2018년과 2019년에 서울에서 유통 중인 건고추 및 고춧가루에 대해 잔류 농약 안전성 검사를 실시하였다. 총 101건의 시료에 대해 71종 농약을 모니터링한 결과 잔류허용기준을 초과한 시료는 없었으나 잔류농약이 검출된 시료는 87건으로 86.1%의 검출률을 나타내었다. 건고추와 고춧가루 검출률은 각각 73.3%, 91.5% 이었다. 고춧가루의 잔류농약 검출률이 건고추에 비해 다소 높게 나타났다. 검출된 농약은 12종이었으며 모두 작물보호제 지침서에 따른 고추에 사용가능한 살균제 및 살충제이었다. 가장 다빈도로 검출된 농약은 pyraclostrobin이었으며 다음으로 flubendiamide, azoxystrobin, chlorantraniliprole 순이었다. 검출된 농약에 대한 위해성을 ADI(Acceptable daily intake)대비 식이섭취율로 산출하여 평가한 결과, %ADI는 모두 5.66E-05 - 3.34E-02%로 나타나 안전한 것으로 나타났다.
2018년과 2019년에 서울에서 유통 중인 건고추 및 고춧가루에 대해 잔류 농약 안전성 검사를 실시하였다. 총 101건의 시료에 대해 71종 농약을 모니터링한 결과 잔류허용기준을 초과한 시료는 없었으나 잔류농약이 검출된 시료는 87건으로 86.1%의 검출률을 나타내었다. 건고추와 고춧가루 검출률은 각각 73.3%, 91.5% 이었다. 고춧가루의 잔류농약 검출률이 건고추에 비해 다소 높게 나타났다. 검출된 농약은 12종이었으며 모두 작물보호제 지침서에 따른 고추에 사용가능한 살균제 및 살충제이었다. 가장 다빈도로 검출된 농약은 pyraclostrobin이었으며 다음으로 flubendiamide, azoxystrobin, chlorantraniliprole 순이었다. 검출된 농약에 대한 위해성을 ADI(Acceptable daily intake)대비 식이섭취율로 산출하여 평가한 결과, %ADI는 모두 5.66E-05 - 3.34E-02%로 나타나 안전한 것으로 나타났다.
The monitoring of residual pesticides in dried chili peppers and chili powders, which are circulated in Seoul from 2018 to 2019, was conducted for safety evaluation. As a result of analyzing for 71 kinds of pesticide residues in 101 cases of samples, pesticides were detected in 87 samples; however, ...
The monitoring of residual pesticides in dried chili peppers and chili powders, which are circulated in Seoul from 2018 to 2019, was conducted for safety evaluation. As a result of analyzing for 71 kinds of pesticide residues in 101 cases of samples, pesticides were detected in 87 samples; however, no samples exceeded the MRLs (Maximum Residue Limits). Detection rates of pesticides in dried chili peppers and chili powders were 73.3% and 91.5%, respectively. The detection rate of residual pesticides in chili powders was a little higher than that in dried chili peppers. Twelve types of pesticides were detected, however, those pesticides were acceptable to use on peppers, according to the Crop Protection Guidelines. The most frequently detected pesticide was pyraclostrobin followed by flubendiamide, azoxystrobin, and chlorantraniliprole. The risk for detected pesticides was estimated as the ratio of ADI (Acceptable Daily Intake) to food intake rate. The ADI value resulting by intake of dried chili peppers and chili powders was in the range of 5.66E-05 to 3.34E-02, which was within a safe level.
The monitoring of residual pesticides in dried chili peppers and chili powders, which are circulated in Seoul from 2018 to 2019, was conducted for safety evaluation. As a result of analyzing for 71 kinds of pesticide residues in 101 cases of samples, pesticides were detected in 87 samples; however, no samples exceeded the MRLs (Maximum Residue Limits). Detection rates of pesticides in dried chili peppers and chili powders were 73.3% and 91.5%, respectively. The detection rate of residual pesticides in chili powders was a little higher than that in dried chili peppers. Twelve types of pesticides were detected, however, those pesticides were acceptable to use on peppers, according to the Crop Protection Guidelines. The most frequently detected pesticide was pyraclostrobin followed by flubendiamide, azoxystrobin, and chlorantraniliprole. The risk for detected pesticides was estimated as the ratio of ADI (Acceptable Daily Intake) to food intake rate. The ADI value resulting by intake of dried chili peppers and chili powders was in the range of 5.66E-05 to 3.34E-02, which was within a safe level.
