충북지역 산지 고추와 유통 고춧가루 중 잔류농약 모니터링 및 위해성 평가 Monitoring of pesticide residues in peppers from farmgate and pepper powder from wholesale market in Chungbuk area and their risk assessment원문보기
재배지 포장에서 채취한 풋고추와 홍고추, 열풍건조한 건고추 및 유통중인 고춧가루 중 농약 잔류량을 조사하고 그 안전성을 평가하기 위하여 충북지역의 10 농가에서 채취한 풋고추와 9 농가에서 채취한 홍고추, 청주시내 6개소의 대형유통마켓에서 채취한 8점의 고춧가루를 GLC-NPD/ECD와 HPLC로 분석하였다. 또한 건조에 따른 홍고추 중 농약잔류량 변화를 구명하기 위하여 농가에서 채취한 홍고추를 건조한 후 마쇄하여 농약잔류량을 분석하였다. 풋고추에서 9종, 홍고추와 건고추에서 12종 및 고춧가루에서 17종의 농약이 검출되었으며, 이 중 10종 농약(살균제 1성분과 살충제 9성분)이 잔류허용기준(MRL)을 초과하였다. MRL 초과율은 풋고추와 홍고추보다 건고추와 고춧가루에서 높았다. 일부 농약이 고추와 고춧가루에서 MRL을 초과하였으나 추정식이섭취량(EDI)은 ADI의 1.6% 미만으로 안전한 것으로 평가되었다. 또한 홍고추를 건조할 때 중량은 $5.9{\sim}7.8$배 감소하였으나 농약 잔류량은 $1.7{\sim}8.2$배 증가하여 고춧가루의 농약잔류허용기준 적용에 대한 재검토가 필요한 것으로 판단되었다.
재배지 포장에서 채취한 풋고추와 홍고추, 열풍건조한 건고추 및 유통중인 고춧가루 중 농약 잔류량을 조사하고 그 안전성을 평가하기 위하여 충북지역의 10 농가에서 채취한 풋고추와 9 농가에서 채취한 홍고추, 청주시내 6개소의 대형유통마켓에서 채취한 8점의 고춧가루를 GLC-NPD/ECD와 HPLC로 분석하였다. 또한 건조에 따른 홍고추 중 농약잔류량 변화를 구명하기 위하여 농가에서 채취한 홍고추를 건조한 후 마쇄하여 농약잔류량을 분석하였다. 풋고추에서 9종, 홍고추와 건고추에서 12종 및 고춧가루에서 17종의 농약이 검출되었으며, 이 중 10종 농약(살균제 1성분과 살충제 9성분)이 잔류허용기준(MRL)을 초과하였다. MRL 초과율은 풋고추와 홍고추보다 건고추와 고춧가루에서 높았다. 일부 농약이 고추와 고춧가루에서 MRL을 초과하였으나 추정식이섭취량(EDI)은 ADI의 1.6% 미만으로 안전한 것으로 평가되었다. 또한 홍고추를 건조할 때 중량은 $5.9{\sim}7.8$배 감소하였으나 농약 잔류량은 $1.7{\sim}8.2$배 증가하여 고춧가루의 농약잔류허용기준 적용에 대한 재검토가 필요한 것으로 판단되었다.
In order to monitor the pesticide residues in/on peppers and pepper powder and to assess their risk, pesticides in/on green pepper from 10 farmgates and fresh red pepper from 9 farmgates in Chungbuk area and pepper powder from 6 wholesale markets in Cheongju city were analyzed with a GLC and an HPLC...
