In order to provide basic data for preparing management standards and to verify the safety of the Chinese oak mushroom-derived moisturizing medium—which is synthesized and imported in large quantities—the presence of 321 residual pesticides, 7 heavy metals, and 3 radioactive materials was analyzed in the moisturizer samples. Examination of residual pesticides in seven moisturizing medium samples prepared using the Chinese oak mushroom and three domestic sawdust samples used for mushroom culture revealed the presence of cypermethrin and iprodione in three moisturizer samples, but the contents of these pesticides were below the standard limits. Zn was detected in ten samples, Cu was detected in nine samples, and Ni was detected in four samples, but their contents were below the standard limits. Pb, Cd, Cr, and Hg were not detected in any sample. No radioactive materials were detected in the samples. In addition, fruiting bodies of the oak mushroom were observed in each medium. Examination did not reveal the presence of any residual pesticides or harmful compounds. In this study, the use of the moisturizing medium prepared using the Chinese oak mushroom was found to be safe. As residual pesticides, heavy metals, and radioactivity—even in trace amounts—remain concentrated in the human body, continuous verification of the safety of hazardous substances and pollutants during the systematic cultivation and management of these mushrooms is required.

소면적 약용작물인 율무의 주산지인 연천에서 조명나방의 발생 양상을 조사하고, 이를 기반으로 5종의 살충제와 3종의 유기농업 자재에 대 한 포장 방제효과를 검정하였다. 조명나방의 성충은 5월부터 발생이 시작되어 10월 하순까지 총 3세대를 경과하였다. 포장시험 결과, 5종의 살충 제인 novaluron, lufenuron, spinetoram, cyclaniliprole, flufenoxuron과 3종의 유기농업 자재인 CCBP (gosam extracts 90%), LT (neem extracts 60%), JT (citronella oil 30 + derris extracts 20 + cinnamon extracts 10%)는 율무에 발생하는 조명나방에 대하여 2 지역 모두에서 높은 방제효과를 보였으며, 2배량에서도 약해가 없어 율무 전용 살충제로써 이용이 가능할 것으로 생각된다.

본 연구는 2021년 2월부터 7월까지 잡곡 106건을 수거 하여 잔류농약 실태조사를 하였다. 대형, 중소형 및 온라 인 유통매장을 중심으로 국내 잡곡 40건과 수입 잡곡 66 건을 수거하였고, GC/MSMS, GC/ECD, GC/NPD, LC/ MSMS, UPLC/PDA, HPLC/FLD를 이용하여 다종농약 다 성분분석법으로 잔류농약 341종을 분석하였다. 잔류농약 이 검출된 잡곡은 대형유통매장 1건, 중소형 유통매장 2 건, 온라인 유통매장 5건으로 총 8건(7.5%)이었고, 5건 (4.7%)에서는 농약잔류허용기준을 초과하였다. 이들 잡곡 에서는 MGK-264, chlorpyrifos, thiamethoxam, malathion, piperonyl butoxide, pirimiphos-methyl 등 6종의 농약 성분 이 검출되었다. 검출된 잡곡은 강낭콩(1건), 녹두(6건), 수 수(1건)이다. 검출된 잡곡 중 농약잔류허용기준을 초과한 품목은 수입 녹두(5건)로 미얀마산이었고, 초과한 농약 성 분은 thiamethoxam이었다.

본 연구를 통해 국내 주요 한약재인 복령의 유해물질에 대한 안전성 확립과 허용기준치 설정의 기초자료를 제공하고자 한다. 국내 유통 중인 복령 10건(국내산 5건, 중국 산 5건)에 대한 잔류농약(321종), 중금속(7종), 방사능(3종), 회분 함량을 분석하였다. 잔류농약은 국내산 1건에서만 농약 성분인 cypermethrin 0.03mg/kg이 검출되었으나 기준치 이하로 나타났다. cypermethrin은 과수 및 원예농업에서 해충 방제의 살 충제로 사용되는 성분이다. 중금속은 Hg를 제외한 Zn, Pb, Ni, Cu, Hg, Cr가 모든 시료에서 검출됐지만 기준치 이하로 나타났다. Cd는 중국산 1건에서 0.011 mg/kg이 검출되었다. 방사능 농도도 모든 시료에서 MDA값 이하로 나타나 불검출 수준이었으며, 회분 함량도 모든 시료에서 기준치인 1.0% 이하로 나타났다. 이번 조사에서 국내에 유통 중인 복령의 유해물질에 대한 위해성은 안전하게 나타났다. 일반적으로 버섯류는 중금속 함량이 높다고 알려져 있다. 복령은 토양 속에서 생장하는 재배 특성상 유해물질에 항시 노출되어 있으므로 재배, 저장, 유통 등 생산단계 전반에 대한 지속적인 모니터링과 체계적인 관리기준 설정이 필요할 것으로 보인다.

