[논문]식물성 식용 유지류의 특성 연구 (참기름을 중심으로)

박일용; 팽기정; 정진일; 민승식; 노미정; 박유신; 박성우

식물성 식용 유지류의 특성 연구 (참기름을 중심으로)
The studies on characteristics of the vegetable oils 원문보기

분석과학 = Analytical science & technology, v.18 no.5, 2005년, pp.444 - 451

박일용 (연세대학교 화학과) , 팽기정 (연세대학교 화학과) , 정진일 (국립과학수사연구소 식품연구실) , 민승식 (국립과학수사연구소 식품연구실) , 노미정 (국립과학수사연구소 식품연구실) , 박유신 (국립과학수사연구소 식품연구실) , 박성우 (충남대학교 평화안보대학원 과학수사학과)

초록
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참기름에서 스테롤류와 지방산을 간편하고 정확하게 추출하는 방법을 개발하였다. 새로운 방법은 특히 세사민의 추출 효율을 크게 향상하여 세사민과 캄파스테롤의 비율을 크게 향상시켜 감정의 도구로 응용이 가능할 것으로 판단되었다. 또 기타 스테롤류도 확인하였다. 유도체화를 진행시키면 지방산과 스테롤류의 동시 분석이 가능하였으나, 감정의 도구로는 더 많은 실험이 필요할 것으로 판단되었다.

Abstract ▼ AI-Helper

The accurate and simple extraction method for sterols and fatty acids in sesame oil was developed. The new method improved the extraction efficiency of sesamin in sesame oil and the ratio of sesamin over campesterol. It will be applied to judgement of adulteration of plant edible oils. The minor components of sterols were also confirmed. The simultaneous determination of sterols and fatty acids with derivatization were processed, but it was not enough to confirm adulteration, thus need more experiments.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

^1-5 분석대상시료 중에 미량으로 존재하는 유지류(참기름)등의 분석에는 여러가지 분석법이 응용될 수 있는데, 특히 빠른 시간 내에 손쉽게 분석 할 수 있는 방법으로는 크로마토그래피-질량 분석법이 보편적으로 이용되고 있다.^6-12 본 연구에서는 기존의 분석 방법을 크게 개선 할 수 있는 신속하면서도 재현성 있는 식물성 유지류의 전처리 방법을 최적화하며, 위에 언급한 기체크로마토그래피-질량 분석법(GC-MS)을 도입하여 검출한계와 정량 성을 향 상시키며, 또한 기존의 대표적인 스테롤(sesamin, campesterol, stigmasterol, g-sitosterol등) 계통이외에 각 식물성 유지류의 미량 스테롤류까지 정성하여 그 표 지 물질을 확대하고 이에 따른 정확한 감정이 가능하도록 하려고 한다.
여러가지 국내산 식물성 유지류와 수입산 농산물을 재료로 한 유지류의 분석을 통한 비교 값도 같이 보고한다. 이 연구에 뒤이어 농산물의 영양성분 및 유해성분의 신속하고 정확한 분석법 개발을 이루어 내고, 자동화된 분석 시스템을 이용한 과학적인 품질관리를 통해 부정유통을 방지하여 국내 생산자 및 소비자를 동시에 보호할 수 있을 것으로 기대한다.

제안 방법

이 GC 분리 조건을 실제 시료에 적용한 결과 크로마토그램이 너무 복잡하여 위의 표에 나타난 대표 질량이 온만 추출하여 크로마토그램을 작성하였다.
이 크로마토그램에 나타난 지방산의 번호는 위의 표와 같으며, 3-5번의 피이크가 약간 겹치는 경향을 보여준다. 이를 각 참기름 및 식물성 유지류의 분석에 응용하였다. 이 크로마토그램은 Fig.
지방산의 경우 유도체화를 하지 않은 경우 크로마토그램의 확인이 매우 어려웠으므로 유도체를 진행한 실험 조건 하나만으로 실험을 진행하였다.
유도체화를 진행하지 않은 경우 지방산에 대한 크로마토그램을 얻을 수가 없었으므로 스테롤 부분만 잘라서 나타내었다. 표준물질은 1: sesamin, 2: campesterol 3: stigmasterol 4: P sitosterol로 표준물질을 만들어 크로 마토그램(Fig. 1)을 얻었다. 상대적으로 stigmasterol의 크로마토그램의 세기가 상대적으로 작게 나오는 문제가 있었으나 표준물질의 크로마토그램을 완전 분리 상태에서 얻을 수가 있었다.

