13
원유의 세균수 낮추기 유동세포 분석법에 대한 가이드 ebook 2017년 6월

ebook 원유의 세균수 낮추기 · 처리시스템, 스캔 시스템, 소프트웨어 시스템과 통합하여 운영합니다. 최근까지 세균수 측정을 위한 유동세포

  • Upload
    others

  • View
    0

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: ebook 원유의 세균수 낮추기 · 처리시스템, 스캔 시스템, 소프트웨어 시스템과 통합하여 운영합니다. 최근까지 세균수 측정을 위한 유동세포

1

원유의 세균수 낮추기 유동세포 분석법에 대한 가이드

ebook

2017년 6월

Page 2: ebook 원유의 세균수 낮추기 · 처리시스템, 스캔 시스템, 소프트웨어 시스템과 통합하여 운영합니다. 최근까지 세균수 측정을 위한 유동세포

2

서문유동세포 분석 기술은 지난 수십 년간 원유의 위생 품질 향상에 기여했으며, 현재 그 중요성이 높아지고 있습니다. 특히 새로운 기술 개발을 통해 현장에서의 위생 검사를 위한 가능성과 분석 범위를 확장하고 있으며, 현재 유업체 및 농장에서 원유 분석을 위해 활용되고 있습니다.

공급망 전체의 ml당 위생 상태를 보다 신속히 예측하여 수십만 개의 세균수와 낮은 위생 상태의 지속 기간을 확인합니다.

이 e-book에 포함된 기사, 기술적 배경, 영상 인터뷰를 통해 유동세포 분석법에 대한 최신 정보를 얻으시기 바랍니다.

우리는 이러한 기법이 원유의 세균수를 낮추기 위해 업계 전반에서 지속적으로 유용하게 사용될 수 있기를 기대하고 있습니다.

FOSS

Page 3: ebook 원유의 세균수 낮추기 · 처리시스템, 스캔 시스템, 소프트웨어 시스템과 통합하여 운영합니다. 최근까지 세균수 측정을 위한 유동세포

3

기사: 원유의 세균수 낮추기 4

유동세포 분석의 장점 6

유동세포 분석 기기 구조 7

실험실에서 세균수 검사 8

세균수 측정을 위한 버튼 9

유동세포 분석 솔루션의 특징 11

FOSS의 유동세포 분석 솔루션 13

내용

Page 4: ebook 원유의 세균수 낮추기 · 처리시스템, 스캔 시스템, 소프트웨어 시스템과 통합하여 운영합니다. 최근까지 세균수 측정을 위한 유동세포

4

기사:

원유의 세균수 낮추기원유의 세균수 검사를 위한 새로운 공인분석법을 통해 세균수를 감소시키고 유동세포 분석의 장점을 활용합니다.

현재의 원유 샘플은 50년 전과 유사해 보이지만 세균수는 훨씬 감소했습니다.

세균학 면에서 원유의 품질은 열 처리 과정, 보존기한 예측, 다른 제품의 가공을 위한 원유의 적합성 결정을 위한 중요한 파라미터이기 때문에 소비자와 유제품 생산자에게 이는 반가운 소식입니다.

원유의 평균 세균수는 70년대에는 밀리리터당 CFU(Colony Forming Units)는 수십만 개였으나 현재 10,000 CFU 이하로 감소했습니다. 대부분의 국가에서 생산자들은 원유 ml당 5,000 CFU를 유지하고 있습니다.

유동세포 분석 기기는 1980년대에 처음으로 사용되었으며, 지금은 유럽 EU-RL과 미국 NCIMS/FDA의 승인을 획득했습니다.

하지만, 세균수를 감소시키기 위한 노력은 계속되고 있습니다. 유동세포 분석 기법을 이용하여 현장에서 신속하게 세균수를 분석하는 것이 중요합니다.

Page 5: ebook 원유의 세균수 낮추기 · 처리시스템, 스캔 시스템, 소프트웨어 시스템과 통합하여 운영합니다. 최근까지 세균수 측정을 위한 유동세포

5

유동세포 분석법의 중요성유동세포 분석 기법은 기존의 분석 방법을 빠르고 자동화하기 위해 80년대 초반 원유 검사에 처음 적용되었습니다.

