[논문]HPLC-FLD 및 LC-MS/MS에 의한 식품 중 총아플라톡신 오염실태 조사

장미란; 이창희; 조성혜; 박준식; 권은영; 이은진; 김소희; 김대병

HPLC-FLD 및 LC-MS/MS에 의한 식품 중 총아플라톡신 오염실태 조사
A Survey of Total Aflatoxins in Food Using High Performance Liquid Chromatography-Fluorescence Detector (HPLC-FLD) and Liquid Chromatography Tandem Mass Spectrometry(LC-MS/MS) 원문보기

한국식품과학회지 = Korean journal of food science and technology, v.39 no.5 = no.195, 2007년, pp.488 - 493

장미란 (부산지방식품의약품안전청 시험분석센터) , 이창희 (부산지방식품의약품안전청 시험분석센터) , 조성혜 (부산지방식품의약품안전청 시험분석센터) , 박준식 (부산지방식품의약품안전청 시험분석센터) , 권은영 (부산지방식품의약품안전청 시험분석센터) , 이은진 (부산지방식품의약품안전청 시험분석센터) , 김소희 (부산지방식품의약품안전청 시험분석센터) , 김대병 (부산지방식품의약품안전청 시험분석센터)

초록
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국내유통중인 곡류, 견과류 및 그 가공품 총 25품목, 393건의 시료에 대해 immunoaffinity column 정제방법을 이용하여 총아플라톡신 오염실태를 조사하였으며, 그 결과 곡류 및 곡류가공품 6건, 견과류 및 견과류 가공품 37건에서 아플라톡신 오염이 확인되었으며 오염수준은 아플라톡신 $B_1$으로서 $0.04-2.65{\mu}g/kg$, 총아플라톡신으로서 $0.04-5.51{\mu}g/kg$ 범위로 나타났다. Immunoaffinity column 정제를 거쳐 HPLC-FLD로 분석한 결과 아플라톡신이 검출된 시료에 대해서 LC-MS/MS로 확인하였으며, 그 결과 모두 아플라톡신으로 확인되었다. 본 연구결과에서 나타난 곡류 및 견과류에 대한 아플라톡신 검출빈도 및 오염수준은 국내, 외 연구 결과와 유사하거나 비교적 낮게 나타났으며 국내 아플라톡신 기준 및 미국, CODEX에서 설정된 기준규격 이하로 검출되었다.

Abstract ▼ AI-Helper

A survey for total aflatoxins (aflatoxins $B_1$, $B_2$, $G_1$, and $G_2$) was conducted on 245 cereals and processed cereal products, and 148 nuts and processed nut products in Korea, for a total of 393 commercialized ed samples. The total aflatoxins were quantified by the immunoaffinity column clean-up method with high performance liquid chromatography (HPLC) - fluorescence detection (FLD), and were confirmed by liquid chromatography tandem mass spectrometry (LC-MS/MS). Total aflatoxins(AFs) were detected in 37 samples (9.4% incidence), including 2 millet samples, 1 mixed cereal (sunsik), 1 powdered malt sample, 2 processed cereal products, 6 peanut samples, 22 peanut butter samples, and 1 sample each of almonds, adlay tea, and a processed nut product. The contamination levels were $0.04-2.65{\mu}g/kg$ for aflatoxin $B_1$, and $0.04-5.51{\mu}g/kg$ for total aflatoxins. Finally, LC-MS/MS analysis of the contaminated samples was conducted to confirm the detected aflatoxins, and all 37 samples showing aflatoxins by HPLC-FLD were confirmed by LC-MS/MS.

