식품에서의 폴리염화비페닐 화합물의 분석에 관한 연구

Abstract

지속성 유기오염물질(POPs)의 하나로 알려진 PCBs 화합물은 고온에서도 안정한 그들의 물리화학적 성질 때문에 절연체 등 상업적으로 제조 사용되었으나 독성이 있는 것으로 알려져 이미 1970년대 후반에 생산 및 판매가 중지되었다. 그러나 PCBs 화합물 고유의 난분해성 및 지용성 특성은 환경으로 한번 노출시 잘 분해되지 않고 먹이사슬을 따라 이동하여 사람의 체내에 축적되어 색소 침착, 간 독성 등의 문제를 발생시킨다. 따라서 이들 PCBs 화합물에 대한 관리가 필요하며 효과적인 관리를 위해서는 정확한 분석 방법이 확립되어야 한다. 이미 환경분야에서는 PCBs 화합물에 대한 다양한 분석방법이 연구 개발되었으나 식품분야에서의 분석방법 개발은 미비한 실정이다. 특히 PCBs 화합물의 검출 수준은 환경분야에서는 매우 높은 농도로 존재 하며 그들의 동족체별 분포 패턴도 Aroclor와 같이 상업적으로 사용된 상품과 상이하지 않아 PCBs 화합물을 분석할 때 상업적으로 판매된 표준품을 적당하게 혼합·희석 제조하여 정량하는 peak pattern법이 사용되고 있지만 식품의 경우에는 식품 자체의 지방, 단백질, 탄수화물 등 각종 방해 성분들이 존재함으로써 PCBs 화합물의 분석을 방해할 뿐만 아니라 검출 농도도 낮은 수준이며 동족체별 분포 패턴도 생성·분해 과정을 통하여 변형되어 상업적인 상품과 크게 차이가 있다. 따라서 초기에는 식품 중에서 PCBs 화합물을 분석하기 위해 환경분야에서 이용되는 peak pattern법을 많이 사용하였으나 이들 분석법 사용시 표준품과 시료에 대한 동족체 패턴이 상이하며 분석자의 주관에 따라 결과가 상이할 수 있다는 단점이 있어서 식품분야에서 PCBs 화합물 분석은 매우 어려운 분석 방법이었다. 그러나 1980년대 이후 각종 컬럼 제조 기술의 발달과 분석기기의 개발에 따라 다양한 분석방법이 등장하게 되었으며 독성학적 측면에서도 동족체별 독성연구가 이루어짐에 따라 식품 분야에서도 PCBs 화합물을 효과적으로 분석할 수 있는 방법이 제시되고 있다. 본 연구에서는 식품 중에서 PCBs 화합물을 측정할 수 있는 최적 분석법을 확립하기 위하여 네덜란드 등 유럽에서 이용되는 6-7종 marker PCBs 분석법, 일본에서 사용되는 62종의 동족체 분석법 등 다양한 분석방법을 조사하고 수정·개발하여 식품 중에서 PCBs 화합물을 효과적으로 분석할 수 있는 방법을 확립하기 위해 HRGC/ECD 및 Dual column method에 의한 PCBs 7종 동족체 분석법, HRGC/ECD 및 Dual column method에 의한 PCBs 62종 동족체 분석법, HRGC/MSD 및 semi isotope dilution method에 의한 62종 동족체 분석법, HRGC/HRMS 및 isotope dilution method에 의한 12종 동족체(dioxin like PCBs) 분석법을 확립하였으며 신속한 분석을 위하여 추출 방법과 정제 방법을 효과적으로 개선한 가속용매추출법 및 다층 컬럼크로마토그래피를 이용한 PCBs 화합물 분석법을 개발하였다.