기존의 분석법은 CFU 기반의 품질을 표시하며, 유동세포 분석법도 동일한 방법으로 표시합니다. 하지만, 2~3일이 소요되는 표준평판법에 비해 유동세포분석법은 10분 이내에 개별 세균수를 측정합니다.

원유 품질에 미치는 영향을 최소화 하기위한 위생상의 결함을 신속히 파악할 수 있는 분석의 중요성은 입증되었습니다. 살균 과정을 통해 대부분의 세균을 제거할 수 있지만, 대사산물은 고유의 향과 효소를 잃을 수 있는 원인이 되어 유통기한이 단축되거나 불량품이 생산될 수 있습니다. 생산자는 빠른 정보를 통해 원인을 파악하고 누수 요인, 클리닝, 냉각, 가축의 건강 문제를 개선할 수 있습니다.

수용증대놀랄것없이, 유동세포 분석법은 우유 검사 실험실에서 세균수를 측정할 목적으로 활용되고 있습니다. 특히 점점 더 많은 국가들이 우유의 품질기준을 강화했고, 위생관리 규정을 엄격하게 시행하고 있습니다.

하지만 공식적인 승인을 위해서는 시간이 소요됩니다. 세균수 분석 속도를 개선할 수 있다면 빠르게 채택될 것입니다. 승인 및 인증은 복잡한 과정이며 약 35년 동안 진행되고 있습니다.

총 세균수 파라미터의 복잡한 특성에 대한 연구를 위해 정부 및 업계의 다양한 기관들이 함께 참여하고 있습니다. 특히 CFU 기반의 기존 분석과 비교하여 개별 세균수를 기반으로 한 유동세포 분석의 연관성을 파악하는 것이 중요하며, 이 부분에 대한 다양한 논의가 진행되고 있습니다.

이러한 논의를 통해 유동세포 분석법은 많은 국가에서 원유의 세균수를 측정하기 위한 업계 표준이 되었습니다. 예를 들면 BactoScanTM FC+ 기기는 유럽 EU Reference Labs (EU-RL) 및 미국 NCIMS/ FDA의 승인을 취득했습니다. 현재 EU 국가 90%의 원유가 BactoScan 분석 결과에 따라 가격이 책정되고 있습니다.

간편한 기능의 기기를 사용하여 원유의 세균수를 측정하는 유동세포 분석을 위해 지속적인 개발이 진행되고 있으며, 이는 업계의 새로운 시장으로 각광 받고 있습니다.9페이지에서 계속 보기.

Page 6: ebook 원유의 세균수 낮추기 · 처리시스템, 스캔 시스템, 소프트웨어 시스템과 통합하여 운영합니다. 최근까지 세균수 측정을 위한 유동세포

6

유동세포 분석의 장점시료당 몇 분 내에 분석을 완료하는 유동세포 분석은 2-3일이 소요되는 기존의 표준평판법보다 속도가 훨씬 빠릅니다.

농장에서 분석 데이터를 이용하여 부차적인 밀크 다운스트림에 사용할 수 있는 것이 중요합니다. 예를 들면, 신속하게 세균수를 측정하여 농장에서의 위생 문제를 빠르게 파악하고 원유의 품질 개선을 위한 조치를 취합니다.

세균수가 높은 원유는 버터와 같은 유제품 생산에 적합한 원유가 아닙니다. 살균 과정을 통해 대부분의 세균을 제거할 수 있지만, 대사산물은 고유의 향과 효소를 잃을 수 있는 원인이 되어 유통기한이 단축되거나 불량품이 생산될 수 있습니다. 따라서 대부분의 유대지불 범위는 세균수의 범위에 따라 등급이 결정됩니다.

생산자는 신속하게 세균수를 측정하여 원인을 파악하고 누수 요인, 클리닝, 냉각, 가축의 건강 문제를 개선할 수 있습니다.

