다환방향족탄화수소류(PAHs)는 해양 환경에 오랜 기간 잔류하며 해양 생태계에 유해한 보편적 인 환경 오염 물질이다. PAH류는 대부분 해양 환경에서 금속을 비롯한 다양한 오염 물질과 복 합적으로 존재하지만 혼합 오염 물질이 개체에 미치는 영향에 대한 연구는 부족하다. 본 연구 는 HgCl2와 Benzo[a]pyrene (B[a]P)이 해양 생물에 미치는 영향을 개체 수준에서 평가하기 위하 여 기수산 물벼룩(Diaphanosoma celebensis)을 이용하여 단일 및 혼합 급성 독성 시험을 진행 하였다. 혼합 독성 평가에 사용한 혼합물의 농도는 단일 독성 시험을 통하여 얻은 각각의 LC50 을 기준으로 3:7 (Mixture A), 5:5 (Mixture B), 7:3 (Mixture C)의 비율로 혼합하여 결정하였다. 실 험 결과 B[a]P와 HgCl2의 48 h - LC50은 각각 25.75 μg l-1와 3.6 μg l-1로 나타났다. 혼합 독성 평 가 결과 Mixture A, B, C에서 TU는 각각 1.06, 0.83, 0.96로 나타났다. 이는 Mixture A, B, C가 CA 모델에 따라 작용함을 보여주며, HgCl2와 B[a]P의 상호작용을 연구하기 위해 CA 모델을 사용 하는 것이 적합할 것으로 생각된다. 본 연구는 금속과 PAH류의 혼합 독성 평가를 위한 기초 자료가 될 수 있을 것이다.

Benzo[α]pyrene (BaP), a carcinogenic polycyclic aromatic hydrocarbon, is ubiquitous in nature. It is generally found in heat-treated foods like roasted sesame seeds. BaP degradation has attracted attention due to the recalcitrant nature of BaP. In this study, corona discharge plasma jet (CDPJ) was used to degrade BaP on glass slides and in food materials. The plasma discharges were generated using air as working gas under atmospheric pressure conditions and at different currents (1.00, 1.25, and 1.50 A). Optimal BaP degradation was observed upon using CDPJ generated at 1.50 A current and at 15 mm sample-to-electrode distance (STED). Under these conditions, initial BaP concentration on slides was reduced maximally by 87.09% in 30 min. The degradation kinetics were well-fitted by Weibull tail model compared with others. In food commodities (roasted sesame and perilla seeds), the average levels of BaP degradation ranged between 32.96-45.90% following CDPJ treatment for 30 min.

한방차의 roasting 온도를 80∼140℃ 범위로 하여 성분 변화를 분석한 결과, 온도의 상승에 따라 수분함량이 감소하고 일부 탄화가 발생하며 조 회분 함량이 소폭 상승하였고, 조 지방 및 조단백질 함량은 소폭 감소하였다. 한방차의 고형분 용출율은 0.15~0.32%(w/w)를 나타내었는데, roasting 온도가 상승할수록 감소하는 경향을 나타내었다. 처리온도가 80∼110℃구간에서는 큰 변화를 나타내지 않은 반면 110∼140℃구간에서는 고형분 용출율이 급격히 감소하였다. 온도가 상승할수록 용출율이 감소하는 것은 내부 조직이 치밀하여 상대적으로 용출이 어렵기 때문이다. 벤조피렌 함량은 0.29~0.51ppb으로 온도가 높을수록 B(α)P함량이 증가하였다. 처리온도와 원재료에 따라 B(α)P 함량에 차이가 발생하며, 내부온도는 약 200℃정도지만 roaster 표면의 실제 온도는 약 2000℃에 이르는데 표면과 접촉한 부분에서 B(α)P가 생성된다. B(α)P는 주로 음식을 조리, 가공할 때 식품의 주성분인 탄수화물, 단백질, 지방 등이 열분해 되어 생성되는 것으로 생각된다.

