3.1.1 데히드로초산, 소브산, 안식향산 및 그 염류

가. 시험법 적용범위

빵 또는 떡류, 알가공품, 어육가공품, 식용유지류, 면류 및 음료류 등 식품에 적용한다.

나.기체크로마토그래프에 의한 정성 및 정량

1) 분석원리

식품 중의 보존료를 수증기증류한 후, 얻은 증류액을 용매추출 등을 통하여 정제한 다음, 기체크로마토그래프로 정성 및 정량분석하는 방법이다.

2) 장치

가) 기체크로마토그래프 : 불꽃이온화검출기(Flame Ionization Detector, FID)를 사용한다.

3) 시약 및 시액

가) 내부표준물질용액：0.1% 아세트아닐라이드의 아세톤용액

나) 보존료표준용액：각 보존료 표준품(데히드로초산, 소브산, 안식향산)을 내부표준물질 용액에 녹여 0.5～1.0 mg/mL의 용액을 만든다.

4)시험용액의 조제

가) 제1법

액체검체：보존료의 함량에 따라 검체 30～100 g을 비커에 취하여 10% 수산화나트륨용액 또는 10% 염산으로 중화하고 이를 500 mL～1 L의 둥근바닥플라스크에 옮기고 이에 15% 주석산용액 5 mL, 염화나트륨 약 80 g 및 실리콘수지 한방울을 가한 후, 전량을 물로 150～200 mL로 한다. 이를 수증기 증류기에 연결하여 증류하고 증류액은 매분 약 10 mL의 속도로 하여 500 mL를 취한다. 수증기 증류한 증류액 일정량(각 보존료 5～10 mg 함유량)을 분액깔때기에 넣고 염화나트륨 10 g, 10% 염산 5 mL를 가하여 에테르 40, 30 및 30 mL씩으로 3회 추출한다. 에테르추출액을 합하여 소량의 물로 씻고 에테르층을 분취한다. 무수황산나트륨을 사용하여 수분을 제거하고 쿠데르나-다니쉬(Kuderna-Danish) 농축기 또는 감압농축기를 이용하여 농축한 후 잔류물에 내부표준물질이 1 mL 중에 1.0 mg을 함유하도록 첨가하여 아세톤으로 일정량으로 하여 시험용액으로 한다.

고체검체：검체를 잘게 썰거나 갈아서 보존료의 함량에 따라 30～100 g을 취하여 물 50～100 mL를 가하여 잘 섞은 후 이하 액체검체와 동일하게 처리하여 시험용액으로 한다.

나) 제2법

(1) 수증기 증류기를 이용

액체검체 : 증류방법은 가) 제1법과 동일하며, 다만 15% 주석산용액은 10 mL를 가하고, 증류액을 받는 수기끝은 1% 수산화나트륨용액 20 mL에 잠기도록 하여 증류한다.

고체검체 : 검체를 잘게 썰거나 갈아서 보존료의 함량에 따라 검체 30～100 g을 취하여 물 50～100 mL를 가하고 잘 섞은 후 이하 액체검체와 동일하게 처리하여 시험용액으로 한다.

(2) 수증기 자동증류기를 이용

액체검체 : 보존료의 함량에 따라 검체 30～100 g을 비커에 취하여 10% 수산화나트륨용액 또는 10% 염산으로 중화하고 이를 500 mL～1 L의 플라스크에 옮기고 이에 15% 주석산용액 10 mL, 염화나트륨 약 80 g 및 실리콘수지 한 방울을 가한 후, 적정량의 물을 추가한다. 이를 수증기 자동증류기에 연결하고 증류액을 받는 수기끝을 1% 수산화나트륨용액 20 mL에 잠기도록 하여 증류하고 증류액은 매분 10 mL의 속도로 하여 500 mL를 취한다. 수증기 증류한 증류액 일정량(각 보존료 5～10 mg 함유량)을 분액깔때기에 넣고 염화나트륨 10 g, 10% 염산 5 mL를 가하여 에테르 40, 30 및 30 mL씩으로 3회 추출한다. 에테르추출액을 합하여 소량의 물로 씻고 에테르층을 분취한다. 무수황산나트륨을 사용하여 수분을 제거하고 쿠데르나-다니쉬(Kuderna-Danish) 농축기 또는 감압농축기를 이용하여 농축한 후 잔류물에 내부표준물질이 1 mL 중에 1.0 mg을 함유되도록 첨가하고 아세톤으로 일정량으로 하여 시험용액으로 한다.

