군락 형성 전 세척·소독으로 사전 제거를
생물막 또는 미생물막이라고도 불리우는 바이오필름(Bio-film)은 식품업계 공공의 적이다. 대형 식중독의 대부분도 식중독 균의 바이오필름 형성에 의해 발생되고 있고, 생산공장의 대형 미생물사고 역시 바이오필름에 의해 발생되는 것들이 많다. 바이오필름이란 미생물들이 연대하여 보호막을 형성하고 그 안에서 집단군락을 이루어 성장해 가는 것을 말한다. 식품산업에 있어 바이오필름은 제조공정에서 지속적으로 식품의 오염을 유발하는 것으로 알려져 있다. 오염된 미생물이 식품으로부터 영양과 수분을 공급받아 적정온도하에서 계속 증식하며 외부로부터 자신을 보호하기 위한 보호막(EPS: extracellular polymeric substance)이며 집단서식처가 되는 것이다. 한 번 발생한 식중독 사고 원인균이 바이오필름을 형성, 수 년간 그 안에서 생존하며 성장하다가 오랜 기간이 경과된 후에 미생물에 의한 품질사고나 대형식중독사고를 일으키는 사례가 해외에서 여러 차례 보고된 바 있다.
바이오필름이 형성되기까지 과정에서 미생물의 단순 증식이 아닌 미생물간 커뮤니케이션과 상호 작용이라 할 수 있는 쿼럼 센싱(Quorum sensing)과 같은 경로에 주목할 필요가 있다. 쿼럼 센싱은 세균이 소수로 존재할 때는 문제를 일으키지 않다가 적정온도와 영양, 수분이 있는 여건이 되면 기하급수적으로 증식하여 일정 정족수가 되면 공격성을 나타내게 되며 끈적끈적한 점액성의 폴리머를 분비하며 바이오필름을 형성하여 강한 내성을 갖는 이른바 세균들의 보호막 안에 집단서식처가 생기게 하는 미생물간 상호커뮤니케이션이라 할 수 있다. 이와 같이 한 번 형성된 바이오필름은 어지간한 살균제나 항생제 등에 대해 큰 내성을 갖게 되며 일반적인 살균처리로는 제거되지 않고 집단서식이 진행되다가 크게 문제를 일으킬 뿐 아니라 제거가 쉽지 않다는 것이 더 큰 문제일 것이다.
무슨 일이든 문제가 발생되기 전 사전예방이 중요하다. 식품의 생산공정에서 바이오필름이 형성되지 못하도록 조치를 하는 것이 최상의 위생관리가 될 것이다. 쿼럼 센싱 인자들의 작용을 억제한다든지, 합성자체를 억제시키는 것, 쿼럼 센싱 수용체를 불활성화 시키는 방안, 쿼럼 센싱 억제제를 사용하여 작용을 못하게 하는 방안 등을 활용할 필요가 있는 것이다. 쉽게 말하면 세균들이 바이오 필름을 형성하기 까지 커뮤니케이션과 상호작용을 방해하는 허들테크놀로지(hurdle Technology)를 적용할 필요가 있다는 것이다. 대표적인 방법으로 철저한 세척 및 소독이다. 많이 사용하고 있는 미산성차아염소산 수, 차아염소산수 사용이나 최근 개발 중인 전기방전수 등을 활용하면 더 효과적일 것이다. pH조정, 살균소독제의 사용, 천연항균제 개발 적용 등이 활용되며 일반 바이오필름이 형성된 경우에는 식품제조 설비 등에서 쉽게 제거되지 않기 때문에 화학요법인 뜨거운 강알카리 용액 사용 후 강산성용액 사용하면서 물리적으로도 브러쉬 등을 사용하거나 합성세제를 병행 사용하여야 효과적으로 제거할 수 있다. 이 경우에도 1:10:100의 원칙이 적용됨을 잊지 말아야 할 것이다. 초기 예방으로 조치가 되면 1의 비용이 든다면 일정부분 진행이 된 상태이면 10의 비용이, 제거하지 못하여 피해를 수습해야 하는 단계라면 100이상의 비용이 들게 된다는 점을 명심하고 사전예방에 만전을 기하는 것이 최상의 방법이다.
