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문제 정의
- 이들 유기농산물을 원료로 사용하였다는 점은 제품의 상대 우위 확보 및 판매력과 동시에 순이익 증대로 이어지고 있으나 가장 큰 문제점은 정확한 분석 및 판별법이 확립되어 있지 못하다는 점이다. 본 연구에서는 유기야채와 일반재배 야채에 대하여 몇 가지 항목의 표준지표를 설정하고 분석하여 그 결과를 토대로 일반 야채와 유기농 재배야채의 판별을 시도해보고자 행하였다.
제안 방법
- 콩은 80 kg을 24시간 동안 물에 침지시킨 후 맷돌로 갈았다. 동태 15 kg에 4배의 물을 가하고 2시간 동안 끓여낸 후 이 추출물과 위에서 마쇄한 것을 혼합하여 10일간 실온(현지의 온도, 습도, 급수, 환기 및 채광 등이 자동 조절되는 전자동 시스템 시설 확보)에서 발효시켜 엽면시비용 액즙을 만들었다. 이 액즙을 500배로 희석하고 자동급수 장치를 이용하여 5일 간격으로 재배되고 있는 야채에 자동 분무하는 방식으로 엽면에 시비하였다.
- 야채시료 중에 함유되어 있는 잔류량보다 더 높은 농도의 시료를 조제하기 위하여 4 ㎎/㎏의 농도에 해당하는 각각의 농약을 spike 시키고 하루 동안 방치한 다음 동일한 방법으로 추출하였다.
- 유기농 재배야채 5종에 대한 잔류농약 함량 측정 결과는 Table 4에 나타낸 바와 같이 일반 야채에서와 동일하게 식품공전 규격 기준에 준하여 총 72종에 대한 그 잔류량을 측정하였다. 유기농 케일에서는 총 38종의 잔류농약이 검출되어 49종이 검출된 바 있는 일반 재배 케일과 그 종류에서부터 차이가 확인되었다.
- 이용출액을 1 mL 정도로 감압농축하고 질소가스로 완전히 건조시켰다. 이 건 고 시료를 acetone 10 mL에 재용해 시켜 GLC-ECD (Varian-STAR 3400CX, USA)를 이용하여 분석하였다 (11-12). 야채의 잔류농약 분석을 위한 GLC의 분석 조건은 Table 2와 같다.
- 본 연구에서 화학비료 대신 사용한 엽면시비(leaf face fertilization)용 액즙 원료의 조성 및 함량은 Table 1에 나타낸 바와 같이 행하였다. 즉, 인삼 7 kg과 도라지 18 kg을 깨끗이 세척하여 마쇄하기 쉽도록 5 cm 길이로 절단하고, 80 kg의 양파는 각각 4절로 쪼개어 고속 원심식 믹서(SANTOS, Germany)로 마쇄하였다. 콩은 80 kg을 24시간 동안 물에 침지시킨 후 맷돌로 갈았다.
대상 데이터
- 본 연구에서 재료로 사용한 야채류는 케일, 신선초, 셀러리, 상추, 파의 5종으로 유기농 야채는 강원도 홍천의 유기농 단지 내에서 직접 재배한 것을 시료로 하였으며, 대조군으로 활용한 일반 야채류는 서울 가락동 농수산물 시장에서 구입한 것을 사용하였다.
이론/모형
- 야채로부터 농약 성분의 추출은 김 등(10)의 방법에 따라 n-hexane을 이용한 soxhlet법에 의하였으며, 시료 2.0 g에 n-hexane 150 mL를 가하여 7시간 동안 환류 추출하였다.
- 일반 재배 야채 5종에 대한 잔류농약 함량 측정 결과는 Table 3에 나타낸 바와 같이 식품공전(7) 규격 기준에 준하여 총 72종에 대한 그 잔류량을 측정하였다. 케일의 경우는 총 72종 중 49종의 잔류농약 함량이 측정되었는데, 이 중 6종은 극미량이 검출되어 그 함량을 정량하기 어려웠으며, 5종이 전체의 60% 이상을 차지하였다.
