Survey of Beauvericin Contamination in Korean Grains by HPLC and the Production of Beauvericin and Enniatin Derivatives by Fusarium oxysporum KFCC 11363P

The productions of beauvericin and enniatins H, I, and MK1688 by Fusarium oxysporum KFCC 11363P were investigated on rice substrate at four temperatures (15, 20, 25, and $30^{\circ}C$) and three moisture contents (10, 20, and 40%). The largest amount of beauvericin ($718.0\;{\mu}g/g$) was produced at $25^{\circ}C$, and maximum levels of enniatin H ($781.9\;{\mu}g/g$), I ($725.8\;{\mu}g/g$), and MK1688 ($425.8\;{\mu}g/g$) were measured by high pressure liquid chromatography (HPLC) at the same temperature. The optimal moisture content for the production of beauvericin and enniatins H, I, and MK1688 was 40%, and the trace amounts of these toxins were observed at 10% moisture content. Sixty five grain samples (n=65) were tested for the monitoring of beauvericin. This mycotoxin was detected in six grain samples including three maize, two barley, and one wheat samples. The highest contamination level of beauvericin was observed in maize sample ($0.23\;{\mu}g/g$).

한국산 곡류의 Becuvericin의 오염도 조사 및 Becuvericin과 Enniatin 유도체 생성조건

Beauvericin과 enniatin H, I, 그리고 MK1688의 생산에 미치는 온도와 수분함량의 효과를 조사하였다. 쌀을 기질로 할 경우 $25^{\circ}C$, 40% 수분함량에서 조사된 모든 독소들이 최대로 생산되었으며, $15^{\circ}C$의 온도에서 접종 2주 후 $50\;{\mu}g/g$이하의 생성량을 나타내었다. 수분함량 10%에서도 접종 후 6주차에 모든 독소들의 검출이 확인되었으며, 이는 이 독소들이 0.75정도의 낮은 수분활성도에서도 생성될 수 있음을 나타낸다. 한편, 국내에서 생산된 곡류들(65종)에 대하여 Fusarium 독소인 beauvericin의 오염을 분석하였다. 국내에서 수확된 65종의 곡류시료 중 6종의 시료에서 beauvericin오염이 확인되었다. 쌀과 현미에서는 beauvericin이 검출되지 않았으며, 2004년산 옥수수 3종, 2004년과 2005산 보리 시료 각 1종, 그리고 2005년 재배된 밀 1종에서 beauvericin이 검출되었다. 가장 높은 오염도를 보인 것은 옥수수 시료이며, 이 시료에서 $0.23\;{\mu}g/g$의 beauvericin이 검출되었다. 국내에서는 beauvericin에 대한 곡류 오염 조사가 이 연구에서 처음으로 이루어졌으며, 국내산 곡류에서도 beauvercin이 검출됨에 따라 지속적으로 오염도를 조사할 필요가 있다.