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Microbiological Safety During Processing of Food Ingredients Supplied to Elementary School Food Services in Daegu and Gyeongbuk Provinces

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Academic year: 2021

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본 논문은 박사학위 논문 중 일부임.

This research was supported by grants from Korea Food &

Drug Administration.

접수일 : 2009년 2월 13일, 수정일 : 2009년 4월 3일, 채택일 : 2009년 4월 7일

Corresponding author : Yeon­Kyung Lee, Department of Food Science and Nutrition, Kyungpook National University, 1370 Sankyuk-dong, Buk-gu, Daegu 702-701, Korea

Tel : 82-53-950-6234, Fax : 82-53-950-6229 E-mail : [email protected]

대구 ․ 경북지역 초등학교 급식에 공급되는 식재료의 제조 ․ 가공단계별 미생물 평가

김윤화·류 경1ㆍ이연경

경북대학교 식품영양학과·1영남대학교 식품영양학과

Microbiological Safety During Processing of Food Ingredients Supplied to Elementary School Food Services in Daegu and Gyeongbuk Provinces

Yun­Hwa Kim·Kyung Ryu1·Yeon­Kyung Lee

Dept. of Food Science & Nutrition, Kyungpook National University, Daegu 702-701, Korea

1

Dept. of Food & Nutrition, Yeungnam University, Gyeongsan 712-749, Korea

ABSTRACT

The purpose of this study was to evaluate changes in the microbiological safety of food ingredients supplied to elementary school food services during processing. For this purpose, fifteen food ingredients and twelve factories were chosen in the provinces of Daegu and Gyeongbuk. Total plate counts and coliform counts were reduced in the ingredients after washing, but they increased after packing. After packing, the following levels of total plate counts and coliforms were detected, respectively: peeled bellflower roots (1.2∼3.6×106, 3.1∼4.6×105 CFU/g), blanched vegetables (5.6×103∼2.0×105, <5∼1.5×104 CFU/g), soybean curd (<5∼5.4×103, <5∼2.2×103 CFU/g), buckwheat starch jelly (<5, <5 CFU/g), soybean sprouts (1.2×106∼1.8×107, 2.4×105∼4.3×106 CFU/g), mackerel (2.2×102, 1.3×102 CFU/g), chicken (3.8×104, 6.7×102 CFU/g), pork (6.7×102, <5 CFU/g), and beef (9.4×102 5.2×104, <5∼2.1×103 CFU/g). Generally, the microbiological safety of the food ingredients was better during the processing stage than during the other stages, with the exception of packing. Staphylococcus aureus, E. coli, and

Bacillus cereus were detected in small amounts on the peeled bellflower roots, chicken, and pork, respectively.

These results indicate that peeled bellflower roots, chicken, and pork need to be sanitized at the washing stage and cross contamination must be prevented at the packing stage.

Key words : microbiological safety, food ingredients, processing, school food services

서 론

교육과학기술부에서는 안전한 학교급식을 위해 1999년 학교급식 HACCP 관리계획을 개발하여 2001 년 시범사업을 거친 후 2003년부터 학교현장에 전면 적으로 실시해 오고 있으나 단기간의 양적 팽창으로 인해 위생 및 원가관리 측면에서 많은 문제점들이

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제기되었고(Park & Ryu 2006), 2006년 식중독 대란과 더불어 학교급식에서 식중독 사건은 2003년 49건에 서 매년 증가하여 2007년에는 57건으로 증가하였으 , 전체 환자 수의 32%가 학교급식에서 발생하였다.

학교 급식소에서의 위생관리만으로는 안전한 급식 을 제공하는데 한계가 있음이 지적되어(Kim 등 2006a), 학교급식법이 2007년 개정되어 시행되고 있고, 학교 급식법 시행령 및 시행규칙에는 식재료 품질관리기준 을 마련하였으며, 식품위생법에 집단급식 식재료 전 문 공급업을 신설하여 관리하고 있으나 식재료 전처 리 업소의 관리 미흡으로 식재료의 미생물 오염 등에 대한 불안이 제기되고 있다(손 2007).

미국질병예방통제센터는 1973년부터 1997년까지 미국에서 발생한 식중독 원인을 부적절한 온도관리 (37%), 개인 위생불량(19%), 기계오염(16%), 부적절 한 가열(11%), 안전하지 못한 공급원(6%)으로 발표 하였다(Sivapalasingam 등 2004). Gallay(2002)의 연구 에서도 식중독의 주요 원인으로 시설 오염(50%), 식 자재 오염(50%), 준비 과정에서의 비위생적 관리 (46%), 부적절한 온도보관(43%), 오랜 냉장보관 기간 (35%)이 보고되어 식재료 안전성의 선행이 더욱 강 조되고 있다.

노동력 감소와 이용의 편리함으로 최근 전처리 농산물의 사용이 급증하고, Salmonella, E. coli O157:

H7, Listeria monocytogenes 등에 오염된 신선편의 농 산물과 관련한 식중독 사고들이 상당수 보고되어 (Seo 등 2007) 이들 식품의 위생에 대한 연구의 중요 성이 더욱 강조되고 있다. 또한 2004년 이후 발생한 식중독 사건의 역학조사 결과 어패류, 육류에 의한 식중독 발생이 급증하는 경향을 보였으며, 2007년 발생한 학교식중독 사건은 세균성 식중독이 37%로, E. coli O157:H7, Salmonella, Staphylococcus aureus의 순으로 발생빈도가 높았고(KFDA 2007), 2008년에는 자연계 및 곡류, 채소류에 널리 존재하는 Bacillus cereus에 의한 식중독 건수가 식재료 오염, 식품 간 교 차오염 등으로 증가하는 추세를 보이고 있다(KFDA 2008). 또한 2008년 캐나다에서 육류의 L. monocyto-

genes에 의한 식중독 사건으로 인해 L. monocytogenes 균에 대한 관리가 특히 강조되고 있다(Health Canada 2008).

