축산물 중 잔류허용기준이 설정되어 관리하고 있는 농약 azocyclotin, cyhexatin, fenbutatin oxide는 대표적인 유 기주석계 살비제이다. 기존 시험법은 가스크로마토그래피 를 사용하여 정량한계가 높고 분석 시 재현성이 떨어져 이에 대한 개선이 필요한 실정으로 본 연구에서는 비교적 간편하며 시간이 적게 소요되는 QuEChERS법을 활용하여 azocyclotin, cyhexatin, fenbutatin oxide의 시험법을 마련하 고자 하였다. 1% 아세트산을 함유한 아세트산에틸:아세토 니트릴(1:1) 혼합액을 이용하여 진탕 추출 후 d-SPE로 정 제하고 이를 농축 후 LC-MS/MS를 이용한 시험법을 개발 하였다. Azocyclotin, cyhexatin 및 fenbutatin oxide의 결정 계수(R2)는 0.99 이상으로 높은 직선성을 확인하였으며 정 량한계는 0.01 mg/kg으로 높은 감도를 나타내었다. 대표 축산물 5종(소, 돼지, 닭, 계란, 우유)에서 LOQ(0.01 mg/ kg), MRL(0.05 mg/kg), MRL 10배(0.5 mg/kg)의 농도에서 회수율 실험을 한 결과 평균 회수율이 76.4-115.3% 및 84.4-110.8%이었으며, 상대표준편차는 25.3% 이하로 나타 났다. 본 연구는 Codex 가이드라인(CAC/GL 40-1993, 2003) 및 ‘식품의약품안전처 식품의약품안전평가원의 식 품등 시험법 마련 표준절차에 관한 가이드라인(2016)’에 적합한 수준임을 확인하였다. 따라서 본 연구에서 확립한 시험법은 축산물 중 잔류할 수 있는 azocyclotin, cyhexatin, fenbutatin oxide의 안전관리를 위한 공정시험법으로 활용 가능할 것으로 판단된다.

There has been increased interest in lignans due to their potential effect in reducing the risk of developing several diseases. To evaluate lignan contents, sensitive and accurate methods should be developed for their quantification in food. The present study aimed to validate a liquid chromatography-tandem mass spectrometry (LC-MS/MS) method for the quantification of 5 lignans: lariciresinol (Lar), matairesinol (Mat), pinoresinol (Pin), secoisolariciresinol (Seco), and syringaresinol (Syr). The validation included selectivity, linearity, recovery, accuracy, and precision. The method was proved to be specific, with a linear response (R2≥0.99). The limits of detection were 0.040~0.765 μg/100 g and the limits of quantification were 0.114~1.532 μg/100 g. Recoveries were 90.588~109.053% for black sesame powder. Relative standard deviations of repeatability and reproducibility were below 5%. Total lignan contents of roasted coffee bean, oat, and blacksoy bean were 105.702 μg/100 g, 78.965 μg/100 g, and 165.521 μg/100 g, respectively. These results showed that LC-MS/MS analysis would be effective in producing acceptable sensitivity, accuracy, and precision in five lignan analyses.

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.

본 연구는 농산물 중 기준신설 예정농약 fenquinotrione에 대한 공정시험법을 개발하고자 수행하였다. Fenquinotrione은 triketone계 제초제로 quinoxaline 구조에 phenyl기가 치환 된 새로운 구조의 화합물이며 대사산물 KIH-3653-M-2는 fenquinotrione의 quinoxaline 구조에 cyclohexadione이 – COOH로 치환되어 생성된다. 잔류물의 정의는 fenquinotrione 및 대사산물(KIH-3653-M-2)의 합으로 규정 하여 관리할 예정이다. 본 연구에서는 향후 대사산물 안전관리를 고려하여 fenquinotrione 및 KIH-3653-M-2의 동 시시험법을 확립하고자 하였다. 2% 포름산 함유한 아세토 니트릴로 추출 후 무수황산마그네슘(MgSO4) 및 염화나트 륨(NaCl) 첨가하여 간섭물질을 효과적으로 제거하고, HLB 카트리지를 이용하여 정제 후 LC-MS/MS로 분석하는 시험법을 개발하였다. 개발된 fenquinotrione 및 KIH-3653-M- 2 동시시험법의 직선성은 결정계수(r2)가 0.99이상으로 우수하였으며, 검출한계 및 정량한계는 각각 0.004, 0.01 mg/ kg이었다. 시험법 검증 결과 농산물 5품목에 대하여 평균 회수율(5반복)은 fenquinotrione 81.1~116.2%, KIH-3653-M- 2의 평균 회수율은 78.0~110.0%이었다. RSD는 모두 4.6% 이하로 정확성, 정밀성 및 반복성이 우수함을 확인할 수 있었다. 본 연구 결과는 국제식품규격위원회 가이드라인 (Codex Alimentarius Commission)의 잔류농약 분석 기준 (CAC/GL 40-1993, 2003) 및 식품의약품안전평가원의 ‘식품등 시험법 마련 표준절차에 관한 가이드라인(2016)’에 부합하였다. 개발된 시험법은 낮은 검출한계 및 정량한계, 우수한 직선성, 회수율 실험을 통한 정확성과 정밀성, 재현성 등이 검증되어 농산물 중 fenquinorione의 잔류검사를 위한 공정시험법으로 활용가능 할 것이다.