팽화 처리온도를 각각 140~220℃로 한 한방차 제품의 성분변화를 분석한 결과는 다음과 같다. 처리온도의 상승에 따라 일부 탄화가 발생하며 조회분 함량이 상대적으로 상승하는 소폭의 변화가 있었고, 조단백질 및 조지방 함량은 거의 변화가 없는 것으로 나타났으며 수분함량은 감소하였다. 한방차의 고형분 용출률은 0.18~0.27%(w/w)로 나타내었는데, 팽화온도가 상승할수록 증가하였다. 고형분의 용출은 온도가 화학적 변화보다 물리적 변화에 의해 식품의 원재료 성분인 탄수화물, 단백질, 지방 등이 천연 상태에서 상호가교 결합이 물리적인 힘으로 어느 정도 파괴되어 성분의 용출이 용이해지기 때문인 것으로 생각된다. 벤조피렌 함량은 0.18~0.24ppb로 처리온도, 원재료에 따라 B(α)P 함량에 차이가 발생한 것으로 나타났다.

To assess the health risk for benzo(a)pyrene by the intake of edible oils, 288 cases of edible oils collected from food markets were analysed using the high performance liquid chromatography with fluorescence detector. The levels of benzo(a)pyrene were from non-detection to 4.78 μg/kg, and the average was 0.11 μg/kg. The chronic daily exposures of benzo(a)pyrene for total population group and consumer-only group were estimated using the food consumption data in the fifth Korea National Health and Nutrition Examination Survey in 2011. The estimated daily intake of benzo(a)pyrene was 4.26 × 10−3 ng/kg b.w./day for total population group and 7.64 × 10−3 ng/kg b.w./day for consumer-only group. The MOE (margin of exposure) of benzo(a)pyrene for total population group and consumer-only group was 7.28 × 107~1.74 × 108 and 3.95 × 107~9.42 × 107, respectively. Accordingly, the health risk from benzo(a)pyrene caused by the intake of edible oils was considered as a very low level.

The following study is the result of herbal teas puffed at different temperatures between 140~220℃. Depending on treatment temperatures, the water contents decreased, while some carbonization occurred and crude ash contents relatively increased. Also, the crude protein and crude fat experienced little changes. B(α)P contents (0.16~0.17 ppb) showed little change according to treatment temperatures. From this result, the B(α)P content differed depending on the treatment temperature and raw materials. Solid elution rate figures of the herbal teas ranged from 0.27~0.45% (w/w) and the rate of solid elution increased along with higher puffing temperatures. The reason for the increase in solid elution rates is due to the breakage of cross bridges between the raw materials in the herbal tea which are carbohydrates, proteins, lipids and etc. after treatments of physical changes rather than chemical ones.

Roasting 온도를 80~140℃로 달리한 한방차의 성분 변화를 분석한 결과는 다음과 같다. 처리온도의 상승에 따라 수분함량이 감소하고, 일부 탄화가 발생하며 조회분 함량이 상대적으로 상승하는 소폭 변화가 있었고, 조단백질 및 조지방 함량은 거의 변화가 없는 것으로 나타났다. 벤조피렌 함량은 0.17~0.35ppb으로 처리온도가 상승할수록 B(α)P 함량이 증가하는 경향을 보였다. 이러한 결과를 볼 때, 처리온도와 원재료에 따라 B(α)P 함량에 차이가 발생한 것으로 나타났는데, roasting의 경우 실제 내부온도는 약 200℃내외에 그치지만 roaster 표면의 온도는 약 2,000℃에 이르기 때문에 이 표면과 직접 접촉한 부분에서 일부의 B(α)P가 생성된 것으로 판단된다. 한방차의 고형분용출율을 0.18~0.35%(w/w)를 나타내었는데, roasting 온도가 상승할수록 고형분용출율이 감소하는 경향을 나타내었다. 처리온도가 80~110℃처리구간에서는 큰 변화를 나타내지 않은 반면 110~140℃처리구간에서는 고형분용출율이 급격히 감소하는 경향을 보였다. 처리온도가 상승할수록 고형분용출율이 감소하는 것은 내부 조직이 치밀하여 상대적으로 용출이 어렵기 때문으로 생각된다.

