KR20120055595A - 음용수 및 사료 보존제 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 펠라르곤산과 혼합된 완충 프로피온산 또는 아세트산을 함유하는 항균 조성물에 관한 것이다.

Description

음용수 및 사료 보존제 {WATER AND FEED PRESERVATIVE}
본 발명은 펠라르곤산을 함유하는 유기산의 혼합물을 혼합 또는 분무처리함으로써 음용수, 사료 및 사료 주요 성분들의 저장 수명을 연장시키는 방법에 관한 것이다.
식중독(food borne illnesses)은 세계적으로 수백만 사람들에게서 공통된 문제가 된다. 식중독은 많은 나라에서 유포되고 있는 캠필로박터균(Campylobacter spp .), 쉬겔라균(Shigella spp .), 리스테리아 모노사이토게네스(Listeria monocytogenes), 여시니아 엔테롤리티카(Yersenia enterolilica), 살모넬라균(Salmonella spp .) 및 대장균(E. coli)에 의한 감염을 포함하여, 많은 상이한 미생물들에 의해 유발되고 있다. 미국의 질병통제예방센터(CDC statistics)에서는 칠천육백만명의 사람들이 설익은 고기, 알류, 조개류, 저온 살균을 하지 않은 유제품, 및 씻지 않은 채소의 소비로 인해 해마다 질병을 앓고 있다고 언급하고 있다. 식품 제조 동물들은 살모넬라 엔테리카(Salmonella enterica)의 비장티푸스성 혈청형(non-typhi serotype)의 주요 저장소로서, 미국에서 해마다 대략 추정하여 일백사십만종의 질병과, 그리고 16,400건의 입원 및 580명에 이르는 사망의 원인이 되고 있다.
살모넬라는 사람 및 동물들을 감염시킬 수 있는 조건성 세포내 병원균으로서 전염을 유발한다. 섭취후, 살모넬라는 장의 범위를 벗어나 장을 통과하여 혈액에 의해 내부 기관으로 이동될 수 있다 (Henderson, S. et. al., 1999, Early events in the pathogenesis of avian salmonellosis , Infec . Immun. 67(7): 3580-3586).
사람에게서 나타나는 대부분의 살모넬라균에 의한 식중독은 암탉의 알 소비로 인한 것이다. 암탉의 경우 구강을 통해 살모넬라균이 유입된 지 2일 후, 박테리아가 지라, 간, 심장, 담낭 조직, 장 조직 및 다양한 난관 부분에서 검출될 수 있다 (Humphrey, T.J. et. al, 1994, Contamination of egg shell and contents with Salmonella enteritidis, Int. J. Food Microbiol 21 (1-2): 31-40). 알에 존재하는 일부 요소들은, 동일한 암탉의 난관으로부터 낳은 알이 높은 살모넬라균 수치를 나타냈을지라도(29% 발생율) 신선하게 둔 알에서 살모넬라균 수치를 낮게 유지하는데 도움을 줄 수 있고(0.6% 발생율); 이들 요소들은 난황 및 알부민에서의 항체, 항박테리아성 효소 및 철-격리 및 박테리아성 단백질분해-억제 단백질을 포함할 수 있다 (Keller, L. H. et. al., 1995, Salmonella enteritidis colonization of the reproductive tract and forming and freshly laid eggs of chickens. Infec. Immun. 63(7): 2443-2449).
살모넬라, 대장균 및 장구균(Enterococcus)의 발생율은 사료 제조에서 사용되는 성분들의 종류에 따라 달라진다. 살모넬라균의 발생율은 식물성 사료(5%) 보다 렌더링된(rendered) 동물 사료(35%)에서 더 높다. 대장균의 발생율은 동물 및 식물 유도 사료 모두(40%)에서 유사하지만, 장구균의 발생율은 동물 사료에서는 80%이고, 식물 유도 사료에서는 91%이다. 동물 사료에서 살모넬라균 오염의 발생율은 펠릿 형태에서 보다 매시(mash) 형태에서 더 높다. 고온 및 고압 조건하에서의 펠릿화는 살모넬라균 뿐만 아니라 다른 박테리아의 수를 감소시킨다. 단순한 펠릿화의 문제는, 사료가 동물에 의해 소비되기 이전에 예컨대 포장, 이송 및 사육장에서 사료의 미생물에 의한 재오염에 대한 보호책이 전혀 없다는 것이다.
송아지에게서의 설사 증세는 경제적 중요성을 갖는다. 송아지 설사의 90% 이상은 대장균, 살모넬라 및 클로스트리듐균(Clostridia)에 의해 발생한다. 예방 방법으로 예컨대 (1) 초유에서 수동적으로 항체를 전달하기 위해 모체에 백신을 접종하는 방법; (2) 대용유(milk replacer)용 면역 보강제의 사용; (3) 위장관에서 건강한 환경을 조성하기 위한 생균제(probiotics)의 사용; 및 (4) 축산 농업에서의 변화가 공지되어 있다. 이들 예방 방법 중 어느 것도 100% 효과를 달성하지는 못하고 있다.
신생아 및 젖을 떼고 이유식을 하는 새끼 돼지에게서 설사의 발생율 또한 매우 높다. 다시 말해, 대장균 및 살모넬라균은 돼지에게서 설사를 일으키는 주요 미생물이다. 이러한 문제를 예방하는 바람직한 방법 중 하나는 격리 조기 이유(segregated early weaning: SEW) 방법이다. 조기 이유식의 기본은 새끼 돼지가 암퇘지로부터 젖을 빨리 뗄수록 암퇘지와 새끼 돼지 사이의 교차 질환(crossover disease)의 기회가 적어진다 것이다. 송아지 및 돼지 설사 모두에 있어서, 바람직한 치료 방법은 항생제를 투여하는 것이다.
유럽 공동체(European Community: EU)는 항생제에 대한 내성 증가를 이유로 동물에게서 5가지 항생제의 사용을 금지하고 있고, 미국 FDA는 플루오로퀴놀린의 사용을 금지하고 있다. 박테리아 내성은 항생제 대체품의 개발을 장려하고 있다. EU의 모든 국가들은 성장 촉진제로서의 항생제 사용을 금지하고 있으며, 이는 EU로 육류 또는 그 유사제품을 수출하는 모든 국가들까지 확대되고 있다.
4차 암모늄 제품, 아염소산계(chlorite-based) 제품, 염소처리, 과산화염소, 및 유기산(아세트산, 소르베이트, 아스코르산, 시트르산, 포름산)과 같은 수 첨가제(water additives)를 포함하는 많은 제품들이 동물 사용을 위한 음용수 및 사료의 보존을 위해 개발되어 왔다.
사료 보존을 위한 방법으로는 열처리, 유기산, 포름알데히드, 정유 및 방사선 조사가 포함된다. 유기산을 이용한 살모넬라균의 제거는 고수준의 처리를 필요로 하여, 축산 산업에 고비용을 부과한다. 사료의 방사선 조사는 비용면에서 효율적이지 않으며 또한 소비자 친화적이지 않다. 과탄산나트륨은 사료에서 식이(diet)의 1 내지 2%의 수준으로 항균제로서 사용되는 강력한 산화제이다.
