최근 식품공급 시스템의 세계화, 규모화에 따라 식품안 전이 더욱 중요해지고 있다. 종전 칼로리 및 영양 위주의 식생활에서 건강, 안전성, 편의성을 중시하는 식품 소비문 화가 자리를 잡아가고 있는 추세이다. 또한, 외식 및 편의 식 소비가 증가하는 식문화가 정착되면서 쌀의 소비형태 가 전통적인 쌀밥에서 설기, 떡볶이 떡 등과 같은 편의식 가공제품 형태로 변화되면서1) 떡류는 훌륭한 대체재로 자 리 잡아가고 있다. 떡류란 쌀가루, 찹쌀가루, 감자가루 또 는 전분이나 기타 곡분 등을 주원료로 하여 이에 식염, 당 류, 곡류, 두류, 채소류, 과일류 또는 주류 등을 가하여 반 죽한 것 또는 익힌 것을 의미한다2). 2017년 기준 떡류의 국내 총 생산량은 21만 1천 톤, 총 생산액은 4,639억 원 인데, 이는 주로 가공떡(떡국떡, 떡볶이떡 등)을 생산하는 식품제조가공업체의 실적이다3). 특히 떡류시장의 60% 이 상을 점유하고 있는 떡볶이 떡은 소비자의 관심 증가로 시장규모가 급격히 증가하고 있는 상황이다4,5). 즉석판매 제조 가공업체의 전통떡 생산량은 연간 약 28만 톤으로 추정되며 전통떡, 가공떡을 모두 포함한 떡류 전체의 연 간 생산량은 약 50만 톤 내외로 추정된다. 하지만 2016년 기준 국내 떡류 제조 업체 수는 총 13,560개이며 이 중 96.7%인 13,108개 업체가 5인 미만의 영세 소규모 업체인 것으로 조사되고 있다3).
식품안전관리인증(HACCP)을 받은 떡류 업체는 2015년 10월 30일 기준 총 107 곳, 2018년 9월 30일 기준으로는 278 곳이다3). 떡볶이를 포함한 떡류의 HACCP 의무화는 단계별로 적용되며. 2015년 12월 기준, 매출액 20억원 이 상 및 종업원수 51명 이상 업체에만 적용되지만 2020년 12월 1일부터는 종업원수 5인 이하인 업체까지 HACCP 인증을 받도록 의무화하고 있다6). 현재 HACCP 인증 떡 류 제조업체는 91 곳으로 조사되고 있다7).
대부분의 떡류는 소비자가 구매 후 별도의 조리과정 없 이 섭취하는데, 수분활성도 약 0.96 이상으로 미생물이 증 식하기에 적합한 환경을 갖고 있어 미생물학적 안전문제 를 일으킬 가능성이 크다. 기존에 떡류와 제조환경에 존 재하는 미생물을 분석한 연구결과에 따르면 소규모 제조 업체에서 생산된 떡류에서 높은 수준의 일반세균수, 대장 균군, 진균이 다수 검출되었다8). 또한 Jeong 등9)도 떡류의 제조공정에서 원재료 및 제조환경에 의한 교차오염의 위 험을 보고한 바 있다.
따라서 본 연구는 영세한 소규모 업체 생산 떡류의 생 산환경 및 작업자의 미생물 오염도를 조사, 분석하여 이 들 제조공장의 미생물학적 안전 관리를 개선하고 나아가 향후 소규모 떡류 경영체의 HACCP도입을 위한 기초자료 에 활용하고자 하였다.
Materials and Methods
연구대상 및 기간
본 연구는 경상남도 진주에 위치한 HACCP 미도입 소 규모 업체(C사)를 대상으로 2021년 4월 20일부터 23일까 지 가래떡, 인절미, 경단을 대상으로 원재료, 재조공정별 시료, 제조기구 및 설비에 대한 모니터링을 실시하였다. 3 가지 떡류의 제조공정은 Fig. 1에 제시하였다.
미생물 분석을 위한 시료준비
각 시료는 특성에 따라 5-25 g을 무균적으로 취하여 멸 균된 0.1% peptone water (PW, Difco, Franklin Lakes, NJ, USA) 45-225 mL와 함께 Stomacher bag (Nasco International, Atlanta, GA, USA)에 넣어 2분간 고속으로 균질화 하였다. 균질화된 시험원액은 멸균된 0.1% PW로 10배씩 단계별로 희석하여 실험에 사용하였으며 각 실험 은 3회 반복되었다.
