고시된 아플라톡신 시험법의 정량한계, 검출한계를 개선한 분석법을 유효화하였으며, 개선한 분석법으로 강활, 개자 등의 생약 400개의 시료를 분석하였다. 사군자와 제니 각 1건에서 아플라톡신 $B_1$이 각 $2.3\;{\mu}g$/kg 검출되었으며, 사군자와 대풍자 1건에서 정량한계 미만의 아플라톡신이 검출되었다. 탕제로의 이행률은 아플라톡신 $B_1$의 경우 약 20% 정도의 이행률을 나타냈다. 아플라톡신 $B_1$ 기준치보다 낮게 검출되어 현재까지는 아플라톡신으로부터 안전한 것으로 판단되었다.
고시된 아플라톡신 시험법의 정량한계, 검출한계를 개선한 분석법을 유효화하였으며, 개선한 분석법으로 강활, 개자 등의 생약 400개의 시료를 분석하였다. 사군자와 제니 각 1건에서 아플라톡신 $B_1$이 각 $2.3\;{\mu}g$/kg 검출되었으며, 사군자와 대풍자 1건에서 정량한계 미만의 아플라톡신이 검출되었다. 탕제로의 이행률은 아플라톡신 $B_1$의 경우 약 20% 정도의 이행률을 나타냈다. 아플라톡신 $B_1$ 기준치보다 낮게 검출되어 현재까지는 아플라톡신으로부터 안전한 것으로 판단되었다.
This study was conducted to monitor aflatoxins in various medicinal herbs, providing available data for the safety of those products. To monitor aflatoxins in medicinal herbs, a total of 400 samples of 40 different herbs were collected in commercial retailers in Seoul, Daejeon, Gwangju, Daegu, and B...
This study was conducted to monitor aflatoxins in various medicinal herbs, providing available data for the safety of those products. To monitor aflatoxins in medicinal herbs, a total of 400 samples of 40 different herbs were collected in commercial retailers in Seoul, Daejeon, Gwangju, Daegu, and Busan from March to August, 2008. The samples that passed the sensory evaluation were tested for aflatoxins. Aflatoxins in samples were analyzed by HPLC-florescence coupled with photochemical enhancement. Samples were extracted with 70% methanol and then diluted to the appropriate concentration. A refining process was performed using an immunoaffinity column. The analytical method used in this study was validated. The $R^2$ value for aflatoxin $B_1$ was 0.99946, and the detection range was from 0.25 to 10.0 ng/mL. The accuracy of the analysis was ranged from 83.2% to 101.8%. The relative standard deviation (RSD) in the aflatoxin $B_1$ analysis was 3.4%, demonstrating the precision of this method. In addition, the detection limit and quantitative analysis limit of aflatoxin $B_1$ was $0.53\;{\mu}g/kg$ and $1.76\;{\mu}g/kg$, respectively. These results indicated that the analytical method used in this study was appropriate. The results of HPLC showed that 1% (4 samples) of the samples may contain aflatoxins. The concentration of quantified aflatoxin was $2.3\;{\mu}g/kg$ for both Quisqualis fructus and Remotiflori radix samples. The other samples were below the limit of quantification. Moreover, the concentration of aflatoxin $B_1$ which is made by specific fungi were below the level of regulation. Only 20% of aflatoxin $B_1$ were transferred to hot water. Therefore, the levels of aflatoxins in medicinal herbs were considered to be safe especially considering the aflatoxin transfer ratio.
This study was conducted to monitor aflatoxins in various medicinal herbs, providing available data for the safety of those products. To monitor aflatoxins in medicinal herbs, a total of 400 samples of 40 different herbs were collected in commercial retailers in Seoul, Daejeon, Gwangju, Daegu, and Busan from March to August, 2008. The samples that passed the sensory evaluation were tested for aflatoxins. Aflatoxins in samples were analyzed by HPLC-florescence coupled with photochemical enhancement. Samples were extracted with 70% methanol and then diluted to the appropriate concentration. A refining process was performed using an immunoaffinity column. The analytical method used in this study was validated. The $R^2$ value for aflatoxin $B_1$ was 0.99946, and the detection range was from 0.25 to 10.0 ng/mL. The accuracy of the analysis was ranged from 83.2% to 101.8%. The relative standard deviation (RSD) in the aflatoxin $B_1$ analysis was 3.4%, demonstrating the precision of this method. In addition, the detection limit and quantitative analysis limit of aflatoxin $B_1$ was $0.53\;{\mu}g/kg$ and $1.76\;{\mu}g/kg$, respectively. These results indicated that the analytical method used in this study was appropriate. The results of HPLC showed that 1% (4 samples) of the samples may contain aflatoxins. The concentration of quantified aflatoxin was $2.3\;{\mu}g/kg$ for both Quisqualis fructus and Remotiflori radix samples. The other samples were below the limit of quantification. Moreover, the concentration of aflatoxin $B_1$ which is made by specific fungi were below the level of regulation. Only 20% of aflatoxin $B_1$ were transferred to hot water. Therefore, the levels of aflatoxins in medicinal herbs were considered to be safe especially considering the aflatoxin transfer ratio.