식품공전(2008)의 식재료 미생물 기준을 살펴보면 충전, 밀봉한 두부류의 대장균군은 1 g 당 10 이하, 묵 류는 음성, 신선편의식품은 대장균군 음성, 황색포도 상구균 1 g 당 100 이하, 살모넬라, 장염 비브리오균 음성, 바실러스 세레우스 1 g 당 1,000 이하로 제시되 어 있다. 최종소비자가 그대로 섭취할 수 있도록 유통 판매를 목적으로 위생처리 된 수산물의 세균 수는 1 g 당 100,000 이하, 대장균군 10 이하, 장염비브리오, 살모넬라, 황색포도상구균, 리스테리아 모노사이토제 네스가 음성이어야 하고, 원료용 분쇄육에서는 대장 O157:H7이 음성이어야 한다고 제시되어 있다.

식중독 질환에서 오는 합병증의 위험이 높은 어 린이를 대상으로 하는 초등학교 급식(Kwak & Moon 2005)은 위생적으로 안전하고 우수한 식재료를 공급 하여 식중독 발생을 미연에 방지할 수 있어야 한다. 그러나 식품산업 시스템의 복잡함으로 이용하는 식재 료가 어떠한 생산과정을 거치는지 불투명한 상황이며 (Wi 등 2004), 식재료의 국제교역이 증가하면서 식품 의 안전성에 대한 요구와 더불어 식재료의 생산단 계에서부터 소비에 이르는 전과정에 대한 과학적인 위생관리에 대한 요구가 증가하고 있다(Lee 2008).

또한 곽 등(2004)의 학교급식 식재료에 관한 연구에 서 식재료 생채류와 숙채류의 초기 미생물 오염도 가 높았으며, 일부 닭고기와 쇠고기에서 황색포도상 구균이 발견되었음을 보고한 이래 현재 학교에 공 급되는 식재료의 미생물 오염에 대한 근거 자료가 거의 축적되어 있지 않다.

따라서 본 연구에서는 식재료의 제조 ․ 가공 각 단계에서 식중독 발생 원인을 규명하여 학교급식에 서의 식중독 발생에 대한 과학적이고 근원적인 관 리가 이루어지도록 하기 위하여 학교에 공급되는 식재료 중 식중독 고위험군에 속하는 전처리 채소, 두채류, 어육류, 두부, 묵의 제조 ․ 가공 단계를 규명 하고, 각 단계에서 채취한 식재료의 미생물 오염도

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를 평가하여 미생물 안전성을 향상시키기 위한 방 안을 제안해 보고자 하였다.

연구방법 1. 연구대상 및 기간

연구대상 업체는 대구․ 경북지역 식품가공공장 중에 서 거래하는 단체급식소의 수와 전체 매출량에 따라 대 규모와 중소규모 업체 12곳으로 하였다. 식재료 선정은 수분활성도 0.85 이상, pH 4.6 이상, 상온에 보관하면 쉽게 상하는 식품, 고단백식품, 토양에 오염된 농산물, 싹이 나는 식품 등을 기준(교육과학기술부 2004, FDA 2005)으로 하였으며, 전처리 채소, 두부 ․ 묵류, 두채류, 절단생선, 육류 등 10개 품목, 15개 제품을 2006년 11월 부터 2007년 5월까지 채취하였다.

2. 시료채취 및 전처리

제조 ․ 가공 각 공정별 시료는 작업시간에 공장을 방문하여 주요 각 단계별 끝 지점에서 3곳 이상에서 250 g 씩을 무균적으로 채취하고 아이스박스로 운반 하여 4시간 이내에 실험하였다. 채취한 시료 중 25 g 을 취하여 225 mL의 인산완충희석액을 가하여 균질 화한 후 시험원액으로 사용하였다. 이 원액을 냉동보 관 하였다가 식중독균 정성실험에서 양성으로 나온 시료에 대하여 정량실험 시험원액으로 사용하였다.

3. 미생물 분석 방법

채취된 샘플은 식품공전(2005)의 방법을 기준으로 실시하였고, Total plate count(TPC), Coliform groups, Escherichia coli, Salmonella species, Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenes, Bacillus cereus, Vivrio parahaemolyticus와 Staphylococcus aureus를 정성 또 는 정량 분석하였다.

1) Total plate count

채취한 시료 25 g에 225 mL 인산완충희석액을 가 하여 균질화한 후 이 중 1 mL을 시험원액으로 하여 각 단계(10-210-6)별로 희석하여 사용하였다. 각 단 계의 희석액 1 mL을 duplicate petri dishes에 넣고 15 mL Plate Count Agar(cooled to 45±1oC)(Oxoid, UK)를 혼합하여 굳힌 후 35oC에서 24∼48시간 동안 배양하였 . 한 평판 당 30∼300개의 집락을 보인 petri dishes 를 선택하여 colony forming units per gram(CFU/g)로 표시하였다.

2) Coliforms count

TPC와 같은 방법으로 희석하여 duplicate petri di- shes에 15 mL의 Deoxycholate Lactose Agar(cooled to 45±1oC)(Oxoid, UK)를 부어 배양하였다.

3) Escherichia coli

TPC와 같은 방법으로 전처리하여 희석한 후(10-1 10-2) 1 mL의 희석액을 duplicate E. coli 3M PetrifilmTM Plate에 접종하여 35oC에서 24∼48시간 배양하여 거 품을 형성하는 푸른색 집락을 계수하였다.

4) Salmonella spp.

25 g의 샘플을 225 mL Buffered Peptone Water(Oxoid, UK)에 균질화하여 35oC에서 18±2시간 배양한 후 0.1 mL을 10 mL의 Rappaport-Vassiliadis broth(Difco, France) 에 균질화하여 42oC에서 24±2시간 배양하였다. Xylose Lysine Desoxycholate(XLD) agar(Oxoid, UK)에 접종 후 35oC에서 24시간 배양한 뒤 β-hemolysis(+), gram(-), motility (+), oxidase(+), indole(+)인 집락을 API 20E(Biomérieux, France)를 사용하여 확인하였다.

5) E. coli O157:H7

25 g의 샘플을 225 mL의 Buffered Peptone Water(Oxoid, UK) 균질화한 후 35oC에서 24시간 배양한 뒤 Sorbitol MacConkey(SMAC) Agar(Oxoid, UK) 35oC에서 24시간 배양하였다. β-hemolysis(+), gram(-), motility(+), oxidase

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Gene Primer

Size (bp) PCR conditions

Sequences (5'-3') bceT1 TTACATTACCAGGACGTGCTT

428 5 min at 95oC, followed by 35 cycle of 20 sec at 94oC, 20 sec at 56oC, and 20 sec at 72oC, followed by 5 min final extension at 72oC bceT2 TGTTTGTGATTGTAATTCAGG

hblA1 GCTAATGTAGTTTCACCTGTAGCAAC

874 5 min at 95oC, followed by 35 cycle of 20 sec at 94oC, 40 sec at 58oC, and 40 sec at 72oC, followed by 5 min final extension at 72oC hblA2 AATCATGCCACTGCGTGGACATATAA

Table 1. PCR primers and conditions used in this study.

