곡류 및 가공품에 대한 곰팡이독소 조사연구 · 2017. 11. 8. · 곡류 및...

곡류 및 가공품에 대한 곰팡이독소 조사연구

2004. 2.

연구총괄 : 고환욱(보건연구부장)연구책임 : 김영숙(보건연구팀장)연구담당 : 김재관연구참여 : 이명진, 김기철, 조태석, 박은미

경기도보건환경연구원

발 간 사 각종 농산물은 생산에서부터 유통에 이르기까지 과정에서 다양한

종류의 곰팡이에 오염될 가능성이 있습니다. 우리나라는 통 으로

곡류와 발효식품을 많이 섭취하기 때문에 곰팡이에 해 하여 곰

팡이가 핀 식품을 그 부분만 제거하고 섭취하는 등 인식이 낮은 편으

로 곰팡이가 생산하는 독소에 노출되기 쉽습니다.

곰팡이독소는 열에 매우 안정하여 조리․가공후에도 잘 괴되지 않

고 부분이 맹독성이며 아직까지 곰팡이 독에 오염된 식품이나 사료

의 실용 인 해독법이 없어 WHO등에서는 식품 련 해요소 식품

첨가물이나 잔류 농약보다 곰팡이독소의 험성이 더 높은 것으로 논

의된 바 있습니다. 농산물이나 가공식품 는 가축사료가 곰팡이에

오염될 경우 부패에 의한 경제 손실은 물론 가축 인간에게 ․

만성질병이나 생리 이상 유발등 직․간 인 건강상 해를 나타낼

수 있어 국민 보건 생상 심각한 문제를 불러 일으킬 수 있습니다.

이러한 곰팡이독소는 주로 곡물 그 가공식품에서 발생하므로 우

리 연구원에서는 일상 으로 섭취하는 식품에서 주요 곰팡이독소를 모

니터링하여 과연 우리가 곰팡이독소로부터 얼마나 노출되어 있는지를

악하여 정보를 제공함음 물론 올바른 식생활지도로 도민 보건향상에 기

여하고자 하 습니다.

본 연구가 도민건강에 많은 도움이 되기를 바라며 연구를 해 애쓴

직원여러분들께 축하와 격려를 보냅니다.

2004년 2월

경기도보건환경연구원장 손진석

목 차 1

목 차

연구결과 요약 ···························································································3

제 1장 서 론 ···························································································13

1. 연구배경 목 ···················································································13

2. 곰팡이독소(Mycotoxin)의 이해 ···························································15

(1) 곰팡이독소의 특징 ·············································································15

(2) 곰팡이 독소의 생성에 미치는 환경 요인 ·····································16

(3) 곰팡이독소의 발생 요인 ···································································16

1) 온 도 ·····································································································16

2) 수 분 ·····································································································16

3) 산 소 ···································································································16

4) pH ········································································································16

5) 수분활성도(Aw : water activity) ··················································17

(4) 곰팡이독소의 종류 ·············································································20

(5) 곰팡이 독소의 분류 ·········································································21

(6) 곰팡이독소의 해성 ·········································································22

3. 주요 곰팡이독소 ·····················································································24

(1) 아 라톡신 B1, M1(Aflatoxin B1, M1) ············································27

1) 아 라톡신의 독성 ·············································································29

2) 동물에 한 LD50 ···············································································31

3) 아 라톡신 B1의 규제 황 ·······························································31

4) 아 라톡신 B1의 국내오염 실태 ·····················································34

2 곡류 및 가공품에 대한 곰팡이독소 조사연구

5) 아 라톡신 B1의 외국오염 실태 ·····················································38

(2) 오크라톡신 A(Ochratoxin A) ····························································40

1) 오크라톡신 A의 독성 ········································································42

2) 동물에 한 LD50 ···············································································42

3) 오크라톡신 A의 규제 황 ································································43

4) 오크라톡신 A의 국내오염 실태 ······················································43

5) 외국에서의 오크라톡신 A 오염 사례 ············································46

(3) 제랄 논(Zearalenone) ·········································································47

1) 제랄 논의 독성 ·················································································49

2) 각국의 규제 황 ·················································································50

3) 제랄 논의 국내오염 실태 ·······························································51

4) 외국에서의 오염 사례 ·······································································53

4. 곰팡이독소 방 ·····················································································54

(1) 곰팡이독소의 허용기 용 상확 ···································54

1) 아 라톡신 B1, M1 ···········································································54

2) 오크라톡신 A 제랄 논 등 주요 곰팡이독소 ······················54

(2) 곰팡이독소의 제거방법 식품가공 기술의 개발 ·····················55

(3) 곰팡이독소 방을 한 도민홍보 ·················································56

(4) 식생활에서의 곰팡이오염을 방하기 한 주의사항 ············· 57

제 2장 효소면역측정법에 의한 aflatotoxin B1 오염도 조사 ······························································61Ⅰ. 서 론 ·········································································································61

Ⅱ. 재료 방법 ···························································································63

1. 재 료 ·······································································································63

목 차 3

2. 분석방법 ·································································································63

3. 표 곡선 작성 잔류량의 계산 ·····················································67

4. 회수율 검정 ···························································································67

Ⅲ. 결과 고찰 ···························································································69

Ⅳ. 결 론 ·····································································································74

제 3장 효소면역측정법에의한 ochratoxin A 오염도 조사 ······························································77Ⅰ. 서 론 ·········································································································77

Ⅱ. 재료 방법 ···························································································78

1. 재료 ···········································································································78

2. 시약 ···········································································································79

3. 분석방법 ···································································································79

4. 표 곡선의 작성 ···················································································81

5. 회수율 검정 ·····························································································81

Ⅲ. 결과 고찰 ···························································································82

Ⅳ. 결 론 ·····································································································88

제 4장 효소면연측정법에 의한 zearalenone 오염도조사 ································································91Ⅰ. 서 론 ·······································································································91

Ⅱ. 재료 방법 ···························································································92

1. 재료 ···········································································································92

2. 시약 ···········································································································93


3. 분석방법 ···································································································93

4. 표 곡선 작성 ·······················································································95

5. 회수율 검정 ·····························································································95

Ⅲ. 결과 고찰 ···························································································96

Ⅳ. 결 론 ···································································································102

제 5장 효소면역측정법에의한 유제품중 aflatoxin M1

오염도 조사 ········································································105

Ⅰ. 서 론 ·······································································································105

Ⅱ. 재료 방법 ·························································································107

1. 재료 ·········································································································107

2. 시약 ·········································································································107

3. 분석방법 ·································································································107

1) 시유, 가공유, 유음료 발효유 ···················································107

2) 분유 ·····································································································108

3) 치즈 버터 ·······················································································108

4) 분석방법 ·······························································································108

4. 표 곡선작성 잔류량의 계산 ·······················································108

5. 회수율 검정 ···························································································112

Ⅲ. 결과 고찰 ·························································································113

Ⅳ. 결 론 ···································································································116

♣참고문헌 ·······························································································119

목 차 5

<표 차례><표 1-1> 일부 독소생성형 곰팡이의 생육온도범 (℃) ·····················17

<표 1-2> 독소생성형 곰팡이의 생육온도범 ······································17

<표 1-3> 각종식품의 수분활성도 ····························································18

<표 1-4> 증식이 가능한 최 수분활성도(최 온도부근에서) ········· 19

<표 1-5> 주요 곰팡이독소 ······································································20

<표 1-6> 곰팡이독소의 분류 ····································································21

<표 1-7> 식품 련 요소의 험 정도 ··················································22

<표 1-8> 곰팡이독소의 발암정도 ····························································23

<표 1-9> 농산물별 주요 곰팡이독소 ······················································24

<표 1-10> 일부 곰팡이독소의 체내 상기 ······································24

<표 1-11> 식품별 주요 곰팡이독소 황 ··············································25

<표 1-12> 곰팡이독소의 오염 흐름도 ····················································26

<표 1-13> Aflatoxin류의 이화학 성질 ···············································29

<표 1-14> Aflatoxin의 LD50 ·····································································32

<표 1-15> 주요 국가별 aflatoxin의 허용기 ······································33

<표 1-16> Aflatoxin의 주요 오염 실태 ·················································37

<표 1-17> 미국 North Carolina 지역 동물사료의 aflatoxin

오염실태 ····················································································39

<표 1-18> 원발성간암 발생자수와 aflatoxin B1의 섭취량과의 계 ·······39

<표 1-19> Ochratoxin A의 LD50 ···························································43

<표 1-20> 국가별 ochratoxin A의 허용기 ········································44


<표 1-21> Ochratoxin A의 주요 오염 실태 ·········································45

<표 1-22> 국가별 zearalenone의 허용기 ···········································50

<표 1-23> Zearalenone의 주요 오염 실태 ·············································52

<표 1-24> 외국에서의 zearalenone 오염 사례 ·····································52

<표 2-1> 상시료 ······················································································64

<표 2-2> 각 시료에서의 aflatoxin B1의 회수율 ··································68

<표 2-3> 상시료에서의 aflatoxin B1의 오염도 ································71

<표 2-4> 국산품에서의 aflatoxin B1의 오염도 ····································73

<표 2-5> 수입품에서의 aflatoxin B1 오염도 ········································73

<표 3-1> 상시료의 ochratoxin A 회수율 ··········································82

<표 3-2> 상시료에서 ochratoxin A의 오염도 ··································85

<표 3-3> 국산품에서의 ochratoxin A 오염도 ······································87

<표 3-4> 수입품에서의 ochratoxin A 오염도 ····································87

<표 4-1> 각 시료에서의 zearalenone 회수율 ·······································96

<표 4-2> 상시료의 zearalenone 오염도 ·············································99

<표 4-3> 국산품에서의 zearalenone 오염도 ·······································101

<표 4-4> 수입품에서의 zearalenone 오염도 ·······································101

<표 5-1> 유제품의 aflatoxin M1 회수율 ·············································113

<표 5-2> 유제품의 aflatoxin M1 오염도 ·············································115

목 차 7

<그림 차례>

<그림 1-1> Aflatoxin의 구조 ···································································28

<그림 1-2> Aflatoxin의 생합성 사경로 ·······································30

<그림 1-3> Ochratoxin A의 구조 ···························································41

<그림 1-4> Zearalenone의 구조 ·······························································48

<그림 2-1> Aflatoxin B1의 분석과정 ···················································66

<그림 2-2> Aflatoxin B1의 검량선 ·························································67

<그림 3-1> Ochratoxin A 분석과정 ·······················································80

<그림 3-2> Ochratoxin A의 검량선 ·······················································81

<그림 4-1> Zearalenone의 분석과정 ·······················································94

<그림 4-2> Zearalenone의 검량선 ···························································95

<그림 5-1> 시유에서의 aflatoxin M1 분석과정 ·································109

<그림 5-2> 분유의 aflatoxin M1 분석과정 ·········································110

<그림 5-3> 치즈 버터의 aflatoxin M1 분석과정 ·························111

<그림 5-4> Aflatoxim M1의 검량선 ·····················································112

연 구 결 과 요 약

연구결과요약 3

연구결과 요약

1. 연구배경 목

○ 농산물의 장기 장과 수송이 일반화됨에 따라 많은 농산물이 다

양한 종류의 곰팡이에 오염될 가능성이 커지고 있음.

○ 농산물이나 가공식품 는 가축사료가 곰팡이에 오염될 경우 부

패에 의한 직 인 경제 손실은 물론 곰팡이에 의해 생성되는 독

성물질인 곰팡이독소의 안 성은 단히 큰 문제 으로 세계각국에

서 사회 인 문제 으로 두되고 있음.

○ 곰팡이독소는 여러종류의 곰팡이가 생산하는 2차 사산물로 부분

이 맹독성을 띠며 열에 비교 안정하여 조리․가공후에도 잘

괴되지 않음.

○ 일단 곰팡이 독에 오염된 식품이나 사료는 재로서는 실용 인

해독 법이 없으며 WHO등에서 식품 련 해요소 식품첨가물

이나 잔류 농약보다 곰팡이독소의 험성이 더 높은 것으로 논의

된 바 있음.

○ 이러한 곰팡이 독소는 식량자원의 손실뿐만 아니라 가축 인간

에게 ․만성질병이나 생리 이상 유발등 직․간 인 건강상


해를 나타낼 수 있어 국민 보건 생상 심각한 문제를 불러 일으

킬 수 있음.

○ 이에 본 조사연구는 동물실험에서 독성이 확인된 주요 곰팡이독

소를 심으로 해성 오염 실태를 악하여 문제 을 제기하고

도민에게 정보를 제공함으로써 식생활의 안 도민보건 향상에

기여하고자 함.

2. 조사 상식품

○ 서울, 경기지역의 백화 , 할인 재래시장에서 유통 인 곡류,

두류, 장류, 땅콩, 견과류 그 가공식품 180건과 시유

유제품 68건등 총 248건을 검사

3. 조사 상 곰팡이독소

1) Aflatoxin B1, M1

○ Aflatoxin은 유 독성을 지닌 강력한 발암물질로 간장독성, 면역

계독성, 돌연변이성, 기형발생성이 용이한 물질임.

○ 세계에 분포되어 있으며 주로 탄수화물이 풍부한 , 보리, ,

옥수수등의 곡물과 aflatoxin에 오염된 먹이를 먹은 동물의 젖,

소변등에서 발견됨.


○ 미량이라 할 지라도 장기간 인체에 노출될 경우 여러 가지 독성

을 나타낼 수 있으며 질병의 원인을 추 하기 어렵고 일시에 사

회 인 문제 을 야기시킬 수 있으므로 국민보건차원에서 매우

요하게 다루어야 할 물질 하나임.

○ 우리 나라는 aflatoxin B1의 경우 곡류, 두류, 견과류 그 단순

가공품(분쇄, 단등)에 하여 10㎍/㎏이하, 배합사료에서 20㎍/

㎏, 원료 사료에서 50㎍/㎏이하로 설정하고 있으며, aflatoxin M1

은 제조․가공직 의 원유 우유류에 하여 0.5㎍/㎏이하로 설

정하고 있음.

2) Ochratoxin A

○ 주로 비뇨기계에 작용하여 신장암등을 유발하며 그 외 간장독성,

유 독성, 면역억제 작용, 최기형등을 유발하는데 사람에게 발칸

증후 군등 만성신장질환과 련있다고 알려짐.

○ WHO등에서는 DDT, aflatoxin M1, Chloroform과 함께 발암가능

성이 있는 물질인 독성물질 2군 B로 분류하고 있으며, aflatoxin

다음으로 요한 곰팡이 독소임.

○ , 옥수수등의 곡류, 견과류, 가공식품에서 검출되며, 유럽에서는

가축의 장기와 액 그리고 사람의 액 모유에서도 검출되고

있음.


○ 약 10여개 국가에서 잔류허용기 을 설정하여 농산물등에서 오염여

부를 엄격히 검색하고 있으나 우리나라는 재 허용기 이 없음.

3) Zearalenone

○ Zearalenone은 가축의 성 성숙 증후군을 유발하는 내분비교란성

곰팡이독소로서 여성호르몬의 일종인 에스트로겐(estrogen)과 비슷

한 화학구조와 성질을 가지고 있어 동물에서 발정효과를 일으킴.

○ 과잉섭취할 경우 과에스트로젠증(hyperestrogenism)으로 동물에게

질염과 유방 자궁확 , 불임증, 유산등을 일으켜 생산성 하를

가져 오는것으로 보고되고 있음.

○ Fusarium속 곰팡이에 의해 생성되는 곰팡이 독소로 따뜻한 지역에

서는 F. graminearium, 추운지역에서는 F. culmorium이 건조가 불충

분 하고 수분함량이 많은 곡물 특히 옥수수, 보리, 등에

zearalenone 오염을 일으킴.

○ 식품에 해 zearalenone을 규제하고 있는 나라는 부분이 유럽국

가 들로 허용기 의 범 는 0～1,000㎍/㎏로서 aflatoxin이나

ochratoxin에 비해 높은 편이며 우리나라는 아직 허용기 이 없음.


4. 연구결과 고찰

1) Aflatoxin B1

○ 조사 상식품의 aflatoxin B1의 평균 검출량은 2.2㎍/㎏으로 곡류, 두

류, 견과류, 가공식품등 품목에서 나타났으나 우리나라 허용기

치인 10㎍/㎏을 과한 것은 없었음.

○ 국산품의 평균 검출량은 곡류 2.7㎍/㎏, 곡류가공품 2.3㎍/㎏, 선

식 0.9㎍/㎏, 두류 2.1㎍/㎏, 장류 2.7㎍/㎏, 땅콩 4.9㎍/㎏, 견과류

3.1㎍/㎏으로 땅콩 견과류에서 높게 나타났으며, 체 평균 검출

량은2.4㎍/㎏으로 나타남.

○ 수입품의 경우 곡류 2.5㎍/㎏, 곡류가공품 3.1㎍/㎏, 두류 1.7㎍/㎏,

두류가공품 1.3㎍/㎏, 땅콩 3.6㎍/㎏, 땅콩가공품 2.1㎍/㎏, 견과류

2.0㎍/㎏, 견과류가공품 1.5㎍/㎏으로 국산품과 마찬가지로 땅콩에

서 비교 높게 나타났으며 체 평균 검출량은 2.0㎍/㎏이었음.

○ 식품 의 aflatoxin은 유통과정에서 오염도가 증가될 수 있으므로

세심한 리가 필요하며 특히 열 , 아열 지방에서 수입되는 식

품의 경우 지속 인 사후 리와 허용 기 을 모든 식품으로 확

하고 유아용 식품의 경우 좀더 엄격한 기 을 용하는 것이 필

요할 것으로 사료됨.


2) Ochratoxin A

○ 180건의 시료 양성반응을 보인 것은 62건으로 평균검출치가

3.0㎍/㎏으로 나타남.


식0.9㎍/㎏, 두류 1.0㎍/㎏, 장류 1.8㎍/㎏, 땅콩 7.6㎍/㎏, 견과류 8.0

㎍/㎏ 으로 체 평균 검출량은 2.9㎍/㎏이었음.

○ 수입품의 경우 곡류 6.5㎍/㎏, 곡류가공품 0.4㎍/㎏, 두류 불검출, 두류

가공품 0.4㎍/㎏, 땅콩 2.8㎍/㎏, 땅콩가공품 3.1㎍/㎏, 견과류 4.7㎍/㎏,

견과류가공품 3.9㎍/㎏으로 평균 3.2㎍/㎏의 검출량을 나타남

○ Ochratoxin에 한 규제가 없어 외국의 허용기 인 5～50㎍/㎏와 비

교할 경우 안 하 으나 aflatoxin M1과 함께 발암가능성이 있는 2

군 B에 속하는 물질이므로 계속 인 모니터링을 실시하고 해성

을 검토하여 정한 허용기 을 설정해야 할 것으로 사료됨.

3) Zearalenone

○ 180건의 시료 양성반응을 보인 것은 59건으로 시료의 평균 검출

량은 30.9㎍/㎏으로 나타남.


식 15.5㎍/㎏, 두류 27.8㎍/㎏, 장류 63.3㎍/㎏, 땅콩 99.2㎍/㎏, 견

과류 180.7㎍/㎏으로 장류, 땅콩 견과류에서 높게 나타났으며

체 평균 검출량은 43.3㎍/㎏이었음


○ 수입품은 곡류 23.5㎍/㎏, 곡류가공품 33.3㎍/㎏, 두류 13.3㎍/㎏, 땅콩

67.6㎍/㎏, 땅콩가공품 9.6㎍/㎏, 견과류 53.1㎍/㎏, 견과류가공품

48.4㎍/㎏, 두류가공품 불검출로 체평균 검출량은 31.5㎍/㎏이었음.