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문제 정의
생약 섭취 모델 중 탕제를 통한 아플라톡신의 이행률을 알아보기 위한 실험을 수행하였다. 실험에 사용하기에 적합한 농도로 아플라톡신이 검출된 검체가 없어 사군자(Quisqualis fructus), 제니(Remotiflori radix) 및 시라자(Anethi fructus)의 음성시료에 아플라톡신을 첨가하여 실험을 수행하였다.
10 ppb 이하의 규격을 적용하여 시행하고 있다. 생약(한약)재의 종류가 500종 이상임을 감안할 때 점차 지속적인 모니터링을 통하여 아플라톡신 오염 우려가 있는 생약 품목을 확대하고 현 고시의 시험법에 관한 보다 과학적인 검증자료를 확보하고자 하였다.
9 mL/분의 유속으로 분석하였으며 주입량은 50 µL였다. Mass spectrometer(MS)를 사용한 분석조건은 HPLC는 Nanospace SI-2(Shiseido)를 MS/MS 검출기는 TSQ Quantum Discovery Max(Thermo Electron Co., Waltham, MA, USA)을 이용하였다. Column은 Cadenza 5CD-C18(150×2 mm, 5 µm, Imtakt, Kyoto, Japan)를 사용하였으며 이동상은 0.
추출이 끝난 후 추출액을 1000 mL로 정용한 후 그 중 10 mL을 면역친화성 칼럼에 loading 한 후 동일한 조작으로 정제 후 분석하였다. 각 실험은 2 반복으로 수행하였으며 회수율 보정을 위해 각 sample 마다 70% 메탄올로 추출한 회수율 실험구를 하나씩 병행하여 실험하였다.
각각의 검체 약 5g에 아플라톡신 B1 기준으로 100 µg/L 농도의 표준품을 0.25, 0.50, 1.0 mL 첨가하여 아플라톡신 B1기준으로 5, 10, 20 µg/kg이 되도록 첨가하였다(아플라톡신 B1:B2:G1:G2 농도비=1:0.28:0.88:0.25).
고시된 아플라톡신 시험법의 정량한계, 검출한계를 개선한 분석법을 유효화하였으며, 개선한 분석법으로 강활, 개자 등의 생약 400개의 시료를 분석하였다. 사군자와 제니 각 1건에서 아플라톡신 B1이 각 2.
구입한 400건의 검체를 유효화 과정을 거친 개선된 방법으로 아플라톡신을 검사하였다. 대부분의 검체에서 아플라톡신이 검출되지 않아 검출된 검체만을 Table 5에 나열하였다.
대상 검체의 목록은 Table 1과 같다. 구입한 검체 중 관능검사를 통과한 진품에 대해서만 실험을 수행하였다.
아플라톡신 첨가 후 냉암소에서 1시간 동안 방치하여 첨가한 아플라톡신이 조직 내부로 침투하도록 하였다. 그 후 전술한 전처리방법과 분석법으로 아플라톡신을 분석하였다(Table 3). 아플라톡신 B1에 대해서는 각 첨가농도에서 83.
각 지역별로 강활, 개자, 괴각, 금앵자, 내복자, 대풍자, 동과자, 동규자, 만형자, 면실자 등 40종으로 총 400건에 대하여 분석하였다. 다빈도 한약 100종 중 Chung 등(2), Shim 등(3)의 연구에서 조사한 품목을 제외하고, 동남아 수입여부, 생약 형태 등을 고려하여 미생물 및 아플라톡신 오염 우려가 높은 종자 생약을 우선 선정하였다. 대상 검체의 목록은 Table 1과 같다.
식품의약품안전청에서 고시한 시험법을 기초로 변경한 시험법의 유효화를 실시하였다. 아플라톡신 혼합 표준품을 50% 메탄올로 희석하여 아플라톡신 B1 기준으로 0.
생약 섭취 모델 중 탕제를 통한 아플라톡신의 이행률을 알아보기 위한 실험을 수행하였다. 실험에 사용하기에 적합한 농도로 아플라톡신이 검출된 검체가 없어 사군자(Quisqualis fructus), 제니(Remotiflori radix) 및 시라자(Anethi fructus)의 음성시료에 아플라톡신을 첨가하여 실험을 수행하였다. 각 생약 약 300 g씩을 분쇄하여 100 g을 비커에 칭량하였다.