염소산염 처리는 대장균 및 살모넬라균용으로 추천되는데, 이들 박테리아가 염소산(chlorate)을 아염소산으로 환원시켜 항균성을 갖는 질산 환원효소를 갖기 때문이다. 살모넬라균이 유입된 돼지에게 도축 전에 물을 통해 염소산 이온을 투여했을 때 장 내용물 및 림프 조직에서 박테리아 수가 감소되었다(Anderson, R.C. et. al., 2004, Effect of drinking - water administration of experimental chlorate ion preparations on Salmonella enterica serovar Typhimurium colonization in weaned and finished pigs, Vet. Res. Comm. 28(3): 179-189).
유기산은 식중독의 발생율을 감소시키는 주요 첨가제이다. 단쇄, 중쇄 및 장쇄 지방산, 예를 들어 포름산, 프로피온산, 부티르산, 락트산, 시트르산, 말산 및 기타 산들의 사용은 일부 경우에 성공적인 것으로 보고되어 있다. 단쇄 지방산은 항균 활성을 나타내는데, 해리되지 않은 RCOOH (이온화되지 않은) 산기가 지질-투과성이므로, 미생물 세포벽을 가로질러서, 세포질을 생존하기에 불안정하게 하는, 보다 알카리성인 미생물의 내부에서 해리(RCOOH -> RCOO- + H+)될 수 있기 때문이다. 유기산, 특히 포름산 및 프로피온산의 사용은 당해 기술에 널리 보고되어 있다. 그러나, 펠라르곤산은 식물 용도의 제초제 및 살진균제로서만 알려져 있고, 음용수 및 사료의 보존제에 대해서는 알려져 있지 않다.
펠라르곤산은 동물 및 식물의 거의 모든 종에서 발견되는 천연 지방산이다. 펠라르곤산은 9개의 탄소 원자를 함유하기 때문에 노나논산(nonanoic acid)이라고도 하며, 화학식 CH3(CH2)7COOH를 갖는다. 이 산은 저온에서 고화되는 오일성 무색 유체이다. 이 산은 불쾌한 부패 냄새가 나며 거의 수불용성이다.
펠라르곤산은 비선택적 제초제로서 사용되고 있다. 스키테(Scythe)(57% 펠라르곤산, 3% 관련 지방산 및 40% 불활성 물질)는 마이코겐(Mycogen)/다우 케미칼스(Dow Chemicals)에서 제조되는 광역 발아후(post-emergence) 또는 전소(burn-down) 처리하는 제초제이다. 펠라르곤산의 제초 작용 방식은 첫째 암(dark) 또는 빛(light)에서의 막 유출에 의한 것이고, 둘째 틸라코이드 막으로부터 이동된 합성 엽록소에 의해 빛에서 형성된 라디칼에 의해 유도된 과산화에 의한 것이다(B. Lederer, T. Fujimori., Y. Tsujino, K. Wakabayashi and P Boger; Phytotoxic activity of middle - chain fatty acids II : peroxidation and membrane effects . Pesticide Biochemistry and Physiology 80: 151-156).
챠데카니푸어(Chadeganipour) 및 하임스(Haims)는 고체 매질상에서 마이크로포리움 짚세움(M. gypseum)의 성장을 예방하는 최소 억제 농도(MIC)가 카프르산의 경우는 0.02 mg/ml이고, 펠라르곤산의 경우 0.04 mg/ml 였다고 제시하였다(Antifungal activities of pelargonic and capric acid on Microsporum gypseum Mycoses Vol. 44, Number 3-4 pp 109-112, 2001). 액체 매질에서는 카프르산의 경우는 0.075 mg/ml이고, 펠라르곤산의 경우 0.05 mg/ml 였다. 이들 산은 혼합물 형태가 아닌, 개별적으로 시험하였다.
엔. 히라자와(N. Hirazawa) 등은 노나논산 뿐만 아니라 C6 내지C10 지방산이 기생충 크립토캐리언 이리탄스(C. irritans)의 성장을 제어하는데 효과적이고, C8, C9 및 C10이 더욱 효능이 있음을 발견하였다(Antiparasitic effect of medium-chain fatty acids against ciliated Crptocaryon irritans infestation in the red sea bream Pagrus major, Aquaculture, 198:219-228, 2001).
트리코데마 하지아눔(Trichoderma harzianum), 카카오 식물의 생물방제제(biocontrol)는 많은 화학물질 중 하나로서 펠라르곤산을 생성하며, 카카오 병원균의 발아 및 성장을 제어하는데 효과적임이 밝혀졌다(M. Aneja, T. Gianfagna and P. Hebbar,. Trichoderma harzianum produces nonanoic acid , an inhibitor of spore germination and mycelial growth of two cacao pathogens. Physiological and Molecular Plant Pathology 67:304-307, 2005).
미국 공개 특허 출원 제US2004/0266852호는 하나 이상의 지방산 및 지방산과 상이한 하나 이상의 유기산으로 이루어진 농업용 살진균제의 사용을 개시하고 있다. 유기산과 지방산의 혼합물에서, 유기산은 살진균제로서 지방산에 대한 강한 상승제로서 작용한다.
미국 특허 제5,366,995호는 식물에서 진균 및 박테리아 감염을 퇴치하고, 식물 균류의 조절을 위해 지방산 및 이의 유도체와 80% 펠라르곤산 및 이의 염을 함유하는 제형에 의해 식물에서 살진균제 및 살균제의 활성을 향상시키는 방법을 개시하고 있다. 주로 사용된 지방산은 탄소수가 9 내지 18인 사슬을 갖는다.
미국 특허 제5,342,630호는 탄소수가 8 내지 22인 사슬을 갖는 지방산의 효능을 향상시키는 무기염을 함유하는 식물용 살충제의 사용을 개시하고 있다. 실시예 중 하나에서는 2% 펠라르곤산, 2% 카프르산, 80% 활석, 10% 탄산나트륨 및 5% 탄산칼륨을 갖는 분말 생성물을 제시하고 있다.
미국 특허 제5,093,124호는 감소된 식물독성을 갖는 모노 알파 카르복실산 및 이의 염으로 이루어진 식물용 살진균제 및 살절지동물처리제(arthropodice)를 개시하고 있다. 최소한 탄소수가 9 내지 10인 사슬을 갖고, 칼륨과 같은 활성 알칼리 금속에 의해 부분적으로 중화되는 살진균제가 바람직하다. 상기 혼합물은 물에 용해된 40% 활성 성분을 포함하고 10% 펠라르곤산, 10% 카프르산 및 20% 코코넛 지방산을 포함하며 이들 모두는 수산화칼륨으로 중화된다.
미국 특허 제6,596,763호는 탄소수가 6 내지 18인 사슬을 갖는 지방산 또는 이의 유도체를 이용하여 피부 감염을 조절하는 방법을 개시하고 있다.
미국 특허 제6,103,768호 및 미국 특허 제6,136,856호는 식물에서 존재하는 균류 및 박테리아 감염을 퇴치하기 위한 지방산 및 이의 유도체의 독특한 용도를 개시하고 있다. 이 방법은 예방적이지는 않지만 기존 감염에 대해서는 효능을 나타냈다. 80% 펠라르곤산, 2% 유화제 및 18% 계면활성제를 갖는 시판 제품인 샤프슈터(Sharpshooter)는 페니실리움(Penicillium) 및 보트리티스균(Botrytis spp .)에 대해 효능을 나타냈다.
