A rapid analytical method was developed and optimized to determine gluten content in bread. Existing gluten quantification methods were inappropriate for bread with high gluten content because they were optimized to analyze shallow gluten content. To overcome this problem, the first method of quantifying the gluten content in bread was developed by modifying the gluten analysis method in cereal grains. Heat-stable gliadin was selectively quantified for gluten quantification using high-performance liquid chromatography (HPLC), and gliadin peaks were separated using an Agilent SB-C8 column. The specificity, linearity, accuracy, precision, limit of detection (LOD), and limit of quantification (LOQ) were measured for validation. The calibration curve of gliadin had high linearity (R2 = 0.9996), and LOD and LOQ were 0.03 and 0.10 g/100 g, respectively. The relative standard deviation (RSD) values of intra- and inter-day precision were less than 2.49% and 1.54%, respectively. Recovery ranged from 90.73% to 93.87%, with RSD values less than 2.06%. These results indicate that the HPLC method for quantifying gluten in bakery products is efficient, reliable, and reproducible.

Trifludimoxazin은 triazinone 계열 제초제로 프로토포르 피리노겐-IX 산화효소(protoporphyrinogen oxidase, PPO)를 억제하며 벼와 광엽 잡초를 방제하는 데 사용된다. PPO의 결핍은 세포막의 손상을 일으켜 식물을 시들게 한다. Trifludimoxazin의 농산물 중 잔류허용기준은 미국에서 아몬 드에 대하여 0.15 mg/kg, 땅콩 등 9종에 대하여 0.01 mg/ kg으로 설정되어있으며, 모화합물을 잔류물의 정의로 설 정하여 관리하고 있다. 코덱스(CODEX), 유럽(EC) 일본 (JFCRF)에서는 잔류허용기준(MRL)과 잔류물의 정의가 설 정되어 있지 않다. 호주(APVMA)에서는 trifludimoxazin과 대사체 M850H001의 합을 잔류물의 정의로 설정하였으며, MRL은 보리와 밀에 0.01 mg/kg으로 설정되어 있다. 국내에서 신규 등록 예정임에 따라 본 연구에서는 농산물 중 trifludimoxazin의 잔류량을 분석하기 위한 공정시험법을 마련하고자 하였다. Trifludimoxazin의 물리 화학적 특성을 고려하여 아세토니트릴을 추출용매로 사용하는 Quick, easy, cheap, effective, rugged and safe (QuEChERS)법을 이용하 여 추출 및 정제조건을 확립한 후 LC-MS/MS를 분석기기 로 선정하였다. Trifludimoxazin의 결정계수(R2)는 모두 0.99 이상으로 우수하였으며 정량한계는 0.01 mg/kg으로 나타났 다. 대표 농산물 5종(현미, 감자, 대두, 감귤, 고추)에 대하여 정량한계, 정량한계 10배, 정량한계 50배 수준으로 처리하 여 회수율 실험을 한 결과 평균 회수율은(5반복) 73.5-85.3% 로 나타났으며, 상대 표준편차(RSD)는 3.8% 이하로 나타 났다. 본 연구는 국제식품규격위원회 농약 분석법 가이드 라인의 잔류농약 분석 기준 및 식품의약품안전평가원의 식 품등 시험법 마련 표준절차에 관한 가이드라인(2016)에 적 합한 수준이며, 향후 공정시험법으로 활용될 예정이다. 본 연구에서 개발한 시험법에 대해 농산물 125건을 대상으로 잔류농약 모니터링을 한 결과 trifludimoxazin의 잔류량이 확인되지 않았다.

Through sample-size-based rarefaction analyses, we tried to suggest the appropriate degree of sample concentration and sub-sample extraction, as a way to estimate more accurate zooplankton species diversity when assessing biodiversity. When we collected zooplankton from three reservoirs with different environmental characteristics, the estimated species richness (S) and Shannon’s Hʹ values showed different changing patterns according to the amount of sub-sample extracted from the whole sample by reservoir. However, consequently, their zooplankton diversity indices were estimated the highest values when analyzed by extracting the largest amount of sub-sample. As a result of rarefaction analysis about sample coverage, in the case of deep eutrophic reservoir (Juam) with high zooplankton species and individual numbers, it was analyzed that 99.8% of the whole samples were represented by only 1 mL of sub-sample based on 100 mL of concentrated samples. On the other hand, in Soyang reservoir, which showed very small species and individual numbers, a relatively low representation at 97% when 10 mL of sub-sample was extracted from the same amount of concentrated sample. As such, the representation of sub-sample for the whole zooplankton sample varies depending on the individual density in the sample collected from the field. If the degree of concentration of samples and the amount of subsample extraction are adjusted according to the collected individual density, it is believed that errors that occur when comparing the number of species and diversity indices among different water bodies can be minimized.

