I. 연구개발의 필요성 및 목적 계피 등의 천연물에 일부 함유된 것으로 알려진 쿠마린(Coumarin) 성분에 대한 간과 신장 독성 등의 유해성이 알려지면서 국내적으로 관심의 대상이 되고 있음. 소비자의 식품안전을 확보하기 위해 보다 철저한 실태파악과 기준규격 제정을 위한 기초자료 확보의 필요성이 제기됨에 따라 계피 등의 원재료와 식품 중의 쿠마린에 대한 정확한 정성/정량 분석법 개발을 확립하고 원재료 및 식품에서의 주마린 모니터링을 통한 안전성 평가를 실시하여 식품 중 쿠마린 기준규격 제정 시 기초자료를 제공하고자 함.
I. 연구개발의 필요성 및 목적 계피 등의 천연물에 일부 함유된 것으로 알려진 쿠마린(Coumarin) 성분에 대한 간과 신장 독성 등의 유해성이 알려지면서 국내적으로 관심의 대상이 되고 있음. 소비자의 식품안전을 확보하기 위해 보다 철저한 실태파악과 기준규격 제정을 위한 기초자료 확보의 필요성이 제기됨에 따라 계피 등의 원재료와 식품 중의 쿠마린에 대한 정확한 정성/정량 분석법 개발을 확립하고 원재료 및 식품에서의 주마린 모니터링을 통한 안전성 평가를 실시하여 식품 중 쿠마린 기준규격 제정 시 기초자료를 제공하고자 함. II. 연구개발 내용 및 결과 $\circ$ 쿠마린 함량/확인시험법 확립 - 유통품 선정 및 구매 확보 : 매트릭스별, 시장별 다소비품목 기준 구입 - 계피류 원료감별 : 식약청 생약감별위원 감별로 C. Cassia 및 C. Burmanii로 기원 감별함. - 추출방법 확립 : 원료/분말제품/액상제품/고형제품/지방함유제품 매트릭스별로 검체량(0.1~3g), 추출용매(80%메탄올), 추출방법(교반), 추출시간(30분) 비교시험으로 추출방법 확립함. - 정제방법 확립 : 정제방법($C_{18}$ 고체상추출), 로딩량($20m{\ell}$), 용출량($2m{\ell}$) - HPLC 분석법 확립 : ODS칼럼($5{\mu\ell}$), 검출기 (UV280nm), 이동상(28%아세토니트릴), 주입량($20{\mu\ell}$) - 분석법 밸리데이션 : 매트릭스별 특이성(PDA spectrum비교), 정확성(평균회수율), 정밀성(반복성), 정량한계($0.0247{\mu}g/m{\ell}$), 검출한계($0.0074{\mu}g/m{\ell}$), 직성성 및 범위($0.0625{\sim}10.0{\mu}g/m{\ell}$) - 확인시험법 확립 : PDA detector spectrum 비교($\lambda^{max}$ 276.9nm) 및 GC/MS(m/z 146) $\circ$ 쿠마린 모니터링 실태조사 - 계피 등 원료 30건 모니터링 시험결과 확보 - 수정과 등 식품 300건 모니터링 시험결과 확보 (총 330건) $\circ$ 쿠마린 저감화방안 연구 - 계피 물추출액 제조방법(추출시간/온도, 농축배수/온도, 압력)에 따른 쿠마린함량 비교 - 제조 시 추출시간/온도 및 농축배수/온도를 증가시킴으로써 쿠마린함량 감소 유도 $\circ$ 안전성 평가 : EDI $3.1{\mu}g/kg$-bw/day, 위해지수 0.03으로 유해영향 발생이 우려되지 않음. III. 연구개발 결과의 활용 계획 쿠마린 시험법(안)을 마련하여 계피 함유식품 중 쿠마린 기준규격 제정 시 기초자료를 제공하였으며, 식품 유해물질 위해예방을 위해 신속 대응할 수 있는 쿠마린 시험법 활용.
Abstract▼
I. Goals of research and development It is raising domestic interest in coumarin contained several natural products such as Cinnamon because its hepatotoxicity and nephrotoxicity are spreading out. Therefore, this research aims to set up accurate quality/quantity analysis method and provide ba
I. Goals of research and development It is raising domestic interest in coumarin contained several natural products such as Cinnamon because its hepatotoxicity and nephrotoxicity are spreading out. Therefore, this research aims to set up accurate quality/quantity analysis method and provide basic materials for establishment of its standards and specifications through monitoring coumarin in foods and raw ingredients such as cinnamon and safety evaluation as it is raising to needs of thorough grasp of the actual state for food safety for customer and securing basic materials for establishment of its standards and specifications. II. Contents and result of research and development $\circ$ Establishment of coumarin quality/quantity analysis method - Selection and purchase of current distributed products: purchasing mass-consumed products by matrix and market. - Cinnamon species identification: identified by KFDA Herbal Medicine Identification committee as C. Cassia and C. Burmanii. - Establishment of extraction method: set up this as comparison test by matrix (Raw ingredients/Powder/Liquid/Solid/Fat contained Products), Amount of test material (0.1~3g), extraction solvent (80% MeOH), Extraction method (Stirring), Extraction time (30min). - Establishment of Purification method: Purification method ($C_{18}$:solid stationary phase), Amount of roading($20m{\ell}$), Amount of eluant ($20m{\ell}$). - Establishment of HPLC analysis method: ODS column($5{\mu}m$), Detector (UV280nm), Mobile phase (28% Acetonitrile), Injected amount ($20{\mu\ell}$). - Method Validation: Specificity by matrix(PDA spectrum comparison), Accuracy (average recovery rate), Precision (Repetition), Quantitation Limit ($0.0247{\mu}g/m{\ell}$), Detection Limit ($0.0074{\mu}g/m{\ell}$), Linearity and Range ($0.0625{\sim}10.0{\mu}g/m{\ell}$). - Establishment of Identification test: PDA detector spectrum comparison (${\lambda}max$ 276.9nm) and GC/MS(m/z 146). $\circ$ Monitoring of actual status of coumarin. - Secured test results from 30 raw ingredients including cinnamon. - Secured test results from 300 foods including Sujunggwa. $\circ$ Study for reduction of coumarin - Comparison to contents of coumarin as to manufacturing process of cinnamon aqueous extracts (Extraction time/Temperature, Concentration Multiple/Temperature, Pressure). - Inducing reduction of contents of coumarin by increasing extraction time/temperature and concentration time/temperature. $\circ$ safety evaluation: EDI is $3.1{\mu}g/kg$-bw/day and Risk Index (RI) is 0.03. From a limited safety evaluation in this study, exposure to coumarin through food intake did not generally give rise to major health and this is detected at only some specified foods containing cinnamon and related natural products. III. Plans for utilization of outcome of research and development Coumarin analysis method (proposal) is prepared to provide a basis for regulation of coumarin and use coumarin analysis method for rapid response to prevent hazardous substances in food.
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