미국 특허 제6,638,978호는 글리세롤 지방산 에스테르, 지방산(탄소수 6 내지 18인 사슬)과 제2 지방산(탄소수 6 내지 18인 사슬)의 2원 혼합물(여기서, 제2 지방산은 제1 지방산과 상이함)로 이루어진 식품 보존용 항균 보존제를 개시하고 있다.
국제특허공개 제WO 01/97799호는 항균 제제로서 중쇄 지방산의 사용을 개시하고 있다. 이 문헌은 pH가 6.5에서 7.5로 증가하는 경우 탄소수가 6 내지 8인 사슬을 함유하는 단쇄 지방산의 MIC가 증가함을 보여주고 있다.
펠라르곤산은 식품 처리 시설에서 식품 접촉 표면 살균 용액중의 한 성분으로서 사용된다. 에코랩(EcoLab)에서 제조된 제품은 모든 식품 접촉 표면에 대한 살균제로서 사용되는 활성 성분으로서 6.49% 펠라르곤산을 함유한다(12 CFR 178.1010 b).
FDA는 인공 식품 향료(21 CFR 172.515), 접촉 식품(12 CFR 178.1010 b), 및 과일 및 채소(12 CFR 173.315)의 세척 및 알칼리 박피를 돕는데 사용되는 보강제, 제조 보조제 및 살균제로서 펠라르곤산을 승인하였다.
펠라르곤산은 USDA의 "Authorized Substances, 1990, section 5.14, Fruit and Vegetable Washing Compounds" 리스트에 포함되어 있다.
본 발명의 목적은 pH 1 내지 5로 완충처리되고, C2:C9 또는 C3:C9 유기산 혼합물로 된, 1 내지 99 중량%의 유기산 수용액; 0 내지 20 중량%의 테르펜; 및 0.5 내지 10 중량%의 계면활성제를 포함하며, 상기 C9 산의 농도가 전체 유기산 함량을 기준으로 2 내지 20 중량%인, 음용수, 사료 또는 사료 성분의 저장 수명을 연장시키기 위한 항균 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 pH 1 내지 5로 완충처리되고, C2:C9 또는 C3:C9 유기산 혼합물로 된, 1 내지 99 중량%의 유기산 수용액; 0 내지 20 중량%의 테르펜(terpenes); 및 0.5 내지 10 중량%의 계면활성제(surfactants)를 포함하며, 상기 C9 산의 농도가 전체 유기산 함량을 기준으로 2 내지 20 중량%인 조성물을 유효량으로 음용수, 사료 또는 사료 성분에 분무처리 또는 혼합하는 것을 포함하는, 음용수, 사료 또는 사료 성분의 저장 수명을 연장시키는 방법을 제공하는 것이다.
정의:
본 발명에서, "유기산"은 선형 또는 분지형의 C1 내지 C18 탄화수소 사슬을 갖는 카르복실산 화합물, 예를 들어 포름산, 아세트산, 프로피온산, 부티르산 및 펠라르곤산이다.
"완충 용액"은 소량의 산 또는 알칼리가 첨가될 때 pH의 변화가 거의 없는 것이다. 완충 용량은 수산화 이온의 첨가시 pH 변화에 대한 완충 용액 내성의 정량적 측정치이다. 본 발명의 완충계는 하기를 포함한다:
HCl, 시트르산 나트륨 pH = 1 - 5
시트르산, 시트르산 나트륨 pH = 2.5 - 5.6
아세트산, 아세트산 나트륨 pH = 3.7 - 5.6
NH4Cl, NH4OH pH 1 - 11
본 발명에서, "항균 테르펜"은 알릴 다이설파이드, 시트랄, 피넨, 네롤, 게라니올, 카르바크롤, 유제놀, 카르본, 아네톨, 캠포르, 멘톨, 리모넨, 파르네솔, 카로텐, 티몰, 보르네올, 미르센, 테르페넨, 리날로올, 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 바람직한 테르펜은 알릴 다이설파이드, 티몰, 시트랄, 유제놀, 카르바크롤, 카르본 또는 이들의 혼합물이다.
화합물의 "유효량"은 유효량이 나타내는 화합물의 작용 및 성질을 수행할 수 있는 양, 예컨대 비독성이지만 항균 효과를 제공하기에 충분한 양을 의미한다. 이와 같이, 유효량은 일반적인 실험을 통해 당해 분야의 숙련자에 의해 결정된다.
제형은 주요 성분, 즉 유기산의 농도 뿐만 아니라, 사용된 테르펜의 종류, 계면활성제의 종류 및 물 농도에 따라 변할 수 있다. 본 발명은 제형으로부터 테르펜 및 계면활성제를 삭제하거나 첨가함으로써 개질될 수 있다.
용어 "상승 효과" 또는 "시너지"는 각 성분의 단독 사용을 기준으로 한 예상되는 추가 효과에 비해 성분들을 혼합물로서 사용할 때의 개선된 보존 효과를 의미한다.
본 발명의 조성물은 탄소수가 1 내지 18이고, 유효량의 C2:C9 또는 C3:C9 혼합물을 함유하여 상승 보존 효과를 얻는 유기산들을 포함한다. 일반적으로, 단쇄 산의 수용액은 pH 1 내지 5, 바람직하게는 1 내지 3으로 완충처리된 후, C9 (펠라르곤) 산이 임의의 테르펜, 계면활성제 및 기타 첨가제와 함께 2 내지 20 중량%의 함량으로 첨가된다.
본 발명에서 더욱 정제된 테르펜 뿐만 아니라 항균 테르펜, 테르펜을 함유하는 식물 추출물 또는 정유가 사용될 수 있다. 테르펜은 시판된 것이나 당해 분야에 공지된 방법, 예컨대 용매 추출 또는 스팀 추출/증류 또는 화학적 합성법에 의해 제조하여 사용할 수 있다.
계면활성제는 비이온성, 양이온성 또는 음이온성 계면활성제일 수 있다. 계면활성제의 예로는 폴리소르베이트 20, 폴리소르베이트 80, 폴리소르베이트 40, 폴리소르베이트 60, 폴리글리세릴 에스테르, 폴리글리세릴 모노올레이트, 데카글릴세릴 모노카프릴레이트, 프로필렌 글리콜 다이카르릴레이트, 트라이글리세롤 모노스테아레이트, 트윈(TweenTM) 20, 스판(SpanTM) 20, 스판TM 40, 스판TM 60, 스판TM 80, 에톡실화된 피마자유 계면활성제 또는 이들의 혼합물이 포함된다.
전체 조성물은 1 내지 100 중량%의 유기산, 바람직하게는 20 내지 95 중량%의 유기산을 포함할 수 있다. 유기산 성분 중에서, 2 내지 20 중량%는 펠라르곤산이며, 나머지 98 내지 80 중량%는 아세트산, 프로피온산 또는 이들의 혼합물이다. 조성물은 0 내지 20 중량%, 바람직하게는 0.5 내지 10 중량%의 테르펜, 및 0 내지 20 중량%, 바람직하게는 0.5 내지 5 중량%의 계면활성제를 함유할 수 있다. 전체 조성물은 0 내지 99 중량%의 물을 함유할 수 있다.