본 연구는 동백나무 종자에 함유된 생리활성물질인 camelliaside B의 표준정량화를 위해 고성능 액체 크로마토그래피 (HPLC-DAD) 분석법을 확립하고자 실시하였다. 동백나무 종자에 함유된 주요화합물은 MS/MS 분석, UV 흡광도, 화합물의 유지시간 등을 통해 얻은 결과에 바탕을 두어 camelliaside B를 동백나무 종자 추출물의 지표물질로 선정하였다. Camelliaside B의 HPLC 분석법에 대한 특이성, 정확성, 정밀도 및 정량한계 등을 검증하였다. Camelliaside B 분석을 위해 표준화된 HPLC 분석법은 0.99% 이상의 상관계수(R2)로 높은 선형성을 가지는 것을 보여주었다. Camelliaside B의 회수율은 100.42-108.00%였으며, 검출한계 (LOD)와 정량한계 (LOQ)는 각각 0.084㎍/㎖, 0.254㎍/㎖였다. 동백나 무 종자 지표물질 (camelliaside B)의 일중 정밀도는 각각 0.09-0.16 RSD였으며, 일간정밀도는 0.123 RSD였다. 표준화된 분석법으로 지역별로 수집한 동백나무 종자의 camelliaside B의 함량은 0.279-2.05㎎/g 으로 다양하였다. HPLC 분석법으로 확인한 모든 매개변수는 기능성 원료 인정을 위한 제출자료 작성 기준을 충족하였다. 따라서 본 연구에서 확립한 HPLC 분석법은 동백나무 종자 추출물 유래 건강 관련 기능성 제품 또는 의약품 개발의 첫 단계를 제공할 수 있을 것이다.

플루옥사스트로빈은 Strobilurus 속의 버섯에서 추출한 천 연물을 기반으로 개발된 살균제로서 곰팡이성 질병 방제에 효과적이다. 잔류물의 정의는 유럽(EU), 미국(EPA), 일본 (JFCRF)에서는 플루옥사스트로빈과 플루옥사스트로빈 Z 이 성질체의 합으로 정의하고 있으며, 감자, 대두 등 90품목 에 대하여 0.01-60 mg/kg으로 잔류허용기준이 설정되어 있 다. 코덱스(CODEX)와 국내에는 잔류허용기준이 설정되어 있지 않음에 따라 본 연구에서는 추후 국내·외 수입 및 재 배 농산물 중 플루옥사스트로빈에 대한 잔류허용기준 준수 여부 확인을 위한 시험법을 개발하고자 하였다. 전처리 과 정은 플루옥사스트로빈의 물리·화학적 특성을 고려하여 QuEChERS법을 이용한 추출 및 정제방법으로 최적화하였 으며, LC-MS/MS를 이용하여 시험법을 개발하였다. 추출 용매는 아세토니트릴로 하고, MgSO4 및 PSA를 이용하여 정제과정을 확립하였다. 대표 농산물 5종에 대해 0.01, 0.1 및 0.5 mg/kg의 처리농도로 실험을 진행한 결과, 플루옥사 스트로빈 및 플루옥사스트로빈 Z 이성질체의 결정계수(R2) 는 0.998 이상이고 플루옥사스트로빈의 평균 회수율(n=5) 은 75.5-100.3%, 플루옥사스트로빈 Z 이성질체는 75.0- 103.9%이었다. 상대표준편차는 플루옥사스트로빈이 5.5% 이하, 플루옥사스트로빈 Z 이성질체가 4.3% 이하로 확인 되었다. 또한 시험법의 유효성을 확인하기 위해 외부 실험 기관인 광주지방식품의약품안전청과의 실험실간 검증을 진 행하였으며, 검증 결과 두 실험실간의 회수율은 플루옥사 스트로빈의 경우 80.3-101.4%, 플루옥사스트로빈 Z 이성질 체는 80.2-105.0%이었고, 상대표준편차는 모두 18.1% 이하 로 정확성 및 재현성이 우수함을 확인할 수 있었다. 따라 서 본 연구 결과는 CODEX 가이드라인(CAC/GL 40-1993, 2003) 및 식품의약품안전평가원의 가이드라인(MFDS, 2016) 에 만족함에 따라 공정시험법으로 활용 가능할 것이다.

