[논문]인삼 및 가공품 중 difenoconazole의 잔류특성 및 가공계수

노현호; 이광헌; 이재윤; 이은영; 박영순; 박효경; 오재호; 임무혁; 이용재; 백인호; 경기성

doi:10.7585/kjps.2012.16.1.035

인삼 및 가공품 중 difenoconazole의 잔류특성 및 가공계수
Residual Characteristics and Processing Factors of Difenoconazole in Fresh Ginseng and Processed Ginseng Products 원문보기

농약과학회지 = The Korean journal of pesticide science, v.16 no.1, 2012년, pp.35 - 42

노현호 (충북대학교 농업생명환경대학 환경생명화학과) , 이광헌 (충북대학교 농업생명환경대학 환경생명화학과) , 이재윤 (충북대학교 농업생명환경대학 환경생명화학과) , 이은영 ((주)동부한농) , 박영순 ((재)금산국제약초연구소) , 박효경 (호서대학교 안전성평가 센터) , 오재호 (식품의약품안전평가원) , 임무혁 (식품의약품안전청) , 이용재 ((주)한국인삼공사) , 백인호 ((주)한국인삼공사) , 경기성 (충북대학교 농업생명환경대학 환경생명화학과)

초록
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수삼을 건삼, 홍삼 및 농축액으로 제조하는 과정 중 difenoconazole의 잔류특성을 구명하고 가공계수를 산출하기 위하여 본 연구를 수행하였다. 약제 살포는 2009년(4년근)과 2010년(5년근) 2년에 걸쳐 안전사용기준에 준하여 약제를 살포하였으며, 수확한 인삼은 (주)한국인삼공사의 공인된 방법으로 건삼과 홍삼으로 제조한 후 각각의 물과 알코올 농축액을 제조하였다. 수삼 중 시험농약의 검출한계와 정량한계는 0.001과 0.003 mg/kg이었으며, 가공품의 경우 0.002와 0.007 mg/kg이었다. 4년근 수삼 및 가공품의 잔류량은 0.006-0.017 mg/kg이었으며, 5년근 수삼 및 가공품의 잔류량은 0.042-0.196 mg/kg으로 5년근 수삼 및 가공품 잔류량이 4년근 수삼 및 가공품 잔류량 보다 증가하였다. 수삼과 가공품의 잔류량 비로 산출한 가공계수는 4년근 건삼의 경우 1.71-2.17, 홍삼 1.62-2.03, 농축액 1.76-2.98이었으며, 5년근의 경우 건삼 2.89-3.07, 홍삼 1.89-2.20, 농축액 2.36-4.67이었다.

Abstract ▼ AI-Helper

This study was carried out to elucidate the residual characteristics and calculate processing factors of difenoconazole in ginseng and its processed products, such as dried ginseng, red ginseng and their water and alcohol extracts. The pesticide was sprayed onto the ginseng according to its pre-harvest intervals in 2009 (four-year-old ginseng) and 2010 (five-year-old ginseng). Harvested ginseng was processed to dried ginseng, red ginseng and their extracts according to the commercially well-qualified conventional methods provided by the Korea Ginseng Corporation. Limit of detection (LOD) and limit of quantitation (LOQ) of difenoconazole in fresh ginseng were 0.001 and 0.003 mg/kg, respectively. In case of processed ginseng products, their levels were 0.002 and 0.007 mg/kg, respectively. Concentration of difenoconazole in both fresh ginseng and its processed products increased with the experimental period. Processing factors, calculated as a ratio of difenoconazole concentration in processed products to fresh ginseng were found to be 1.71 to 2.17 and 1.62 to 2.03 in case of dried and red ginseng, respectively, while those for their extracts ranged from 1.76 to 2.98. In case of five-year-old dried ginseng and red ginseng as well as their extracts, the ranges of processing factor of difenoconazole were found to be 2.9 to 3.1, 1.9 to 2.2 and 2.4 to 4.7, respectively.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

따라서 본 연구는 인삼 점무늬병에 사용되는 살균제 difenoconazole의 가공에 따른 잔류 농약 특성을 구명하고 가공품의 MRL 설정에 필요한 가공계수를 산출하기 위하여 수행하였다.