국내에 서식하는 개구리들의 배아를 이용하여 살균제인 tebucoanzole의 독성을 파악하기 위해 FETAX (Frog Embryo Teratogenesis Assay-Xenopus) 기법에 따라 두꺼비 (Bufo gargarizans), 청개구리 (Hyla japonica), 참개구리 (Pelophylax nigromaculatus)의 배아를 배양하면서 tebuconazole 의 효과를 probit 분석법으로 조사하였다. 그 결과, tebuconazole의 농도에 의존하여 유생의 체장 길이는 감소하고 치사율과 기형률은 증가하였으며 tebuconazole의 teratogenic concentration (EC50)은 각각 34.4, 10.6, 14.9 mg kg-1 을 나타내었고 embryo lethal concentrations (LC50)은 75.4, 38.2, 39.6 mg kg-1을 나타내었다. Teratogenic index (TI= LC50/EC50)는 각각 2.19, 3.58, 2.65을 나타내어 두꺼비, 청개구리, 참개구리 배아 발달에 최기형성 물질로 작용함을 알 수 있었다. 이상의 결과들로 보아 tebuconazole은 낮은 농도에서 개구리 배아의 발달에 민감하게 반응하였으며 치사율, 기형률, 성장률, 기형양상 등을 기존의 연구들과 비 교하였을 때 유사한 결과를 나타내어 국내 서식하는 개구리류 배아발달에 영향을 미칠 수 있는 것으로 여겨지며, 종에 따라 치사율 및 기형률, 기형양상 등의 차이를 나타내는 원인 등을 명확히 파악하기 위해서 종 특이적 특성 등을 규 명하는 연구가 더 필요할 것으로 여겨진다.

PLS 제도가 모든 농산물을 대상으로 확대됨에 따라 잔류허용기준이 설정되지 않거나 허가되지 않은 농약에 대해서 일률적으로 0.01 mg/kg의 잔류허용기준을 적용하기 때문에 농약 시험법의 정량한계 수준은 0.01 mg/kg 이하를 만족시켜야 한다. 현재 식품공전에 존재하는 7.1.4.12 디메티핀 시험법은 정량한계가 0.05 mg/kg이며 7.1.3.2 디클 로르보스 등 19종 시험법은 정량한계가 존재하지 않는다. 그리고 두 시험법 모두 전처리 과정 중 벤젠을 사용하여 인체 및 환경에 유해할 뿐 아니라 충전칼럼을 사용하여 노후화되고 복잡하다는 단점이 있다. 본 연구는 전처리 과정에 벤젠을 사용하는 성분 중 대체 시험법이 존재하지 않는 5종을 선별하여 다른 용매로 대체하고 QuEChERS 법을 적용하여 0.01 mg/kg의 정량한계를 만족하는 동시시험법을 마련하고자 하였다. 대상성분들의 물리·화학적 특성을 고려하여 QuEChERS법을 이용한 최적 추출·정제법을 선정하여 LC-MS/MS를 이용한 분석법을 확립하고자 하였다. 수용성 유기용매인 1% 아세트산 함유 아세토니트릴을 추출용매로 사용하고 무수황산마그네슘 및 아세트산 나트륨을 첨가하여 추출법을 최적화하고 d-SPE 흡착제를 통해 추출물 중 간섭물질을 효과적으로 제거하여 최적 정제조건을 확립하였다. 결정계수(R2)는 0.99 이상으로 높은 직선성을 보여주었고, 검출한계 및 정량한계는 각각 0.003, 0.01 mg/kg으로 높은 감도를 나타내었다. 대표 농산물 5종 (현미, 감자, 대두, 감귤, 고추)에 대하여 정량한계, 정량한계 10배 및 정량한계 50배 수준으로 처리한 다음 회수율 실험을 한 결과 평균 회수율이 디메티핀은 90.8-114.1%, 디클로르보스는 96.0-113.5%, 오메토에이트는 79.8-119.3%, 클로르펜빈포스는 97.3-107.6% 그리고 아진포스메틸은 74.2-117.7%이었으며 상대표준편차는 모두 14.6% 이하로 확인되었다. 또한 실험실간 검증 결과 두 실험실간 회수율 평균값이 디메티핀은 94.5-108.7%, 디클로르보스는 92.6- 112.8%, 오메토에이트는 74.7-116.1%, 클로르펜빈포스는 98.7-110.7% 그리고 아진포스메틸은 80.9-117.7%이었으며 상대표준편차는 모두 18.4% 이하로 나타났다. 본 연구는 국제 식품규격위원회 가이드라인(Codex Alimentarius Commission, CAC/GL40)의 잔류농약 분석 기준 및 식품의약품안전평 가원의 ‘식품등 시험법 마련 표준절차에 관한 가이드라인 (2016)’에 적합한 수준임을 확인하였다. 따라서 본 연구에서 개발한 시험법은 농산물 중 잔류할 수 있는 디메티핀 등 5종의 안전관리를 위한 공정시험법으로 활용 가능할 것이다.

