한국식품 중 유기인계 잔류농약의 위해평가 연구

Abstract

본 연구에서는 식품중 유기인계 잔류농약이 한국인의 건강에 미치는 위해성을 평가하고자 국가수준에서의 식품계수(national food factor)를 최적화하고 농약의 이론적 최대섭취량(theoretical maximum daily intake, TMDI), 추정 섭취량(estimated daily intake, EDI), 감소계수(reduction factor; cooking loss)를 산정한 다음 독성기준치인 1인당 1일 섭취허용량(acceptable daily intake, ADI)과 비교, 분석하였다. 이들 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 식품의 위해평가시에 필요한 식품계수를 얻기 위해서 국민영양조사에서의 한국인 1인당 1일 식품 섭취량을 조사한 결과, 잘못 평가된 경우가 많은 것으로 나타났다. 그리하여 국민영양조사의 섭취량 데이터를 식품수급표 및 기타 공급량 데이터에 의해 수정함으로써 조정된 섭취량(corrected intake)을 구하고 이것을 한국인의 표준식이(Korean diet) 및 식품계수로 채택하였다. 한국인의 1인당 1일 평균 식품 총섭취량은 1970년대에는 1,105g, 1980년대에는 1,240g이었고, 1980년대 후반 농축산 식품의 섭취량은 1,010g으로 나타났다. 2. 한국인의 1인당 1일 식품 섭취량과 잔류허용기준(Korea MRL)에 의하여TMDI를 산정한 결과, 농약의 섭취원으로는 곡류 53%, 채소 31%, 과일 14%, 두류 2%의 비율로 나타났다. TMDI를 ADI와 비교한 결과, 조사된 11가지 농약중 4가지가 ADI를 초과하는 것으로 나타났다. 이들 결과를 그대로 한국인에 적용할 수 있는 기준으로 수용하기 위해서는 규제당국이 신빙할 만한 위해평가 결과를 제시할 수 있어야 할 것이다. 3. 한국인의 1인당 1일 식품 섭취량과 잔류농약 모니터링 데이터에 의하여 EDI를 산정한 결과, 곡류 57%, 채소 24%, 과일 14%, 두류 5%의 비율로 농약이 섭취될 수 있는 것으로 나타났다. 유기인계 농약성분들의 전체독성을 부가적(additive effect)인 것으로 가정하고 조사된 유기인계농약 전체 EDI의 ADI에 대한 비율은 6.8%-17.0%로 나타났다. 한편 개별 농약성분 EDI의 ADI에 대한 비율은 diazinon 6.1%, fenthion 5.7%, fenitrothion 3.3%의 순으로 나타났고 그 이외의 농약은 매우 낮게 나타났다. 4. 식품중 잔류 농약성분 EPN의 조리과정에 의한 제거율을 실험한 결과, 쌀은 취반에 의해 41%, 배추는 수세와 가열조리에 의해 70%, 그리고 배추김치 담금에 의해 53%, 무우는 수세 및 가열조리에 의해 14%가 잔존하는 것으로 나타났다. 5. 유기인계 농약의 조리 및 가공에 의한 제거율 데이터를 총정리, 분석한 결과, 농약성분, 식품의 종류, 조리 및 가공방법에 따라 각기 다른 제거율을 나타냈다. 유기인계 농약 전체에 대한 평균치와 범위를 종합해 보면, 식품의 수세에 의해서는 45%(0-97%), 세제에 의한 세척에 의해 56%(3-98%), 과일의 껍질 벗기기(peeling)에 의해 91%(43-100%), 채소의 데치기 및 삶기에 의해 51%(5-97%), 곡류의 도정에 의해 76%(50-100%), 가공에 의해 60%(15-100%)가 제거되었다. 6. 추정 농약섭취량(EDI)에 감소계수(식품의 조리 및 가공에 의한 농약성분의 잔류율)을 감안한 결과 농약섭취량이 diazinon 53%, EPN 60%, fenitrothion 55%, malathion 47%, phenthoate 70%의 수준으로 낮아졌다. 이러한 결과로 볼 때 유기인계 농약성분은 조리 및 가공에 의해 50% 이상이 제거되는 것으로 판단된다. 11가지 농약성분의 ADI에 대한 섭취비율 6.8-17.0%, 감소계수 0.50, 본 연구에서 조사되지 못한 농약성분의 소비량(조사된 농약성분은 유기인계 전체농약의 37.6%에 해당), 그리고 이들의 잔류수준이 조사된 성분과 유사하다고 가정하면 유기인계 전체농약의 섭취량은 ADI의 9.1-22.6% 수준에서 노출되고 있는 것으로 생각되며 이러한 수준은 그 위해성이 문제되지는 않지만 체계적인 위해평가를 시도해야 할 때라고 판단된다. 7. 국내에서 식품중 잔류농약의 위해성을 평가하고 안전규제를 수행하기 위해서 축적되어야 할 데이터 및 연구방향으로 국민영양조사 방법의 개선과 아울러 성별, 연령, 계절에 따른 섭취량 조사, ­ 국내에서 중요한 농약성분에 대한 독성 데이터의 축적, ?? 가공식품과 상용음식의 원료조성치 및 조리방법(recipe)의 표준화, ? 잔류농약 모니터링의 체계화, ° 식품중 잔류허용기준 설정을 위한 원칙 및 절차의 확립, ± 감소계수 제시를 위한 조리 및 가공중 잔류농약의 제거율 및 제거기술의 연구, ² 현실적인 위해평가 기법의 모색을 제시한다. ; In order to evaluate the risk to the health of Korean people by organophosphorus (OP) pesticide residues in Korean foods, several attempts were made to optimize the national food factor, to estimate the theoretical maximum daily ointake (TMDI), estimated daily intake (EDI) and further to compare these data with the toxicity index, acceptable daily intake(ADI) of FAO/WHO. The results obtained are summarized as follows. 1. Daily dietary intake of food commodities by Koreans according to the National Nutrition Survey showed many discrepancies and it was necessary to correct it by considering the Food Balance Sheet. The corrected intake was adopted as the food factor applicable to Korean diet. The daily intake of total foods per person was 1,105g in 1970 s, 1,240g in 1980 s and the total intake of farm produces was 1,010g in 1986-90, on the average. 