식품기사, 영양사, 식품공학, 영양학 등 대비 식품위생학 핵심 요약 정리 6. 바이러스 및 곰팡이 독소

Norovirus

 특징
- 노로바이러스는 1968년 미국 오하이오주 노워크(Norwalk)에 있는 초등학교에서 발생한 집
단 위장염환자의 분변으로부터 처음 분리되어 노워크 바이러스 (Norwalk virus)로 명명
- 단일구조 RNA바이러스(Single-strand RNA virus)로 직경이 약 27~40nm의 구형바이러스
- 유전자형(Genogroup)에 따라 GI-GV로 분류
- 사람에게 감염되어 급성 위장염을 일으키는 바이러스는 GI, GII, GIV형
- 물리·화학적으로 안정된 구조를 가지며 다양한 환경에서 생존 가능
• 실온에서 10일, 10℃ 해수 등에서 30-40일, -20℃ 이하 조건에서 수개월~수년 생존 가능
• pH 3~4에서 생존력 유지

 

 감염특성
- 감염량: 노로바이러스 입자 10개만 섭취해도 사람에게 질병을 유발할 수 있음
- 환자의 구토물이나 대변에 다량의 노로바이러스 입자 존재
• 감염된 성인 환자 분변 및 구토물 1g에 약 100만~1억개의 노로바이러스 입자 함유
• 어린이의 경우 성인의 분변 함유량보다 10배 - 100배 이상의 입자 함유
- 구토나 설사 증상 없이도 바이러스를 배출하는 무증상 감염도 발생
- 증상이 사라진 후에도 2주 정도까지는 감염자의 구토물이나 배설물에 바이러스가 남
아 있음

 

 감염증상
- 메스꺼움, 구토, 설사, 복통, 두통, 오한 및 근육통 유발
- 잠복기 : 12~24시간 (1~2일 이내 대부분 호전)

 

Rotavirus
 특징
- 구형 (직경 75 nm) 바이러스
- 외각 단백질의 혈청학적 특성에 따라 A~G군까지 분류되며 사람에게 감염하는 것은 A, B, C
군이 보고되고 있음
- A군의 경우 주로 유아와 어린이의 심한 설사 주 원인
- B군은 주로 성인에게 심한 설사를 일으키는 성인성 설사증 로타바이러스
- C군은 드물게 어린이 설사 환자 유발
- 분변이나 구토물을 통해 배출되는 바이러스의 경구감염이 주된 감염경로
- 환경 중에서의 안정성이 노로바이러스보다 낮음
- 구토, 수양성 설사, 미열 유발
- 잠복기 : 1~3일
- 감염량 : 10~100개의 입자
- 분변 1g에 108~1010 입자 포함

 

A형 간염 바이러스
 특징
- 직경 27 nm의 구형 바이러스
- A형 간염 바이러스 면역력이 없는 사람이 감염
- 잠복기는 15~50일, 급작스런 발열, 무기력, 구토, 설사, 황달 유발
- 감염량: 10~100개의 입자
- 분변에 의해 오염된 물이나 식품으로 전파, 사람간 전파

 

E형 간염 바이러스
 특징
- 직경 32~34 nm의 구형 바이러스
- 15~40세에 많이 발생, 임산부 감염시 치사율 높음
- 치사율이 1~2%로 A형 간염보다 10배 정도 높음
- 잠복기는 20~60일, 메스꺼움, 거무스름한 소변, 복통, 구토, 어지러움, 발열, 간장염 등 유발
- 분변에 의해 오염된 물이나 식품으로 전파, 사람간 전파

 

 

* 곰팡이 독소

 

 곰팡이 독소 (Mycotoxins)
- 곰팡이가 생산하는 대사산물
- 인간과 동물에 유해한 작용을 나타내는 유독물질을 총칭
- 고온다습한 환경에서 곡류 (보리, 옥수수, 귀리, 밀), 견과류 (땅콩 등) 및 그 가공품을 주로
오염
- 300~400종의 곰팡이 독소가 알려져 있으나 잠재적으로 사람의 건강에 유해한 영향을 줄
수 있는 것은 10~20여 종
- 농산물의 생육, 저장 및 유통 과정 중에 생성 가능하며 대부분 열에 안정하여 조리,가공 후
에도 분해되지 않는 경우가 많음

