초록 ▼

본 연구는 국외에서 방사선 조사가 허용된 식품 중 국내에 방사선 조사가 허용되어 있지 않은 유통 및 수입식품 중 2008년부터 2010년까지 수입물량이 많은 식품군에서 일부 견과류, 과실류, 기호식품, 유지종자류, 건어물류, 채소류, 향신식품(향신료) 및 기타 식품 등 15 품목을 선정하여 물리화학적 검지법인

본 연구는 국외에서 방사선 조사가 허용된 식품 중 국내에 방사선 조사가 허용되어 있지 않은 유통 및 수입식품 중 2008년부터 2010년까지 수입물량이 많은 식품군에서 일부 견과류, 과실류, 기호식품, 유지종자류, 건어물류, 채소류, 향신식품(향신료) 및 기타 식품 등 15 품목을 선정하여 물리화학적 검지법인 광자극발광법(photostimulated luminescence: PSL), 열발광법(thermoluminescence: TL), 전자스핀 공명법(Electron Spin Resonance Spectroscopy: ESR) 및 기체크로마토그래프/질량분석법(Gas Chromatography/Mass Spectrometry, GC/MS)을 활용하여 시험법 적용품목 확대 DB와 시험법 개선방안을 마련하기 위해 수행하였다.
PSL 시험법의 경우, 건새우, 볶음땅콩, 조미땅콩에서는 적용이 가능할 것으로 판단되었으나 대부분의 품목인 코코아, 건체리, 건포도, 건자두, 망고, 건망고 호두, 아몬드, 피칸 등은 PSL 시험법의 적용 가능성이 낮다고 판단하였다. TL 시험법의 경우, 도토리, 아몬드, 땅콩, 망고, 브로콜리, 건새우 등 대부분의 조사시료는 사이에서 비조사 시료는 이상에서 강한 glow curve peak가 나타남으로써 비조사구와 조사구간의 확인이 가능하였으나 조미땅콩, 건자두, 건체리, 망고, 냉동망고에서는 시료에 미네랄이 없거나 양이 적어 적용 가능성 낮았다. 또한, 동일 식품군이라도 가공 과정이나 미네랄 함량 등 개별 시료의 차이에 의하여 TL glow curve의 intensity가 낮게 나타나 TL 시험법 적용이 가능한 경우도 있고 불가능한 경우도 있는 것으로 확인되었다. ESR 시험법의 경우, 건포도, 건체리, 건망고, 냉동 망고 냉동 람부탄 및 코코아(파우더)에서 결정형 당 유래의 라디칼에 의한 다성분 (multicomponent) ESR signal이 관찰되었다. 또한, 건자두, 망고, 계피가루 (시나몬), 파슬리, 양파, 당근, 브로콜리, 건한치, 황태채 및 건새우(조림, 꽃)의 경우 셀룰로오스 및 하이드록시아파타이트 유래 라디칼에 의한 특이 signal이 관찰되는 것을 확인 할 수 있었다. 하지만, 대부분의 시료에서 조사 전후 모두 single line의 비특이적인 signal이 관찰되어 대조군이 없는 경우에는 방사선 조사 여부 확인시험법으로서 적용 가능성이 낮다고 판단되었다. 다만, 조사선량에 따라 single line signal이 증가하는 경향을 보였기 때문에 signal intensity에 대한 한계값 (threshold value)이 정해진다면 일부 식품의 경우에는 적용 가능성이 있다고 판단되었다. GC/MS 시험법의 경우, 아몬드, 피칸, 볶음땅콩, 볶음참깨, 참깨, 들깨, 참기름의 경우에는 조사 유래의 hydrocarbon류가 검출되어 검지법 적용 가능성이 높은 것으로 판단되었다. 하지만, 대부분의 시료에서 조사 유래의 특이 hydrocarbon류가 검출되지 않았고, 검출되는 경우에도 비조사 및 조사 시료 모두에서 검출이 되어 검지법 적용 가능성이 낮은 것으로 판단되었다. 고선량 (3, 5, 10 kGy)으로 조사 시 조사 유래의 특이 hydrocarbon류가 검출되는 것을 확인하였으며, 이 중 볶음아몬드와 볶음땅콩은 5 kGy 이상의 고선량에서 조사 유래의 특이 hydrocarbon류가 검출되는 것을 확인 하였다. 특히, oleic acid 유래의 8-Heptadecene (), 1,7-Hexadecadiene ()이 방사선 조사 여부를 확인하는 화학적 마커로 활용 가능성이 높은 것으로 확인되었다. 볶음땅콩, 참깨, 들깨, 참기름 등에서 조사선량에 따라 특이 hydrocarbon의 GC/MS intensity 및 정량값이 증가하는 것을 확인하였다.