○ 외국의 허용기 인 30～1000㎍/㎏와 비교하면 안 하 으나 우리

나라에는 허용기 이 설정되지 않아 허용기 이 설정되어 있는 나라

에서 기 과로 자국내 유통이 불가한 식품이 반입될 우려가 있으

므로 지속 인 모니터링과 함께 해성을 검토하여 정한 허용기

이 설정되어야 할 것으로 사료됨.

4) Aflatoxin M1

○ 부분의 시료에서 aflatoxin M1이 검출되었으며, 시료 체의 평

균 검출량은 149.5ng/㎏로 나타남.

○ 품목이 제조 가공직 의 원유 우유류의 우리나라 허용기

인 500ng/kg보다 낮은 결과를 보여 국내에서 유통되는 유제품

aflatoxinM1의 오염도는 안 한 수 으로 사료됨.

○ 시료별 평균 검출량은 치즈 372.4ng/kg, 시유 54.5ng/kg, 가공유

47.5ng/kg, 농후발효유 66.9ng/kg, 유음료 74.6ng/kg, 분유

259.9ng/kg, 버터305.1ng/kg으로 나타남.

○ 우유는 다른 유가공품의 원료가 될 뿐만 아니라 제조 가공 에

큰 변화없이 다른 식품으로 이행될 수 있기 때문에 제조․가공직

의 원유류에만 한정되어 있는 허용규격을 모든 유제품으로 확

하는 것이 필요할 것으로 사료됨.

제1장 서 론

1. 연구배경 및 목적 2. 곰팡이독소(Mycotoxin)의 이해 3. 주요 곰팡이독소 4. 곰팡이독소 예방

서 론 13

Ⅰ. 서 론

1. 연구배경 목

무역자유화에 따라 국가간 교역이 증가하면서 식품의 장기 장과

수송이 일반화됨에 따라 많은 식품이 다양한 종류의 곰팡이에 오염될

가능성이 커지고 있다.

농산물이나 가공식품 는 가축사료가 곰팡이에 오염될 경우 부패

에 의한 직 인 경제 손실은 물론 곰팡이에 의해 생성되는 독성

물질에 한 안 성은 단히 큰 문제 으로 세계각국에서 심을 기

울이고 있다.

농산물의 생육기간 수확 후의 장, 유통 곰팡이의 2차 사

산물로 만들어지는 곰팡이독소는 사람과 가축에게 발암, 신장장애, 간

장장애, 신경장애등의 ․만성질병이나 생리 이상을 유발시키는

여러종류의 분자량 화합물질로 부분이 맹독성을 띠며 열에 비교

안정하여 조리․가공 후에도 잘 괴되지 않아 인류의 식량자원의

손실뿐만 아니라 국민 보건 생상 심각한 문제를 불러일으킬 수 있

는 실정이다. 이러한 곰팡이독소는 우리가 주로 섭취하는 , 보리

수입량이 많은 옥수수, , 두등에 많이 발생하므로 이를 주식으로

하는 우리나라의 경우 곰팡이독소에 노출될 험성이 클 것으로 상

된다.

우리나라는 1980년 부터 농산물의 수입량이 꾸 히 증가하여 2002

년에는 옥수수, , 두등의 수입량이 약 2,400만톤으로 약 57억달러


에 이르고 있는 실정이다. 재 우리나라 수입농산물은 주로 미국과

국등 동남아시아 지역을 포함한 온 아열 지역이 주를 이루기

때문에 aflatoxin을 비롯한 곰팡이독소에 의한 오염가능성이 클 것으

로 견된다. 특히 농산물의 완 한 수입개방이 되면 수입량은 더욱

증할 것이고 수입국도 더욱 많아질 것이므로 수입농산물의 안 성

문제는 더욱 심각하게 두될 것이며 특히 진균독소에 오염된 곡물이

나 식품을 사람과 가축이 섭취할 경우 치명 인 독증으로 일시에

사회 인 문제 을 야기시킬 수 있으므로 농산물에 한 안 성을

진지하게 재고해야 할 시기라고 사료된다.

곰팡이 독소에 오염된 식품으로부터 사람의 건강을 지키기 하여

는 농작물의 재배과정, 수확 후 장, 유통과정에서 독소의 생성을 억

제하거나 생성된 독소를 제거하여야 한다. 그러나 아직까지 독소생성

을 억제하거나 생성된 독소를 괴하는 효율 인 방법이 개발되지 않

았으므로 식품의 곰팡이 독소 오염여부를 분석하여 오염된 식품의 섭

취를 사 에 방하는 것이 재로서는 최선의 방법이다.

이에 본 조사연구는 곡류, 두류, 견과류 그 가공식품에서 자주

발생하는 주요 곰팡이독소를 심으로 곰팡이독소의 해성 오염

실태를 악하여 문제 을 제기하고 도민에게 정보를 제공함으로써 식

생활의 안 도민보건 향상에 기여하고자 시행하 다.

서 론 15

2. 곰팡이독소(Mycotoxin)의 이해

곰팡이 독소란 곰팡이로부터 분비된 독소(Mycotoxin)를 말하며 농

산물의 생육기간 장, 유통 에 곰팡이가 생산하는 2차 사산

물로서 열에 비교 안정하여 조리․가공 후에도 분해되지 않으며,

약 300여종 이상의 독소가 발견되었다. 모든 종류의 곰팡이가 독소를

생산하지는 않으나 한 곰팡이가 여러 종류의 독소를 생성하는 경우도

있다.

이에 오염된 식품을 섭취한 사람이나 동물은 각종 독증

(Mycotoxico sis)을 일으키는데 특히 문제가되는 곰팡이 독소로는

aflatoxin(간장독소), ochratoxin(신장독소), zearalenone(발정독소) 등

이 있다.

(1) 곰팡이독소의 특징

○ 탄수화물이 풍부한 농산물, 특히 곡류에 압도 으로 많다.

○ 의심되는 원인식품에서 곰팡이오염의 증거 는 흔 이 인정된다.

○ 성 mycotoxicosis에는 계 인 경향을 볼 수 있다.

Penicillium Aspergillus속이 생산하는 독소군에 의한 사고는 부

터 여름(열 지역)에 , Fusarium독소군에 의한 사고는 한냉기(한

지역)에 많이 발생한다

○ 사람과 사람, 동물과 동물, 동물과 사람 사이에서는 직 이행되

지 않는다. 즉 감염형이 아니다.

○ 곰팡이 독소에 의해 가축, 사람에게 나타나는 질병으로 비 염

성이며, 발병된 동물에 하여는 항생제를 사용하여도 치료효과

가 미약 하다


(2) 곰팡이 독소의 생성에 미치는 환경 요인

○ 환경변화 : 온도, 습도, 이산화탄소 농도

○ 토양상태 : 토양구성 비옥도

○ 경작상태 : 경작일자, 수확기의 강우기간, 경작회수, 경작 도, 기계

수확

○ 곡류상태 : 곡류품종, 곡물의 구성상태, 종자의 피해정도, 곡물의 수분

상태

○ 곰팡이 : 포자 형성정도, 오염된 곰팡이 종류

○ 기타 : 미생물과의 상호작용, 곤충과의

(3) 곰팡이독소의 발생 요인

1) 온 도

곰팡이의 생육온도는 그 종류에 따라 조 씩 다르나 최 온도는 20～

25℃이다. 부분 5～45℃의 범 에서 생육이 가능하며 Aspergillus속

곰팡이는 12℃, Fusarium속 곰팡이는 5～20℃, Penicillium속 곰팡이는

4℃의 온에서도 독소를 생성한다(표 1-1, 1-2).

2) 수 분

보통 13% 이상의 수분에서는 Aspergillus Fusarium속 곰팡이의

생육이 가능하나 13% 이하에서는 불가능하다.

3) 산 소

곰팡이는 호기성균으로서 생육시 산소를 필요로 한다.

4) pH

비교 넓은 범 의 pH에서도 잘 생육하며 최 pH는 4～6이다.

서 론 17

Aspergillus

Penicillium

<표 1-1> 일부 독소생성형 곰팡이의 생육온도범 (℃)

온 도

곰팡이최저 최적 최고

Penicillium verrucosum 0 20 31

Aspergillus ochraceus 8 28 37

Aspergillus flavus 10 32 42

Fusarium moniliforme 3 25 37

<표 1-2> 독소생성형 곰팡이의 생육온도범

온

도

최소 최 최

5) 수분활성도(Aw : water activity)

식품 의 수분은 주 의 환경조건에 따라 항상 변동하므로 식품의

함수량을 %로 표시하지 않고 기 의 상 습도까지 고려한 수분활

성도로 표시한다. 수분활성도는 임의의 온도에서 그 식품이 갖는 수

증기압(Ps)에 한 그 온도에서 순수한 물이 갖는 최 수증기압(Po)

의 비로 Aw = Ps/Po로 나타낸다. 식품 장시 미생물의 증식에 있어

서는 수분함량보다 더 요한 의미를 갖는다. 표 1-3과 같이 보통 식


품에서 수분활성도 값은 1미만으로 어패류와 같이 수분이 많은 것은

0.98～0.99, 곡물과 같이 수분이 은 것은 0.60～0.64정도이다. Aw값

이 클수록 미생물이 이용하기 쉬우며, 미생물의 성장에 한 최 한

의 수분활성을 보면 보통세균은 0.91, 보통효모는 0.88, 보통곰팡이는

0.80, 내건성곰팡이 0.65, 내삼투압성 효모 0.60이 다. 통상 Aw가 0.65

이하이면 곰팡이가 생육할 수 없으며 표 1-4는 최 온도 부근에서 일

부 미생물의 최 수분활성도를 나타낸 것이다.

<표 1-3> 각종식품의 수분활성도

수분활성도 해 당 식 품

1.0 야채 과일, 쥬스, 어패류, 육류, 치즈

0.9 햄, 소시지

0.8

생선조림

건조과일, 쌀, 콩, 밀가루0.7

0.6

0.5 콘플레이크, 크레커, 국수

0.4

0.3 비스킷, 초콜릿

0.2 탈지분유

0.1

0

서 론 19

<표 1-4> 증식이 가능한 최 수분활성도((최 온도부근에서)

미생물 균 명 AW

곰팡이

Aspergillus chevalieri

Aspergillus ochraceus

Aspergillus flavus

Aspergillus niger

Botrytis cinerea

Cladosporium cladosporioides

Eurotium herariorum

Fusarium moniliforme

Penicillium verrucosum

Penicillium expansum

Penicillium citrinum

Rhizoctonia solani

Stachybotrys atra

Stachybotrys chartarum

Wallemia sebi

0.71

0.78

0.80～0.78

0.89～0.88

0.93

0.85

0.71

0.87

0.79

0.83

0.80

0.96

0.94

0.94

0.75

효 모Saccharomyces rouxii

Saccharomyces cerevisiae

0.62

0.90

세 균

Bacillus cereus

Clostridium botulinum (proteolytic)

Clostridium botulinum

(non-proteolytic)

Escherichia coli

Salmonella

Staphylococcus aureus

0.92

0.93

0.97

0.93

0.95

0.83


(4) 곰팡이독소의 종류

재까지 구조가 밝 진 곰팡이독소는 200여개로 식품 그 원료

에서 주로 문제가 되는 곰팡이독소는 aflatoxin, ochratoxin A,

zearalenone, patulin, nivalenon, deoxynivalenol등이며 이 일부를

살펴보면 표 1-5와 같다.

<표 1-5> 주요 곰팡이독소

곰팡이독소 주요 중독증 피해동물

아플라톡신 B1

(Aflatoxin B1)

간염, 간암, 급성 지방변성

간의 면역작용 저해,

장관출혈, 신장출혈등

사람, 새끼오리, 닭

메추리, 개, 돼지, 소

고양이, 양등

오크라톡신 A

(Ochratoxin A)

신장장애(급만성신장염, 신장

암등), 사구체의 기능 저하

기형, 간장장애(급성지방변성,

간의 면역작용 저해), 장염등

사람, 개, 새끼오리,

돼지, 닭, 쥐등

제랄레논

(Zearalenone)

생식기능저하 불임, 유산,

발정증후군, 생식기능 장애

돼지, 소, 닭 칠면조

쥐등

시트레오비리딘

(Citreoviridin) 신경장애, 심혈관계 손상 고양이등

시트리닌

(Ctrinin) 신장장애 돼지, 개등

파튜린

(Patulin)

운동신경 마비, 부종, 폐출혈,

구토 닭, 고양이, 토끼, 쥐등

니발레놀

(Nivalenol)

T-2 toxin

부종, 피부염, 출혈,

백혈구 감소증 소, 돼지등

서 론 21

(5) 곰팡이 독소의 분류

장애가 일어나는 생체내의 주된 기 이나 부 별로 표 1-6과 같이

분류할 수 있다.

<표 1-6> 곰팡이독소의 분류

발병부위 증 상 종 류

간 장 독

(Hepatotoxin)

동물에게 간경변, 간종

양

또는 간세포의 괴사를

일으키는 물질군

aflatoxin

rubratoxin류

sterigmatocystin

luteoskyrin

ochratoxin류

islanditoxin 등

신 장 독

(Nephrotoxin)

급성 또는 만성의 신장

장애를 일으키는 물질군

citrinin

citreomycetin

kojic acid 등

신 경 독

(Neurotoxin)

뇌와 중추신경계에

장해를 일으키는 것

patulin

maltoryzine

citreo-viridin

cyclopiazonic acid 등

광과민성

피부염물질

독소섭취 후 햇빛을

쬐면 피부염, 특히 안면

습진을 일으키는 것

sporidesmin류

psoralen류

기 타

유연물질

발정유인물질

조혈기능장해

slaframine

zearalenone

Fusarium 독소류


(6) 곰팡이독소의 해성

곰팡이독소는 비교 열에 안정하여 일반 인 식품가공상의 가열처리

나 조리에 의해서는 분해되기 어렵다. 한 오염된 식품 원료를 통하

여 가축 인간에게 직 간 인 건강상 해를 나타내는데 일부 독소

들은 동물들의 조직이나 우유등에 잔존하며 간암이나 식도암등 암의 발

생과 련이 있는 것으로 알려져 있다. 일단 곰팡이독소에 오염된 식품

이나 사료는 재로서는 실용 인 해독법이 없으며 WHO/FAO등에서

는 식품 련 해요소 식품첨가물이나 잔류농약보다 곰팡이독소의

험성이 더 높은것으로 보고 논의된바 있다(표 1-7).

곰팡이 독소의 발암정도는 표 1-8과 같으며 재 80여개 국가에서

규제를 하고 있다. 이들 50여개 국가가 aflatoxin을 규제하고,

ochratoxin과 zearalenone은 10여개 국가에서만 규제하고 있다.

<표 1-7> 식품 련 요소의 험 정도

급 성 만 성

미 생 물

조 류 독 소

식 물 독

곰팡이독소

식품첨가물

잔 류 농 약

High

Low

곰팡이독소

식 물 독

불균형한식사

조 류 독 소

미 생 물

식품첨가물

잔 류 농 약

서 론 23

<표 1-8> 곰팡이독소의 발암정도

구 분 종 류

Group 1 (88)

aflatoxin B1, benzene, vinyl chloride

arsenic and arsenic compounds

cadmium and cadmium compounds

tobacco products, tobacco smoke

diethylstilboestrol, ethylene oxide,

Group 2

2A (64) benzo[a]pyrene, formaldehyde,

ortho-Toluidine, chloramphenicol

2B (236)

aflatoxin M1, ochratoxin A, fumonisin B1,

lead and lead compounds, chloroform

acrylonitrile, carbon tetrachloride,

DDT, dichloromethane, dichlorvos

Group 3 (496)

trichothecenes, aldicarb, aldrin, bisphenol A

caffeine, carbaryl, carbazole, dieldrin, endrin

di(2-ethylhexyl) phthalate, pyridine, toluene

HC Yellow No. 4, vinylidene chloride

chromium[III] compounds

Group 4 (1) caprolactam

Group 1: Carcinogenic to humans

Group 2A : Probably carcinogenic to humans

Group 2B : Possibly carcinogenic to humans

Group 3 : Not classifiable as to carcinogenicity to humans

Group 4 : Probably not carcinogenic to humans


3. 주요 곰팡이독소

200여개 이상의 곰팡이독소가 있으나 농산물 식품에서 주요한 곰

팡이는 표 1-9 표 1-11과와 같으며 이들 독소의 주요 오염 경로는 표

1-12와 같다. 주로 문제가 되는 것은 aflatoxin B1, ochratoxin A,

zearalenone등이며 이들 독소의 체내 상기 을 간단히 표시하면 표 1-10

과 같다.

<표 1-9> 농산물별 주요 곰팡이독소

품 목 주요 곰팡이독소

쌀

보 리

옥수수

대 두

밀

참 깨

땅 콩

아몬드

커 피

zearalenone, ochratoxin A, aflatoxin, citrinin

zearalenone, ochratoxin A, aflatoxin, citrinin

zearalenone, ochratoxin A, aflatoxin

ochratoxin A, aflatoxin

zearalenone, ochratoxin A, aflatoxin, nivalenol



aflatoxin

ochratoxin A

<표 1-10> 일부 곰팡이독소의 체내 상기

곰팡이 독소 상기

Aflatoxin 간

Ochratoxin 신장

Zearalenone 비뇨생식기

Trichothecenes 막(Mucosa)

Ergot alkaloids 말 시스템

서 론 25

<표 1-11> 식품별 주요 곰팡이독소 황

식 품 관련곰팡이 곰팡이독소

밀, 밀가루, 빵

옥수수, 팝콘

Asp. flavus

Asp. ochraceus

Pen. citrinum

Pen. citrinum-viride

Pen. patulum

Aflatoxin

Ochratoxin A

Patulin

deoxynivalenol

Zearalenone 등

땅콩, 피칸

Asp. flavus

Asp. ochraceus

Asp. parasiticus

Pen. citrinum

Pen. expansum

Aflatoxin

Ochratoxin A

Patulin

tricothecenes 등

코코아, 치즈

미트파이, 호프

Asp. flavus

Pen. patulum

Pen. viridicatum

Aflatoxin

Ochratoxin A

Patulin

penicillic acid 등

햄, 소세지, 치즈

Asp. flavus

Asp. ochraceus

Pen. viridicatum

Pen. cyclopium

Aflatoxin

Ochratoxin A

Patulin

sterigmatocystin

후추, 마카로니Asp. flavus

Asp. ochraceus

Aflatoxins

Ochratoxin A

보리, 콩,

옥수수,사탕수수

Asp. flavus

Asp. ochraceus

Pen. cyclopium

Pen. viridicatum

Pen. expansum

Aflatoxin

Ochratoxin A

citrinin

alternariol 등

동결 패스츄리

Asp. flavus

Asp. versicolor

Pen. viridicatum

Pen. cyclopium

Pen. citrinum

Aflatoxin

Ochratoxin A

citrinin, penitrem 등

사과 및 사과제품 Pen. expansum patulin


<표 1-12> 곰팡이독소의 오염 흐름도

수확전

오 염

토양의 곰팡이에 의한

작물의 오염

식 물

⇒ ⇒곰팡이에 의한 피해

수확량 감소

작물의 저장, 유통 중의 오염

곰팡이번식 ⇒ 곰팡이독소

곡 류

⇒ ⇒

가축의 생육저하,

개체수감소

품질저하

수확후

오 염

식품가공, 조리

곰팡이독소분해

곰팡이 독소에

오염된 사료 섭취

가축, 수산생물

육류, 어류, 유제품

중독증(mycotoxicosis)

농, 수, 축산물 및 가공식품 섭취

사 람

곰팡이독소에의한피해

작물의 양적 감소,

질적 저하

⇒

⇒건강장애

급․만성 질병

면역기능억제등

중독증 발생

수확, 저장

사료 식품

서 론 27

(1) 아 라톡신 B₁(Aflatoxin B1)

1960년 국에서 10여만 마리의 칠면조가 폐사한 사건이 발생하여 처

음에는 칠면조-X병으로 불리웠으나 원인을 규명하는 과정에서 사료로

사용한 라질산 땅콩박에 오염된 Aspergillus flavus가 생성하는 형

물질이 원인으로 밝 지면서 Aspergillus flavus+toxin에서 aflatoxin의

이름이 유래되었다.

