식품의 다양한 가공특성별 조사처리 식품의 분석법 적용성을 검토하기 위하여 감마선과 전자선 조사처리 대두의 가공특성(건조, 분쇄) 및 원산지(국산, 중국산, 미국산)별 물리적 확인시험법을 이용한 판별 특성을 확인하였다. 광자극발광(PSL) 분석 결과 비조사시료는 266-395 count/min으로 $700^{\circ}C$ 이하의 값을 나타내어 음성(negative) 값으로 나타나 조사처리 되지 않은 시료로 확인되었다. 감마선과 전자선을 조사처리한 대두는 감마선의 경우 5,815-39,591 count/min, 전자선의 경우 5,791-60,055 count/min의 결과로 모두 5,000 count/min 이상인 양성(positive)값을 나타내어 대두는 가공특성, 선종, 선량에 관계없이 조사처리 판별이 가능한 것으로 나타났다. 열발광분석(TL)을 통한 조사처리 확인에서는 비조사 시료는 $300^{\circ}C$ 이상에서 자연방사선에 의한 발광곡선을 나타내었고 감마선과 전자선 조사처리 대두에서는 $150-250^{\circ}C$에서 조사처리에 의한 최대곡선을 나타내어 조사처리 판별이 가능하였다. 전자스핀공명 분석 결과는 건조대두의 껍질에서 조사 처리에 의한 cellulose radical이 확인되었으며 분쇄한 대두의 경우에는 비조사시료와 조사처리에 의한 뚜렷한 차이를 보이지 않아 조사처리 판별이 어려운 것으로 확인되었다.
식품의 다양한 가공특성별 조사처리 식품의 분석법 적용성을 검토하기 위하여 감마선과 전자선 조사처리 대두의 가공특성(건조, 분쇄) 및 원산지(국산, 중국산, 미국산)별 물리적 확인시험법을 이용한 판별 특성을 확인하였다. 광자극발광(PSL) 분석 결과 비조사시료는 266-395 count/min으로 $700^{\circ}C$ 이하의 값을 나타내어 음성(negative) 값으로 나타나 조사처리 되지 않은 시료로 확인되었다. 감마선과 전자선을 조사처리한 대두는 감마선의 경우 5,815-39,591 count/min, 전자선의 경우 5,791-60,055 count/min의 결과로 모두 5,000 count/min 이상인 양성(positive)값을 나타내어 대두는 가공특성, 선종, 선량에 관계없이 조사처리 판별이 가능한 것으로 나타났다. 열발광분석(TL)을 통한 조사처리 확인에서는 비조사 시료는 $300^{\circ}C$ 이상에서 자연방사선에 의한 발광곡선을 나타내었고 감마선과 전자선 조사처리 대두에서는 $150-250^{\circ}C$에서 조사처리에 의한 최대곡선을 나타내어 조사처리 판별이 가능하였다. 전자스핀공명 분석 결과는 건조대두의 껍질에서 조사 처리에 의한 cellulose radical이 확인되었으며 분쇄한 대두의 경우에는 비조사시료와 조사처리에 의한 뚜렷한 차이를 보이지 않아 조사처리 판별이 어려운 것으로 확인되었다.
In this study, the physicochemical properties of irradiated (gamma-ray and electron-beam) soybeans with different processing (dry and powder) and origins (Korea, China, and USA) were investigated and compared. The results of photostimulated luminescence (PSL) screening indicated that all non-irradia...
In this study, the physicochemical properties of irradiated (gamma-ray and electron-beam) soybeans with different processing (dry and powder) and origins (Korea, China, and USA) were investigated and compared. The results of photostimulated luminescence (PSL) screening indicated that all non-irradiated soybeans showed photon counts (PCs) ${\leq}700$, while all irradiated soybeans showed positive values-gamma-ray 5,815-39,591 count/min; electron beam 5,791-60,055 count/min. The results of thermoluminescence (TL) analysis of all irradiated soybeans indicated that the $TL_1$ glow curves exhibited maximum peaks at 150-250. TL ratio of irradiated samples was ${\geq}0.1$; therefore, the clear identification of irradiated samples was guaranteed by analysis of the $TL_1$ curve shape and TL ratios. The results of electron spin resonance (ESR) signal of 3 irradiated and dried soybeans showed two side peaks mutually spaced at 6.0 mT (cellulose radical). Non-specific signal was detected for all irradiated soybean powders; hence, ESR analysis could not be performed.