본 발명은 음용수, 사료 또는 사료의 주요 성분에 존재하는 어떠한 분류의 전염성 물질, 특히 박테리아, 마이코플라즈마, 바이러스 및 균류에 대해서도 효과적이다. 이러한 전염성 균주의 예로는 황색 포도상구균(Staphylococcus aureus), 아스퍼질루스 퍼미가투스(Aspergillius fumigatus), 마이코플라즈마 아이오와(Mycoplasma iowae), 스클레로틴타 호메오카르파(Sclerotinta homeocarpa), 리조크토니아 솔라니(Rhizoctonia solani), 콜레토트리쿰 그라미니콜라(Colletotrichum graminicola), 페니실리움(Penicillum sp .), 마이코플라즈마 폐렴(Mycoplasma pneumoniae), 대장균(E. coli), 살모넬라균(Salmonella sp.), 클로스트리디아균(Clostridia sp .), 캠필로박터균(Campylobacter sp .) 및 기타 균들이 있다. 본 발명의 조성물 및 방법은 사람, 다른 포유류 및 조류를 포함하는 다양한 피검체에서 상기 전염성 균주의 전부는 아니더라도 많은 균주를 예방하는데 효과적이다.
본 발명은 음용수, 사료 및 사료 성분을 살균하는 방법을 포함한다. 상기 방법은 본 발명의 조성물을 다양한 방식, 예를 들어, 사료상에 분무, 음료수에 혼합, 향후 사용 및 매일 소비를 위해 음용수 및 사료가 저장되는 표면에의 도포, 시작기(starter), 성장기(grower) 및 완성기(finisher) 동물 농장에 표준 투약기 또는 음용수 살균기를 통해 한방울씩 첨가하는 방식으로 투여하는 것을 포함한다.
본 발명의 조성물은 사람 소비 및 외부 사용을 위해 상업적으로 성장한 모든 동물, 반려 동물, 및 미생물의 저농도가 사료 및 음용수 공급에 요구되는 기타 동물들을 위한 음용수 및 사료용 보존제로서 안전하고 효율적으로 사용될 수 있다.
본원에는 다양한 공개문헌들이 인용되어 있다. 이들 공개문헌의 기술내용은 그 전체가 본원에 참고적으로 포함되어 있다.
실시예 1 - 완충 유기산의 평가
목적: 아세트산 및 프로피온산의 항균 활성에 대한 pH의 효과 확인
처리:
1) 대조군(음성 대조군)
2) 포름산:프로피온산(90:10, 양성 대조군)
3) 아세트산(pH 1)
4) 아세트산(pH 2)
5) 아세트산(pH 3)
6) 아세트산(pH 4)
7) 아세트산(pH 5)
8) 아세트산(pH 6)
9) 아세트산(pH 7)
10) 프로피온산(pH 1)
11) 프로피온산(pH 2)
12) 프로피온산(pH 3)
13) 프로피온산(pH 4)
14) 프로피온산(pH 5)
15) 프로피온산(pH 6)
16) 프로피온산(pH 7)
처리과정:
프로피온산 및 아세트산을 수산화암모늄으로 pH 범위가 1 내지 7이 되도록 완충처리하였다. 완충 용액의 산 함량은 시험 용액에서 동일한 산 함량이 얻어지도록 중량 대 중량비로 산출하여 결정하였다. 용액을 무균 탈이온수에 첨가하여 0.025%, 0.05%, 0.075% 및 0.1% 전체 산용액을 준비하였다. 탈이온수 용액의 pH를 기록하고 용해도와 관련된 항목들을 명시하였다.
살모넬라 타이피뮤리움(Salmonella typhimurium)(ATTC 14028)의 영양액(nutrient broth) 배양물 100㎕를 각각의 희석관에 첨가하였다. 첨가 후, 희석관을 와류시키고 그대로 두었다. 접종물 첨가 후 4시간 및 24시간 경과시에, 용액 100㎕를 표준 플레이트 한천(3중 플레이트)상에 플레이팅하였다. 플레이트를 37℃에서 24시간 동안 인큐베이팅시킨 후 미생물수를 측정하였다. 각 산의 최소 유효 투여량(minimum effective dose)을 선형 회귀분석으로 결정하였다.
결과:
살모넬라균에 대한 아세트산의 효능에 대한 pH 완충 효과

시험 생성물
생성물 농도		 시간 간격에서 측정된 살모넬라균
4시간 24시간
cfu/g 감소율(%) cfu/g 감소율(%)
대조군 N/A 1505 0 1180 0
포름산:프로피온산 (90:10) 0.025 203 87 0 100
포름산:프로피온산 (90:10) 0.05 50 97 0 100
포름산:프로피온산 (90:10) 0.75 20 99 0 100
포름산:프로피온산 (90:10) 0.1 3 100 0 100
아세트산 pH 1 0.025 883 41 107 91
아세트산 pH 1 0.05 750 50 7 99
아세트산 pH 1 0.075 617 59 17 99
아세트산 pH 1 0.1 520 65 7 99
아세트산 pH 2 0.025 920 39 170 86
아세트산 pH 2 0.05 817 46 50 96
아세트산 pH 2 0.075 673 55 20 98
아세트산 pH 2 0.1 670 55 17 99
아세트산 pH 3 0.025 1100 27 300 75
아세트산 pH 3 0.05 843 44 117 90
아세트산 pH 3 0.075 927 38 90 92
아세트산 pH 3 0.1 873 42 43 96
아세트산 pH 4 0.025 1067 29 543 54
아세트산 pH 4 0.05 1167 22 407 66
아세트산 pH 4 0.075 1097 27 263 78
아세트산 pH 4 0.1 1167 22 183 84
아세트산 pH 5 0.025 1267 16 993 16
아세트산 pH 5 0.05 1533 0 873 26
아세트산 pH 5 0.075 1367 9 805 32
아세트산 pH 5 0.1 1300 14 597 49
아세트산 pH 6 0.025 1500 0 1167 1
아세트산 pH 6 0.05 1767 0 1400 0
아세트산 pH 6 0.075 1667 0 1400 0
아세트산 pH 6 0.1 1633 0 1433 0
아세트산 pH 7 0.025 1567 0 1300 0
아세트산 pH 7 0.05 1600 0 1433 0
아세트산 pH 7 0.075 1467 2 1433 0
아세트산 pH 7 0.1 1567 0 1500 0
살모넬라균에 대한 프로피온산의 효능에 대한 pH 완충 효과

시험 생성물
생성물 농도		 시간 간격에서 측정된 살모넬라균
4시간 24시간
cfu/g 감소율(%) cfu/g 감소율(%)
대조군 N/A 1505 0 1180 0
포름산:프로피온산 (90:10) 0.025 203 87 0 100
포름산:프로피온산 (90:10) 0.05 50 97 0 100
포름산:프로피온산 (90:10) 0.75 20 99 0 100
포름산:프로피온산 (90:10) 0.1 3 100 0 100
프로피온산 pH 1 0.025 1200 20 133 89
프로피온산 pH 1 0.05 923 39 37 97
프로피온산 pH 1 0.075 530 65 23 98
프로피온산 pH 1 0.1 450 70 10 99
프로피온산 pH 2 0.025 1067 29 70 94
프로피온산 pH 2 0.05 733 51 10 99
프로피온산 pH 2 0.075 477 68 13 99
프로피온산 pH 2 0.1 380 75 7 99
프로피온산 pH 3 0.025 1467 2 190 84
프로피온산 pH 3 0.05 847 44 83 93
프로피온산 pH 3 0.075 973 35 60 95
프로피온산 pH 3 0.1 603 60 27 98