In order to monitor the pesticide residues in/on peppers and pepper powder and to assess their risk, pesticides in/on green pepper from 10 farmgates and fresh red pepper from 9 farmgates in Chungbuk area and pepper powder from 6 wholesale markets in Cheongju city were analyzed with a GLC and an HPLC. Also, pepper powder made by pulverization of the dried red pepper was analyzed to elucidate the change of pesticide residues in fresh red pepper by oven-drying. The number of pesticides detected from peen pepper, fresh red pepper, dried red pepper and pepper powder were 9, 12, 12, and 17, respectively, including 10 pesticides (one fungicide and nine insecticides) which were exceeded the maximum residue limits (MRLs). The exceeding rate of the MRL were higher in dried red pepper and pepper powder than in green pepper and fresh red pepper. Although some pesticides in peppers and pepper powder exceeded the MRLs, their estimated daily intake(EDI) were less than 1.6% of their acceptable daily intakes(ADIs), suggesting that it would be estimated to safe. By oven-drying of fresh red pepper at $65^{\circ}C$ for 72 hours, the weight of dried red pepper was from 1/5.9 from 1/7.8 of fresh red pepper, while the concentration of pesticide residue in dried red pepper increased from 1.7 to 8.2 times, suggesting that further reconsideration was required for the MRL of pepper powder.
In order to monitor the pesticide residues in/on peppers and pepper powder and to assess their risk, pesticides in/on green pepper from 10 farmgates and fresh red pepper from 9 farmgates in Chungbuk area and pepper powder from 6 wholesale markets in Cheongju city were analyzed with a GLC and an HPLC. Also, pepper powder made by pulverization of the dried red pepper was analyzed to elucidate the change of pesticide residues in fresh red pepper by oven-drying. The number of pesticides detected from peen pepper, fresh red pepper, dried red pepper and pepper powder were 9, 12, 12, and 17, respectively, including 10 pesticides (one fungicide and nine insecticides) which were exceeded the maximum residue limits (MRLs). The exceeding rate of the MRL were higher in dried red pepper and pepper powder than in green pepper and fresh red pepper. Although some pesticides in peppers and pepper powder exceeded the MRLs, their estimated daily intake(EDI) were less than 1.6% of their acceptable daily intakes(ADIs), suggesting that it would be estimated to safe. By oven-drying of fresh red pepper at $65^{\circ}C$ for 72 hours, the weight of dried red pepper was from 1/5.9 from 1/7.8 of fresh red pepper, while the concentration of pesticide residue in dried red pepper increased from 1.7 to 8.2 times, suggesting that further reconsideration was required for the MRL of pepper powder.
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문제 정의
따라서 건고추에서 잔류농약허용기준 초과 빈도가 높게 나타난 원인 및 문제점을 분석하여, 그 대책을 마련함으로써 고추 생산농가의 농약안전사용지도 자료로 활용하고, 궁극적으로는 안전한 농산물 생산•공급에 기여하고자 본 연구를 수행하였다.
제안 방법
고추에 대한 잔류허용기준이 설정되어 있지 않은 hexaconazole, phenthoate, methidathion의 경우는 잔류허용 기준이 설정된 채소류 중 MRL이 가장 낮은 작물인 오이에 대한 기준을 적용하였다.
미리 5 mL의 dichloromethane으로 활성화시킨 aminopropyl 카트리지에 시료 용액 1 mL를 가하여 흘려 버리고 5% methanol/dichloromethane 5 mL로 농약성분을 용줄시켜 질소미세 농축기로 농축한 다음 이를 1 mL 의 acetonitrile 에 녹여 HPLC-UVD/FLD로 정량하였다. 대상 농약은 GC와 HPLC를 이용한 다성분 동시분석법과 HPLC를 이용한 carbamate계 농약잔류분석법으로 분석하였으며, 기기분석 조건은 표 2와 3 및 4와 같다.
채취한 모든 시료는 합하지 않고 각각을 분석하였다. 또한 고춧가루를 조제하기 위하여 산지에서 채취한 홍고추 6 kg을 65℃의 열풍건조기에서 72시간 건조한 후 분쇄기로 마쇄하여 분석용 고춧가루를 조제하였다.
시료에서 검출된 농약에 대한 위해성은 평균 잔류량으로부터 구한 추정식이섭취량(EDI)을 1일섭취 허용량 (ADI)으로 나누어 구한 %ADI로 평가하였다. 평균 잔류량은 미국 EPA(1992)의 위해성 평가방법에 따라 검출한계 이하인 시료수에 검출한계의 절반을 곱한 값을 시료의 평균잔류량에 합한 후 전체 시료수로 나누어 구하였다.
