[논문]가공식품 중 다환방향족탄화수소 분석

허수정; 진선희; 이광호; 최동미

doi:10.5806/ast.2010.23.2.196

가공식품 중 다환방향족탄화수소 분석
Determination of polycyclic aromatic hydrocarbons in processed foods 원문보기

분석과학 = Analytical science & technology, v.23 no.2, 2010년, pp.196 - 204

허수정 (식품의약품안전평가원 식품위해평가부) , 진선희 (식품의약품안전평가원 식품위해평가부) , 이광호 (식품의약품안전평가원 식품위해평가부) , 최동미 (식품의약품안전평가원 식품위해평가부)

초록
AI-Helper

가공식품의 특성에 따른 PAHs (Polycyclic Aromatic Hydrocarbons, 다환방향족탄화수소) 분석방법 확립 및 실태 파악을 위하여 가공식품 24종 165건 및 조리육류 6종 45건 총 210건을 분석하였다. 가공식품의 특성에 따라 식육 어육가공품, 유가공품, 조리육류 등은 알칼리분해방법, 음료류는 액-액 추출방법, 견과류가공품, 과채가공품은 초음파 추출방법으로 추출하고 Sep-Pak Florisil Cartridge로 정제하여 HPLC/FLD (High Performance Liquid Chromatography/Fluorescence Detector)로 동시 정량 분석하였다. 각각의 PAHs에 대한 회수율은 약 92~103%였고 검출한계는 PAH에 따라 차이가 있었으며 $0.1\sim1.0\;{\mu}g/kg$ 수준이었다. 대상식품 총 30종 중 26종에서 8종의 PAHs가 모두 불검출이었으며 검출된 식품 중 PAHs의 평균농도는 훈제연어에서 benzo(b)fluoranthene $0.9\;{\mu}g/kg$, 건바나나에서 benzo(b)fluoranthene $1.0\;{\mu}g/kg$, benzo(k)fluoranthene $0.3\;{\mu}g/kg$, benzo(a)pyrene $0.9\;{\mu}g/kg$, 훈제치킨에서 benzo(b)fluoranthene $0.2\;{\mu}g/kg$, benzo(k)fluoranthene $0.1\;{\mu}g/kg$, benzo(a)pyrene $0.2\;{\mu}g/kg$, 돼지고기 숯불석쇠구이에서 benzo(b)fluoranthene $1.3\;{\mu}g/kg$, benzo(k)fluoranthene $0.3\;{\mu}g/kg$, benzo(a)pyrene $0.9\;{\mu}g/kg$이었다.

Abstract ▼ AI-Helper

In this study, the following concentrations of some PAHs (Polycyclic Aromatic Hydrocarbons) were investigated; [benzo(a)anthracene, chrysene, benzo(b)fluoranthene, benzo(k)fluoranthene, benzo(a)pyrene, dibenzo(a,h)anthracene, benzo(g,h,i)perylene, indeno(1,2,3-c,d)pyrene] in processed foods (n=165) and cooked meats (n=45) and established the analytical method by characteristics of processed foods. The methodology involved extraction (alkali digestion, liquid-liquid extraction, microwave extraction), clean-up on Sep-Pak Florisil Cartridges and determination by HPLC/FLD (High Performance Liquid Chromatography/Fluorescence Detector). The recovery of overall method for 8 PAHs spiked into these products ranged from 92 to 103%. The mean level of detected foods was found to be benzo(b)fluoranthene $0.9\;{\mu}g/kg$ in smoked salmon, benzo(b)fluoranthene $1.0\;{\mu}g/kg$, benzo(k)fluoranthene $0.3\;{\mu}g/kg$, benzo(a)pyrene $0.9\;{\mu}g/kg$ in dried banana, benzo(b)fluoranthene $0.2\;{\mu}g/kg$, benzo(k)fluoranthene $0.1\;{\mu}g/kg$, benzo(a)pyrene $0.2\;{\mu}g/kg$ in smoked chicken, benzo(b)fluoranthene $1.3\;{\mu}g/kg$, benzo(k)fluoranthene $0.3\;{\mu}g/kg$, benzo(a)pyrene $0.9\;{\mu}g/kg$ in charcoal grilled pork, respectively.

주제어

AI 본문요약
AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

따라서 본 연구에서는 훈연, 건조 등의 방법으로 제조된 가공식품(훈연식품, 견과류가공품, 과채가공품, 음료류 등)을 위주로 PAHs 모니터링 및 데이터베이스 확보로 식품 중 PAHs 안전평가에 기여하고자 한다.