 

Aspergillus 속

 아플라톡신 (Aflatoxin) 류
- A. flavus, A. parasiticus, A. nomius 등에 의해 생성 (열대 및 아열대지역에 널리 분포)
- 탄수화물이 풍부한 쌀, 보리, 옥수수 등의 곡류 및 견과류 등이 주요 오염원
- 아플라톡신 생성 최적조건은 수분 16% 이상, 상대습도 80~85% 이상, 온도 25~30℃
- 발생빈도와 독성측면에서 위해도가 매우 높음

 아플라톡신의 종류
- B1, B2, G1, G2, M1, M2가 많이 발견
• 청색 형광 (B1, B2), 녹색 형광(G1, G2)
• 자색 형광 (M1, M2): B1, B2 의 포유동물 대사산물

 

 아플라톡신의 특성
- 물에 불용성, 유기용매에 가용성
- 열에 매우 강하여 270~280℃ 이상 가열 시 분해
- 강산, 강알칼리에 약간 분해

 

 아플라톡신의 독성
- 간암 유발물질 (B1 > M1 > G1 > M2 > B2 > G2)
- 만성적으로 간장, 신장, 위장 발암성이며 급성중독으로 심한 간장장애 유발 가능
- B1 : 인체 발암물질 (Group 1)로 분류
- M1: 인체 발암가능 물질 (Group 2B)로 분류

 

 오크라톡신 (Ochratoxin) 류
- A. ochraceus, A. alliaceus, A. melleus 등에 의해 생성 (Penicillium viridicatum)
- 쌀, 보리, 밀, 옥수수, 콩, 커피 등에서 검출
- Ochratoxin A, B, 및 C가 알려져 있으며 그 중 Ochratoxin A가 가장 독성이 강함
- 신장 장애 (신장암), 간 장애 유발
- 인체발암가능물질 (Group 2B)로 분류

 

 스테리그마토시스틴 (Sterigmatocystin) 류
- A. versicolor, A. nidulans 등에 의해 생성
- 비교적 낮은 온도에서 생육가능
- 간장, 신장의 변성 초래, 만성적으로 간암 유발
- 발암성은 아플라톡신의 1/200~1/250배로 약함

 

 말토리진 (Maltoryzine)
- Aspergillus oryzae var microsporum에 의해 생성
- 뇌중추신경계 장애, 식욕부진, 근육마비, 뇌 및 장막에 출혈

 

 파툴린 (Patulin) 독소
- P. patulin, P. expansum 등에 의해 생성되는 독소
- 주로 사과 및 사과주스에서 발견, 배, 살구, 복숭아, 포도 및 그 가공품에도 오염
- 사과 및 사과주스에서의 파툴린 생성균은 주로 P. expansum
- 열에 안정 (100℃, 15분 가열에 안정)
- 알칼리 조건에서는 불안정하나 산성에서는 안정
- Gram 양성 및 음성균에 대한 항생물질로 작용
- 신경독소로 작용, 출혈성 폐부종, 간/비장/신장의 모세혈관 손상, 뇌/중추신경 출혈반 야기
- 인체 발암 물질로 분류할 수 없는 물질 (Group 3)

 

 황변미 (yellow rice) 독소
- 저장곡류가 Penicillium 속의 곰팡이에 오염되면 적홍색 또는 황색의 색소가 생성되어 황변미
를 만듬

 

 원인 독소
- 시트리닌 (Citrinin)
• P. citrinum, P. implicatum, P. jensein 등에 의해 생성
• P. citrinum은 옥수수, 쌀, 맥류 등의 곡류와 땅콩에서 주로 분리
• 황색 형광을 나타내는 페놀계 물질
• 신장독으로서 신장에서의 수분 재흡수를 저해하여 급/만성 necrosis를 보임
- 시트로비리딘 (Citreoviridin)
• P. citreoviride에 의해 생성
• 쌀에서만 오염 알려짐
• 자외선 또는 2일간의 햇빛 조사에 의해 불활성화됨
• 신경독소로 경련, 호흡장애, 상행성 마비, 급성 심장성 각기 증세

 

