곡류, 견과류, 향신료, 커피, 과일 및 유제품 등의 품질관리에서 곰팡이독소(Mycotoxin) 분석은 중요한 안전성 시험 항목입니다.
곰팡이독소는 곰팡이가 생성하는 2차 대사산물로, 식품 원료의 재배·저장·유통 과정에서 생성될 수 있습니다.
대표적인 분석 대상에는 Aflatoxins, Ochratoxin A, Deoxynivalenol(DON), Zearalenone(ZEN), Fumonisins, Patulin, Aflatoxin M1 등이 있습니다.
이번 글에서는 식품의약품안전처의 식품 중 곰팡이독소 관리 및 시험법 자료를 바탕으로 시험실에서 준비해야 할 Reference Standard, CRM, Multi-Mycotoxin Standard, Stable Isotope-Labeled Internal Standard를 정리해 보겠습니다.
1. 주요 곰팡이독소 분석 대상
식품의약품안전처가 공개한 곰팡이독소 오염수준 자료에는 다음 주요 곰팡이독소가 포함되어 있습니다.
| 분석군 | 주요 성분 | 일반적인 적용 식품 예시 | 표준품 구성 |
|---|---|---|---|
| Aflatoxins | Aflatoxin B1 Aflatoxin B2 Aflatoxin G1 Aflatoxin G2 |
곡류, 견과류, 땅콩, 향신료 등 | 개별 Standard 또는 Aflatoxin Mix |
| Aflatoxin M1 | Aflatoxin M1 | 우유 및 유제품 | Aflatoxin M1 Standard |
| Ochratoxin | Ochratoxin A | 곡류, 커피, 건조과일 등 | Ochratoxin A Standard |
| Trichothecene | Deoxynivalenol (DON) | 밀, 보리, 옥수수 및 곡류가공품 | DON Standard |
| Zearalenone | Zearalenone (ZEN) | 옥수수 및 곡류 | Zearalenone Standard |
| Fumonisins | Fumonisin B1 Fumonisin B2 |
옥수수 및 옥수수가공품 | 개별 Standard 또는 Fumonisin Mix |
| Patulin | Patulin | 사과 및 과일가공품 | Patulin Standard |
2. Aflatoxin 분석용 표준품
아플라톡신 분석에서 대표적으로 사용하는 표준품은 Aflatoxin B1, B2, G1, G2입니다.
총 아플라톡신 분석에서는 네 성분을 함께 분석하기 때문에 개별 표준품을 각각 조제할 수도 있지만, 구성이 맞는 경우에는 Aflatoxin B1/B2/G1/G2 Multi-Component Standard를 사용하는 것이 효율적일 수 있습니다.
| 성분명 | CAS No. | 필요 표준품 | Isotope-Labeled Standard | 추천 제조사 |
|---|---|---|---|---|
| Aflatoxin B1 | 1162-65-8 | Aflatoxin B1 Standard | Aflatoxin B1-13C17 | Dr. Ehrenstorfer / Supelco |
| Aflatoxin B2 | 7220-81-7 | Aflatoxin B2 Standard | Aflatoxin B2-13C17 | Dr. Ehrenstorfer / Supelco |
| Aflatoxin G1 | 1165-39-5 | Aflatoxin G1 Standard | Aflatoxin G1-13C17 | Dr. Ehrenstorfer / Supelco |
| Aflatoxin G2 | 7241-98-7 | Aflatoxin G2 Standard | Aflatoxin G2-13C17 | Dr. Ehrenstorfer / Supelco |
Dr. Ehrenstorfer에서는 Aflatoxin B1, B2, G1, G2가 구성된 Multi-Component Reference Material을 공급하고 있으며, 동일 네 성분의 13C isotope-labeled mixture도 공급하고 있습니다.
LC-MS/MS를 이용한 고정밀 정량분석에서는 이러한 isotope-labeled standard를 내부표준으로 사용하는 방법을 검토할 수 있습니다.
3. Aflatoxin M1 분석
Aflatoxin M1은 특히 우유 및 유제품의 품질관리에서 중요한 분석 대상입니다.
| 성분 | CAS No. | 주요 분석대상 | 필요 표준품 | 추천 제조사 |
|---|---|---|---|---|
| Aflatoxin M1 | 6795-23-9 | 우유 및 유제품 | Aflatoxin M1 Standard | Dr. Ehrenstorfer / Supelco |
4. Ochratoxin A 분석용 표준품
Ochratoxin A는 곡류, 커피 및 일부 건조식품에서 분석되는 대표적인 곰팡이독소입니다.
| 성분명 | CAS No. | 필요 표준품 | 내부표준 후보 | 추천 제조사 |
|---|---|---|---|---|
| Ochratoxin A | 303-47-9 | Ochratoxin A Standard | Ochratoxin A-13C20 | Dr. Ehrenstorfer / Supelco |
LC-MS/MS 분석을 위해 Ochratoxin A-13C20과 같은 isotope-labeled standard도 공급되고 있습니다.