제안 방법

가공식품의 특성에 따라 식육·어육가공, 유가공품, 조리육류 등은 알칼리분해방법, 음료류는 액-액 추출방법, 견과류가공품, 과채가공품은 초음파 추출방법으로 추출하고 Sep-Pak Florisil Cartridge로 정제하여 HPLC/FLD (High Performance Liquid Chromatography/Fluorescence Detector)로 동시 정량 분석하였다.

대상 데이터

분석대상물질은 PAHs 중 IARC (WHO) 및 IRIS (EPA) 등에 발암등급이 분류되어 있는 benzo(a)anthracene, chrysene, benzo(b)fluoranthene, benzo(k)fluoranthene, benzo(a)pyrene, dibenzo(a,h)anthracene, benzo(g,h,i) perylene, indeno(1,2,3-c,d)pyrene의 8종의 PAH로 선정하였다.
가공식품의 특성에 따른 PAHs 분석방법 확립 및 실태 파악을 위하여 가공식품 24종 165건 및 조리육류 6종 45건 총 210건을 분석하였다. 가공식품의 특성에 따라 식육·어육가공, 유가공품, 조리육류 등은 알칼리분해방법, 음료류는 액-액 추출방법, 견과류가공품, 과채가공품은 초음파 추출방법으로 추출하고 Sep-Pak Florisil Cartridge로 정제하여 HPLC/FLD (High Performance Liquid Chromatography/Fluorescence Detector)로 동시 정량 분석하였다.
고성능액체크로마토그라프(High Performance Liquid Chromatograph) 및 형광검출기(Fluorescence Detector) 는 Model 1100 series (Agilent, USA)를 사용하였으며, 컬럼은 Supelguard LC-18 (Supelco, USA)을 장착시킨 LC-PAH column (25 cm×4.6 mm, I.D. 5 µm, Supelco, USA)을 사용하였다.
국민 다소비식품 중 섭취량9이 많고 최근 새롭게 선호되고 있는 가공식품 위주로 식육가공품 2종(훈연햄, 훈연소세지), 어육가공품 1종(훈제연어), 특수용도식품 1종(이유식), 유가공품 4종(분유, 치즈, 우유, 요구르트), 음료류 6종(원두커피, 캔커피, 병녹차, 병보리차, 병콩차, 병옥수수수염차), 견과류가공품 3종(아몬드, 땅콩, 피스타치오), 과채가공품 4종(건포도, 건자두, 건바나나, 건블루베리), 즉석섭취식품 2종(훈제치킨, 후라이드치킨), 기타가공품 1종(볶음참깨)과 조리육류 6종(돼지고기(목심) : 수육, 석쇠구이, 불판구이, 소고기(등심) :수육, 석쇠구이, 불판구이) 등 총 30종 210건의 시료를 대상으로 하였다(Table 2).
대상식품은 견과류가공품(아몬드·땅콩·피스타치오), 과채가공품(건포도·건자두·건바나나·건블루베리)이었다.
대상식품은 식육가공품(훈연소세지·훈연햄), 어육가공품(훈제연어), 특수용도식품(이유식), 유가공품(분유·치즈·우유·요구르트), 즉석섭취식품(훈제치킨·후라이드치킨), 기타가공품(볶음참깨)이었다.
대상식품은 음료류(원두커피·캔커피·병녹차·병보리차·병콩차·병옥수수수염차) 였다.
분석에 사용되는 시약은 Wako Pure Chemical Industries Inc. (Japan) 및 Merck Inc. (USA) 등에서 HPLC급이나 잔류농약용을 구매하였다. 표준물질인 8종의 PAHs는 Chem Service Inc.
(USA) 등에서 HPLC급이나 잔류농약용을 구매하였다. 표준물질인 8종의 PAHs는 Chem Service Inc. (USA), 내부표준물질인 3-메틸콜란트렌(Table 1)은 Supelco Inc. (USA)에서 구매하였다. 추출가열기는 EME series (Barnsted, USA), 회전감압농축기는 EYELA (Tokyo Rikakikai Co.

이론/모형

), 5 µm)를 사용하였으며 Table 3의 조건으로 분석하였다. 분석결과 머무름 시간에 의해 정성 확인하였으며 내부표준법에 따른 피이크 면적법에 의해 정량 분석하였다.

