광귤 추출물의 Salmonella Typhimurium에 대한 항균 메커니즘 및 샐러드 세척 효과 = Antibacterial Mechanism and Salad Washing Effect of Bitter Orange Extract Against Salmonella Typhimurium

국문 초록 (Abstract)

본 연구에서는 천연 항균제인 광귤 추출물의 항균 활성 과 항균 메커니즘을 조사해 즉석섭취식품인 샐러드에서 Salmonella Typhimurium을 제어하기 위한 세척수로써 적용 가능성을 평가하였다. 액체배지희석법으로 S. Typhimurium 에 대한 광귤 추출물의 최소 억제 농도(MIC)를 구했다. 그런 다음 다양한 농도(1/16 MIC-2 MIC)에 해당하는 광 귤 추출물에 S. Typhimurium을 접종하고 성장곡선을 분석 해 대조군과 성장값을 비교하여 항균 활성을 확인하였다.광귤 추출물을 처리한 후, S. Typhimurium의 세포 내 활성산소종 수준과 막 전위 및 손상도의 변화, 핵산 누출량을 측정하여 광귤 추출물의 항균 메커니즘을 확인하였다.
최종적으로 S. Typhimurium을 인위적으로 접종한 샐러드에 다양한 농도의 광귤 추출물을 다양한 시간 동안 침지방법으로 항균 처리하여 저감화 효과를 확인했다. S.
Typhimurium에 대한 광귤 추출물의 MIC는 195.313 mg/L으로, 1 MIC와 2 MIC의 광귤 추출물은 S. Typhimurium의 성장을 완전히 억제하였다. 광귤 추출물의 처리농도가높아질수록, 세포 내 ROS 수준과 막 전위, 막 손상도 그리고 핵산 방출량은 증가하였다. 마지막으로, 세척수인 광귤 추출물의 농도가 높고 처리 시간이 길수록 샐러드의 S.
Typhimurium의 수가 감소하였다. 따라서 광귤 추출물은 S.
Typhimurium를 효과적으로 제어할 수 있음을 입증했다.
광귤 추출물은 차아염소산나트륨과 비교하였을 때 효과적인 항균 활성을 보이며 안전한 샐러드 세척수로 사용될수 있다. 이는 샐러드와 같은 식품에서 광귤 추출물이 식중독 발생을 미연에 방지하는데 기여할 수 있음을 시사한다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In this study, the antibacterial activity and mechanisms of bitter orange extract, a natural antibacterial agent, were investigated, with a focus on its potential application in washing water for controlling Salmonella Typhimurium contamination of salad, a ready-to-eat food. The minimum inhibitory concentration (MIC) of bitter orange extract against S. Typhimurium was determined using the broth dilution method. Subsequently, S. Typhimurium was exposed to various concentrations of bitter orange extract (1/16 MIC-2 MIC) and growth curves were measured. Following treatment with bitter orange extract, we investigated its antibacterial mechanism by measuring intracellular reactive oxygen species (ROS) levels, alterations in membrane potential and integrity, and nucleic acid leakage in S. Typhimurium. Additionally, salads artificially contaminated with S. Typhimurium were treated with different concentrations of bitter orange extract using the dipping method for various durations to assess the reduction effect. The MIC of bitter orange extract against S. Typhimurium was 195.313 mg/L, and bacterial growth was completely inhibited at a concentration of 1 MIC. Furthermore, an increase in bitter orange extract concentration correlated with elevated intracellular ROS levels, membrane potential disruption, membrane damage, and nucleic acid release. Importantly, salads treated with bitter orange extract exhibited a significant reduction in S. Typhimurium counts compared to the control, and prolonged treatment times resulted in further reductions in bacterial counts. Bitter orange extract was more effective than sodium hypochlorite and can be used as a safer salad wash. These findings indicate the potential treatment of salads to prevent foodborne illnesses.