5. Deoxynivalenol(DON) 분석용 표준품
Deoxynivalenol은 DON 또는 Vomitoxin이라고도 불리며, 밀·보리·옥수수 등 곡류의 품질관리에서 중요한 Fusarium 계열 곰팡이독소입니다.
| 성분명 | 약어 | 필요 표준품 | Isotope-Labeled Standard | 추천 제조사 |
|---|---|---|---|---|
| Deoxynivalenol | DON | Deoxynivalenol Standard | Deoxynivalenol-13C15 | Dr. Ehrenstorfer / Supelco |
DON 분석에서는 관련 대사산물도 확인하세요
연구 목적이나 분석 범위에 따라 DON뿐 아니라 다음과 같은 관련 물질을 함께 분석하는 경우가 있습니다.
- 3-Acetyl-Deoxynivalenol (3-AcDON)
- 15-Acetyl-Deoxynivalenol (15-AcDON)
- DON-3-Glucoside
따라서 Multi-Mycotoxin 분석을 계획하는 경우에는 단순 DON Standard뿐 아니라 분석 대상 metabolite까지 표준품 목록에 포함되어 있는지 확인하는 것이 좋습니다.
6. Zearalenone 분석용 표준품
Zearalenone은 주로 Fusarium 속 곰팡이에 의해 생성되며, 옥수수와 기타 곡류에서 분석되는 대표적인 곰팡이독소입니다.
| 성분 | 약어 | 필요 표준품 | 분석 확장 시 관련 표준품 | 추천 제조사 |
|---|---|---|---|---|
| Zearalenone | ZEN / ZEA | Zearalenone Standard | α-Zearalenol β-Zearalenol 등 |
Dr. Ehrenstorfer / Supelco |
7. Fumonisin 분석용 표준품
Fumonisin은 특히 옥수수 및 옥수수 기반 식품에서 중요한 분석대상입니다.
주요 관리 대상은 Fumonisin B1과 Fumonisin B2입니다.
| 성분 | CAS No. | 필요 표준품 | Isotope-Labeled Standard | 추천 제조사 |
|---|---|---|---|---|
| Fumonisin B1 | 116355-83-0 | Fumonisin B1 Standard | Fumonisin B1-13C34 | Dr. Ehrenstorfer / Supelco |
| Fumonisin B2 | 116355-84-1 | Fumonisin B2 Standard | Fumonisin B2-13C34 | Dr. Ehrenstorfer / Supelco |
Fumonisin B1과 B2는 개별 제품뿐 아니라 두 성분이 함께 구성된 Multi-Component Standard로도 공급됩니다.
다수의 곰팡이독소를 동시에 분석하는 시험실이라면 각 성분을 개별 구매하기 전에 분석 대상과 일치하는 Mix 제품이 있는지 먼저 확인하는 것이 좋습니다.
8. Patulin 분석용 표준품
Patulin은 특히 사과와 사과주스 등 과일가공제품에서 분석되는 곰팡이독소입니다.
| 성분 | 필요 표준품 | 주요 적용 시료 | 추천 제조사 |
|---|---|---|---|
| Patulin | Patulin Standard | 사과 / 사과주스 / 과일가공품 | Dr. Ehrenstorfer / Supelco |
9. Multi-Mycotoxin LC-MS/MS 분석
최근에는 각 곰팡이독소를 개별적으로 분석하는 대신 LC-MS/MS를 이용해 여러 Mycotoxin을 한 번에 분석하는 Multi-Mycotoxin Method도 널리 활용됩니다.
예를 들어 다음과 같은 성분을 하나의 분석 범위에 포함할 수 있습니다.
| 분석군 | 대표 성분 |
|---|---|
| Aflatoxins | AFB1, AFB2, AFG1, AFG2 |
| Ochratoxins | Ochratoxin A |
| Fumonisins | FB1, FB2, FB3 |
| Trichothecenes | DON, T-2 toxin, HT-2 toxin |
| Zearalenone group | ZEN 및 관련 metabolites |
| 기타 | Patulin, Citrinin, Sterigmatocystin 등 |
10. LC-MS/MS 분석에서는 13C 표준품을 왜 사용할까요?
LC-MS/MS에서는 시료 전처리, matrix effect 및 ionization efficiency 차이로 인해 분석 결과에 영향을 받을 수 있습니다.