성능/효과
- 상추는 다른 4종의 야채와 섭취 방법에 약간의 차이가 있어 거의 전량 열처리 과정 없이 날 것으로 섭취하게 되는 특성을 고려해 볼 때 특히 낮은 잔류농약 함유율이 기대되었으나 이상에서 나타난 바와 같이 상당량의 잔류농약이 함유되어 있어 문제점으로 지적할 수 있었다. 검출된 38종 중 dichlofluanide 9.2 ppm, maleic hydrazide 19.9 ppm, sethoxydim 8.3 ppm가 주성분이었으며, 5종의 야채 중 상추에서만 유일하게 ethiofencarb 성분이 8.2 ppm 검출되어 이채를 띄었다.
- 5 ppm 검출되었다. 결론적으로 유기농 신선초에서 검출된 잔류농약은 총 21.0 ppm으로 일반 재배 신선초(57.7 ppm)의 약 36.40%에 그쳤다.
- 5 ppm이 검출된 것에 비하여 현저히 낮은 수치를 보였다. 결론적으로 유기농 케일에서의 잔류농약 함량은 일반 재배 케일의 약 38.93% 수준이었다.
- 4 ppm이 검출 되었으며, 이 중 7종은 극미량이 검출되어 검출 한계를 벗어났다. 다량검줄된 농약 성분은 dichlofluanide 9.9 ppm, maleic hydrazide 19.4 ppm, sethoxydim 6.7 ppm, acephate 5.8 ppm이 검출되었으며, 나머지 4종의 야채에서는 전혀 검출되지 않는 dichloran, methylbromide가 각각 8.1, 22.8 ppm 검출되어 특이성을 보였다. 이들 다량 검출된 6종의 잔류농약 총량이 전체 검출량의 63.
- 다른 야채들과 달리 거의 100% 날로 섭취하는 상추의 경우는 총 26종의 잔류농약 성분이 검출되어 5종의 야채 중 종류별로 볼 때 가장 낮은 함유율을 나타내었으며, 잔류량 2 ppm 이상의 주요 농약 성분도 가장 낮은 4종에 그쳤다. 이를 성분별로 살펴보면, dichlofluanide 2.
- 케일의 경우는 총 72종 중 49종의 잔류농약 함량이 측정되었는데, 이 중 6종은 극미량이 검출되어 그 함량을 정량하기 어려웠으며, 5종이 전체의 60% 이상을 차지하였다. 대표적인 잔류농약 성분은 dichlofluanide가 10.3 ppm 검출되었고, maleic hydrazide가20.6 ppm으로 가장 높은 함량을 차지하였으며, methoxyclator, sethoxydim, fenvalerate가 각각 9.8, 7.9, 8.2 ppm 검출되었다. 이들 검출된 잔류농약은 총 93.
- 3 ppm 검출되었다. 따라서, 전체적으로 유기농 상추에서의 잔류량은 29.1 ppm에 그쳤으며, 이는 기준치 97.5 ppm의 29.86%, 일반 재배상추 76.5 ppm의 38.04% 수준으로 측정되었다.
- 2 ppm 검출되었다. 뿐만 아니라 다른 유기농 야채에서 전혀 검출되지 않았던 methylbromide가 무려 9.6 ppm 검출되어 5종의 야채시료 및 72종의 검출 잔류 농약 성분 중 가장 높은 잔류율을 나타내었다. 케일, 신선초에서도 검출된 바 있는 sethoxydim, acepthate는 각각 2.
- 49%의 잔류율을 나타내었는데, 신선초의 경우는 규격 기준이 설정되어 있지 않은 관계로 잔류율을 산출할 수가 없었다. 상대적으로 유기농 야채의 경우는 각각 36.4, 21.0, 42.9, 29.1, 25.1 ppm이 잔류하여 전체적으로 규격 기준의 30% 이하 잔류율을 나타내었고, 일반 재배 야채의 38.93, 36.40, 38.17, 38.04, 38.50% 수준에 달하는 농약 성분이 잔류하여 일반 재배 야채 대비 40% 이하의 농약 성분만이 함유되어 있는 것으로 밝혀졌다.
- 상추의 경우는 5종의 야채류 중 함유되어 있는 잔류농약 성분이 총 38종으로 가장 적은 종류의 농약 성분이 검출되었으며, 총검출량은 76.5 ppm으로 허용기준치 97.5 ppm 대비 78.49%의 함유율을 나타내었다. 상추는 다른 4종의 야채와 섭취 방법에 약간의 차이가 있어 거의 전량 열처리 과정 없이 날 것으로 섭취하게 되는 특성을 고려해 볼 때 특히 낮은 잔류농약 함유율이 기대되었으나 이상에서 나타난 바와 같이 상당량의 잔류농약이 함유되어 있어 문제점으로 지적할 수 있었다.