(+), indole(+) 검사 후 API 20E(Biomérieux, France)를 사 용하여 확인하였다.

6) L. monocytogenes

25 g의 샘플을 225 mL Listeria Enrichment(BLE) broth (Difco, France)에 균질화한 후 30oC에서 24시간 배양 하였다. Oxford agar에 접종 후 30oC에서 24∼48시간 배양하였다. 의심집락이 확인되면 0.6% yeast extract tryptic soy agar(Oxoid, UK)에 접종 후 30oC에서 24∼

48시간 배양하였다. β-hemolysis(+), gram(+), motility (+), catalase(+) 검사 후 API Listeria(Biomérieux, France) 를 사용하여 확인하였다.

7) B. cereus

25 g의 샘플을 225 mL sterile phosphate-buffered에 균질화 한 후 MYP agar(Oxoid, UK)에 접종 후 30oC 에서 24시간 배양하였다. 분홍색의 둥근 환을 가진 집 락을 β-hemolysis(+), gram(+), motility(+) 검사 후 API 20E(Biomérieux, France)와 API 50CHB(Biomérieux, France)를 이용하여 확인하였다. 평균 집락 수에 희석 배수를 곱하여 정량화 하였고, 독소형성 유무는 boil- ing 법으로 DNA를 추출하여 설사를 유발하는 hbl A gene(Jang 등 2006)을 PCR(polymerase chain reaction) 로 확인하였다. PCR 증폭은 GeneAmp PCR system 9700(Applied Biosystem)을 사용하였으며, Primer 및 중합효소 연쇄반응 조건은 Table 1과 같다.

8) V. parahaemolyticus

25 g의 샘플을 225 mL의 Buffered Peptone Water (Oxoid, UK) 균질화 한 후 35oC에서 18∼24시간 배

양한 뒤 TCBS 한천배지(Thiosulfate Citrate Bile Salt Sucrose Agar) (Oxoid, UK)에 접종 후 35oC에서 18∼24시간 배양하였다. 직경 2∼4 mm인 청록색 의 서당 비분해 집락에 대하여 gram(-), motility(+), oxidase(+), indole(+) 검사 후 API 20E(Biomérieux, France)를 사용하여 확인하였다.

9) S. aureus

25 g의 샘플을 225 mL TSB(added 10% NaCl) (Oxoid, UK)에 균질화한 후 35oC에서 16시간 배양 Baird parker agar(Oxoid, UK)에 접종 후 35oC에서 24시간 배양하였다. β-hemolysis(+), gram(+), catalase (+), coagulase(+) 시험 후 API Staphylococcus aureus (Biomérieux, France)를 이용하여 확인하였고, 평균 집락 수에 희석배수를 곱하여 정량화 하였다. Staphy- lococcal enterotoxins A, B, C and D kit(Oxoid, Japan) 를 사용하여 독소의 유형을 확인하였다.

결 과 1. 제조․가공 공정

전처리 채소, 두채류, 어육류, 두부․ 묵류로 구분된 식재료의 대표 제조․ 가공 공정도는 Fig. 1∼4와 같 . 박피도라지는 세척 후 박피하는 경우와 박피, 세 절 후 세척하는 차이를 보였고, 데친나물은 데친 후 선별공정 전후 세척여부에 차이를 보였다. 콩나물은 업체별 배양일수에 차이가 있었고, 선별 전후의 세척 공정에 차이를 보였다. 절단 고등어는 해동, 세척 후

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Figure 1. Processing stages of bellflower roots and blanched vegetables.

Figure 2. The stages of processing of soybean sprouts.

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Figure 3. The stages of processing of the fish and meat.

성형, 세척, 염지, 숙성의 공정을 거쳐 냉동보관 되었 다가 포장되어 출고되었다. 닭고기는 원료육이 입고 된 후 세척, 절단, 성형 후 포장되어 출고되었으며, 쇠고기와 돼지고기는 지육, 골발 및 정선, 포장, 숙성 (쇠고기 5일∼2주일, 돼지고기 2시간 정도), 세절, 포 장 공정을 거쳐 냉장보관 되었다가 출고되었다.

2. 미생물 평가

1) 전처리 채소

전처리 채소 가공업체 두 곳에서 채취한 박피도 라지와 데친나물(취나물, 고사리)의 주요 가공공정 단계별 미생물 품질평가 결과는 Table 2와 같다. A 사 박피도라지의 원재료 일반세균이 5.2×106 CFU/g,

대장균군은 3.6×106 CFU/g이었고, 세척 공정 후 일 반세균은 3.3×105 CFU/g, 대장균군은 1.7×105 CFU/g, 포장공정 후 일반세균 3.6×106 CFU/g, 대장균 4.6×

105 CFU/g 검출되었다. B사 박피도라지의 원재료 일 반세균은 7.0×105 CFU/g, 대장균군은 3.3×105 CFU/g 검출되었으나 세척공정 후에는 일반세균이 5.5×105 CFU/g, 대장균군이2.4×105 CFU/g 검출되었고, 포장 공정 후 일반세균이 1.2×106 CFU/g, 대장균군이 3.1×

105 CFU/g 검출되어 포장공정을 거치는 동안 소량 증가하는 경향을 보였다.

A사 박피도라지에서 E. coli가 1.0×10 CFU/g, S.

aureus가 3.4×102 CFU/g 검출되었으나 A∼D형의 독 소는 확인되지 않았다. 황색포도상구균 수는 식품공 전의 기준인 1 g 당 100 이하에 부적합한 것으로

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Figure 4. The stages of processing of soybean curd and buckwheat starch jelly.