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문제 정의
이에 본 연구에서는 서울시 전통시장 및 대형마트에서 유통되고 있는 고춧가루 및 건고추에 대해 잔류농약 모니터링을 실시하고 검출된 농약에 대해 산출한 %ADI로 위해성을 평가하여 안전성 실태를 확인하였다.
가설 설정
EPA에서 보고된 가이드 라인에 따라 검출된 농약은 검출량을 적용하였다. 검출되지 않은 농약에 대해서는 가이드 라인에 규정된 해당 농약의 1/2 LOD 값을 평균농도로 가정하고 체중 65.43kg을 적용하여 %ADI21, 22)값을 산출하였다 . EDI 산출시 고춧가루 섭취량과 보수적 접근으로 채소류의 섭취량을 적용하여 농약별 위해도평가를 실시한 결과는 Table 4와 같다.
제안 방법
분석대상 농약 표준품은 100µg/mL의 혼합표준품을 Accustandard (New Heaven, CT, USA)에서 구입하여 표준원액으로 사용하였다. 검량선 작성을 위해 혼합표준원액을 0.005, 0.02, 0.05, 0.075, 0.1µg/mL의 농도가 되도록 5단계 농도로 희석하여 사용하였다.
검출한계(limits of detection, LOD)와 정량한계(limits of quantification, LOQ)는 Standard method에서 제시한 각 표준용액 0.01 ㎎/㎏ 농도를 7번 분석하여 standard deviation11)를 이용한 계산식으로 산출하였다 .
97g)을 적용하였다.계이 추정치를 농산물의 잔류허용기준 중 1인 일일섭취허용5)량(ADI, ㎎/㎏ b.w./day) 과 비교하여 고춧가루 섭취량과 채소류 섭취량에 따른 위해도(%ADI)를 산출하였다. 평균 체중은 통계청(KOSIS)의 시도별 성별 연령별 평균 체중분포현황 자료(2017)을 참고하여 65.
농약 성분에 대한 회수율 시험은 최종 농도 0.05㎎/㎏과 0.1㎎/㎏ 수준에서 3반복 분석하여 결과를 확인하였다. 측정된 회수율 및 분석오차는 식품공전 잔류농약 분석법 실무해설서에서 잔류분석법 검증을 위한 허용 범위인 회수율 70-120%, 분석오차 최대허용치 20%를 검증기준으로 적용하였다 .
다종농약다성분 시험법의 검증을 위해서 잔류농약이 검출되지 않은 고춧가루에서 회수율 실험을 수행하였다. 농약 성분에 대한 회수율 시험은 최종 농도 0.
측정된 회수율 및 분석오차는 식품공전 잔류농약 분석법 실무해설서에서 잔류분석법 검증을 위한 허용 범위인 회수율 70-120%, 분석오차 최대허용치 20%를 검증기준으로 적용하였다 . 매질효과(matrix effect, ME)는 5단계 농도의 solvent calibration와 matrix matched calibration 을 사용하여 확인하였다. 매질효과는 다음과 같이 계산하였다.
본 연구에서 검출된 농약 12종에 대해 잔류농약 결과값을 활용한 EDI와 %ADI를 산출하여 위해성 평가를 수행하였다. FAO/WHO에서 보고된 Environmental Health Criteria 240 및 U.
정성 및 정량분석을 동시에 진행하기 위해 질량분석기를 통과한 precursor ion으로부터 생성되는 product ion 2개 또는 3개를 선정하였다. 이들 이온 중 강도가 높은 이온을 정량분석 이온으로 설정하고, 다른 이온을 정성분석 이온으로 설정하여 SRM (Selected Reaction Monitoring)을 통해 분석을 실시하였다.
잔류농약으로 인한 건고추와 고춧가루의 위해성 평가를 위해 검출된 농약 잔류량과 국민건강영양조사 제7기 2차년도(2017) 원시자료에서 산출한 고춧가루 일일섭취량(1.841 g)을 이용하여 검출농약의 1인 일일섭취추정량(estimated in take, EDI, ㎎/㎏ b.w./day)을 추정하였다. 위해도를 보수적으로 평가하기 위해 EDI 산출시 2018년 국민영양통12)를 참고하여 일일 채소섭취량(264.
1㎎/㎏ 수준에서 3반복 분석하여 결과를 확인하였다. 측정된 회수율 및 분석오차는 식품공전 잔류농약 분석법 실무해설서에서 잔류분석법 검증을 위한 허용 범위인 회수율 70-120%, 분석오차 최대허용치 20%를 검증기준으로 적용하였다 . 매질효과(matrix effect, ME)는 5단계 농도의 solvent calibration와 matrix matched calibration 을 사용하여 확인하였다.