Putrescine은 일반적으로 미생물의 활동에 의해 발생되며, 신선함의 척도로서 사용된다. 그러나 동결건조된 로열젤리에 대한 putrescine 의 분석법은 아직 확립되지 않은 실정이다. 본 연구에서는 C18 컬럼을 이용하여 동결건조 로열젤리 내 putrescine을 분석하기 위한 UPLC 분석 법을 확립하고자 하였다. 새롭게 확립된 분석법은 7분 이내에 putrescine을 분석 가능하였으며, 이러한 분석법을 검증하기 위해 특이성, 직선성, 정밀성, 정확성, 정량한계, 정성한계 등을 평가하였다. 본 연구를 통해 동결건조 로열젤리의 신선한 정도를 평가하기 위한 분석법을 제공하였으 며, 추후 안전성의 척도에 대한 자료로서 활용 가능할 것으로 기대되어진다.

We established pretreatment method of solidified cement ion-exchange resin samples generated before 2003 in nuclear power plants for measurement of non-volatile radionuclide activity. A microwave digestion system (MDS) with mixed acid (HCl-HNO3-HF-H2O2) was used to dissolve cement and to desorb non-volatile elements such as Ce, Co, Cs, Fe, Nb, Ni, Re, Sr and U from mixed ion-exchange resin. The content of Ce, Co, Fe, Nb, Ni, Re, Sr, U and Cs after pretreatment of cement plus mixed ion-exchange resin was measured by ICP-AES and ICP-MS, respectively. As iron and strontium are also present in cement, their content after dissolving a certain amount of cement was measured by ICP-AES. All elements except Nb were quantitatively recovered. Especially since the Nb recovery was low at 72.0±2.5%, the MDS following addition of the mixed acid to the resin was operated once more for desorbing Nb from it. Finally the recovery of Nb was over 95%. This sample pretreatment method will be applied to solidified cement ion-exchange resin samples generated in nuclear power plants for assessment of radionuclide inventory.

Combustion method has been widely used in the analysis of 3H and 14C in various types of radioactive wastes since X. Hou reported the analysis of 3H and 14C in graphite and concrete for decommissioning of nuclear reactor. In this work, it was demonstrated that the validation result of combustion method for the simultaneous analysis of 3H and 14C in non-combustible radioactive wastes. To validate the combustion method, 3H and 14C spiked to sea sand and soil were prepared and each simulated sample was combusted with the accordance to a combustion temperature program. The validation of combustion method was assessed by the radioactivity recovery, radioactivity deviation, and relative standard deviation of measured radioactivity. The results of radioactivity recovery, radioactivity deviation, and relative standard deviation of 14C were 100~105%, less than 7%, less than 5%, respectively. In addition, 3H showed about 90% of radioactivity recovery, less than 20% of radioactivity deviation, and less than 5% of relative standard deviation. It will be provided that the validation results of combustion method in detail.