그림 1-1과 같이 aflatoxin은 7,8-dihydrofuro-[2,3-b]-furan(DHFF)

는 2,3,7,8-tetra hydrofuro-[2,3-b]-furan (THFF)의 골격을 갖는 것으

로 재 B1, B2, G1, G2, M1, M2, B2a, G2a, Q1, R0, R3, GM1, P1등 약 17종

의 동족체가 알려져 있다. B1과 G1의 유도체가 B2, G2이고, M1은 B1의 히

드록시 유도체이며 M2는 M1의 유도체이다 B2a와 G2a는 B2, G2의 유도

체이다. 일반 으로 Aspergillus flavus는 aflatoxin B1, B2를 Aspergillus

parasticus는 B1, B2, G1, G2를 생성한다. 한 지역 으로 미국과 아 리

카 지역에서는 Aspergillus flavus, 동남아시아지역에서는 Aspergillus

pa rasticus가 주로 분포되어 있는 것으로 알려졌다.

Aflatoxin의 이화학 성질은 표 1-13과 같으며 무색에서 연노랑의 결

정체로 자외선하에서 나타내는 형 의 색에 따라서 B(blue)군, G(green)

군, M(blue-violet)군으로 구분된다. 용해성의 경우 물, n-헥산, 석유에테

르같은 비극성용매에는 거의 녹지 않으나 클로로포름, 메탄올같은 간

정도의 극성 유기용매에 잘 용해되어 시료에서 aflatoxin을 추출하는데

많이 사용되고 있다. Aflatoxin은 건조된 상태에서는 매우 안정하여 융

까지의 온도범 에서 비교 안정하다. 그러나 수용액 상태에서는 서

서히 괴되는데 aflatoxin의 락톤환(lactone ring)이 알카리 가수분해에

한 반응성이 커서 암모니아나 차아염소산나트륨에 의해 괴되는 것으로

알려져 있다.


aflatoxin B1 aflatoxin B2

aflatoxin M1 aflatoxin M2

aflatoxin G1 aflatoxin G2

<그림 1-1> Aflatoxin의 구조

서 론 29

<표 1-13> Aflatoxin류의 이화학 성질

aflatoxin molecular

formula

molecular

weight

melting

point

ultraviolet

absorption

(362～363nm)

fluorescence

emission

B1

B2

G1

G2

M1

M2

B2a

G2a

R0

B3

GM1

P1

C17H12O6

C17H14O6

C17H12O7

C17H14O7

C17H12O7

C17H14O7

C17H14O7

C17H14O8

C17H16O6

C16H14O6

C17H12O8

C16H10O6

312

314

328

330

328

330

330

346

314

302

344

298

268～269

286～289

244～246

237～240

299

293

240

190

230～234

233～234

276

〉320

21,800

23,400

16,100

21,000

19,000

(357nm)

-

20,400

18,000

14,100

9,700

12,000

(358nm)

14,900

(342nm)

425

425

450

450

425

-

-

-

425

-

-

-

한 X선 자외선에 노출되거나 강산(pH<3) 산화제에 의해서도

쉽게 산화된다.

1) 아 라톡신의 독성

Aflatoxin은 사람을 포함한 다양한 종의 포유동물에 있어서 유 독성을


<그림 1-2> Aflatoxin의 생합성 사경로

서 론 31

지닌 강력한 발암물질로 알려져 있으며 간장, 신장, 신경계, 내분비계,

면역계 독성을 지니고 있다. 그림 1-2와 같이 aflatoxin의 사는 주

로 간에서 일어나는데 간의 탄수화물, 지방, 단백질 사활동을 억제한

다. 동물에서의 aflatoxin 독증은 일반 으로 간에서의 병리 변화

와 청속의 ALT(alanine amino transferase)와 AST(aspartate

amino transferase)증가와 같은 효소 변화로 확인될 수 있다.

Aflatoxin유도체들은 각각 독성에 차이가 있다. Aflatoxin B1은 가장

강력한 성 만성 인 독증을 유발하는 독성을 가지고 있는 반

면에 aflatoxin M1의 발암성은 2군 B로 되어있지만 성 간독성을 가

지고 있다. Aflatoxin B1, G1, B2를 섭취한 오리의 LD50값이 각각 0.36,

1.78, 3.34mg/kg로 보고되어 있으며 aflatoxin G2, B2, G1의 독성정도

가 각각 aflatoxin B1의 10, 20, 50%수 으로 알려져있다.

2) 동물에 한 LD50

표 1-14와 같이 aflatoxin B1의 LD50은 부분의 동물에서 1～50㎎/

㎏으로 나타나는데 독성에 한 민감도에 따라 동물들을 세부류로 나

수 있는데 매우 민감한 것으로는 LD50이 1㎎/㎏ 이하로서 오리, 토

끼, 고양이, 돼지, 송어등이고 간정도로 민감한것으로는 개, 양, 흰쥐

등이며 항 인 것으로는 원숭이, 닭, 쥐등을 들 수 있다.

3) 아 라톡신 B1의 규제 황

식품에서 aflatoxin B1을 규제하고 있는 나라는 30여개국으로서 허용기

범 는 0～30ppb이며, aflatoxin 총량(B1＋B2＋G1＋G2)으로서 규제하고

있는 나라는 약 50여개국으로서 0～50ppb의 범 로 허용기 을 설정하고

있다. 한 aflatoxin M1을 규제하고 있는 나라는 20여개국이며 0～0.5ppb의


<표 1-14> Aflatoxin의 LD50

동물 LD50(㎎/㎏)

토끼 0.3 ～ 0.5

새끼오리 0.3 ～ 0.6

고양이 0.55

개 0.5～1.0

돼지 1.4 ～ 2.0

양 1.0～2.0

원숭이 2.2～7.8

닭 6.5 ～ 16.5

쥐 5.5 ～ 17.9

범 로 허용기 을 정하고 있다. 한편 동물 사료에 해서도aflatoxin B1을

규제하고 있는데 그 범 가 0～1,000ppb로서 식품에 비해 높으며 주요국가

의 허용기 은 표 1-15와 같다.

국가별 허용기 을 보면 미국, 호주등은 모든 식품에 해서

aflatoxin B1을 규제하고 있는 반면 국, 캐나다등은 곡류, 견과류, 옥

수수 등을 심으로 규제하고 있다. 이 규제가 가장 엄격한 나라는

오스트리아로 모든 식품에 해 1ppb 이하로 설정하고 있다. 한편 인

도는 모든 식품에 해 30ppb로 허용기 을 설정하고 있다. 특히 아

르헨티나, 오스트리아, 독일, 랑스, 라질 등 일부 국가의 경우 유

아용식품에 해서는 별도의 기 을 설정하고 있는데 각각 0ppb,

0.02ppb, 0.05ppb, 1ppb, 3ppb등으로 일반 식품에 비해 더 엄격한 기

을 용하고 있다. 우리나라는 식품의 경우 곡류, 두류, 땅콩, 견과류

그 단순가공품(분쇄, 단등)에 해서 10ppb로 규정하고 있으며

사료의 경우 원료사료 50ppb, 배합사료 10～20ppb로 규정하고 있다.

한편 aflatoxin M1은 제조가공직 의 원유 우유류에 해서 0.5ppb

로 규정하고 있다.

서 론 33

<표 1-15> 주요 국가별 aflatoxin의 허용기

(ppb ; ㎍/㎏)

국 가 기준치 대상식품

한 국

B1 10 곡류, 두류, 땅콩, 견과류 및 그 단순 가공품

(분쇄,절단 등)

M1 0.5 제조가공직전의 우유 및 원유

미 국 20* 모든 식품

중 국

B1 10 쌀, 식용유

B1 20 옥수수, 땅콩

B1 5 보리, 밀, 사탕수수, 귀리

캐나다 15* 견과류

일 본 B1 10 모든 식품

호 주 5* 모든식품

15* 땅콩, 견과류

E U

B1 2 땅콩, 견과류, 건조과일류 및 그 단순가공품

4*

B1 8 선별 또는 물리적 처리한 땅콩

15*

B1 5 선별 또는 물리적 처리한 견과류, 건조과일류

10*

B1 2 곡류 및 그 단순가공품

4*

M1 0.05 유 및 유제품

CODEX 15* 가공용땅콩

M1 0.5 우유

* : B₁,B₂,G₁,G₂ 총량 기


4) 아 라톡신 B1의 국내오염 실태

지 까지 보고 된 바에 의하면 곡류, 식품등에서 다양하게 검출되

고 있으며 아래의 사례는 국내의 주요 학술지에 발표된 사례를 심

으로 조사한 것이다(표 1-16, 17, 18).

○ 1976년 국 주요도시의 가정에서 메주 54 재래식 된장 125 ,

시장에서 땅콩 31 을 수집하여 분석한 결과 메주에서 4건이 검출

되어 7.4%의 검출율을 보 고 땅콩에서는 검출되지 않았다. 된장

에서는 11건이 검출되어 8.8%의 검출율을 보 는데 부산지역에서

B1이 66ppb, B2가 13ppb, G2가 5ppb의 수 으로 가장 많이 검출되

었다.

○ 1981년 충남지역에서 재래식 가내제조 메주 58건을 수거하여

aflatoxin B1, B2, G1, G2를 검사한 결과 B1이 0.3～0.9ppb로 13.79%

의 검출율을 보 고, G1은 0.1～0.9ppb로 62.07%, G2는 0.36～

0.9ppb로 37.93%의 검출율을 보 으며 B2는 검출되지 않았다.

○ 1986년 충북 청원군에서 수집한 자가탁주의 78% 이상이 aflatoxin

B1에 오염되었으며 평균 0.36ppb, 최고 1.2ppb가 검출되었다.

○ 1989년 4월 워싱톤포스트지가 우리나라에 수입된 미국산 옥수수

600만톤 400만톤이 aflatoxin에 오염되었음을 보도하여 논란이

된 바 있다.

○ 남지방에서 1989년 3월부터 7월까지 65종 보리 116종을 분석

서 론 35

한 결과 에서 3개의 시료가 양성반응으로 4.6%의 오염도를 보

고 검출량은 3.3～7.5ppb이었다. 보리는 4종이 양성반응으로 3.4%

의 오염도를 보 고 검출량은 3.6～9.6ppb로 나타났다.

○ 경상 학교 병원에서 1989년 11월부터 1990년 2월까지 4개월동안

간암 환자 20 , 간경화환자 48 , 간기능 간염검사상 이상이

없는 비간질환자인 조군 48 등 총 116 에서 뇨를 수거하여 분

석한 결과 4 가 양성으로 3.45%의 양성율을 보임에 따라 한국

인의 음식물에 상당한 양의 aflatoxin이 오염되어 있는 것으로 추

정하 다.

○ 1995년 10월에서 12월 사이에 수집한 20건(국내산), 땅콩 20건

(국내산 11건, 북한산 3건, 국 불명 6건), 잣 20건(국내산 9건, 미

국산 1건, 국산 10건), 옥수수 20건(국내산 5건, 미국산 10건,

국산 5건), 아몬드, 띠두콩 피스타치오 각각 20건(미국산) 그리

고 캐슈넛츠 20건 (인도산)을 상으로 시험한 결과 , 잣, 아몬

드, 띠두콩, 피스타치오는 모두 10ppb이하로 정되었다. 그러나

땅콩은 국산 1건에서 61ppb, 북한산 2건에서 각각 350, 585ppb, 국

불명의 6건에서 109～326ppb 수 으로 검출되었고, 옥수수는 미

국산 3건에서 17～20ppb수 으로 검출 되었으며 인도산 캐슈넛은

4건에서 20.2～27.3ppb로 검출되었다.

○ 1996년 서울지역의 백화 , 농 , 재래시장에서 매되는 메주 60

의 aflatoxin 오염정도를 조사한 결과 35 의 시료에서 각각 1.

2～40.7, 2.1～23.5ppb의 범 로 검출되기도 하 다.


○ 1997년 식품의약품안 청에서 1,632건을 검사한 결과 국산가공식품

인 된장 1건에서 aflatoxin이 검출되어 폐기처분된 바 있다.

○ 1997년 서울, 경기지역에서 곡류, 두류, 견과류와 그 가공식품을

상으로 분석한 결과 국산품의 경우 곡류 2.6ppb, 두류 3.9ppb, 견과

류 4.2 ppb, 가공식품 1.4ppb로 평균검출량 3.0ppb이었고, 수입식품

의 경우 곡류 4.2ppb, 두류 5.4ppb, 견과류 6.0ppb, 가공식품 3.8ppb

로 평균 검출량 4.8ppb이었다. 그 국산품 2 , 수입품 9 이 기

치를 과한 것으로 나타났다.

○ 2001년 서부경남 9개 지역에서 시 메주 10개와 된장 20개를 수집

하여 aflatoxin생성균을 검색한 결과 메주로부터 분리된 균주 6

균주가, 된장에서 분리된 균주에서는 2균주가 aflatoxin B1을 생산

하는 것으로 확인되었으며 메주에서 분리된 균주의 aflatoxin B1

생성량은 54.6±38.7ng/ml이었고, 된장에서 분리한 2균주는

11.1±8.6ng/ml이었다는 연구보고가 있었다.

○ 2002년 식품의약품안 청에서 견과류 그 단순가공품등 300건을

조사한 결과 피넛버터, 된장등 11건에서 검출되어 3.7%의 검출율

을 보 고 그 범 는 0.5～2.5ppb로 나타났다.

○ 1996년 서울에서 6개회사 시유 15제품, 수원, 용인, 병 등 경기도

일원의 49개 목장에서 수집한 원유를 분석한 결과 시유는 48～280ppt

로 평균 130.7ppt로 나타났고 목장우유는 5.6～156ppt로 평균

65ppt로 나타나 체시료의 오염평균치는 84ppt로 나타났다.

서 론 37

<표 1-16> Aflatoxin의 주요 오염 실태

년도 품 목 오염율 시료수 오염수준 지 역

1976메 주

된 장

7.4

8.8

54(4)

125(11)66 부산, 대구

1981 메 주 13.79 58(8) 0.3～0.9 충남지방

1986 탁 주 충북 청원군의 자가탁주의 78% 이상이

aflatoxin B1에 오염

1989 옥수수 미국산 옥수수 600만톤 중 400만톤이

aflatoxin 에 오염

1989쌀

보 리

4.6

3.4

65(4)

116(3)

3.3～7.5

3.6～9.6영남지방

1996 메 주 58.3 60(35) 1.2～40.7 서 울

1995

땅 콩 45.0 20(9) 61～585 국내산,북한산

옥수수 30.0 10(3) 17～20 미 국 산

캐슈넛트 20.0 20 (4) 20.2～27.3 인 도 산

1997

곡 류 3.0 100(3)* 0～14.1

서울, 경기

지역의

재래시장

두 류 6.7 60(4)* 0～19.5

견과류 7.5 40(3)* 0～16.4

가공식품 3.3 30(1)* 0～12.4

* aflatoxin B₁의 허용기 (10ppb)을 과하는 시료 수


○ 2001년 시 유통 인 유 유제품을 분석한 결과 원유는 83ppt,

시유는 47ppt로 나타났으며 탈지분유의 경우 240ppt, 아이스크림제

품의 경우 20ppt로 조사되었다.

5) 아 라톡신 B1의 외국오염 사례

○ 1989부터 1993년까지 5년간 미국에서 North Carolina 지역의 동물

사료(feed, feed ingredients, forage)에 해 aflatoxin의 오염실태

를 조사한 결과 매년 aflatoxin이 꾸 히 발생하 으며 20ppb를

과하는 것을 양성으로 하 을 경우 평균 오염율은 11.4%이었고,

평균 오염도는 116ppb이었다.

○ 1974년 후반부터 1975년 에 걸쳐 인도 서부 Gujarat

Rajasthan 150 락에서 aflatoxin에 의한 집단 독이 발생하 는

데 이는 이 지방의 일기불순으로 주식인 옥수수가 6.25～15.6ppm

수 의 aflatoxin B1에 오염되었기 때문이다. 277명의 성 독

환자가 발생하 으며 이 75명이 사망하 다.

○ WHO에서 1969년～1979년에 걸쳐 냐, 태국 등 간암의 발생율이

높은 국가를 상으로 주민들이 먹는 주식에 해 aflatoxin B1의

오염 정도를 조사한 결과, aflatoxin B1의 섭취량이 많을수록 인구

암발생자의 수가 많은 것으로 나타났다.

서 론 39

<표 1-17> 미국 North Carolina 지역 동물사료의 aflatoxin 오염실태

(ppb ; ㎍/㎏)

오염율 시료 수 평균 오염수준

총계 11.4 342 116

1989 34.2 38 46

1990 22.5 40 358

1991 8.7 46 34

1992 2.6 77 24

1993 48 141 48

<표 1-18> 원발성간암 발생자수와 aflatoxin B1의 섭취량과의 계

국 명 지 역 aflatoxin 섭취량

(ng/㎏/day)간암등록자수

인구 10만대

년간발생자수

Kenya

고지대

중지대

저지대

3.5

5.9

10.0

4

33

49

1.2

2.5

4.0

Thailand손구라이

라토부리

5.0

45.0

2

6

2.0

6.0

Swaziland

고초원

중초지

레본보

저초지

5.1

8.9

15.4

43.1

11

29

45

42

2.2

3.8

4.3

9.2


(2) 오크라톡신 A(Ochratoxin A)

Ochratoxin A는 남아 리카산 옥수수에서 분리된 aspergillus

ochraceus에서 발견되었으며 Aspergillus와 Penicillium속 곰팡이에 의해

생산되 신장장애를 유발하는 맹독성의 곰팡이 독소로서 WHO(세계보건

기구)에서는 이를 발암가능성이 있는 물질로 분류하는, aflatoxin 다음으

로 요한 곰팡이 독소이다. Ochratoxin은 ochratoxin A, B, C,

4-hydroxyochratoxin A 등 17종의 유사체가 알려져 있는데, 이 독성

이 가장 강한 것은 ochratoxin A로서 이것을 일반 으로 ochratoxin이라

하고 있다. 화학구조상 아미노산의 일종인 L-phenyl alanine과

isocourmarin carbonyllic acid유도체와의 amide 형태이며 자연상태에서

발견되는 것은 주로 ochratoxin A이다. 이것은 세계 으로 리 오염

되어 있으며 온도 4～37℃, 습도 80～85%, 수분함량 18.5～40.4%등의

상태에서 잘 생성되는데 곡류 주로 옥수수, 보리, , , 귀리 등에

오염되며 건어물, 육류, 커피, 빵, 사료 등에서도 검출되고 있다. 열에 비

교 안정하여 조리 가공시에도 잘 괴되지 않기 때문에 농산물 뿐만

아니라 그 가공식품에도 오염될 수 있으며 특히 스칸디나비아 국가의 돼지

와 발칸국가의 사람에 한 신장질병의 주요한 원인으로 확인되었다.