성능/효과

검출한계는 PAH에 따라 0.1~1.0µg/kg이었고 분석방법의 정확도를 알 수 있는 회수율은 약 92~103%로 EU와 EPA의 허용회수율10,11과 비교 시 매우 만족한 값을 얻을 수 있었으며, 분석방법의 정밀도를 보여주는 변동계수(CV)도 4.6% 이하로 만족할만한 수준이었다.
과채가공품 중 건포도, 건자두, 건블루베리에서는 8종의 PAH가 모두 불검출이었으며 건바나나의 경우는 BbF의 평균(최소~최대)농도는 1.0(불검출~2.2) µg/kg, BkF의 평균(최소~최대)농도는 0.3(불검출~0.9) µg/kg, BaP의 평균(최소~최대)농도는 0.9(불검출~2.1) µg/kg 이었다.
2, 3과 같다. 대상식품으로 선정된 가공식품 165건 중 식육가공품(훈연소세지, 훈연햄), 특수용도식품(이유식), 유가공품(분유, 치즈, 우유, 요구르트), 음료 류(원두커피, 캔커피, 병녹차, 병보리차, 병콩차, 병옥수수수염차), 견과류가공품(아몬드, 땅콩, 피스타치오), 기타가공품(볶음참깨) 등 약 85%인 140건에서 8종의 PAH가 모두 불검출이었다.
또한, 조리시 PAHs 생성이 우려되는 조리육류 중 돼지고기(목심)로 조리한 수육, 불판구이와 소고기(등심)로 조리한 수육, 불판구이, 석쇠구이에서 8종의 PAHs가 모두 불검출이었다. 다만, 돼지고기 숯불석쇠구이에서는 BbF의 평균(최소~최대)농도는 1.
즉석섭취식품으로 분류된 후라이드치킨에서는 8종의 PAH가 모두 불검출이었으며 훈제치킨의 BbF 평균(최소~최대)농도는 0.2(불검출~0.8) µg/kg, BkF의 평균(최소~최대)농도는 0.1(불검출~0.3) µg/kg, BaP의 평균(최소~최대)농도는 0.2(불검출~1.0) µg/kg이었다.
훈연식품으로 선정한 식육가공품인 훈연소세지와 훈연햄은 스모크향 첨가 제품으로 8종의 PAH가 모두 불검출이었다. 어육가공품인 훈제연어는 BbF만 검출되었으며 평균(최소~최대)농도는 0.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	식품 중 벤조피렌은 어떻게 생성되는가?	8% 로써 식품을 벤조피렌의 주요 노출기여 요인으로 보고하고 있다.4식품 중 벤조피렌은 환경오염으로 인해 어패류, 농산물 등 조리·가공하지 않은 식품에도 존재하지만 주로 식품의 조리나 제조·가공 과정 시 식품의 주성분인 탄수화물, 지방, 단백질 등이 열분해되어 생성되는 것으로 알려져 있다. 식품 조리과정 중 훈연(Smoking), 건조(Drying), 요리(Roasting, baking, frying, barbecuing) 등을 예로 들 수 있으며 특히, 숯불구이 육류 등과 같이 고온에서 조리된 식품이나 특유한 훈연향과 색택 및 보존성 증진을 위해 제조된 훈연식품 등에 PAHs가 존재하는 것으로 알려져 있다.
	hydrocarbons은 주로 어떤 성분으로 구성되어 있는가?	5-7 훈연과정에서 발생되는 유기화합물은 약 1,000여종으로 추정되고 있으며, 이중 약 500여종이 제품의 향미에 영향을 주는 것으로 알려져 있다. 훈연 성분은 주로 phenol류, organic acid, alcohols, carbonyls, hydrocarbons 등과 같은 화합물로 이루어져 있으며 이 중 phenol 성분은 항산화성, 보존성 및 특유한 풍미를 생성하는데 기여하는 반면 hydrocarbons는 주로 PAHs로서 불완전 연소에 의하여 생성되는 화합물들인 phenanthrene, anthracene, benzo(a)anthracene, pyrene, chrysene, benzo(a)pyrene, dibenzo(a,h)anthracene, benzo(k)fluranthene 및 fluorene 등으로 구성되어 있다. 훈연과정 중 유기물의 불완전 연소에 의하여 생성되는 PAHs는 나무의 주성분인 lignin이 360 ℃ 이상의 고온에서 연소 분해될 때 생성되며, 500 ℃ 이상에서는 그 생성량이 현저하게 증가되기 때문에 훈연의 이상적인 온도는 400 ℃ 이하라고 보고된 바 있다.
	다환방향족탄화수소 중 2006년 8월에 인체발암물질인 Group 1으로 분류된 물질은 무엇인가?	다환방향족탄화수소(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons, 이하 PAHs)는 2006년 7월 제29차 Codex 총회에서 훈제 및 건조과정에서 생성되는 PAHs 오염의 저감화를 위한 실행규범(PROPOSED DRAFT CODE PRACTICE FOR THE REDUCTION OF CONTAMINATION OF FOOD WITH POLYCYCLIC AROMATIC HYDROCARBONS (PAH) FROM SMOKING AND DIRECT DRYING PROCESSES)이 신규 작업으로 채택되었으며 제32차 총회에서는 동 실행규범(초안)을 5단계로 채택하는 등 식품 중 유해물질 우선 목록에 포함시키고 있다.1특히 PAHs 중 벤조피렌은 국제암연구소 IARC에서 1989년에 1차 독성평가를 하였고, 2006년 8월 재평가하여 인체발암물질인 Group 1으로 분류하였다.2,3 Santodonato 등의 자료를 인용한 미국의 ATSDR(Agency for Toxic Substances and Disease Registry) 보고서에서는 일반인의 벤조피렌 인체노출 기여도가 대기 : 수질 : 식품이 5.