참기름은 고소한 고유의 향미와 우수한 산화안정성으로 인하여 예로부터 우리 민족이 즐겨온 식용유 및 조미료의 일종으로 인식되어 왔다. 그러나 참기름은 다른 식용유지와 달리 화학적 정제공정을 거치지 않는 압착식용유로 이의 제조공정 중 볶음-압착공정에서 발암물질인 benzo(a)pyrene[B(a)P]이 다량 생성되는 것으로 알려져 사회적인 문제를 야기 시키고 있는 실정이다. 참기름에서 B(a)P가 검출되는 이유는 원료 참깨에 근본적으로 소량이 함유되어 있었으며, 볶음공정에서 가장 많은 양이 생성되었고, 압착공정에서도 일부 생성되었다. 이에 본 연구에서는 참깨를 볶는 과정에서 기존의 볶음기를 이용한 방법에 비해 가정용 전자레인지를 이용한 microwaving 볶음을 적용해 본 결과 확연한 차이를 발견 하였다. 상대적으로 microwaving 볶음은 5~10분이 적합하였으며, 참기름 제품에서의 B(a)P 함량은 0.53~0.79 μg/kg으로 볶음기를 이용한 직화법에 비하여 그 함유량이 1/2 이하의 수준을 나타내었다. 이상에서 살펴 본 바와 같이 참깨의 볶음조건에 따라 참기름에서의 B(a)P 함량은 약 2배 이상의 차이를 나타내어 microwaving을 이용한 참깨의 볶음-착유공정이 참기름에서의 B(a)P 생성량 극소화에 절대적인 영향을 미치는 것으로 파악되었다.

I assessed the B(a)P content from the Ginseng extract, Red ginseng extract, and Ssangwha extract which have high viscosities. It wasn`t easy to extract oil from these samples, consequently measuring of B(a)P was difficult. In order to know the exact detecting contents, I injected standard material of B(a)P to the above extractions and pre-treated for measurement but it was also difficult to measure of contents exactly. To improve of detecting method, I removed mucinous materials using a 85% phosphoric acid solution or 10% citric acid solution and then processed continuously with 60℃ hot water. The analysis revealed that extracting the samples contained B(a)P determined the rate of each 70%, 55%, 67% could increase. As a result the detecting method of B(a)P contents could be improved.

Sesame oil is a simple pressed oil as unrefined oil. During manufacturing process of roasting-expression, benzo(a)pyrene[B(a)P] formed as a strong carcinogenic substance is cause a social problem. In manufacturing process of sesame oil, it had following the forming pathway of benzo(a)pyrene[B(a)P] as well as minimizing plan of B(a)P formation. Suitable roasting condition by roaster was during 15~20min at 220℃, B(a)P content in sesame oil was 1.35~1.57μg/kg. Between roasting temperature and/or roastingtime and forming amount of B(a)P was showed a linear correlation. As a point of view the turbidity and yield of final product, roasting process of the more regular level was required.

시중에 유통되고 있는 33종류의 식용유지를 대상으로 하여 benzo[a]pyrene의 함량을 모니터링한 결과 압착올리브유 0.5-1.4 μg/kg, 혼합올리브유 0.6-1.0 μg/kg, 참기름 0.9-1.3 μg/kg, 대두유 0.6-3.3 μg/kg, 옥수수유 0.5-1.1 μg/kg, 해바라기유 1.2, 1.7 μg/kg, 홍화유 1.0, 2.1 μg/kg, 유지가공품 1.0, 1.4 μg/kg 수준으로 검출되었다. 대부분의 시료에는 benzo[a]pyrene 기준치인 2.0 μg/kg를 초과하지 않았지만, 미국산 대두유와 미국산 홍화유에서 각각 3.3 μg/kg, 2.1 μg/kg로 두 종류에서 기준치 이상 검출되었다. Benzo[a]pyrene은 식용유지로 제조되기 이전에 원재료가 오염되었거나, 가공공정, 환경으로부터 노출되는 등 노출경로는 다양하다. 정제과정인 deodorizing 과정이나, bleaching 과정에 의해서 benzo[a]pyrene의 함량이 감소되며, 압착올리브유와 혼합올리브유의 실험결과에서 정제올리브유가 혼합되어 있는 혼합올리브유의 benzo[a]pyrene의 함량이 낮게 나타났음을 확인할 수 있었다. Benzo[a]pyrene의 함량은 연기성분에서도 영향을 받을 수 있으므로 원재료를 건조시키거나, 볶는 과정에서 밀폐된 상태로 진행하는 것보다 개방된 상태에서 진행하는 것이 benzo[a]pyrene의 생성을 억제할 수 있을 것으로 판단된다.

In this study, alterations in whole proteome expression patterns in the head of Japanese medaka (Oryzias latipes) was investigated following acute or chronic exposure to benzo(a)pyrene (BaP) (25 μg L-1) for 48 hrs and 15 days, respectively. The