프로피온산 pH 4 0.025 1367 9 615 48
프로피온산 pH 4 0.05 1200 20 293 75
프로피온산 pH 4 0.075 943 37 187 84
프로피온산 pH 4 0.1 1167 22 163 86
프로피온산 pH 5 0.025 >1505 0 793 33
프로피온산 pH 5 0.05 1400 7 943 20
프로피온산 pH 5 0.075 1167 22 630 47
프로피온산 pH 5 0.1 817 46 557 53
프로피온산 pH 6 0.025 >1505 0 1450 0
프로피온산 pH 6 0.05 1400 7 1067 10
프로피온산 pH 6 0.075 >1505 0 1233 0
프로피온산 pH 6 0.1 1700 0 1333 0
프로피온산 pH 7 0.025 >1505 0 1667 0
프로피온산 pH 7 0.05 1700 0 1367 0
프로피온산 pH 7 0.075 >1505 0 1700 0
프로피온산 pH 7 0.1 1600 0 1367 0
최소 억제 농도 (MIC)
처리 4시간 경과시 MIC 24시간 경과시 MIC
포름산:프로피온산 0.067 <0.025
아세트산, pH 1 0.129 0.065
아세트산, pH 2 0.142 0.067
아세트산, pH 3 0.176 0.073
아세트산, pH 4 0.207 0.096
아세트산, pH 5 0.238 0.210
아세트산, pH 6 ND ND
아세트산, pH 7 ND ND
프로피온산, pH 1 0.131 0.066
프로피온산, pH 2 0.120 0.064
프로피온산, pH 3 0.149 0.069
프로피온산, pH 4 0.237 0.091
프로피온산, pH 5 0.170 0.165
프로피온산, pH 6 ND ND
프로피온산, pH 7 ND ND
ND - 가장 높은 투여율에서 효과의 결여로 인해 MIC가 측정될 수 없음.
결론: 암모니아를 이용한 아세트산 또는 프로피온산의 완충처리는 살모넬라균에 대한 생성물의 효능을 감소시켰다. 중지점(break point)는 pH 3 내지 4 사이로 나타났다.
실시예 2: 개별 유기산의 평가
목적: 항균 활성에 대한 유기산의 탄소 사슬 길이의 효과를 결정하기 위함
처리:
1) 대조군
2) 포름산:프로피온산 (90:10, 양성 대조군)
3) 포름산
4) 아세트산
5) 프로피온산
6) 부티르산
7) 발레산
8) 카프로산
9) 에난트산(oenanthic acid)
10) 카프릴산
11) 펠라르곤산
12) 라우르산
13) 수산화칼륨
공정:
이 실험에서는 자유 지방산의 효과를 평가하였다. 여러가지 장쇄 지방산(카프릴산, 펠라르곤산 및 라우르산)은 물에 용해되지 않아, 이들 산을 수용액으로 얻기 위해 KOH를 사용하였다(최종 용액은 산과 KOH를 균등량(중량%)으로 함유하였다. 용액중의 산 함량은 중량 대 중량비(산 중량/완충 용액의 전체 중량)로 산출하여 결정하였다). 용액을 무균 탈이온수에 첨가하여 0.025%, 0.05%, 0.075% 및 0.1% 전체 산용액을 준비하였다. 탈이온수 용액의 pH를 기록하고 용해도와 관련된 항목들을 명시하였다.
살모넬라 타이피뮤리움(Salmonella typhimurium)(ATTC 14028)의 영양액(nutrient broth) 배양물 100㎕를 각각의 희석관에 첨가하였다. 첨가 후, 희석관을 와류시키고 그대로 두었다. 접종물 첨가 후 4시간 및 24시간 경과시에, 용액 100㎕를 표준 플레이트 한천(3중 플레이트)상에 플레이팅하였다. 플레이트를 37℃에서 24시간 동안 인큐베이팅시킨 후 미생물수를 측정하였다. 각 산의 최소 유효 투여량(minimum effective dose)을 선형 회귀분석으로 결정하였다.
살모넬라균에 대한 유기산의 효과
시험 생성물

 생성물 농도

 시간 간격에서 측정된 살모넬라균
4시간 24시간
cfu/g 감소율(%) cfu/g 감소율(%)
대조군 1600 0 1700 0
포름산:프로피온산 (90:10) 0.025 160 90 0 100
포름산:프로피온산 (90:10) 0.05 20 99 0 100
포름산:프로피온산 (90:10) 0.075 0 100 0 100
포름산:프로피온산 (90:10) 0.1 0 100 0 100
포름산 0.025 83 95 0 100
포름산 0.05 7 100 0 100
포름산 0.075 0 100 0 100
포름산 0.1 0 100 0 100
아세트산 0.025 917 43 80 95
아세트산 0.05 840 48 13 99
아세트산 0.075 677 58 10 99
아세트산 0.1 513 68 15 99
프로피온산 0.025 1167 27 170 90
프로피온산 0.05 900 44 40 98
프로피온산 0.075 877 45 25 99
프로피온산 0.1 773 52 30 98
부티르산 0.025 1060 34 170 90
부티르산 0.05 833 48 57 97
부티르산 0.075 977 39 30 98
부티르산 0.1 547 66 10 99
발레산 0.025 1233 23 533 69
발레산 0.05 1267 21 73 96
발레산 0.075 990 38 37 98
발레산 0.1 657 59 17 99
카프로산 0.025 1267 21 30 98
카프로산 0.05 1433 10 7 100
카프로산 0.075 523 67 0 100
카프로산 0.1 27 98 0 100
에난트산 0.025 1103 31 10 99
에난트산 0.05 0 100 0 100
에난트산 0.075 0 100 0 100
에난트산 0.1 0 100 0 100
카프릴산/KOH 0.025 1567 2 1400 18
카프릴산/KOH 0.05 1333 17 797 53
카프릴산/KOH 0.075 1100 31 77 95
카프릴산/KOH 0.1 0 100 0 100
펠라르곤산/KOH 0.025 7 100 0 100
펠라르곤산/KOH 0.05 0 100 0 100
펠라르곤산/KOH 0.075 0 100 0 100
펠라르곤산/KOH 0.1 0 100 0 100
라우르산/KOH 0.025 670 58 20 99
라우르산/KOH 0.05 0 100 0 100
라우르산/KOH 0.075 0 100 0 100
라우르산/KOH 0.1 0 100 0 100
KOH 0.025 0 100 0 100
KOH 0.05 0 100 0 100
KOH 0.075 0 100 0 100
KOH 0.1 0 100 0 100
살모넬라균에 대한 유기산의 최소 억제 농도 (MIC)
처리 4시간 경과시 MIC 24시간 경과시 MIC
포름산:프로피온산 0.065 <0.025
포름산 0.064 <0.025
아세트산 0.129 0.064
프로피온산 0.166 0.066
부티르산 0.142 0.066
발레산 0.174 0.070
카프로산 0.103 0.063
에난트산 0.075 0.063
카프릴산 0.109 0.090
펠라르곤산 0.063 <0.025
라우르산 0.072 <0.025
수산화칼륨 <0.025 <0.025
결론: 살모넬라균에 대한 효능과 유기산 사슬 길이와의 직접적인 관계는 관찰되지 않았다. 이는 산 사슬 길이와 항진균 효능에 대해 보고된 효과와 대조적이다. 카프릴산, 펠라르곤 및 라우르산의 활성은 KOH의 사용으로 인해 단쇄 산과는 비교될 수 없다.
