본 연구는 가장 대중적인 가공식품이라 할 수 있는 통조림류, 청량음료류 등에 있어서의 중금속 함량을 분석하고 안전성과 오염 정도에 대한 기초자료를 제공하고자 2000년 3월에서 2001년 2월말까지 서울시내 대형 유통 매장에서 판매 중인 통조림, 청량음료 총 24종 120건을 채취하여 납(Pb), 크롬(Cr), 카드뮴(Cd), 주석(Sn)함량을 측정한 결과, 통조림에 있어서의 납의 평균 함량은 과일통조림이 0.041ppm으로 가장 높았고, 농산물통조림과 수산물통조림은 0.024ppm으로 나타났으며 청량음료류는 과일쥬스류가 0.043ppm으로 가장 높았으며 탄산음료(0.029ppm), 혼합음료 (0.017ppm)순으로 나타났다. 이와 같이 과일 원료인 제품에서 납 함량이 높게 나타난 것은 원료 자체에 의한 영향보다는 과일 유기산에 의한 산도의 증가에 의하여 중금속의 용출이 증가했다는 연구 결과와 일치하는 결과라 판단 되며, 또한 수산물 통조림의 납 함량이 과일, 채소류 통조림보다도 낮게 나타난 것은 시료로 사용된 참치, 꽁치, 고등어통조림의 경우 이미 가공과정에서 중금속 함량이 높은 내장과 껍질 부위의 많은 부위가 제거되었기 때문인 것으로 판단되었다. 크롬함량의 경우 납과 유사하게 과실 원료인 통조림과 과실쥬스류에서 높게 나타났으나 이것은 총 크롬 함량이므로 3가 크롬과 6가 크롬의 함량에 대한 구체적인 연구가 이어져야 할 것으로 생각되었다. 카드뮴 함량은 통조림과 청량음료의 경우 수산물 통조림을 제외하면 매우 낮은 수준을 나타냈는데 특히 청량음료의 경우 식품위생법상의 기준이 0.1ppm인 것에 비해 점반적으로 수ppb수준으로 나타나 기준으로서의 필요성에 대한 제고가 필요한 것으로 판단되었다. 통조림과 청량음료의 주석 함량은 과일 원료인 경우 가장 높은 함량을 나타내었으며 농산물 통조림의 경우 특히 죽순 통조림의 주석 함량이 매우 높아 최고 61.760ppm을 나타내었는데 죽순 자체의 산도가 높지 않은데도 통조림의 주석 함량이 높은 것은 죽순 가공과정에서 갈변을 방지하기 위하여 처리한 아황산염의 영향으로 산도가 낮아진데 기인한 것으로 판단되었다. 우리나라의 경우 외식과 가공식품의 섭취량이 과거에 비해 점차 증가하고 있으며 식생활에 미치는 영양도 급격히 증가하고 있는 추세이므로 보다 현실적인 접근방식에 의한 가공식품 전반에 걸친 영양학적 위생학적 평가가 수행되어야 할 것으로 생각된다.
본 연구는 가장 대중적인 가공식품이라 할 수 있는 통조림류, 청량음료류 등에 있어서의 중금속 함량을 분석하고 안전성과 오염 정도에 대한 기초자료를 제공하고자 2000년 3월에서 2001년 2월말까지 서울시내 대형 유통 매장에서 판매 중인 통조림, 청량음료 총 24종 120건을 채취하여 납(Pb), 크롬(Cr), 카드뮴(Cd), 주석(Sn)함량을 측정한 결과, 통조림에 있어서의 납의 평균 함량은 과일통조림이 0.041ppm으로 가장 높았고, 농산물통조림과 수산물통조림은 0.024ppm으로 나타났으며 청량음료류는 과일쥬스류가 0.043ppm으로 가장 높았으며 탄산음료(0.029ppm), 혼합음료 (0.017ppm)순으로 나타났다. 이와 같이 과일 원료인 제품에서 납 함량이 높게 나타난 것은 원료 자체에 의한 영향보다는 과일 유기산에 의한 산도의 증가에 의하여 중금속의 용출이 증가했다는 연구 결과와 일치하는 결과라 판단 되며, 또한 수산물 통조림의 납 함량이 과일, 채소류 통조림보다도 낮게 나타난 것은 시료로 사용된 참치, 꽁치, 고등어통조림의 경우 이미 가공과정에서 중금속 함량이 높은 내장과 껍질 부위의 많은 부위가 제거되었기 때문인 것으로 판단되었다. 크롬함량의 경우 납과 유사하게 과실 원료인 통조림과 과실쥬스류에서 높게 나타났으나 이것은 총 크롬 함량이므로 3가 크롬과 6가 크롬의 함량에 대한 구체적인 연구가 이어져야 할 것으로 생각되었다. 카드뮴 함량은 통조림과 청량음료의 경우 수산물 통조림을 제외하면 매우 낮은 수준을 나타냈는데 특히 청량음료의 경우 식품위생법상의 기준이 0.1ppm인 것에 비해 점반적으로 수ppb수준으로 나타나 기준으로서의 필요성에 대한 제고가 필요한 것으로 판단되었다. 통조림과 청량음료의 주석 함량은 과일 원료인 경우 가장 높은 함량을 나타내었으며 농산물 통조림의 경우 특히 죽순 통조림의 주석 함량이 매우 높아 최고 61.760ppm을 나타내었는데 죽순 자체의 산도가 높지 않은데도 통조림의 주석 함량이 높은 것은 죽순 가공과정에서 갈변을 방지하기 위하여 처리한 아황산염의 영향으로 산도가 낮아진데 기인한 것으로 판단되었다. 우리나라의 경우 외식과 가공식품의 섭취량이 과거에 비해 점차 증가하고 있으며 식생활에 미치는 영양도 급격히 증가하고 있는 추세이므로 보다 현실적인 접근방식에 의한 가공식품 전반에 걸친 영양학적 위생학적 평가가 수행되어야 할 것으로 생각된다.