유동세포 분석 방법은 일관성이 매우 높습니다. 기존의 표준평판법은 페트리디쉬의 시료 준비, 배양 기간 , 육안으로 측정한 세균수 등의 작업오차가 있습니다. 유동세포 분석은 정확성, 반복성, 재현성 기능을 갖춘 장비 기반의 자동화 검사입니다. 사전 예열 또는 희석 없이 직접 원유 시료를 분석하여 정확한 데이터를 도출할 수 있습니다.

IBC 측정 결과에 대한 최고의 정확성 보장

유동세포 분석 기법은 클러스터가 아닌 단일 세포의 세균수를 측정하기 때문에 결과의 재현성을 위한 일관된 성능을 보장합니다. 표준평판법과는 달리 분석 기기의 영향을 받지 않으며 원유 샘플을 사전 예열 또는 희석 없이 직접 테스트하여 정확도를 높일 수 있습니다.

정확성 전체 측정 범위에서 Sy,x < 0.25 log unit

기준분석법 : 표준평판법(IDFStandard 100B: 1991).

Page 7: ebook 원유의 세균수 낮추기 · 처리시스템, 스캔 시스템, 소프트웨어 시스템과 통합하여 운영합니다. 최근까지 세균수 측정을 위한 유동세포

7

유동세포 분석 기기의 구조 형광 유동세포 분석은 레이저 광선을 사용하여 용액 입자의 물리적 및 화학적 특성을 분석합니다. 식품 및 농업 부문 분석의 경우, 원유 샘플의 세균수 및 체세포 수를 측정하여 신속하게 분석을 수행합니다.

시린지 시스템을 통해 개별적인 유동세포가 통과하며 레이저 광선의 빛에 노출됩니다.

세균수 측정 방법세균수 검사는 측정되어질 세포를 제외한 모든 입자들이 제거되고 분리된 후 세균을 염색시키기위해 초기배양이 요구됩니다.

1. 배양되는동안 세포들은 형광염료, 특이 DNA와 함께 착색이 됩니다.

2. 정밀한 실린지 시스템에 의해 염색된 세포들은 하나씩 플로우 셀을 통과하면서 레이저 빔에서 방출되는 빛에 노출됩니다.

3. 레이저는 염료로부터 형광성을 자극하고 염색된 세포들은 빔을 통과할때 하나의 광 파장을 생성합니다.

4. 형광빛은 전자펄스의 형태로 고감도 디텍터에 의해 검출됩니다.

5. 이 펄스는 계산되고 펄스파고분석(PHA) 도표로 장비의 스크린에 표기됩니다.

세균수 측정 시간은 배양 시간을 포함하여 9분이 소요됩니다.

Page 8: ebook 원유의 세균수 낮추기 · 처리시스템, 스캔 시스템, 소프트웨어 시스템과 통합하여 운영합니다. 최근까지 세균수 측정을 위한 유동세포

8

실험실에서 수행하는 대용량 테스트 현대적인 원유 검사 시설 살펴보기

실험실의 컨베이어 벨트는 정렬된 플라스틱 바이알을 분석기 방향으로 이동시킵니다. 이와 같이 원유 시료는 분석 기기 위치로 이동합니다. RFID를 통해 시료 바이알의 아래 부분에 부착된 관련 시료 데이터가 포함된 프로그램 칩을 기반으로 시료 확인 기법을 사용하여 시료를 추적합니다. 유동세포 분석은 전 세계의 원유 검사 실험실에서 사용되고 있으며, 농장에서 수집된 시료에 대해 1일 수천 회의 세균수 검사를 진행합니다. 1회 검사를 9분 내에 완료할 수 있습니다.

다양한 시료를 취급하기 위해 여러 개의 배양 시설에서 현대적인 방법으로 배양 단계를 취급하는 것이 핵심입니다. 하지만 소비자의 요구 사항은 그 이상입니다. 수천 개의 시료를 취급, 테스트, 추적하는 것은 효과적으로 수행되어야 합니다. 세균수 검사 실험실에서 사용하는 적외선 기기로 수행하는 원유 품질 검사와 같은 분석과 조합되어야 합니다.

