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ISSN : 1229-1153(Print)
ISSN : 2465-9223(Online)
Journal of Food Hygiene and Safety Vol.35 No.4 pp.354-364
DOI : https://doi.org/10.13103/JFHS.2020.35.4.354

The Content and Risk Assessment of Heavy Metals in Herbal Medicines used for Food and Drug

In-Soon Cho*, Su-Jin Kim, Ae-Suk Park, Jin-Ah Kim, Jung-Im Jang, Sung-Deuk Lee, In-Sil Yu, Yong-Seung Shin
Seoul Metropolitan Government Research Institute of Public Health and Environment, Gwacheon, Korea
*Correspondence to: In-soon Cho, Seoul Metropolitan Government Research Institute of Public Health and Environment, 30, Janggunmaeul 3-gil, Gwacheon, Gyeonggi 13818, Korea Tel: +82-2-940-9852, Fax: +82-2-964-8175 E-mail: cis9374@seoul.go.kr
March 4, 2020 March 30, 2020 July 13, 2020

Abstract


For this paper we analyzed heavy metals including lead, cadmium, arsenic and mercury, and conducted risk assessment on 171 types of herbal medicines used as foods and drugs distributed in Seoul’s Yangnyeongsi and Kyungdong (Gyeongdong) herbal medicine markets. The concentrations of the heavy metals were measured by the ICP-MS and a mercury analyzer. The detection ranges of the lead, cadmium, arsenic and mercury were found to be ND-4.719 mg/kg, ND-1.019 mg/kg, 0.002-8.696 mg/kg and ND-0.058 mg/kg, respectively. Artemisiae Capillaris Herba exceeded the standards of the MFDS (Ministry of Food and Drug Safety) for cadmium items, and Actinidiae Ramulus et Fulium et Fructus Vermicultus exceeded the standards for arsenic items. The non-carcinogenic risk assessment showed that there were no items exceeding 1 and that they were safe. The risk of carcinogenicity to lead was below 10-6 in all items and was evaluated as safe. The risk of carcinogenicity of arsenic was almost all in the range of 10-4 to 10-6. All %PTWI are considered to be safe below 100.



식약공용 농·임산물의 유해중금속 분석 및 위해도 평가

조 인순*, 김 수진, 박 애숙, 김 진아, 장 정임, 이 성득, 유 인실, 신 용승
서울특별시 보건환경연구원

초록


    현대사회는 웰빙 문화의 확산으로 건강하게 살고자하는 욕구는 건강에 대한 관심의 증가로 이어졌으며, 이는 다 양한 약리 작용으로 응용범위가 넓은 생약 및 약용작물에 대한 관심과 수요를 증가시키고 있다. 최근 약용작물의 소 비 패턴은 탕제 또는 환과 같은 전통적인 한약 이외에도 추출가공식품, 기능성식품, 다류식품 및 음료류 등 식품의 원료로도 광범위하게 이용되고 있다1-4).

    과거에는 약용작물이 질병 치료 목적으로 이용되었다고 한다면 최근에는 건강 예방 및 체력 회복을 위한 건강 기 능성 식품으로도 널리 활용되고 있다5-6). 다양한 분야에서 사용되고 있는 약용작물은 규격품 한약재로 사용될 경우 약사법에 의한 대한민국약전 및 대한민국약전외한약(생약) 규격집에 따라 품질관리 되고 있으며, 식약공용 농·임산물 은 식품위생법에 의한 식품공전에 따라 품질관리 되고 있 다7). 식약공용 농·임산물이란 대한민국약전 및 대한민국약 전외한약(생약)규격집에 수재되어 있는 601개 품목 중 식 품으로도 사용이 가능한 185개 품목의 한약재를 지칭하는 것으로 식품공전 중 식품의 기준 및 규격에 설정된 115종 (식품공전 별표 1 및 2)에 대한 납, 비소 등 개별 중금속 허용기준은 대한민국약전 또는 대한민국약전외한약(생약) 규격집에 따르도록 명시하였다8-9).