대상 데이터
본 연구에서 liquid chromatograph-tandem mass spectrometer (LC-MS/MS)로 동시분석 가능한 2, 3, 5-trimethacarb 등 71 종의 농약을 분석대상농약으로 하였다. 분석대상 농약 표준품은 100µg/mL의 혼합표준품을 Accustandard (New Heaven, CT, USA)에서 구입하여 표준원액으로 사용하였다.
농약을 분석대상농약으로 하였다. 분석대상 농약 표준품은 100µg/mL의 혼합표준품을 Accustandard (New Heaven, CT, USA)에서 구입하여 표준원액으로 사용하였다. 검량선 작성을 위해 혼합표준원액을 0.
, Santa Clara, CA, USA)을 구입하여 사용하였다. 분석에 사용된 LC-MS/MS는 Thermo scientific TSQ Altis (Thermo Fisher scientific, San Jose, CA, USA)이다.
서울 강북지역 전통시장, 대형마트 및 중소형 유통매장에서 2018년 11월에 고춧가루 26건과 건고추 25건, 2019년 11 월에 고춧가루 45건과 건고추 5건을 포장단위인 0.6-3.0kg 상태로 구입하여 냉장보관하면서 잔류농약을 실험하였다.
Baker, Phillipsburg, NJ, USA), methanol (KANTO CHEMICAL, Tokyo, Japan), dichloromethane (KANTO CHEMICAL, Tokyo, Japan)은 잔류농약용을 사용하였다. 시료 전처리에 사용된 NH2 SPE (solid-phase extraction) cartridge (1,000mg/6mL)는 Agilent 사 제품 (Agilent Technologies Inc., Santa Clara, CA, USA)을 구입하여 사용하였다. 분석에 사용된 LC-MS/MS는 Thermo scientific TSQ Altis (Thermo Fisher scientific, San Jose, CA, USA)이다.
시료의 전처리 과정 중 추출 및 정제를 위하여 사용한 acetonitrile (J.T.Baker, Phillipsburg, NJ, USA), methanol (KANTO CHEMICAL, Tokyo, Japan), dichloromethane (KANTO CHEMICAL, Tokyo, Japan)은 잔류농약용을 사용하였다. 시료 전처리에 사용된 NH2 SPE (solid-phase extraction) cartridge (1,000mg/6mL)는 Agilent 사 제품 (Agilent Technologies Inc.
71종 농약을 대상으로 한 기기분석 조건은 Table 1과 같다. 정성 및 정량분석을 동시에 진행하기 위해 질량분석기를 통과한 precursor ion으로부터 생성되는 product ion 2개 또는 3개를 선정하였다. 이들 이온 중 강도가 높은 이온을 정량분석 이온으로 설정하고, 다른 이온을 정성분석 이온으로 설정하여 SRM (Selected Reaction Monitoring)을 통해 분석을 실시하였다.
/day) 과 비교하여 고춧가루 섭취량과 채소류 섭취량에 따른 위해도(%ADI)를 산출하였다. 평균 체중은 통계청(KOSIS)의 시도별 성별 연령별 평균 체중분포현황 자료(2017)을 참고하여 65.43kg을 기준값으로 사용하였다.
이론/모형
2. 다종농약다성분 분석법(Multi class pesticide multi residue methods) 제2법 중 아세토니트릴 추출법에9)따라 실시하였다 . 71종 농약을 대상으로 한 기기분석 조건은 Table 1과 같다.
/day)을 추정하였다. 위해도를 보수적으로 평가하기 위해 EDI 산출시 2018년 국민영양통12)를 참고하여 일일 채소섭취량(264.97g)을 적용하였다.계이 추정치를 농산물의 잔류허용기준 중 1인 일일섭취허용5)량(ADI, ㎎/㎏ b.
성능/효과
0㎎/㎏과 차이가 나는 것으로 나타났다. 가장 다빈도로 검출된 농약은 pyraclostrobin로 총 71건의 시료에서 검출되었고, 그 다음으로 flubendiamide, azoxystrobin, chlorantraniliprole 순으로 빈은번히 검출되었다. 본 연구의 결과와 비슷하게 Gang 등 pyraclostrobin이 높은 빈도로 검출되었음을 보고하였으며 Lee연구에서도 검출된 살균제는 pyraclostrobin, azoxystrobin,등trifloxystrobin이 주로 검출되었다고 보고하였다.
