유도결합플라즈마 질량분석기(ICP-MS)에 의한 침출차 및 용출이행에 따른 중금속 함량 분석

Abstract

단일침출차(녹차잎, 녹차분쇄티백, 홍차)와 곡류가공침출차(보리차, 옥수수차) 및 혼합침출차(현미녹차, 메밀녹차, 둥굴레차, 옥수수수염차 등)의 총 30종과 용출한 각각의 침출차 30종에 대한 비소, 카드뮴, 납과 수은의 중금속 함량 분석 및 이행 관계를 분석하였다. 침출차 및 음용하고 있는 용출 조건을 설정한 후 80℃, 100 mL, 10분간 용출하여 습식분해를 이용하여 카드뮴, 납, 그리고 비소를 ICP-MS로 분석하였으며, 수은은 금아말감법 수은분석기를 이용하여 분석하였다. 침출차 분류별 비소의 평균 함량은 단일침출차, 곡류가공침출차 및 혼합침출차로 각각 0.335, 0.206 및 0.308 mg/kg으로 확인되었으나 음용하는 용출된 시료에서는 평균 함량이 각각 0.102, 0.104 및 0.133 mg/kg으로 1/3이상 상당량이 감소되었다. 카드뮴의 평균 함량은 원시료에서 0.01, 0.018 및 0.039 mg/kg으로 확인되었으며, 용출시료에서 0.003, 0.006 및 0.01 mg/kg으로 감소하였다. 납의 평균 함량은 0.109, 0.051 과 0.138 mg/kg이었으며, 용출된 시료에서 0.026, 0.031과 0.033 mgkg으로 확인하였다. 수은의 평균 함량은 0.009, 0.006 및 0.01 mg/kg으로 확인하였으며 용출시 수은은 불검출 되었다. 본 연구결과에서는 침출차의 중금속 기준․규격 납 5.0 mg/kg의 허용치 보다는 낮은 수치였으며, 중금속 함량분석의 결과 용출된 음용수를 섭취시 낮은 수준임을 확인 하였고, 이는 외국의 모니터링 결과와 유사하였다. 한편, 단일침출차, 곡류가공침출차 및 혼합침출차 및 각각의 용출액의 중금속 분석결과를 근거로 우리나라 국민들의 1일 평균 및 극단노출량을 추정한 결과 모두 PTWI 대비 0.1% 이하의 수준이였고, 단일침출차 용출액은 PTWI 대비 약 1% 이하의 노출량 수준으로 건강에는 문제가 없는 안전한 수준으로 평가되었다.|We analyzed heavy metal content (such as arsenic, cadmium, lead, mercury) in 30 original sample and 30 eluted leaching tea such as single leaching tea(green tea leaf, grean tea powder teabag, black tea), cereal leaching tea(barley tea, corn tea) and mixed leaching tea(brown rice green tea, buckwheat green tea, doongule tea, corn silk tea, etc). We set up extract condition of high consumption tea as 80℃, 100 mL, 10 min, and after enriching into 5 ml in Kjeldahl flask, putting HNO3 in digestion block and stopped decomposition when it turned colorless by using decomposition by heating, using ICP-MS as a solvent and mercury was analyzed by Gold Amalgamation Method using Mercury Analyzer. The average content of arsenic in original single leaching tea, cereal leaching tea and mixed leaching tea was 0.335. 0.206 and 0.308 mg/kg respectively, on the other hand that in extract sample was 0.102, 0.104 and 0.133 respectively, which was reduced more than one third. The average content of cadmium in original sample was 0.01. 0.018 and 0.039 mg/kg respectively and that in extract sample was 0.003, 0.006 and 0.01 respectively, which was also reduced. The average content of lead in original sample was 0.109. 0.051 and 0.138 mg/kg respectively and that in extract sample was 0.026, 0.031 and 0.033 respectively. The average content of Mercury in original sample was 0.109. 0.051 and 0.138 mg/kg and in extract sample mercury was not detected at all. It is concluded that it is safe to the permissible level of lead in leaching tea, which was similar to monitoring data of the foreign nations.