유통 중인 고춧가루는 2003년 11월 10일에 6개소의 청주시내 대형유통매장에서 원산지가 국산으로 표시된 8점을 채취하여 실험에 사용하였다. 채취한 모든 시료는 합하지 않고 각각을 분석하였다. 또한 고춧가루를 조제하기 위하여 산지에서 채취한 홍고추 6 kg을 65℃의 열풍건조기에서 72시간 건조한 후 분쇄기로 마쇄하여 분석용 고춧가루를 조제하였다.
평균 잔류량은 미국 EPA(1992)의 위해성 평가방법에 따라 검출한계 이하인 시료수에 검출한계의 절반을 곱한 값을 시료의 평균잔류량에 합한 후 전체 시료수로 나누어 구하였다. EDI 산출시 1일섭취량은 풋고추 4.
대상 데이터
Ehrenstoifer 사로부터 구입하였으며, 추출 및 정제를 위해 사용한 유기용매 (acetone, acetonitrile, dichloromethane, n-hexane, methanol)와 염화나트륨(sodium chloride)은 Merck사 잔류분석 용 특급시약(pesticide residue analysis grade)을 사용하였다. Column clean-up을 위한 SPE(Horisil, aminopropyl, 1 g/6 cc)는 Vartan사 제품을 사용하였다.
건고추 시료는 채취한 8 kg의 홍고추 중 6 kg을 열풍건조기로 건조하여 건고추 시료로 사용하였다. 유통 중인 고춧가루는 2003년 11월 10일에 6개소의 청주시내 대형유통매장에서 원산지가 국산으로 표시된 8점을 채취하여 실험에 사용하였다.
농약 잔류분석을 위한 시료로서는 풋고추, 홍고추, 건고추, 고춧가루를 사용하였는데 풋고추와 홍고추는 충북지역 5개 시•군(괴산, 보은, 음성, 청원, 충주)의 고추재배 농가 중 무작위로 선정한 10 농가의 재배포장에서 직접 채취하였다.
본 연구의 분석대상농약은 국립농산물품질관리원의 농산물 중 잔류농약 스크리닝 표준분석법(국립농산물품질관리원, 2003c)에 언급된 110종이었으며, 그 목록을 표 1에 제시하였다.
분석대상 농약의 표준물질은 Dr. Ehrenstoifer 사로부터 구입하였으며, 추출 및 정제를 위해 사용한 유기용매 (acetone, acetonitrile, dichloromethane, n-hexane, methanol)와 염화나트륨(sodium chloride)은 Merck사 잔류분석 용 특급시약(pesticide residue analysis grade)을 사용하였다. Column clean-up을 위한 SPE(Horisil, aminopropyl, 1 g/6 cc)는 Vartan사 제품을 사용하였다.
건고추 시료는 채취한 8 kg의 홍고추 중 6 kg을 열풍건조기로 건조하여 건고추 시료로 사용하였다. 유통 중인 고춧가루는 2003년 11월 10일에 6개소의 청주시내 대형유통매장에서 원산지가 국산으로 표시된 8점을 채취하여 실험에 사용하였다. 채취한 모든 시료는 합하지 않고 각각을 분석하였다.
풋고추는 2003년 7월 28일부터 7월 30일 사이에 선정 농가에서 2 kg씩 채취하였으며, 홍고추는 2003년 8월 11일부터 8월 13일 사이에 선정 농가에서 8 kg을 채취하였다. 건고추 시료는 채취한 8 kg의 홍고추 중 6 kg을 열풍건조기로 건조하여 건고추 시료로 사용하였다.
이론/모형
고추시료 중 잔류농약은 식품공전(한국식품공업협회, 2002)과 국립농산물품질관리원의 '농산물 중 잔류농약 스크리 닝 표준분석 법, (국립농산물품질관리 원,2003c)에 따라 분석하였다. 즉, 시료 약 50 g(건 고추와 고춧가루는 10 g)에(건고추와 고춧가루는 물 30 mL를 넣어 2시간 방치) acetonitrile 100 mL를 넣은 후 homogenizer (HG-92, SMT HIGH-FLEX)를 이용하여 3 분간 균질화하였다.