2. From the average food intake and Korea MRL(maximum residue limit), TMDI was calculated to indicate that the source ratio of pesticide intake was 53% from cereals, 31% from vegetables, 14% from fruits and 2% from legumes. When TMDI was compared with ADI for individual pesticides, 4 among 11 pesticides examined exceeded the ADI. To accept the health risk toward the excess exposure over ADI, regulatory agency should indicate reliable data showing enough safety margin. 3. From the average food intake and monitoring data on pesticide residues, EDI was calculated to indicate that the source ratio of pesticide intake was 57% from cereals, 24% from vegetables, 14% from fruits and 5% from legumes. On the assumption that the combined toxicity of OP pesticides appears as an additive effect, the ratio of EDI to summed ADI for examined pesticides was 6.8-17.0%. The ratio for individual pesticides appeared to be 6.1% in diazinon, 5.7% in fenthion, 3.3% in fenitrothion and very low in other pesticides. 4. The loss of EPN residues in cooking processes of food materials was Experimented. The reduction ratio was 59% in rice cooking, 30% in washing-boiling of Chinese cabbage, 47% in Kimchi fermentation of Chinese Cabbage and 86% in washing-boiling of Chinese radish. 5. References on the cooking and processing losses of OP pesticides in food commodities were collected and analyzed to indicate that the reduction ratio was variable depending on the pesticide, food items, cooking and processing methods. The summation of average and range values for the removal of whole pesticides indicated 45% (0-97%) in water washing, 56% (3-98%) in detergent washing, 91% (43-100%) in peeling of fruits, 51% (5-97%) in blanching-boiling of vegetables, 76% (50-100%) in milling of grains and 60% (15-100%) in food processing. 6. EDI assessed by considering reduction factors as compared with the residue data before cooking or processing was lowered to 53% in diazinon, 60% in EPN, 55% in fenitrothion, 47% in malathion and 70% in phenthoate. In general, the removal ratio of OP pesticides in cooking and processing is judged to be over 50%. 7. On the basis of 6.8-17.0% intake ratio of ADI for 11 pesticides examined, 0.50 of reduction factor, and resemblance of non-examined pesticides to the examined ones., the total intake of OP pesticides was assessed to be in the range of 9.1%-22.6% of ADI. In summary, the exposure level of Korean population toward to whole OP pesticides was estimated to reach 15% of ADI. Though this level would not cause any health risk as yet, it is the time to initiate a systematic risk assessment for the pesticide residues. 8. It is recommended to accumulate necessary data and to undertake further research as itemized below in order to assess the risk of pesticide residues in Korean foods and further to accomplish a satisfactory safety regulation. (1) Improvement of National Nutrition Survey and including intake data of food items by age, sex and season (2) Accumulation of toxicity data for pesticides important in Korea. (3) Formulation of standard recipe and raw material balance for processed and common prepared foods (4) Systematic monitoring of pesticide residues (5) Establishing the principles and procedures in setting legal MRL in foods (6) Accumulation of data on the cooking and processing losses of pesticides to propose reasonable reduction factors (7) Devising techniques for the realistic risk assessment of pesticides for general population