떨어진 음식을 3초안에 주으면 괜찮다. 라는 가설 검증 실험 과정
고등학교 1학년 학생입니다! 학교에서 “떨어진 음식을 3초안에 주으면 괜찮다.“ 라는 가설을 검증하는 실험을 진행하고 싶은데 잘 모르겠어요….ㅠㅠ
세균배양법과 결과도출같은것들을 도와주세요
안녕하세요.
국내에서도 거의 동일한 연구가 수행된 바 있습니다. 아래 논문이며, 구글에서 검색해서 확인해 보실 수 있습니다.
KIM, D. B., & CHA, S. S. (2019). A study on microbial contamination of foods exposed to multiple environments. 식품보건융합연구, 5(3), 35-40.
논문 내용을 간략히 정리하면 다음과 같습니다.
연구 목적: "3초 룰"의 과학적 타당성을 검증하기 위해, 사탕·초콜릿·젤리를 다양한 환경(책상, 실내 바닥, 야외)에서 3초간 노출 후 미생물 오염도를 측정함. 오염된 식품을 물로 세척했을 때의 효과도 함께 분석.
결과 요약:
실내 및 책상 환경에서는 대부분 1~72 CFU/g 수준으로 낮았음.
모든 샘플에서 대장균군은 검출되지 않음.
한국 식품공전 기준(m = 10,000 CFU/g 이하)을 만족함.
3초 룰은 일정 부분 사실로 볼 수 있음: 짧은 시간 내 오염은 발생하지만, 기준치에 비해 매우 낮은 수준.
식품의 표면 특성(건조 vs. 습윤)에 따라 오염 정도가 달라짐. 젤리·초콜릿이 사탕보다 더 많이 오염됨.
세척 효과 있음: 물로 5초간 세척 시 세균 수가 유의미하게 감소.
위 연구에선 간단한 식품 위주로 진행되었고, 시간 조건을 다양하게 설정하지도 않았기 때문에 이러한 점을 보충해서 연구를 수행하면 의미가 있을 것 같습니다.
세균 배양은 온라인에서 판매하는 "대장균 배양 키트" 등을 사용하시면 될 듯하고, 결과는 배양된 대장균 "콜로니"의 수를 육안으로 확인하면 될 것 같습니다.
자세한 실험 방법은 키트 판매처나 유튜브 등에서 쉽게 확인하실 수 있습니다.
답변이 도움이 되셨으면 좋겠습니다.읽어주셔서 감사합니다.
1명 평가제시하신 가설을 검증하기 위한 실험은 다음과 같이 진행할 수 있습니다. 실험의 목표는 음식이 바닥에 떨어진 후 시간 경과에 따른 세균 오염 정도를 비교하는 것입니다. 우선 동일한 종류의 바닥 표면(예: 깨끗하게 닦은 타일 바닥)과 동일한 종류의 음식(예: 젤리처럼 수분 함량이 높은 음식)을 준비합니다. 실험군으로는 음식을 바닥에 떨어뜨린 후 3초 이내에 줍는 경우, 그리고 대조군으로는 음식을 바닥에 떨어뜨린 직후(0초), 5초, 10초 등 다양한 시간 동안 방치한 후 줍는 경우를 설정합니다. 각 시간 조건별로 주운 음식 표면을 멸균 면봉으로 문질러 세균을 채취한 후, 이를 페트리 접시의 세균 배지(예: 일반적인 세균 성장에 적합한 배지)에 도말합니다. 도말된 배지를 적절한 온도(예: 30\sim37°C)에서 24\sim48시간 동안 배양기에서 배양합니다. 배양 후, 각 접시에서 자라난 세균 군락(콜로니)의 수와 크기를 관찰하고 기록하여 시간 경과에 따른 세균 오염 정도를 정량적 또는 정성적으로 비교하여 가설의 타당성을 판단하는 결과를 도출할 수 있습니다.
1명 평가상당히 재미난 실험을 준비하시는군요.
우선 가설은 바닥에 떨어진 음식은 시간에 비례하여 세균에 오염될 것이며, '3초 룰'의 타당성을 확인한다는 쪽으로 하시면 될 듯 합니다.
준비물로는 페트리 접시, 배지, 멸균 면봉, 스톱워치, 소독제, 실험 음식 등을 준비하고, 대조군 설정으로 오염되지 않은 음식 자체와 바닥 표면의 세균 오염도를 먼저 측정합니다.
그리고 음식을 선택된 표면에 떨어뜨린 후, 3초 및 10초 등 다양한 조건으로 시간을 측정하며 주워 올린 후 각 시간 조건별로 음식 표면을 멸균 면봉으로 문질러 세균 샘플을 채취합니다. 그리고 채취한 샘플을 각각 배지가 담긴 페트리 접시에 도말하고, 30~37도에서 24~48시간 동안 배양합니다. 그리고 배양 후 페트리 접시에 생긴 세균 집락의 개수를 세어 기록하면 대충 실험은 완료입니다.
결론으로 3초 조건의 평균 콜로니 수와 10초 조건의 수를 비교하여 오염도 차이를 분석하고, 3초와 10초의 차이가 크다면 '3초 룰'이 부분적으로 의미가 있으나, 차이가 없다면 떨어진 순간 오염이 결정됨을 의하는 것입니다.
참고로 3초룰은 의미가 없습니다. 실험을 해보시면 떨어진 순간 오염이 결정되게 됩니다.
1명 평가안녕하세요.
결론적으로 이미 이에 대해서는 실험적으로 검증된 바가 있습니다.
3초 안에 떨어져도 땅에 있던 균이 뭍을 수 있다고 합니다.
실험적으로는
동일하게 포장된 빵, 고기 등을 2개씩 준비합니다.
(많이 준비할 수록 좋습니다.)
한쪽은 땅에 떨어뜨린 후, 3초 뒤에 줍고,
다른 한쪽은 땅에 떨어뜨리지 않습니다.
그 후에, chopper라는 것을 사용하여 즙을 낸 다음
배지에 도말을 합니다.
배지를 3일간 배양하면 그 안에서 균이 자라게 되는데,
이 때 균의 색 모양 등을 관찰합니다.
모든 것은 가급적 멸균 상태에서 진행하는 것이 좋습니다.
외부의 균에 의해서 실험이 망가질 수 있기 때문입니다.
참고해주세요. 감사합니다.
1명 평가안녕하세요. 이상현 전문가입니다.
떨어진 음식의 0초, 1초, 3초, 5초 등에서 샘플을 채취하고, 집락수나 ATP값을 비교하여 오염도를 비교, 통계검정해서 3초 규칙의 유효성을 평가하는 방식이 되겠습니다.
감사합니다.
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