성능/효과
농약잔류허용기준을 초과한 농약은 표 5에서 보는 바와 같이 총 28종 농약 중 10종 농약이 잔류허용기준을 초과하였는데 MRL 초과 농약은 풋고추에서 chlorpyrifos, cypermethrin, endosulfan, 홍고주에서 hexaconazole, 건고주에서 cypermethrin, endosulfan, fenvalerate, hexaconazole, lufenuron, 유통 고줏가루에서 chlorpyrifos, cypermethrin, endosulfan, fenitrothion, fenvalerate, EPN, methidathion, phenthoate 이었다. 이 결과는 농민이 농약사용 시 해당농약의 안전사용기준 (pre-harvest interval)을 준수하지 않았기 때문인 것으로 추정되었다.
시료 중 잔류농약을 분석한 결과는 표 5에서 보는 바와 같이 풋고추에서 9성분, 홍고추에서는 12성분, 건고추에서 12종, 고춧가루에서 17종의 농약이 검출되었으며, 농약 검출율은 풋고추 10-70%, 홍고추 1 1~78%, 건고추 11~100%, 고춧가루 13~100%이었다. 홍고추에서 검출된 농약 중에는 풋고추에서 검출되지 않았던 fenitrothion, hexaconazole, tebuconazole0] 검출되어 농가에서 병충해 방제를 위해 추가적으로 농약을 사용하였음을 알 수 있었는데 특히 hexaconazole과 tebuconazole은 고추의 흰가루병과 탄저병의 방제에 사용하는 살균제로서 일반적으로 고추의 생육 전기보다는 후기에 주로 사용하는 농약이기 때문에(농약공업협회, 2004) 풋고추에서 검출되지 않았던 성분이 홍고추에서 검출된 것으로 생각되었다.
이 결과는 농민이 농약사용 시 해당농약의 안전사용기준 (pre-harvest interval)을 준수하지 않았기 때문인 것으로 추정되었다. 잔류허용기준 초과 건수는 풋고추가 10점 중 3점(30.0%), 홍고추는 9점 중 1점(11.1%), 건고추는 9점 중 6점(66.7%), 고춧가루는 8점 중 7점 (87.5%)으로 건고추와 고춧가루에서 잔류허용기준 초과율이 높았는데 이는 건조고추와 고춧가루는 건조과정 중 수분이 제거되면서 무게가 감소하여 상대적으로 잔류농도가 증가한 것으로 추정되었다.
풋고추와 홍고추 및 고춧가루 중 ADI 대비 EDI의 비율은 풋고추 0.013~0.221%, 홍고추 0.001-0.011%, 고춧가루 0.009~1.568%이었으며, 모두 1.6% 미만으로 풋고추와 홍고추 및 고춧가루를 섭취함에 따른 위해성은 매우 낮은 것으로 판단되었다. 홍고추에서 검출 된 살충제 methidathion이 ADI 대비 EDI의 비율이 가장 높았는데 이는 이 농약의 ADI가 0.
후속연구
2004). 이 결과로 미루어 볼 때 농산물중 잔류농약의 안전성을 확보하기 위하여 미등록 농약을 사용하지 못하도록 농민과 농약판매상에 대한 교육 및 홍보를 강화하고 고추 병해충 방제를 위하여 다양한 농약을 등록 할 수 있도록 하여 농민이 농약을 선택함에 있어 폭을 넓혀 주는 것이 필요할 것으로 판단되었다.
참고문헌 (15)
Chun, Ock-Kyung, Kee-Young Shin, Jib-Ho Lee, Ju-Sung Bak, Tae-Hee Cho, Tae-Rang Kim, Ouk-Hee Kim, Min-Su Chang, In-Suck Hong, Te0-Jun Son, Sung-Ae Cho, Young-Hee Choi, Young-Ho Sea, Bok-Soon Kim and Hee-Gon Kang (2002) A study on current status of pesticide residues in commercial agricultural products, 2001, Food Sci. Biotechnol. 11(6):602-607
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