본 연구는 발효노니 다당체 추출물(Vitalbos)을 건강기능 식품 소재로 활용하기 위해 DAA, 총당 함량, 단당류 3종 (galacturonic acid, glucose 및 galactose)을 지표성분으로 설정하고, 지표성분에 대한 효과적인 분석법 설정 및 검 증을 위해 수행되었다. 기존에 보고된 분석법 검증 방법 을 수정하여 특이성, 직선성, 정밀성, 정확성, 검출한계 (LOD) 및 정량한계(LOQ)를 고성능 액체크로마토그래피와 페놀-황산법을 이용하여 측정하였다. 그 결과 DAA 및 단 당류 3종의 표준용액과 Vitalbos의 머무름 시간이 일치하 였으며 스펙트럼 또한 동일하여 분석법의 특이성을 확인 하였다. 지표성분의 검량선 상관계수(R2)는 0.9995-0.9998 범위로 0.99 이상의 우수한 직선성을 나타냈다. Intra-day 및 inter-day 정밀도는 0.14-3.01%의 범위로 5% 미만의 우 수한 정밀도를 나타냈고 회수율은 95.13-105.59% 범위에 서 우수한 정확도를 보였다. DAA 분석의 LOD와 LOQ는 각각 0.39 μg/mL 및 1.18 μg/mL이었으며 총당 함량의 LOD 및 LOQ는 각각 0.84 μg/mL 및 2.55 μg/mL로 측정 되었다. 단당류 3종에 대한 LOD는 0.48-0.81 μg/mL의 범 위였으며, LOQ는 1.45-2.44 μg/mL 범위에서 정량분석이 가능한 것으로 나타났다. 분석법 검증 결과, 특이성, 직선 성, 정밀성 및 정확성 모두 우수한 분석법임을 검증하였 으며, LOD와 LOQ 또한 Vitalbos 분석에 적합하였음을 확 인하였다. 검증된 분석법을 이용하여 Vitalbos의 지표 성분 함량을 측정하였을 때, DAA, 총당 함량, galacturonic acid, glucose 및 galactose의 함량은 각각 2.31±0.06 mg/dry weight g, 475.92±5.95 mg/dry weight g, 72.83±1.05 mg/dry weight g, 71.63±2.44 mg/dry weight g 및 67.30±2.31 mg/dry weight g으로 측정되었다. 본 연구에서 검증된 분석법을 사용했을 때 Vitalbos의 지표성분 3종에 대하여 우수한 재현성으로 정 량분석이 가능하였으며, 건강기능식품 소재로의 품질관리에 기여할 수 있을 것으로 판단된다.

This study was to investigate an analytical method for determining dieckol content in Ecklonia stolonifera extract. According to the guidelines of International Conference on Harmonization. Method validation was performed by measuring the specificity, linearity, precision, accuracy, limit of detection (LOD), and limit of quantification (LOQ) of dieckol using high-performance liquid chromatography–photodiode array. The results showed that the correlation coefficient of calibration curve (R2) for dieckol was 0.9997. The LOD and LOQ for dieckol were 0.18 and 0.56 μg/mL, respectively. The intra- and inter-day precision values of dieckol were approximately 1.58-4.39% and 1.37-4.64%, respectively. Moreover, intra- and inter-day accuracies of dieckol were approximately 96.91- 102.33% and 98.41-105.71%, respectively. Thus, we successfully validated the analytical method for estimating dieckol content in E. stolonifera extract.

This study aimed to investigate the validation and modify the analytical method to determine quercetin- 3-o-gentiobioside and isoquercitrin in Abelmoschus esculentus L. Moench for the standardization of ingredients in development of functional health products. The analytical method was validated based on the ICH (International Conference for Harmonization) guidelines to verify the reliability and validity there of on the specificity, linearity, accuracy, precision, detection limit and quantification limit. For the HPLC analysis method, the peak retention time of the index component of the standard solution and the peak retention time of the index component of A. esculentus L. Moench powder sample were consistent with the spectra thereof, confirming the specificity. The calibration curves of quercetin-3-o-gentiobioside and isoquercitrin showed a linearity with a near-one correlation coefficient (0.9999 and 0.9999), indicating the high suitability thereof for the analysis. A. esculentus L. Moench powder sample of a known concentration were prepared with low, medium, and high concentrations of standard substances and were calculated for the precision and accuracy. The precision of quercetin-3-o-gentiobioside and isoquercitrin was confirmed for intraday and daily. As a result, the intra-day precision was found to be 0.50-1.48% and 0.77-2.87%, and the daily precision to be 0.07-3.37% and 0.58-1.37%, implying an excellent precision at level below 5%. As a result of accuracy measurement, the intra-day accuracy of quercetin-3-o-gentiobioside and isoquercitrin was found to be 104.87-109.64% and the daily accuracy thereof was found to be 106.85-109.06%, reflecting high level of accuracy. The detection limits of quercetin-3-o-gentiobioside and isoquercitrin were 0.24 μg/mL and 0.16 μg/mL, respectively, whereas the quantitation limits were 0.71 μg/mL and 0.49 μg/mL, confirming that detection was valid at the low concentrations as well. From the analysis, the established analytical method was proven to be excellent with high level of results from the verification on the specificity, linearity, precision, accuracy, detection limit and quantitation limit thereof. In addition, as a result of analyzing the content of A. esculentus L. Moench powder samples using a validated analytical method, quercetin-3-o-gentiobioside was analyzed to contain 1.49±0.01 mg/dry weight g, while isoquercitrin contained 1.39±0.01 mg/dry weight g. The study was conducted to verify that the simultaneous analysis on quercetin-3-o-gentiobioside and isoquercitrin, the indicators of A. esculentus L. Moench, is a scientifically reliable and suitable analytical method.