    식약공용 농·임산물이 한약재로 사용될 경우 매 수입 시 마다 규격검사와 유해물질검사를 받아야 하며 검사에서 한 품목에서라도 부적합으로 판정되면 한약재로 통관되지 못하지만10) 식약공용 품목이 식품원료로 사용될 경우 식품 의약품안전처 고시 제2018-90호에 의해 유통관리대상 식 품에서 제외 하는 등 한약재에 비해 덜 엄격하게 관리 되 고 있는 실정이다.

    식약공용 농·임산물은 일반 소비자들이 생산자로부터 직 접 구입하거나 시장, 대형마트, 홈쇼핑, 온라인 마켓, 식품 판매업소 등에서 자유롭게 구입하여 사용할 수 있다. Kweon9)은 한약 처방명 및 유사명칭을 사용하는 식약공용 농·임산물을 이용하여 제조, 가공된 식품의 범람으로 국민 건강을 위협하고 있음을 지적하였고 또한 Song11)은 식약 공용 품목이 식품용도로 쓰일 때와 한약재로 쓰일 때 관 리 체계가 상이하여 유해물질 사각지대가 발생할 수 있으 므로 식약공용 농·임산물과 의약품용 한약재의 검사체계 와 규격체계를 일치시켜야 한다고 주장하였다.

    급속한 산업화와 공업화로 인한 매연, 폐수 등의 유출 로 환경이 오염되었고, 토양이 산성화 되면서 중금속의 용 해도를 증가시켜 토양 중 중금속의 오염 가능성을 높이고 있으며12) 토양 내에 유입된 중금속은 자연적으로 쉽게 제 거되지 않아 1차적으로 농·임산물에 축적되고 최종적으로 동물이나 사람이 농·임산물을 섭취함으로서 체내에 축적 되어 건강장해를 유발시킨다13). 농·임산물의 안전성에 문제 를 일으키는 중금속은 수은, 카드뮴, 크롬, 납 등의 유독금 속으로 인체의 기능에 장해를 발생 시킬 수도 있고14-16) 특 히 납, 카드뮴, 비소, 수은 등은 자체 독성뿐 아니라 축적 성도 있어서 미량일지라도 장기간 섭취하는 경우 체내에 축적되는 문제가 있다17).

    본 연구는 서울약령시장과 서울경동시장 등에서 유통되 고 있는 식약공용 농·임산물 29개 품목 171건을 대상으로 납, 카드뮴, 비소, 수은 등의 중금속 함량을 분석하였다. 이 자료를 바탕으로 위해도를 평가하였으며 보건상의 위 해 발생을 예방하고 국민보건 향상의 기초자료로 활용하 고자 한다.

    Materials and Methods

    시험재료

    서울약령시장 및 서울경동시장에서 유통되는 식약공용 농·임산물 29품목 171건(Table 1)에 대하여 납, 카드뮴, 비 소, 수은을 분석 하였다.

    시약 및 장비

    분석에 사용된 물은 초순수제조장치(MQ Gradient, Millipore, MA, USA)로 제조한 18.2Ω이상의 증류수를 사 용하였으며 시험용액 조제에 필요한 HNO3 (Wako Pure Coporation, Osaka, Japan)을 사용하였다. 시험에 사용된 microwave용 express vessel 등의 초자들은 5% 질산용액 에 24시간 담근 후 초순수 증류수로 세척하였고, 시료 분 해 후 5A여과지(Avantec, Hyundai micro Co, Seoul, Korea)를 사용하여 여과하였다.

    납, 카드뮴, 비소 혼합 표준용액인 Multi-element standard for ICP/MS (10 μg/mL, Agilent, Santa Clara, CA, USA)와 수은 표준용액은 Hg standard solution (10 μg/mL, Agilent, Santa Clara, CA, USA)을 사용하였다. 그리고 납, 카드뮴, 비 소, 수은의 회수율 검증을 위하여 소나무 잎을 기본물질 로 조제된 미국국립표준연구원의 표준인증물질(1575a : Pine Needles, National Institute of Standard & Technology 과 1570a : Spinach Leaves, National Institute of Standard & Technology)을 사용하였다. 납, 카드뮴 및 비소의 측정 은 Microwave Digestion System (MARS 5 Version 194A01, CEM, NC, USA)과 Octapole Reaction System (ORS)이 부착된 Inductively Coupled Plasma-Mass Spectrometer (Thermo SCIENTIFIC iCAP RQ, Bremen, Germany)를 사용하였으며, 수은의 측정은 수은분석기 (Mercury analyzer NIC, MA-2, Nippon Instrument Co, Tokyo, Japan)를 사용하였다.