This study was conducted to determine the content of heavy metals in canned foods and soft drinks available on the Korean markets. Trace metals (Pb, Cr, Cd, and Sn) were detected in 24 kinds, 120 samples by Atomic Absorption Spectrophotometer. The average concentration of heavy metals in canned food...
This study was conducted to determine the content of heavy metals in canned foods and soft drinks available on the Korean markets. Trace metals (Pb, Cr, Cd, and Sn) were detected in 24 kinds, 120 samples by Atomic Absorption Spectrophotometer. The average concentration of heavy metals in canned foods was in the order of Sn (6.930 ppm)>Cr (0.050 ppm)>Pb (0.030 ppm)>Cd (0.008 ppm), which was the same order in soft drinks as Sn (3.519 ppm)>Cr (0.080 ppm)>Pb (0.024 ppm)>Cd (0.001 ppm). The total contents of heavy metals in canned fruits and fruit juices were relatively higher than those in cans and drinks made of vegetable and fish. It can be supposed that the high acidity owing to the organic acid of fruit itself promotes to extract metals from can materials, and although fish usually contains more heavy metals than vegetables, canned fish revealed low level because internal organs and most of skin which had more heavy metals than meat were removed throughout canning process. Because processed foods such as canned foods and soft drinks are very popular with the children and adolescence according to the change of life style and eating habit, and the possibility of exposure to heavy metals by the habitual intake of these is increasing simultaneously, it is suggested that more practical study about the process of exposure and the amount in each step is needed fur the assessment of safety.
This study was conducted to determine the content of heavy metals in canned foods and soft drinks available on the Korean markets. Trace metals (Pb, Cr, Cd, and Sn) were detected in 24 kinds, 120 samples by Atomic Absorption Spectrophotometer. The average concentration of heavy metals in canned foods was in the order of Sn (6.930 ppm)>Cr (0.050 ppm)>Pb (0.030 ppm)>Cd (0.008 ppm), which was the same order in soft drinks as Sn (3.519 ppm)>Cr (0.080 ppm)>Pb (0.024 ppm)>Cd (0.001 ppm). The total contents of heavy metals in canned fruits and fruit juices were relatively higher than those in cans and drinks made of vegetable and fish. It can be supposed that the high acidity owing to the organic acid of fruit itself promotes to extract metals from can materials, and although fish usually contains more heavy metals than vegetables, canned fish revealed low level because internal organs and most of skin which had more heavy metals than meat were removed throughout canning process. Because processed foods such as canned foods and soft drinks are very popular with the children and adolescence according to the change of life style and eating habit, and the possibility of exposure to heavy metals by the habitual intake of these is increasing simultaneously, it is suggested that more practical study about the process of exposure and the amount in each step is needed fur the assessment of safety.
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문제 정의
따라서 본 연구는 가공식품 중 가장 대중적인 상용식품이 라 할 수 있는 통조림류, 청량음료류 등에 대하여 가장 일반적인 중금속인 납(Pb), 카드뮴(Cd), 크롬(Cr) 및 주석 (Sn)함량을 분석하고 안전성과 오염 정도에 대한 기초자료를 제공 하고자 실시하였다.
제안 방법
분석조건은 Table 2와 같았다. 각 금속류의 분 석은 3회 반복 실험을 실시하였다.
대상 데이터
2000년 3월에서 2001년 2월말까지 서울시내 대형 유통 매장에서 판매 중인 통조림, 청량음료 등 총 24종 120건을 채취하여 시료로 사용하였다(Table 1).
2000년 3월에서 2001년 2월말까지 서울시내 대형 유통매장에서 판매 중인 통조림, 청량음료 총 24종 120건을 채 취하여 납(Pb), 크롬(Cr), 카드뮴(Cd), 주석 (Sn) 함량을 측정한 결과 Table 3 및 4와 같았다. 식생활의 현대화에 따라 통조림, 청량음료 등 캔 제품의 종류와 수량은 점차 증가하는 추세이고 이는 영양문제 뿐만 아니라 위생적인 측면에서도 여러 문제를 야기할 수 있다.
농도 1 mg/ml의 원자흡광용 금속 표준원액 (Wako Pure Chemical Industry Ltd, Japan)을 사용하였고, 0.5N HNO3 용액을 사용하여 적정 농도로 희석하였으며, Nitric acid, hydrochloric acid는 유해금속 측정용 특급시약을 사용하였다.