Stages/Items Microbiology count (CFU/g)

TPC Coliforms

E. coli S. aureus B. cereus

Bellflower roots of A company

Dried bellflower roots 5.2×106 3.6×106 4.0×102 1.2×102 (-) ND

Peeling & Splitting 6.5×105 5.0×105 2.0×10 1.6×102 (-) ND

Washing 3.3×105 1.7×105 5 2.8×10 (-) ND

Packing 3.6×106 4.6×105 1.0×10 3.4×102 (-) ND

Bellflower roots of B company

Dried bellflower roots 7.0×105 3.3×105 5 ND 1.7×103 (+)

Peeling & Splitting 1.4×106 4.4×105 5 ND 5.6×102 (+)

Washing 5.5×105 2.4×105 5 ND ND

Packing 1.2×106 3.1×105 5 ND ND

Boiled wild plant, Asterscaber of A company

Dried asterscaber 1.9×107 9.2×106 5 ND ND

Washing 1.1×104 4.2×102 5 ND ND

Packing 2.0×105 1.5×104 5 ND ND

Boiled bracken of B company

Dried bracken 1.2×108 3.9×107 5 1.3×104 (-) ND

Washing 4.6×103 5 5 ND ND

Packing 5.6×103 5 5 ND ND

* Salmonella spp., L. monocytogenes, E. coli O157:H7 were not detected

* (-): toxin not detected * B. cereus enterotoxin test: PCR, (+): toxin detected * ND: not detected

Table 2. Microbiological analysis of bellflower roots and blanched vegetables at each stage of processing.

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Stages/Items Microbial count (CFU/g)

TPC Coliforms

E. coli S. aureus B. cereus

Soybean sprouts of C company

Growing for 1 day 1.6×105 4.2×104 5 ND 7.0×10 (+)

Growing for 3 days 4.7×106 1.5×105 5 ND ND

Growing for 5 days 1.2×107 4.2×106 5 ND 5.0×10 (+)

Washing 5.9×106 1.2×106 5 ND ND

Taking out from factory 1.8×107 4.3×106 5 ND 4.0×10 (+)

Soybean sprouts of D company

Washing of soybeans 1.1×102 1.5×10 5 ND ND

Soaking of soybeans 1.6×102 2.8×10 5 ND ND

Growing for 4 days 1.9×107 1.1×106 5 ND ND

Growing for 8 days 2.0×106 2.8×105 5 ND ND

Washing 1.2×106 2.4×105 5 ND ND

Soybean sprouts of E company

Soaking of soybeans 6.9×103 3.1×102 5 ND ND

Growing for 3 days 3.6×106 7.9×104 5 ND ND

Growing for 6 days 7.3×107 3.9×105 5 ND ND

Washing 8.2×106 9.7×105 5 ND ND

Packing 9.2×106 8.7×105 5 ND ND

* Salmonella spp., L. monocytogenes, E. coli O157:H7 were not detected

* (-): toxin not detected * B. cereus enterotoxin test: PCR, (+): toxin detected * ND: not detected Table 3. Microbiological analysis of soybean sprouts at each stage of processing.

평가되었다. B사 도라지는 원부재료에서 설사를 유 발하는 독소를 형성하는 B. cereus가 1.7×103 CFU/g 검출되었으나 세척 공정 후에는 검출되지 않았다.

데친나물은 일반세균 108 CFU/g, S. aureus가 104 CFU/g로 박피도라지와 마찬가지로 원부재료에서 오염 도가 매우 높았지만 A사 데친 취나물의 세척 공정 후에는 1.1×104 CFU/g의 일반세균과 4.2×102 CFU/g 의 대장균군이 검출되었고, B사 데친 고사리에서는 일반세균이 4.6×103 CFU/g, 대장균군이 <5 CFU/g 검출되었다. 진공포장 공정 후에는 일반세균이 소량 증가하여 A사 완제품에서는 2.0×105 CFU/g, 대장균 군이 1.5×104 CFU/g 검출되었고, B사 완제품에서는 일반세균이 5.6×103 CFU/g, 대장균군이 <5 CFU/g 검출되었고, 기타 병원성 미생물은 검출되지 않았다.

2) 두채류

콩나물 재배 공장 세 곳에서의 재배 및 가공단계

별 미생물 품질평가 결과는 Table 3과 같다. 재배일 수가 증가함에 따라 일반세균 수가 대체로 증가하 는 경향을 보였고, 세척공정 후 감소하였다가 포장 후 다시 소량 증가하여 완제품의 일반세균 수는 1.2×1061.8×107 CFU/g, 대장균군이 2.4×1054.3×106 CFU/g로 검출되어 미생물 오염도가 높은 편이었다.

친환경 업체인 C 회사의 콩나물에서는 설사를 유발 하는 독소를 가진 B. cereus가 재배단계에서도 검출 되었고, 완제품에서도 4.0×10 CFU/g 검출되었다.

3) 어육류

절단 고등어, 닭고기, 돼지고기, 쇠고기의 가공단 계별 미생물 품질평가 결과는 Table 4∼5와 같다.

절단고등어는 세척하면서 해동을 시키기 때문에 해 동 후와 완제품의 일반세균과 대장균군 수는 102 CFU/g으로 비슷하였다가 성형, 세척공정을 거친 후 감소되었다. 하지만 염지, 숙성, 포장 단계를 거치면

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Stages/Items

Microbial count (CFU/g)

TPC Coliforms

E. coli S. aureus B. cereus V. parahae

-molyticus

Cutting mackerel of F company

Thawing & Washing 9.6×102 1.8×102 <5 ND ND ND

Forming 6.4×102 4.0×10 <5 ND ND ND

Washing 2.0×10 5 <5 ND ND ND

Soaking in brine 6.0×102 5 <5 ND ND ND

Maturing 1.7×102 8.0×10 <5 ND ND ND

Packing 2.2×102 1.3×102 <5 ND ND ND

Chicken of G company

Raw chicken 3.6×103 9.0×10 2×10 2.1×10 (-) ND

Cutting 1.0×104 1.2×103 5.9×102 7.9×10 (-) ND

Packing 3.8×104 6.7×102 2.6×102 4.2×10 (-) ND

Pork of H company

Removing of bones and fat 2.2×103 4.0×10 <5 2.3×10 (-) ND

Sifting out 1.0×103 1.0×10 <5 2.2×10 (-) ND

Moving place 3.7×102 5 <5 5 ND

Slicing 6.7×102 5 <5 4.8×10 (-) ND

* Salmonella spp., L. monocytogenes, E. coli O157:H7 were not detected

* (-): toxin not detected * B. cereus enterotoxin test: PCR, (+): toxin detected

* ND: not detected : not tested

Table 4. Microbiological analysis of mackerel, chicken and pork at each stage of processing.