    분석방법

    납, 비소, 카드뮴은 대한민국약전 일반 시험법 28. 생약 시험법 나. 중금속 시험법18)의 납, 비소, 카드뮴 시험법에 따라 분석하였다. 납, 카드뮴 및 비소의 측정은 Octapole Reaction System (ORS)이 부착된 Inductively Coupled Plasma-Mass Spectrometer (Thermo SCIENTIFIC iCAP RQ, Bremen, Germany)를 사용하였으며, 기기분석 조건은 Table 2와 같다. 검량선은 다원소 표준원액을 5% HNO3 용액으로 희석하여 0.5, 1.0, 2.5, 5.0, 10, 20, 50 및 100 μg/ kg 농도로 조제하여 측정하였으며, 시료와 동일한 방법으 로 분석하여 실제 시료의 중금속 함량을 구하였다.

    수은은 대한민국약전 일반 시험법 28. 생약시험법 중 나. 중금속 시험법의 수은 시험법18)에 따라 분석하였다. 수은 표준원액은 0.001% L-cysteine (98%, Nacalai Tesque Inc, Tokyo, Japan) 용액으로 희석하여 2.0, 5.0, 10.0 및 20.0 μg/ kg이 되도록 조제한 표준용액을 사용하였다. 수은 분석용 첨가제는 HG-MHT, HG-BHT (Nippon Instruments Co., Tokyo, Japan)을 사용하였다. 기기 분석 조건은 Table 3과 같다.

    위해도 평가

    위해도 평가를 하기 위해서 일일평균노출량(Average daily dose, ADD), 발암위해도(Cancer risk) 및 비발암위 해도지수(Hazard index, HI)등은 아래 식19-20)을 이용하여 산출하였다. 일일평균노출량(ADD) 산출 시 일일 섭취율 은 식품의약품안전처 식품의약품안전평가원 바이오생약 심사부 생약제제과에서 발행한 생약의 일일복용량21)을 참 고하였다. 평균체중은 통계청 자료22)를 참고하여 65.43 kg 을 적용하였으며 이는 우리나라 국민 남자 평균체중 72.25 kg, 여자 57.87 kg이 평균체중이다. 기대수명은 남 자 79.7세, 여자 85.7세의 평균 82.7세를 적용하여 계산 하였다. 실험한 29개 품목 중 4개 품목 ginger (생강), lycium fruit (구기자), dioscoreae rhizome (산약), schisandra fruit (오미자)는 개별 생약의 일일복용량이 제 시 되지 않아 기타생약으로 계산하였다. 그 외 노출기간 은 발암물질의 경우 평균 기대수명인 70년, 비발암물질 의 경우 30년으로 적용하였고 노출빈도는 365일로 계산 하였다23). 발암위해도와 비발암위해도를 결정하기 위한 발 암잠재력(Slop factor, SF)과 독성참고치(Reference dose, RfD)는 Table 4에 나타내었다.

    주간섭취량과 국제식품첨가물위원회(JECFA)24)에서 제 시한 잠정주간섭취허용량(PTWI)은 납(25 μg/kg b.w.), 카드뮴 (7 μg/kg b.w.), 비소(15 μg/kg b.w.) 및 수은(4 μg/kg b.w.)을 비 교하여 %PTWI를 구한 후 위해도 수준을 평가하였다.