4). 실험은 3 반복을 실시하였다. 검출한계와 정량한계는 signal-to-noise 비율을 이용하여 검출한계와 정량한계를 계산하였다(Table 2).
아플라톡신 B1 기준으로 10 µg/kg가 되도록 spiking한 뒤 냉암소에서 1시간 동안 방치하여 아플라톡신이 조직 내부에 침투하도록 하였다.
25). 아플라톡신 첨가 후 냉암소에서 1시간 동안 방치하여 첨가한 아플라톡신이 조직 내부로 침투하도록 하였다. 그 후 전술한 전처리방법과 분석법으로 아플라톡신을 분석하였다(Table 3).
아플라톡신 혼합 표준품을 50% 메탄올로 희석하여 아플라톡신 B1 기준으로 0.51, 1.02, 2.04, 5.1, 10.2 µg/L의 농도가 되도록 희석하여 분석용 표준용액으로 사용하여 직선성을 확인하였다(Fig. 4).
정확성 및 정밀성 실험을 위해 개자(Brassicae semen), 마인(Cammabis semen), 청피(Citrii unshiu immaturi pericarpium)에 아플라톡신을 첨가한 후 전처리를 거쳐 분석하였다. 각 실험구는 3 반복으로 실험하였다.
증류수 1000 mL을 첨가한 후 엑스제의 제법에 따라 약탕기를 사용하여 80-100°C (평균 95°C)에서 2시간 30분 동안 추출하였다.
증류수 1000 mL을 첨가한 후 엑스제의 제법에 따라 약탕기를 사용하여 80-100°C (평균 95°C)에서 2시간 30분 동안 추출하였다. 추출이 끝난 후 추출액을 1000 mL로 정용한 후 그 중 10 mL을 면역친화성 칼럼에 loading 한 후 동일한 조작으로 정제 후 분석하였다. 각 실험은 2 반복으로 수행하였으며 회수율 보정을 위해 각 sample 마다 70% 메탄올로 추출한 회수율 실험구를 하나씩 병행하여 실험하였다.
칼럼은 Capcell pak C18 UG120(4.6×250 mm, 5 µm, Shiseido, Tokyo, Japan)를 사용하고 이동상은 아세토니트릴:메탄올:물(2:3:6)을 0.9 mL/분의 유속으로 분석하였으며 주입량은 50 µL였다.
대상 데이터
분석조건은 식품의약품안전청에서 고시한 방법을 그대로 사용하였다. Agilent 1100 HPLC(Palo Alto, CA, USA)를 사용하였으며, 검출기는 형광검출기(여기파장: 365 nm, 형광파장: 435 nm)를 사용하였다. 후칼럼 유도체화 장치는 광화학 반응장치 PHRED(AURA industries, New York, NY, USA)를 사용하였다.
서울, 대전, 대구, 광주, 부산 5개 지역에서, 상반기(1차, 3-6월)와 하반기(2차, 7-9월) 두 번에 나누어 구입하였다. 각 지역별로 강활, 개자, 괴각, 금앵자, 내복자, 대풍자, 동과자, 동규자, 만형자, 면실자 등 40종으로 총 400건에 대하여 분석하였다. 다빈도 한약 100종 중 Chung 등(2), Shim 등(3)의 연구에서 조사한 품목을 제외하고, 동남아 수입여부, 생약 형태 등을 고려하여 미생물 및 아플라톡신 오염 우려가 높은 종자 생약을 우선 선정하였다.
서울, 대전, 대구, 광주, 부산 5개 지역에서, 상반기(1차, 3-6월)와 하반기(2차, 7-9월) 두 번에 나누어 구입하였다. 각 지역별로 강활, 개자, 괴각, 금앵자, 내복자, 대풍자, 동과자, 동규자, 만형자, 면실자 등 40종으로 총 400건에 대하여 분석하였다.
의 혼합표준품(Supelco, Bellefonte, PA, USA)을 사용하였으며, 아세토니트릴(Burdick & Jackson, Muskegon, MI, USA), 메탄올(Burdick & Jackson)은 HPLC grade급을 사용하였다. 시료 정제에는 Afla Test WB (VICAM, Milford, MA, USA)를 사용하였다.
실험은 3 반복을 실시하였다. 검출한계와 정량한계는 signal-to-noise 비율을 이용하여 검출한계와 정량한계를 계산하였다(Table 2). 아플라톡신 B1의 경우 정량한계가 0.
이론/모형
면역친화성 정제칼럼을 사용하는 식품의약품안전청에서 고시한 방법(식품의약품안전청 고시 제2008-4호)된 시험법을 기초로 시험법을 확립하였다. 전처리 방법을 Fig.