일반세균 (Total aerobic bacteria)
단계별로 희석된 시험원액 1 mL를 페트리디쉬에 무균적으 로 분주한후 약 45°C로 유지한 Plate count agar (PCA, Difco) 15-20 mL를 부어(pour plate technique) 검체와 배지를 잘 혼 합하여 응고시킨다. 확산 집락의 발생을 억제하기 위해 다시 PCA 3-5 mL를 가하여 중첩시키고 응고시킨 페트리디쉬를 거꾸로 뒤집어 35-37°C에서 24-48 시간동안 배양하였다. 형 성된 집락수에 희석배수를 곱하여 일반세균수를 산출하고 colony-forming unit (CFU)/g으로 나타내었다.
대장균 (Escherichia coli) 및 대장균군 (Coliforms)
단계별로 희석된 시험원액 1 mL를 건조필름 배지(E. coli/ Coliforms count plate, 3M Microbiology Product, St. Paul, MN, USA)에 접종한 후 흡수시키고 37°C에서 24±2시간 배양하였다. 배양 후 붉은 집락 중 주위에 기포를 형성하 고 있는 집락을 대장균군, 푸른 집락 중 주위에 기포를 형 성하고 있는 집락을 대장균으로 하여 그 집락수에 희석배 수를 곱하여 대장균 및 대장균군을 산출하고 CFU/g으로 나타내었다.
바실러스 세레우스 (Bacillus cereus)
단계별로 희석된 시험원액 1 mL를 페트리디시에 무균 적으로 분주하여 Mannitol Egg York Polymyxin agar (MYP, Difco) 15-20 mL를 부어 검체와 배지를 잘 혼합한 후 응고시켰다. 30°C에서 24시간 배양 후 혼탁한 환을 갖 는 분홍색 집락을 계수하였다. 계수한 평판에서 5개 이상 의 전형적인 집락을 선별하여 미생물 동정 시스템인 VITEC 2 COMPACT (BioMerieux SA, Etoile, France)를 이용하여 46가지 생화학 반응을 조사하여 양성 판정하였다.
Results and Discussion
떡 원재료의 미생물학적 오염도 분석
떡류 제조에 사용하는 원료에 대한 미생물의 오염도 분 석 결과는 Table 1에 제시하였다. 일반세균은 가래떡의 주 재료인 멥쌀에서 4.47±0.07 log CFU/g, 인절미와 경단의 주재료인 찹쌀에서 4.81±0.87 log CFU/g 검출되었다. 또 한 인절미와 경단의 고물인 빵가루와 콩가루에서는 각각 3.76±0.11, 4.32±0.14 log CFU/g의 일반세균이 검출되었으 며, 경단의 소로 사용되는 앙금에서는 검출되지 않았다. 대장균군은 멥쌀에서 3.46±0.31, 찹쌀에서 4.14±0.55 log CFU/g 검출되었으며, 콩고물과 빵가루에서도 검출되었다. Lee 등4)의 수작업 떡류의 미생물 평가 연구에서도 찹쌀과 멥쌀에서 일반세균이 각각 4.20×103 CFU/g, 3.20×103 CFU/ g이 검출되어 본 연구의 결과와 비슷한 수준의 오염도를 보였다. 또한 콩가루와 빵가루에서 3.2×104, 8.6×103 CFU/ g의 일반세균이 검출되어 본 연구와 비슷한 오염도 결과 를 보였으며4) 콩가루의 위생적인 관리가 요구되었다. B. cereus는 모든 원재료 중 멥쌀과 찹쌀에서 각각 1.15±0.21, 1.02±0.18 log CFU/g 검출되었으며 나머지에서는 검출되 지 않았다. 또한 초기 가래떡의 냉각수에서 일반세균, 대 장균군, 황색포도상구균, 그리고 대장균은 검출되지 않았 다. 모든 원재료에서 E. coli는 검출되지 않았다. Solberlg 등10)은 원료의 미생물학적 안전기준치를 일반세균수 6 log CFU/g 이하, 대장균군 3 log CFU/g 이하를 제시하였는데, 본 연구의 결과 원재료의 일반세균수는 안전한 수준이었 으나 대장균의 수치는 멥쌀과 찹쌀 모두에서 3 log CFU/ g를 초과하여 떡류의 주재료인 쌀의 안전관리에 주의가 필요하다고 판단된다.