이런 이유로 현대적인 유동세포 분석 기기는 생성된 데이터를 추적하기 위해 자동 시료 처리시스템, 스캔 시스템, 소프트웨어 시스템과 통합하여 운영합니다. 최근까지 세균수 측정을 위한 유동세포 분석은 주로 첨단 실험실 환경에 제한되었습니다. 농장에서 소량의 시료를 검사할 수 있는 기기의 도입으로 시장의 상황은 달라졌습니다.

유대지불용 시료는 시료 바이알 하부에 개별 칩이 부착됩니다.

Page 9: ebook 원유의 세균수 낮추기 · 처리시스템, 스캔 시스템, 소프트웨어 시스템과 통합하여 운영합니다. 최근까지 세균수 측정을 위한 유동세포

9

박테리아 수 측정을 위한 푸시 버튼 원유 실험실에서 유동세포 분석이 증가함에 따라 생산자들이 근적외선 및 중적외선 등의 분석 기술을 사용함으로써 편리하게 분석 업무를 수행할 수 있는 방법에 대한 궁금증이 높아지고 있습니다. 화학약품을 사용하지 않으면서 빠르고 간편한 검사를 통해 유제품에 대한 위생 상태를 제외한 품질 관리를 수행합니다.

또한 원유의 세균수에 대한 새로운 차원의 분석을 진행합니다.

Page 10: ebook 원유의 세균수 낮추기 · 처리시스템, 스캔 시스템, 소프트웨어 시스템과 통합하여 운영합니다. 최근까지 세균수 측정을 위한 유동세포

10

BacsomaticTM 작동 방법 영상

FOSS의 유동세포 분석 기기의 크기는 40 x 40 x 40cm입니다. 크기가 작아 사용이 간편하며 수동 또는 반자동 방식의 대체용으로 사용할 수 있으며 별도의 시약 전처리가 필요치 않습니다. 유업체, 대형 농장, 소형 원유검사 실험실에서 사용하기 편리한 형식으로 세균수 및 체세포 수 측정 결과를 9.5분 내에 도출합니다.

유동세포 분석은 시간당 수백 회의 검사를 수행하기 위해 원유검사 실험실에서 사용하는 대용량의 자동화 기기와 동일한 기법입니다. 또한 컨테이너 트럭으로 매일 배송되는 원유검사에 필요한 소규모 유업체에 맞게 설계되었습니다.

빠르고 간편한 검사를 통해 위생 품질에 따라 배송 방법 및 밀크 공정 방법을 신속하게 결정할 수 있습니다.

과학자들과의 인터뷰 영상을 통해 원유의 세균수 및 체세포 수를 하나의 통합된 작은 장비에서 분석 할 수 있는 새로운 유동세포 분석 솔루션을 소개합니다.

Page 11: ebook 원유의 세균수 낮추기 · 처리시스템, 스캔 시스템, 소프트웨어 시스템과 통합하여 운영합니다. 최근까지 세균수 측정을 위한 유동세포

11

유동세포 분석 기기의 기능

1. 반복성세균수가 "0"인 경우가 있습니다. 예를 들면 세균수가 ml당 약 10,000개인 경우는 고품질 밀크 시료에서는 정상입니다. 품질이 좋지 않은 시료의 경우 ml당 1백만 개까지 상승할 수 있습니다. 적은양의 시료 전이오차도 다음번 시료 결과값에 영향을 줄 수 있습니다.이를 방지하기 위해 테스트 전과 후에 유동세포 분석 시스템을 효과적으로 클리닝해야 합니다. 일부 세균은 군집 형태로 모이는 경향이 있습니다. 따라서 효과적인 시료 준비를 위해 반복성을 확인하는 것이 중요합니다.

2. 처리량원유 검사 실험실의 처리용량은 효과적인 고객 서비스와 실험실의 수익 증대를 위해 중요합니다.

현대적인 유동세포 분석 기기는 시료 공급의 자동화를 통해 시간당 최대 600개 시료의 체세포 수, 200개 시료의 세균수를 측정할 수 있습니다.

