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피마자유와 양명아주 추출물을 원료로 하는 유기농업자재 유효성분의 열 안정성 평가
최근형 ( Geun-hyoung Choi ),정동규 ( Dong-kyu Jeong ),진초롱 ( Cho-long Jin ),노진호 ( Jin-ho Rho ),박병준 ( Byung-jun Park ),문병철 ( Byung-cheol Moon ),김진효 ( Jin-hyo Kim ) 한국환경농학회 2017 한국환경농학회지 Vol.36 No.1
BACKGROUND: Castor oil and wormseed extract are important active ingredients for biopesticide, and ricinoleic acid in castor oil and three monoterpenes (ascaridole, carvacrol and p-cymene) in wormseed extract are known bioactive substances. However, their stabilities had not been studied, even though the stability was the core property for estimation of shelf-life of biopesticide. Aimed to investigate the thermal stabilities of the bioactive substances in castor oil and wormseed extracts. METHODS AND RESULTS: The contents of ricinoleic acid and three monoterpenes (ascaridole, carvacrol and p-cymene) were analyzed by gas chromatography (GC). The thermal stabilities of the bioactive substance were measured at 0℃, 23℃, 30℃, 40℃, 45℃and 54℃for 84 d. The half-lives of ricinoleic acid in biopesticides was ranged from 28.9 d to 57.8 d at 30℃, and the stability of pure castor oil were located in the range (t<sub>1/2</sub>=46.2 d for Indian product and 27.7 d for Korean product) at the same temperature. The half-lives of the total monoterpenes in biopesticides were ranged from 3.9 d to 27.7 d at 30℃. Among the monoterpenes, the stability ascaridole and p-cymene were decreased in acidic condition. All the bioactive substances showed similar stability on the different thermal conditions. CONCLUSION: The half-lives of most bioactive substance from castor oil and wormseed extracts were less than 100 d. To increase the stability of bioactive substance in biopesticide, stabilizing additives like antioxidant and oxygen remover should be considered to extend of the shelf-life.
다소비 채소작물인 시금치와 당근의 토양 중 엔도설판 흡수이행능
최근형 ( Geun-hyoung Choi ),정동규 ( Dong-kyu Jeong ),임성진 ( Sung-jin Lim ),노진호 ( Jin-ho Ro ),류송희 ( Song-hee Ryu ),박병준 ( Byung-jun Park ),문병철 ( Byung-cheol Moon ),김진효 ( Jin Hyo Kim ) 한국응용생명화학회(구 한국농화학회) 2017 Journal of Applied Biological Chemistry (J. Appl. Vol.60 No.4
Endosulfan은 스톡홀름협약을 통해 잔류성유기오염물질(POPs)로 지정되어 생산 및 사용이 금지되었으나, 여전히 국내 농업환경에서 검출되고 있고, 이로 인한 작물잔류는 사회적으로 큰 문제가 되고 있다. 따라서, 경작지 잔류 endosulfan으로부터 안전한 농산물을 생산하기 위한 작물흡수이행능 평가는 매우 중요하다. 본 연구에서는 문헌조사를 통해 지금까지 보고된 endosulfan의 생물농축계수(BCF)를 조사하였고, 당근과 시금치의 BCF를 시험을 통해 검증하였다. 문헌조사결과 endosulfan의 BCF는 0.002-4.460으로 작물별, 재배지역별 차이가 크게 나타났으며, 실험을 통해 검증한 당근과 시금치의 BCF는 0.285와 0.040-0.047로 각각 나타났다. Endosulfan 중 작물에 주로 잔류하는 이성체는 endosulfan sulfate로 확인되었다. Residual endosulfan in an agricultural environment has been reported, although endosulfan was listed to persistent organic pollutants and banned. To produce the safe crop from endosulfan residue risk, the plant uptake potential of endosulfan from soil to crop should be studied. In here, the plant uptake potentials of endosulfan in various crops were surveyed and ranged from 0.002-4.460. And the bioconcentration factors (BCF) of total endosulfan in carrot and spinach were calculated from the pot experiment. The BCFs in carrot and spinach were 0.285 and 0.040-0.047 respectively. Endosulfan sulfate was contributed to over 42.8% of the crop residue as a major contributor among the three endosulfan congeners in both of carrot and spinach.