참고문헌 (16)

Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives(FECFA),ALINORM 08/31/41 APPENDI.
C. Smith, T. Perfetti, M. Rumple, A. Rodgman, D. Doolittle, Food Chem. Toxicol., 38, 371-386(2000).

상세보기
IARC Monographs on the evaluation of carcinogenic risks to humans, 92, 2006.
Reports on tasks for scientific cooperation, Report of participating in Task 3.2.12 October 2004.
W. D. Miller, Fleischwirtschaft, 71, 61-67(1991).
P. Karl, E. Gertrud, Fleischwitschaft, 66, 1261-1268(1986).
H. G. Kang, M. S. Lee, K. H. Lee, C. H. Kim, KOREAN J. Food SCI. ANI. RESOUR., 18(1), 42-49(1998).

원문보기 상세보기
H. G. Kang, K. H. Lee, H. S. Hong, S. J. Park, C. H. Kim, KOREAN J. FOOD SCI. ANI. RESOUR., 18(3), 203-208(1998).

원문보기 상세보기
보건복지부, 제3기 국민건강영양조사, 2006.
Commission. Directive 2005/10/EC of 4 February 2005.
U.S. EPA, U.S. EPA Method TO-13A Polycyclic Aromatic Hydrocarbons, 1999.
A. V. T. Silvia, F. T. Cecilia, Food Control, 18, 948-952(2007).

상세보기
K. Noaya, W. Mitsuhiro, K. Naotaka, A. Syuzo, N. Kenichiro, Journal of Chromatography B, 789, 257-264(2003).

상세보기
L. Daohui, J. Youying, Z. Lizhong, Food and Chemical Toxicology, 43, 41-48(2005).

상세보기
H. P. David, Mutation Research, 443, 139-149(1999).

상세보기
Report on for scientific cooperation, Report of experts participating in Task 3.2.12, October 2004.

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].

내보내기 구분	파일저장 인쇄 메일전송
구성항목	기본정보 상세정보 관리번호, 논문명, 저널/프로시딩명, 저자 , 발행년, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, 발행기관 관리번호, 논문명, 대등논문명, 저자 , 저널/프로시딩명, 발행기관, 발행년, 발행언어, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, ISBN, ISSN, 주제분야, 키워드, 초록(한글), 초록(영문), 저자(소속기관)
저장형식	Text(ASCII format) Excel format RefWorks Direct Export RIS format (for Reference Manager, ProCite, EndNote), Scholar's Aids, Mendeley
메일정보	받는사람 (필수) @ 보내는사람 (선택) @ 제목 내용 KISTI 검색결과 이메일 서비스
안내	총 건의 자료가 검색되었습니다. 다운받으실 자료의 인덱스를 입력하세요. (1-10,000) 검색결과의 순서대로 최대 10,000건 까지 다운로드가 가능합니다. 데이타가 많을 경우 속도가 느려질 수 있습니다.(최대 2~3분 소요) 다운로드 파일은 UTF-8 형태로 저장됩니다. 파일의 내용이 제대로 보이지 않을실 때는 웹브라우저 상단의 보기 -> 인코딩 -> 자동선택 여부를 확인하십시오. ~ Text(ASCII format) Excel format

연합인증