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문제 정의
- 2005년 경북관내 도축장으로 출하된 소, 돼지, 닭의 지육내 유해성잔류물질을 조사하여 잔류물질 사용실태를 파악함으로서 소비자의 보건향상에 이바지 하고 축산물의 안전성 확보를 위한 기초자료로 활용하고자 EEC-4 plate method, charm II, HPLC를 이용하여 검사한 결과는 다음과 같았다.
- 돼지.닭의 지육내 항생물질의 잔류실태 를 파악하여 항생제가 잔류된 식육이 시장에 유통되는 것을 차단함으로써 소비자의 보건 향상에 이바지 하고 축산농가에 대해서는 올바른 항생제 사용과 잔류예방 홍보의 기초자료로 활용하여 식육의 안전성 확보에 기여하고자 실시하였다.
- 따라서 국민보건 향상을 위해 좀 더 체계적이고 강화된 식육중 유해잔류물질 검사를 통해 계속적으로 연도별 항생제 사용동향을 살피고 신속.정확한 검사방법의 개발 등 추가적인 연구가 이루어져야 할 것이다.
제안 방법
- B subtilis 아포를 조제하기 위한 배지로서 AK#2 sporulating agar (BBL)을 Roux bottle 에 분주하여 사용하였고, Nutrient agar slant에 37°C에서 overnight 배양한 종균을 멸균증류수로 집균하여, Roux병 평판에 이식하고 37°C, 18-24시간 배양한 후 실온에 6일간 방치, 이를 멸균증류수로 집균하여 멸균원침관에 옮긴후 항온수조 65°C, 30분간 가열한다. 3, 000rpm으로 10분간 원심분리하여 상층액을 제거한 후 다시 일정량의 멸균 증류수를 넣어 vortex mixer로 부유시켜 원심분리하고 침전물에 멸균증류수로 부유하여 원심분리하는 세척과정을 3회 반복한다.
- EEC-4 plate method 와 Charm II method에서 양성반응을 보이는 시료에 대해 정량검사를 실시하였으며, 시험방법은 식품공 전 제 7. 일반시험법 15.
- EEC-4 plate method에 의해 1차 간이법 양성으로 판정된 시료에 대하여 항생제 계열 확인 실험으로 Charm II analyzer(#7600, Charm Science Co., U.S.A)를 사용하여 검사하였고 검사법을 간략히 기술하면 다음과 같다.
- 시험방법 및 판정 : 시험관에 각각의 항균 물질 계열별 미생물수용체 정제시약과 증류 수 300㎖를 넣고 15초간 혼합하여 시료 추출액을 8-lactams은 2㎖, sulfonamides와 tetracyclines는 씩 넣고, /3 - lactam 계열은 약 15초간 혼합하여 55°C 항온블럭에 2분간 가열하고, 이어서 항균물질 정제시약을 넣어 약 15초간 혼합하여 다시 2분간 가열하였다. Sulfonamides와 tetracyclines 계열은 항균물질 정제시약을 넣은 후 약 15초간 혼합하여 각각 65°C에서 3분, 35°C에서 5분간 가열하였다. 4, 300 rpm에서 J3 -lactams, sulfon- amides는 3분간, tetracyclines는 5분간 원 심분리하여 상층액은 버리고 멸균증류수 300 ㎕를 가하여 약 15초간 혼합하고 opifluor 3 ㎖를 가하여 약 15초간 혼합한 후 analyzer 에서 측정하였다.
- 결과판정 : 캘리퍼스 또는 zone reader 등을 사용하여 시험균의 발육억제대가 디스크 직경 IOimi를 포함하여 14mm이상인 평판이 하나 또는 그 이상을 나타낼 경우 해당시료 를 간이검사법 양성으로 판정하였다.
- 시료의 검사 : 시료의 중간 부위를 멸균된 외과용 칼로 절개한 후 핀셋으로 시료당 지육 검사용 디스크(직경 10mm paper disc, Advantec No. 1995210) 4개씩을 삽입하여 시료의 육즙이 중분히 스며들게 한 후, 준비된 배지에 pH별로 1개씩 가볍게 눌러 준 다음 실온에 약 30분간 방치한 후 32 °C, incubator에 넣어 16시간 배양하여 결과를 판정하였다.