분석 대상과 화학적 성질이 거의 동일한 13C isotope-labeled standard를 내부표준으로 사용하면 이러한 변동을 보정하는 데 도움이 됩니다.
| Analyte | Isotope-Labeled Internal Standard 예시 |
|---|---|
| Aflatoxin B1 | Aflatoxin B1-13C17 |
| Aflatoxin B2 | Aflatoxin B2-13C17 |
| Aflatoxin G1 | Aflatoxin G1-13C17 |
| Aflatoxin G2 | Aflatoxin G2-13C17 |
| Ochratoxin A | Ochratoxin A-13C20 |
| Deoxynivalenol | DON-13C15 |
| Fumonisin B1 | Fumonisin B1-13C34 |
| Fumonisin B2 | Fumonisin B2-13C34 |
11. 표준품 외에 필요한 전처리 제품
곰팡이독소 분석에서는 표준품뿐 아니라 시료 특성에 맞는 정제 과정이 중요한 경우가 많습니다.
| 제품군 | 주요 용도 |
|---|---|
| Immunoaffinity Column | Aflatoxin, Ochratoxin 등 선택적 정제 |
| SPE Cartridge | 시료 추출액의 간섭물질 제거 |
| Mycotoxin Cleanup Column | 특정 곰팡이독소 또는 Multi-Mycotoxin 정제 |
| HPLC / LC-MS Solvent | Methanol, Acetonitrile 등 추출·이동상 |
| Syringe Filter | 기기 주입 전 입자 제거 |
12. 어떤 형태의 표준품을 선택해야 할까요?
① Neat Standard
고순도 물질을 직접 칭량하여 표준원액을 제조하는 방식입니다. 자체적으로 농도를 조제해야 하지만 다양한 농도로 활용할 수 있습니다.
② Single Solution
미리 정해진 농도와 용매로 제조된 표준용액입니다. 직접 칭량하는 과정이 줄어 Routine QC에 편리합니다.
③ Multi-Component Standard
Aflatoxin B1/B2/G1/G2 또는 Fumonisin B1/B2처럼 여러 성분이 하나의 용액에 구성되어 있습니다.
④ Certified Reference Material
시험실의 품질시스템과 분석 목적에 따라 CRM과 보다 상세한 Certificate 및 Traceability 정보가 필요할 수 있습니다.
⑤ Stable Isotope-Labeled Standard
LC-MS/MS 정량분석에서 matrix effect와 전처리 손실 등을 보정하기 위한 내부표준으로 활용됩니다.
13. 곰팡이독소 표준품 제조사
| 브랜드 | 주요 특징 | 추천 분야 |
|---|---|---|
| Dr. Ehrenstorfer / LGC Standards | 광범위한 Mycotoxin Reference Material 포트폴리오, 개별 Standard, Mix 및 isotope-labeled 제품 구성 | Routine QC / LC-MS/MS / Multi-Mycotoxin |
| Supelco / Sigma-Aldrich | 다양한 Mycotoxin Analytical Standard와 13C isotope-labeled standard 구성 | HPLC / LC-MS/MS / Method Validation |
Mycotoxin 분석용 표준품을 한 번에 준비하고 싶으신가요?
곰팡이독소 분석에서는 개별 Standard, Multi-Component Mix, 13C-labeled Internal Standard 및 전처리 제품까지 동시에 검토해야 하는 경우가 많습니다.
시험법이나 필요한 분석 항목을 보내주시면 분석 목적과 규격에 맞는 제품을 함께 검토해 드립니다.
식품 곰팡이독소 분석용 표준품 견적
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Analytical Standard · CRM · Mycotoxin Mix
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참고자료: 식품의약품안전처 식품 중 곰팡이독소 관련 시험법 및 관리 자료
※ 본 콘텐츠는 곰팡이독소 분석 및 관련 표준품 정보를 이해하기 위한 정보 제공을 목적으로 작성되었습니다. 실제 시험 적용 시에는 최신 식품공전과 식품의약품안전처 시험방법 및 해당 시험기관에서 적용하는 분석법을 확인하시기 바랍니다.
※ 본문에 기재된 추천 제조사는 식품의약품안전처가 지정하거나 추천한 제조사가 아니며, 표준품 소싱을 위한 참고용 정보입니다. 제품의 공급 여부, 규격, 농도, 용매, CRM 여부 및 Certificate는 구매 전에 확인하시기 바랍니다.