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감귤류 과일의 피메트로진 정량을 위한 분석법 개선
Improvement of analytical method for pymetrozine in citrus fruits 원문보기

한국식품과학회지 = Korean journal of food science and technology, v.51 no.4, 2019년, pp.316 - 323  

전준호 (고려대학교 생명환경과학대학원 식품공학과) ,  전수현 (고려대학교 일반대학원 생명공학과) ,  김민혁 (고려대학교 일반대학원 생명공학과) ,  김미옥 (경인지방식품의약품안전청 시험분석센터 유해물질분석과) ,  이광원 (고려대학교 일반대학원 생명공학과)

초록
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이 연구에서는 레몬이나 오렌지와 같은 감귤류 과일에서 잔류 농약인 피메트로진을 분석함에 있어 기존 분석법의 한계점을 파악하고 효율적인 분석을 위해 이를 개선하고자 하였다. 감귤류 과일의 경우 산성을 띄고 있어 기존의 하이드로매트릭스법을 이용하여 피메트로진을 분석 시 효율적인 정제 능력이 부족하여 피메트로진의 머무름 시간에 많은 매트릭스 peak가 나타나 검출에 어려움이 발견되었다(Fig. 2). 이에 액-액 분배법을 이용하여 감귤류 과일의 피메트로진을 분석하였으나 액-액 분배 단계에서 추출 용매로 이용되는 DCM은 발암 가능성 물질로 알려져 있어, DCM의 사용량을 낮추면서 분배 효율에 영향을 미치지 않는 용량(첫번째 분배 시 80 mL과 두번째 분배 시 70 mL 첨가)을 설정하였다(Table 2). 또한 액-액 분배법에 따라 감귤류 과일을 추출할 경우 pH가 6.0 이하로 나타났으며, 이는 피메트로진의 추출 효율에 영향을 미치게 되므로 붕사 완충 용액과 1 N NaOH를 레몬과 라임의 경우에는 각각 25와 5 mL, 오렌지, 감귤 및 자몽의 경우에는 각각 15와 1 mL을 첨가하여 감귤류 과일 추출물의 pH를 7.0 이상으로 유지하였다(Table 3). 최종적으로 개선된 액-액 분배법(Fig. 1B)에 따라 5 종류의 감귤류 과일인 레몬, 라임, 오렌지, 감귤, 그리고 자몽을 추출 및 정제 후 HPLC-PDA를 이용하여 분석하였다. 분석법의 유효성 검증 결과, 검량선을 통해 얻은 직선성($r^2$)은 0.9999로 나타났고, LOD와 LOQ는 각각 4.360과 $14.533{\mu}g/kg$이었다. MQL은 0.007 mg/kg으로 현재 공전 상 피메트로진에 대하여 설정된 MRLs인 0.03-3.0 mg/kg의 1/2 이하까지 검출 가능하였다(Table 4). 또한 레몬, 라임, 오렌지, 감귤 및 자몽에 각각 피메트로진을 첨가하여 최종적으로 분석 값이 0.3 mg/kg이 되도록 실험한 결과, 각각의 평균 회수율은 71.8, 72.0, 79.9, 79.7, 및 83.7%이었고, CV는 각각 2.4, 2.0, 4.9, 1.1, 및 5.9%로 나타나 잔류 농약 분석 기준인 70-120%의 회수율과 10% 이내의 CV값을 만족하였다(Table 4). 따라서 본 연구를 통해 개선된 분석법은 산성을 띄는 감귤류 과일에서 피메트로진의 분석법으로 사용 가능함을 확인하였으며, 또한 향후 수입되는 산성도가 높은 과일의 피메트로진 분석 시에도 적용 가능할 것으로 기대된다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

It is difficult to analyze pymetrozine in citrus fruits using the hydromatrix method because of its low efficiency of purification and overlap of matrix and pymetrozine peaks. Liquid-liquid extraction can analyze pymetrozine in citrus fruits using dichloromethane. Since low pH interferes with the ex...

주제어

표/그림 (8)

AI 본문요약
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문제 정의

  • 따라서 이 연구에서는 레몬이나 오렌지와 같은 감귤류 과일에서 잔류 농약인 피메트로진을 분석함에 있어 기존 분석법의 한계점을 파악하고 효율적인 분석을 위해 액-액 분배법을 이용하여 감귤류 과일 내 잔류 농약인 피메트로진의 분석법을 개선하여 회수율을 향상시키고 다양한 감귤류 과일에 대한 적용성을 확보하고자 하였다.
  • 이 연구에서는 레몬이나 오렌지와 같은 감귤류 과일에서 잔류농약인 피메트로진을 분석함에 있어 기존 분석법의 한계점을 파악하고 효율적인 분석을 위해 이를 개선하고자 하였다. 감귤류 과일의 경우 산성을 띄고 있어 기존의 하이드로매트릭스법을 이용하여 피메트로진을 분석 시 효율적인 정제 능력이 부족하여 피메트로진의 머무름 시간에 많은 매트릭스 peak가 나타나 검출에 어려움이 발견되었다(Fig.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
현대 농업 활동에 있어 농약이 가지는 의미와 역할은? 현대 농업 활동에 있어 농약은 농산물의 생산성과 품질향상에 크게 기여하는 필수적인 자재이며, 풍족한 식량 공급과 재배 과정의 노동력 감소 및 생산비 절감 등 중요한 역할을 한다. 그러나 농약은 작물의 생장을 방해하는 생물을 죽이기 위한 화합물이기 때문에 노출 정도에 따라 독성을 가지고 있다는 단점이 있다.
이 실험에서 사용한 감귤류 과일의 재료는 어디서 구입하였는가? 감귤류 과일 중 레몬, 라임, 오렌지, 감귤 그리고 자몽을 시료로 사용하였다. 2016년 1월부터 2017년 5월까지 서울과 인천의 지역 시장에서 판매되고 있는 것을 각각 약 2 kg씩 구입하였다. 감귤은 국내산을 사용하였고, 나머지 과일은 수입산을 사용하였다. 모든 시료는 식품공전 일반시험법 4.
피메트로진의 정의는? 피메트로진(4,5-dihydro-6-methyl-4-[3(3-pyridylmethylene)-amino]-1,2,4-triazin-3(2H)-one)은 pyridine azomethine계열의 화합물로 진딧물, 가루이, 벼멸구와 같이 식물의 즙을 빨아먹는 해충에 대한 선택성을 가진 살충제이며, 섭식 행동에 관여하는 신경 조절의 특수 경로를 방해하는 강력한 항섭식제이다(Fuog 등, 1998; Li 등, 2011). 이러한 피메트로진은 랫트와 마우스를 이용한 연구결과에서 간과 심혈관에 종양을 발생시키는 것으로 보고되어 미국환경보호국(Environmental Protection Agency)에서는 발암 가능성 물질로 분류되어 있다(Zhang 등, 2007).
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