- 시험방법 및 판정 : 시험관에 각각의 항균 물질 계열별 미생물수용체 정제시약과 증류 수 300㎖를 넣고 15초간 혼합하여 시료 추출액을 8-lactams은 2㎖, sulfonamides와 tetracyclines는 씩 넣고, /3 - lactam 계열은 약 15초간 혼합하여 55°C 항온블럭에 2분간 가열하고, 이어서 항균물질 정제시약을 넣어 약 15초간 혼합하여 다시 2분간 가열하였다. Sulfonamides와 tetracyclines 계열은 항균물질 정제시약을 넣은 후 약 15초간 혼합하여 각각 65°C에서 3분, 35°C에서 5분간 가열하였다.
- 시험용 배지조제 : Merck사에서 시판하고 있는 Test agar pH 6.0, 7.2, 8.0을 사용하 였다. 즉, 각각의 검사건수에 따른 일정량의 증류수와 pH별 Test agar를 넣고 끓인 배지 를 12VC, 15분간 고압증기 멸균하여 50°C water bath에 약 30분간 방치 후 100M당 아포현탁액 1㎖를 첨가하여 사용하였다.
- 0을 사용하 였다. 즉, 각각의 검사건수에 따른 일정량의 증류수와 pH별 Test agar를 넣고 끓인 배지 를 12VC, 15분간 고압증기 멸균하여 50°C water bath에 약 30분간 방치 후 100M당 아포현탁액 1㎖를 첨가하여 사용하였다. 이때 pH 7.
대상 데이터
- 2005년 1월부터 12월까지 경북도내 도축 장으로 출하된 소, 돼지, 닭을 대상으로 EEC-4 plate법으로 검사한 10, 444건중 양 성판정된 128건에 대해 charm H test로 계 열 검사한 결과는 Table 3과 같다.
- 2005년 1월부터 12월까지 경상북도 관내 도축 및 도계장으로 출하된 소 59, 435두 중 1, 304건, 돼지 1, 232, 951두 중 7, 837건, 닭 44, 762, 422수 중 1, 536건을 대상으로 잔 류항생물질을 검사한 결과는 Table 2와 같다.
- 2005년 1월부터 2005년 12월 사이에 경북 도내 13개 도축.도계장에 출하된 소 67, 414두, 돼지 1, 232, 951두, 닭 44, 762, 422수 중 소 1,071건, 돼지 7,837건, 닭 1, 536건의 근육을 채취하여 -20°C에 보관하면서 실험에 공 하였다.
- M lutea 균주는 tryptic soy broth (TSB) 20㎖에 계대 보존균을 직경 2mm백금이로 1 loopful을 접종하여 32°C water bath에서 16시간 진탕배양 하여 이 균액을 약 2X1C)7 cfu/m£ 정도의 농도로 희석하여 사용하였다.
- 균주 및 균액제조 : 균주는 Bacillus subtilis BGA와 Micrococcus lutea ATCC9341 을 사용하였으며, 균액은 다음과 같이 사용하였다.
- 2005년 1월부터 2005년 12월 사이에 경북 도내 13개 도축.도계장에 출하된 소 67, 414두, 돼지 1, 232, 951두, 닭 44, 762, 422수 중 소 1,071건, 돼지 7,837건, 닭 1, 536건의 근육을 채취하여 -20°C에 보관하면서 실험에 공 하였다.
이론/모형
- 본 시험은 국립수의과학검역원 고시 제 2005-2호(2005.02.28) 의 축산물의 가공기준 및 성분규격에서 정하는 방법◎에 준하여 실시하였다.
- EEC-4 plate method 와 Charm II method에서 양성반응을 보이는 시료에 대해 정량검사를 실시하였으며, 시험방법은 식품공 전 제 7. 일반시험법 15.식품중의 잔류물질시 험법⑴에 준하여 실시하였다. 각 계열별 분석 조건은 Table 1과 같다.
성능/효과
- 1. EEC-4 plate method를 이용하여 소 1, 0기건, 돼지 7, 837건, 닭 1, 536건을 검사한 결과 소 9두(0.8%), 돼지 119건(1.52%) 에서 양성반응을 나타내어 총 10, 444건 검사 중 128건이 양성으로 나타나 1.23%의 양성률을 보였다.
