본 연구는 국내에서 유통되고 있는 해조류(김, 다시마, 미역)와 양식장에서 채취한 미가공 김에서 9종의 중금속 함량을 분석하고, 해조류 섭취에 따른 식품 위해성평가를 실시하였다. 가공된 해조류에서의 중금속 함량은 Fe>As>Zn>Cu>Cd>Pb>Cr>Ni>Hg 순으로 높게 나타났다. 미가공 김과 가공 김의 중금속 농도를 비교한 결과 미가공 김이 가공된 김보다 Cd과 Zn을 제외한 7종의 중금속 농도가 높게 나타났다. 해조류에서 검출된 중금속 성분간 상관관계는 미가공 김에서 Cr-Fe간에 통계적으로 유의한 상관관계를 나타내었고, 가공된 김에서 Cu-Cd, Cu-Zn, Cd-Zn, Pb-Ni간에 통계적으로 유의한 상관관계를 나타내었으며, 다시마에서 Cu-Cr, Cu-Zn, Cd-Cr, Ni-Fe간에 높은 상관관계를 나타내었고 미역에서는 Cu-Cd, Cu-Pb, Cd-Ni, Cr-Zn, Cr-Fe, Zn-Fe간에 높은 상관관계를 나타내었다. 미가공 김과 가공 김에서 중금속의 농도차이나 중금속간에 상관관계의 양상이 다른 것을 고려하면 가공과정 중에 중금속에 따라 제거효율이 다른 것으로 예상되어졌다. 해조류를 통한 Cu, Cd, Zn, Fe, Hg의 주간섭취량은 잠정주간섭취허용량의 0.1~7.6%에 해당되므로 해조류 내 중금속 함량은 매우 안전한 농도수준으로 판단된다.
본 연구는 국내에서 유통되고 있는 해조류(김, 다시마, 미역)와 양식장에서 채취한 미가공 김에서 9종의 중금속 함량을 분석하고, 해조류 섭취에 따른 식품 위해성평가를 실시하였다. 가공된 해조류에서의 중금속 함량은 Fe>As>Zn>Cu>Cd>Pb>Cr>Ni>Hg 순으로 높게 나타났다. 미가공 김과 가공 김의 중금속 농도를 비교한 결과 미가공 김이 가공된 김보다 Cd과 Zn을 제외한 7종의 중금속 농도가 높게 나타났다. 해조류에서 검출된 중금속 성분간 상관관계는 미가공 김에서 Cr-Fe간에 통계적으로 유의한 상관관계를 나타내었고, 가공된 김에서 Cu-Cd, Cu-Zn, Cd-Zn, Pb-Ni간에 통계적으로 유의한 상관관계를 나타내었으며, 다시마에서 Cu-Cr, Cu-Zn, Cd-Cr, Ni-Fe간에 높은 상관관계를 나타내었고 미역에서는 Cu-Cd, Cu-Pb, Cd-Ni, Cr-Zn, Cr-Fe, Zn-Fe간에 높은 상관관계를 나타내었다. 미가공 김과 가공 김에서 중금속의 농도차이나 중금속간에 상관관계의 양상이 다른 것을 고려하면 가공과정 중에 중금속에 따라 제거효율이 다른 것으로 예상되어졌다. 해조류를 통한 Cu, Cd, Zn, Fe, Hg의 주간섭취량은 잠정주간섭취허용량의 0.1~7.6%에 해당되므로 해조류 내 중금속 함량은 매우 안전한 농도수준으로 판단된다.
In this study, nine heavy metals were analyzed in seaweeds collected from market and laver culture farm of Korea and a food safety assessment were also carried out for these heavy metals. The level of heavy metal concentrations in seaweeds was in the following order: Fe>As>Zn>Cu>Cd>Pb>Cr>Ni>Hg. Exce...