서 소량 증가하여 다시 해동 후 수준과 비슷하였고, 다른 병원성 미생물들은 검출되지 않았다.

절단 닭고기는 원료육의 입고에서부터 일반세균 3.6×103 CFU/g, 대장균군이 9.0×10 CFU/g, 대장균 2.0×10 CFU/g, S. aureus가 2.1×10 CFU/g 검출되 었고, 완제품에서도 일반세균 3.8×104 CFU/g, 대장균 6.7×102 CFU/g, 대장균 2.6×102 CFU/g, S. aureus 4.2×10 CFU/g 검출되었다.

지육작업 후 돼지고기의 일반세균이 2.2×103 CFU/g, 대장균군이 4.0×10 CFU/g, S. aureus가 2.3×10 CFU/g 검출되었고, 완제품에서는 일반세균 6.7×102, 대장균 군 <5, S. aureus가 4.8×10 CFU/g 검출되었다.

지육작업 후 H사 국거리용 쇠고기의 일반세균이 1.0×10 CFU/g, 대장균군이 <5 CFU/g 검출되었고, I 1차 평가에서는 일반세균이 5.4×103 CFU/g, 대장 균군이 5.4×102 CFU/g, I사 2차 평가에서는 일반세균 1.6×103 CFU/g, 대장균군이 <5 CFU/g 검출되었

으나 여러 작업 단계를 거치면서 미생물 수가 증가 하여 H사 완제품의 일반세균이 1.2×104 CFU/g, 대장 균군이 2.0×10 CFU/g, I사 1차 평가에서 일반세균이 5.2×104 CFU/g, 대장균군이 2.1×103 CFU/g, 2차 평가 에서 일반세균이 9.4×102 CFU/g, 대장균군이 <5 CFU/g 검출되었다. 하지만 다른 병원성 미생물은 검 출되지 않았다.

4) 두부 및 묵류

두부 제조회사 두 곳의 두부와 묵 제조공장의 제 조공정 단계별 미생물 품질평가 결과는 Table 6과 같다. 두부와 묵은 끓이는 공정 후 일반세균과 대장 균군 모두 <5 CFU/g로 검출되지만 K사 두부의 경 우는 끓이는 공정 후 포장하지 않은 상태에서 1, 2 차의 식히는 공정을 거치는 동안 오염되어 완제품 에서 5.4×103 CFU/g의 일반세균과 2.2×103 CFU/g의 대장균군이 검출되어 식품공전의 기준에 부적합하

(10)

Stages/Items Microbial count (CFU/g)

TPC Coliforms

E. coli S. aureus B. cereus

Beef of H company

Removing of bones and fat 1.0×10 5 5 ND ND

Sifting out 9.0×10 6.0×10 5 ND ND

Aging 1.0×102 5 5 ND ND

Moving of place 1.1×102 5 5 ND ND

Dicing 2.1×104 1.0×10 5 ND ND

Packing 1.2×104 2.0×10 5 ND ND

Beef of I company (1st)

Removing of bones and fat 5.4×103 5.4×102 1.0×10 ND ND

Sifting out 1.6×103 4.5×10 5 ND ND

Maturing 7.5×104 3.4×102 5 ND ND

Dicing 4.7×104 1.3×103 5 ND ND

Packing 5.2×104 2.1.×103 5 ND ND

Beef of I company (2nd)

Removing of bones and fat 1.6×103 5 5 ND ND

Maturing 7.0×10 5 5 ND ND

Dicing 6.5×102 5 5 ND ND

Packing 9.4×102 5 5 ND ND

* Salmonella spp., L. monocytogenes, E. coli O157:H7 were not detected

* (-): toxin not detected * B. cereus enterotoxin test: PCR, (+): toxin detected * ND: not detected Table 5. Microbiological analysis of beef at each stage of processing.

였다. 또한 L사의 묵은 메밀을 갈고 난 후 일반세균 수가 8.9×102 CFU/g으로 증가하였는데 이것은 기계 의 오염으로 인한 것으로 생각되며, 데치고 끓이는 공정 동안 살균되어 완제품에서는 일반세균과 대장 균이 <5 CFU/g로 검출되어 식품공전의 미생물 기 준에 적합한 것으로 평가되었다.

고 찰

학교급식은 부족한 인력을 대체하기 위하여 전처 리 채소의 사용량이 증가하고 있는 추세이다(Lee &

Lee 2006). 본 연구의 완제품 박피도라지의 오염도 Ha & Ryu(2005)의 서울지역 초등학교에 납품되는 전처리 도라지의 검수 시 일반세균 수 4.2×105 CFU/g, 대장균군 수 0.9×102 CFU/g 보다 높은 오염 수준을

보였고, A사 도라지의 S. aureus 오염도도 Ha & Ryu (2005)의 0.21×102 CFU/g 보다 높았다. Yoo 등(2000) 의 단체급식 메뉴 및 원부재료의 연구에서 깐도라 지의 일반세균 수 5.2×107 CFU/g, 대장균군 수 1.0×106 CFU/g 보다는 낮은 오염도를 보였다. 하지만 세척 후 일반세균 수 6.9×105 CFU/g, 대장균군 수 1.1×103 CFU/g 보다는 높은 오염수준을 보였다. Ryu 등 (2006)의 세척 후 도라지의 일반세균 수 4.0×105, 6.4×106 CFU/g, 대장균군 수 9.2, 1.1×103 CFU/g 보다 는 약간 높은 수준을 보였다. Nguz 등(2005)의 신선 유기농 채소의 연구에서는 L. monocytogenes가 20%, Salmonella spp.가 23.1%, S. aureus가 83.9% 검출된 반면 B. cereus는 검출되지 않았으나 Valero 등(2002) 의 연구에서는 많은 채소류에서 B. cereus가 검출되 었다. 또한 Magnuson 등(1990)과 Marchetti 등(1992) 의 연구에서는 전처리 채소에서 Salmonella, E. coli

(11)

Stages/Items Microbial count (CFU/g)

