[논문]국내의 조리 식품 중 과불화화합물의 잔류 수준

신재호; 고영림; 박나연; 방선아; 임초롱; 김판기; 김정환

doi:10.9721/kjfst.2016.48.6.555

국내의 조리 식품 중 과불화화합물의 잔류 수준
Levels of perfluorinated compounds in prepared foods in Korea 원문보기

한국식품과학회지 = Korean journal of food science and technology, v.48 no.6, 2016년, pp.555 - 559

신재호 (을지대학교 시니어헬스케어학과) , 고영림 (을지대학교 보건환경안전학과) , 박나연 (을지대학교 보건환경안전학과) , 방선아 (을지대학교 식품산업외식학과) , 임초롱 (을지대학교 시니어헬스케어학과) , 김판기 (용인대학교 산업환경보건학과) , 김정환 (을지대학교 식품산업외식학과)

초록
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국내에서 유통되는 조리식품 6종류, 151점의 시료를 수집하여 LC-MS/MS를 이용해 PFCs 잔류 수준을 측정하였다. 총 12종의 PFCs를 분석하였으며, PFBS를 제외한 PFCs의 회수율은 82.2-119.4%였으며, 정밀도는 2.2-28.9%였다. PFCs물질별로는 PFPeA (84.1%)와 PFOA (82.8%) 검출률이 높았고, PFOS의 검출률은 29.1%였으며, 대부분의 시료에서 PFOA가 PFOS보다 잔류 수준이 높은 경향을 보였다. 시료의 총 PFCs의 평균 농도는 $1.68{\pm}1.79ng/g$이었으며, PFPeA와 PFOA의 비중이 높았다.

Abstract ▼ AI-Helper

Perfluorinated compounds (PFCs) are linked to adverse effect on human healths, therefore, the aim of this study was to determine the levels of PFCs in prepared food. One hundred and fifty-one samples of six prepared food groups were purchased from retail food establishments in Korea. Twelve PFCs were detected in the sample, the accuracy ranged between 80.8-119.4% and precision ranged between 2.2-2.89% high and low concentrations in PFCs spiked samples. The detection frequency of perfluoro-pentanoic acid (PFPeA) was and perfluorooctanoic acid (PFOA) above the limit of detection, which was 84.1 and 82.8%, respectively, but positive detection frequency of perfluorooctanesulphonic acid (PFOS) was as shown as low as 29.1%. Residual PFOA levels in most of the samples were higher than the PFOS levels. The average concentration of total PFCs in the samples was $1.68{\pm}1.79ng/g$, and PFPeA and PFOA were the predominant PFCs.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

이에 본 연구에서 국내에서 유통되는 일부 조리식품을 대상으로 PFCs의 잔류 수준을 파악하고자 하였으며, 향후 국내 유통 식품에의 PFCs 의 관리에 관한 기초자료를 제시하고자 하였다.

대상 데이터

본 연구의 대상시료는 2012 국민건강통계(24)에서 다소비식품으로 나타난 식품 중 조리식품의 형태로 소비가 많은 김밥, 어묵(반찬 어묵볶음, 어묵 꼬치, 국물 등 포함), 라면, 빵류, 제육볶음 및 닭튀김을 대상으로 하였으며, 서울, 부산, 인천, 경기, 및 충청북도의 중고교 인근 음식점에서 총 151점을 시료로 채취하였다. 시료는 음식물이 배식되는 형태로 수거하였고 국물이 있는 식품의 경우 국물까지 모두 수거하였으며, 채취된 시료는 분석 전까지 냉동고에서 −70°C로 보관하였다.

데이터처리

분석법 검증을 위해 본 연구에서는 0.05 ng/mL (저농도), 0.2 ng/mL (중농도) 및 1 ng/mL (고농도)에서 회수율(recovery)을 측정하여 정확도를 평가하였으며, 정밀도는 세가지 농도 수준에서 반복 분석으로 얻어진 분석 값의 상대표준편차(RSD) 값으로 평가하였다. 검출한계는 표준물질의 농도를 0.

이론/모형

본 연구에서 12종의 PFCs를 정량분석하기 위해 고성능 액체크로마토그래피(Agilent 1100 series, Agilent Technologies, Palo Alto, CA, USA)-텐덤질량분석기(API 4000, Applied Biosystems, Foster City, CA, USA)를 이용하였다. 분석대상물질의 분리는 YMC-ODS 컬럼(2.0×150 mm, 3.0 µm, Waters Co., Milford, MA, USA)으로 수행되었으며, 이동상은 0.02% formic acid와 5 mM ammonium acetate 수용액(A)과 메탄올(B)을 경사용매조성법으로 이용하였다. 분석대상물질의 정량분석은 ESI (electrospray ionization) 음이온 모드에서 MRM (multiple reaction monitoring) 방식으로 수행하였다.
02% formic acid와 5 mM ammonium acetate 수용액(A)과 메탄올(B)을 경사용매조성법으로 이용하였다. 분석대상물질의 정량분석은 ESI (electrospray ionization) 음이온 모드에서 MRM (multiple reaction monitoring) 방식으로 수행하였다.

