유기, 여과포, 유방세척 수건, 우유저장 용기, 젖소의 몸털, 분뇨 찌꺼기 등의 오염원으로 작용한다.건강한 젖소에서 바로 짠 우유는 1ml 당 500~1,000개의 균수를 함유하지만 우유가 착유기를 통과하면서 세균의 오염이 많아지고 파이프라인을 통하여 벌크 탱크로 옮겨지면서 세균수는 더욱 증가하여 1ml당 5,000~20,000개 정도로 된다.또 젖소의 우사와 운동장 환경은 원유의 미생물 오염에 커다란 영향을 미친다.유방과 젖꼭지에 흙과 분뇨가 묻어 있는 것을 세척하지 않고 그대로 착유한다면 원유의 미생물수는 매우 높아지게 된다.그리고 겨울철 축사에 있는 비교적 깨끗하고 건조된 깔개일지라도 1g 당 10?~10¹?의 세균이 존재하며, 대팻밥, 밀짚, 모래 등의 깔개 종류에 따라서도 미생물의 종류와 젖소의 유방과 젖꼭지는 항상 깔개 주변 환경에 노출되어 있기 때문에 많은 미생물들이 부착하며, 여름철 초지에 방목한 경우와 모래바닥에 있던 젖소의 젖꼭지별 세균 수의 측정 결과 초지에 방목하는 것이 훨씬 세균수가 적었다.또한 벌크 탱크로부터 채취한 원유의 세균 수에 있어서도 모래에서 사육한 초지에 방목한 경우보다 세균수가 훨씬 많았으며, 유방세척과 대장균군의 수와는 별로 관계가 없는 것으로 나타났다.그리고 원유 중에 존재하는 미생물 중에는 내열성이 강하여 일반 살균 조건에서 생존하는 것도 있다. 실험실 살균 조건에서 생존하는 미생물들은 다음과 같다.Microbacterium lacticum과 세균 spore는 100 생존하고, Micrococcus도 어떤 것은 열에 저항성을 나타내며, Alcaligenes tolerans도 생존하는 것으로 보고되었다.또한, Streptococcus faecalis, lactobacilli, coryneform 등도 60℃, 20분의 열에 대한 저항성이계별 원유의 세균 오염원과 증식(1) 착유 직후 원유의 성상우유는 착유 단계에서부터 많은 종류의 미생물에 오염된다. 착유 직후의 신선한 원유는 위생적으로 착유된 경우라도 대개 세균수가 약 500~2.000/ml 정도로 알려지고 있으며, 그 중에서도 증식온도에 따라 저온성균, 중온성균, 고온성균 및 내열성균으로 분류할 수 있다.세균의 종류와 균수는 젖소의 건강상태, 착유방법, 비유기와 계절 등에 따라서 차이가 있다.(2) 벌크 탱크 내의 원유의 성상신선한 원유는 착유기 또는 각종 용기를 거치면서 세균에 오염되며, 벌크 탱크에서 냉각 저장되는 사이에 증식된다. 그러므로 저장온도와 냉각속도는 유질관리에 매우 중요한 요소가 된다.(3) 집유 과정 중 세균 오염농가의 벌크 탱크로부터 집유소를 거쳐 공장에 반입되는 동안에도 항상 세균의 오염이 일어나고, 오염된 세균은 증식이 계속되어 균수는 점차 증가한다.주된 세균의 종류는 유산균, Micrococcus, Staphylococcus, Microbacterium, Pseudomonas, Acinetobacter, Flavobacterium, 대장균군 등이며, 최근에는 원유의 냉각저장이 일반화됨에 따라 Pseudomonas 등의 저온성균의 비율이 많이 높아지고 있다.(4) 공장 내에서의 세균 중식탱크로부터 공장으로 수유되는 과정에서도 많은 세균 오염이 이루어지고, 또한 수유된 후 원유의 저장 중에서도 계속 세균이 증식한다.