- 셀러리는 본 연구의 대상으로 한 5종의 야채 중 그 잔류 농약 함량이 가장 높아 총 58종, 112.4 ppm이 검출 되었으며, 이 중 7종은 극미량이 검출되어 검출 한계를 벗어났다. 다량검줄된 농약 성분은 dichlofluanide 9.
- 신선초는 현재 우리나라 식품공전에서 잔류농약 허용기준치가 설정되어 있지 않아 다른 야채류에 준하여 총 72종에 대하여 검출을 시도하였으나 극미량이 검출된 4종을 포함하여 총 56종의 잔류농약이 검출되었으며, 그 총량은 57.5 ppm이었다. 대표적인 잔류농약 성분은 dichlofluanide, maleic hydra-zide, sethoxydim이 각각 7.
- 신선초에는 총 34종의 잔류농약 성분이 함유되어 있었는데 이 중 7종의 성분은 극미량으로 검출한계를 벗어나는 수준이었으며, 주요 성분 함량은 dichlofluanide 3.1 ppm, maleic hydrazide 6.6 ppm이 검출된 데 비하여 유기농 케일에서 4.1 ppm이 검출되었던 methoxyclaor는 전혀 검출되지 않았으며, sethoxydim 2.9 ppm, permethrin(pennetrin) 0.5 ppm이 검출되었고, 유기농 케일에서 3.5 ppm 이 검출되었던 fenvalerate는 0.5 ppm 검출되었다. 결론적으로 유기농 신선초에서 검출된 잔류농약은 총 21.
- 양념용 로 널리 이용되는 파에서는 총 29종의 잔류농약 성분이 검출되었으나 2 ppm 이상이 검출된 주요 농약 성분은 3종에 그쳤으며, 나머지 26종은 소량만이 잔류한 것으로 측정되었다. 주요 성분 함량은 기타 야채에서 다량 검출된 성분과 거의 동일한 양상을 보여 dichlofluanide 5.
- 유기농 재배야채 5종에 대한 잔류농약 함량 측정 결과는 Table 4에 나타낸 바와 같이 일반 야채에서와 동일하게 식품공전 규격 기준에 준하여 총 72종에 대한 그 잔류량을 측정하였다. 유기농 케일에서는 총 38종의 잔류농약이 검출되어 49종이 검출된 바 있는 일반 재배 케일과 그 종류에서부터 차이가 확인되었다. 이 38종 중 2 ppm 이상 잔류한 주요 잔류 농약 성분 및 함량은 dichlofluanide 4.
- 2 ppm 검출되었다. 이들 검출된 잔류농약은 총 93.5 ppm으로 잔류 허용기준 124.1 ppm 대비 그 잔류율이 75.35%에 달하였다.
- 8 ppm 검출되어 특이성을 보였다. 이들 다량 검출된 6종의 잔류농약 총량이 전체 검출량의 63.55%에 달하였으며, 검출된 잔류농약은 총 112.4 ppm으로 잔류 허용기준 159.0 ppm 대비 그 잔류율이 70.68%에 달하였다.
- 이러한 결과들을 종합해 볼 때, 5종의 일반 야채에서 잔류농약 함량은 총량 대비로 셀러리>케일>상치>파> 신선 초 순서였다.
- 다른 야채들과 달리 거의 100% 날로 섭취하는 상추의 경우는 총 26종의 잔류농약 성분이 검출되어 5종의 야채 중 종류별로 볼 때 가장 낮은 함유율을 나타내었으며, 잔류량 2 ppm 이상의 주요 농약 성분도 가장 낮은 4종에 그쳤다. 이를 성분별로 살펴보면, dichlofluanide 2.8 ppm, maleic hydrazide 9.5 ppm, sethoxydim 3.4 ppm 및 기타 4종의 야채에서 소량만이 검출되었던 ethiofencarb 성분이 2.3 ppm 검출되었다. 따라서, 전체적으로 유기농 상추에서의 잔류량은 29.
