The Combined Use of High Pressure Processing and Lactic Acid Containing Fermentate on Inactivation of Salmonella, Shiga Toxin-producing E. coli, and Listeria monocytogenes in Raw Pet Foods

저자: Lee A; Maks-Warren N; Aguilar V; Swicegood B; Halik L; Warren J; O’Neill E; Meents J
출처: - (2024)
DOI/링크: https://doi.org/10.1016/j.jfp.2024.100390
연구 계열: Topics/Animal Feed
정리일: 2026-08-26

TL;DR

고압처리(HPP)와 유산균 발효액(LAF)의 병용이 생 반려동물 사료에서 살모넬라, 시가독소 생성 대장균, 리스테리아 모노사이토제네스를 5-log 감소시킨다. 1% LAF와 586 MPa, 4분 처리가 가장 효과적이며, 냉동 저장 중 병원체 재증식을 방지한다.

1. 연구 배경 및 동기

다루는 문제: 생 육류 반려동물 사료는 반려동물과 인간에게 건강 위험을 초래할 수 있다. 이전 연구에서 HPP가 상업용 생 반려동물 사료에서 살모넬라, 대장균 STEC, 리스테리아 모노사이토제네스의 5-log 감소를 달성하고 냉동 저장 시 이를 유지할 수 있음을 입증했다.
기존의 공백 / 왜 필요한가: 리스테리아 모노사이토제네스는 HPP에 더 저항성이 있어 냉장 온도에서 재증식할 가능성이 있으며, 추가 최적화가 필요하다.

2. 관련 연구

기존 연구 흐름: 이전 연구에서 HPP의 효과가 입증되었으나, 냉장 저장 중 특정 병원체의 재증식 문제가 지적되었다.
이 논문의 위치: 본 논문은 HPP와 유산균 발효액의 병용을 통해 냉장 저장 중 병원체 재증식을 방지하고, 생 반려동물 사료의 안전성을 위한 제형 및 처리 제어 방법을 제시한다.

3. 핵심 기여

HPP와 LAF 병용 처리로 세 가지 병원체 모두에서 5-log 감소 달성
LAF 첨가가 HPP 후 저장 중 병원체 생존에 미치는 유의한 영향 규명
생 반려동물 사료 안전성을 위한 최적 처리 조건(1% LAF + 586 MPa + 4분) 제시
냉동 저장 중 병원체 재증식 방지 메커니즘 입증

4. 제안 방법론

전체 접근 논리: 닭고기 기반 생식 반려동물 사료에 병원체를 접종한 후 냉장 저장, LAF 첨가, HPP 처리, 냉동 저장의 순차적 처리를 통해 병원체 감소 효과를 평가했다.
단계:
닭고기 기반 생식 사료에 7-8 log CFU/g의 병원체 칵테일 접종
4°C에서 24시간 저장 후 0.7% 또는 1.0% w/v LAF 첨가
586 MPa에서 2, 3, 4분간 HPP 처리 (24 또는 72시간 저장 후)
-10~-16°C에서 최대 21일간 냉동 저장하며 1, 3, 5, 7, 14, 21일차에 미생물 분석

5. 실험 설정

항목	내용
대상/재료	닭고기 기반 생식 반려동물 사료
처리 조건	살모넬라 spp., 대장균 STEC, 리스테리아 모노사이토제네스 (7-8 log CFU/g)
대조군	LAF 미첨가 샘플
측정 방법	미생물 정량 분석 및 정성 농축 데이터

6. 실험 결과 분석

지표	변화(Δ)	조건 · 유의성
살모넬라 spp. 감소	5-log 감소	HPP + LAF 처리 모든 샘플
대장균 STEC 감소	5-log 감소	HPP + LAF 처리 모든 샘플
리스테리아 모노사이토제네스 감소	5-log 감소 (LAF 포함); LAF 미포함 시 24시간 저장 후 2분 HPP로 평균 4.02 log cfu/g 감소	HPP + LAF 처리; 4분 HPP 시 추가 0.35 log cfu/g 감소
LAF의 영향	LAF 첨가 시 HPP 후 저장 중 병원체 생존에 유의한 영향	정성 농축 데이터에서 LAF 포함 샘플이 더 완전한 불활성화 달성

제안 기전(인과 사슬): LAF 첨가 → 병원체 생존 감소 → HPP 처리 → 병원체 불활성화 → 냉동 저장 중 재증식 방지

7. 비판적 평가

강점

HPP와 LAF의 병용으로 세 가지 주요 병원체에 대한 5-log 감소 달성
냉동 저장 중 장기간(21일) 병원체 재증식 방지 입증
생 반려동물 사료의 안전성을 위한 실용적인 처리 조건 제시

한계 · 의문

냉장 저장 중 LAF 미첨가 샘플의 리스테리아 모노사이토제네스 재증식 가능성 완전히 해결되지 않음
대장균이 리스테리아 모노사이토제네스보다 HPP 저항성이 더 높은 이유에 대한 기전 설명 부재
다양한 육류 기반 사료에 대한 일반화 가능성 미검증

8. 향후 연구 방향

냉장 저장 조건에서 LAF 미첨가 샘플의 병원체 재증식 방지 방법 추가 연구
다양한 육류 기반 반려동물 사료에 대한 최적 처리 조건 확대 연구
HPP와 LAF의 상호작용 메커니즘에 대한 심화 연구

9. 결론

HPP와 1% LAF의 병용 처리(586 MPa, 4분)는 생 반려동물 사료에서 살모넬라, 대장균 STEC, 리스테리아 모노사이토제네스를 효과적으로 불활성화하고 냉동 저장 중 재증식을 방지한다. 이 결과는 생식 반려동물 사료의 안전성을 보장하기 위한 제형 및 처리 제어 방법을 제공한다.

Keywords

high-pressure processing, lactic acid fermentate, Salmonella, Shiga toxin-producing E. coli, Listeria monocytogenes, raw pet food, pathogen inactivation, food safety