주제어

AI 본문요약
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제안 방법

따라서 본 연구에서는 아플라톡신 오염에 쉽게 노출되는 곡류 및 견과류와 그 가공품에 대해서 immunoafUnity column으로 정제 후 HWLC-FLD로 분석하는 방법을 이용해 총아플라톡신의 오염 실태를 조사하였다. 또한 아플라톡신이 검출되는 시료에 대해서는 LC-MS/MS로 확인하였다.
아플라톡신 분석에 적용된 용매 및 기기조건은 Table 1에 나타내었다. 또한 HPLC-FLD 분석법으로 아플라톡신의 오염이 확인된 시료는 LC-MS/MS(UPLC ACQUITY™/Micromass Quattro Premier XE API triple-quadrupole mass spectrometer(Micromass, Manchester, UK)]를 이용해 확인하였다. 확정실험에 적용된 용매 및 기기 조건은 Table 2와 같다.
따라서 본 연구에서는 아플라톡신 오염에 쉽게 노출되는 곡류 및 견과류와 그 가공품에 대해서 immunoafUnity column으로 정제 후 HWLC-FLD로 분석하는 방법을 이용해 총아플라톡신의 오염 실태를 조사하였다. 또한 아플라톡신이 검출되는 시료에 대해서는 LC-MS/MS로 확인하였다.
아플라톡신 B], B2, 0 및 G? 에 대한 검출한계(limit of detection, LOD)는 혼합표준용액을 저농도로 희석하면서 HPLC-FLD 로 분석하여 최소 검출량(signal/noise = 3)을 구하는 방법으로 결정하였으며, 각각 아플라톡신 Bp과 B?는 0.01 #kg, 아플라톡신 Qe 0.
06 #kg이다. 총아플라톡신의 회수율은 아플라톡신이 검출되지 않은 시료 중 땅콩, 땅콩버터, 미숫가루, 율무차 및 밀가루를 선정하여 시료에 아플라톡신 B# B2, G1 및 G2의 혼합 표준용액을 최종농도 3#gkg가 되도록 첨가한 후 immimoaffinity column을 사용한 시료 전처리 방법과 동일하게 분석하여 아플라톡신이 검출되는 농도를 측정하였다. 회수율 실험결과 아플라톡신 #은 72.

대상 데이터

2006년 5월부터 9월까지 국내유통식품 중 아플라톡신 오염 가능성이 높은 식품인 곡류 및 곡류 가공품, 견과류 및 견과류 가 공품을 대상으로 서울, 부산 등 전국 대도시를 비롯한 10개 지역의 대형 할인마트 및 재래시장 등에서 구입하였다. 곡류 및 곡 류 가공품은 쌀, 보리, 기장, 옥수수 등 16품목에 대해 245건, 견과류 및 견과류 가공품은 땅콩, 땅콩버터, 잣, 호두 등 9품목에 대해 148건을 구입하여 총 393건의 시료에 대해 총아플라톡신 오염실태를 조사하였다.
, Dannstadt, Germany)을 사용하였다. Sodium chloride(Merck Co.), trifluoroacetic acid(Sigma Co.) 등 실험에 사용된 모든 시약은 특급 및 그 이상의 수준을 사용하였다.
2006년 5월부터 9월까지 국내유통식품 중 아플라톡신 오염 가능성이 높은 식품인 곡류 및 곡류 가공품, 견과류 및 견과류 가 공품을 대상으로 서울, 부산 등 전국 대도시를 비롯한 10개 지역의 대형 할인마트 및 재래시장 등에서 구입하였다. 곡류 및 곡 류 가공품은 쌀, 보리, 기장, 옥수수 등 16품목에 대해 245건, 견과류 및 견과류 가공품은 땅콩, 땅콩버터, 잣, 호두 등 9품목에 대해 148건을 구입하여 총 393건의 시료에 대해 총아플라톡신 오염실태를 조사하였다. 가루나 분말 상태의 단순 가공을 거친 시료를 제외한 모든 시료는 포장단위로 분쇄한 후 -2(TC의 냉동 상태로 보관하면서 사용하였다.
실험에 사용된 아플라톡신 정제용 칼럼은 immunoaffinity column (AflaTest, Vicam Co., Watertown, MA, USA)을 이용하였으며 이 칼럼은 1 mL syringe에 아플라톡신에 특이성을 지닌 monoclonal antibody가 부착된 sepharose가 충진된 것으로 완충액으로 채워져 있으며 실온에서 1년간 사용이 가능하다(18).
아플라톡신 % B2, G], G2 표준물질은 Sigma사(St. Louis, MO, USA)에서 구입하여 사용하였으며 추출과 분석에 사용되는 acetonitrile, methanole HPLC용(Merck Co., Dannstadt, Germany)을 사용하였다. Sodium chloride(Merck Co.
아플라톡신을 정량분석하기 위해 fluorescence detector가 장착된 HPLC system[Shiseido(SI-2), Tokyo, Japan]을 사용하였다. 아플라톡신 분석에 적용된 용매 및 기기조건은 Table 1에 나타내었다.