최근형,최달순,홍수명,권오경,은희수,김정한,김진효,Choi, Geun-Hyoung,Choi, Dal-Soon,Hong, Su-Myeong,Kwon, Oh-Kyoung,Eun, Hee Soo,Kim, Jung Han,Kim, Jin Hyo 한국응용생명화학회 2012 Journal of Applied Biological Chemistry (J. Appl. Vol.55 No.4
PCDD/Fs 및 DL-PCBs는 농식품 잔류 유해물질 중 높은 생물독성 및 생물농축성으로 안전성 우려가 높아 많은 연구자들이 관심을 갖는 유해물질들이다. 하지만, 대부분의 오염조사연구는 지방함유량이 높은 육류 및 수산물을 중심으로 이루어지고 있어, 다소비 농산물인 곡류를 대상으로 한 다이옥신 잔류분석 연구결과가 부족하여 식이섭취를 통한 다이옥신류 노출평가를 수행하는데 어려움이 있다. 본 논문에서는 17종의 PCDD/Fs 및 14종의 DL-PCBs에 대하여 2010년산 쌀과 2011년산 보리에 대한 잔류 분석 및 이를 통한 한국인의 일일 섭취노출량을 조사하였다. 전국 8개 도에서 채취한 36점의 백미시료와 전남 및 전북에서 채취한 7점의 보리시료에 대한 잔류분석결과 백미 중 다이옥신류의 각 도별 평균 잔류량은 2.98-4.98 pg/g w.w.이었으며, 보리의 다이옥신류 평균 잔류량은 3.00-3.24 pg/g w.w.로 확인되었다. 쌀과 보리를 통한 국민 1인당 다이옥신 섭취노출량은 1.03 pg-TEQ/day/person와 0.0534 pg-TEQ/day/person 수준이었고, 이를 한국인 평균체중 55 kg을 기준으로 환산할 경우 Lower bound 시나리오의 경우 TDI대비 0.46와 0.03%였으며, Upper bound 시나리오의 경우 5.5와 0.18%로 국내산 쌀과 보리를 통한 다이옥신류 노출기여도는 미미한 것으로 판단된다. Dioxin contamination on agroproducts is one of the most important issue in food safety. Herein, we measured concentration of 17 dioxins polychlorinated dibenzo-p-dioxins (PCDDs) and polychlorinated dibenzofurans (PCDFs) and 14 dioxin like-polychlorinated biphenyls (DL-PCBs) in the main grain (rice and barley) that were produced in Korea. The 36 rice samples were collected from rice processing complex at eight provinces, and the average concentrations of each province were ranged from 2.98 pg/g wet weight (w.w) to 4.98 pg/g w.w. as total PCDD/Fs and DL-PCBs. The seven barley samples were collected from Jeon-nam and Jeon-buk provinces, and their average total concentrations of PCDD/Fs and DL-PCBs were 3.00 pg/g w.w. and 3.24 pg/g w.w. respectively. The residual amounts and toxic equivalent (TEQ) of DL-PCBs in rice and barley were higher than PCDD/Fs. The average total TEQ of rice and barley were 0.0056 pg-TEQ/g and 0.0092 pg-TEQ/g on lower bound estimation respectively. Estimated daily intake of dioxins from rice and barley were calculated 1.03 pg-TEQ/day/person and 0.0534 pg-TEQ/day/person respectively. These were estimated 0.46% and 0.03% of Korean TDI based on 55 kg body weight.