성능/효과

9%였으며, 고농도에서의 정확도와 정밀도가 특히 안정적인 것으로 나타났다. PFCs의 LOD는 PFBS의 경우 0.03 ng/g으로 가장 낮았으며, PFHxA는 0.22 ng/g으로 가장 높았다. 조리식품의 PFCs 실태를 조사했던 기존 연구의 경우, Tittlemier 등(5)은 6종의 PFCs의 LOD가 0.
본 연구는 중고교 주변의 조리식품을 대상시료로 분석한 결과로, 원료식품의 오염도를 평가하지 않아 식품별 또는 조리 과정에서의 PFCs 농도 변화 패턴을 추적할 수 없었다. 그러나, 본시험에서 조사된 조리식품에서의 과불화화합물의 농도는 이용 가능한 외국의 연구결과와 비교할 때, 낮은 수준임을 알 수 있었다.
분석이 가능한 12종류의 PFCs, 즉, Perfluorohexanoic acid (PFHxA), Perfluoroheptanoic acid (PFHpA), Perfluorootanoic acid (PFOA), Perfluorononanoic acid (PFNA), Perfluorodecanoic acid(PFDA), Perfluoroundecanoic acid (PFUnDA), Perflurododecanoic acid (PFDoDA), Perfluorohexane sulfonate (PFHxS), Perfluorooctane sulfonate (PFOS), perfluorobutane sulfonic acid (PFBS), Perfluoropentanoic acid (PFPeA), Perflurotridecanoic acid (PFTrDA) 및 Perflurotetradecanoic acid (PFTeDA)의 정확도, 정밀도 및 검출한계(limit of detection, LOD)는 Table 1에서 보는 바와 같다. 분석의 정확도는 회수율로 평가하였는데, PFBS를 제외한 모든 PFCs의 회수율은 82.2-119.4%였으며, 정밀도는 2.2-28.9%였으며, 고농도에서의 정확도와 정밀도가 특히 안정적인 것으로 나타났다. PFCs의 LOD는 PFBS의 경우 0.

후속연구

본 연구는 중고교 주변의 조리식품을 대상시료로 분석한 결과로, 원료식품의 오염도를 평가하지 않아 식품별 또는 조리 과정에서의 PFCs 농도 변화 패턴을 추적할 수 없었다. 그러나, 본시험에서 조사된 조리식품에서의 과불화화합물의 농도는 이용 가능한 외국의 연구결과와 비교할 때, 낮은 수준임을 알 수 있었다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	과불화화합물이란?	과불화화합물(Perfluorinated Compounds, PFCs)은 탄화수소 사슬의 수소가 불소로 치환된 화합물로서 전기음성도가 큰 불소가 탄소원자와 강한 공유결합을 하고 있는데, 물과 기름에 반발하는 독특한 특성으로 인해, 방수와 방유 기능을 필요로 하는 일상용품에는 물론 산업분야에서 널리 사용되어 왔으며 식품 조리용 후라이팬, 종이포장재 등에도 이용되었다(1,2). 그러나 이들 화합물들은 자연계 또는 폐수 처리과정 등에서 분해되어야 함에도 불구하고, 과불화화합물의 분자 구조가 갖는 열화학적 안정성 때문에 산, 염기에 의한 분해는 물론, 광분해, 생물대사에 의한 분해가 어려워 토양, 물, 대기 환경으로 배출되어 오랜 기간 잔류하여, 그 일부는 분해되지 않고 잔류성유기오염물질(POPs, persistent organic pollutants)로 남아, 환경 내에 오염원으로 작용하며 독성을 띤다(2,3).
	과불화화합물의 특징은?	과불화화합물(Perfluorinated Compounds, PFCs)은 탄화수소 사슬의 수소가 불소로 치환된 화합물로서 전기음성도가 큰 불소가 탄소원자와 강한 공유결합을 하고 있는데, 물과 기름에 반발하는 독특한 특성으로 인해, 방수와 방유 기능을 필요로 하는 일상용품에는 물론 산업분야에서 널리 사용되어 왔으며 식품 조리용 후라이팬, 종이포장재 등에도 이용되었다(1,2). 그러나 이들 화합물들은 자연계 또는 폐수 처리과정 등에서 분해되어야 함에도 불구하고, 과불화화합물의 분자 구조가 갖는 열화학적 안정성 때문에 산, 염기에 의한 분해는 물론, 광분해, 생물대사에 의한 분해가 어려워 토양, 물, 대기 환경으로 배출되어 오랜 기간 잔류하여, 그 일부는 분해되지 않고 잔류성유기오염물질(POPs, persistent organic pollutants)로 남아, 환경 내에 오염원으로 작용하며 독성을 띤다(2,3).
	PFCs가 가지는 문제점은?	과불화화합물(Perfluorinated Compounds, PFCs)은 탄화수소 사슬의 수소가 불소로 치환된 화합물로서 전기음성도가 큰 불소가 탄소원자와 강한 공유결합을 하고 있는데, 물과 기름에 반발하는 독특한 특성으로 인해, 방수와 방유 기능을 필요로 하는 일상용품에는 물론 산업분야에서 널리 사용되어 왔으며 식품 조리용 후라이팬, 종이포장재 등에도 이용되었다(1,2). 그러나 이들 화합물들은 자연계 또는 폐수 처리과정 등에서 분해되어야 함에도 불구하고, 과불화화합물의 분자 구조가 갖는 열화학적 안정성 때문에 산, 염기에 의한 분해는 물론, 광분해, 생물대사에 의한 분해가 어려워 토양, 물, 대기 환경으로 배출되어 오랜 기간 잔류하여, 그 일부는 분해되지 않고 잔류성유기오염물질(POPs, persistent organic pollutants)로 남아, 환경 내에 오염원으로 작용하며 독성을 띤다(2,3). 여러 연구에 따르면 인간의 생활환경은 물론, 오염원이 전혀 존재하지 않는 극지방이나 대양에서도 PFCs가 검출되었으며(1,3), 인체 혈액 및 다양한 식품에서도 잔류가 확인되었다(4-6).

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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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