    ADD(mg/kg/day) =  C×IR×ED×EF BW×AT
    (1)

    • ADD (Average daily dose): 일일평균노출량(mg/kg/day)

    • C (Concentration of heavy metal): 시료의 중금속 농도(mg/kg)

    • IR (Intake rate): 시료의 섭취율(kg/day)

    • ED (Exposure duration): 노출기간(years)

    • EF (Exposure frequency): 노출빈도(day/year)

    • BW (Body weight): 평균체중(kg)

    • AT (Averaging time): 평균수명(years)

    Canver risk = ADD × SF
    (2)

    • SF (Slope factor): 발암잠재력

    HQ ( Hazard quoitent. non-cancer risk )  =  ADD RfD
    (3)

    HI ( Hazard index )  =  HQ
    (4)

    Results and Discussion

    검출 및 정량한계, 회수율

    납, 비소, 카드뮴 및 수은의 표준용액을 조제하여 각각 의 검량선을 작성, 직선성의 범위를 확인하였으며 그 결 과 0.999 이상의 상관계수(R2)값을 나타내었다. 납, 비소, 카 드뮴, 수은의 검출한계는 각각 0.0054 μg/kg, 0.0146 μg/kg, 0.0004 μg/kg, 0.0010 μg/kg이었다. 납, 비소, 카드뮴, 수은의 정량한계는 각각 0.0164 μg/kg, 0.0442 μg/kg, 0.0012 μg/kg, 0.0030 μg/kg이었다(Table 5).

    회수율은 미국표준과학원의 인증 표준물질 1575a pine needles와 1570a spinach leaves를 분석시료와 동일한 조건 으로 3회 반복 시험한 결과 평균 회수율은 납 96.7, 비소 99.0, 카드뮴 96.0 그리고 수은은 96.9%이었다(Table 6).

    중금속 함량

    납, 카드뮴, 비소, 수은의 품목별 평균 함량은 Table 7과 같다. 납은 공기, 물, 토양, 분진, 음식물, 농작물 등 환경 에 광범위하게 존재하여 일상생활을 통하여도 노출이 될 수 있는데 사람에게 있어서 직업적으로 노출되거나, 흡연 에 의해 노출된다. 일반적으로 납은 어린이 등의 특수한 경우를 제외하고는 상당히 낮은 수준으로 일생에 걸쳐 섭 취되며 주요 납의 급원으로는 섭취하는 음식물과 식수를 들 수 있다25-27). 식약공용 농·임산물 중 납의 허용기준은 5 mg/kg이하로 분석 결과 모두 기준치 이내로 나타났다. 납의 평균 검출량은 ND-4.719 mg/kg의 범위였고 평균함 량은 0.371 mg/kg이었다. 납의 가장 높은 평균 검출량을 나타낸 품목은 achyranthes root(우슬)로 1.319 mg/kg 이었 다. 납의 평균 검출량 상위 3위 품목을 살펴보면 achyranthes root(우슬, 1.319 mg/kg), acanthopanax root bark(오가피, 1.274mg/kg), artemisiae capillaris herba(인진호, 1.143mg/kg) 순으로 나타났다. 카드뮴은 대표적인 환경성 유해물질로 신장, 신경계, 골 조직, 생식 기관에 심각한 영향을 주며 발암성도 있는 것으로 알려져 있다28-29). 카드뮴의 허용기 준은 품목에 따라 0.3 mg/kg, 0.7 mg/kg, 1.0 mg/kg이하로 적용되고 있다. 카드뮴의 함량은 ND-1.019 mg/kg의 범위 에서 검출되었고 artemisiae capillaris herba(인진호) 1건에 서 0.7 mg/kg 기준에 1.019 mg/kg이 검출되어 부적합한 것 으로 나타났다. 카드뮴의 전체 평균함량은 0.094 mg/kg이 었으며 가장 높은 평균 검출량을 나타낸 품목은 artemisiae capillaris herba(인진호)로 0.574mg/kg 이었다. 카드뮴의 평균 검출량 상위 3위 품목을 살펴보면 artemisiae capillaris herba (인진호, 0.574mg/kg), achyranthes root(우슬, 0.237 mg/kg), ginger(생강, 0.184 mg/kg)순으로 나타내었다. 비소는 환경 중에 널리 분포하는 금속물질로서 강한 독성을 가지고 있 는 주요 환경오염물질이며 다양한 형태의 화합물로 존재 한다. 비소의 주 오염원은 광산, 제련소 등의 제조공장 또 는 폐수이며 나무와 농작물에 사용된 살충제 중의 비소가 주변지역의 토양과 하천 등을 오염 시킨다30). 비소의 허용 기준은 3 mg/kg이하다. actinidiae ramulus et fulium et fructus vermicultus(목천료) 1건에서 8.696 mg/kg이 검출되 어 부적합한 것으로 나타났다. 비소의 함량은 0.002- 8.696 mg/kg의 범위에서 검출되었고 비소의 전체 평균함 량은 0.152 mg/kg이었다. 비소의 가장 높은 평균 검출량 을 나타낸 품목은 actinidiae ramulus et fulium et fructus vermicultus(목천료)로 1.837 mg/kg 이었다. 비소의 평균 검 출량 상위 3위 품목을 살펴보면 actinidiae ramulus et fulium et fructus vermicultus(목천료, 1.837 mg/kg), achyranthes root (우슬, 0.647 mg/kg), acanthopanax root bark(오가피, 0.266 mg/kg)순으로 나타내었다. 수은화합물은 인간의 중 추신경, 신장, 간 등에 큰 독성을 보이며 특히 임산부나 가임 여성이 섭취 시 태아의 성장에 치명적인 악 영향을 미치는 것으로 알려져 있다31). 수은의 허용기준은 0.2 mg/kg 이하로 분석결과 모두 기준치 이내로 나타났다. 수은의 평 균 검출량은 ND-0.058 mg/kg의 범위에서 검출되었고 수은 의 전체 평균함량은 0.005 mg/kg이었다. 수은의 가장 높은 평균 검출량을 나타낸 품목은 artemisiae capillaris herba(인 진호)로 0.024 mg/kg 이었다. 수은의 평균 검출량 상위 3위 품목을 살펴보면 artemisiae capillaris herba(인진호, 0.024 mg/ kg), poria sclertum cum pini radix(복신, 0.013 mg/kg), cnidii fructus(사상자, 0.012 mg/kg)순으로 나타내었다. 이는 수은의 평균 검출량은 납, 카드뮴, 비소의 평균 검출량보다 낮았다 는 보고32-33)와 유사한 결과를 나타내었다.