조사대상 금속은 납(Pb), 카드뮴(Cd), 크롬(Cr) 및 주석 (Sn) 등 4종을 측정하였다.
이론/모형
Polarized Zeeman Atomic Absorption Spectrophotometr y (Hitachi Z-5700, Z-5300, Hita-chi Co., Japan)를 사용하여 납(Pb), 카드뮴(Cd), 크롬(Cr)은 Graphite Furnace Atomiza- tion법으로 분석하였고, 주석 (Sn)은 Flame Atomization법으로 분석하였다. 분석조건은 Table 2와 같았다.
수소이온농도(pH)는 유리전극법으로 pHmeter(ORION, 920A)를 사용하여 측정하였다.
성능/효과
이와 같이 과일 원료인 제품에서 납 함량이 높게 나타난 것은 원료 자체에 의한 영향보다는 허등26)의 연구 보고에 따 르면 과일 유기산에 의한 산도의 증가에 의하여 중금속 용 출이 증가한 것으로 추정할 수 있었다. 또한 Fig. 2에서와 같이 과일 통조림의 경우 복숭아(0.076ppm)>귤(0.052ppm) >포도(0.026ppm)>파인애플(0.006ppm)의 순이었으며 과일쥬 스는 포도(0.043ppm)>복숭아(0.037ppm)>사과(0.020ppm)>오렌지 (0.004ppm)의 순으로 납 함량이 높게 나타났는데 이는 과일별로 차이를 보이기보다는 캔 제조에 있어서의 기술 과 및 유통 및 보존기간의 경과에 따른 차이가 과일의 특성 보다 크게 작용하는 것으로 판단되었다.
또한 어류 및 패류 등 수산물의 납 함량이 대체적으로 높게 나타난 기존의 연구 결과들과 달리 수산물 통조림이 과 일, 채소류 통조림보다도 낮게 나타난 것은 보통의 수산물 중금속 검사 방법이 전체 시료를 균등하게 혼합하여 실험하 는데 반하여 시료로 사용된 참치, 꽁치, 고등어통조림의 경우 이미 가공과정에서 중금속 함량이 높은 내장과 껍질 부 위의 많은 부위가 제거되었기 때문인 것으로 판단되었다. 이러한 결과는 패류인 골뱅이 통조림의 경우 0.
후속연구
또 가공 식품의 생산 확대는 외식 산업의 성장을 촉진하고 식습관의 다양한 변화를 가져왔으며 이러한 가공식품이 우리의 식생활에 차지하는 폭은 해가 거듭함에 따라 가일층 증가될 것으로 예상되는데 일반적으로 우리나라 사람의 식 료품비 중 3분의 1이 가공식품에 의해 지출되고 있는 반면, 식품공업이 포화 상태에 도달하였다는 미국의 경우, 가공 식 품이 차지하는 식료품비 점유율은 96%에 달한다고 한다2). 따라서 앞으로는 원재료 뿐 아니라 가공식품의 섭취 실태와 영양학적 성분의 분석, 오염 여부에 대한 여러 연구가 본격 적으로 시작되어야 할 것으로 판단된다3).
특히 중금속은 적은 양으로도 인체에 중독증상을 나타내는 것들이 많고 토양에서 분해되지 않고 장기간 잔류하게 되 므로 그 지역에서 재배되는 농작물에 흡수되어 피해를 줄 뿐만 아니라 중금속이 흡착된 농작물을 식용으로 하는 인간과 가축의 체내에 잔류 축적되기 때문에 토양오염물질 중 가장 문제시되고 있다지'). 또한 납, 크롬, 카드뮴, 셀레늄 등을 비 롯한 대부분의 중금속도 작용과 필요량은 매우 다양하지만 미량으로서는 생물의 생육에 있어서 필수 요소로 작용하며 어느 수준을 초과하여 섭취될 경우 독성 작용을 나타내는 이 중성을 지닌 것으로 보고(2)되면서 적정 섭취수준 설정에 대한 보다 심도 깊은 연구가 요구되고 있으며 이는 각 나라의 식생활 유형과 섭취 식품의 금속 함유량에 대한 기초적인 연구를 필요로 한다.
3가 크롬이 거의 흡수되지 않기 때문에 문제가 되지 않는 반면 독성을 나타내는 것은 6가 크롬으로 쥐에게 chromate 의 형태로 과량 섭취시켰을 때 성장정지와 간, 신장 장애, 호흡기 계통의 병변 등이 관찰되었으며 직접적인 인체 발암 성 여부는 규명되지 못하였으나 chromate-worker에게서 호 흡기암의 발병률이 높은 것으로 보고되어 연관성이 높은 것으로 추정되고 있다. 실험결과 납과 유사하게 과 원료인 통조림과 과실쥬스류에서 크롬함량이 높은 것으로 나타났으 나 이것은 총 크롬 함량이므로 이 중 3가 크롬과 6가 크롬 의 비중에 대한 구체적인 연구가 이어져야 할 것으로 생각 되었다.
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