Ochratoxin은 구조상 L-phenylalanine을 함유하고 있어 단백질 합

성 기단계에 요한 phenylalanine-tRNA 합성효소가 ochratoxin을

L-phe nylalanine으로 오인하여 기질-효소 복합체를 형성하게 되어

결국 단백질 DNA, RNA 사에 반 으로 향을 미치게 된다.

특히 닭에서 신장의 탄수화물 사에 악 향을 주며 신장의 상피세포

에도 여하여 해질 흡수를 방해하여 수분의 배출량을 증가시킨다.

Ochratoxin은 세포성 면역에 주로 피해를 입히는데 림 기 을 퇴행

시키거나 식세포들의 활동을 해하는 등 면역기 에 향을 미치

는 것으로 보고되고 있다

서 론 41

CH2 CH

COOH

NH C

O

OH

Cl

O

CH3

O

Ochratoxin의 구조는 그림 1-3과 같으며 B는 A의 구조에서 isocou

marin핵의 chlorine이 수소원자로 치환된 구조이고, C는 L-phenyl

alanine group의 carboxy group이 ethyl-ester화 된 것이다.

<그림 1-3> Ochratoxin A의 구조

Ochratoxin은 무색․무취의 결정체로 구조상 aflatoxin과 같이

coumarin의 유도체이므로 물리 인 성질에 있어서 매우 유사한 이

많다. 친유성으로 유기용매에 한 용해성이 aflatoxin과 유사한 것으

로 알려져있다. 벤젠을 용매로하여 얻은 결정은 감압건조하여 순수결

정을 얻을수 있으며 녹는 은 90℃이고, 크실 을 용매로 사용하여

얻은 순수결정의 녹는 은 169℃이다. 클로로포름, 아세톤, 메탄올, 에

탄올등 극성이 있는 유기용매나 탄산나트륨용액같은 알칼리수용액

에 잘 녹으나 물, 헥산, 석유에테르등의 용매에는 매우 난용성이다.

한 안정성이 매우 높아서 에탄올에 용해하여 4℃에서 1년간, 28℃에

서 1주일간 보 한 경우에도 안정하며 12주 후에는 50%가 괴되며

고압증기 멸균을 하여도 거의 괴되지 않는 물질로 알려져 있다.

UV에 의하여 녹색 는 청색의 형 을 내는 성질을 이용하여 검출한

다. 213, 332nm에서 최고 흡수치를 보이고 용액의 pH에 따라 변화가

있으며 학 으로 활성을 띤다.


1) 오크라톡신 A의 독성

Ochratoxin은 aflatoxin이나 T-2독소만큼 독성이 강하며, 주로 비뇨

기계에 작용하여 신장암등을 유발하며 그 외 간장독성, 유 독성, 면

역억제 작용, 최기형등을 유발하는데, 특히 신장 간장에 치명 인

손상을 주는 것으로 신장독소로 분류된다. Ochratoxin은 세포매개성

체액성면역기능에 손상을 일으키는 것으로 알려져 있는데 면역계

에 한 향은 흉선크기의 감소와 골수의 퇴축, 비장세포의 감소, T

임 구의 증식반응 NK(natural killer)세포활성등의 감소를 수반하

는 면역계의 형태학 , 기능 변화를 래하는 것으로 알려져 있다.

동물에서 ochratoxin이 독성증상을 나타내는 농도는 약 0.3～16ppm

정도이며, aflatoxin과 마찬가지로 같은 종류의 동물이라 하더라도 사

료의 성질, 성별, 연령 등에 따라 독성정도가 다양하게 나타나며 신장

손상, 쇠약, 피로, 식욕 결핍, 복통, 빈 등의 증상이 나타나는 것으로

알려져 있다. 이러한 독성으로 인해 WHO(세계보건기구)에서는

aflatoxin M1, 클로르포름등과 함께 ochratoxin A를 사람에게 발암가

능성이 있는 물질인 독성물질 2군 B로 분류해 놓고 있다.

2) 동물에 한 LD50

Ochratoxin A의 경구투여시 LD50은 표 1-19와 같으며 새끼오리,

닭, 칠면조 등 가 류에 해 독성이 강하다고 할 수 있다.

서 론 43

<표 1-19> Ochratoxin A의 LD50

동물 LD50(㎎/㎏)

새끼오리 0.5

닭 2.1 ～ 4.67

쥐 22

칠면조 4.63 ～ 7.84

메추리 16.5

3) 오크라톡신 A의 규제 황

우리나라는 아직 ochratoxin A에 한 허용기 이 설정되어 있지

않은나 10여개의 국가에서 표 1-20과 같이 ochratoxin A의 허용기

을 설정하여 규제하고 있다. 주로 유럽국가들로 이 루마니아, 체코

등은 모든 식품에 해서 오클라톡신 A를 규제하고 있는 반면 라

질, 우루과이, 랑스등은 , 보리, 곡류, 옥수수 등을 심으로 5～

50ppb의 범 로 규제하고 있다. 한 덴마크는 돼지신장에 해서

25ppb 이하로 설정하고 있으며 특히 체코는 유아용식품에 해 1ppb

로 별도의 기 을 설정하여 일반 식품보다 더 엄격한 기 을 용하

고 있다. 사료에 해서는 루마니아, 스웨덴, 이스라엘등의 국가에서

5～300ppb의 기 을 설정하여 규제하고 있다.

4) 오크라톡신 A의 국내오염 실태

표 1-21의 오염 실태는 국내 주요 학술지에 보고된 사례이다.

Ochra toxin A가 세계 으로 리 오염되어 있는 곰팡이 독소이

고 국가간 교역의 증가와 우리나라의 기후조건등을 감안할 때 많은

농산물의 오염가능성이 상되나 연구자료는 많지 않은 상태이다.


<표 1-20> 국가별 ochratoxin A의 허용기

(ppb ; ㎍/㎏)

국 가 기준치 대상식품

그리이스 20 커피열매, 사과쥬스

덴 마 크25

5

돼지신장

곡류

루마니아 5 모든 식품

브 라 질 50 쌀, 보리, 콩, 옥수수

스 위 스 2 곡류

오스트리아 5 밀, 호밀, durum wheat

우루과이 50 쌀, 보리, 콩류, 커피, 옥수수

이스라엘 50 곡류, 콩류

프 랑 스 5 곡류

체 코

20

5

1

모든 식품

어린이용 식품

유아용 식품

○ 1994년 서울, 경기, , 주, 부산, 제주지역에서 된장 30건, 간

장 23건, 고추장 14건을 수거하여 검사한 결과 간장 1건을 제외하

고 모두가 ochratoxin A에 오염되어 있었으며 그 범 는 2.5～10ppb

가 가장 많은 것 으로 나타났다. Ochratoxin A의 평균잔존량은 가정에

서 생산하여 소비되는 시료의 경우 된장 7.1ppb, 고추장 4.0ppb, 간장

2.1ppb이었다.

서 론 45

<표 1-21> Ochratoxin A의 주요 오염 실태

년도 품 목 오염율 시료수 오염수준(ppb) 지 역

1994

가

정

생

산

된 장 100 13(13) 10이하 : 12

서울

경기

대전

광주

부산

제주

10～25 : 1

간 장 91.7 12(11) 10이하 : 11

고추장 100 14(14) 10 이하 : 14

재

래

시

장

된 장 10017(17)

10 이하 : 5

10～25 : 3

25～50 : 8

50이상 : 1

간 장 100 11(11)

10 이하 : 3

10～25 : 6

25～50 : 2

1997

가지, 오이

메론, 참외

수박, 딸기

토마토, 토양등

192

Penicillium속

5균주가

ochratoxinA를

생성

서부 경남

일원 및

경북 안동

근교

2001

곡 류

두 류

땅콩 및 견과류

장 류

43

43

14

21

불 검 출

서울, 인천

수원, 동해

원주, 춘천

광주, 전주

충주, 부산등


재래시장에서 유통되고 있는 시료의 경우 된장 22.5ppb, 간장

16.9ppb로 가정에서 만든 제품보다 오염도가 높았다. 된장은 25～

50ppb, 간장은 10～25ppb로 검출된 것이 가장 많았고 된장 1건

은 50ppb를 과하 다.

○ 1997년 진주를 비롯한 서부 경남일원과 경북 안동 근교의 비닐하

우스에서 재배한 가지, 오이, 메론, 참외, 수박, 딸기, 호박등 시설

원 산물과 그 토양등 192건에서 균분리를 실시한 결과

Aspergillus속 142균주, Penicillium속 153균주를 분리하 다. 그

Penicillium 5균주에서 오크라톡신 A의 생성이 확인되었고 검

출량은 0.084～2.128㎍/㎖이었으며 수박에서 분리한 균주가 2.128㎍

/㎖로 가장 많았다

○ 2001년 서울, 인천, 서울, 인천, 수원, 동해, 원주, 춘천, 주, 주, 충

주, 부산지역에서 유통 인 곡류, 두류, 땅콩 견과류, 장류등 총

121건에 하여 조사한 결과 모든 시료에서 불검출로 나타났다.

5) 외국에서의 오크라톡신 A 오염 사례

(1) 국

○ 1995년 커피(soluble product, roast and ground product) 100건

81건에서 0.1～8.0ppb수 으로 ochratoxin A가 검출되었다.

○ 1996년 , 기울, 귀리 등 곡류 67건을 조사한 결과 체시료에

서 오크라톡신이 검출되었으며, muesli(곡류, 견과, 말린 과일 등을

섞어 우유와 함께 먹는 아침식사) 21건 5건(23.8%)에서도 0.6～

1.7ppb수 으로 ochratoxin이 검출되었다.

서 론 47

○ 1997년 말린 살구, 콩, 맥주, 코코아, 코코넛, 소세지, 건포도 등

313건을 조사한 결과 25%에서 ochratoxin A가 검출되었으며, 특

히 건포도의 경우 88%가 오염되어 있었다.

(3) 제랄 논(Zearalenone)

Fusarium graminearum, Fusarium culmorum등 Fusarium속 곰팡이

에 의해 생성되는 곰팡이독소로서 F-2 Toxin, Fusarium toxin, FES

(fementation estrogenic sub stance)로 불려지기도 한다.

분자량 318(C18H22O5)의 화학식을 가지는 백색의 결정체로서 녹는

은 164～165℃이며 비수용성이다. CS2, carboatetrachloride에는 불용

성이나 알카리용액, ether, benzene, methanol, chloroform등의 유기용

매에는 매우 잘 녹으며 petroleum ether에는 조 녹는 성질을 가지

고 있다. 그림 1-4와 같이 6-(10-hydroxy-6-oxo-trans-1-undeceny)-

β-resorcylic acid lac tone의 기본구조를 가지고 있으며 UV 역에서

푸른 형 을 나타낸다. 236, 274, 316nm에서 흡 을 나타내고 여러 가

지 산화, 환원반응에 의해서 다양한 이성체를 형성하며 ring구조의 6

번 C=O의 치환에 따라 20여종의 유사체가 발견되었고 표 유도물

질로는 α-zearalenol, β-zearalenol, α-zearalanol, β-zearalanol등이 알

려져 있다.

Zearalenone은 간에서 α-zearalenol, β-zearalenol, glucuronide form

등으로 환되어 그 사산물들이 우유 뇨로 분비되어 나오는데 α

-zeara lenol은 β-zearalenol과 zearalenone보다 3～4배정도 더

estrogenic하며 α-zearalanol은 성장활성이 강한형태로 성장 진과 사

료의 효율개선을 해 여러 국가에서 사용되고 있다.

온 지방에서 잘 발생하며 주로 건조가 불충분하여 수분함량이 많

은 옥수수, 맥류 등에서 검출되는 이 독소는 자외선에는 불안정하나


zearalenone

β-zearalenol α-zearalenol

β-zearalanol α-zearalanol

zearalanone

<그림 1-4> Zearalenone의 구조

서 론 49

열에는 비교 안정하여 가열 가공시에도 잘 제거되지 않는 특성

이 있다. 에스트로겐과 비슷한 성질을 가지고 있어 동물체에서 발정

효과를 유발하여 질염과 유방 자궁확 , 불임증 등이 나타나 생

산성 하를 가져오기도 하여 동물사료의 경우 1,000㎍/kg을 과하지

않도록 권고되고 있다. 우리나라에서는 1980년 반 보리, , 호

등에서 zearalenone의 검출이 처음 보고되었으며 Fusarium속이 생성

하는 진균독소에는 trichothecene, fumonisin, zearalenone등이 있어

zearalenone이 검출될 경우 다른 독소도 함께 검출될 가능성이 높다.

1) 제랄 논의 독성

Zearalenone은 가축의 성 성숙 증후군을 유발하는 내분비교란성

곰팡이독소로서 여성호르몬의 일종인 에스트로겐(estrogen)과 비슷한

화학구조와 성질을 가지고 있어 동물에서 발정효과( estrogenic

effets)를 일으킨다. Zearalenone은 성독성이 약해 쥐와 마우스에

20g/Kg을 경구투여하여도 폐사하지 않는다. 가 류는 내성이 크고 암

퇘지에는 특히 민감하게 작용하여 zearalenone을 과잉섭취할 경우 자

궁비 같은 과에스트로겐증(hyperestrogenism)이 유발되는 것으로 알

려져 있다. 독증상은 가축의 생식기능 해인데 2～3ppm정도로 미

성숙한 암퇘지에서 자궁확 , 유산, 불임등을 유발하므로 경제 손실

이 큰 것으로 알려져 있다. 동물실험결과 돼지의 경우 zearalenone을

8일간 매일 1000㎍/kg정도의 수 으로 여하 을 경우 에스트로겐

증후군을 일으켰고, 소의 경우는 14mg/kg hay의 수 에서 산발 으

로 불임을 야기시켰으며 rat는 1mg/Kg B.W. 수 으로 매일 경구투여

시에 골격결손이 일어났다는 보고가 있다. 사람의 경우 건강상 해

는 아직 많은 연구가 필요하지만 어린아이에게서 조기 사춘기 변화

의 원인물질 여성에게서 호르몬 의존성 종양의 원인 하나로 추

측되고 있다.


2) 각국의 규제 황

표 1-22와 같이 식품에 해 zearalenone을 규제하고 있는 나라는

러시아 라질을 제외하고는 부분이 유럽국가들로 허용기 의

범 는 0～1,000ppb로서 aflatoxin이나 ochratoxin에 비해 높은 편이

다. 이 네덜란드, 헝가리는 곡류, 두류, 조림식품에 해

zearalenone을 포함한 모든 곰팡이독소의 기 을 0ppb로 규제하고 있

다. 키 러스의 경우 우유 유제품에서 0.5ppb로 규제하고 있으며

루마니아는 모든식품에서 30ppb, 라질, 랑스, 우루과이 등은

200ppb, 러시아는 1,000ppb로서 허용기 이 높은편인데 각 나라마다

자국의 이해 계에 따라 기 이 차이를 보이고 있으며 우리나라는

zearalenone의 허용기 이 아직 설정되어 있지 않은 실정이다.

<표 1-22> 국가별 zearalenone의 허용기

국 가 기준치(ppb) 대상식품

네덜란드 0 곡류, 두류

러 시 아 1,000 곡류, 밀가루, 식물성유지,

견과류, wheat bran

루마니아 30 모든 식품

브 라 질 200 옥수수

오스트리아 60 밀, 호밀, durum wheat

우루과이 200 옥수수, 보리

키프러스 0.5 우유, 유제품

프 랑 스 200 곡류, 식물성 유지

헝 가 리 0 조림식품

서 론 51

3) 제랄 논의 국내오염 실태

표 1-23과 같이 국내 주요 학술지에 보고된 사례를 심으로

zearalenone의 오염 실태를 악한 결과, 주로 옥수수 보리에서 많

이 검출되고 있는 것으로 나타났으며 90년 반까진 1,000ppb를

과하여 검출된 경우도 있었다.

○ 1982년부터 1984년사이에 수입한 옥수수 20건을 분석한 결과 8

건에서 0.2～3mg/kg가 검출되었으며 이 2건은 1000ppb를 과

한 것으로 나타났다.

○ 1990년 남부지방의 보리 38건을 검사한 결과 20건에서 검출되어 51.3%의

오염도를 나타내었고 그 범 는 40～1,416ppb로 조사되었다.

○ 1991년 구, 고성, 신양, 고창등 남지방에 곡류 24건을 검사한

결과 4개 시료에서 양성반응을 보여 16.7%의 오염도와 검출범 는

3.93～7.43ppb로 나타났다. 한 강원도산 옥수수 46건 8개시료

에서 검출되어17.4%의 오염도를 나타내었고 그 범 는 4～388ppb

로 조사되었다.

○ 1992년 자연오염된 옥수수시료 9건을 3차례 분석한 결과 품목에

서 검출되었고 그 범 는 25～1550ppb로 나타났다.

○ 1997․98년 국내에 유통되고 있는 보리와 옥수수 그 가공식품 그

리고 건조과실류에서 오염정도를 조사한결과 164 의 시료 35

에서 검출되어 21.3%의 검출률을 보 으며 그범 는 3.4～

170.9ppb로 평균오염도는 30.2ppb 다.


<표 1-23> Zearalenone의 주요 오염 실태

(ppb : ㎍/㎏)

년도 품 목 오염율 시료수 오염수준 지 역

1990 보 리 51.3 38(20) 40～1,416 남부지방

1991곡 류 16.7 24(4) 3.93～7.43 영남지방

옥수수 17.4 46(8) 4～388 강원도산

1992 옥수수 100 9(9) 25～1,550 국내산 및

외국산

1997

․1998

보리, 옥수수

및 그 가공식품

건조과실류

21.3 164(35) 3.4～170.9 국 내

유통제품

1999

보 리 93 15(14) N.D.～118

충주시지역보리쌀 55 20(11) N.D.～24

밀 60 10(6) N.D.～58

옥수수 75 16(12) N.D.～495

() : 오염시료수

<표 1-24> 외국에서의 zearalenone 오염 사례

(ppb : ㎍/㎏)

연 도 오염율 시료수 평균오염수준

1989～1993 18.0 538 397

1989 27.4 62 552

1990 18.6 86 524

1991 2.9 104 375

1992 1.1 91 108

1993 30.8 195 325

서 론 53

○ 1999년에 수확하여 충주시 지역의 농가에서 보 이거나 시

곡물상 에서 시 이던 곡물 61건을 조사한 결과 보리의 경우

15건 14건에서 검출되어 93%의 검출율을 보 고 그 범 는

7～118ppb이었으며 평균 오염도는 55ppb 다. 보리 의 경우 20시

료 11시료에서 검출되어 55%의 검출율을 보 으며 그 범 는

2～24ppb로 평균오염도는 9ppb 다. 의 경우 10개시료 6건

에서검출되어 60%의 검출율을 보 으며 그 범 는 8～58ppb이었

고 평균오염농도는 28ppb 다. 옥수수의 경우 16시료 12시료에

서 검출되어 75%의 검출율을 보 으며 5～495ppb로 검출되어

평균오염농도는 136ppb로 나타났다. 곰팡이독소는 보리와 보리

의 경우 곡물 겉부분의 도정여부에 따라 80%이상 차이가 있어

곡물의 외피부분에 주로 오염되는 것으로 나타났다.