공장 내 저유탱크에서는 원유가 비교적 장시간 냉각 저장되는 경우가 많으므로 특히 저온성균의 증식으로 인한 유질저하가 문제가 된다.2) 원유의 세균 오염원원유의 품질을 저하시키는 세균의 오염은 유방에 있는 유두 내부, 유두 및 유방의 외부 그리고 착유에 이용되는 기구 등의 세 가지 경로에 의해 이루어진다.(1) 유두 내부로부터의 오염유방 내에서 생합성된 우유에 최초로 세균이 오염되는 것은 외부로부터 유두 내에 침입한 세균이 유두조에서 번식하여 착유시 우유에 혼입되어 이루어진다.일반적으로 착유시 처음 나오는 우위해 3,4회 손으로 짜서 버리는 것이 좋으며, 이것은 유방염 감염검사에도 매우 효율적이다. 그리고 착유가 끝난 후에는 유두 안에 우유가 남지 않도록 손으로 유두를 압착하여 완전히 짜주는 것이 좋다.(2) 유두 및 유방 외부로부터의 세균 오염젖소의 유방과 유두는 각종 오물, 진흙, 모래, 깔짚 등으로부터 항상 더럽혀져 있기 때문에 착유시 많은 종류의 세균에 심하게 오염될 수 있다.우사 내의 깔짚의 경우 비교적 깨끗하다 해도 세균수가 1g 당 수천만 이상이 되므로 착유 전에 반드시 유두를 깨끗이 씻고 건조시키는 것이 바람직하다. 만약 유두를 물로 세척하고 건조시키지 않으면 오히려 더 많은 세균이 오염된다.(3) 착유기 및 각종 용기로부터의 오염젖소에서 착유된 우유는 착유기, 파이프라인, 벌크 등에 접촉되면서 많은 세균이 오염된다.특히 착유기는 복잡한 구조를 하고 있으므로 착유 후 우유 성분이 잔존하여 세균이 번식하여 우유를 오염시키는 경우가 종종 있다.또한 착유도니 우유를 벌크 탱크에 저장 시 가급적 빠른 시간 내에 저장온도를 5℃ 이하로 하여 오염된 세균이 더 이상 증식하지 않도록 하는 것이 중요하다.3) 원유의 미생물 오염에 의한 결함원유는 미생물이나 기타 물질의 오염 정도에 따라 품질 상에 이상이 생기고, 우유 및 유제품의 원료로서의 품질이 손상된다. 일반적으로 공장에서의 수유는 알코올 시험, 산도, 비중검사, 세균발육 억제물질 잔류 및 세균수, 체세포수 등을 측정하여 유질을 결정한다.원유에서 일어나는 미생물학적 결함을 나타내면 다음과 같다.(1) 유방염유유방염은 유방이 미생물에 의하여 염증을 일으키는 질병이나, 그 증상의 유무에 따라 임상형, 잠재성, 만성형 및 비특이성 유방염으로 구분된다.주된 유방염 원인균은 Staph. aureus와 같은 포도상 구균, Str. agalactiae, Str. dysgalactiae 등의 연쇄상 구균, Escherichia, Pasteurella, Klebsiella 등의 장내세균, Brucella균, 방선균, 일부의 Str. agalactiae가 원인인 경우가 많다.최근에는 유방염 치료를 위한 항생물질 남용에 따른 항생물질 내성균과 변이주도 많이 발생하고 있는 것으로 알려지고 있다. 또한 착유기의 잘못 사용으로 인한 유방염의 발생률이 높아지고 있으며, 기계 착유에 의한 유방 내 조직의 손상이 젖소에 스트레스를 주어 세균에 대한 저항성을 저하시키는 것으로 생각되고 있다.(2) 산패유원유는 산 생성균의 증식에 의하여 산도를 높이고 산응고를 일으킨다. 산패유의 원인균은 유산균, 대장균, Micrococcus 등이 있으나 대장균은 응고와 함께 가스를 발생시키는 특징이 있다.한편, 가스발효를 일으켜 이상한 산 응고를 나타내는 원유는 주로 대장균군의 오염에 의하여, 유당을 발효하여 CO₂와 수소를 생성하기 때문에 응고 커어드 중에 기포가 일어나게 된다. 대장균에 오염된 원료유에 치즈를 사용하게 되면 숙성 중에 제품 치즈를 팽창시키는 원인이 된다.