The objective of this study was to develop a simultaneous method for 8 amino acids including alanine, arginine, glutathione, lysine, ornithine, methionine, threonine and tryptophan in veterinary products using LC-MS/MS. To optimize MS analytical condition of 8 amino acids, each parameter was established by multiple reaction monitoring in positive mode. The chromatogram separation was achieved on a C18 column with mobile phase of 0.1% formic acid in D.W. and 0.1% formic acid in acetonitrile for green technology at a flow rate of 0.4mL/min for 5 min with gradient elution. The developed method was validated for mass accuracy, precision, linearity in veterinary products. Calibration curves were linear over the calibration ranges (0.5 – 10 mg/L) for all the analytes r2>0.99. Average recoveries were 92.96 – 105.61% and relative standard deviations (RSD) were 0.27 – 3.5%. The limit of detection (LOD) and the limit of quantification (LOQ) were 0.04 – 0.83 mg/L and 0.12 – 2.52 mg/L, respectively. All values were corresponded with the criteria ranges requested by CD 2002/657/EC. The application of this method will be helpful in quality control analysis of amino acids in veterinary products.

Red beet roots (Beta vulgaris L.)는 천연색소로 붉은 색 계열의 betacyanins은 75-95%의 betanine와 이성질체인 isobetanine 15-45%으로 존재한다. 본 연구는 비트레드를 사용한 식품에 대해 HPLC-DAD를 이용하여 지표성분인 betanine 및 isobetanine에 대해 분석법을 확립하였으며, 유효성 검증을 위해 직선성, 검출한계, 정량한계, 정확성, 정밀성, 측정불확도를 측정하였다. 캔디류, 빙과류, 코코아 가공품의 matrix에 적용하여 matrix matched calibration법 을 사용하였으며 R2이 0.9998 이상으로 높은 직선성을 보였다. 검출한계와 정량한계는 각각 0.16-0.32 mg/L, 0.48- 0.97 mg/L으로 확인되었다. 분석법의 정확성 및 정밀성을 검증하기 위해 intra-day 및 inter-day 반복 실험 결과, 회수율은 96.0-103.1 %, 100.0-102.2 %이였으며, RSD는 0.5-3.3 %, 0.9-3.8 %로 산출되었다. 측정불확도는 매트릭스 및 측정 농도에 따라 1.71-12.43%로 평가되었다. 또한, 확립된 분석법의 적용성 검토를 위해서 비트레드 색소를 사용한 가공식품 26종을 분석한 결과, betanine과 isobetanine 을 정량 할 수 있었다 (8.4-3,823.4 mg/kg).

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.

참돔은 등쪽에 푸른 반점이 흩어져 있고, 홍민어는 꼬리 쪽에 검은 점이 있어 원물 형태는 쉽게 구분할 수 있다. 그러나 횟감이나 필렛으로 이용 시 참돔과 홍민어를 구분하기 어려워, 참돔의 종 특이 primer를 개발 및 검증하고 모니터링을 통해 참돔의 위변조 사례를 조사하고자 하였다. 시료에서 gDNA를 추출하여 PCR을 진행하였으며 참돔 primer의 product size는 468 bp, 홍민어 primer의 product size는 181 bp으로 설계하였다. Multiplex PCR 결과 참돔과 홍민어에 대한 종 특이적 증폭이 확인되었다. 또한, 참돔과 홍민어 PCR 민감도 실험 결과 참돔 primer는 1 ng, 홍민어 primer는 0.1 ng 까지 밴드가 확인되었다. 모니터링 결과 참돔으로 구매한 시료 19건 모두 참돔으로 판정되었다. 따라서 본 연구에서 제작된 참돔과 홍민어 종에 대한 종 특이적 primer는 횟감 등 수산물에도 적용할 수 있어 현재 유통 및 판매되고 있는 참돔 및 홍민어 판 별에 적합성을 확인하였다.