본 연구는 농산물 중 2019년 기준신설 예정농약 Broflanilide에 대한 공정시험법을 개발하고자 수행하였다. Broflanilide는 meta-diamide계 살충제로 중추신경계 억제성 신경전달물질인 gamma-aminobutyric acid (GABA) 수용 가이드라인(2016)’에 적합한 수준임을 확인하였다. 개발된 시험법은 낮은 검출한계 및 정량한계, 우수한 직선성, 회수율 실험을 통한 정확성과 정밀성, 재현성 등이 입증되 어 농산물 중 broflanilide의 잔류검사를 위한 공정시험법 으로 활용되기에 적합한 것으로 판단된다.

A method was developed for the simultaneous detection of an antibiotic fungicide, streptomycin, and its metabolite (dihydrostreptomycin) in agricultural products using liquid chromatography-tandem mass spectrometry (LC-MS/MS). The samples were extracted using methanol adjusted to pH 3 using formic acid, and purified with a HLB (Hydrophilic lipophilic balance) cartridge. The matrix-matched calibration curves were constructed using seven concentration levels, from 0.001 to 0.1 mg/kg, and linearity of five agricultural products (hulled rice, potato, soybean, mandarin, green pepper), with coefficients of determination (R2) ≥ 0.9906, for streptomycin and dihydrostreptomycin. The mean recoveries at three fortification levels (LOQ, LOQ × 10, LOQ × 50, n = 5) were from 72.0~116.5% and from 72.1~116.0%, and relative standard deviations were less than 12.3% and 12.5%, respectively. The limits of quantification (LOQ) were 0.01 mg/kg, which are satisfactory for quantification levels corresponding with the Positive List System. All optimized results satisfied the criteria ranges requested in the Codex guidelines and the Food Safety Evaluation Department guidelines. The present study could serve as a reference for the establishment of maximum residue limits and be used as basic data for detection of streptomycin and dihydrostreptomycin in food.

The simultaneous determination of residual pesticides was developed using a gas chromatography. In this study, a simple and reliable methodology was improved to detect 175 kinds of residual pesticides by a liquid-liquid extraction procedure, followed by chromatographic analysis by gas chromatography. The 175 kinds of residual pesticides was classified into 4 groups according to the chemical structure, column type, resolution and sensitivity. The soybean sample selected for recovery experiment was not detected any pesticides. The recovery rates were ranged from 70.6% to 119.7% in most pesticides. The relative standard deviation (RSD 0.3~5.6%) was lower than 5.6% in all cases. The limits of detection (LOD) was lower than the maximum residue levels established by Korean legislations. The method has been successfully applied to the analysis of approximately 130 real samples.

Pesticides were extracted from samples with 70% acetone and methylene chloride in order, and then cleaned up via open-column chromatography apparatus packed with florisil, and finally analyzed simultaneously the organochlorine and pyrethroid pesticides using GC(ECD). An ultra-2 fused silica capillary column was used to separate and identify the products. The resolution between the last isomeric peak of cypermethrin(59.987min) and the first isomeric peak of flucythrinate(60.043min) was not satisfactory. The last isomeric peak of fenvalerate(62.344min) and the first isomeric peak of fluvalinate(62.397min) were overlapped. Recoveries of soybean sample for the most pesticides were 73.3% to 102.4%. Detection limits were between 0.004 and 0.063㎍/㎎ when this method was used.

A method for the simultaneous analysis of 31 residual organic chloride pesticides was studied using gas chromatography. Prepared analytical samples were injected to gas chromatography (HP 5890 Series II plus) on the Ultra-2 column with ECD. The packing materials for column were changed as the following reagents ; florisil and alumina N. The residual solution was loaded to column and was eluted with elution solvents ; ether : benzene (2 : 8) solution, hexane : benzene (1:1) solution, dichloromethane, acetone, and methanol. The analytical results showed that 6 kinds of organic chlorides were not detected when florisil (first condition) was used as the column packing material. The nondetected 6 kinds of organic chlorides in the first analytical condition were detected and the recoveries of thrin-pesticides were increased, in particular, captan and captafol, but the recoveries of benzene hexachloride compounds were decreased when dichloromethane and methanol were added as elution solvents (packing material was florisil as in the first condition). The recoveries of dichlorfluanid, chlorofenvinfos, folpet, and dicofol were increased and that of aldrin was increased, but those of captan and captafol were not good when alumina N was used as the packing material. To detect simultaneously thrin-pesticides, captan, and captafol, florisil and alumina N were used as the packing materials. The elution result showed that captan and captafol were not detected. This was because the column was activated insufficiently. The analytical method was the best (31 kinds of organic chlorides in the residual pesticides were detected sharply and showed high sensitivity) when the column (packing materials were florisil and alumina N, together) was fully activated and the impurities were removed using various elution solvents.