    위해도 평가

    식약공용 농·임산물의 섭취로 인한 위해도는 일일평균노 출량(Average daily dose, ADD)19-20)을 구한 후, 독성참고 치(RfD)를 활용하여 발암위해도(Cancer risk, CR) 및 비발 암위해도지수(Hazard index, HI)를 산출하였다. 주간 중금 속 섭취량과 국제식품첨가물위원회(JECFA)34)에서 제시한 잠정주간섭취허용량(PTWI)을 비교하여 %PTWI의 수준을 평가하였다.

    시료별 중금속의 비발암위해도(HQ)와 그 값들의 합인 비발암위해도지수(HI)는 Table 8과 같으며 각 시료의 네 가지 중금속에 대한 HQ가 모두 1이하로 나타나 비발암위 해 가능성은 매우 낮은 것으로 보인다. 비발암위해도지수 (HI)는 0.013에서 0.420의 범위였고 모두 위해지수 1 이하 로 안전한 수준인 것으로 판단된다.

    인체건강에 대한 발암위해의 측정은 평생 동안 발암물 질노출에 따른 개인의 암 발생 가능성으로 정의할 수 있 으며 암 발생에 대한 위해도는 물질의 발암력과 물질에 대한 노출정보를 가지고 결정될 수 있다. 발암위해도는 노 출경로 특이적 Cancer slope factor(SF, 발암잠재력)를 곱 하여 계산되고 일반적으로 10-4-10-7사이의 발암위해도(기 본값은 10-6)는 인체건강을 보호하기 위해 적절하다고 판 단되나 알려지지 않은 노출을 고려하여 추정된 발암위해 도가 10-6 수준이하이면 인체건강을 보호하기 위한 합리적 인 안전 범위로 고려할 수 있다19).

    환경부 토양오염 평가 지침35-36)에 따른 납의 발암잠재력 (SF)은 Table 4에 나타내었고 이를 참고하였다. 산출한 납 에 대한 각 시료별 발암위해도는 Table 9와 같으며 모두 10-6수준이하의 결과를 나타내었다. 이는 평생 동안 섭취 할 경우 백만명 당 1명 이하의 비율로 암이 발생하는 수 준으로 식약공용 농·임산물의 섭취로 인한 납에 대한 발 암위해도는 안전한 것으로 평가 되었다.