In this study, the physicochemical properties of irradiated (gamma-ray and electron-beam) soybeans with different processing (dry and powder) and origins (Korea, China, and USA) were investigated and compared. The results of photostimulated luminescence (PSL) screening indicated that all non-irradiated soybeans showed photon counts (PCs) ${\leq}700$, while all irradiated soybeans showed positive values-gamma-ray 5,815-39,591 count/min; electron beam 5,791-60,055 count/min. The results of thermoluminescence (TL) analysis of all irradiated soybeans indicated that the $TL_1$ glow curves exhibited maximum peaks at 150-250. TL ratio of irradiated samples was ${\geq}0.1$; therefore, the clear identification of irradiated samples was guaranteed by analysis of the $TL_1$ curve shape and TL ratios. The results of electron spin resonance (ESR) signal of 3 irradiated and dried soybeans showed two side peaks mutually spaced at 6.0 mT (cellulose radical). Non-specific signal was detected for all irradiated soybean powders; hence, ESR analysis could not be performed.
따라서 본 연구에서는 국내 유통되고 있는 대두의 가공특성별, 원산지에 따른 조사처리 여부를 확인 할 수 있는 확인시험법 적용 가능성에 대한 연구로 식품공전에 명시된 조사식품 확인시험 법인 광자극발광법(PSL), 열발광법(TL), 전자스핀공명법(ESR)을 통해 조사처리 판별 특성을 분석하고 수입식품 관리에 필요한 검지기술을 확보하고자 하였다.
대상 데이터
대두는 가공특성(건조, 분말) 및 원산지(국산, 중국산)를 구별하여 선정하고 충북 청주시의 대형마트(Cheongju, Korea)에서 유통되고 있는 것을 구입하여 시료로 사용하였다.
데이터처리
이상의 실험에서 광자극발광 분석, 열발광분석은 3회 반복 실험하였으며 얻어진 결과들은 SPSS Statistics Network Version 14.0 (Statistical Package for Social Science, SPSS Inc., Chicago, IL, USA)을 이용하여 일원배치 분산분석으로 분석하였다.
이론/모형
광자극발광 분석(PSL)은 식품공전 확인시험법(13)에 따라 PSL측정용 페트리 접시(50×15 mm, Green Cross Medical Inc., Yongin, Korea)에 담고, SURRC PSL screening system (Scottish Universities Reserch and Reactor Center, Glasgow, UK)에서 60초 동안 방출되는 광자수를 계측하였다. 조사여부 판정을 위한threshold value는 T1=700 count/min과 T2=5000 count/min으로 T1 미만이면 음성(negative, 비조사 시료)으로 판정하고, T2 초과이면 양성시료(positive, 조사 시료)로 판정하였다.
열발광분석(TL)을 위하여 식품공전(13)의 비중분리법(density separation method, DS)을 사용하여 시료 100-150 g에 증류수를 가하여 초음파처리기(Power sonic 520, Hwashin, Seoul, Korea)에서5분간 처리한 후 나일론 체(105×250 cm, 125 μm)를 이용하여 여과하고 일정시간 정치시킨 다음 광물질을 분리하였다. 분리된 광물질에 밀도 2.
성능/효과
조사처리를 하지 않은 대두의 경우 266-395 count/min로 700ºC 이하의 값을 나타내어 음성(negative) 값으로 나타나 조사처리 되지 않은 시료로 확인되었다. 감마선과 전자선을 조사처리 한 대두는 감마선의 경우 5,815-39,591 count/min, 전자선의 경우 5,791-60,055 count/min의 결과로 모두 5,000 count/min 이상인 양성(positive)값을 나타내어 대두는 가공특성, 선종, 선량에 관계없이 조사처리 판별이 가능한 것으로 나타났다. 비조사처리 대두는 원산지에 따른 방출 에너지 차이는 보이지 않았으나 가공형태에 따라 건조 대두보다 분말 대두에서 방출되는 에너지가 다소 낮은 경향을 보였다.
