PAHs(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons, 다환방향족탄화수소)는 2개 이상의 벤젠고리가 선형으로 각을 지어 있거나 밀집된 구조로 이루어진 유기화합물로서 화학연료나 유기물의 불완전 연소 시 부산물로 발생하는 물질임. 동종 화합물이 수백종에 이르며 일부는 환경 및 인체에 치명적인 유기 오염원이 됨. PAHs 중 하나인 (벤조피렌(Benzo(a)pyrene, C20H12)은 5개의 벤젠 고리가 결합된 분자로 인간에게 노출 시 내분비계 장애를 일으켜 돌연변이, 발암성 등 독성을 가지며 국제암연구기구(International Agency for Research on Cancer, IARC)에서는 벤조피렌을 인체발암물질인 Group 1으로 지정하여 관리하고 있고 benzo(a)anthracene(B[a]A),chrysene(CRY), benzo(b)fluoranthene(B(b)F)와 함께 최대 허용 함유량이 규정되어 있음. 조리?가공과정에서 비의도적으로 생성되는 유해물질인 벤조피렌의 지속적인 검출로 국민불안감이 증가함에 따라 수산물, 통조림에 대한 안전관리 실태조사를 함에 따라 이론중심의 유해물질 저감화정책에서 현장중심의 유해물질 저감화정책 등으로 패러다임이 전환되고 체계적이고 포괄적인 연구가 필요해졌다. 그에 따라 가공식품 중 품목별 매출규모에서 조리?가공식품이 전체에서 36.09%를 차지하고 있으므로 수산물, 통조림 중 다환방향족탄화수소의 실태조사 연구를 통해 국민보건 증진 및 식품관련 산업체의 경쟁력을 향상시키고 식품 유래의 위해 요소에 대한 제어 효과를 얻을 수 있다고 판단된다. 본 연구는 수산물, 통조림 중 다환방향족탄화수소의 분석법 확립 및 실태조사를 위해 식품 공전 및 유형을 기준으로 품목을 선정하였고 각 식품 유형 별로 2개 이상의 시료를 선정하여 동일 품목 간 brand 별 차이를 확인하여 국민건강영양조사 자료를 통해 섭취빈도 및 섭취량이 높은 것부터 설정하여 PAHs 실태조사를 진행하였다. 분석법 확립의 방법으로는 PAHs 8종(Benzo(a)Anthracene, Chrysene, Benzo(b)Fluoranthene, Benzo(k)Fluoranthene, Benzo(a)pyrene, Dibenzo(a,h)Anthracene, Benzo(g,h,i)perylene, Indeno(1,2,3-c,d)pyrene) 분석을 위해 내부표준물질(IS: Internal Standard)로 Chrysene-d12, Benzo(a)pyrene-d12를 사용하여 GC/MS로 수산물, 통조림 중의 다환방향족탄화수소 정량분석법을 확립하였다. 시료 전처리는 dichloromethane, hexane 그리고 water를 이용한 환류추출법을 통해 추출하고, evaporator, florisil catridge를 이용하여 정제하여 GC/MS(Gas Chromatography/Mass spectrophotometer)로 분석하였다. 분석법 검증결과, 검정 곡선의 직선성은(R2)0.99이상의 값을 나타내었고, 검출한계(LOD)와 정량한계(LOQ)는 각각 0.07~0.18 μg/kg, 0.21~0.54 μg/kg로 나타났으며, 정확성과 정밀성은 각각 80.57~119.91%, 0.61~14.61%로 나타났다. 회수율은 80.30~119.83%로 나타났다. 벤조피렌(BaP)의 평균 함량은 수산물에서 0.078 μg/kg, 통조림에서 0.131 μg/kg로 나타났다. 4종의 다환방향족탄화수소의 평균함량은 수산물에서 1.074 μg/kg, 통조림에서 1.308 μg/kg으로 나타났다. 8종의 다환방향족탄화수소의 평균함량은 수산물에서 1.524 μg/kg, 통조림에서 2.439 μg/kg로 나타났다. 전체 시료에서 벤조피렌(BaP)의 평균 함량은 0.094 μg/kg, 4종의 다환방향족탄화수소의 평균함량은 1.323 μg/kg, 8종의 다환방향족탄화수소의 평균함량은 2.128 μg/kg로 나타났다. 시료의 실태조사 결과, 식품공전에서의 기준규격 농도보다(BaP<2.0, 4PAHs<10.0, 단위:μg/kg) 이하로 낮게 검출되어 안전한 수준으로 확인되었다.
This study was carried out to investigate the contents of eight polycyclic aromatic hydrocarbons(PAHs) and 4 PAHs subgroup(the sum of benzo[a]anthracene(BaA), chrysene(CHR), benzo[b]fluoranthene(BbF) and benzo[a]pyrene(BaP) and 8 PAHs subgroup(the sum of BaA, CHR, BbF, benzo[k]fluoranthene(BkF), BaP, indeno[1,2,3-c,d]pyrene(IcdP), dibenzo[a,h]anthracene(DahA), benzo[g,h,i]perylene(BghiP)) in fishery products, canned foods. Also, study was carried out to establish the analytical method for polycyclic aromatic hydrocarbons in fishery products, canned foods. The methodology involved saponification, extraction using dichloromethane, hexane and water, purification using evaporator and florisil cartridge, and GC / MS (Gas Chromatography / Mass spectrophotometer). Validation proceed on flatfish. Good linearity was obtained for all concentrations with R2>0.99. The limit of detection(LOD) was 0.07~0.18 ug/kg and the limit of quantification(LOQ) was 0.21~0.54 ug/kg. Recovery of the eight PAHs was ranged from 80.30 to 119.83(%). Accuracy and precision were 80.57~119.91(%) and 0.61~14.61(%) respectively. In samples, mean concentration of BaP was 0.094 ug/kg, 4PAHs subgroup was 1.323 ug/kg, 8PAHs subgroup was 2.128 ug/kg.
Ⅰ. Introduction 1Ⅱ. Materials and methods 42.1. Chemicals and materials 42.2. Sample preparation for evaluation of PAHs 42.3. Standard preparation 52.4. Extraction and clean-up for preprocessing 52.5. GC/MS analysis of PAHs 72.6. Identification and quantification of PAHs 112.7. Method validation for statistical analysis and analytical qualityassurance 11Ⅲ. Results and discussions 123.1. Validation and analytical quality assurance for PAHs analysis 123.2. Comparison of PAHs content in fishery foods and samples 15Ⅳ. Conclusion 29Ⅴ. Acknowledgement 30Ⅵ. Reference 31Ⅶ. Abstract 38