TPC Coliforms

E. coli S. aureus B. cereus

Soybean curd of J company

Soaking 8.4×107 1.5×104 5 ND ND

Grinding 6.2×106 4.5×103 5 ND ND

Making of form 5 5 5 ND ND

Sterilization 5 5 5 ND ND

Soybean curd of K company

Soaking 1.6×105 2.4×104 5 ND ND

Grinding 1.4×106 1.1×105 5 ND ND

Making of form 5 5 5 ND ND

Second cooling 1.2×103 5 5 ND ND

Cutting 6.8×102 5 5 ND ND

Packing 5.4×103 2.2×103 5 ND ND

Buckwheat starch jelly of L company

Blanching buckwheat 5 5 5 ND ND

Grinding 8.9×102 5 5 ND ND

Removing of shell 2.3×105 2.4×104 5 ND ND

Boiling 5 5 5 ND ND

Packing 5 5 5 ND ND

* Salmonella spp., L. monocytogenes, E. coli O157:H7 were not detected

* ND: not detected

Table 6. Microbiological analysis of the soybean curd and buckwheat starch jelly at each stage of processing.

O157: H7, L. monocytogenes가 검출된 것과 비교하면 미생물 품질이 우수하였다. 하지만 세척공정을 거친 완제품의 일반세균 수가 원부재료의 오염수준과 비 슷한 오염도를 나타내어 세척의 효과를 높일 수 있 는 방안과 교차오염을 예방하기 위한 관리가 요구 되었고, Kim & Cha(2002)의 단체급식 생채소에 대 한 연구에서 전처리 후 세균의 수가 감소하지 않은 결과와 일치하였다. Nam(2006)의 대형접객 업소 업 종별 일반 HACCP 관리계획의 개발 연구에서 한식 당에서 채소류의 세척공정 후 E. coli와 S. aureus가 오염되었다고 보고하였는데 A사 깐도라지에서는 원 부재료에서부터 오염되었던 E. coli와 S. aureus가 세 척 공정 후 감소하였다가 포장공정을 거친 후 다시 소량 증가한 것으로 보아 가공공정에서의 E. coli와 S. aureus의 오염에 대한 관리가 이루어져야 할 것으 로 평가되었다. B사 깐도라지의 원부재료에서 B.

cereus가 검출되었으나 세척공정을 거친 후 검출되 지 않은 것으로 유추해 볼 때 세척공정에서의 보다 철저한 세척관리와 살균, 소독 공정이 요구되었다.

데친 나물은 데침과 세척 공정 후에도 일반세균 의 수가 103104 CFU/g이었고, 대장균군도 검출되 었으며, 포장 공정을 거친 후에는 소량 증가하였다.

이는 데친 후 식힘과 세척 공정을 거치는 동안 교 차오염된 것으로 유추되므로 작업장과 작업자의 철 저한 위생관리가 요구되며, 원부재료의 심한 오염이 영향을 미치는 요인이 될 수 있으므로 원부재료에 대한 관리도 이루어져야 할 것이다. Yoo 등(2000)의 연구에서도 원부취나물의 일반세균 수는 2.3×107 1.3×108 CFU/g였고, 대장균군은 1.3×1051.9×107 CFU/g 검출되어 본 연구에서와 같이 원부재료의 오염이 심각함을 알 수 있었다. 완제품에서는 병원성 미생 물이 검출되지 않아 영국 Gilbert 등(2000)의 Ready-

(12)

to-Eat Foods의 일반세균 미생물 기준과 비교해 볼 때 만족할 만한 수준으로 평가되었으나 전처리 채소의 가공공정 중에서 원부재료에 대한 관리와 세척공정 에서의 철저함과 소독관리가 요구되었고, 포장공정 중 환경 및 작업자의 위생관리가 요구되었다.

C사 콩나물 재배공정에서 B. cereus가 재배 1일과 5일된 샘플에서 소량 검출되었지만 재배 3일된 콩 나물에서는 검출되지 않았고, 세척공정 후 검출되지 않은 B. cereus가 공장에서 출고될 때 검출되었다.

이러한 결과는 소량으로 균이 존재하는 경우 시료 채취 시 균질화 되지 않은 샘플링이나 소량 채취에 기인할 것으로 유추된다. 콩나물은 재배특성 상 미 생물 오염도가 높은 식재료이지만 학교급식에서 콩 나물은 대부분이 가열공정을 거쳐 제공되므로 식중 독의 위험은 적을 것이다. 그러나 Kim & Chae(2005) 의 연구에서 원부재료의 미생물 오염이 가열공정 후에도 상당히 전이되었고, 작업 중 교차오염의 원 인이 될 수 있으므로 공장에서 세척공정 후 적절한 살균공정과 철저한 위생관리가 이루어져야 할 것이 . Kim 등(2002)의 콩나물 연구에서는 일반세균이 5.5× 1061.4×108 CFU/g이 검출되어 비슷한 오염수 준을 보였으나 40%의 콩나물에서 E. coli가 검출된 Abadias 등(2008)의 연구보다는 낮은 오염수준을 나 타내었다. Arumugaswamy 등(1994)의 콩나물 연구에 서는 20%의 비율로 L. monocytogenes가 검출되었다.

본 연구에서는 검출되지 않았지만 선행연구 자료에 서 검출된 균과 본 연구 결과에서 소량 검출된 B.

cereus의 관리를 위해서는 원료콩을 세척하는 초기 공정에서부터 재배공정, 재배 후의 세척공정에서 균 에 대한 관리와 세척효과를 높이기 위한 공정에 대 한 연구가 필요하다고 생각된다. 이상의 결과로 미 루어 볼 때 재배기간 동안 균의 증식을 억제하기 위한 원료콩의 세척과 소독, 작업환경에 대한 철저 한 관리, 콩나물의 세척 및 소독관리, 포장실의 환 경 및 개인위생에 대한 관리가 요구되었다.

어육류 또한 대부분 가열공정을 거치므로 식품공 전에서 특별한 미생물 규정은 제시되어 있지 않다.

하지만 어육류 병원성 미생물의 검출은 조리과정 중 교차오염의 가능성이 있으므로 가공공정에서부 터 철저한 관리가 이루어져야 할 것이다. 본 연구에 서는 수산물의 일반세균 수는 일반적으로 신선어육 으로 인정되는 총균수 105 이하로 검출되었고, Kim (2008)의 염장고등어의 제조직 후 총균수 5.3×105

7.6×105 CFU/g 보다도 매우 낮은 오염수준을 보여 수산물의 미생물 품질이 우수한 것으로 평가되었다.