실시예 3 - 완충 유기산 혼합물
목적: 장쇄 유기산 중에서, 펠라르곤산이 이전 연구를 기준으로 가장 효과적임이 관찰되었다. 이 실험은 완충 프로피온산 또는 아세트산이 펠라르곤산과 배합될 때 상승 효과가 있는지 확인하기 위한 것이다.
시험 생성물:
1) 대조군
2) 포름산:프로피온산 (90:10, 양성 대조군)
3) 아세트산
4) 아세트산:펠라르곤산 (80:20, wt/wt)
5) 아세트산:펠라르곤산 (60:40, wt/wt)
6) 아세트산:펠라르곤산 (40:60, wt/wt)
7) 아세트산:펠라르곤산 (20:80, wt/wt)
8) 프로피온산
9) 프로피온산:펠라르곤산 (80:20, wt/wt)
10) 프로피온산:펠라르곤산 (60:40, wt/wt)
11) 프로피온산:펠라르곤산 (40:60, wt/wt)
12) 프로피온산:펠라르곤산 (20:80, wt/wt)
13) 펠라르곤산
시험과정: 프로피온산 및 아세트산을 pH 3이 되도록 수산화암모늄으로 완충처리하고 상기 비율로 펠라르곤산과 배합하였다. 완충 용액의 산 함량은 중량 대 중량비(산 중량/완충 용액의 전체 중량)로 산출하여 결정하고 각각의 처리를 위해 균등한 산가를 제공하도록 조정하였다. 상기 처리액을 무균 탈이온수에 첨가하여 0.025%, 0.05%, 0.075% 및 0.1% 전체 산용액을 준비하였다. 탈이온수 용액의 pH를 기록하고 용해도와 관련된 항목들을 명시하였다.
살모넬라 타이피뮤리움(Salmonella typhimurium)(ATTC 14028)의 영양액(nutrient broth) 배양물 100㎕를 각각의 희석관에 첨가하였다. 첨가 후, 희석관을 와류시키고 그대로 두었다. 접종물 첨가 후 4시간 및 24시간 경과시에, 용액 100㎕를 표준 플레이트 한천(3중 플레이트)상에 플레이팅하였다. 플레이트를 37℃에서 24시간 동안 인큐베이팅시킨 후 미생물수를 측정하였다. 각 산의 최소 유효 투여량(minimum effective dose)을 선형 회귀분석으로 결정하였다.
살모넬라균에 대한 아세트산 또는 프로피온산의 효능에 대한 펠라르곤산의 효과

시험 생성물
생성물 농도		 시간 간격에서 측정된 살모넬라균
4시간 24시간
cfu/g 감소율(%) cfu/g 감소율(%)
대조군 N/A 1517 0 1344 0
포름산:프로피온산 (90:10) 0.025 200 87 0 100
0.05 67 96 0 100
0.075 20 99 2 100
0.1 10 99 0 100
100% 프로피온산 pH 3 0.025 1133 25 70 95
0.05 880 42 17 99
0.075 1133 25 20 99
0.1 857 44 13 99
80% 프로피온산 pH 3:20% 펠라르곤산 0.025 0 100 3 100
0.05 0 100 0 100
0.75 0 100 3 100
0.1 0 100 0 100
60% 프로피온산 pH 3:40% 펠라르곤산 0.025 0 100 0 100
0.05 0 100 0 100
0.75 0 100 3 100
0.1 0 100 0 100
40% 프로피온산 pH 3:60% 펠라르곤산 0.025 0 100 0 100
0.05 0 100 0 100
0.75 0 100 3 100
0.1 0 100 0 100
20% 프로피온산 pH 3:80% 펠라르곤산 0.025 0 100 0 100
0.05 0 100 0 100
0.075 0 100 3 100
0.1 0 100 0 100
100% 아세트산 pH 3 0.025 943 38 123 92
0.05 1007 34 120 92
0.075 1007 34 77 95
0.1 967 36 83 95
80% 아세트산 pH 3:20% 펠라르곤산 0.025 0 100 0 100
0.05 0 100 0 100
0.075 0 100 3 100
0.1 0 100 0 100
60% 아세트산 pH 3:40% 펠라르곤산 0.025 0 100 0 100
0.05 0 100 0 100
0.075 0 100 3 100
0.1 0 100 0 100
40% 아세트산 pH 3:60% 펠라르곤산 0.025 0 100 0 100
0.05 0 100 0 100
0.075 0 100 3 100
0.1 0 100 0 100
20% 아세트산 pH 3:80% 펠라르곤산 0.025 0 100 0 100
0.05 0 100 0 100
0.075 0 100 0 100
0.1 0 100 0 100
펠라르곤산 0.025 0 100 0 100
0.05 0 100 0 100
0.075 0 100 0 100
0.1 0 100 0 100
펠라르곤산을 아세트산 또는 프로피온산과 혼합했을 때의 최소 억제 농도(MIC)
처리 4시간 경과시 MIC 24시간 경과시 MIC
포름산:프로피온산 0.067 <0.025
프로피온산 0.179 0.064
프로피온산:펠라르곤산 (80:20) <0.025 0.063
프로피온산:펠라르곤산 (60:40) <0.025 <0.025
프로피온산:펠라르곤산 (40:60) <0.025 <0.025
프로피온산:펠라르곤산 (20:80) <0.025 <0.025
아세트산 0.171 0.068
아세트산:펠라르곤산 (80:20) <0.025 <0.025
아세트산:펠라르곤산 (60:40) <0.025 <0.025
아세트산:펠라르곤산 (40:60) <0.025 <0.025
아세트산:펠라르곤산 (20:80) <0.025 <0.025
펠라르곤산 <0.025 <0.025
결론: 펠라르곤산을 프로피온산 또는 아세트산에 첨가한 결과 효능이 증가하였다.
연구 4
프로피온산 및 아세트산을 pH 3이 되도록 수산화암모늄으로 완충처리하고 명시된 비율로 펠라르곤산과 배합하였다. 완충 용액의 산 함량은 중량 대 중량비(산 중량/완충 용액의 전체 중량)로 산출하여 결정하고 각각의 처리를 위해 균등한 산가를 제공하도록 조정하였다. 상기 처리액을 무균 탈이온수에 첨가하여 0.025% 및 0.05% 전체 산용액을 준비하였다. 탈이온수 용액의 pH를 기록하고 용해도와 관련된 항목들을 명시하였다.
살모넬라 타이피뮤리움(Salmonella typhimurium)(ATTC 14028)의 영양액(nutrient broth) 배양물 100㎕를 각각의 희석관에 첨가하였다. 첨가 후, 희석관을 와류시키고 그대로 두었다. 접종물 첨가 후 4시간 및 24시간 경과시에, 용액 100㎕를 표준 플레이트 한천(3중 플레이트)상에 플레이팅하였다. 플레이트를 37℃에서 24시간 동안 인큐베이팅시킨 후 미생물수를 측정하였다.