제안 방법

각각의 여과액을 100 mL의 포화식염수와 400 mL의 증류수가 들어있는 1 L 분액 여두에 옮기고 50 mL의 n-hexane을 가한 후 Resipro shaker(SR-2W, Taitec, Japan)를 이용하여 250 rpm에서 5분간 진탕하는 방법으로 2회 분배하였다. n-Hexane 분배액을 무수 황산나트륨으로 탈수하여 35℃에서 감압농축 한 후 5 mL의 n-hexane에 용해하여 Table 3의 방법으로 정제하였으며, gas liquid chromatograph electron capture detector(GC- ECD)로 difenoconazole의 잔류량을 분석하였다(Table 4와 5). 가공품은 시료의 특성상 불순물로 인하여 많은 방해 peak가 존재하기 때문에 시료별 년차별 정제 및 분석을 달리하였다.
수확한 수삼은 ㈜한국인삼공사의 방법으로 건삼과 홍삼으로 제조한 후 각각을 알코올과 물 농축액으로 제조하였다. 건삼은 수삼을 세척한 후 60℃의 열풍기로 수분 함량이 약 14%이하가 될 때까지 건조하여 제조하였으며, 홍삼은 세삼 후 98℃의 증기로 3시간 정도 증자하고 65℃의 열풍기로 수분함량이 약 50-55%정도 될 때까지 1차 건조한 후 수분함량이 14%이하가 될 때까지 일광건조하여 제조하였다. 알코올 농축액은 세절한 건삼과 홍삼을 70% ethanol로 70℃의 수욕상에서 6시간 환류 냉각하는 방법으로 3회 반복 추출한 후 60℃ 수욕상에서 65 brix가 될 때까지 감압 농축하여 제조하였다.
알코올 농축액은 세절한 건삼과 홍삼을 70% ethanol로 70℃의 수욕상에서 6시간 환류 냉각하는 방법으로 3회 반복 추출한 후 60℃ 수욕상에서 65 brix가 될 때까지 감압 농축하여 제조하였다. 물 농축액의 경우 세절한 건삼과 홍삼을 증류수로 85℃의 수욕상에서 6시간씩 환류 냉각하는 방법으로 3회 반복 추출한 후 60℃의 수욕상에서 72 brix가 될 때까지 감압 농축하여 제조하였으며, 가공품 제조과정을 Fig. 1에 제시하였다.
회수율 시험은 정량한계(limit of quantitation, LOQ), LOQ의 10배 및 잔류허용기준(maximum residue limit) 수준으로 5반복 분석하였다. 본래 최대잔류량 수준으로 하는 것이 원칙이나 안전사용기준에 준하여 살포하였을 경우 이론적으로 최대잔류량이 MRL을 초과하지 않기 때문에 MRL 수준으로 처리하여 분석하였다.
수확한 수삼은 ㈜한국인삼공사의 방법으로 건삼과 홍삼으로 제조한 후 각각을 알코올과 물 농축액으로 제조하였다. 건삼은 수삼을 세척한 후 60℃의 열풍기로 수분 함량이 약 14%이하가 될 때까지 건조하여 제조하였으며, 홍삼은 세삼 후 98℃의 증기로 3시간 정도 증자하고 65℃의 열풍기로 수분함량이 약 50-55%정도 될 때까지 1차 건조한 후 수분함량이 14%이하가 될 때까지 일광건조하여 제조하였다.
포장시험

시험포장은 difenoconazole을 살포한 이력이 없는 충북 충주시 주덕읍에 위치한 4년근 인삼포장을 임차하였으며, 시험농약을 안전사용기준(한국작물보호협회, 2009, Table 2)에 따라 동력분무기로 2년간 살포하고 매년 수확하여 잔류농약을 분석하였다. 시험포장의 면적은 처리구와 무처리구를 매년 각각 66 m²씩 배치하여 관행적인 방법으로 재배하였다.
시험포장은 difenoconazole을 살포한 이력이 없는 충북 충주시 주덕읍에 위치한 4년근 인삼포장을 임차하였으며, 시험농약을 안전사용기준(한국작물보호협회, 2009, Table 2)에 따라 동력분무기로 2년간 살포하고 매년 수확하여 잔류농약을 분석하였다. 시험포장의 면적은 처리구와 무처리구를 매년 각각 66 m²씩 배치하여 관행적인 방법으로 재배하였다.
잔류량과 회수율을 산출하기 위하여 각기 농도가 다른 7종의 표준용액을 3반복 분석한 후 평균값을 이용하여 표준 검량선을 작성하였으며, 직선성은 양호하였다.
회수율 시험은 정량한계(limit of quantitation, LOQ), LOQ의 10배 및 잔류허용기준(maximum residue limit) 수준으로 5반복 분석하였다. 본래 최대잔류량 수준으로 하는 것이 원칙이나 안전사용기준에 준하여 살포하였을 경우 이론적으로 최대잔류량이 MRL을 초과하지 않기 때문에 MRL 수준으로 처리하여 분석하였다.