(3) 점질유 및 착색유원유는 가끔 점질유를 나타내고, 심할 때는 실모양이 되기도 한다. 그 원인은 미생물이 생산하는 뮤신, 덱스트린 등과 일부의 단백질과 지방의 부분적 분해에 의하여 일어나며, 원인균의 종류에 따라서는 원유를 착색하고 이상응고를 동반하기도 한다.한편, 착색된 원유도 간혹 검출되며, 이는 미생물이 생성하는 색소에 의해 발생하며, 유산균의 공생에 의하여 이상착색을 일으키는 예도 있다. 그리고 색소 생성균에는 저온세균이 많고 공기, 오수 및 토양에 의해 오염된다.∞우유에 존재하는 병원성균우유 내에 존재하는 병원성 미생물은 우유 및 유제품을 통하여 인체에 유해한 영향을 미칠 수 있으므로 공중보건학상 매우 중요하다.결핵, 브루셀라병, 디프테리아, 성홍열, Q-열 및 위장염 등과 같은 여러 가지 질병이 유제품을 통하여 인체에 감염될 수 있고, 최근에는 Listeria monocytogens, Yersinia enterocolitica, Campylobacterjejuni, 장내세균과의 Escherichia coli와 같은 병원성 미생심이 높아지고 있다.∞ 우유 내의 병원성 미생물우유는 여러 가지 미생물이 선택적으로 이용할 수 있는 다양한 영양소를 함유하고 있으며, pH가 중성에 가깝기 때문에 다수의 병원성 미생물 혹은 일반 세균에 대한 훌륭한 성장배지가 된다. 식중독 발생과 이로 인한 질병은 낙농산업 초기부터 문제가 되어 왔다.초기에는 결핵, 디프테리아, 성홍열 같은 질병이 우유를 통하여 만연되었으나, 결핵 진단용 시약의 개발, 부루셀라병 근절 프로그램 및 살균에 필요한 강제 규정 등의 적용 결과 우유 기원 질병의 발생 건수가 현격히 간소되었다.1950년부터 1970년까지 미국에서는 가공우유 및 유제품을 통하여 여러 가지 병원성 질환이 발생하였으며, 분유의 salmonella, 연질 및 반연질 수입치즈의 장독성 E.coli, 일반치즈의 Staph. aureus 오염 등이 보고된 바 있다.이를 계기로 유제품의 생산과 저장 과정 중에 병우너성균의 증식, 독소 생성에 관한 광범위한 연구가 진행되어 미생물의 오염예방을 위한 종합적인 관리체계 도입에 상당한 도움을 제공하였다. 그러나 오늘날에도 우유 및 유제품 관련 식중독의 원인선 미생물에 의한 치명적 식중독 발생의 잠재적인 위험성이 있다.다음은 우유의 병원성 미생물의 종류에 대해 알아본 것이다.1) Listeria monocytogenes1926년 guinea pig로부터 처음 분리, 보고된 이래 약 50년간 사람과 동물에 있어 listeriosis 를 유발하는 것으로 알려져 있다.그램 양성, 무포자균으로서 끝이 둥글고 짧은 막대모양을 하고 있으며, 크기는 지름 0.4~0.5㎛, 길이 0.5~2.0㎛ 정도이다. 최적 생육온도는 30~37℃이지만 저온성균이기 때문에 3~45℃의 매우 광범위한 범위에 걸쳐 생육이 가능하다.Trypticase soy agar에서 청록색 집락을 형성하고, 25℃의 trypticase soy broth에서 성장시 편모가 있어 운동성을 나타낸다. 혈액 함유 배지에서는 약한 ?-용혈성이며, 성장 가능한 pH 범위는 4.8~9다.

자연과학| 2006.11.08| 5페이지| 2,000원| 조회(602)

미생물, 우유, 식품, 원유

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