살모넬라균에 대한 아세트산 또는 프로피온산의 효능에 대한 펠라르곤산의 효과

시험 생성물
생성물
농도		 시간 간격에서 측정된 살모넬라균
4시간 24시간
cfu/g 감소율(%) cfu/g 감소율(%)
포름산:프로피온산 (90:10) 0.025 600 57 <10 100
0.05 170 88 <10 100
100% 프로피온산 pH 3 0.025 990 29 130 91
0.05 1000 29 50 96
99% 프로피온산 pH 3: 1% 펠라르곤산 0.025 1100 21 100 93
0.05 620 56 <10 100
98% 프로피온산 pH 3: 2% 펠라르곤산 0.025 1100 21 60 96
0.05 560 60 <10 100
95% 프로피온산 pH 3: 5% 펠라르곤산 0.025 780 44 <10 100
0.05 50 96 <10 100
90% 프로피온산 pH 3: 10% 펠라르곤산 0.025 220 84 <10 100
0.05 <10 100 <10 100
80% 프로피온산 pH 3: 20% 펠라르곤산 0.025 <10 100 <10 100
0.05 <10 100 <10 100
100% 아세트산 pH 3 0.025 1000 29 60 96
0.05 950 32 20 99
99% 아세트산 pH 3: 1% 펠라르곤산 0.025 1200 14 90 94
0.05 820 41 <10 100
98% 아세트산 pH 3: 2% 펠라르곤산 0.025 1100 21 40 97
0.05 710 49 <10 100
95% 아세트산 pH 3: 5% 펠라르곤산 0.025 690 51 <10 100
0.05 40 97 <10 100
90% 아세트산 pH 3: 10% 펠라르곤산 0.025 280 80 <10 100
0.05 <10 100 <10 100
80% 아세트산 pH 3: 20% 펠라르곤산 0.025 <10 100 <10 100
0.05 <10 100 <10 100
대조군 1400 1400
결론: 펠라르곤산(1 내지 20%)을 프로피온산 또는 아세트산에 첨가한 결과 셀모넬라균에 대한 효능이 증가하였다.
연구 5
프로피온산, 아세트산 및 펠라르곤산을 명시된 비율로 배합하고 무균 탈이온수에 첨가하여 0.05%, 0.04%, 0.03%, 0.02% 및 0.01% 전체 산용액을 준비하였다. 탈이온수 용액의 pH를 기록하고 용해도와 관련된 항목들을 명시하였다. 살모넬라 타이피뮤리움(Salmonella typhimurium)(ATTC 14028)의 영양액(nutrient broth) 배양물 100㎕를 각각의 희석관에 첨가하였다. 첨가 후, 희석관을 와류시키고 그대로 두었다. 접종물 첨가 후 24시간 경과시에, 용액 100㎕를 표준 플레이트 한천(3중 플레이트)상에 플레이팅하였다. 플레이트를 37℃에서 24시간 동안 인큐베이팅시킨 후 미생물수를 측정하였다.
살모넬라균에 대한 아세트산 또는 프로피온산의 효능에 대한 펠라르곤산의 효과
처리 후 24시간 경과시의 살모넬라균 (cfu/g)
시험 생성물(%) 0.05 0.04 0.03 0.02 0.01
포름산:프로피온산 (90:10) 0 10 20 60 500
펠라르곤산 850 1500 UD 1300 1400
프로피온산 560 910 810 870 1200
아세트산 1100 1100 UD 1100 UD
프로피온산/펠라르곤산 (95/5) 0 30 240 360 1400
아세트산/펠라르곤산 (95/5) 20 130 UD 940 1100
대조군 1400
UD - 측정할 수 없음
결론: 프로피온산/펠라르곤산(95/5) 및 아세트산/펠라르곤산(95/5)를 혼합한 결과, 처리 후 24 시간 경과시의 효능이 증가하였다.
연구 6
아세트산 또는 프로피온산에 희석시킨 카프르산(5%, 10% 또는 20%)을 사료중의 살모넬라균에 대한 효능에 대해 시험하였다.
살모넬라 타이피뮤리움(Salmonella typhimurium)(ATTC 14028)이 보충된 시판 가금류 사료를 하기 명시된 용액 1 또는 3 kg/MT로 처리하고, 사료 10g을 버터필드(Butterfield) 완충액 90ml에 첨가하고, 혼합한 후, 용액 100㎕를 표준 플레이트 한천(3중 플레이트)상에 플레이팅하였다. 플레이트를 37℃에서 24시간 동안 인큐베이팅시킨 후 미생물수를 측정하였다.
사료중의 살모넬라균에 대한 카프르산/아세트산의 효과
처리 cfu/g 감소율(%)
대조군 5733
포름산:아세트산 (1kg/ton) 17 99.7
아세트산 (1kg/ton) 3367 41.3
아세트산 (3kg/ton) 2600 54.6
아세트산중의 5% 카프르산 (1kg/ton) 3200 44.2
아세트산중의 5% 카프르산 (3kg/ton) 3733 34.9
아세트산중의 10% 카프르산 (1kg/ton) 3233 43.6
아세트산중의 10% 카프르산 (3kg/ton) 2900 49.4
아세트산중의 20% 카프르산 (1kg/ton) 3200 44.2
아세트산중의 20% 카프르산 (3kg/ton) 4500 21.5
사료중의 살모넬라균에 대한 카프르산/프로피온산의 효과
처리 cfu/g 감소율(%)
대조군 4500
포름산:프로피온산 (1kg/ton) 4100 8.9
포름산:프로피온산 (3kg/ton) 2067 54.1
프로피온산 (1kg/ton) 4633 0
프로피온산 (3kg/ton) 5633 0
프로피온산중의 5% 카프르산 (1kg/ton) 3233 28.2
프로피온산중의 5% 카프르산 (3kg/ton) 3400 24.4
프로피온산중의 10% 카프르산 (1kg/ton) 2367 47.4
프로피온산중의 10% 카프르산 (3kg/ton) 4033 10.4
프로피온산중의 20% 카프르산 (1kg/ton) 4067 9.6
프로피온산중의 20% 카프르산 (3kg/ton) 3700 17.8
아세트산 또는 프로피온산에 카프르산을 5 내지 20%의 농도로 첨가한 결과 사료중의 살모넬라균에 대한 유기산의 효능을 그다지 개선시키는 것으로 나타나지 않았다.
연구 7
프로피온산에 희석시킨 미리스트산(5%, 10% 또는 20%)을 사료중의 살모넬라균에 대한 효능에 대해 시험하였다. 미리스트산은 아세트산에 용해되지 않았다.
살모넬라 타이피뮤리움(Salmonella typhimurium)(ATTC 14028)이 보충된 시판 가금류 사료를 하기 명시된 용액 1 또는 3 kg/MT로 처리하였다. 처리 후 24시간 경과시에, 사료 10g을 버터필드(Butterfield) 완충액 90ml에 첨가하고, 혼합한 후, 용액 100㎕를 표준 플레이트 한천(3중 플레이트)상에 플레이팅하였다. 플레이트를 37℃에서 24시간 동안 인큐베이팅시킨 후 미생물수를 측정하였다.