유기농업자재 원료 황련 추출물 중 Berberine, Coptisine 및 Palmatine 분석법 개발
문보연 ( Bo-yeon Moon ),송아름 ( A-reum Song ),류송희 ( Song-hee Ryu ),이효섭 ( Hyo-sub Lee ),박상원 ( Sang-won Park ),최근형 ( Geun-hyoung Choi ) 한국환경농학회 2020 한국환경농학회 학술대회집 Vol.2020 No.-
최근에 식물추출물을 이용하는 병해충관리용 유기농업자재의 생산이 증가하면서 유기농업자재의 제조 개발이 활발하게 이루어지고 있다. 황련(Coptis)은 항균 효과, 제초 효과, 고추역병 방제, 배추좀나방 방제, 오이횐가루병 등 다양한 살충, 살균 효과가 있어 유기농업자재의 원료로 사용되고 있다. 이에 따라 황련 추출물로 이루어진 유기농업자재의 품질관리 및 효과적 사용을 위해 유효성분 확인 및 함량 분석법 개발에 대한 농업인, 농자재 생산사의 요구가 계속되고 있어 주성분 설정 및 분석법 개발이 필요하다. 본 시험에서는 황련의 주성분을 berberine, coptisine, palmatine으로 설정하고 정량분석을 위한 전처리법을 확립하고 제품 중 주성분의 함량을 분석하였다. 시료는 한 약재 황련을 주정과 ethanol로 추출하여 농축한 추출과 황련 추출물을 함유한 병해충관리용 유기 농업자재 시판제품 4종을 대상으로 하였다. 주성분의 함량을 HLB cartridge 60mg 3cc를 이용하여 정제하여 syringe filter(0.45um, PTFE)를 이용하여 거른 후 HPLC-UVD로 분석하였다. Column은 Luna 5u C18 (250*4.60mm 5micron), UV검줄파장은 346nm, 이동상은 용매A 0.1% Acetic acid in DW, 용매B 0.1% Acetic acid in ACN을 사용하여 gradient system으로 분석하였다. 그 결과 berberine, coptisine, palmatine의 표준품 검량선은 0.2~10 mg kg<sup>-1</sup> 범위에서 0.999이상의 직선성 (R2)을 보였다. Coptisine의 회수율은 89.7~102.1%, Palmatine 87.1-94.1%, Berberine 86.3~97.5% 로 확인할 수 있었다. 황련의 EtOH 추출액의 함량은 3개 주성분의 합으로 3.6~8.95%가 나왔고, 황련이 포함된 유기농업자재 제품의 함량 분석 결과는 제품 A~D에서는 0.037~0.582%이었다. 이 실험에서 확립된 분석법은 황련 추출물과 황련 함유 유기농업자재 중 berberine, coptisine, palmatine의 함량분석에 활용할 수 있을 것으로 기대된다.
김정임 ( Jung Im Kim ),최근형 ( Geun Hyoung Choi ),권오경 ( Oh Kyung Kwon ),홍수명 ( Su Myeong Hong ),박연기 ( Yun Gi Park ),옥용식 ( Yong Sik Ok ),김진효 ( Jin Hyo Kim ) 한국응용생명화학회(구 한국농화학회) 2012 Journal of Applied Biological Chemistry (J. Appl. Vol.55 No.1
We designed a new rapid detection method for volatilized formaldehyde from wood. The process was installed with volatilizing and collecting parts in an incubator. For rapid sampling of formaldehyde from wood, we pulverized the wood to sawdust, and used 0.15-2.0 mm particles for the tests. The highest sampling rate (94.8%) was obtained at 40 mL/min flow rate and 100oC. Under the optimized condition, we could collect the volatilized formaldehyde with good recovery rate. The developed method was applied to the monitoring of the formaldehyde from wood, and the measured concentrations were 0.7-4.6 μg/g from natural wood, 5.9-12.3 μg/g from preserved wood, and 5.9- 211.5 μg/g from chemical adhesive processed wood. From the results, we identified natural wood sawdust and chemically processed wood (medium density fiberboard, high density fiberboard, particle board) by the formaldehyde contents except preserved wood.