- Table 5와 같이 항생제 종류별 검출현황을 살펴보면 tetracycline 계열은 oxytetra cycline0] 6건, tetracycline0] 3건, chlor tetracycline0! 101건, 동일계열 2종 이상 동시 검출이 3건으로 나타났으며, 총 110건 (95.5%)으로 대다수의 검출물질이 tetracy- cline계열로 나타났다. 이중 33건이 잔류허용 기준치를 초과하여 검출되었다.
- 2. 간이정성검사 양성시료에 대해 charm II< 이용하여 계열분석한 결과 EEC-4 plate 양성시료 128건중 tetracycline계열이 110건 검출되어 85.9%로 대부분을 차지하였 다.
- 3. EEC-4 plate method 에서 양성을 나타낸 128건을 대상으로 HPLC로 정밀정량검사 를 실시한 결과 소는 6건(66.6%), 돼지는 43 건인 36.1%가 잔류허용기준치를 초과하였다.
- 4. 검출물질은 소에서는 tetracycline과 - lactam, sulfonamide계 및 quinolone계 등 다양한 계열로 검출되었고, 돼지에 있어서는 125건의 검출물질 중 108건이 tetracycline 계열로 나타나 86.4%의 검출빈도를 나타내었다. 또한 2종 이상의 동시검출 건수도 6건으로 나타났다.
- EEC-4 plate method에 의한 잔류물질 간이 정성검사 결과 소 1, 071건 검사중 9건 이 양성으로 나타나 0.8%의 양성률을 보였 고, 돼지는 7, 837건 검사중 119건이 양성으 로 1.52%의 양성률을 나타내었다.
- EEC-4 plate법 양성시료 128건에 대해 charm II로 검사한 결과 총 126건에서 항생제 계열확인이 되었으며 소는 9건중 7에서 계열확인 되었고, 돼지는 119건 모두 계열확인 되었다.
- Table 5에서와 같이 HPLC검사를 통한 정 밀정량검사 결과 소 및 돼지에서 가장 많이 사용되고 있는 항생물질은 tetracycline계 약물인 것으로 확인되었으며, 그 중에서도 돼지에서 사료첨가제로 많이 사용되고 있는 chlor- tetracycline0] 가장 많이 검출되었다.
- 55%의 위 반율을 나타내었다. 간이검사의 양성반응시 소에서는 66.7%(6/9), 돼지에서는 36.1% (43/119)가 정량검사 결과 항생제 잔류량이 허용기준치를 초과하는 것으로 나타났다.
- 간이정성검사에서 양성을 나타낸 시료 128 건(소9, 돼지119)에 대하여 정량검사를 실시한 결과를 요약해 보면 Table 6에서와 같이 검출시료 127두 중 49두가 잔류허용기준치를 초과하여 검출되었고 이중 소는 6두로 위 반율 0.56%를, 돼지는 43두로 0.55%의 위 반율을 나타내었다. 간이검사의 양성반응시 소에서는 66.
- 검출농도별로 보면 oxytetracycline은 허용기준치의 75배 (7.57ppm), tetracycline은 0.27로 1.1 배, chlortetracycline은 4배 (0.4 ppm)로 검출되었고, sulfadimethoxine이 43 배 (4.33), sulfaquinoxaline은 85배 (8.59), sulfamethazine은 무려 140배 (14.24) 로 검출되는 등 무분별한 항생제 사용의 심각성을 알 수 있었다.
- 또한 항생제의 사용방법에 있어서 2종 이 상의 항생제가 동시 검출된 비율을 보면 135 건의 검출물질 중 8건인 5.9%로 나타나 14%였던 2004년의 결과보다는 줄었지만 여전히 광범위 항생제의 사용이 많다는 것을 알 수 있었다. 이로 인하여 가축에 항생제 내성균 유발을 조장 할 수 있으며, 정육 중에 항생물질이 잔류할 경우 이를 섭취하는 인간에게도 항생제 내성 등 각종 부작용이 발생될 우려가 크다는 것을 암시하고 있는 것이다⑵.
후속연구
- 따라서 국민보건 향상을 위해 좀 더 체계적이고 강화된 식육중 유해잔류물질 검사를 통해 계속적으로 연도별 항생제 사용동향을 살피고 신속.정확한 검사방법의 개발 등 추가적인 연구가 이루어져야 할 것이다. 또한 가죽사육농가에 대한 홍보를 강화하여 항생제의 오.
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