생의 닭고기에 부착된 람피로박터는 조리 중에 손이나 조리 기구를 통해 다른 식품으로 옮겨져 식중독을 일으킬 수 있습니다. 영국 레딩 대학교와 동식물 위생청(APHA)의 연구팀이 3종 64균주 람피로박터(Campylobacter)를 사용하여 청색광에 의한 살균 효과를 검증했습니다. One light to rule them all: photodynamic inactivation of diverse Campylobacter | Microbiology Society https://www.microbiologyresearch.org/content/journal/micro/10.1099/mic.0.001769 청색광은 생닭으로부터 발생하는 식중독을 줄일 수 있습니다. https://phys.org/news/2026-10-blue-food-poisoning-raw-chicken.html
칸피로박터는 세균성 식중독의 주요 원인 중 하나이며, 감염 시 복통, 발열, 설사 등의 증상이 나타나며, 증상은 일반적으로 1주일 정도 지속됩니다. 레딩 대학교의 미생물학 강사인 에이단 테일러 씨를 비롯한 연구팀이 검토한 것은 파장 405nm의 청자색 빛을 사용하는 “광선력학적 비활성화(VB-PDI)”라는 방법입니다. 이 방법에서는, 균의 세포 내에 원래 존재하던 분자가 빛에 반응하여 활성산소를 발생시키고, 활성산소가 세포를 손상시켜 균을 사멸시킵니다. 약물을 첨가하거나 장치를 식품에 접촉시키지 않아도 되므로, 연구팀은 닭고기가 소비자의 손에 닿기 전에 가공 공장에서 표면을 살균하는 방법으로 활용될 수 있다고 기대하고 있습니다.
연구팀은 과거 연구에서 실험에서 기준으로 사용되는 “표준주”에 대한 살균 효과를 확인했지만, 이번에는 닭, 칠면조, 양계장으로부터 채취된 균에도 동일한 효과가 있는지 조사했습니다. 사용한 것은 APHA가 2008년부터 2024년에 걸쳐 감시 조사에서 수집한 3종 64균의 캄피로박터입니다. 균을 포함한 액체에 강도의 다른 빛을 20분간 쪼인 후, 배양에서 증식 가능한 균의 수를 측정하고, 빛을 쪼이지 않았을 경우의 균수와 비교했습니다. 그 결과, 빛의 조사량이 많을수록 살아남는 균의 수는 감소했습니다. 최대 조사량인 1제곱센티미터당 36줄을 조사한 결과, 64균 모두에서 빛을 쪼이지 않았을 경우와 비교하여 균수가 최소 99% 감소했습니다. 균의 종류에 따른 살균 효과의 차이도 인정되지 않았다고 합니다. 아래 그래프는 가로축이 1제곱센티미터당 빛의 조사량이고, 세로축은 빛을 쪼이지 않았을 경우와 비교하여 균수가 얼마나 감소했는지를 나타냅니다. 세로축의 “2”는 균수가 100분의 1(99% 감소)에, “3”은 1000분의 1(99.9% 감소)이 되었음을 의미합니다. 녹색 점은 균주별 결과, 검은 횡선은 64균 결과의 중앙값, 빨간 원은 비교에 사용된 표준주 결과입니다. 또한, 빨간 점선은 살아남은 균이 너무 적어 이 방법으로는 균수를 측정할 수 없는 한계의 척도를 나타냅니다.
다음으로, 연구팀은 항생제에 내성 있는 균과 내성 없는 균으로 청색광의 살균 효과를 비교했습니다. 시프로플록사신, 테트라사이클린, 엘타페네민의 어느 항생제 대해서도, 내성의 유무에 따른 살균 효과의 차이는 확인되지 않았습니다. 또한, 3종류 이상의 항생제에 내성을 가진 다제 내성 균에서도 청색광의 살균 효과가 확인되었습니다. 아래 그래프는 시프로플록사신에 내성 있는 균과 내성 없는 균으로 청색광의 살균 효과를 비교한 것입니다. 회색 상자는 내성 없는 균의 결과이고, 옅은 노란색 상자는 내성 있는 균의 결과입니다. 수평축은 1제곱센티미터당 광선의 조사량, 수직축은 광선을 쏘지 않았을 경우 균수가 얼마나 감소했는지를 나타냅니다.
연구팀은 빛을 반복적으로 조사하는 과정에서 세균이 청색광에 대한 저항성을 획득하고, 빛을 비추어도 죽지 않게 되는지 검토했습니다. *칸피로바クター·제주니* 1株을 사용했으며, 빛을 조사한 후 생존한 세균을 배양하여 증식시키고, 다시 빛을 조사하는 과정을 15회 반복한 결과, 청색광에 대한 저항성이 높아지는 징후는 확인되지 않았습니다. 다만, 연구팀은 저항성이 발생할 가능성을 완전히 부정하기는 어렵고, 추가적인 검증이 필요하다고 밝혔습니다. 연구팀은 닭고기에 부착된 *칸피로바クター*의 수를 100분의 1로 줄일 수 있다면, 닭가슴살 1그램당 세균 수가 1000개を超える닭고기의 비율을 10%에서 2%로 낮출 수 있다고 추산했습니다. 2%라는 비율은 과거 시판 닭고기 조사 데이터를 기반으로, 세균 수가 100분의 1이 된다고 가정하여 계산한 것입니다. 청색광 조사에 사용하는 저출력 LED는 수명이 길고 유지비도 저렴하게 유지됨에 따라, 연구팀은 비용을 절감하면서 청색광에 의한 살균을 도입할 수 있을 것으로 기대하고 있습니다. 이번 실험은 액체 내의 세균을 대상으로 한 것이며, 연구팀에 따르면 닭고기 가슴살에 묻은 세균은 액체 내의 세균보다 빛을 조사해도 생존하기 쉽다는 것입니다. 또한, 세균이 표면에 부착하여 만드는 막 모양의 집합체인 “바이오필름”이 빛을 차단할 가능성도 고려됩니다. 연구팀은 실용화에 앞서, 원래 세균이 부착되어 있는 닭고기에 실제 가공 현장에서 빛을 조사하여 살균 효과를 확인하는 시험이 필요하다고 밝혔습니다.
원문 보기 | 출처: Gigazine