4) 외국에서의 오염 사례

1989부터 1993년까지 5년간 미국 North Carolina 지역의 동물사료

(feed, feed ingredients, forage)에 한 zearalenone의 오염실태를 조

사하면서 70ppb 과를 양성으로 한 결과 경우 평균 오염율은 18.0%,

최고 오염수 은 552ppb 으며, 평균 오염도는 397ppb로 나타났다.(표

1-24)


4. 곰팡이독소 방

(1) 곰팡이독소의 허용기 용 상확

1) 아 라톡신 B1, M1

Aflatoxin B1은 지 까지 알려진 천연물질 가강 강력한 발암물

질이며 aflatoxin M1은 B1의 체내 사물이다. Aflatoxin은 화학 으로

안정하여 일반 인 조리․가공후에도 잘 괴되지 않는다. 따라서

농산물에 aflatoxin이 오염되어 있을 경우 그 가공품도 연쇄 으로 오

염되어 독증을 유발할 수 있다. 그러나 재 허용기 은 곡류, 두류,

견과류 그 단순가공품(분쇄, 단등)에 해서는 10ppb, 제조․가

공진 의 원유 우유류에 해서는 0.5ppb로 규격을 설정하고 있고

가공식품에 해서는 설정되어 있지 않아 aflatoxin에 오염된 식품이

유통될 경우 도민의 건강을 해할 우려가 높을것으로 사료된다.

재 미국, 일본등 20여개국가에서 모든 식품에 해 허용기 을

설정하고 있으며 유아용식품의 경우 네델란드등 일부 국가에서 별도

의 기 을 용하여 응하고 있다. 이에 우리나라도 재 일부식품

에 국한되어 있는 aflatoxin B1 M1의 허용기 을 모든식품으로 확

용하고 특히 유아용 식품에 해서는 별도의 기 을 설정하여

리해야 할 것으로 사료된다.

2) 오크라톡신 A 제랄 논 등 주요 곰팡이독소

최근 세계각국에서는 식품에서의 곰팡이독소 오염문제를 요하게

취 하고 있으며 WHO/FAO에서는 식품에 있어서 식품첨가물이나 잔

류농약보다 곰팡이독소의 험이 더 높은 것으로 논의된 바 있다.

서 론 55

재 우리나라는 aflatoxin B1, M1에 해서만 허용기 이 설정되어

있고 ochratoxin A, zearalenone과 같은 요한 곰팡이독소의 허용기

이 설정되어 있지 않은 실정이다.

Ochratoxin A는 맹독성의 곰팡이독소로서 재 세계보건기구에서

DDT, aflatoxin M1, Chloroform, Dichlorvos와 함께 발암가능성이 있

는 물질인 독성물질 2군 B로 분류하고 있으며, zearalenone은

aflatoxin이나 ochra toxin에 비해 상 으로 독성은 낮으나 내분비교

란성독소로서 요하여 각각 10여개국에서 허용기 을 설정하여 규제

하고 있다. 그러나 우리나라의 경우 ochratoxin A zearalenone의

허용기 이 설정되어 있지 않아 이에 오염된 식품이 유통될 가능성

이 있으며 특히 수입식품의 경우 허용기 이 설정되어 있는 나라에서

오염도가 높아 자국내 유통이 불가능한 식품이 우리나라로 수입되거

나 우리나라와 같이 허용기 이 없는 나라로부터 곰팡이독소에 오염

된 식품이 수입되어 유통될 경우 국민의 건강을 해칠 우려가 있을 뿐

만아니라 이를 막을 방법이 없는 실정이다.

따라서 상기 곰팡이독소를 비롯하여 우리나라에서 빈발하는 주요 곰

팡이독소에 한 오염실태의 지속 인 모니터링 허용기 의 설정

이 필요한 실정이다.

(2) 곰팡이독소의 제거방법 식품가공 기술의 개발

각종 농산물은 생산에서부터 유통에 이르기까지 과정에서 곰팡이에

오염될 가능성이 있다. 이들이 생성하는 곰 이독소는 일단 생성된 후에

는 괴시킬 근본 인 방법이 없으며 일시에 사회 인 문제를 야기시킬

수 있을 만큼 효과가 크기 때문에 이를 제거하거나 방할 수 있는

기술을 개발함으로써 식품의 안 성을 확보할 필요가 있다.


재 오염된 알곡을 손으로 골라내는 방법, x-ray, laser, nir등을

이용한 기계 방법, 용매를 이용 비 차이로 선별하거나 추출하는 방

법, 보존료등 항곰팡이제를 이용한 방법, 방사선조사, 활성탄소, 암모

니아처리 유 공학 방법등 다양한 감방법이 개발되었으나 많은

문제 이 있어 선별 으로 사료용에 한하여 주로 사용하고 있는 실정

이다.

식품의 경우 제조과정에서 HACCP시스템을 도입하여 곰팡이독소를

주요한 인자로 리하고 간장에서 분리한 갈색물질, 항산화비타민, 고

온 고압에서의 조리 가공, 솔잎 polyphenols처리, 알로에베라,

인삼등을 이용한 실험에서 aflatoxin 등 곰팡이독소의 생성이 하되

었다는등의 최근 연구자료를 바탕으로 식품의 품질향상과 안 성 확

보를 하여 가공기술의 개발이 필요할 것으로 사료된다.

(3) 곰팡이독소 방을 한 도민홍보

한국인은 통 으로 곡류와 발효식품을 많이 섭취해 왔기 때문에

곰팡이에 해서 하여 곰팡이가 핀 식품을 그 부분만 제거하고 섭

취하는등 곰팡이독소에 한 인식이 낮은 편이라 다양한 곰팡이독소에

노출될 험성이 높다. 에 보이는 곰팡이를 제거한다 해도 식품의

다른 부 에 곰팡이가 퍼져 있을 수 있고 한 곰팡이가 사멸된다 할

지라도 이들이 생성한 독소는 괴되지 않기 때문에 이러한 식품을

장기 으로 섭취할 경우 이로 인해 독증이 발생할 우려가 있기 때

문이다. 따라서 지속 인 모니터링과 함께 도민이 섭취하는 식품이

aflatoxin을 비롯한 곰팡이독소로부터 안 하다는 식품정보와 곰팡이

독소의 해를 방하기 한 주의사항등을 제공하여 도민이 안심하

고 식품을 섭취할 수 있도록 지속 인 홍보가 필요하다.

서 론 57

(4) 식생활에서의 곰팡이오염을 방하기 한 주의사항

○ 곰팡이가 핀 식품은 섭취하지 않는다.

○ 음식은 깨끗하고 마른 용기에 넣어 상태로 보 한다.

○ 음식을 보 할 때는 온 건조한 곳에 보 한다.

○ 곡물은 곰팡이가 피지 않도록 습기가 차지 않는 서늘한 곳에 보

하며 환기를 잘 시킨다.

○ 냉장고에 곰팡이가 있으면 잘 닦은 뒤 말린다. 온도가 0～5℃인지 확인

한다.

○ 뜨거운 음식은 곧바로 냉장고에 넣지 않고 식힌 후 냉장 보 한다

○ 세제나 물로 냉장고를 정기 으로 닦아 항상 청결하게 유지한다.

제2장 효소면역측정법에 의한 aflatotoxin B1 오염도 조사

Ⅰ. 서 론Ⅱ. 재료 및 방법Ⅲ. 결과 및 고찰Ⅳ. 결 론

효소면역측정법에 의한 aflatotoxin B1 오염도 조사 61

효소면역측정법에 의한 aflatotoxin B1 오염도 조사

-곡류, 두류, 장류, 땅콩, 견과류 가공품 심으로-

Ⅰ. 서 론

Aflatoxin은 1960년 국에서 오염된 땅콩박을 사료로 먹은 어린 칠

면조 10여만 마리의 폐사에 한 원인 규명 결과 발견되었으며 재

17여종의 이성체가 조사되었다. 이 물질은 곰팡이 사산물로

Aspergillus para citicus, Aspergillus flavus, Aspergillus nomius,

penicillium puberulum등에 의해 생성되며 토양과 공기 에 흔히 존

재하는 것으로 세계에 분포되어 있고 기질 수분 16%이상, 상 습도

80～85%이상, 온도 25～30℃이상, 수분활성도 0.80정도에서 잘 자라며

주로 탄수화물이 풍부한 , 보리, , 옥수수등의 곡물과 aflatoxin에

오염된 먹이를 먹은 동물의 우유, 소변 등에서 발견된다.

Aflatoxin은 B1, B2, G1, G2, M1, M2, B2a, R3, GM1, P1등 여러 종류

가 알려져 있다. 이 M1과 M2는 B1과 B2의 동물의 사산물로 알려

져 있으며 B1의 독성이 가장 강하다. aflatoxin은 화학 으로

bis-furanoisocou marin group에 속하는 물질이며 형 색에 따라서 B


군(청색), G군(녹색)으로 구분된다. 이 가장 독성이 크고 일반 인

오염물질로 알려져 있는 B1은 Wogan등에 의하면 15ppb의 aflatoxin

B1 혼합사료로 흰쥐(Fisher rat)를 사육한 결과 수컷에서 68주～80주

이내에 100% 간암이 발생한 것으로 보고 된 바 있다.

Aflatoxin은 유 독성을 지닌 강력한 발암물질로 알려져 있으며 간

장독성, 면역계독성, 돌연변이성, 기형발생성이 용이한 물질로 열에

한 항성도 매우 커서 280～300℃에서 분해되기 때문에 일단 식품에

오염되면 일반 인 열처리나 조리방법으로는 제거가 불가능하여 생

상의 문제를 더욱 크게 하고 있다.

Aflatoxin은 미국, 국, 동남아시아등 고온다습한 열 나 아열 지

방에서 생산되는 농산물에서 주로 발견되며 세계 으로 식품과 사

료등에서도 범 하게 발견되고 있어 건강상의 해뿐만아니라 식량

자원의 손실, 가축의 피해등 경제 으로도 막 한 피해를 야기하고

있다. 따라서 세계각국에서는 농산물등 하여 aflatoxin B1의 잔류허

용기 을 설정하고 있으며 허용기 범 는 자국의 이해 계에 따라

0～30ppb로 정하고 있다. 우리나라는 곡류, 두류, 견과류 그 단순

가공품(분쇄, 단)에 하여 10ppb이하로 정하고 있으며 배합사료에

서 20ppb, 원료사료에서 50ppb이하로 설정하고 있다.

Aflatoxin은 비록 미량이라고 할지라도 장기간 인체에 노출될 경우 여

러 가지 독성을 나타낼 수 있으나 질병의 원인을 추 하기 어렵고 일시

에 사회 인 문제 을 야기시킬 수 있어 국민보건차원에서 매우 요하

게 다루어야 할 물질 하나이다. 그러나 재까지 독소를 괴하는 효

율 인 방법은 개발되어 있지 않은 실정이다. 따라서 오염된 식품의 섭

취를 사 에 방하는 것이 재로서는 최선의 방법이라고 할 수 있다.

이에 본 연구는 시 에서 유통되고 있는 곡류, 두류, 장류, 땅콩, 견과류

가공식품을 심으로 aflatoxin B1의 오염 황을 조사해 보고자 하 다.


Ⅱ. 재료 방법

1. 재 료

본 연구에서 사용한 재료는 시 에서 유통되고 있는것을 상으로

하여 2003년 4월부터 8월까지 구입하여 사용하 다. 곡류, 두류, 장류,

땅콩, 견과류 가공식품을 심으로 서울, 경기지역의 백화 , 할인

재래시장에서 유통 인 것을 구입하여 사용하 으며 그 종류와

수량은 표 2-1 과 같다.

2. 분석방법

Aflatoxin B1의 분석은 competition-type ELISA(Enzyme Linked

Imm uno Sorbent Assay)를 용한 Kit (Transia Plate, 랑스

Diffchamb)를사용하 으며 분석과정은 그림 2-1과 같다.

재료를 최소한 100g이상 분쇄 는 혼합하고 그 20g을 취하여 80%

메탄올 용액 60㎖를 가하여 혼합하 다. 약 3분간 blender로 균질화시킨

후 알루미늄호일로 겉을 감싼 라스크에 filter paper로 여과한 여액을

시료용액으로 하 다. Mixing well에 negative control, 각 standards, 시

료를 각각 2개씩 50㎕분주하 다. 각 well에 conjugate 시액 50㎕를 가하

고 20분간 방치하 다. well의 내용물을 버리고 washing buffer를 첨가

한 후 5～10 후 well을 뒤집어 washing buffer를 버리는 것을 4회 반

복하고 마지막 세척 후에는 papertowel 에서 여러번쳐서 washing

buffer를 완 히 없앤 후 substrate/chromogen 혼합용액 100㎕를 각각

의 well에 투입하여 상온에서 20분간 방치하 다. 각각의 well에 stop

solution을 50㎕식 투입한 후 450nm에서 well reader(디 310, Neogen

CO.)로 결과를 측정하 다.


<표 2-1> 상시료

품 명 시료수 국 산 수 입

곡 류

쌀 5 5

보 리 5 5

수 수 5 3 2

옥수수 2 2

율 무 5 5

조 5 3 2

기 장 5 2 3

곡류가공품

옥수수차 5 4 1

보리차 5 2 3

엿기름 4 4

밀가루 4 4

선 식 11 11

팝콘용옥수수 3 3

스 낵 5 5

곡류통조림 3 3

두 류

콩 15 12 3

팥 5 4 1

동 부 1 1

녹 두 5 3 2

두류통조림 6 6


<표 2-1> 계 속

품 명 시료수 국 산 수 입

장 류

된 장 9 9

청국장 3 3

메 주 10 10

땅 콩 및 땅 콩 6 3 3

땅콩가공품땅콩가공품 7 7

땅콩버터 5 5

견 과 류

아몬드 7 7

피스타치오 3 3

호 두 7 5 2

잣 4 3 1

피 칸 1 1

캐슈넛 2 2

밤 3 3

은 행 3 3

견과류가공품 도토리묵가루 2 2

견과류가공품 4 4

계 180 116 64


<그림 2-1> Aflatoxin B1의 분석과정

시 료 20g

80% methanol 60ml가함

균질화(3분)

여 과

well에 negative control, standards,

sample, conjugate시액 50㎕

incubate for 20min

세 척(4회)

washing buffer

well에 substrate/chromogen 100㎕

incubate for 20min

stop solution 50㎕

well reader(450nm)


y = -23.503Ln(x) + 74.417

R2 = 0.995

0

20

40

60

80

100

0.00 5.00 10.00농도(ppb)

OD

(450nm

)3. 표 곡선 작성 잔류량의 계산

0.5, 1, 2, 5, 10 ppb의 aflatoxin B1의 표 액을 의 기술된 방법에

따라 실험하여 흡 도를 측정한 후 각각의 표 품 OD 2개의 평균값

과 blank 2개의 OD값 평균을 구하여 각 표 품의 농도별로 activity

percentage(activity%=OD(표 품의 평균)/OD(blank의 평균)×100)를

산출하고 표 액의 농도에 따른 이 비율의 변화를 표 곡선으로 나타

내었다(그림 2-2). 시료 의 잔류량은 시료 2개의 OD값 평균을 구하

여 시료의 activity percentage(activity%=OD(시료의 평균)/OD(blank

의 평균)×100)를 산출하고 이 수치에 의해 표 곡선에서 농도를 산출

하여 희석배수 3을 곱하여 계산하 다.

<그림 2-2> Aflatoxin B1의 검량선

4. 회수율 검정

Aflatoxin에 오염되지 않은 , 옥수수, 된장, 땅콩, 아몬드에 5,

10ppb의 aflatoxin B1 표 용액을 첨가한 후 실험재료와 동일한 방법

으로 aflatoxin B1의 회수율을 측정한 결과 표 2-2와 같은 결과 얻었


다. 회수율은 각 3회 실험하여 평균치를 구하 으며 은 5ppb에서

96.7±2.8%, 10ppb에서 103.2±4.6% 옥수수는 5ppb에서 105.4±4.3%,

10ppb에서 99.8±5.1%, 된장은 5ppb에서 82.4±4.8%, 10ppb에서

81.4±3.9%, 땅콩은 5ppb에서 79.3±4.2%, 10ppb에서 83.6±3.7%, 아몬드

는 5ppb에서 83.3±4.4%, 10ppb에서 86.7±3.6 %의 회수율을 얻었다.

<표 2-2> 각 시료에서의 aflatoxin B1의 회수율

품 명Added concentration

(㎍/㎏)

Average

recoveries±S.D.(%)

쌀5

10

96.7±2.8

103.2±4.6

옥수수5

10

105.4±4.3

99.8±5.1

된 장5

10

82.4±4.8

81.4±3.9

땅 콩5

10

79.3±4.2

83.6±3.7

아몬드5

10

83.3±4.4

86.7±3.6

S.D. : Standard deviation


Ⅲ. 결과 고찰

표 2-3에서와 같이 조사 상시료의 aflatoxin B1의 평균 함량은 2.2

㎍/㎏으로 나타났다. 표 2-4에서와 같이 국산품의 경우 aflatoxin B1의

평균 함량은 곡류 2.7㎍/㎏, 곡류가공품 2.3㎍/㎏, 선식 0.9㎍/㎏, 두류

2.1㎍/㎏, 장류 2.7㎍/㎏, 땅콩 4.9㎍/㎏, 견과류 3.1㎍/㎏으로 곡류

가공식품보다는 땅콩 견과류에서 높게 나타났다. 수입품은 표 2-5

와 같이 곡류 2.5㎍/㎏, 곡류가공품 3.1㎍/㎏, 두류 1.7㎍/㎏, 두류가공

품 1.3㎍/㎏, 땅콩 3.6㎍/㎏, 땅콩가공품 2.1㎍/㎏, 견과류 2.0㎍/㎏, 견

과류가공품 1.5㎍/㎏으로 나타나 땅콩에서 비교 높게 나타났다.

결과 국산품 체에 한 평균 검출량은 2.4㎍/㎏, 수입품은 2.0

㎍/㎏으로 나타났다. 수입품에 비해 국산품이 약간 높게 나타난 것은

각각 9.5㎍/㎏, 9.6㎍/㎏수 으로 검출된 메주와 호두때문인데 이들은

재래시장에서 구입한것으로 메주의 경우는 충분한 발효가 안된 것으

로 보이며 호두는 해묵은 것으로 보 다. 그러나 우리나라 허용기

치인 10㎍/㎏을 과하는 것을 양성으로 하 을 경우 국산품 수입

품 양성을 보인 것은 한건도 없어 재까지는 국내에서 유통 인 조

사 상식품에 한 aflatoxin B1의 오염도는 안 한 것으로 나타났다.

Aspergillus paraciticus, Aspergillus flavus, Aspergillus nomius등

의 곰팡이의 사산물인 aflatoxin은 수분 16%이상, 온도 25～30℃,

상 습도 80～85%정도등 고온 다습한 열 아열 지방에서 잘 생

성된다. 이들 곰팡이는 동일한 균주라 하더라도 환경조건에 따라 생

성능에 차이를 보이는데 수확에서 건조까지 장기간이 길고 환기가

불충분 할 수록 잘 생성된다. 한 같은 곡물이라도 가공상태, 장온

도, 장시간에 따라 독소의 발생량이 달라지며 생장기간보다는 수확

후 장기간 에 오염이 일어날 가능성이 더 많다. 주요 기질로는

, 보리, 수수, 옥수수, 땅콩 등이고 탄수화물 함량이 높은 곡물


에서 잘 생성되는 것으로 알려져 있으며 우리나라에서는 룩과 메주

에서 흔히 발견된다.

