초록 ▼

비소는 자연에 존재하는 무기오염물질로 비소종에 따라 다양한 형태로 존재한다. 비소종별에 따라 독성의 차이가 크게 700배까지 나타나기 때문에 비소종에 따른 관리가 필요하다. 특히 유기비소에 비해 무기비소가 독성이 크며, 무기비소 중에서도 As(III)가 As(V)보다 독성이 더 높은 것으로 알려져 있다. 무기비소가 함유되어 있는 식품으로 알려진 쌀, 해조류와 과일음료에 대한 연구가 전 세계적으로 진행 중이며, 우리나라는 특히 쌀에 대해 무기비소 기준(0.2 mg/kg)과 시험법을 정하여 관리하고 있다. 국제기준과의 조화 및 사전 예

비소는 자연에 존재하는 무기오염물질로 비소종에 따라 다양한 형태로 존재한다. 비소종별에 따라 독성의 차이가 크게 700배까지 나타나기 때문에 비소종에 따른 관리가 필요하다. 특히 유기비소에 비해 무기비소가 독성이 크며, 무기비소 중에서도 As(III)가 As(V)보다 독성이 더 높은 것으로 알려져 있다. 무기비소가 함유되어 있는 식품으로 알려진 쌀, 해조류와 과일음료에 대한 연구가 전 세계적으로 진행 중이며, 우리나라는 특히 쌀에 대해 무기비소 기준(0.2 mg/kg)과 시험법을 정하여 관리하고 있다. 국제기준과의 조화 및 사전 예방적 차원에서 쌀 이외의 해조류와 과일음료 중 무기비소에 대한 분석법을 확립할 필요가 있으며 본 연구에서는 과일음료와 해조류 중 무기비소 분석을 위한 시험법을 확립하고 검증하였다. 확립한 과일음료 및 해조류 중 무기비소 시험법을 활용하여 유통중인 과일음료 및 해조류에 대한 무기비소 실태조사를 수행하였다.
과일음료의 무기비소 함량분석을 위해 국내 유통 중인 사과주스, 오렌지주스 등 과일음료 총 43건을 수거하였다. 분석방법은 2 mM의 말론산을 추출용매로 하여 추출한 후, 2 mM 말론산을 이동상으로 하여 LC-ICP/MS로 측정하는 시험법을 확립하였다. 과일음료 중 무기비소 As(III) 및 As(V)의 검출한계는 모두 0.4 μg/kg, 정량한계는 모두 1.3 μg/kg이었으며 표준첨가법으로 확인한 회수율은 As(III) 105∼107 %, As(V) 104∼115 %이었다. 확립된 분석법으로 국내 유통 과일음료 43건 중 총 비소와 무기비소를 포함한 비소종의 함량을 조사한 결과, 총비소 함량은 평균 7.08(0.39∼57.90) ug/kg이었고, As(III) 및 As(V)의 함량은 각각 1.101(N.D.∼11.017), 3.233(N.D.∼42.586) ug/kg이었다.
해조류의 무기비소 함량 분석을 위해 국내 유통 중인 김, 미역, 다시마 등의 해조류 총 63건을 수거하였다. 분석방법은 1%질산 포함 50%메탄올로 추출한 후, 완충액을 이동상으로 하여 LC-ICP/MS로 측정하는 시험법을 확립하였다. 해조류 중 As(III)의 검출한계는 0.9 ug/kg(톳)∼2.4 ug/kg(다시마), As(V)의 검출한계는 1.7 ug/kg(다시마, 미역)∼5.2 ug/kg(톳), As(III)의 정량한계는 2.7 ug/kg(톳)∼7.2 ug/kg(다시마), As(V)의 검출한계는 5.0 ug/kg(미역)∼15.8 ug/kg(톳)으로 나타났다. CRM을 이용하여 확인한 회수율은 97%이었으며, 표준첨가법으로 확인한 회수율은 As(III) 80∼122%, As(V) 74∼115%이었다. 확립된 분석법으로 국내 유통 해조류 63건 중 총비소와 무기비소를 포함한 비소종의 함량을 조사한 결과, 총비소 함량은 건조물로서 평균 60.935(4.2∼155.8) mg/kg이었고, As(III)는 모두 불검출되었으며 As(V)의 함량은 건조물로서 평균 19.100(N.D.∼101.624)mg/kg이었다.
본 연구에서 확립된 과일음료 및 해조류 중 무기비소 분석법은 국제적으로 이슈화되고 비소 함량이 높다고 알려진 식품의 안전관리를 위한 기초자료로 활용될 것으로 판단된다.