    비소의 발암잠재력(SF)은 미국 환경보호청(U.S. EPA)의 값(Table 4)을 적용하였고 본 연구에서 측정한 비소의 함 량은 총 함량으로 시료로 인해 섭취하는 비소가 모두 무 기비소라는 가정 하에 발암위해도를 산출하였고 결과는 Table 9와 같다. 비소에 대한 발암위해도가 10-4 수준 이 상 나타난 품목은 Actinidiae Ramulus et Fulium et Fructus Vermicultus(목천료)와 Achyranthes Root(우슬)로 각각 3.56×10-4, 1.88×10-4으로 Actinidiae Ramulus et Fulium et Fructus Vermicultus(목천료)는 만명 당 3.56명 Achyranthes Root(우슬)은 1.88명의 비율로 암이 발생할 수 있는 결과 를 보였으며 나머지 품목들은 10-5-10-6이었다. 각 시료들의 비소에 대한 발암위해도는 납에 비해 전체적으로 높게 나 타났고 Actinidiae Ramulus et Fulium et Fructus Vermicultus(목천료), Achyranthes Root(우슬)의 결과는 미 국 환경보호청(U.S. EPA)37)에서 제시하고 있는 최저 발암 위해도 기준인 백만 명 당 1명의 기준을 초과하는 것으로 나타났다. 하지만 Actinidiae Ramulus et Fulium et Fructus Vermicultus(목천료)와 Achyranthes Root(우슬)의 각각 5건 씩에 대한 결과이므로 앞으로 정밀한 조사와 연구가 더 이루어져야 할 것으로 판단된다. NA38)등에 따르면 광산지 역의 농작물(쌀)의 섭취를 통한 비소의 발암위해도는 A광 산의 경우 천 명 중 수명, B광산의 경우 천 명 중 1.2명 으로 나타났다는 보고가 있는데 Actinidiae Ramulus et Fulium et Fructus Vermicultus(목천료), Achyranthes Root (우슬)의 재배지가 광산지역과 관계가 있는지에 관한 검토 가 필요할 것으로 생각되며 광산지역에서 재배 되는 작물 에 대한 지속적인 모니터링과 관리가 이루어져야 할 것으 로 판단된다.

    전체 시료의 %PTWI는 Table 10과 같다. 납에 대한 국 제식품첨가물위원회의 잠정섭취허용량(PTWI)는 2010년 철 회되었으므로24) 이전의 국제식품첨가물위원회의 잠정섭취 허용량(PTWI) 25 μg/kg b.w.으로 계산하였다. 평균 주간섭 취량은 0.65 μg/kg b.w.으로 국제식품첨가물위원회의 잠정 섭취허용량(PTWI) 25 μg/kg b.w.의 2.61% 수준이었고 %PTWI가 가장 높은 품목은 12.80의 Leonurus Herb(익모 초)이었다. 카드뮴은 미국 환경보호청(U.S. EPA)에서 Group B1 (probable human carcinogen. limited evidence)로 분류 하고 있다. 카드뮴에 대한 국제식품첨가물위원회의 잠정 섭취허용량(PTMI)가 25 μg/kg b.w.로 한달을 4주로 계산하 여 주간섭취허용량(PTWI)을 6.25 μg/kg b.w.로 계산하면 평 균 주간섭취량은 0.15 μg/kg b.w.으로 6.25 μg/kg b.w.의 2.39% 수준이었고 %PTWI가 가장 높은 품목은 14.73의 Artemisiae Capillaris Herba(인진호)였다. 비소는 미국 환 경보호청(U.S. EPA)에서 Group A (human carcinogen)로 분류하고 있으며 국제식품첨가물위원회39)에서는 2010년 비 소의 독성에 대한 잠정섭취허용량(PTWI) 값을 유지하는 것이 적절하지 못하다는 판단하에 철회하였으므로 비소의 이전 국제식품첨가물위원회의 잠정섭취허용량(PTWI) 15 μg/ kg b.w.으로 계산하였다. 평균 주간섭취량은 0.23 μg/kg b.w. 이었으며 국제식품첨가물위원회의 잠정섭취허용량(PTWI) 15 μg/kg b.w.의 1.53% 수준이었고 %PTWI가 가장 높은 품목은 13.10의 Actinidiae Ramulus et Fulium et Fructus Vermicultus(목천료)였다. 수은은 미국 환경보호청(U.S. EPA)에 서 Group D (classifiable as to human carcinogenicity)로 분류하 고 있다. 수은에 대한 평균 주간섭취량은 0.01 μg/kg b.w. 으로 국제식품첨가물위원회의 잠정섭취허용량(PTWI) 4 μg/ kg b.w.의 0.20% 수준이었고 %PTWI가 가장 높은 품목은 0.98의 Artemisiae Capillaris Herba(인진호)였다. %PTWI가 100을 초과할 때 위험 수준으로 판단40) 한다고 하였는데 납, 카드뮴, 비소, 수은의 평균 %PTWI는 잠정섭취허용량 (PTWI) 대비 2.61, 2.39, 1.53, 0.20 수준으로 매우 낮게 나타나 안전한 것으로 판단된다.

