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콩기름과 들기름 내 polycyclic aromatic hydrocarbons 저감화를 위한 활성탄 처리조건 및 분석법 확립
Establishment of activated carbon treatment conditions and analytical methods to reduce polycyclic aromatic hydrocarbons contents in soybean oil and perilla oil 원문보기

한국식품과학회지 = Korean journal of food science and technology, v.50 no.6, 2018년, pp.565 - 571  

박영애 (서울시보건환경연구원) ,  정소영 (서울시보건환경연구원) ,  김남훈 (서울시보건환경연구원) ,  이영주 (서울시보건환경연구원) ,  조주연 (서울시보건환경연구원) ,  김욱희 (서울시보건환경연구원) ,  김진경 (서울시보건환경연구원) ,  황인숙 (서울시보건환경연구원) ,  홍미선 (서울시보건환경연구원) ,  이상미 (서울시보건환경연구원) ,  오영희 (서울시보건환경연구원) ,  정권 (서울시보건환경연구원)

초록
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콩기름과 들기름에 8종의 PAHs를 첨가하여 활성탄 농도, 처리 온도, 처리시간에 따른 PAHs 함량변화를 조사하였다. 콩기름과 들기름 모두 활성탄의 농도가 높을수록 PAHs 함량이 감소되었고, 콩기름은 활성탄 0.05% 첨가만으로도 8종 PAHs가 모두 검출되지 않는 효과를 나타내었으며 들기름은 0.4%까지 첨가하였을 때 대부분 정량한계 이하로 감소되었다. 활성탄 처리온도가 높아질수록 콩기름과 들기름의 PAHs 함량이 감소되었고 콩기름의 경우, $80^{\circ}C$ 이상의 온도에서 대부분의 PAHs가 검출되지 않았다. 활성탄 처리시간을 증가시켰을 때 콩기름과 들기름의 PAHs 함량이 감소되었고, 콩기름의 경우, 활성탄 농도 0.05%, 처리온도 $70^{\circ}C$ 조건에서 10분 처리하였을 때 4종의 PAHs가 검출되지 않았다. 들기름은 콩기름과 동일한 조건으로 활성탄 처리하였을 때 PAHs 감소효과가 낮게 나타났다. 유지 종류별로 활성탄 처리에 의한 PAHs 감소율은 다르게 나타났으나 감소효과는 탁월한 것으로 보아 본 연구를 산업적으로 적용시켜, 사용한 식용유지를 재활용할 수 있는 방안을 마련하는 근거가 될 것으로 기대된다. 또한 우리나라는 식용유지 중 벤조피렌 한 종류에만 기준이 설정되어 있어서 유럽에서와 같이 PAHs 총합 및 개별기준으로 설정하여 규제를 강화시킬 필요가 있다. 그러므로 앞으로 식용유지 중 벤조피렌 뿐만 아니라 여러 종류의 PAHs에 대한 모니터링 분석을 실시하여 규제강화를 위한 근거를 마련할 필요가 있다. 본 연구는 콩기름과 들기름에 활성탄 처리하여 PAHs를 감소시킴으로써 식용유지에서 효과적으로 PAHs를 제거할 수 있는 최적조건을 제시하였고, 식용유지 중 PAHs의 기준을 설정하는데 필요한 근거자료로 사용할 수 있을 것으로 생각된다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

After adding eight different kinds of PAHs to soybean oil and perilla oil samples, changes of PAHs contents after activated carbon treatment with different conditions of activated carbon concentration, temperature, and time were investigated. PAHs contents decreased in both soybean oil and perilla o...

주제어

#polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs)   #activated carbon   #soybean oil   #perilla oil  

표/그림 (8)