본 연구 결과 묵은 것으로 보이는 호두 메주에서 비교 높은

수치가 검출되었으나 우리 나라 허용기 치보다도 낮을뿐만아니라

WHO 30㎍/㎏(total), 미국 20㎍/㎏(total), 랑스 20㎍/㎏(B1), 일본10

㎍/㎏(B1)등 외국기 과 비교하여 볼 때 안 한것으로 사료된다. 그러

나 곡류를 주식으로 하고 있으며 상당량의 농산물을 수입에 의존하고

있는 우리나라는 수입농산물의 원산지가 주로 미국, 국, 동남아시아지

역으로 aflatoxin이 잘 발생될 수 있는 지역이고 aflatoxin이 생산 수입

당시보다 보 유통과정 에 더욱 증가될 수 있다는 것을 감안한다

면 이에 노출될 가능성이 높을 것으로 상된다.

곰팡이 독소에 한 규제나 권장치는 나라마다 자국의 이익을 고려

하여 차이를 보이고 있으며 수입국인 경우 규격을 엄격하게 설정하

여 자국민의 이익과 안 을 도모하고 있는 실정이다. Aflatoxin은 곰

팡이독소 에서도 발암성을 포함한 독성이 강해 농산물의 양 감소나

질 하를 래하고 먹이사슬을 통하여 인간에게끼치는 건강상의

해가 클 뿐만 아니라 가축들의 생육 하등 농, 수, 축산업의 경제성에

도 막 한 향을 미칠 수 있어 국민보건 차원에서 더욱 세심한 주의

가 요구된다. Aflatoxin을 차단하기 한 방법으로는 용매에 의한 추

출, 자외선․감마선조사, 무기․유기결합제이용, 암모니아와 같은 화학

제처리등 많은 방법이 소개되어 있으나 식품의 유효성분 괴 화학

약품자체의 유독성등 많은 문제 이 있어 사료등에 제한 으로 사용

되고 있는 실정이다. 따라서 재로서는 오염된 식품섭취를 사 에

방지하는 것이 최선의 방법으로 지속 이고 철 한 검사와 특히 열

, 아열 지방에서 수입된 식품의 세심한 리가 필요하며 나아가

재 곡류, 두류, 견과류 그 단순가공품에 한정된 허용기 을 모든식

품으로 확 해야 할 것으로 사료된다.


<표 2-3> 상시료에서의 aflatoxin B1의 오염도

ItemNo. of

sample

No. of

positive

samples

Content of aflatoxin

B1(㎍/㎏ )

Mean Max. Min.

쌀 5 0 2.6 3.2 2.1

보 리 5 0 2.6 3.1 2.1

수 수 5 0 3.6 7.2 1.2

옥 수 수 2 0 5.2 1.9 1.4

율 무 5 0 2.0 2.6 1.4

조 5 0 2.4 3.9 1.2

기 장 5 0 1.1 3.0 N.D.

옥수수차 5 0 4.9 8.8 2.1

보 리 차 5 0 3.2 3.9 2.3

엿 기 름 4 0 2.1 2.3 1.9

밀 가 루 4 0 N.D. N.D. N.D.

선 식 11 0 0.7 2.2 N.D.

팝콘용옥수수 3 0 1.8 1.9 1.7

스 낵 5 0 2.5 5.8 N.D.

곡류통조림 3 0 2.3 3.4 1.7

콩 15 0 2.5 5.7 N.D.

팥 5 0 2.1 5.0 1.3

동 부 1 0 1.8 1.8 1.8

녹 두 5 0 1.3 1.8 N.D.

두류통조림 6 0 0.8 1.8 N.D.


<표 2-3> 계 속

ItemNo. of

sample

No. of

positive

samples


B1(㎍/㎏ )

Mean Max. Min.

된 장 9 0 2.2 7.4 0.7

청 국 장 3 0 3.3 5.6 1.8

메 주 10 0 3.1 9.5 1.1

땅 콩 6 0 4.3 5.4 2.2

땅콩가공품 7 0 2.6 4.8 N.D.

땅콩버터 5 0 0.9 3.1 N.D.

아 몬 드 7 0 2.3 3.5 N.D.

피스타치오 3 0 2.0 4.3 N.D.

호 두 7 0 4.8 9.6 1.2

잣 4 0 2.4 3.1 1.5

피 칸 1 0 N.D. N.D. N.D.

캐 슈 넛 2 0 0.4 1.2 N.D.

밤 3 0 1.7 3.5 N.D.

은 행 3 0 1.0 1.6 N.D.

도토리묵가루 2 0 1.7 1.8 1.6

견과류가공품 4 0 1.8 2.7 1.2

계 180 0 2.2


ItemNo. of

sample

No. of

positive

samples

Content of aflatoxin B1(㎍/㎏ )

Mean Max. Min.

곡 류 7 0 2.5 6.3 0.9

곡류가공품 7 0 3.1 3.9 1.7

두 류 7 0 1.7 2.0 1.3

두류가공품 6 0 1.3 1.8 0.7

땅 콩 3 0 3.6 5.8 2.2

땅콩가공품 12 0 2.1 4.8 N.D.

견 과 류 16 0 2.0 4.3 0.8

견과류가공품 6 0 1.5 2.7 1.2

계 64 0 2.0

<표 2-4> 국산품에서의 aflatoxin B1의 오염도

ItemNo. of

sample

No. of

positive

samples


B1(㎍/㎏ )

Mean Max. Min.

곡 류 25 0 2.7 7.2 1.2

곡류가공품 22 0 2.3 8.8 N.D.

선 식 11 0 0.9 2.2 N.D.

두 류 19 0 2.1 5.7 N.D.

장 류 22 0 2.7 9.5 0.7

땅 콩 3 0 4.9 5.4 4.0

견 과 류 14 0 3.1 9.8 0.6

계 116 0 2.4

N.D. : Not detected Max. : Maximum Min. : Minimum

<표 2-5> 수입품에서의 aflatoxin B1 오염도



Ⅳ. 결 론

국내에서 유통 인 곡류, 두류, 땅콩, 견과류 가공식품을 상으

로 서울, 경기지역의 백화 , 할인 재래시장에서 구입하여

aflatoxin B1을 분석한 결과 다음과 같은 결과를 얻었다.

1. 국산품의 aflatoxin B1 검출량은 곡류 2.7㎍/㎏, 곡류가공품 2.3㎍/

㎏, 선식 0.9㎍/㎏, 두류 2.1㎍/㎏, 장류 2.7㎍/㎏, 땅콩 4.9㎍/㎏,

견과류 3.1㎍/㎏으로 곡류 가공식품보다는 땅콩 견과류에서

높게 나타났다. 체 평균 검출량은 2.4㎍/㎏이었다

2. 수입식품의 경우 aflatoxin B1의 검출량은 곡류 2.5㎍/㎏, 곡류가공

품 3.1㎍/㎏, 두류 1.7㎍/㎏, 두류가공품 1.3㎍/㎏, 땅콩 3.6㎍/㎏,

땅콩가공품 2.1㎍/㎏, 견과류 2.0㎍/㎏, 견과류가공품 1.5㎍/㎏으로

나타나 땅콩에서 비교 높게 나타났다.

체 평균 검출량은 국내품보다 약간 낮은 2.0㎍/㎏이었다.

3. 조사 상식품의 aflatoxin B1의 평균 검출량은 2.2㎍/㎏으로 곡류, 두

류, 견과류, 가공식품등 품목에서 나타났으며 땅콩에서 비교

높게 나타났으나 우리나라 허용기 치인 10㎍/㎏을 과한 것은

없었다.

4. 식품 의 aflatoxin은 유통과정에서 오염도가 증가될 수 있으므로

안 한 식품의 섭취를 해서 식품에 한 유통 리를 철 히 하

여야하며 특히 열 , 아열 지방에서 수입되는 식품의 경우 지속

인 사후 리와 함께 일부식품에 국한된 허용 기 을 모든식품

으로 확 용하는것이 필요할 것으로 사료된다.

제3장 효소면역측정법에 의한 ochratoxin A 오염도 조사


효소면역측정법에 의한 ochratoxin A 오염도 조사 77

CH2 CH

COOH

NH C

O

OH

Cl

O

CH3

O

효소면역측정법에의한 ochratoxin A 오염도 조사


Ⅰ. 서 론

Ohratoxin은 1965년 남아 리카산 곡물의 진균독을 조사하는 과정에

서 발견된 강한독성의 곰팡이독소로서 재까지 17종의 유도체가 알려

졌다. 이 물질은 곰팡이의 2차 사산물로 Penicillium viridicatum, Pen.

palitans, Pen. commune, Pen. variabile, Pen. purpurescens,

Aspergillus ochraceus, Asp. ostianus, Asp. melleus, Asp. sclerotiorum,

Asp. alliaceus, Asp. petrakii등에 의해 생산되며 재까지 17종의 유도

체가 알려져 있다.

이 독성이 가장 강력한 것은 ochratoxin A이다. Ochratoxin A는

7-carboxyl-5-chloro-8-hydroxyl-3,4-ihydro-3-R-methyl-isocumarin

이 L-β-phenylalaine에 결합된 화합물로 A형의 사산물인 4-hydroxy

ochratoxin A는 A형과 거의 같은 수 의 독성을 나타낸다. 일반 으로

ochratoxin은 A형을 지칭하는데 독성은 LD50(mg/Kg)으로 생쥐 22, 닭

3.3, 돼지 1.0～6.0, 새끼오리 0.5등으로 돼지와 가 류에 특히 민감하다.


ochratoxin A는 실험동물에서 신장독성, 간장독성, 면역억제 기

형독성을 나타내고 사람에게 balkan endemic nephropathy등 만성신

장질환과 련되어있다고 알려져있다. 한 열에 한 항성도 있어

서 곡류 에 함유된 ochratoxin A는 30분～3시간 동안 열처리하여도

12.7～17%가 잔존하 다는 보고가 있는등 일반 인 조리시에 완 한

제거가 어려워 생상의 문제 으로 두되고 있다.

Ochratoxin은 온 지방에서 잘 생성되는데 , 옥수수등의 곡류, 견

과류, 육류, 가공식품에서 검출되며, 유럽에서는 가축의 장기와 액

심지어 사람의 액 모유에서도 검출되는등 오염사례가 보고되고

그 독성들이 밝 짐에 따라 약 10여개 국가에서 잔류허용기 을 설정

하여 농산물등에서 오염여부를 엄격히 검색하고 있으며 , 보리, 옥

수수 등을 심으로 5～50ppb 수 에서 규제하고 있다. 재 우리나

라에서는 aflatoxin B1과 M1만 허용기 을 설정하고 있을뿐

ochratoxin A에 해서는 규제가 없는 실정이다. 이에 본 연구에서는

식품공 상에 미 등재되어있으나 인체에서의 독성을 의심받고 있는

ochratoxin의 오염 황을 조사해보고자 하 으며 aflatoxin과 같이 곡

류, 두류, 장류, 땅콩, 견과류 가공식품을 상으로 하 다.

Ⅱ. 재료 방법

1. 재료


2003년 4월부터 8월까지 구입하여 사용하 다. 곡류, 두류, 장류, 땅콩,

견과류 가공식품을 심으로 서울, 경기지역의 백화 , 할인

재래시장에서 유통 인 것을 구입하여 사용하 으며 그 종류와 수량

은 aflatoxin과 같다.


2. 시약

ELISA법에 의한 ochratoxin A용 Veratox kit(Neogen Co.), 메탄올

(J.T. Baker) 물(J.T. Baker)을 사용하 다.

3. 분석방법

Ochratoxin A의 분석은 CD-ELISA(Competitive Direct Enzyme

Linked Immuno Sorbent Assay)를 용한 Kit (Veratox, 미국

NEOGEN)를 사용하 으며 분석과정은 그림 3-1과 같다.

시료 25g을 취하여 50%methanol 100ml를 넣고 2분간 blending하여

얻은 추출액을 whatman No.1여지로 여과한 후 시험용액으로 사용하

다. kit내 red marked mixing well에 conjugate 100㎕를 넣는다. 이

어 표 용액 시험용액 100㎕를 넣고 3회 혼합한다. 이 혼합액 100

㎕를 antibody coated wells에 분주한 후 혼합물이 튀지 않도록 10～

20 정도 앞뒤로 흔들어 혼합한 후 10분간 반응시킨다. 반응액을 제

거하고 antibody coated well을 증류수로 5회 세척한다. 마지막 세척

후에는 papertowel 에서 여러번 쳐서 well에 남아있는 물기를 완

히 제거하 다. 여기에 substrate용액 100㎕를 주입하여 10～20 간

앞뒤로 흔들어 혼합한 후 10분간 반응시킨다. 각각의 well에 stop

solution을 100㎕씩 투입한 후 반응을 정지시킨다. 반응이 종료된액은

well reader(EL 310, Neogen Co.)로 650nm에서 측정하 다.


시 료 25g

50% methanol 100ml

균질화(2분)

여 과

conjugate solution 100㎕

mixing well

standards, sample 100㎕

mixing well

antibody coated well에 100㎕ 분주

activate for 10min at room temp.

혼 합

세 척(5회)

증류수

well에 substrate 100㎕분주

activate for 10min

add 100㎕ stop solution

well reader(650nm)

<그림 3-1> Ochratoxin A분석과정


0

0.5

1

1.5

2

0 5 10 15 20 25 30

농도(ppb)

OD

(450nm

) 4. 표 곡선의 작성

Ochratoxin A표 용액을 2ppb, 5ppb, 10ppb, 25ppb농도로 검량선을

작성한결과 r2=0.996의 상 계를 보 다.

<그림 3-2> Ochratoxin A의 검량선

5. 회수율 검정

사 실험을 통하여 ochratoxin A에 오염되지 않은 , 옥수수, 된

장, 땅콩, 아몬드등에 10, 20ppb의 ochratoxin A 표 용액을 첨가한

후 실험재료와 동일한 방법으로 ochratoxin A함량을 측정한 결과 표

3-1과 같은 회수율을 얻었다. 회수율은 각 3회 실험하여 평균치를 구

하 으며 은 10ppb에서 90.7±4.8%, 20ppb에서 92.2±5.6%, 옥수수는

10ppb에서 91.4±5.7%, 20ppb에서 89.8±4.9%, 된장은 10ppb에서

81.4±4.8%, 20ppb에서 83.7±5.3%, 땅콩은 10ppb에서 86.3±3.8%, 20ppb

에서 82.6±4.2%, 아몬드는 10ppb에서 80.4±3.6%, 20ppb에서

81.7±4.5%의 회수율을 얻었다.


<표 3-1> 상시료의 ochratoxin A 회수율


(㎍/㎏)Average recoveries±S.D.(%)

쌀10

20

90.7±4.8

92.2±5.6

옥수수10

20

91.4±5.7

89.8±4.9

된 장10

20

81.4±4.8

83.7±5.3

땅 콩10

20

86.3±3.8

82.6±4.2

아몬드10

20

80.4±3.6

81.7±4.5


Ⅲ. 결과 고찰

Aspergillus Penicillium속이 주로 생산하는 곰팡이 사산물인

ochratoxin A는 온도 4～37℃, 습도 80～85%, 수분함량 18.5～40.4%

인 상태에서 잘 생성되며 곡류, 견과류, 건어물, 육류, 커피, 빵, 사료

등에 리 오염되어 있으며, 열에 비교 안정하여 조리 가공시에

도 잘 괴되지 않기 때문에 농산물 뿐만 아니라 그 가공식품에도 오

염되어 가축 사람에게 이될 수 있는데 동물실험에서 신장독성,

간장독성, 유 독성, 면역억제 작용, 기형 암 등을 유발하는 것으로

알려져있다. 특히 신장 간장에 치명 인 손상을 주는 것으로 알려


져 있어 WHO에서는 aflatoxin M1, 클로르포름, DDT 등과함께

ochratoxin A를 사람에게 발암가능성이 있는 물질인 독성물질 2군-B

로 분류해 놓고 있다.

본 연구에서는 ochratoxin test kit를 사용하여 각각의 시료를 스크

리닝하 으며 그 결과는 표 3-2와 같다. 총 180건의 시료 양성반응

을 보인 것은 62건으로 에서 1건, 보리 1건, 수수 5건, 율무 1건, 조

2건, 기장 2건, 옥수수차 1건, 보리차 2건, 엿기름 2건, 선식 2건, 콩 2

건, 팥 1건, 녹두 1건, 콩통조림 1건, 된장 3건, 메주 5건, 땅콩 4건 땅

콩가공품 4건, 땅콩버터 2건, 아몬드 5건, 피스타치오 3건, 호두 7건,

피칸 1건, 캐슈넛 2건, 도토리묵가루 2건이 양성으로 나타났으며 옥수

수, 가루, 팝콘용옥수수, 스낵, 곡류통조림, 동부, 청국장, 잣, 밤, 은

행, 견과류가공품은 불검출로 나타났다. 체시료의 ochratoxin A의

평균 검출량은 3.0㎍/㎏으로 나타났다. 표 3-3에서와같이 국산품의 경

우 ochratoxin A의 평균 검출량은 곡류 4.2㎍/㎏, 곡류가공품 0.9㎍/

㎏, 선식 0.9㎍/㎏, 두류 1.0㎍/㎏, 장류 1.8㎍/㎏, 땅콩 7.6㎍/㎏, 견과류

8.0㎍/㎏으로 나타났으며 곡류 두류에 비해 땅콩 견과류에서

높게 나타났다. 수입품은 표 3-4와 같이 곡류 6.5㎍/㎏, 곡류가공품

0.4㎍/㎏, 두류 불검출, 두류가공품 0.4㎍/㎏, 땅콩 2.8㎍/㎏, 땅콩가공

품 3.1㎍/㎏, 견과류 4.7㎍/㎏, 견과류가공품 3.9㎍/㎏로 나타났으며 곡

류와 견과류 그 가공품에서 비교 높게 나타났다.

국내에서의 ochratoxin A의 연구결과를 보면 ELISA

CIA(Chemilumi nescence immunoassay)방법을 이용하여 1994년 서울,

경기, , 주, 부산, 제주지역의 가정에서 재래식 방법으로 생산된

간장, 된장, 고추장 재래시장에서 유통되고 있는 간장, 된장등의 오

염 황을 조사한 결과 부분이 ochratoxin A에 오염되어 있었으며,

가정에서 생산된 간장의 평균오염도는 2.1ppb, 된장 7.1ppb, 고추장


4.0ppb 고 재래시장에서 유통되는 간장의 평균 오염도는 16.9ppb,

된장은 22.5ppb로 가정에서 만든 제품보다 오염도가 높았다는 보고가

있었으며 1996년에는 남지방의 고추장에서도 12.5ppb의 ochratoxin

A가 검출되었다는 보고가 있다. 한 2001년 곡류, 두류, 견과류

장류등 총 121건을 실험한 결과 모두 불검출이었다는 보고가 있다.

본 실험결과와 다소 차이가 나는 것은 검사방법 농산물의 수확시

기와 생육조건등의 차이인 것으로 사료된다.

본 연구 결과 국산품 체에 한 평균 검출량은 2.9㎍/㎏, 수입품

은 3.2㎍/㎏으로 나타났다. 해묵은 것으로 보이는 호두가 54.6㎍/㎏으

로 가장 높게 검출되었고 수수가 37.8㎍/㎏수 으로 검출되었으나

부분 20㎍/㎏이하로 나타났다. ochratoxin test kit가 시료내 방해물질

등에 향을 받아 양성반응을 나타내는 경우가 있다는 최근의 보고

와 외국의 기 이 5～50ppb로 다양하다는 것을 감안하면 국내에서 유

통 인 조사 상식품에 한 ochratoxin A의 오염도는 크게 우려할

정도는 아니라고 사료된다. 그러나 우리나라의 기후조건과 수입 농

산물의 원산지가 주로 미국, 국 등 동남아지역을 포함한 온

아열 지역이고 생산에서 소비까지의 유통기간을 감안하면 농산물에

서의 오염 가능성을 배제할 수 없어 검사방법의 개발 지속 인 모

니터링이 필요할 것으로 사료된다.