 원인 독소
- 루테오스카이린 (Luteoskyrin), 아이슬란디톡신 (Islanditoxin)
• P. islandicum이 생성하는 황색의 독소
• 쌀, 보리, 소맥, 수수 등에서 분류
• Luteoskyrin : 지용성, 간장 장애 유발
• Islanditoxin : 수용성, 간장 장애 유발

 

 루브라톡신 (Rubratoxin)
- P. rubrum이 생성하는 독소
- 수용성, 열 저항성
- 간장장애가 주증상이며 신장이나 폐에도 장애성을 나타냄

 

Fusarium 속

 

 푸모니신 (Fumonisin)
- Fusarium moniliforme이 생성하는 독소
- 옥수수가 주 오염식품
- 수용성으로 열에 안정
- Fumonisin B1 (FB1)을 비롯한 여러 이성질체가 있으며 FB1이 오염빈도가 가장 높으며 독성
이 강한 것으로 보고
- 사람에서 식도암 유발과 높은 상관관계, 발암가능물질 (Group 2B)로 분류

 

 제아랄레논 (Zearalenone)
- F. graminearum, F. roseum, F. tricinctum 등이 생성
- 옥수수, 밀, 보라, 사탕수수 등에서 발견
- F-2 toxin 또는 FES (fermentation estrogenic substance)라고도 부름
- 여성 호르몬인 에스트로겐의 작용을 함, 동물은 주로 암컷에서 불임, 유선종대, 수컷에서 고
환위축 및 유선확대 등 생식계통에서 독성을 유발
- 인체 발암 물질로 분류할 수 없는 물질 (Group 3)

 

 트리코데신 (Trichothecene) 류
- 대 표 적 인 Trichothecene 류 에 는 T-2 toxin, nivalenol, fusarenon X, deoxynivalenol,
trichothecin, HT-2 toxin 등을 들 수 있으며 이 외에도 50여 종의 이성체가 밝혀짐
- 우리나라 곡류도 상당한 양의 트리코데신 류에 오염되어 있으면 특히 T-2 toxin, nivalenol,
deoxynivalenol이 문제가 되는 것으로 알려짐
- 장관비대출혈, 흉선의 위축출혈, 간장/비장의 비대
- 중독이 심한 경우, 소장점막의 궤양화 및 박리, 출혈, 골수 림프계의 기능 부전
- 인체 발암 물질로 분류할 수 없는 물질 (Group 3)
• F. roserum – vomitoxin (deoxynivalenol), monoacetoxyscirpenol
• F. tricinctum – T-2 toxin, butenolide
• F. nivale – nivalenol, fusarenon X
• F. graminearum – vomitoxin
• Trichoderma viride – trichodermin
• Trichothecium roseum – trichothecin, trichothecolone

 

 식중독성 무백혈구증 (alimentary toxic aleukia) 독소
- F. tricinctum, F. sporotrichoides에 의해 생성
- Sporofusariogenin, epicladosporic acid, fagicladosporic acid 등이 있음
- 기온이 낮고 강설량이 많은 지역에서 발생
- 급성중독 (위염, 오심, 구토, 호흡곤란, 경련, 심부전)
- 아급성중독 (백혈구 감소, 림프구 이상 증가, 인두염, 소화관/신장 출혈)

 

 삼부톡신 (sambutoxin)
- F. sambucinum, F. oxysporum에 의해 생성
- 주로 부패한 감자에서 검출
- 실험 동물에서 위 및 장출혈을 야기, 식이 섭취 거부에 따른 체중감소 현상 관찰

 

맥각독 (Claviceps toxin)

 맥각 (ergot)
- 호밀 또는 보리 등의 씨방에 Claviceps purpurea이 기생하여 종자 상단부에 형성된 곰팡이의
균핵
- 감염 보리는 흑청색으로 변색

 

 맥각 알칼로이드 (ergot alkaloid)
- 맥각 내부에 포함된 물질로 에르고타민 (ergotamine), 에르고톡신 (ergotoxine), 에르고메트
린 (ergometrine) 등이 있음
- 곡류 중에 맥각이 0.25~0.5% 혼입된 것을 섭취하면 유독하고 7% 정도이면 치사량
- 근육경직, 말초동맥수축, 구토, 두통 등 유발