제조공정의 미생물학적 오염도 분석결과
가래떡의 제조공정 중 미생물 위험도 분석
가래떡의 생산공정별 시료에 대한 오염도 분석은 Fig. 2 에 제시하였다. 일반세균은 원료 멥쌀의 세척, 불림, 분쇄 공정 후 6.68±0.24 log CFU/g까지 증가한 후 증자 후에는 검출되지 않았으나 성형, 냉각 공정 후에는 다시 증가하 여 완제품에서 4.03±0.03 log CFU/g가 검출되었다. Jeong 등9)의 연구에서 가래떡 제조를 위한 멥쌀가루의 증자 후 (90°C, 20분) 일반세균수는 1.9±0.04 log CFU/g로 원료멥 쌀보다 4.5 CFU/g 정도 감소되었음을 보고하여, 본 연구 의 결과와 비슷한 결과를 보였다.
대장균군 역시 일반세균과 비슷한 양상을 보이며 멥쌀 의 분쇄과정까지 균수가 증가하였으나 증자 후에는 검출 되지 않았다. B. cereus는 원재료인 멥쌀에서 1.15±0.21 log CFU/g 검출되었고 세척 후에는 검출되지 않았다가 불림 및 분쇄 과정을 거치면서 2.41-2.66 log CFU/g 수준으로 다시 증가하는 양상을 보였다. 그러나 증자 이후부터 완 제품까지의 과정에서는 더 이상 검출되지 않았다. B. cereus 는 포자를 형성하는 식품 부패 유발 식중독균으로, 식품 의 제조공정인 건조나 열에 저항력을 가지는 병원성 세균 이다11). 식품의 부적절한 보관과 잘못된 취급방법 등으로 인하여 급격하게 증식하여 식중독을 유발하므로 원재료 및 제조공정 중 B. cereus에 대한 철저한 관리가 필요하다 고 사료된다.
증자과정 직후 어떤 미생물도 검출되지 않은 것으로 보 아 떡의 증자과정이 미생물적 안전성을 높이는 중요한 과 정임을 알 수 있었다. 그러나 증자 이후 성형, 냉각 과정 을 거쳐 완제품에서 일반세균 및 대장균군이 검출되는 것 으로 보아 성형 후 냉각수조에서 작업자의 비위생적 관리 및 냉각수로 인한 교차오염이 의심되므로 이에 대한 안전 관리가 요구된다. 냉각수의 오염도를 조사한 Jeong 등9)의 연구에서 초기 냉각수에 비해 작업이 끝난 후 일반세균, B. cereus 및 진균수가 각각 2, 2, 5 배 증가했다고 보고 하였다. 이는 성형 후 뜨거운 가래떡과 작업자의 손이 계 속해서 투입되면서 냉각수의 온도가 상승하고, 공기중의 낙하균 등에 의해 교차오염이 발생하기 때문인 것으로 보 고하였다9). 또한 Park12)의 연구에서도 떡 제조업체에서 냉 각수로 사용된 용수에서 대장균군이 검출된 것을 확인하 였고 냉각수 온도는 냉각수의 미생물 수치 변화에 큰 영 향이 없었으며, 유량의 차이로 Overflow 되는 냉각수의 양 이 많을수록 미생물 증식억제에 효과가 크다고 보고하였 다. 또한 원수가 위생적이더라도 배관과 수도꼭지가 오염 되는 경우 제품의 초기오염에 영향을 줄 수 있으므로 냉 각수의 안전한 관리를 위해서 배관과 수도꼭지 등의 정기 적인 세척 소독이 필요하다고 사료된다. 가래떡 제조과정 중 대장균은 검출되지 않았다.
인절미의 제조공정 중 미생물 위험도 분석
인절미의 제조공정별 오염도 분석결과 (Fig. 3), 일반세 균은 주원료인 찹쌀에서 4.81±0.87 log CFU/g 검출되었고, 세척 후 감소하였다가 불림, 분쇄 과정 후 6.81±0.07 log CFU/g까지 증가하였다. 증자 이후에는 일반세균이 검출되 지 않았으나 콩고물을 입힌 후 완제품에서 4.33±0.32 log CFU/g가 검출되었다. Lee 등8)의 연구에서도 완제품 인절 미에서 일반세균이 최대 4.5×105 CFU/g까지 검출되어 미 생물적 위해도가 높다고 보고하였고, 이는 가열 등의 살 균공정이 없는 콩가루를 입히는 과정에서 완제품의 품질 에 영향을 미친 것으로 추측되었다. 대장균군도 일반세균 과 비슷한 양상을 보였으며, 식중독균인 B. cereus는 원료 인 찹쌀에서 1.02±0.18 log CFU/g 검출되었으나 세척 이 후 모든 과정에서 검출되지 않았다. 식품공전상 소비자가 별도의 조리과정 없이 그대로 섭취하는 가공식품에 대한 B. cereus의 기준(식품위생법상 가공, 가열조리를 하지 않 고 그대로 섭취하는 가공식품의 기준)은 1 g 당 1,000 이 하로 규정하고 있는데, 본 연구의 결과, 모니터링 대상 소 규모 가공경영체에서 생산한 떡의 B. cereus 검출량은 이 기준을 충족하므로 안전한 것으로 조사되었다. 대장균은 인절미 제조의 모든 과정에서 검출되지 않았다.