대상 데이터

4년근과 5년근 인삼(panax ginseng C.A. Meyer)을 시험작물로 사용하였으며, 인삼에 등록되어 점무늬병 방제에 사용되고 있는 살균제 difenoconazole을 시험농약으로 사용하였다. Difenoconazole의 표준품(98.
Meyer)을 시험작물로 사용하였으며, 인삼에 등록되어 점무늬병 방제에 사용되고 있는 살균제 difenoconazole을 시험농약으로 사용하였다. Difenoconazole의 표준품(98.8%)은 Dr. Ehrenorfer GmbH(독일)의 제품을 사용하였며, 포장시험에 사용된 제품은 10% 액상수화제 푸름이((주)아그로텍)이었다. 시험농약의 구조 및 이화학적 특성을 Table 1에 제시하였다.

성능/효과

건삼과 홍삼도 수삼의 경우와 마찬가지로 농약을 2년간 살포로 잔류량이 누적되어 5년근의 잔류량이 더 높게 검출된 것으로 판단되었다. 또한 건삼의 잔류량이 홍삼의 잔류량보다 높았는데 홍삼은 건삼과는 달리 98℃의 고온에서 3시간 이상 증자 후 열풍 및 태양 건조하여 제조하는 과정에서 농약이 소실된 결과로 판단되었다. Dong(2012)은 일광건조와 열풍 건조한 식품 중 잔류농약은 농약마다 약간은 상이하나 대부분 감소한다고 보고하였다.
수확한 수삼을 건삼과 홍삼으로 제조한 후 잔류농약을 분석한 결과 4년근 건삼과 홍삼 중 difenoconazole의 잔류량은 각각 0.012-0.013, 0.011 mg/kg이었으며, 5년근의 경우 각각 0.129-0.138, 0.087-0.099 mg/kg이었다. 건삼과 홍삼도 수삼의 경우와 마찬가지로 농약을 2년간 살포로 잔류량이 누적되어 5년근의 잔류량이 더 높게 검출된 것으로 판단되었다.

후속연구

이와 같은 문제를 해결하기 위하여 인삼의 가공방법과 가공단계별 잔류농약의 특성을 구명하고 이를 근거로 과학적인 가공계수를 산출하여 인삼 및 가공품 중 잔류농약의 합리적인 잔류허용기준을 설정하는 것이 매우 중요하다. 특히 국내 성적으로 Codex MRL과 같은 국제 기준을 설정하여 잔류농약으로 인한 국제 무역 마찰에 보다 유리한 결과를 얻을 수 있을 것이다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	인삼은 어느 나라에서 재배되는가?	인삼은 우리나라를 포함하여 미국, 중국, 일본 및 러시아 등에서 재배되고 있으며, 우리나라에서 주로 재배되고 있는 대표적인 품종은 고려인삼(panax ginseng C.A.
	인삼의 주요 성분은 무엇인가?	미국의 화기삼(panax quinquefolium)은 위스컨신과 미네소타주 등에서 주로 재배되고 있으며, 일본에서는 죽절삼(panax japonicum)이 재배되고 있다(이, 1996; 신 등, 2006). 이러한 인삼의 주요 성분은 사포닌(3-6%), 비타민(0.05%), 탄수화물(60-70%) 및 회분(4-6%) 등이며, 간을 보호 및 해독하고, 항피로 및 항스트레스, 면역 증진 및 항암 등의 약리 작용을 지니고 있어 한의약에서는 중요한 약초로 활용되고 있다(박, 1996; 박 등, 2007). 이러한 기능들이 알려지면서 인삼 제품에 대한 수요의 증가와 더불어 생산량 또한 증가하게 되었고, 홍삼 및 농축액류 등도 가공품의 생산량이 급증하게 되었다.
	인삼 제품에 대한 수요의 증가와 더불어 생산량 또한 증가하였는데 인삼의 효능은?	이러한 인삼의 주요 성분은 사포닌(3-6%), 비타민(0.05%), 탄수화물(60-70%) 및 회분(4-6%) 등이며, 간을 보호 및 해독하고, 항피로 및 항스트레스, 면역 증진 및 항암 등의 약리 작용을 지니고 있어 한의약에서는 중요한 약초로 활용되고 있다(박, 1996; 박 등, 2007). 이러한 기능들이 알려지면서 인삼 제품에 대한 수요의 증가와 더불어 생산량 또한 증가하게 되었고, 홍삼 및 농축액류 등도 가공품의 생산량이 급증하게 되었다.

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한국작물보호협회 (2009) 농약사용지침서 p.83.

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

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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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