- 일반적으로 녹즙용 및 비열처리야채인 4종과는 차이를 보여 조리 또는 날 것으로 양념류의 일환으로 식용화되는 파의 경우에는 총 45종의 농약 성분이 검출되었으며, 이 중 7종은 극미량 성분으로 검출한계치를 벗어나는 수준이었다. 잔류 허용량은 총 92.5 ppm인데 비하여 65.2 ppm이 검출되어 약 70.49%의 잔류율을 나타내었다 주농약성분은 dichlofluanide 6.7 ppm, maleic hydrazide 22.3 ppm, sethoxydim6.83 ppm이었으며, 이들이 전체의 약 54.91%를 차지하였다.
- 4 ppm 검출되었다. 전체적으로 유기농 셀러리에서는 총 42.9 ppm의 잔류농약 성분이 검출되어 식품공전 허용기준치 159.0 ppm 대비 26.99%가 잔류한 것으로 나타났으며, 이는 일반 재배 셀러리의 U2.4ppm에 비하여 약 38.17% 잔류한 것으로 산출되었다.
- 전체적으로 정리해보면, 케일, 신선초, 셀러리, 상추 및 파의 5종 야채에서 일반 재배 야채의 경우는 각각 93.5, 57.7,112.4, 76.5, 65.2 ppm이 잔류하여 규격 기준 대비 75.35,70.68, 78.49, 70.49%의 잔류율을 나타내었는데, 신선초의 경우는 규격 기준이 설정되어 있지 않은 관계로 잔류율을 산출할 수가 없었다. 상대적으로 유기농 야채의 경우는 각각 36.
- 양념용 로 널리 이용되는 파에서는 총 29종의 잔류농약 성분이 검출되었으나 2 ppm 이상이 검출된 주요 농약 성분은 3종에 그쳤으며, 나머지 26종은 소량만이 잔류한 것으로 측정되었다. 주요 성분 함량은 기타 야채에서 다량 검출된 성분과 거의 동일한 양상을 보여 dichlofluanide 5.2 ppm, maleic hydrazide 8.2 ppm, sethoxydim 2.2 ppm이었다. 총검출량으로 볼 때도 셀러리 다음으로 적은 25.
- 한편, 5종의 야채 중 가장 높은 농약 잔류량을 보인 셀러리는 총 37종의 농약 성분이 검출되었는데, 2 ppm이상의 다량 검출된 주요 성분 함량은 다음과 같았다. 즉, dichlofluanide 3.3 ppm이 검출되었고, 다른 유기농 야채에서 전혀 검출되지 않았던 dichloran이 2.1 ppm 검출되어 이채를 띠었으며, maleic hydrazide 가 7.2 ppm 검출되었다. 뿐만 아니라 다른 유기농 야채에서 전혀 검출되지 않았던 methylbromide가 무려 9.
- 2 ppm이었다. 총검출량으로 볼 때도 셀러리 다음으로 적은 25.1 ppm이 검출되어 기준치의 27.14%, 일반 재배 파의 65.2 ppm 대비 38.50% 잔류에 그치는 양호한 수준을 나타내었다.
- 일반 재배 야채 5종에 대한 잔류농약 함량 측정 결과는 Table 3에 나타낸 바와 같이 식품공전(7) 규격 기준에 준하여 총 72종에 대한 그 잔류량을 측정하였다. 케일의 경우는 총 72종 중 49종의 잔류농약 함량이 측정되었는데, 이 중 6종은 극미량이 검출되어 그 함량을 정량하기 어려웠으며, 5종이 전체의 60% 이상을 차지하였다. 대표적인 잔류농약 성분은 dichlofluanide가 10.
후속연구
- 49%의 함유율을 나타내었다. 상추는 다른 4종의 야채와 섭취 방법에 약간의 차이가 있어 거의 전량 열처리 과정 없이 날 것으로 섭취하게 되는 특성을 고려해 볼 때 특히 낮은 잔류농약 함유율이 기대되었으나 이상에서 나타난 바와 같이 상당량의 잔류농약이 함유되어 있어 문제점으로 지적할 수 있었다. 검출된 38종 중 dichlofluanide 9.
- 이와 같이 완전한 유기농 재배법을 활용한 농산물에서 잔류농약 성분이 검출되는 것은 토양 중에 남아있던 잔류농약과 함께 엽면시 비용으로 사용한 콩, 도라지, 생선 등의 유기액상 발효비료 원료에 함유되어 있던 농약 성분 등의 영향인 것으로 추론할 수 있으나 정확한 원인은 토양 분석 등의 기초자료에 대한 추가적인 연구가 수행되어야만 밝힐 수 있을 것으로 판단된다.
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