경단의 제조공정 중 미생물 위험도 분석
경단의 제조공정별 시료에 대한 오염도 분석 결과는 Fig. 4와 같다. 일반세균은 원료 찹쌀의 세척과정에서 1 log CFU/g 이상 감소하였으나, 불림 및 분쇄 공정 후 6.81±0.07 log CFU/g로 증가하였다. 증자 후에는 검출한계 이내에서 검출되지 않았으나 성형 후 빵가루를 입힌 완제품에서 3.80±0.20 log CFU/g로 증가하였다. 대장균군도 일반세균 과 비슷한 양상을 보여 분쇄 후에 5.19±0.20 log CFU/g로 증가하였고 증자 이후 검출되지 않았다가 완제품에서 2.58±0.08 log CFU/g 검출되었다. 시중 유통 떡류의 안전 성 실태조사6)에서 경단의 일반세균수는 4.5×103-3.6×105 CFU/g으로 조사되어 경단의 미생물학적 위해도에 대한 우 려가 제기되었고, 대장균군은 불검출 되었다. 경단이나 인 절미의 경우, 빵가루나 콩가루 등의 고물을 입히는 과정 이 증자 이후에 실시되므로 이 과정에서 고물의 원재료 관리 및 교차오염을 줄이기 위한 주의가 필요하다. B. cereus는 원료 찹쌀에서만 1.02±0.18 log CFU/g 검출되었 고, E. coli는 경단의 모든 제조공정에서 검출되지 않았다.
국내 식품공전에서는 구입 후 그대로 섭취하는 식품의 경우 식품의 가공방법에 따라 일반세균은 최대 5 log CFU/ g 이하, 대장균군은 1 log CFU/g 이하 (영유아용 특수용 도 식품 및 살균, 멸균 등 다수식품군 음성)로 관리하고 있다13). 또한 미국, 유럽연합(EU), 호주 등 외국에서는 떡 류와 같이 더 이상의 조리 없이 그대로 섭취하는 식품의 일반세균 허용기준을 통상 105 CFU/g이하로 규정하고 있 고, 대장균군은 각 나라별로 10 이하(대만)부터 최대 104 CFU/g(EU)까지로 정하는 등 규정이 상이하다14).
본 연구에서의 소규모 가공경영체 제조떡의 완제품은 세 종류 모두 일반세균수는 안전한 수준이나 대장균이 1 log CFU/g 이상 검출되어 미생물학적 안전성 측면에서 미흡 한 것으로 조사되었다. Lee 등15)의 연구에서 소규모 제조 공장의 절편, 인절미, 계피떡의 제조공정별 미생물 오염도 를 분석한 결과, 쌀의 불림공정에서 일반세균은 대장균, 진균수 등이 급격하게 증가되었으며, 이는 증자공정에서 가열로 인한 살균으로 불검출되었고, 성형 및 냉각공정 중 다시 증가한 것으로 보고하여 본 연구의 결과와 유사한 패턴을 보였다.
제조기구 및 설비의 오염도 분석
떡류의 제조공정에 사용되는 제조기구 및 설비의 오염 도 분석결과는 Table 2에 제시하였다. Harrigan 등16)은 기 구 및 설비의 위생가이드라인을 일반세균 2.7 log CFU/ 100 cm2 이하이면 만족, 2.7-3.4 log CFU/100 cm2 이하이면 시정, 3.4 log CFU/100 cm2 이상이면 즉각적인 조치를 취 해야 한다고 하였으며 대장균은 1 log CFU/100 cm2 이하 이어야 한다고 하였다.