이론/모형

시료 내 아플라톡신의 추출 및 전처리 과정은 2005년 식품의 약품안전청 연구결과 보고서(19)에서 확립한 방법을 적용하였다(Fig. 1).

성능/효과

곡류에서는 기장 38건 중 2건에서 아플라톡신이 각각 0.15, 2.14 #/kg 검출되었고, 곡류 가공품 중에서 미숫가루, 콘프레이크, 녹두 빈대떡 가루, 엿기름 가루 각 1건씩에서 아플라톡신이 검출되었으며 오염수준은 0.06-0.40 #kg 범위로 나타났다. Park 등(26)의 연구결과에서는 2002년 7월-8월 사이에 구입한 쌀 시료 88건 중 5건에서 1.
국내에서 유통 중인 곡류 및 곡류 가공품(245건)과 견과류 및 견과류 가공품(148건)을 대상으로 총아플라톡신 오염실태를 조사한 결과, 총 393건 중 37건(9.4%)에서 아플라톡신 오염이 확인되었고, 오염수준은 아플라톡신 #으로서 0.04-2.65 # 총아플라 톡신으로서 0.04-5.51 μg/kg 범위로 나타났다(Table 3). 본 연구결과에서 검출된 아플라톡신의 오염수준은 국내(아플라톡신 #으로 서, 10)igAg 이화) 및 미국(총아플라톡신으로서, 20|og4g 이흐}) 과 CODEX(총아플라톡신으로서, 15 #/kg 이하)의 기준규격을 초과하는 것은 없는 것으로 나타났다.
6%와 30%로 높은 검출빈도를 보였다. 그 중 땅콩버터 2건에서는 총아플라톡신 4종이 모두 검출되었으며, 총 아플라#신으로서 최고 5.51 #kg 검출되었다. 오염된 땅콩버터에 대한 HPLC-FLD 및 LC-MS/MS 크로마토그램을 각각 Fig.
51 μg/kg 범위로 나타났다(Table 3). 본 연구결과에서 검출된 아플라톡신의 오염수준은 국내(아플라톡신 #으로 서, 10)igAg 이화) 및 미국(총아플라톡신으로서, 20|og4g 이흐}) 과 CODEX(총아플라톡신으로서, 15 #/kg 이하)의 기준규격을 초과하는 것은 없는 것으로 나타났다.
아플라톡신의 검출내역을 살펴보면 곡류에 비해 견과류에서 검 출빈도 및 오염수준이 비교적 높게 나타났다. 특히 땅콩버터와 땅콩에서 각각 84.
26gg/kg 검출되었다고 보고하였으며 Thuvander 등(30)은 견과류 중 땅콩가공품, Brazil Nuts, 피스타치오 등에서 아플라톡신이 최고 2, 200 pig/kg까지 검출되었다고 보고하였다. 외국의 사례는 해당 국가에 따라 기후조건이나 재배환경 등이 다르기 때문에 직접적인 비교를 할 수는 없으나, 우리나라의 경우 곡류 및 견과류에 대한 아플라톡신의 오염정도가 비교적 낮은 것으로 나타났다. 그러나 우리나라는 곡류를 주식으로 하고 있기 때문에 검출빈도가 낮고 오염 수준이 미량이라 하더라도 잠재적으로 아플라톡신 오염에 노출될 가능성이 높은 것으로 볼 수 있다.

후속연구

그러나 우리나라는 곡류를 주식으로 하고 있기 때문에 검출빈도가 낮고 오염 수준이 미량이라 하더라도 잠재적으로 아플라톡신 오염에 노출될 가능성이 높은 것으로 볼 수 있다. 또한 37건의 오염된 시료 중 24건에서 아플라톡신 #외에도 B2, Q 또는 Gz도 검출되어 총아플라톡신에 대한 안전성 검토가 이루어져야 할 것으로 판단되며, 이에 대한 충분한 검토를 위해 다양한 품목에서 지속적으로 총아플라톡신에 대한 오염실태 조사가 이루어져야 할 것으로 판단된다.

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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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