세균수 수 측정에 대한 설명과 같이 배양 단계 때문에 세균수 측정 속도는 감소됩니다. 배양단계는 8분이 소요되지만 여러 개의 배양 챔버를 효과적으로 사용하여 여러 개의 테스트를 동시에 진행하고 처리량을 높일 수 있습니다.

수동으로 시료를 투입하는 작고 간편한 장비는 대규모 원유검사 실험실에서 사용중인 전자동 모델에 비해 분석처리용량은 작지만 개별시료의 분석시간은 동일하여 목장,집유장 등에서 원유를 신속하고 효율적으로 검사할 수 있습니다.

Page 12: ebook 원유의 세균수 낮추기 · 처리시스템, 스캔 시스템, 소프트웨어 시스템과 통합하여 운영합니다. 최근까지 세균수 측정을 위한 유동세포

12

3. 견고성많은 처리량을 확보하기 위해서는 시료와 클리닝 용액이 지속적으로 이동할 수 있도록 대용량 유동세포 분석 솔루션을 관리해야 합니다. 펌프 및 밸브와 같은 유동세포 분석 시스템의 중요한 부품은 견고해야 하며 간편하게 유지 및 보수할 수 있어야 합니다.

4. IBC - CFU 변환표BactoscanTM 및 BacSomaticTM 기기는 IBC (Individual Bacteria Count) 를 측정합니다. 하지만 대부분의 실험실에서는 전통적인 표준평판법에서 측정한 CFU (Colony Forming Units) 측정 결과를 제시해야 합니다. 소프트웨어에 유동세포 분석을 위한 IBC - CFU 변환표가 포함되어 있습니다.

5. 시약 취급액체 시약은 염색 및 클리닝 시 사용됩니다. 분석 담당자가 시약과의 접촉을 피하고 즉시 사용이 가능한 밀폐형 백 형태의 시약이 공급됩니다. 시약의 사용량은 자동으로 제어되어 사용 시 동일한 양의 시약을 혼합할 수 있으며, 이를 통해 작업자 오류의 가능성을 최소화하여 일관성 있는 결과를 도출할 수 있습니다.

6. 효과적인 기기 관리를 위한 네트워크 성능네트워크는 인터넷 연결 이상의 의미가 있습니다. 기기의 내부를 원격으로 점검하여 장비의 성능 및 안정성을 확인할 수 있습니다. 원격 관리 및 여러 대의 기기를 한 곳에서 관리하는 것이 필수 요건입니다. 예를 들어 정기적으로 파일럿 샘플 체크를 수행합니다.

Page 13: ebook 원유의 세균수 낮추기 · 처리시스템, 스캔 시스템, 소프트웨어 시스템과 통합하여 운영합니다. 최근까지 세균수 측정을 위한 유동세포

13

세균수 측정을 위한 FOSS의 유동세포 분석 기기

FOSS 테크놀로지 기반의 BactoScan™ 기기는 원유의 세균수를 분석하여 위생 상태를 측정합니다. 목장주 또는 원유검사 실험실 담당자는 BactoScan™ 기기를 사용하여 수분 내에 분석하여 원유 품질을 보존하고 향상시킬 수 있도록 빠르게 조치합니다. 시간당 최대 200개의 검사를 수행할 수 있습니다.

BacSomatic™은 원유의 위생 상태를 테스트하기 위한 최초의 통합형 세균 및 체세포 수 측정 기기입니다.크기가 작아 사용이 간편하며 수동 또는 반자동 방식의 대체용으로 사용할 수 있으며 별도의 시약전처리가 필요치 않습니다. 완전 자동화된 분석을 통해 세균수는 시간당 15점 체세포 수는 시간당 40점까지 분석이 가능합니다. 유가공업체, 대형 농장, 소형 원유검사 실험실에서 사용하기 편리한 형식으로 세균수 및 체세포 수를 측정합니다.

BactoScanTM 기기 자세히 보기

BacSomaticTM 기기 자세히 보기