일반세균은 가래떡 제조에 사용되는 쌀분쇄기 입구 및 출구에서 각각 4.27±0.22, 4.81±0.11 log CFU/100 cm2가 검출되었고, 경단 제조공정에 사용되는 성형기 입, 출구에 서는 각각 2.76±0.15, 2.88±0.28 log CFU/100 cm2 검출되 었다. 성형떡을 제조하는 떡고물판 작업대에도 3 log CFU/ 100 cm2이상의 일반세균이 검출되었고, 칼에서도 2 log CFU/100 cm2이 검출되어, 제조기구 및 설비의 일반세균은 위험수준 또는 즉각적인 조치대상에 해당되었다. 대장균 군은 쌀분쇄기 입, 출구에서 각각 2.93±0.43, 2.83±0.07 log CFU/100 cm2 이 검출되었고, 성형떡 고물 작업판 및 작업 대에서는 2.51±0.19, 2.55±0.14 log CFU/100 cm2 이 검출 되었다. 떡 제조 비닐에서 대장균군은 검출되지 않았으나 칼에서는 1.11±0.15 log CFU/100 cm2 수준의 대장균군이 검출되었다. B. cereus는 분쇄기 입, 출구 및 성형기 입구 에서 1.00±0.00-2.19±0.16 log CFU/100 cm2 수준으로 검출 되었고, 떡고물 작업대에서도 1.00±0.00 log CFU/100 cm2 검출되어 B. cereus에 대한 교차오염이 의심되었다. 조사 기간 중 제조공장의 조사대상 제조설비 및 주변 기구에서 E. coli는 검출되지 않았다. 식품 제조기구의 부적절한 세 척으로 인한 오염 및 중복사용 등은 식중독을 일으키는 주요 요인이 될 수 있으므로17) 적절한 소독제를 이용한 식 품 제조기구의 주기적인 세척과 살균이 요구된다.
본 연구에서 떡 제조업자의 손 등 작업자에 대한 위생 상태에 대한 연구는 이루어지지 않았으나 기존 Jeong 등 9)의 연구의 결과에서 작업자에 대한 손 등에서 높은 수준 의 일반세균, 대장균군 및 B. cereus의 검출을 보고한 바 있으며, 최근 떡 제조 공정중 미생물 변화를 연구한 Park12) 의 논문에서도 업체의 공정 제품 및 작업자의 손에서 S. aureus가 0.40-1.65 log CFU/g 수준으로 검출되어 작업자 와 제품 간의 교차오염의 가능성이 확인되었다. 따라서 작 업자에 대한 위생관리를 위한 식품위생교육, 행정지도 및 기타 홍보가 반드시 필요하다고 생각된다.
국문요약
편의식 소비가 증가하는 식문화가 정착되면서 쌀의 소 비형태가 전통적인 쌀밥에서 편의식 가공제품 형태로 변 화되면서 떡류는 훌륭한 대체재로 자리 잡아가고 있다. 하 지만 대부분의 떡은 소규모의 영세한 업체에서 제조되고 있으며 구입 후 별도의 조리과정 없이 그대로 섭취하므로 떡의 미생물학적 안전성에 대한 우려가 증가되는 추세이 다. 따라서 본 연구는 떡류에서 발생하는 미생물학적 안 전성을 개선하고자 소규모 업체의 떡류, 생산 환경 및 작 업자의 미생물 오염도를 조사하였다. 3가지 떡(가래떡, 인 절미, 경단)을 선정하여 원료, 제조공정 및 제조환경에 대 한 미생물 오염도를 측정한 결과, 6가지 원재료에서 일반 세균 3.76-4.48, 대장균군 2.21-4.14, B. cereus 1.02-1.15 log CFU/g 수준으로 검출되었고, E. coli는 검출되지 않았 다. 떡의 제조공정별 오염도 분석결과, 세척과정 후 원재 료의 일반세균, 대장균군 및 B. cereus의 오염도가 감소하 였지만 불림, 분쇄공정에서 다시 증가하였고, 증자 후에는 3종류의 떡에서 모두 검출한계 이하의 수준을 보였다. 그 러나 증자 이후 성형 및 냉각과정을 거치면서 오염도가 다시 증가하여 이 과정에서 냉각수 및 성형떡의 고물관리 에 대한 주의를 시사하였다. 떡의 제조환경에 대한 미생 물학적 오염도 분석결과, 쌀 분쇄기 및 떡고물 작업환경 에 대한 오염 수준이 높게 나타났으며, 성형기에서도 일 반세균, 대장균 및 B. cereus가 검출되어 작업환경에서의 기구 및 제조설비 관리가 필요하였다. 제조설비 및 환경 에서의 오염은 원재료와의 교차오염을 일으킬 수 있으므 로 체계적인 세척 및 소독 등으로 미생물학적 위해를 감 소시켜야 할 것으로 사료된다.