닭고기는 담백한 맛과 단백질이 풍부한 주요 식재료 이지만 닭고기 특징으로 인해 미생물 오염도가 높은 식 재료이다. Kim & Kim(2007)의 연구에서도 HACCP 업 체에서 생산된 닭고기에서 S. aureus가 검출되었고, 세 척 후 오히려 증가하였음을 보고하여 원료육에 대한 살 균과정이 필요하였다. Oh & Lee(2001)의 연구에서도 S.

aureus와 E. coli 등의 병원성 미생물이 검출되었으며, 작업 중 기계 및 도구의 위생적 세척과 소독이 요구되 는 같은 결과가 보고되었다.

돼지고기에서도 작업공정 후 일반세균과 대장균 군의 수가 증가하지는 않았지만 S. aureus가 검출되 어 철저한 작업자 위생관리가 요구되었다. Oh &

Lee(2001)의 연구에서도 지적되었듯이 작업량과 작 업시간에 따라 균의 증가가 예상되므로 일정 시간 작업 후에는 작업대와 작업도구, 작업자의 살균 소 독 등의 작업관리가 철저히 요구되었다. 따라서 이 들 제품의 원료공급단계에서부터 모든 작업자와 환 경에 대한 위생관리가 철저히 이루어져야 할 것이 , 제조 ․ 가공단계에서의 교차오염을 예방하기 위 한 철저한 작업자 개인위생 관리와 세척 단계에서 살균소독 공정이 고려되어야 할 것이다. 따라서 어 육류의 가공공정 중에는 철저한 작업온도 관리, 작 업공간, 작업대, 작업도구, 포장실 환경의 청결 및 개인위생이 더욱 강조되어야 할 것이다.

두부와 묵은 모두 수분이 90% 가까이 있으며, 단 백질과 영양물질이 많아 초등학교 급식에서 고위험 식자재로 분류된다. 충진․ 가열 두부의 경우 포장용 기에 충전 후 가열로 응고하기에 내열성 아포균 이 외의 미생물 균은 사멸하거나 Bacillus 속 균의 아포

(13)

만이 살아남아 부패균의 원인이 될 수 있다. 제조과 정에 가열공정이 있어 통상 내열성 아포 이외의 미 생물은 사멸하거나 가열 후의 분리, 응고제 혼합, 응고, 물 표백 공정에서 2차 오염된다(천 2004). 따 라서 미생물 품질을 향상시키기 위해 포장 후 살균 공정이 실시되어야만 할 것이고 작업과정 중 교차 오염을 예방하기 위해 작업환경과 작업자에 대한 철저한 위생관리가 요구된다. K사의 두부가공공정 중 포장을 하지 않고 두 차례 식히는 공정에서 대 장균군이 오염되어 식품공전의 기준에 미달되었고, 유통과정에서의 온도변화가 심한 여름철에는 부패 의 원인이 될 수 있으므로 이에 대한 철저한 관리 와 제조공정의 변화가 필요하였다. Yoo 등(2000)의 연구에서 두부의 일반세균 수는 6.4×105 CFU/g이 검 출되었고, 대장균군은 검출되지 않은 결과와 비교하 J사를 제외한 나머지 두 업체의 학교급식 두부의 미생물 안전성은 대체로 양호한 것으로 나타났다. 또한 도토리묵에서 일반세균 수 1.8×1024.1×102 CFU/g, 대장균군이 검출되지 않은 Yoo 등(2000)의 연구결과 와 비교할 때 본 연구의 묵도 미생물 품질이 우수 한 것으로 나타났다. 하지만 본 연구를 통하여 두부, 묵류의 가공공정 중 원재료의 관리, 분쇄용기구, 작 업대 등의 철저한 위생관리와 식힘 공정 중의 냉각 수의 관리 및 살균 공정에 대한 철저한 관리가 요 구되었다.

S. aureus는 작업자의 손에 의해 오염이 되는 균 으로 내염성이 강하고 건조 상태에서도 저항성이 강하여 장기간 생존이 가능하며, 내열성이 높은 장 독소에 의해 식중독이 유발되는 균이다(이 등 2008).

분리된 S. aureus는 15∼80%에서 독소가 형성되고 (Lawrynowicz-Paciorek 등 2007), A∼J형의 독소에 의 해 식중독이 유발되는데 그 중 A∼D형의 독소가 가 장 많이 생성된다(Hui 등 1994). 이번 연구에서 박피 도라지와 닭고기, 돼지고기에서 S. aureus가 원재료 에서부터 완제품까지 검출되어 원부재료에 대한 철 저한 관리와 작업 공정 중 위생장갑의 착용, 철저한 세척 및 소독, 작업대에 대한 청결과 소독이 요구되

었다. Nam(2006)의 연구에서는 쇠고기에서 독소를 형 성하지 않는 S. aureus와 b형의 독소를 형성하는 S.

aureus가 검출되었으나 본 연구의 해당 시료는 독소 를 형성하지 않았다.

B. cereus는 곡류, 야채 등에서 많이 검출되며 식 품일반에서 보통 10∼103 CFU/g 범위가 검출되고, 106 CFU/g 이상일 때 식중독을 유발하는 것으로 알 려져 있다(Kim 등 2006b). 본 연구에서는 1개 업체 의 원도라지에서 검출되었으나 세척공정을 거친 후 에는 검출되지 않았고, 1개 업체의 콩나물에서 설사 형의 독소를 형성하는 B. cereus가 원재료에서부터 완제품까지 검출되었다. Kim 등(2002)의 콩나물 연 구에서는 17개의 샘플 중 12개에서 B. cereus가 검출 되었으나 4oC에서의 샘플에서는 검출되지 않았다. B.

cereus는 100oC에서 5분 이상 가열을 해도 생존하는 포자를 생성하므로(ICMSF 1980) 작업장, 원부재료, 포장 전 완제품의 세척 공정에서 철저한 세척과 소 독공정이 이루어져야 할 것이다. 또한 작업자의 철 저한 작업관리, 선별 및 세척, 포장 공정 단계에서 작업대의 청결과 작업자의 복장, 위생장갑 등의 청 결 착용 등에 대해 철저한 위생교육이 실시되어야 할 것이다. 포장이 완료된 완제품은 공장에서 냉장 보관 되었다가 냉장온도를 유지하면서 유통업체를 거쳐 학교로 배송되는데 S. aureus, B. cereus는 냉장 식품에서도 생존가능한 병원성 미생물(Dufrenne 등 1995; Choma 등 2000)이므로 제조 ․ 가공단계에서 병원성 미생물에 대한 관리가 더욱더 강조되어야 할 것이다.