고체검체 : 검체를 잘게 썰거나 갈아서 보존료의 함량에 따라 검체 10～100 g을 취하여 물 50～100 mL를 가하고 잘 섞은 후 이하 액체검체와 동일하게 처리하여 시험용액으로 한다.

5) 시험방법

가) 기체크로마토그래프의 측정조건

(1) 칼럼 : HP-5(30 m×0.32 mm×0.25 um) 또는 이와 동등한 것(5%-phenyl- methylpolysiloxane)

(2) 검출기 : FID(불꽃이온화 검출기)

(3) 주입부 온도 : 210～230℃

(4) 검출기 온도 : 230～250℃

(5) 칼럼오븐온도 : 140～200℃

(6) 운반기체(carrier gas) 및 유량 : N
21.0 mL/min(split)

6) 정성시험

시험용액 및 표준용액을 앞의 조건에 따라 기체크로마토그래프에 주입하고, 얻어진 크로마토그램상의 피크는 어느 측정조건에서도 표준용액과 시험용액의 머무름 시간(retention time)이 일치하여야 한다.

7) 정량시험

시험용액 및 표준용액을 앞의 조건에 따라 기체크로마토그래프에 주입하고, 얻어진 표준용액의 피크의 높이 또는 면적으로부터 작성한 검량선을 이용하여 시험용액 중의 각 보존료의 함량을 산출한다.

다. 액체크로마토그래프에 의한 정성 및 정량

1) 분석원리

식품 중의 보존료를 수증기증류한 후, 얻은 증류액을 액체크로마토그래프로 정성 및 정량분석하는 방법이다.

2) 장치

가) 액체크로마토그래프 : 자외선흡광검출기(UV photometric detector)를 사용한다.

3) 시약 및 시액

가) 이동상

0.1% TBA-OH(0.1% 인산) 용액 : 40% TBA-OH(Tetrabutylammonium hydroxide) 2.5 g과 85% 인산 1.2 g을 증류수로 희석하여 1 L로 한 후 용매여과장치로 여과한다.

나) 보존료 표준용액：각 보존료 표준품(데히드로초산, 소브산, 안식향산) 0.1 g을 정밀히 달아 메탄올에 녹여 100 mL씩으로 한 액을 각 표준원액으로 한다. 각 표준원액을 취하여 10〜50 mg/L가 되도록 희석한 액을 표준용액으로 한다.

4) 시험용액의 조제

가. 기체크로마토그래프에 의한 정성 및 정량시험 4) 시험용액의 조제에 따라 수증기 증류한 증류액을 0.45 μm 막 여과지(membrane filter)로 여과한 액을 시험용액으로 한다.

5) 시험방법

가) 액체크로마토그래프의 측정조건

(1) 검출기 : 자외선흡광검출기(UV photometric detector), 235 nm

(2) 칼럼：Capcell pak MF-C
8(4.5 μm, 4.6 ×150 mm) 또는 이와 동등한 것

(3) 이동상

(가) 이동상 A : 0.1% TBA-OH(0.1% 인산) 용액

(나) 이동상 B : 아세토니트릴

시간(분)	이동상 A(%)	이동상 B(%)
0.0	75	25
2.5	75	25
7.0	65	35
12.0	60	40
15.0	70	30

(4) 이동상유량：1 mL/분

(5) 주입량 : 10 μL

나) 표준용액의 크로마토그램

데히드로초산(2.8), 소브산(3.5분), 안식향산(4.6분)

다) 정량한계

데히드로초산(0.6 mg/kg), 소브산(1.5 mg/kg), 안식향산(1.0 mg/kg)

6) 정성시험

시험용액 및 표준용액을 앞의 조건에 따라 액체크로마토그래프에 주입하고, 얻어진 크로마토그램상의 피크는 어느 측정조건에서도 표준용액과 시험용액의 머무름 시간(retention time)이 일치하여야 한다.

7) 정량시험

시험용액 및 표준용액을 앞의 조건에 따라 액체크로마토그래프에 주입하고, 얻어진 피크의 높이 또는 면적으로부터 다음 식에 따라 검체중의 각 보존료의 함량을 산출한다.

보존료(g/kg)＝각 표준용액의 농도(mg/L) ×	PA	×	500	×	1
	PS		SA		1,000

PS PA SA

:표준용액의 높이 또는 면적 :시험용액의 높이 또는 면적 :검체의 채취량(g)