농림축산검역본부는 해외해충 연구를 위해 밀폐능력을 갖춘 검역해충실험동을 구축하였다. 연구실험실로써 검역해충실험동의 적합성을 확인하기 위해 파밤나방을 이용하여 해충사육, 연구, 밀폐기능을 검증하였다. 해충사육 기능검증에서 한 세대의 파밤나방 완성에 필요한 온도별 생활사는 25°C에서 32.2일이 소요되었으며, 알 부화율은 80%, 유충 용화율은 86.6%, 번데기 우화율은 90%로 조사되었다. 연구기능 검증에서 살포법과 침지법을 이용하여 2종의 살충제(풀룩사메타마이드와 히드라메칠론)에 대한 고도의 유충 감수성을 확인하였다. 밀폐기능 검증에서는 겨울 동안 수행된 검역해충실험동의 유출시험에서 외부에 설치된 성페로몬 트랩에 파밤나방 수컷성충이 포획되지 않아 성충 유출은 없었다. 본 연구결과를 바탕으로 해외해충에 대한 다양한 연구가 검역해충실험동에서 가능할 것으로 판단된다.

The content of harmful materials was investigated for coffee beans sold in Daejeon. Total 79 samples were analysed and 213 residual pesticides and 2 heavy metals were analysed simultaneously by GC-MS/MS, GC-NPD, GC-ECD, LC-MS/MS and ICP-MS. The instrumental method was validated with limit of detection (LOD), limit of quantification (LOQ), the linearity of standard curves. LOD of the residual pesticides was between 0.0003 to 0.0021 mg/kg, LOQ of the residual pesticides was between 0.0008 to 0.0064 mg/kg. LOD of the heavy metals was between 0.0077 to 0.0079 μg/kg, LOQ of the heavy metals was between 0.0233 to 0.0239 μg/kg. The linearity correlation coefficient for the calibration curve was between 0.9929 to 0.9999 and the recovery rate was between 95.4% to 106.1%. According to the monitoring of residual pesticides and heavy metals, no pesticide was detected in all coffee bean samples. 88.6% (70 samples) of analysed total 79 coffee beans contained at least 1 heavy metal but there was no sample which exceeded the maximum residual limit. Risk assessment was also carried out based on the content of heavy metals detected in coffee beans. The carcinogenic risk assessment to heavy metals showed that all cancer-risk (CR) values were below 10–6 and it meant that the CR due to heavy metals intake was evaluated as safe. The non-carcinogenic risk assessment to heavy metals showed that all hazard index (HI) were below 1, which was considered acceptable at the current level of exposure. The %PTWI values of lead and cadmium for 55 roasted coffee bean samples were 0.09% and 0.04% respectively, compared with the reference values. This results indicate that there is almost no health risk from heavy metal intake through the consumption of coffee beans in circulation in Daejeon.

2018년과 2019년에 서울에서 유통 중인 건고추 및 고춧가루에 대해 잔류 농약 안전성 검사를 실시하였다. 총 101건의 시료에 대해 71종 농약을 모니터링한 결과 잔류허 용기준을 초과한 시료는 없었으나 잔류농약이 검출된 시료는 87건으로 86.1%의 검출률을 나타내었다. 건고추와 고춧가루 검출률은 각각 73.3%, 91.5% 이었다. 고춧가루의 잔류농약 검출률이 건고추에 비해 다소 높게 나타났 다. 검출된 농약은 12종이었으며 모두 작물보호제 지침 서에 따른 고추에 사용가능한 살균제 및 살충제이었다. 가장 다빈도로 검출된 농약은 pyraclostrobin이었으며 다음으로 flubendiamide, azoxystrobin, chlorantraniliprole 순이었다. 검출된 농약에 대한 위해성을 ADI(Acceptable daily intake)대비 식이섭취율로 산출하여 평가한 결과, %ADI는 모두 5.66E-05 – 3.34E-02%로 나타나 안전한 것으로 나타났다.