본 연구를 통하여 초등학교급식 식재료의 안전한 생산을 위해 다음과 같은 제언을 하고자 한다. 원부 재료의 오염정도가 완제품의 미생물 품질에 영향을 미치므로 모든 식재료의 원부재료에 대한 미생물 관리가 선행되어야 할 것이고, 박피도라지, 콩나물 은 세척공정을 거친 후에도 오염수준이 높으므로 생산 단계에서 살균공정이 포함되어야 하므로 콩나 물 재배 및 가공공장에서도 HACCP system을 실시 하여 관리하여야 할 것으로 사료된다. 육류의 가공

(14)

단계에서 작업량의 증가에 따라 오염도가 높아지므 로 작업 중 작업대의 청결관리와 기계 및 도구의 철저한 세척과 소독이 요구되며, 포장공정을 거치는 동안 오염도가 증가하므로 교차오염을 막기 위하여 포장실의 환경과 작업자에 대한 철저한 위생관리가 이루어져야 할 것이다. 또한 생산 ․ 가공공정에서의 미생물 품질관리는 작업공정의 살균, 소독 및 작업 자와 작업장의 철저한 위생관리와 마음가짐에 좌우 되므로 작업자와 생산가공업체의 학교급식에 대한 자부심과 사명감이 요구된다.

요약 및 결론

본 연구는 초등학교에 공급되는 식재료의 안전한 생산과 가공을 위한 기초자료를 제공하기 위하여 주요 식재료 10품목, 15개 제품에 대하여 12개 공장 을 선택하여 제조 ․ 가공단계별로 미생물 평가를 실 시하였다. 본 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다.

1. 두 회사 박피도라지 원재료의 일반세균 초기오염 도가 7.0×1055.2×106 CFU/g로 높았고, 세척 공정 후 소량 감소하였다가 포장공정을 거치면서 다시 증가하여 완제품의 일반세균 수가 106 CFU/g, 대장 균군 105 CFU/g로 평가되었다. A사 박피도라지는 E. coli와 S. aureus가 원재료에서부터 검출되었으 , 완제품에서도 1.0×10 CFU/g, 3.4×102 CFU/g이 각각 검출되었고, A∼D형의 독소는 확인되지 않 았으나 식품공전의 기준에 부적합하였다. 데친나물 은 완제품에서 일반세균이 5.6×1032.0×105 CFU/g, 대장균군이 <5∼1.5×104 CFU/g 검출되었고, 기타 병원성 미생물은 검출되지 않아 만족할 만한 수 준이었다.

2. 콩나물은 재배일수가 증가함에 따라 일반세균 수 가 대체로 증가하는 경향을 보였고, 세척공정 후 감소하였다가 포장 후 다시 소량 증가하여 완제 품의 일반세균 수는 1.2×1061.8×107 CFU/g, 대 장균군이 2.4×1054.3×106 CFU/g로 검출되어 미

생물 오염도가 매우 높았다. C 회사의 콩나물에 서는 설사를 유발하는 독소를 가진 B. cereus가 가공단계에서도 검출되었고, 완제품에서도 4.0×10 CFU/g 검출되었다.

3. 절단고등어는 세척하면서 해동을 시키기 때문에 해동 후와 완제품의 일반세균과 대장균군 수는 102 CFU/g로 비슷하였다가 성형, 세척공정을 거친 후 감소되었다. 하지만 염지, 숙성, 포장 단계를 거치 면서 소량 증가하여 다시 해동 후 수준과 비슷하 였고, 다른 병원성 미생물들은 검출되지 않았다.

4. 절단 닭고기는 원료육의 입고에서부터 일반세균 3.6×103 CFU/g, 대장균군 9.0×10 CFU/g, 대장균 2.0×10 CFU/g, S. aureus 2.1×10 CFU/g가 검출되 었고, 완제품에서도 일반세균 3.8×104 CFU/g, 대 장균군 6.7×102 CFU/g, 대장균 2.6×102 CFU/g, S.

aureus 4.2×10 CFU/g 검출되었다. 지육작업 후 돼 지고기의 일반세균 2.2×103 CFU/g, 대장균군 4.0

×10 CFU/g, S. aureus 2.3×10 CFU/g 검출되었고, 완제품에서는 일반세균 6.7×102 CFU/g, 대장균군

5 CFU/g, S. aureus 4.8×10 CFU/g 검출되었다.

국거리용 쇠고기는 여러 작업 단계를 거치면서 미생물 수가 증가하여 완제품의 일반세균 9.4×102

5.2×104 CFU/g, 대장균이 <5∼2.1×103 CFU/g 검 출되었고, 다른 병원성 미생물은 검출되지 않았다.

5. K사 두부의 경우는 끓이는 공정 후 포장하지 않 은 상태에서 1, 2차의 식히는 공정을 거치는 동 안 오염되어 완제품에서 5.4×103 CFU/g의 일반세 균과 2.2×103 CFU/g의 대장균군이 검출되어 식품 공전의 기준에 미달되었으나 다른 2개 업체의 두 부는 미생물 품질이 우수한 것으로 조사되었다. L사의 묵은 메밀을 갈고 난 후 일반세균 수가 8.9×102 CFU/g으로 증가하였는데 이것은 기계의 오염으로 인한 것으로 생각되며, 데치고 끓이는 공정 동안 살균되어 완제품에서는 일반세균과 대 장균이 <5 CFU/g로 검출되어 식품공전의 미생 물 기준에 적합한 것으로 평가되었다.

수치

Table 1. PCR primers and conditions  used in this study.
Figure  2.  The stages of processing  of  soybean  sprouts.
Figure 3. The stages of processing  of  the fish and meat. 성형,  세척,  염지,  숙성의 공정을 거쳐 냉동보관 되었 다가  포장되어  출고되었다
Table 2. Microbiological  analysis  of  bellflower roots  and  blanched vegetables  at  each stage  of  processing.
+3

참조

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