ItemNo. of

sample

No. ofpositive samples

Content of ochratoxin A(㎍/㎏ )

Mean Max. Min.

쌀 5 1 1.0 5.1 N.D.

보 리 5 1 0.5 2.3 N.D.

수 수 5 5 21.8 37.8 5.1

옥 수 수 2 0 N.D. N.D. N.D.

율 무 5 1 1.3 6.5 N.D.

조 5 2 2.3 6.6 N.D.

기 장 5 2 3.2 11.4 N.D.

옥수수차 5 1 0.9 4.3 N.D.

보 리 차 5 2 1.1 3.1 N.D.

엿 기 름 4 2 2.9 6.8 N.D.

밀 가 루 4 0 N.D. N.D. N.D.

선 식 11 2 0.9 7.0 N.D.

팝콘용옥수수 3 0 N.D. N.D. N.D.

스 낵 5 0 N.D. N.D. N.D.

곡류통조림 3 0 N.D. N.D. N.D.

콩 15 2 0.5 3.7 N.D.

팥 5 1 1.3 6.7 N.D.

동 부 1 0 N.D. N.D. N.D.

녹 두 5 1 1.1 5.4 N.D.

두류통조림 6 1 0.4 2.6 N.D.

<표 3-2> 상시료에서 ochratoxin A의 오염도


<표 3-2> 계 속

ItemNo. of

sample



Mean Max. Min.

된 장 9 3 1.3 5.6 N.D.

청 국 장 3 0 N.D. N.D. N.D.

메 주 10 5 2.8 12.8 N.D.

땅 콩 6 4 5.2 9.5 N.D.

땅콩가공품 7 4 3.5 13.4 N.D.

땅콩버터 5 2 2.4 7.6 N.D.

아 몬 드 7 5 2.7 5.0 N.D.

피스타치오 3 3 4.8 6.3 3.4

호 두 7 7 20.0 54.6 N.D.

잣 4 0 N.D. N.D. N.D.

피 칸 1 1 19.6 19.6 19.6

캐 슈 넛 2 2 3.8 5.1 2.5

밤 3 0 N.D. N.D. N.D.

은 행 3 0 N.D. N.D. N.D.

도토리묵가루 2 2 11.8 17.7 5.9

견과류가공품 4 0 N.D. N.D. N.D.

계 180 62 3.0


<표 3-3> 국산품에서의 ochratoxin A 오염도

Item No. of sample

No. of positive samples


Mean Max. Min.

곡 류 25 9 4.2 37.8 N.D.

곡류가공품 22 4 0.9 6.8 N.D.

선 식 11 2 0.9 7.0 N.D.

두 류 19 4 1.0 6.7 N.D.

장 류 22 8 1.8 12.8 N.D.

땅 콩 3 3 7.6 9.5 4.6

견 과 류 14 5 8.0 54.6 N.D.

계 116 35 2.9

<표 3-4> 수입품에서의 ochratoxin A오염도

Item No. of sample



Mean Max. Min.

곡 류 7 3 6.5 23.7 N.D.

곡류가공품 7 1 0.4 2.5 N.D.

두 류 7 0 N.D. N.D. N.D.

두류가공품 6 1 0.4 2.6 N.D.

땅 콩 3 1 2.8 8.4 N.D.

땅콩가공품 12 6 3.1 13.4 N.D.

견 과 류 16 13 4.7 19.6 N.D.

견과류가공품 6 2 3.9 17.7 N.D.

계 58 27 3.2



Ⅳ. 결 론

국내에서 유통 인 곡류, 두류, 장류, 땅콩, 견과류 가공식품을

상으로 서울, 경기지역의 백화 , 할인 재래시장에서 구입하여

ochra toxin test kit를 이용하여 분석한 결과 다음과 같은 결과를 얻

었다.

1. 180건의 시료 양성반응을 보인 것은 62건으로 나타났다. 시료의

ochratoxin A의 평균 검출량은 3.0㎍/㎏으로 나타나 외국의 허용기

인 5～50ppb와 비교하면 안 한 것으로 사료된다.

2. 국산품의 경우 ochratoxin A의 평균 검출량은 곡류 4.2㎍/㎏, 곡류가공품

0.9㎍/㎏, 선식 0.9㎍/㎏, 두류 1.0㎍/㎏, 장류 1.8㎍/㎏, 땅콩 7.6㎍/㎏,

견과류 8.0㎍/㎏으로 나타났으며 평균 검출량은 2.9㎍/㎏이었다.

3. 수입품은 곡류 6.5㎍/㎏, 곡류가공품 0.4㎍/㎏, 두류 불검출, 두류가

공품 0.4㎍/㎏, 땅콩 2.8㎍/㎏, 땅콩가공품 3.1㎍/㎏, 견과류 4.7㎍/

㎏, 견과류 가공품 3.9㎍/㎏로 나타났으며 평균 3.2㎍/㎏이었다.

4. Ochratoxin은 재 규제가 없으나 aflatoxin M1과 함께 발암가능성

이 있는 2군 B에 속하는 물질이므로 계속 인 모니터링을 실시하

고 해성을 검토하여 정한 허용기 을 설정해야 할 것으로 사

료된다.

제4장 효소면역측정법에 의한 zearalenone 오염도 조사


효소면역측정법에 의한 zearalenone 오염도 조사 91

효소면역측정법에 의한 zearalenone 오염도조사


Ⅰ. 서 론

Zearalenone은 Fusarium속의 F. graminrarum, F. culmorum, F.

cerealis, F. equiseti, F. semitectum등에의해 생성되는 곰팡이독소로서

분자량이 318인 흰 결정체이다. Fusarium속 균류는 충분히 건조된 곡

물에서는 거의 생육하지 못하나 건조가 불충분하여 수분함량이 많은

옥수수 보리, , 귀리, 사탕수수등 맥류에서 잘 발생하며 습한지역

의 수확시기나 서늘한 곳에서 오래 보 할 때 잘 생성된다.

Zearalenone은 F-2 Toxin, Fusarium toxin, FES(fementation estrogenic

substance)로 불리워 지기도 하는데 20여종의 이성체가 있고, UV 역에

서 푸른 형 을 나타낸다. 유도물질로는 ａ-zearalenol, β-zearalenol, ａ

-zearalanol, β-zearalanol등이 있으며 자연계에서는 trans-ａ

-zearalenone이 주로 곡류에 발생한다. 이러한 zearalenone은 다른 곰팡

이독소와 마찬가지로 열에 비교 안정하여 가열 식품가공공정을 거

친 후 에도 잘 제거되지 않는 특성이 있으며, 독성보다는 성 호르몬

기능에 의한 피해가 여러차례 보고되었는데, 화학구조


[6-(10-hydroxy-6-oxo-trans-1-undeceny)- β-resorcylic acid lactone)가

여성호르몬인 에스트로겐(estrogen)과 비슷하여 동물체내에서 발정효과

(estrogenic effects)를 일으키고, 과잉섭취할 경우 과에스트로젠증

(hyperestrogenism)을 유발시키며 그 동물들이 보이는 증상들은 자궁확

, 불임증, 유선확 , 질 직장의 이탈, 유산, 불임, 외음부비 등을 나

타낸다고 보고되고 있다. 이와같이 zearalenone은 높은 생물학 활성이

있고, deoxy nivalenol(DON), nivalenol(NIV), T-2 toxin등과 함께 곡물

에서 자주 발생하므로 일부국가에서 잔류허용기 을 설정하여 오염여부

를 엄격히 검색하고 있으며 그 수 은 30～1000ppb정도이다.

곰팡이는 작물의 생육기간 병을 일으키거나 오염되어 수확 후 수

량의 감소와 품질 하등의 경제 손실을 래한다. 유독물질이 오염

된 사료가 가축에 여되면 1차 으로 이들에 독증을 래하고 이

들로부터 생산된 육류를 사람이 소비함에 따라 먹이 사슬을 통하여

사람은 성 는 만성 건강장애를 유발할 수 있다. 이에 본 연구

에서는 식품공 상에 미 등재되어있으나 돼지에서 자궁확 , 불임증,

유선확 등의 증후를 나타내는등 각종 가축에 지 한 경제 손실을

끼치고 있는 zearalenone의 오염 황을 조사해 보고자 하 으며

aflatoxin과 같이 곡류, 두류, 장류, 땅콩, 견과류 가공식품을 상

으로 하 다.

Ⅱ. 재료 방법

1. 재료


2003년 4월부터 8월까지 구입하여 사용하 다. 곡류, 두류, 장류, 땅콩,

견과류 가공식품을 심으로 서울, 경기지역의 백화 , 할인


재래시장에서 유통 인 것을 구입하여 사용하 으며 그 종류와 수량

은 aflatoxin 과 같다.

2. 시약

ELISA법에 의한 zearalenone용 Veratox kit(Neogen Co.), 메탄올

(J.T. Baker) 물(J.T. Baker)을 사용하 다.

3. 분석방법

Zearalenone의 분석은 CD-ELISA (Competitive Direct Enzyme

Linked Immuno Sorbent Assay)를 용한 Kit(Veratox, 미국

NEOGEN)를 사용하 으며 분석과정은 그림 4-1과 같다.

분쇄한 시료 5g을 취하여 70%methanol 25ml를 넣고 3분간

blending하여 얻은 추출액을 whatman No.1 여지로 여과한 후 시험용

액으로 사용하 다. kit내 red marked mixing well에 conjugate 100㎕

를 넣는다. 이어 표 용액 시험용액 100㎕를 넣고 3회 혼합한다.

이 혼합액 100㎕를 antibody coated wells에 분주한 후 혼합물이 튀지

않도록 10 정도 앞뒤로 흔들어 혼합한 후 5분간 반응시킨다. 반응

액을 제거하고 antibody coated well을 증류수로 5회 세척한다. 마지

막 세척후에는 papertowel 에서 여러번 쳐서 well에 남아있는 물기

를 완 히 제거하 다. 여기에 substrate용액 100㎕를 주입하여 10

간 앞뒤로 흔들어 혼합한 후 5분간 반응시킨다. 각각의 well에 stop

solution을 100㎕씩 투입한 후 반응을 정지시킨다. 반응이 종료된 액

은 well reader(EL 310, Neogen Co.)로 650nm에서 측정하 다.


시 료 5g

25ml 70% methanol

균질화(3분)

filtration

conjugate solution 100㎕

mixing well

standards, sample solution 100㎕

mixing well

antibody coated well에 100㎕ 분주

activate for 5min

at room temp.

혼 합

세 척(증류슈)

well에 substrate 100㎕분주

activate for 5min

stop solution 100㎕

well reader(650nm)

<그림 4-1> Zearalenone의 분석과정


0

0.5

1

1.5

2

0 200 400 600

농도(ppb)

OD

(650nm

)4. 표 곡선 작성

Zearalenone 표 용액을 50ppb, 150ppb, 300ppb, 600ppb농도로 검량

선을 작성한결과 r2=0.999의 상 계를 보 다.

<그림 4-2> Zearalenone의 검량선

5. 회수율 검정

사 실험을 통하여 zearalenone에 오염되지 않은 , 옥수수, 된장,

땅콩, 아몬드등에 200, 400ppb의 zearalenone 표 용액을 첨가한 후

실험재료와 동일한 방법으로 zearalenone 함량을 측정한 결과 표 4-1

와 같은 회수율을 얻었다. 회수율은 각 3회 실험하여 평균치를 구하

으며 은 200ppb에서 93.4±6.2%, 400ppb에서 105.8±7.5, 옥수수는

200ppb에서 103.4±5.7%, 400ppb에서 95.8±4.9%, 된장은 200ppb에서

84.4±5.4%, 400ppb에서 82.7±7.6%, 땅콩은 200ppb에서 80.3±7.1%

400ppb에서 85.8±5.3%, 아몬드는 200ppb에서 90.4±7.2%, 400ppb에서

92.8±6.7%의 회수율을 얻었다.


<표 4-1> 각 시료에서의 zearalenone회수율


(㎍/㎏)Average recoveries±S.D.(%)

쌀200

400

93.4±6.2

105.8±7.5

옥수수200

400

103.4±5.7

95.8±4.9

된 장200

400

84.4±5.4

82.7±7.6

땅 콩200

400

80.3±7.1

85.8±5.3

아몬드200

400

90.4±7.2

92.8±6.7


Ⅲ. 결과 고찰

Fusarium속 곰팡이는 자연계에 리 분포하며 맥류의 붉은 곰팡이병,

옥수수의 이삭썩음병 기썩음병등을 일으키는 것으로 알려져있으며

5～20℃의 온에서도 zearalenone을 생성할 수 있어 농산물에서 오염가

능성이 견되는 mycotoxin 의 하나이다. Zearalenone은 Fusarium

gra minearum등의 곰팡이가 옥수수, , , 땅콩등의 농산물에 서식하

여 생산되며 조리 가공시에도 잘 괴되지 않기 때문에 농산물 뿐만

아니라 그 가공식품에도 오염되어 가축 사람에게 이될 수 있는데

가축에서 성 성숙 증후군(hyperestrogenic syndrome), 생식기능 하,

불임, 유산등을 유발하는 것으로 알려져 있으며, 우유등의 축산물에도

잔류될 우려가 있어 외국에서는 약 10여개 국가에서 오염허용치를 설정

하여 규제하고 있다.

Zearalenone의 분석방법으로는 thin-layer chromatography(TLC),

gas- liquid chromato graphy(GLC), HPLC, GC-MS, ELISA, RIA등을


이용한 분석법이 개발되어서 이용되고 있다. 그러나 TLC 기기를 이

용한 방법은 많은 시간과 다양한 시약 고가의 기기 그리고 문인력

이 필요하므로 시간 경제 으로 많은 문제 을 내포하고 있을뿐만 아

니라 시료를 정제하는데 안 성의 확보도 큰 문제이다. RIA법은 미국의

FSIS(Food Safety and Inspection Service)에서 공인된방법으로 짧은

시간에 측정이 가능하지만 방사성물질의 험성과 폐기물의 처리가 문

제 으로 되어있다. ELISA법은 짧은 시간에 많은양의 시료를 처리할 수

있어 경제성 있는 분석법으로 많이 활용하고 있으나 색소 단백질등

다양한 간섭물질의 향으로 양성을 나타내는 경우가 있어 최근에는

ELISA로 스크리닝을 하고 의심되는 시료는 HPLC로 다시 정량하는 방

법을 많이 이용하고 있는 추세이다.

본 연구에서는 상업용으로 제작된 zearalenone test kit를 사용하여 각

각의 시료를 스크리닝하 으며 그 결과는 표 4-3과 같다. 총 180건의 시

료 양성반응을 보인 것은 59건으로 에서 2건, 보리 1건, 수수 2건, 율

무 3건, 조 2건, 기장 1건, 옥수수차 3건, 보리차 2건, 선식 3건, 콩 3건,

팥 2건, 녹두 2건, 된장 1건, 청국장 1건, 메주 8건, 땅콩 4건, 땅콩가공품

1건, 아몬드 1건, 피스타치오 2건, 호두 7건, 잣 1건, 피칸 1건, 밤 1건, 은

행 2건, 도토리묵가루 2건, 견과류가공품 1건으로 나타났다. 시료의

zearalenone의 평균 검출량은 30.9㎍/㎏으로 나타났으며 옥수수, 엿기름,

가루, 팝콘용옥수수, 스낵, 곡류통조림, 동부, 두류통조림, 땅콩버터, 캐

슈넛등은 불검출로 나타났다. 표 4-4에서와 같이 국산품의 경우

zearalenone의 평균 검출량은 곡류 27.8㎍/㎏, 곡류가공품 4.8㎍/㎏, 선식

15.5㎍/㎏, 두류 27.8㎍/㎏, 장류 63.3㎍/㎏, 땅콩 99.2㎍/㎏, 견과류 180.7

㎍/㎏으로 장류, 땅콩 견과류에서 높게 나타났다. 수입품은 표 4-5와

같이 곡류 23.5㎍/㎏, 곡류가공품 33.3㎍/㎏, 두류 13.3㎍/㎏, 땅콩 67.6㎍/

㎏, 땅콩가공품 9.6㎍/㎏, 견과류 53.1㎍/㎏, 견과류가공품 48.4㎍/㎏으로

나타났으며 두류가공품은 불검출로 나타났다.


이러한 연구결과는 1984년 옥수수 혼합사료 85건 15건(17.6%)에

서 zearalenone이 검출되었고 그 범 는 0.07～0.09ppm인 보고와 1991년

HPLC를 이용하여 46개의 옥수수 시료를 분석하여 8(17.4%)개가 검출되

었으며 평균 검출량은 151ppb(4～388)인 결과, 38개의 보리 시료에서 20

건(51.3%)이 검출됬으며 검출량은 평균 287ppb(40～1416)인 보고, 1991

년 남지방에서 24개의 곡류시료를 분석한 결과 4개의 시료가 양성으

로 나타나 16.7%의 오염도를 보 으며 그 범 는 3.93～7.35ppb 다는

보고 1997～1998년산 보리와 옥수수 그 가공식품 그리고 건조과실

류에서 ELISA를 이용하여 오염정도를 조사한 결과 총 164 의 시료

35 (21.3%)에서 독소가 검출되었으며 그 범 는 3.4～170.9ppb이었고, 평

균오염도는 30.2ppb이었다는 보고와 비슷하거나 다소 상이하 다. 본 실

험결과와 다소 차이가 나는 것은 농산물의 병충해발생등 생육조건과 수

확시기, 장조건이 다르기 때문것으로 사료된다.

본 연구 결과 국산품 체에 한 평균 검출량은 43.3㎍/㎏, 수입품은

31.5㎍/㎏으로 나타났다. 해묵은 것으로 보이는 호두에서 1,674㎍/㎏으로

가장높은 수 으로 검출되었고 나머지는 1000㎍/㎏이하로 나타났다.

70%메탄올에 시료의 색소가 추출된 경우 zearalenone의 검출량이 비교

높게 나타났는데 이는 색소등 시료내 방해물질의 향으로 양성을

나타내는 것으로 사료되며 외국의 기 이 30～1000ppb로 다양하다는 것

을 감안하면 국내에서 유통 인 조사 상식품에 한 zearalenone의 오

염도는 크게 우려할 정도는 아니라고 사료된다. 그러나 곡류를 주식으

로 하고 있는 우리나라는 이들 zearalenone을 생성하는 곰팡이의 생육조

건과 비슷한 환경을 가지고 있으며 농산물의 많은 양을 수입에 의존하고

있고 생산에서 소비까지의 유통기간이 긴 농산물의 특성을 감안하면 곰

팡이독소의 오염 가능성을 배제할 수 없어 검사방법의 개발 지속 인

모니터링이 필요할 것으로 사료된다.


ItemNo. of

sample


Content of zearalenone(㎍/㎏ )

Mean Max. Min.

쌀 5 2 24.4 62.9 N.D.

보 리 5 1 17.3 86.4 N.D.

수 수 5 2 25.8 73.3 N.D.

옥 수 수 2 0 N.D. N.D. N.D.

율 무 5 3 34.5 127.6 N.D.

조 5 2 34.5 91.3 N.D.

기 장 5 1 18.6 92.8 N.D.

옥수수차 5 3 51.5 58.0 N.D.

보 리 차 5 2 33.5 118.7 N.D.

엿 기 름 4 0 N.D. N.D. N.D.

밀 가 루 4 0 N.D. N.D. N.D.