전처리된 시료를 액체크로마토그래프법으로 분석하였다. 분석조건은 식품의약품안전청에서 고시한 방법을 그대로 사용하였다. Agilent 1100 HPLC(Palo Alto, CA, USA)를 사용하였으며, 검출기는 형광검출기(여기파장: 365 nm, 형광파장: 435 nm)를 사용하였다.
전처리된 시료를 액체크로마토그래프법으로 분석하였다. 분석조건은 식품의약품안전청에서 고시한 방법을 그대로 사용하였다.
성능/효과
사군자 1건과 제니 1건에서 각각 아플라톡신 B1이 2.3 µg/kg가 검출되었으며(Fig. 5) 사군자 1건과 대풍자에서는 정량한계 미만의 아플라톡신이 검출되었다.
탕제로의 이행률은 아플라톡신 B1의 경우 약 20% 정도의 이행률을 나타냈다. 아플라톡신 B1 기준치보다 낮게 검출되어 현재까지는 아플라톡신으로부터 안전한 것으로 판단되었다.
4% 이하로 정밀성 또한 만족하여 분석에 적합한 것으로 나타났다. 아플라톡신 B2와 G1의 경우에도 높은 회수율을 보였으며 정밀성 또한 만족할 만한 수준이었다. 하지만 아플라톡신 G2의 경우 회수율도 낮을 뿐 아니라 정밀성도 매우 떨어지는 결과를 보였다.
아플라톡신 관리기준이 10 µg/kg인 것에 비해볼 때 검출된 사례의 수와 농도가 매우 낮아 생약은 아플라톡신으로 부터 안전하다고 판단되었다.
8 µg/kg 수준의 아플라톡신 B1을 정량할 수 있는 것으로 나타났다. 아플라톡신 분석에 선택성이 뛰어난 형광검출기를 사용하였을 뿐만 아니라 정제과정에서도 아플라톡신에 특이적으로 반응하는 면역친화성 칼럼을 사용하여서 특이성 및 선택성은 매우 우수하였다. 다만 강활의 경우 시료 자체에 의한 간섭으로 분석에 어려움이 있어 LC/MS/MS를 이용하여 분석하는 것이 적합하였다.
대부분의 검체에서 아플라톡신이 검출되지 않아 검출된 검체만을 Table 5에 나열하였다. 종자생약인 대풍자(Hydnocarpi semen)와 열매생약인 사군자(Quisqualis fructus)에서 각각 1건과 2건이 검출되었으며 제니(Remotiflori radix)에서 1건 검출되었다. 검출된 양은 모두 2.
8%의 회수율을 보였다. 최소 80%이상의 회수율을 보여 data의 신뢰도가 높았으며, data 간의 편차(relative standard deviation, RSD) 또한 3.4% 이하로 정밀성 또한 만족하여 분석에 적합한 것으로 나타났다. 아플라톡신 B2와 G1의 경우에도 높은 회수율을 보였으며 정밀성 또한 만족할 만한 수준이었다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
아플라톡신은 어떻게 생성되는가?
그 중 아플라톡신은 간에 직접적인 영향을 미쳐 간암을 유발시키는 것으로 곰팡이독소 중에서 가장 발암력이 강한 것으로 알려져 있다. 곰팡이독소 중 아플라톡신은 식품 및 농산물과 관련하여 인간과 가축에게 가장 치명적인 독성을 나타내는 곰팡이독소로서 Aspergillus spp. 곰팡이에 의해 생성되며 대표적인 균주로는 A. flavus, A.
아플라톡신의 대표적인 균주는 무엇인가?
곰팡이독소 중 아플라톡신은 식품 및 농산물과 관련하여 인간과 가축에게 가장 치명적인 독성을 나타내는 곰팡이독소로서 Aspergillus spp. 곰팡이에 의해 생성되며 대표적인 균주로는 A. flavus, A. parasiticus, A. nomius, A. bombycis, A. ochraceoroseus, A. pseudotamari 등이 알려져 있다. 아플라톡신은 주로 고온 다습한 열대나 아열대지방에서 잘 생성되며 수확에서 건조까지 저장기간이 길고, 환기가 불충분할수록 잘 생성된다.
아플라톡신은 농산물 중에서는 어디에서 잘 생성된다고 알려져 있는가?
아플라톡신은 주로 고온 다습한 열대나 아열대지방에서 잘 생성되며 수확에서 건조까지 저장기간이 길고, 환기가 불충분할수록 잘 생성된다. 특히, 농산물 중에서는 쌀, 보리, 밀 등의 곡류와 땅콩, 파스타치오, 호두와 같은 견과류, 옥수수 등과 같이 탄수화물 함량이 높은 기질에서 잘 생성되는 것으로 알려져 있다. 아플라톡신은 아플라톡신 B1, B2, G1, G2, M1, M2 등이 대표적이며 현재까지 약 20종의 이성체가 알려져 있다(1).
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