In this study, nine heavy metals were analyzed in seaweeds collected from market and laver culture farm of Korea and a food safety assessment were also carried out for these heavy metals. The level of heavy metal concentrations in seaweeds was in the following order: Fe>As>Zn>Cu>Cd>Pb>Cr>Ni>Hg. Except for zinc and cadmium, seven heavy metals were significantly higher in cultured laver than in processed laver. Significant correlation was observed Cr-Fe in cultured laver and Cu-Zn, Cd-Cu, Cd-Zn and Pb-Ni in processed laver and Cu-Cr, Cu-Zn, Cd-Cr and Ni-Fe in sea tangle and Zn-Fe, Cr-Fe, Cr-Zn, Cd-Ni, Cu-Cd and Cu-Pb in processed sea mustard. Considering differences in heavy metal concentration between processed laver and cultured laver and in correlation among heavy metals, removal efficiency of heavy metals may be attributed to seaweed treatment process. The average weekly intakes of Cu, Cd, Zn, Fe and Hg via seaweeds consumption were about 0.1~7.6% of PTWI (Provisional Tolerable Weekly Intakes). Therefore, it was found that heavy metals in the seaweeds were very safe for consumption.
In this study, nine heavy metals were analyzed in seaweeds collected from market and laver culture farm of Korea and a food safety assessment were also carried out for these heavy metals. The level of heavy metal concentrations in seaweeds was in the following order: Fe>As>Zn>Cu>Cd>Pb>Cr>Ni>Hg. Except for zinc and cadmium, seven heavy metals were significantly higher in cultured laver than in processed laver. Significant correlation was observed Cr-Fe in cultured laver and Cu-Zn, Cd-Cu, Cd-Zn and Pb-Ni in processed laver and Cu-Cr, Cu-Zn, Cd-Cr and Ni-Fe in sea tangle and Zn-Fe, Cr-Fe, Cr-Zn, Cd-Ni, Cu-Cd and Cu-Pb in processed sea mustard. Considering differences in heavy metal concentration between processed laver and cultured laver and in correlation among heavy metals, removal efficiency of heavy metals may be attributed to seaweed treatment process. The average weekly intakes of Cu, Cd, Zn, Fe and Hg via seaweeds consumption were about 0.1~7.6% of PTWI (Provisional Tolerable Weekly Intakes). Therefore, it was found that heavy metals in the seaweeds were very safe for consumption.
따라서 본 연구에서는 해조류 중 가장 높은 식품 공급량을 차지하는 김(Porphyra sp.), 다시마(Laminaria sp.), 미역(Undaria sp.)을 대상으로 9종의 중금속 함량을 조사하였으며, 해조류의 가공과정 중 오염유무를 파악하기 위해 김의 경우 가공된 제품과 양식장에서 채취한 미가공 김에 대하여 중금속 함량을 비교하였다. 또한 해조류의 안정성 기준 및 섭취 허용량을 이용해 해조류 섭취에 따른 인체위해성을 평가하였다.
대상 데이터
가공된 해조류의 경우 2014년 8월 해조류 주요 생산지인 태안, 서천, 대천, 부안, 신안, 고흥, 장흥, 완도, 해남, 진도, 통영지역에서 생산 및 유통되는 건조 김(Laver, Porphyra sp.), 다시마(Sea tangle, Laminaria sp.), 미역(Sea mustard, Undaria sp.)을 각 지역의 전통시장에서 직접 구매하였다. 미가공 김의 경우 2014년 4월 군산, 무안, 부안, 신안, 해남에 위치한 양식장에서 채집한 김을 국립수산과학원 해조류바이오연구센터로부터 제공받았다.
분해용 시약으로는 질산(Supra-pure grade, Merck, Germany) 및 과염소산(Supra-pure grade, Merck, Germany)을 사용하였고, 시험에 사용되는 이온교환수는 초순수 여과장치(Direct-Q 3, Millipore, France)를 이용하여 18.2 MΩ 이상 수준으로 유지하여 사용하였다. 희석용 시약으로는 질산(Ultra-pure grade, Merck, Germany)을 사용하였다.