2와 같다. 건조 대두는 껍질을 이용하고 분쇄 대두는 수분을 제거하여 건조 후 측정한 결과, 비조사 시료에서는 singlet signal이 나타났고 감마선과 전자선을 조사처리 한 대두는 모두 center signal을 중심으로 좌우 3.0 mT의 간격을 둔 셀룰로수 라디칼(cellulose radical)에 의한 ESR signal이 확인되었다. Han 등(23)은 감마선 조사처리 대두(미국산)에서 cellulose 유래의 signal이 확인하였으며 Lee 등(16)의 감마선 조사처리한 국산과 중국산 대두에서도 cellulose radical이 확인되었으며 원산지에 따라 국산보다는 수입산이 signal intensity가 높다는 보고와 일치하였다.
식품에 혼입된 이물질인 광물질의 발광 특성을 이용하는 방법으로 광자극방법과 분석원리는 유사하지만 열 발광분석은 50-350의 열을 가해서 조사에너지를 측정하는 방법으로 조사처리 식품은 150-250°C에서 발광 강도(intensity)가 최대 발광곡선을 나타낸다(13). 비조사 대두의 경우 300°C 이상에서 자연방사선에 의한 발광곡선이 나타났고 감마선과 전자선을 조사 처리한 대두에서는 150-250°C에서 조사처리에 의한 발광곡선을 나타내어 조사처리 유무에 따른 뚜렷한 차이를 나타내었다. 감마선과 전자선에 따른 발광 강도는 감마선이 전자선에 비해 다소 높은 경향을 보였으며 선종별 선량에 따른 차이는 선량이 증가함에 따라 감마선은 강도가 증가하였으나 전자선은 선량에 따른 강도차이를 보이지는 않았다.
대두의 가공특성(건조, 분쇄) 과 원산지(국산, 중국산, 미국산)에 따른 감마선 및 전자선 조사 처리 여부를 확인한 결과는 Table 1과 같다. 조사처리를 하지 않은 대두의 경우 266-395 count/min로 700ºC 이하의 값을 나타내어 음성(negative) 값으로 나타나 조사처리 되지 않은 시료로 확인되었다. 감마선과 전자선을 조사처리 한 대두는 감마선의 경우 5,815-39,591 count/min, 전자선의 경우 5,791-60,055 count/min의 결과로 모두 5,000 count/min 이상인 양성(positive)값을 나타내어 대두는 가공특성, 선종, 선량에 관계없이 조사처리 판별이 가능한 것으로 나타났다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
대두의 특징은?
대두는 영양이 풍부하여 인체에 필요한 여러 영양물질을 공급하는 한국인의 식사생활에서 빼놓을 수 없는 주요 작물로 전 세계적으로 가장 많이 소비되는 작물 중 하나이다(1). 대두는 수확 후 저장성 연장을 위해 건조, 분쇄 등의 가공되어 유통되고 있다.
국내의 대두 수입량은?
자유무역협정과 WTO 출범 이후 곡류, 두류, 유지종실류, 건조 및 신선 농산물 등의 시장개방으로 국제교역이 증가되면서 농산물의 검역 관리에 대한 관심이 높아지고 있다(2). 우리나라의 대두 수입량은 2014년 1,281,882 톤으로 전체 농·임산물 중 15.5%에 해당되며 이는 매우 높은 비율을 차지하고 있다(3).
국내에서 식품의 조사처리 기술을 사용하는 경우는 어떤것이 있는가?
식품의 조사처리 이용은 오염된 미생물이나 해충을 사멸시키고 생체 식품의 생장을 지연시킬 수 있는 효과적인 저장 기술로 식품의 품질 변화를 최소화하면서 해충 사멸, 살균효과가 우수한 기술로 알려져 있다(11). 국내에서는 감자, 양파, 마늘에 발아억제, 살충·살균 등의 목적으로 조사처리를 허용하고 있으며 살균의 목적으로 조미건어포류까지 허용되면서 27개 품목에 허용되어 있다. 또한 조사처리 여부의 정확한 판별을 위해 허용품목과 비허용 품목에 대한 적용성 검토, 조사처리 선종에 대한 비교 연구 등 확인시험법에 관한 연구가 지속적으로 수행되고 있다(12,13).
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