    국문요약

    서울약령시장과 서울경동시장 등에서 유통되고 있는 식 약공용 농·임산물 29품목 171건에 대하여 ICP-MS와 수은 분석기를 이용하여 중금속(납, 카드뮴, 비소, 수은) 함량을 분석하고 위해도를 평가하였다. 납, 카드뮴, 비소, 수은의 검출 범위는 각각 ND-4.719 mg/kg, ND-1.019 mg/kg, 0.002-8.696 mg/kg, ND-0.058 mg/kg로 나타났다. 171건의 검체 중 Artemisiae Capillaris Herba(인진호) 1건과 Actinidiae Ramulus et Fulium et Fructus Vermicultus(목천 료) 1건에서 각각 카드뮴과 비소 항목이 허용기준을 초과 하여 부적합 판정을 받았으며 나머지는 모두 허용기준 이 내였다. 위해도를 평가 했을 때 비발암위해도지수(HI)가 1 을 초과한 품목은 없었고, 발암위해도가 납은 모든 품목에 서 10-6 이하였으며 비소는 10-4-10-6 으로 나타나 전반적으 로 안전한 수준으로 평가되었다. %PTWI는 납, 카드뮴, 비 소, 수은 모두 100이하로 나타났다. 유통중인 식약공용 농 ·임산물의 중금속(납, 카드뮴, 비소, 수은) 함량을 분석하고 비발암위해도지수(HI), 발암위해도, %PTWI를 평가한 결과 안전한 수준으로 평가되었다.

    Conflict of interests

    The authors declare no potential conflict of interest.

    Figure

    Table

    List of samples for the mornitoring of heavy metals

    Operating conditions and parameters for ICP-MS

    Operating conditions and parameters for the mercury analyzer

    1)HG-MHT : mercury analysis additive.
    2)HG-BHT : mercury analysis additive.

    Toxicity indices of heavy metals

    1)MOE (Ministry of Enviroment) (2018).
    2)US EPA (1991, 1992).
    3)API (American Petroleum Institute) (1998).
    4ND : Not Determined.

    LOD and LOQ of heavy metals analyzed

    1)Limit of detection.
    2)Limit of quantitation.

    Heavy metal recovery rate by CRM1)

    1)Certified reference meterial .
    2)Measured ICP-MS and mercury analyzer.
    3)Coefficient of variation.
    4)Mean values obtained from three measurements.
    5)The CRM of Pb, Cd and Hg was Pine Needles (NIST 1575a).
    6)The CRM of As was spinach leaves (NIST 1570a).

    Contents of heavy metals in HMFD1)

    1)HMFD : Herbal medicine used for food and drug.
    2)Mean±SD.
    3)Range.
    4)ND : Not Detected.

    The hazard index of heavy metals in HMFD1)

    1)HMFD : Herbal medicine used for food and drug.

    Cancer risk of lead and arsenic in HMFD

    1)HMFD : Herbal medicine used for food and drug.

    The %PTWI of heavy metal contents in HMFD

    1)HMFD : Herbal medicine used for food and drug.
    2)PTWI : Provisional tolerable weekly intake.

    Reference

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