데이터처리
중금속 함량간의 상관관계를 알아보기 위해 SPSS(StatisticalPackage For Social Science)프로그램을 이용하여 피어슨 상관계수를 구하였다. 중금속함량 간의 유의성 차이를 알아보기 위해 Kolmogorov-Smirnova검정 및 Shapiro-Wilk 검정을 실시하여 정규분포를 나타내지 않는 것을 확인하여, 비모수검정 중 Mann-Whitney U test를 이용하여 통계처리 하였다.
성능/효과
미가공 김과 가공된 해조류(김, 다시마, 미역)에서 중금속 함량을 분석하였다. 가공 해조류 내 중금속의 농도는 Fe>As>Zn>Cu>Cd>Pb>Cr>Ni>Hg 순으로 높게 나타났다. 종간 중금속농도는 다시마에서 Zn보다 As가 높게 나온 것을 제외하고 금속간의 함량차이는 크게 나타나지 않았다.
이 결과로부터 가공과정에서 여러 중금속의 제거율이 다르게 작용하는 것으로 예상되어진다. 또한 각 공정단계별로의 제거 효율에 대한 연구 또한 향후 진행되어야 할 것으로 판단되어진다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
가공된 해조류에서의 중금속 함량은 어떤 순서로 높게 나타났는가?
본 연구는 국내에서 유통되고 있는 해조류(김, 다시마, 미역)와 양식장에서 채취한 미가공 김에서 9종의 중금속 함량을 분석하고, 해조류 섭취에 따른 식품 위해성평가를 실시하였다. 가공된 해조류에서의 중금속 함량은 Fe>As>Zn>Cu>Cd>Pb>Cr>Ni>Hg 순으로 높게 나타났다. 미가공 김과 가공 김의 중금속 농도를 비교한 결과 미가공 김이 가공된 김보다 Cd과 Zn을 제외한 7종의 중금속 농도가 높게 나타났다.
중금속이 인간을 포함한 모든 생태계에 중대한 위험요소인 이유는?
중금속은 지각운동, 지반의 침식작용, 화산활동 등에 의해 공기, 물, 토양 및 식품 등에 포함되어 자연환경 중에 일정 농도로 존재하여, 인간에게 쉽게 노출되고 있다(Khlifi and Hamza-Chaffai[2010]).현대 사회의 활발한 산업활동으로 인해 중금속 사용량이 증가함에 따라 대기 및 육상을 포함한 다양한 환경으로 중금속이 유입되고 있으며, 해양으로 유입된 중금속은 생지화학적 과정을 거쳐 퇴적물에 축적되거나 수중으로 재용해되어 해양 생물에 축적된다. 또한 해양생물에서의 먹이연쇄와 생물농축으로 인해 최종적으로 먹이 사슬의 최상위단계인 인간에 농축되어 독성을 일으킬 수 있다(Förstnerand Wittmann[1981]; Kim et al.[2015]).
미가공 김과 가공 김의 중금속 농도를 비교하면 결과는 어떻게 나오는가?
가공된 해조류에서의 중금속 함량은 Fe>As>Zn>Cu>Cd>Pb>Cr>Ni>Hg 순으로 높게 나타났다. 미가공 김과 가공 김의 중금속 농도를 비교한 결과 미가공 김이 가공된 김보다 Cd과 Zn을 제외한 7종의 중금속 농도가 높게 나타났다. 해조류에서 검출된 중금속 성분간 상관관계는 미가공 김에서 Cr-Fe간에 통계적으로 유의한 상관관계를 나타내었고, 가공된 김에서 Cu-Cd, Cu-Zn, Cd-Zn, Pb-Ni간에 통계적으로 유의한 상관관계를 나타내었으며, 다시마에서 Cu-Cr, Cu-Zn, Cd-Cr, Ni-Fe간에 높은 상관관계를 나타내었고 미역에서는 Cu-Cd, Cu-Pb, Cd-Ni, Cr-Zn, Cr-Fe, Zn-Fe간에 높은 상관관계를 나타내었다.
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