Abstract ▼

This study was conducted to investigate whether the PSL (photostimulated luminescence), TL (Thermoluminescence), ESR (Electron Spin Resonance Spectroscopy) and GC/MS (Gas Chromatography/Mass Spectrometry) method can be used to identify irradiated foods which are not allowed to be irradiated in Korea

This study was conducted to investigate whether the PSL (photostimulated luminescence), TL (Thermoluminescence), ESR (Electron Spin Resonance Spectroscopy) and GC/MS (Gas Chromatography/Mass Spectrometry) method can be used to identify irradiated foods which are not allowed to be irradiated in Korea. The analysed sample were 30 item including almond, peanut, acorn, strawberry, cocoa (bean, powder), mango, rambutan, sesame, perilla seed and silkworm chrysalis etc. To compare between non-irradiated and irradiated food, all samples were irradiated with gamma-ray source.
In PSL study, the poton counts of all of unirradiated sample showed negative(lower than 700). The poton counts irradiated (1 kGy) dried shrimp, roasting peanut and seasoning peanut showed positive (higher than 5,000) and the other samples were negative or intermediate (> 700 and < 5,000).

목차 Contents

• 자체연구개발과제 최종보고서 ... 1
• 표지 ... 2
• 요약문 ... 4
• Summary ... 5
• 목차 ... 6
• I. 연구개발과제 연구결과 ... 8
• 제1장 연구개발과제의 개요 ... 8
• 제1절 연구개발과제의 목표 ... 8
• 제2절 연구개발과제의 필요성 ... 9
• 제2장 총괄연구개발과제의 국내ㆍ외 연구개발 현황 ... 18
• 제1절 국외 연구개발 현황 ... 18
• 1. 국외 연구개발 현황 ... 18
• 2. 국외 방사선 조사식품의 관련 규정 ... 19
• 제2절 국내 연구개발 현황 ... 57
• 1. 국내 연구개발 현황 ... 57
• 2. 국내 방사선 조사식품의 관련 규정 ... 58
• 제3장 연구개발과제의 연구수행 내용 및 결과 ... 65
• 제1절 서 론 ... 65
• 제2절 재료 및 방법 ... 75
• 1. 대상 검체 선정 ... 75
• 2. 방사선 조사 허용 외 품목에 대한 조사 및 시험법 적용 가능성 연구 ... 81
• 3. 재조사 ... 81
• 4. 분석방법 ... 81
• 가. 광자극발광법 (Photostimulated Luminescence, PSL)에 의한 확인시험 ... 81
• 나. 열발광법 (Thermoluminescence, TL)에 의한 확인시험 ... 83
• 다. 전자스핀공명법 [Electron Spin Resonance(ESR) Spectroscopy]에 의한 확인시험 ... 88
• 라. 기체크로마토그래프/질량분석법 (Gas chromatography/Mass spectrometry)에 의한 확인시험 ... 89
• 제3절 연구결과 ... 94
• 1. PSL 시험법 적용 연구 ... 94
• 2. TL 시험법 적용 연구 ... 96
• 3. 기관간 검증 실험 연구 ... 133
• 4. ESR 시험법 적용 연구 ... 135
• 5. GC/MS 시험법 적용 연구 ... 164
• 6. 검지법별 연구결과 요약 ... 184
• 7. PSL, TL 및 ESR을 이용한 방사선 조사 허용 외 식품 모니터링 ... 187
• 8. 방사선 자체연구개발사업을 위한 회의 실시 ... 188
• 9. 방사선 조사식품 국제심포지엄 및 세미나 참석 ... 189
• 제4장 연구개발과제의 연구결과 고찰 및 결론 ... 194
• 제5장 연구개발과제의 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 202
• 1. 목표 달성도 및 관련분야 기여도 ... 202
• 제6장 연구개발과제의 연구개발결과 활용계획 ... 203
• 제1절 활용성과 ... 203
• 제2절 활용계획 ... 204
• 제7장 참고문헌 ... 205
• 제8장 첨부서류 ... 211
• [첨부 1] 국가별 방사선 조사식품 허가 현황 ... 212
• [첨부 2] Food Irradiation annual report 2007(EU) ... 234
• [첨부 2] Food Irradiation Facilities Database ... 249
• [첨부 4] 국내ㆍ외 ESR 연구현황 (2008년 연구사업) ... 264
• [첨부 5] 시험법ㆍ식품별 DB구축 현황 (2003년 ~ 현재) ... 270