살충제는 flubendiamide, chlorantraniliprole, novaluron, lufenuron, tebufenozide, methoxyfenozide, teflubenzuron이 주로 검출되었으며, 살균제는 pyraclostrobin, azoxystrobin, trifloxystrobin, boscalid, amisulbrom이 검출되었다. 검출된 농약의 잔류허용기준은 건고추에 대해 설정되어 있는 농약이 5종이었으며, 가공식품의 농약 잔류허용기준 적용에 따라 고추의 잔류허용기준의 7배를 적용하는 농약이 7종이었다. 이중에서 methoxyfenozide 잔류허용기준은 건고추와 고추에 대해 설정되어 있으나, 고춧가루 기준을 고추의 7배 값을 적용할 경우 7.
EDI 산출시 고춧가루 섭취량과 보수적 접근으로 채소류의 섭취량을 적용하여 농약별 위해도평가를 실시한 결과는 Table 4와 같다. 고춧가루 섭취량만 적용 시 대부분 농약의 %ADI는 5.66E-05–3.34E-02%로 낮게 나타났으며 보수적 접근을 위해 채소류 섭취량 적용 시에는 다빈도로 검출되었던 농약인 flubendiamide의 %ADI 가 4.8%로 가장 높게 나타났고 다음으로 pyraclostrobin, novaluron의 %ADI가 각각 3.4%, 1.7%로 높게 나타났다. FAO/WHO에서는 %ADI가 10% 미만일 경우 위험성을 걱정할 필요가 없고, 10%를 초과하면 정밀조사와 철저한 법적 규제가 필요하며 30% 수준에 도달하게 되면 위험23)경고를 해야 하는 것으로 인식하고 있다.
본 연구에서 건고추 및 고춧가루 시료에서 검출된 농약은 12종으로 모두 작물보호제 지침서에 따른 고추에 사용가능한 살충제 7종, 살균제 5종이었다 . 살충제는 flubendiamide, chlorantraniliprole, novaluron, lufenuron, tebufenozide, methoxyfenozide, teflubenzuron이 주로 검출되었으며, 살균제는 pyraclostrobin, azoxystrobin, trifloxystrobin, boscalid, amisulbrom이 검출되었다.
FAO/WHO에서는 %ADI가 10% 미만일 경우 위험성을 걱정할 필요가 없고, 10%를 초과하면 정밀조사와 철저한 법적 규제가 필요하며 30% 수준에 도달하게 되면 위험23)경고를 해야 하는 것으로 인식하고 있다. 본 연구에서 고춧가루 섭취로 인한 잔류농약의 노출은 보수적 접근으로 채소류 섭취량을 적용해도 %ADI가 5% 이하의 낮은 수준으로 위해 우려는 낮아 안전한 것으로 판단된다. Kim18)의 연구에서도 고춧가루의 %ADI가 0.
이처럼 잔류농약 검출률은 기후, 병해충 유무, 사용농약 및 분석대상 농약 등에 따라 차이가 생길 것으로 판단된다. 본 연구에서 잔류농약 검출률은 다른 연구에 비해 다소 높게 나타났지만 잔류허용기준을 초과하는 제품은 없어 고추재배 시 농약사용 지침 준수가 잘 이루어지고 있다고 보인다.
한국경제연구원(KERI) 농업관측센터에서 조사한 고춧가루에 대한 소비자 선호도 조사에서 국내산 고춧가루가 수입산보다 2-3배 높은 가격임에도 불구하고 국내산 선호 비중이 99%를 차지하고 있는 것으로 나타나 소비자들은 가격보7)다는 안전성과 같은 품질을 더 중시하는 것으로 나타났다 .
5% 로 나타났으며 6종의 농약을 제외하고 모두 ±20% 이내로 SANTE 가이드 라인에서 제시한 ME (%)<±20% 조건을13). 회수율 실험결과 0.05㎎/㎏ 농도에서 58.9- 만족하였다101.9%, 0.1㎎/㎏ 농도에서 70.0-100.3%로 나타났다. 식품공전 잔류농약 분석법 실무해설서에서 제시하는 허용범10)위는 회수율 70-120%, 분석오차 20%이하이다 .
후속연구
3% 에서 농약성분이 검출되었다고 보고한 바 있다. 이처럼 잔류농약 검출률은 기후, 병해충 유무, 사용농약 및 분석대상 농약 등에 따라 차이가 생길 것으로 판단된다. 본 연구에서 잔류농약 검출률은 다른 연구에 비해 다소 높게 나타났지만 잔류허용기준을 초과하는 제품은 없어 고추재배 시 농약사용 지침 준수가 잘 이루어지고 있다고 보인다.
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