대상 데이터

Campesterol, stigmasterol, g-sitosterol, sesamin 표준품은 Sigma chemical Co제, di-(2-ethythexyl)sebacate는 Tokyo Kasei Kogyo 화학회사 제품을 구입하여 사용하였다.
참기름류의 원산지별 스테롤의 비율은 Table 2에 정리하였다. 시판 참기름의 경우 원산지는 B사 (중국산), P사 (국산), O사(외국산) H사 (북한산)이다. 그러나 크로마토그램의 차이는 거의 발견되지 않았으나 세사민의 양에서는 시판보다 착유의 경우가 훨씬 많이 나오는 것으로 측정되었다.

성능/효과

기존의 보고서에 의하면 참기름의 대표적인 지방산으로는 palmitic acid, stearic acid, oleic acid, linoleic acid, arachidic acid가 주로 발견된다고 보고되었다.^2.6 그 중 시판 참기름(Fig. 13)에서 지방산은 11개의 표준물질 중 가장 함량이 많은 oleic acid 와 linoeic acid는 확인이 안 되고, 다음 3가지만(Palmitic acid, Stearic acid, Arachidic acid methyl ester) 확인이 되었다. 기타 국내산 참기름의 지방산 크로마토그램은 거의 차이점을 찾기 어려울 정도로 유사한 크로마토그램을 얻었다.
특히 Sesamin이 완벽하게 분리되어 매우 sharp한 피이크를 보여준다. 그러나 sesamin과 cam- pesterol과의 비율의 경우 기준의 논문에서는 3.8~5.2 정도의 값이 일반적으로 보고되었으나, 2 본 연구의 경우 sesamin의 추출조건이 크게 향상되어서 그런지 sesamin 과 campesterol과의 비율이 최소 5.0 (시판 H 사)에서 최대 11.3 (착유 강진산)으로 대부분 기준보다 크게 향상된 비율을 나타내었다. 즉, 이 조건으로 실험할 경우 감정 조건을 변경 하여야 하는 것으로 보인다.
또한 미량성분의 경우 충분히 추출되지 않아 어떤 물질인지 확인하기 어려운 경우가 많이 있었다. 그러나 새롭게 최적화한 방법을 적용하면 추가의 분리와 정제과정이 생략되어 전체 분석 시간을 2시간 정도로 단축할 수 있었으며, 추출 효율과 재현성도 실험하는 연구원에 따라 약간의 편차는 있었으나, 전의 방법을 사용하였을 때 보다 상당히 향상된 결과를 보였다. 또한 유도체화를 시행한 경우 스테롤의 추출효율이 약간 감소하였으나, 지 방산과 스테롤의 분리 없이 동시 분석이 가능하였다.
1)을 얻었다. 상대적으로 stigmasterol의 크로마토그램의 세기가 상대적으로 작게 나오는 문제가 있었으나 표준물질의 크로마토그램을 완전 분리 상태에서 얻을 수가 있었다.

후속연구

1419과 같다. 들기름의 지방산 분포는 참기름과 큰 차이를 보이지 않았으나, 더 많은 시료의 반복 실험을 통하여 차이를 확인할 수 있을 것으로 생각된다. 일반적으로는 콩기름에는 palmitic acid가 linolenic acid는 들기름에 많다고 보고되어 있다.
특히 시료의 채취, 보관 및 적절한 분석 방법 및 분석한 결과에 따른 과학적인 해석방법이 확립되어야 하며, 이에 대한 신속하면서도 과학적인 분석방법의 확립이 요구된다. 또한, 무분별하게 수입되는 저가의 중국이나 동남아산 식물성 식용유지류(참기름)의 원료를 이용한 저질의 유지류가 첨가된 경우가 많고 또한 저장조건의 미비와 관리를 위해 인체에 유해 한 화학약품의 오염에 노출되어 있을 뿐만 아니라 다양한 저가의 타 유지류 혹은 식용이 불가능한 공업용 원료의 첨가 등을 적발하기 위하여, 성분 검사 및 대량시료에 대한 정밀한 분석을 통하여 유해성분의 조사가 필수적이라 하겠다.
여러가지 국내산 식물성 유지류와 수입산 농산물을 재료로 한 유지류의 분석을 통한 비교 값도 같이 보고한다. 이 연구에 뒤이어 농산물의 영양성분 및 유해성분의 신속하고 정확한 분석법 개발을 이루어 내고, 자동화된 분석 시스템을 이용한 과학적인 품질관리를 통해 부정유통을 방지하여 국내 생산자 및 소비자를 동시에 보호할 수 있을 것으로 기대한다.

참고문헌 (12)

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