채소 내 Nitrate

Nitrite로 환원된 후 Griess 시약과 반응하는 반사광측정법에 의한 측정.

서론

Nitrate는 자연발생적으로 존재하는 화합물이며 공기, 물, 토양, 식물에서 발견되고 nitrogen 순환의 일부를 형성합니다. 인간은 nitrate를 다양한 공급원으로부터 얻어서 소비하지만 음용수 내 nitrate 농도가 이례적으로 높지 않은 이상 채소 형태의 식물 성분에서 가장 많이 얻습니다.¹ 채소의 유형/부위, 재배 빈도, 물의 상태, 토양의 질, 식품 생산 공정 및 비료의 유형/양을 포함한 많은 요소가 채소 내 nitrate 농도에 영향을 미칠 수 있습니다.²

Nitrate 그 자체는 상대적으로 독성이 없지만, 신체 내 nitrite, 일산화질소 및 N-nitroso 화합물 같은 대사산물은 암 및 메트혈색소혈증이라 불리는 혈액 질환으로 인해 문제가 됩니다.³ 따라서 채소 내 nitrate 수준의 모니터링은 이와 같은 건강에 대한 잠재적 이상반응을 피하는 데 중요한 역할을 합니다. 여기서는 반사광측정법을 이용하여 nitrate 수준을 측정하는 일반적인 방법을 설명합니다.

실험 방법

Nitrate 이온은 환원제에 의해 nitrite 이온으로 환원됩니다. 산성 완충제의 존재 하에서, 이러한 nitrite 이온은 방향족 amine과 반응하여 diazonium salt를 형성하며, 결과적으로 N-(1-naphthyl)-ethylenediamine과 반응하여 반사광측정법으로 측정되는 적보라색 azo 염료를 형성합니다.

시약, 기기 및 재료

검사 키트

• Nitrate 검사법: 검사 스트립 5 – 225 mg/l NO₃^- Reflectoquant^®(1.16971)을 이용한 반사광측정법 또는
• Nitrate 검사법: 검사 스트립 3 - 90 mg/l NO₃^- Reflectoquant^®(1.16995)을 이용한 반사광측정법

기기

• 반사광측정기 RQflex^® 20 Reflectoquant^®(1.17246)

참고: 이 애플리케이션 노트는 RQflex^® 20 및 모든 단종된 기기(RQflex^® 10, RQflex^® plus)에 적용됩니다.

시료 조제

• 블렌더(예: Ultra-Turrax^®)에서 시료를 균질화합니다.
• 대표시료의 무게를 재어 비커에 넣고 증류수를 추가합니다.
• 시계 접시로 비커를 덮고 약 15분 동안 끓입니다.
• 식을 때까지 둔 뒤에, 정량 플라스크에 옮기고 분석용 정제수를 최종 부피까지 채웁니다.

몇 가지 채소에 대한 권장 시료의 양과 부피는 아래 시료 조제 표에 제시되어 있습니다. Nitrate 농도는 채소마다 상당히 다르기 때문에 희석인자를 적절히 조정해야 합니다.

기기 분석

• 반사광측정기의 START 키를 누르고 동시에 검사 스트립을 시료(15 - 30°C)에 양쪽 반응 구역이 완전히 잠기도록 하여 약 2초 동안 담급니다.
• 과량의 액체는 스트립의 긴 가장자리를 통해 흡수력 있는 종이 타월 위로 흘러 나가게 합니다.
• 60초 동안 기다린 뒤 반사광측정기로 스트립을 측정합니다.

값 [mg/l]은 자동 저장됩니다. (RQflex^® 작동 지침 및 Reflectoquant^® Nitrate 검사의 사용 지침을 참조하십시오.)

계산

Nitrate 함량 [mg/kg] = 측정 값[mg/l] x 물 부피[ml] ÷ 시료 무게[g]

Nitrate 함량 [mg/kg] = 측정 값 x 인자

표 1. 희석 개요

시료	무게[g]	추가된 물[ml]	최종 부피[ml]	인자
브로콜리	10	50	100	10
치커리	10	40	50	5
꽃상추	10	50	100	10
콘샐러드(Lamb's lettuce)	5	50	100	20
오이	10	50	100	10
당근	10	40	50	5
콜라비	5	50	100	20
후추	25	20	25	1
라디치오	10	40	50	5
무	10	50	100	10
사워크라우트	10	40	50	5
토마토	25	40	50	2
양배추	10	40	50	5
애호박	10	50	100	10

결과

표 2. 효소법과 비교

시료	Reflectoquant® [mg/kg]	효소법 [mg/kg]
브로콜리	606	464
치커리 1	< 15	< 25
치커리 2	57	53
꽃상추 1	4967	4900
꽃상추 2	376	390
콘샐러드(Lamb's lettuce)	4240	4270
당근	74	74
콜라비	1616	1639
붉은 후추	< 3	< 5
노란 후추	6	8
라디치오	63	55
무	94	91
사워크라우트	59	51
토마토	< 7	< 12
양배추	196	107
애호박 1	524	737
애호박 2	1185	1170

참고문헌

1. 2016. WHO. Nitrate and Nitrite in Drinking-Water. Background Document for Development of WHO Guidelines for Drinking-Water Quality. Geneva, Switzerland. [Internet].

2. Salehzadeh H, Maleki A, Rezaee R, Shahmoradi B, Ponnet K. The nitrate content of fresh and cooked vegetables and their health-related risks. PLoS ONE. 15(1):e0227551. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0227551

3. 2008. Authority EFS. Opinion of the Scientific Panel on Contaminants in the Food chain on a request from the European Commission to perform a scientific risk assessment on nitrate in vegetables. The EFSA Journal.689:1-79.