(출처 : 국문요약문 3P)

Abstract ▼

Arsenic is a naturally occurring inorganic contaminant arsenic species are present in various forms depending on the type of arsenic. Difference in toxicity according to arsenic species is up to 700 times, requiring management according to arsenic species. Especially, Inorganic arsenic is more toxic

Arsenic is a naturally occurring inorganic contaminant arsenic species are present in various forms depending on the type of arsenic. Difference in toxicity according to arsenic species is up to 700 times, requiring management according to arsenic species. Especially, Inorganic arsenic is more toxic than organic arsenic, As(III) is known to be more toxic than As(V). Rice, seaweed and fruit juice known as foods in inorganic arsenic are being studied worldwide and Korea managed inorganic arsenic in rice (0.2 mg/kg). Therefore, it is necessary to establish analytical methods for inorganic arsenic in seaweeds and fruit juice other than rice in harmony with international standards and proactively. The purpose of this study was to develop method for analysis of inorganic arsenic in seaweeds and fruit juice and investigate the content of inorganic arsenic in seaweeds and fruits fruit juice.
In order to analyze the inorganic arsenic content of fruit juice, 2 mM malonic acid was extracted as an extraction solvent, and 2 mM malonic acid was used as a mobile phase to establish a test method by LC-ICP/MS. The detection limit of As(III) and As(V) in fruit juice was 0.4 μg/kg, the limit of quantitative was 1.3 μg/kg for As(III) and As(V). The spiking recoveries were 105∼107% for As(III) and 104∼115% for As(V). Various samples (n=43) were collected from retail outlets and markets across Korea. The total arsenic content was 7.08 (0.39∼57.90) ug/kg, and the content of As(III) and As(V) were 1.101(N.D.∼11.017), 3.233(N.D.∼42.586) ug/kg, respectively.
In order to analyze the inorganic arsenic content of seaweeds using LC-ICP/MS as a buffer solution mobile phase after extraction with a 1% HNO₃ in 50% MeOH. The limit of detection in seaweed was 0.9 ug/kg(Hijiki)∼2.4 ug/kg(Kelp) for As (III) and 1.7 ug/kg(Kelp, Sea mustard)∼5.2 ug/kg(Hijiki) for As(V). The limit of quantitative in seaweed was 0.9 ug/kg(Hijiki)∼2.4 ug/kg(Kelp) for As(III) and 1.7 ug/kg(Kelp)∼5.2 ug/kg(Hijiki) for As(V). The recoveries were 97% for CRM and 80∼122% for spiking inorganic arsenic. Various samples (n=63) were collected from retail outlets and markets across Korea. The total arsenic content was 60.935(4.2∼155.8) mg/kg(dry), and the content of As(III) was N.D and As(V) was 19.100(N.D.∼101.624) mg/kg(dry).
The inorganic arsenic analysis method in fruit juice and seaweed established in this study will be used as a basic data for the safety management of foods known to be internationally issued and high in arsenic content.

(출처 : Summary 5P)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 자체연구개발과제 최종보고서 ... 2
• 국문 요약문 ... 3
• Summary ... 5
• 목차 ... 7
• 제1장 연구개발과제의 개요 ... 11
• 제1절 연구개발과제의 목표 ... 11
• 제2절 연구개발과제의 필요성 ... 12
• 제3절 연구개발과제의 범위 ... 19
• 제2장 연구개발과제의 국내외 연구개발 현황 ... 20
• 제1절 무기비소 ... 20
• 제2절 무기비소의 위험성 ... 23
• 1. 무기비소의 독성 ... 23
• 2. 무기비소의 위해성 ... 25
• 3. 무기비소의 대사 ... 27
• 제3절 무기비소의 국내·외 관리현황 ... 29
• 1. 과일음료 ... 29
• 2. 해조류 ... 31
• 제4절 무기비소의 국내·외 연구개발 현황 ... 33
• 1. 과일음료 ... 34
• 2. 해조류 ... 36
• 제5절 식품 중 무기비소 함량 ... 38
• 제3장 연구개발과제의 연구수행 내용 및 결과 ... 43
• 제1절 과일음료 ... 43
• 1. 검체 및 시약 ... 43
• 2. 무기비소 분석법 확립 ... 45
• 3. 무기비소 분석법 검증 ... 52
• 4. 무기비소 분석법 확립 ... 66
• 제2절 해조류 ... 70
• 1. 검체 및 시약 ... 70
• 2. 무기비소 분석법 개발 ... 72
• 3. 무기비소 분석법 검증 ... 95
• 4. 무기비소 분석법 확립 ... 114
• 제3절 식품 중 무기비소 함량 ... 120
• 1. 과일음료 ... 120
• 2. 해조류 ... 127
• 제4장 연구개발과제의 연구결과 고찰 및 결론 ... 133
• 제1절 연구결과 고찰 ... 133
• 제 5장 연구개발과제의 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 136
• 제1절 연구개발과제의 목표달성도 ... 136
• 제2절 관련분야에의 기여도 ... 137
• 제6장 연구개발과제의 연구개발 결과 활용계획 ... 138
• 제1절 활용성과 ... 138
• 제2절 활용계획 ... 138
• 제7장 참고문헌 ... 140
• 제8장 첨부서류 ... 145
• 끝페이지 ... 148