AI 본문요약
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문제 정의

  • 또한 Sung은 옥배유에 흡착제인 활성탄을 처리하여 benzo(a)pyrene 함량을 저감화 시켰고(Sung, 2010) Choi 등은 참기름에 흡착제 처리하여 benzo(a)pyrene 함량을 저감화 시킨 결과를 보고한 바 있다(Choi 등, 2014). 따라서 본 연구는 뛰어난 흡착능력을 가진 활성탄을 콩기름과 들기름에 처리하여 PAHs 함량을 저감화 시킬 수 있는 최적의 처리조건을 확립하고자 하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
다환방향족탄화수소 중 일부가 인체에 끼치는 영향은? 다환방향족탄화수소(polycyclic aromatic hydrocarbons, PAHs)는 2개 이상의 벤젠고리가 융합된 유기화합물로서, 200여종 이상의 유도체 화합물들로 이루어져 있다. 이중 일부는 인체에 유해한 내분비계 장애물질로 돌연변이원성과 발암성이 있는 것으로 알려져 있다(EC, 2002; Pelkonene과 Nebert, 1982; WHO, 2000). PAHs는 화석연료 사용, 자동차 매연 및 쓰레기 불완전 연소 등에 의해 환경에 상당량 존재하고 있고 식품 중에는 주로 고온가열시 탄수화물, 단백질, 지방 등의 열분해에 의해 생성되며 굽기, 튀김, 볶음 등의 식품 조리가공과정에 의해 그 함량이 증가된다(Asenni와 Fischbach, 1972; Hu 등, 2007).
PAHs와 관련된 들기름의 특징은? 이에 본 연구는 우리나라 식용유지 시장에서 가장 높은 비중을 차지하는 콩기름과, 불포화지방산 및 오메가-3 지방산이 풍부하여 영양학적으로 우수한 기능을 가지고 있는 들기름을 선정하여 8종의 PAHs 함량을 분석하고 이의 저감화를 수행하고자 하였다. 특히 들기름은 영양학적으로 우수한 기능을 가지고 있는 반면, 다른 유지에 비해 산화되기 쉽고 볶음, 압착 등의 제조공정으로 인하여 PAHs에 오염될 가능성이 크므로(Kim과 Song, 2008) 이를 저감화 시킬 수 있는 방법을 모색할 필요가 있다. 또한 Sung은 옥배유에 흡착제인 활성탄을 처리하여 benzo(a)pyrene 함량을 저감화 시켰고(Sung, 2010) Choi 등은 참기름에 흡착제 처리하여 benzo(a)pyrene 함량을 저감화 시킨 결과를 보고한 바 있다(Choi 등, 2014).
다환방향족탄화수소란 무엇인가? 다환방향족탄화수소(polycyclic aromatic hydrocarbons, PAHs)는 2개 이상의 벤젠고리가 융합된 유기화합물로서, 200여종 이상의 유도체 화합물들로 이루어져 있다. 이중 일부는 인체에 유해한 내분비계 장애물질로 돌연변이원성과 발암성이 있는 것으로 알려져 있다(EC, 2002; Pelkonene과 Nebert, 1982; WHO, 2000).
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참고문헌 (20)

  1. Asenni ED, Fischbach H. Trace polycyclic aromatic hydrocarbons analysis, the contribution of chemistry to food supplies. International Union of Pure and Applied Chemistry, Butterworth, London, UK, 209-215 (1972) 

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  3. Chung SY, Sho YS, Park SK, Lee EJ, Suh JH, Choi WJ, Kim JS, Kim MH, Kwon KS, Lee JO, Kim HY, Lee CW. Concentrations of polycyclic aromatic hydrocarbons in vegetable oils and fats. Korean J. Food Sci. Technol. 36: 668-691 (2004) 

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  5. EC. Opinion of the Scientific Committee on Food on the Risks to Human Health of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons in Food. European Commission, Brussels, Belgium. (2002) 

  6. Hu S, Woo GJ, Choi D. Determination of benzo(a)pyrene in olive oil. Anal. Sci. Technol. 20: 170-175 (2007) 

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  9. Kim MS. Determination of benzo(a)pyrene in sesame oils using solid phase extraction. Master Thesis. Dankook University, Jukjeon, Korea (2009) 

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  13. Moret S, Conte LS. Polycyclic aromatic hydrocarbons in edible fats and oils: occurrence and analytical methods. J. Chromatogr. 882: 245-253 (2000) 

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  14. Pelkonene O, Nebert DW. Metabolism of polycyclic aromatic hydrocarbons: etiologic role in carcinogenesis. Pharmacol Rev. 34: 189-222 (1982) 

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    상세보기

  16. Roger C. Validation of chromatographic methods in biomedical analysis viewpoint and discussion. J. Chromatogr. 689: 175-180 (1997) 

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  18. Speer K, Steeg E, Horstmann P, Kuhn T, Montag A. Determination and distribution of polycyclic aromatic hydrocarbons in native vegetable oils, smoked fish products, mussels and oysters and bream from the river Elbe. J. High Res. Chromatogr. 13: 104-111 (1990) 

  19. Sung TK. Optimization of refining process for edible oils for the reduction of benzo(a)pyrene. PhD Dissertation. Hanyang University, Seoul, Korea (2010) 

  20. WHO. Air Quality Guidelines. 2nd ed. WHO Regional office for Europe, Copenhagen, Denmark. pp. 1-24 (2000) 

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