선 식 11 3 15.5 61.7 N.D.

팝콘용옥수수 3 0 N.D. N.D. N.D.

스 낵 5 0 N.D. N.D. N.D.

곡류통조림 3 0 N.D. N.D. N.D.

콩 15 3 18.6 89.2 N.D.

팥 5 2 41.7 81.0 N.D.

동 부 1 0 N.D. N.D. N.D.

녹 두 5 2 34.3 93.2 N.D.

두류통조림 6 0 N.D. N.D. N.D.

<표 4-2> 상시료의 zearalenone 오염도


<표 4-2> 계속

ItemNo. of

sample

No. ofpositive

samples1)


Mean Max. Min.

된 장 9 1 16.9 151.8 N.D.

청 국 장 3 1 25.3 75.9 N.D.

메 주 10 8 116.4 214.4 N.D.

땅 콩 6 4 83.4 159.9 N.D.

땅콩가공품 7 1 16.5 115.3 N.D.

땅콩버터 5 0 N.D. N.D. N.D.

아 몬 드 7 1 13.6 95.1 N.D.

피스타치오 3 2 111.4 225.1 N.D.

호 두 7 7 350.1 1,674 103.6

잣 4 1 12.9 51.7 N.D.

피 칸 1 1 193.3 193.3 193.3

캐 슈 넛 2 0 N.D. N.D. N.D.

밤 3 1 51.4 154.1 N.D.

은 행 3 2 51.4 99.2 N.D.

도토리묵가루 2 2 146.7 174.2 119.1

견과류가공품 4 1 29.1 116.3 N.D.

계 180 59 39.0


<표 4-3> 국산품에서의 zearalenone 오염도

Item No. of sample



Mean Max. Min.

곡 류 25 9 27.8 127.6 N.D.

곡류가공품 22 2 4.8 53 N.D.

선 식 11 3 15.5 61.7 N.D.

두 류 19 6 27.8 117.2 N.D.

장 류 22 10 63.3 214.4 N.D.

땅 콩 3 2 99.2 159.9 N.D.

견 과 류 14 8 180.7 1,674 N.D.

계 116 40 43.3


<표 4-4> 수입품에서의 zearalenone 오염도

Item No. of sample


Content of zearalenone (㎍/㎏ )

Mean Max. Min.

곡 류 7 2 23.5 91.3 N.D.

곡류가공품 7 3 33.3 118.7 N.D.

두 류 7 1 13.3 93.2 N.D.

두류가공품 6 0 N.D. N.D. N.D.

땅 콩 3 2 67.6 128.8 N.D.

땅콩가공품 12 1 9.6 115.3 N.D.

견 과 류 16 7 53.1 195.1 N.D.

견과류가공품 6 3 48.4 174.2 N.D.

계 64 19 31.5



Ⅳ. 결 론

국내에서 유통 인 곡류, 두류, 장류, 땅콩, 견과류 가공식품을

상으로 서울, 경기지역의 백화 , 할인 재래시장에서 구입하여

zearalenone test kit를 이용하여 분석한 결과 다음과 같은 결과를 얻

었다.

1. 180건의 시료 양성반응을 보인 것은 59건으로 나타났다. 시료의

zearalenone의 평균 검출량은 30.9㎍/㎏으로 나타나 외국의 허용기

인 30～1000ppb와 비교하면 안 한 것으로 사료된다.

2. 국산품의 경우 zearalenone의 평균 검출량은 곡류 27.8㎍/㎏, 곡류

가공품 4.8㎍/㎏, 선식 15.5㎍/㎏, 두류 27.8㎍/㎏, 장류 63.3㎍/㎏, 땅

콩 99.2㎍/㎏, 견과류 180.7㎍/㎏으로 장류, 땅콩 견과류에서 높

게 나타났으며 평균 검출량은 43.3㎍/㎏이었다

3. 수입품은 곡류 23.5㎍/㎏, 곡류가공품 33.3㎍/㎏, 두류 13.3㎍/㎏, 땅

콩 67.6㎍/㎏, 땅콩가공품 9.6㎍/㎏, 견과류 53.1㎍/㎏, 견과류가공품

48.4㎍/㎏, 두류가공품은 불검출로 나타났으며 평균 검출량은 31.5㎍

/㎏이었다.

4. Zearalenone의 허용기 이 설정되어 있는 나라에서 이 기 을 과

할 경우에 자국내 유통은 불가능하지만 허용기 이 설정되어 있지

않은 나라에는 수출이 가능하기 때문에 이러한 식품이 허용기 이

없는 우리나라로 수입될 우려가 있다. 따라서 지속 인 모니터링과

함께 해성을 검토하여 정한 허용기 이 설정되어야 할 것으로

사료된다.

제5장 효소면역측정법에 의한 유제품 중 아플라톡신M1 오염도 조사


효소면역측정법에 의한 유제품중 아플라톡신M1 오염도 조사 105

효소면역측정법에의한 유제품중 aflatoxin M1오염도 조사

Ⅰ. 서 론

Aflatoxin은 Aspergillus flavus와 Aspergillus parasiticus등의 곰팡

이가 생산하는 사산물로서 매우 강력한 발암 물질로 보고된 이래

많은 연구가 진행되어 왔다. Aspergillus는 세계 으로 리 분포되어

있으며 특히 아시아, 아 리카, 미국남부지역등 고온다습한 열 는

아열 에서 생산되는 농산물에서 aflatoxin을 생성하게 된다.

Aflatoxin의 주요한 형태는 청색형 을 나타내는 B₁,B₂와 녹색형

을 나타내는 G₁,G₂그리고 자색형 을 나타내는 M1, M2등이 있

다. 그 에서도 자연오염도와 독성이 가장강한 Aflatoxin B1은 IARC

에서 Group 1로 분류한 인체 발암물질로 열에 안정하여 일반 인 식

품가공이나 열처리에 의해서는 독소가 완 히 제거되지 않을뿐만아니

라 가축등 동물이 섭취하면 체내 사에 의하여 aflatoxin M1으로 된


다. Aflatoxin의 사는 주로 간에서 일어나는데 간의 탄수화물, 지방,

단백질 사활동을 억제한다. M1의 생성은 간장의 microsomal

mixed-funthion oxidase system에 의해 B1에서 M1으로 환된다.

Aflatoxin은 bis-furan고리에 coumarin유도체가 결합한 구조로 B1,

G1, M1은 bis-furan고리에 이 결합을 가지고 있으며 B2, G2, M2는

이 결합이 없다. 그리고 M1은 B1의 4번째 탄소에 hydroxy기가 첨가

된 것으로 섭취한 aflatoxin B1의 1～3%가 보통 aflatoxin M1으로

환된다.

독성은 체로 aflatoxin B1과 비슷한 수 으로 주로 간독성 발

암성을 나타내며 IARC에 의해 Group 2A로 분류되어 있다. 실험동물

에서 얻은 결과에 의하면 자연오염된 aflatoxin M1의 섭취시 간암유발

성은 aflato xin B1의 2～10%수 이지만 소장암 유발원으로도 작용하

여 체 인 발암성은 aflatoxin B1과 비슷하거나 이보다 약간 은 것으

로 보고되어 있다.

국가별로 우유 의 aflatoxin M₁오염허용치를 살펴보면 네덜란드,

벨기에, 오스트리아등은 0.05ppb, 라질, 미국등은 0.5ppb로 aflatoxin

B1보다 훨씬 엄격하며 우리나라의 허용기 치는 미국과 같다. 특히

독일의 경우 유아용식품에 해서는 0.01ppb로 매우 엄격하게 규제하

고 있다, 한편 aflatoxin M1은 가열, 냉동, 발효등 각종 가공 공정에서

도 안정성이 큰 것으로 보고되고 있어 aflatoxin M1이 오염된 우유 등

유제품의 섭취가 건강에 유해한 향을 미칠 수 있으며 특히 유아

어린이가 이러한 험에 많이 노출될 것으로 추정된다.

Aflatoxin M1의 오염 황은 세계 으로 우유를 비롯한 유제품을

상으로 이루어지고 있으나 국내에서의 오염 황 조사는 많지 않은

실정이다. 이에 본 연구에서는 ELISA를 이용하여 우유 몇가지 유

제품 aflatoxin M1의 오염 황을 조사하 다.


Ⅱ. 재료 방법

1. 재료

2003년 4월부터 8월까지 경기지역의 백화 , 할인 에서 유통 인

시유 유제품을 수집하여 aflatoxin M1시험용 시료로 사용하 다.

치즈, 시유, 가공유, 농후발효유, 유음료, 분유, 버터등 총 68건을 상

으로 하 으며 구입한 재료는 5℃이하에서 보 하면서 3일 이내에 분석

에 사용하 다.

2. 시약

ELISA법에 의한 aflatoxin M1용 kit(Immunolab GMBH, germany)를

사용하 으며 헥산, 메탄올, 물은 J.T. Baker사 제품을 사용하 다.

3. 분석방법

Aflatoxin M1의 분석은 competition-type ELISA(Enzyme Linked

Imm unosorbent Assay)를 용하여 상업용으로 제작된 Kit를 사용하

으며 분석과정은 그림 5-1, 5-2 5-3과 같다.

1) 시유, 가공유, 유음료 발효유

시료 5ml를 취하여 4℃에서 30분간 방치시킨 후 3000rpm에서 10분

간 원심분리하 다. 상층에서 450㎕를 취하고 메탄올 50㎕을 가하여

시험용액으로 하 다.


2) 분유

탈지분유는 9.1g, 지분유는 12.5g을 취하여 물을 가해 100ml로 하

다. 약 50℃에서 우유를 가온하면서 magnetic stirrer로 균질화한 후

시유의 방법에 따라 시험하 다.

3) 치즈 버터

시료 2g을 취하여 헥산:메탄올:물(50:30:20) 혼합용액 10ml를 가하고

horizontal shaker에서 분당 125회의 속도로 30분간 추출하 다. 이 액

을 3000rpm에서 5분간 원심분리하 다. 의 메탄올층을 제거하고

kit내의 diluent로 1:10으로 희석한 후 ELISA를 한 시험용액으로

하 다.

4) 분석방법

Mixing well에 각 standards 시료를 각각 2개씩 100㎕ 분주하고

즉시 anti-aflatoxin M1 antibody 50㎕를 가한 후 호일로 덮어 90분간

방치하 다. well의 내용물을 버리고 washing solution 300㎕로 세척

하고 pap ertowel 에서 여러번쳐서 washing solution을 완 히 없애

는 과정을 3회 반복하 다. 각 well에 peroxidase conjugate 100㎕를

가한 후 90분간 방치하 다. 다시 의 세척과정을 3회 반복하고 각

well에 substrate sol ution 100㎕를 투입하여 호일로 덮은 후 상온에

서 20분간 방치 하 다. 각각의 well에 stop solution을 1000㎕식 투입

한 후 30분 이내에 450nm에서 ELISA reader로 결과를 측정하 다.

4. 표 곡선 작성 잔류량의 계산

10, 50, 100, 500, 1000ppt의 aflatoxin M1의 표 액을 의 기술된

방법에 따라 실험하여 흡 도를 측정한 후 각각의 표 품 OD 2개의


<그림 5-1> 시유에서의 aflatoxin M1분석과정

우유(4℃) 5ml

3000rpm, 10분

원심분리

상층액 450㎕

메탄올 50㎕ 가함

st 및 시료 100㎕

anti-aflatoxin M1 antibody 50㎕

방치(상온, 90분 )

세척

washing solution 300㎕, 3회

peroxidase conjugate 100㎕

방치(상온, 90분)

세척


substrate solution 100㎕

방치(상온에서 20분)


well reader(450nm)


<그림 5-2> 분유의 aflatoxin M1 분석과정

분유

물

100ml

가온(50℃)

균질화

magnetic stirrer

원심분리

3000rpm, 10분

상층액 450㎕

메탄올 50㎕ 가함




세척




세척





well reader(450nm)


<그림 5-3> 치즈 버터의 aflatoxin M1 분석과정

치즈, 버터 2g

헥산 : 메탄올 : 물(50:30:20)

10ml

추출

horizontal shaker 30분, 125회/분

원심분리

3000rpm, 5분

메탄올층제거




세척




세척





well reader(450nm)


y = -9.5134Ln(x) + 106.3

R2 = 0.997

0

20

40

60

80

100

0 200 400 600 800 1000 1200농도(ppt)

A/P

평균값과 blank 2개의 OD값 평균을 구하여 각 표 품의 농도별로

activity percentage{activity%=OD(표 품의 평균)/OD(blank의 평

균)×100}를 산출하고 표 액의 농도에 따른 이 비율의 변화를 표 곡

선으로 나타내었다(그림 5-4). 시료 의 잔류량은 시료 2개의 OD값

평균을 구하여 시료의 activity percentage{activity%=OD(시료의 평

균)/OD(blank의 평균)×100}를 산출하고 이 수치에 의해 표 곡선에서

농도를 산출하여 희석배수를 곱하여 계산하 다

<그림 5-4> Aflatoxim M1의 검량선

5. 회수율 검정

메탄올 10ml와 증류수 10ml로 처리한 C18 cartridge에 시료를 통

과시켜 모은액을 사 실험을 통하여 aflatoxin M1에 오염되지 않은

것을 확인하고 50, 100, 500ppt의 aflatoxin M1 표 용액을 첨가한 후

실험재료와 동일한 방법으로 각 3회씩 실험하여 평균치를 구한 결과 표

5-1와 같은 회수율을 얻었다.


시유의 회수율은 50ppt에서 95.4±9.6%, 100ppt에서 109.5±10.7%,

500ppt에서 97.8±12.5% 고, 농후발효유의 회수율은 50ppt에서

90.4±5.2%, 100ppt에서 98.5±6.3%, 500ppt에서 94.1±7.1%의 회수율을

얻었으며 치즈는 50ppt에서 62.4±5.3%, 100ppt에서 71.6±6.8%, 500ppt

에서 68.3±4.6%의 회수율을 보 다.

<표 5-1> 유제품의 aflatoxin M1 회수율

Added concentration (ng/㎏) Average recoveries±S.D.(%)

우 유

50

100

500

95.4±9.6

109.5±10.7

97.8±12.5

농후발효유

50

100

500

90.4±5.2

98.5±6.3

94.1±7.1

치 즈

50

100

500

62.4±5.3

71.6±6.8

68.3±4.6


Ⅲ. 결과 고찰

Aflatoxin B1에 오염된 사료를 섭취한 동물의 우유에서 M1이 발견

되는데 보통 B1의 1～3%수 으로 발견되고 있다. 우유에서는 M1, M2,

M3등 3가지 동족체가 발견되어 있으며 세계 으로 우유등 유제품

을 상으로 연구가 이루어지고 있으며 모유 소변에서도 발견되고

있으나 국내에서는 아직 연구논문이 많지 않은 실정이다.


aflatoxin M1의 분석에는 TLC, HPLC, ELISA등이 많이 이용되어

왔다. HPLC를 이용한 기기분석의 경우 다량의 시료를 처리하는데 한

계가 있어 최근에는 처리 과정이 간단하고 감도가 뛰어나며 다수의

시료를 신속히 처리할 수 있는 ELISA를 이용하여 스크리닝을 하고

필요시 HPLC로 최종 확인하는 추세이다. ELISA의 경우 실험자가 직

제조하여 사용하기도 하나 제조기술에 따른 분석방법, 유효기간,

사용하는 항체의 종류와 특성에 따에 따라 약간씩 감도의 차이를 보

이며 본 연구에서는 상업용으로 제작되어 매하는 것을 사용하 다.

표 5-2에서와 같이 aflatoxin M1의 평균 검출량은 치즈가

372.4ng/kg, 시유 54.5ng/kg, 가공유 47.5ng/kg, 농후발효유 66.9ng/kg,

유음료는 74.6ng /kg, 분유 259.9ng/kg, 버터는 305.1ng/kg으로 나타

났다. 시유등의 액상제품은 비교 낮은 결과를 보 고 치즈, 분유, 버

터등에서 비교 높은 결과를 보 다. 품목에서 aflatoxin M1이 검

출되었으나 제조 가공직 의 원유 우유류의 우리나라 허용기 치

인 500ng/kg보다 모두 낮은 결과를 보여 국내에서 유통 인 유제품의

aflatoxin M1 오염도는 안 한 것으로 나타났다. 그러나 최고검출량이 치

즈에서 489.7ng/kg, 분유 459.5ng/kg, 버터 406.8ng/kg로 나타나 안심

해서는 안될것으로 사료된다. 치즈는 부분이 수입품 는 수입치즈

를 사용하여 제조한 것으로 국산품 는 수입품등의 원산지를 구분하

는 것이 모호하 다. 분유는 탈지 지분유로 우유에 비해서 비교

높게 나타났으나 음용시 7～8배의 물에 희석하므로 이러한 상황을

감안한다면 시유에 비해 높은 수 은 아닌 것으로 단된다.

우리나라는 특성상 젖소 사육시 방목율이 낮고 배합사료의 의존율

이 높아 농가에서 사료 리시 aflatoxin이 생성될 가능성이 상존하고

한 통 인 발효식품때문에 곰팡이독소에 한 인지도가 낮아 상

으로 aflato xin에 취약할 것으로 단되며 이로 인해 다수의 시


료에서 aflatoxin M1이 검출된 것으로 사료된다. 우유는 치즈 아이

스크림등 다른 유가공품의 원료가 되는 품목으로서 원유 에 포함된

aflatoxin M1은 가공 큰 변화 없이 다른 식품으로 이행될 가능성이

크기때문에 보다 체계 이고 지속 인 모니터링이 필요한 것으로 사

료된다.

<표 5-2> 유제품의 aflatoxin M1 오염도

Item No. of sample

Content of aflatoxin M1(ng/㎏)

Mean Max. Min.

치 즈 26 372.4 489.7 60

시 유 8 54.5 100.3 16.9

가공유 4 47.5 115 19.9

유음료 5 74.6 99.3 15.6

농후발효유 16 66.9 117.5 8.1

분 유 5 259.9 459.5 133.4

버 터 4 305.1 406.8 99.1

계 68 168.70

Max. : Maximum Min. : Minimum


Ⅳ. 결 론

국내에서 유통 인 시유 유제품을 상으로 경기지역의 백화

할인 에서 구입하여 상업용으로 제작된 aflatoxin M1 test kit를

이용하여 분석한 결과 다음과 같은 결과를 얻었다.

1. 부분의 시료에서 aflatoxin M1이 검출되었으며 평균 검출량은

149.5ng/㎏로 나타났으나 품목이 우리나라 허용기 인

500ng/kg이하로 안 한 것으로 나타났다.

2. Aflatoxin M1의 평균 검출량은 치즈 372.4ng/kg, 시유 54.5ng/kg,

가공유 47.5ng/kg, 농후발효유 66.9ng/kg, 유음료 74.6ng/kg, 분유

259.9ng/kg, 버터 305.1ng/kg으로 나타났다.

3. 우유는 다른 유가공품의 원료가 될 뿐만아니라 제조 가공 에 큰

변화없이 다른 식품으로 이행될 수 있기 때문에 지속 이고 체계

인 모니터링이 필요하며 재 제조․가공직 의 원유류에만 한

정된 규격을 모든 유제품으로 확 하는 것이 필요할 것으로 사료

된다.

참 고 문 헌

참고문헌 119

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곡류 및 가공품에 대한곰팡이독소 조사연구

행 정 간 행 물등 록 번 호인 쇄발 행발 행 인발 행 처

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곡류 및 가공품에 대한 곰팡이독소 조사연구 · 2017. 11. 8. · 곡류 및...

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