사료중의 살모넬라균에 대한 미리스트산/프로피온산의 효과
처리 cfu/g 감소율(%)
대조군 40000 -
포름산:프로피온산 1kg/MT 23533 41.17
포름산:프로피온산 3kg/MT 7167 82.08
프로피온산 1kg/MT 3967 90.08
프로피온산 3kg/MT 233 99.42
프로피온산중의 5% 미리스트산 1kg/MT 7767 80.58
프로피온산중의 5% 미리스트산 3kg/MT 1500 69.25
프로피온산중의 10% 미리스트산 1kg/MT 22567 43.58
프로피온산중의 10% 미리스트산 3kg/MT 23333 41.67
프로피온산중의 20% 미리스트산 1kg/MT 22667 43.33
프로피온산중의 20% 미리스트산 3kg/MT 22967 42.58
프로피온산에 미리스트산을 5 내지 20%의 농도로 첨가한 결과 표준 프로피온산 배합에 비해 효능에 있어서 유리한 효과는 없었다.
연구 8
프로피온산에 희석시킨 라우르산(5%, 10% 또는 20%)을 사료중의 살모넬라균에 대한 효능에 대해 시험하였다.
살모넬라 타이피뮤리움(Salmonella typhimurium)(ATTC 14028)이 보충된 시판 가금류 사료를 하기 명시된 용액 1 또는 2 kg/MT로 처리하였다. 처리 후 24시간 경과시에, 사료 10g을 버터필드(Butterfield) 완충액 90ml에 첨가하고, 혼합한 후, 용액 100㎕를 표준 플레이트 한천(3중 플레이트)상에 플레이팅하였다. 플레이트를 37℃에서 24시간 동안 인큐베이팅시킨 후 미생물수를 측정하였다.
사료중의 살모넬라균에 대한 라우르산/프로피온산의 효과
처리 cfu/g 감소율(%)
대조군 33333 -
포름산:프로피온산 1kg/MT 24633 26.1
포름산:프로피온산 3kg/MT 10500 68.5
프로피온산 1kg/MT 2567 92.3
프로피온산 3kg/MT 0 100.0
프로피온산중의 5% 라우르산 1kg/MT 8767 73.7
프로피온산중의 5% 라우르산 3kg/MT 433 98.7
프로피온산중의 10% 라우르산 1kg/MT 7800 76.6
프로피온산중의 10% 라우르산 3kg/MT 833 97.5
프로피온산중의 20% 라우르산 1kg/MT 9100 72.7
프로피온산중의 20% 라우르산 3kg/MT 2333 93.0
프로피온산에 라우르산을 5 내지 20%의 농도로 첨가한 결과 표준 프로피온산 배합에 비해 효능에 있어서 유리한 효과는 없었다.
다양한 다른 수정과 변형이 본 발명의 사상 및 범주로부터 벗어나지 않으면서 이루어질 수 있음이 당업자들에게 명백하게 될 것이다. 본 발명의 상세한 설명 및 실시예는 단지 예시적으로 설명된 것으로, 본 발명의 진정한 범주 및 사상은 첨부된 청구범위로 나타내고자 한다.

Claims (15)

  1. pH 1 내지 5로 완충처리되고, C2:C9 또는 C3:C9 유기산 혼합물로 된, 1 내지 99 중량%의 유기산 수용액;
    0 내지 20 중량%의 테르펜; 및
    0.5 내지 10 중량%의 계면활성제를 포함하며,
    상기 C9 산의 농도가 전체 유기산 함량을 기준으로 2 내지 20 중량%인, 음용수, 사료 또는 사료 성분의 저장 수명을 연장시키기 위한 항균 조성물.
  2. 제1항에 있어서, pH 1 내지 3으로 완충처리되는 것을 특징으로 하는 항균 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 계면활성제가 폴리소르베이트 20, 폴리소르베이트 80, 폴리소르베이트 40, 폴리소르베이트 60, 폴리글리세릴 에스테르, 폴리글리세릴 모노올레이트, 데카글릴세릴 모노카프릴레이트, 프로필렌 글리콜 다이카르릴레이트, 트라이글리세롤 모노스테아레이트, 트윈(TweenTM) 20, 스판(SpanTM) 20, 스판TM 40, 스판TM 60, 스판TM 80, 에톡실화된 피마자유 계면활성제 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 항균 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 계면활성제 농도가 0.5 내지 5 중량%인 것을 특징으로 하는 항균 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 테르펜이 알릴 다이설파이드, 시트랄, 피넨, 네롤, 게라니올, 카르바크롤, 유제놀, 카르본, 아네톨, 캠포르, 멘톨, 리모넨, 파르네솔, 카로텐, 티몰, 보르네올, 미르센, 테르페넨, 리날로올 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 항균 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 테르펜이 알릴 다이설파이드, 티몰, 시트랄, 유제놀, 카르바크롤, 카르본 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 항균 조성물.
  7. 제1항에 있어서, 테르펜 함량이 0.5 내지 10 중량%인 것을 특징으로 하는 항균 조성물.
  8. pH 1 내지 5로 완충처리되고, C2:C9 또는 C3:C9 유기산 혼합물로 된, 1 내지 99 중량%의 유기산 수용액;
    0 내지 20 중량%의 테르펜; 및
    0.5 내지 10 중량%의 계면활성제를 포함하며,
    상기 C9 산의 농도가 전체 유기산 함량을 기준으로 2 내지 20 중량%인 조성물을 유효량으로 음용수, 사료 또는 사료 성분에 분무처리 또는 혼합하는 것을 포함하는, 음용수, 사료 또는 사료 성분의 저장 수명을 연장시키는 방법.
  9. 제8항에 있어서, 조성물이 pH 1 내지 3으로 완충처리되는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제8항에 있어서, 계면활성제가 폴리소르베이트 20, 폴리소르베이트 80, 폴리소르베이트 40, 폴리소르베이트 60, 폴리글리세릴 에스테르, 폴리글리세릴 모노올레이트, 데카글릴세릴 모노카프릴레이트, 프로필렌 글리콜 다이카르릴레이트, 트라이글리세롤 모노스테아레이트, 트윈(TweenTM) 20, 스판(SpanTM) 20, 스판TM 40, 스판TM 60, 스판TM 80, 에톡실화된 피마자유 계면활성제 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제8항에 있어서, 계면활성제 농도가 0.5 내지 5 중량%인 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제8항에 있어서, 테르펜이 알릴 다이설파이드, 시트랄, 피넨, 네롤, 게라니올, 카르바크롤, 유제놀, 카르본, 아네톨, 캠포르, 멘톨, 리모넨, 파르네솔, 카로텐, 티몰, 보르네올, 미르센, 테르페넨, 리날로올 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제8항에 있어서, 테르펜이 알릴 다이설파이드, 티몰, 시트랄, 유제놀, 카르바크롤, 카르본 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제8항에 있어서, 테르펜 함량이 0.5 내지 10 중량%인 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제8항에 있어서, 조성물이 음용수, 사료 및 사료 성분에 존재하는 박테리아, 바이러스, 마이코플라즈마 또는 균류에 대해 효능이 있음을 특징으로 하는 방법.
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