본 연구에서는 농약의 음성시료에서는 acetylcholinesterase와 acetylthiocholine을 반응시켜 +전하와 -전하를 가지는 thiocholine으로 분해되어 금나노입자를 응집시켜 역 Y자 스트립상에서 청자색의 반응선(띠)을 형성하고 양성 시료에서는 생성시키지 않는 원리를 이용한 신속 농약 검출법을 개발 하였다. 개발한 분석법은 유기인계 농약 말라옥손과 카바메이트계 농약 카보퓨란을 각각 10 ng/mL 수준까지 검출이 가능한 것으로 확인되었으며, 2종의 유기인계와 카바메이트계 농약(EPN, dichlorvos)에 대해 추가적으로 검출 한계를 확인한 결과에서도 10 ng/mL 수준까지 모두 검출 가능함을 확인 할 수 있었다. 그러나 3종의 트리아진 계열의 농약과 각 1종의 피레스로이드, 카복사마이드, 페닐아마이드 및 유기염소 계열의 농약에 대해서는 반응성이 없는 것으로 확인되어 유기인계와 카바메이트계 농약 분석에 적용이 가능한 것으로 확인되었다. 마지막으로, 임의로 오염시킨 농산물 시료를 대상으로 분석법의 회수율을 확인한 결과, 말라옥손에 대해서 96.4에서100.7%, 카보퓨란은 81에서112.7%의 회수율이 확인되어 본 연구에서 개발한 역 Y자 스트립을 농약 검출법으로 이용한다면 농산물과 농업환경 중 존재하는 유기인계 및 카바메이트계 잔류농약을 신속하게 검출할 수 있을 것으로 판단된다.

A method using liquid chromatography-tandem mass spectrometry (LC-MS/MS) was developed for neonicotinoid pesticide analysis in agricultural products. Four compounds (imidacloprid, clothianidin, acetamiprid, thiacloprid) were extracted with acetonitrile from agricultural products and cleaned up by NH2 solid-phase extraction procedure, and eluted with 0.1% formic acid in methanol/dichloromethane (5/95, v/v). The limit of detection and quantification were 0.0001-0.0005 mg/kg and 0.001 mg/kg, respectively. The mean recoveries of neonicotinoid pesticide from agricultural products were in the range of 90.7-100.9% and 94.4-99.8%, as spiked at 0.2 mg/kg and 0.02 mg/kg, respectively. This validation satisfied the national criteria for pesticide analytical methods. In summary, The present method is fast, precise and sensitive enough for the Positive List System (PLS), and we conclude that the method is also suitable for neonicotinoid pesticide determination in a wide range of agricultural products.

농약류 3종의 독성평가를 위해 FETAX(Frog Embryo Teratogenesis Assay-Xenopus) 기법에 따라 국내에 서식 중인 두꺼비(Bufo gargarizans)의 배아를 배양하면서 Benomyl(살균제), Carbofuran(살충제), Thiobencarb(제초제)의 영향을 probit 분석법으로 조사하였다. 그 결과, Benomyl, Carbofuran, Thiobencarb의 농도에 의존하여 유생의 체장 길이는 감소하고 치사율과 기형율은 증가하였다. Benomyl, Carbofuran, Thiobencarb의 teratogenic concentration(EC50)은 각각 1.03, 8.74, 4.98㎎/ℓ 을 나타내어 Benomyl이 기형 유발에 가장 민감하게 반응하였으며, embryo lethal concentrations(LC50)은 7.26, 560.72, 16.87㎎/ℓ 을 나타내어 Benomyl이 가장 낮은 농도에서 배아가 치사되는 것으로 나타났다. Teratogenic index (TI=LC50/EC50)는 Benomyl 7.05, Carbofuran 64.16, Thiobencarb 3.39를 나타내어 TI값이 모두 기형유발물질로 판단되는 기준인 1.5이상으로 시험에 사용된 농약류 3종은 최기형성 물질로 판단된다. Carbofuran이 가장 강력한 최기형성물질로 작용함을 알 수 있었으며, 농약류가 두꺼비 및 양서류의 배아 발달에 미치는 영향과 그 작용기작을 규명하기 위해서는 보다 구체적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.