• 제목/요약/키워드: method detection limit

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PCR-DGGE를 이용한 유기농 채소의 유해 미생물 신속 검지 (The Rapid Detection of Pathogens in Organically Grown Vegetables Using PCR-DGGE)

  • 권오연;손석민
    • 산업식품공학
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    • 제15권4호
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    • pp.370-375
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    • 2011
  • 현재 식중독 미생물의 검사에 전통적인 배지법이 다수를 차지하고 있으나 PCR이나 면역 분석법과 같은 신속 검출 법들의 사용이 증가하는 추세이다. 그러나 대개 speciesspecific 프라이머를 이용한 PCR에 의한 DNA 증폭산물을 전기영동을 통해 확인하는 방법을 사용하고 있는데 이는 각종 균주에 대해 각기 다른 프라이머를 사용하여야하는 단점이 있다. 이러한 단점을 보완하기 위하여 본 연구에서 는 여러 가지 균주를 동시에 신속하게 검지할 수 있도록 PCR-DGGE 기술을 연구하게 되었다. 그 결과 6종(S. typhimurium, P. fluorescens, B. cereus, S. aureus, E. coli, L. monoytogenes)의 유해 미생물을 선정하였고 DGGE 상에서 확실한 분리능을 보여 유해미생물의 인공마커로 사용할 수 있음을 보였다. 또한 실제 PCR-DGGE 기법을 사용하기 위하여 채소에서의 유해미생물 검출 감도를 확인한 결과 B. cereus를 제외한 5종(S. typhimurium, P. fluorescens, S. aureus, E. coli, L. monoytogenes)의 균들은 모두 $10^1$ CFU/g까지 검출할 수 있었고 B. cereus는 $10^3$ CFU/g이상 채소에 존재할 때 검출할 수 있었다. 또한 균질화 방법에 따라서 식물 DNA와 유해 미생물 간의 경쟁적 증폭현상이 일어남도 확인할 수 있었다. 이로써 본 연구에서는 유해 미생물의 검지, 인공마커의 제조, 식물 DNA와 유해미생물간의 경쟁적 증폭 현상 방지책과 유해미생물의 검출 감도 확인 및 염기서열을 통한 동정을 통해 PCR-DGGE가 식품에서 유해 미생물의 신속 검지 방법으로써 활용할 수 있을 것으로 사료된다. 향후 국내 식품소비 패턴이 유기농 채소의 수요와 공급이 날로 증대 되고 있기 때문에 PCR-DGGE 기법이 유기농 채소들의 식중독 균에 대한 database를 구축하여 안전성을 확보하는데 기여할 수 있다고 생각된다.

강산성차아염소산수와 초음파를 병용처리한 조미오징어 반가공품의 미생물 오염도 저감화에 관한 연구 (Study on Reduction of Microbial Contamination on Daruma by Combination Treatment of Strong Acidic Hypochlorous Water and Ultrasonic Waves)

  • 정원희;고준수;신일식
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.166-172
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    • 2015
  • 본 연구는 강산성차아염소산수(SAHW)와 초음파(UW)를 병용한 조미오징어 반가공품의 미생물 오염도 저감 기술을 개발하고자 수행되었다. SAHW의 유효염소농도는 $69.67{\pm}0.58ppm$, ORP는 $1071.33{\pm}4.16mV$, pH는 $2.79{\pm}0.05$이었다. 오징어 반가공품을 중량대비 20배의 SHS에 120분간 침지하였을 때 일반세균은 1.49 log CFU/g, 황색포도상구균은 1.32 log CFU/g 감소하였으며, 대장균은 검출한계 이하로 감소하였다. 오징어 반가공품 중량대비 10배의 SAHW에 120분간 침지한 경우, 일반세균은 2.69 log CFU/g, 황색포도상구균은 1.74 log CFU/g 감소하였으며, 20배의 SAHW에 120분간 침지한 경우, 일반세균은 3.62 log lCFU/g, 황색포도상구균은 3.22 log CFU/g 감소하였으며, 대장균은 검출되지 않아 SAHW가 같은 유효염소농도의 SHS보다 살균력이 높은 것을 알 수 있었다. SAHW 단독 처리만으로는 만족할 만한 미생물 저감효과를 얻을 수 없었기에 조미오징어 반가공품을 SAEW에 1차 침지 처리한 후, SAHW에 2차 침지 처리한 결과, 오징어 반가공품 중량 대비 20배의 SAEW로 60분 처리한 후, SAHW로 처리하였을 때는 중량대비 10배, 120분 처리, 중량대비 20배, 90분 처리로 일반세균수는 약 4.0 log CFU/g, 황색포도상구균은 규제치(log 2.0 CFU/g 이하) 이하로 감소하였으며 대장균은 검출되지 않았다. 초음파 세정기에 오징어 반가공품과 중량대비 20배의 TW, SHS, SAHW를 각각 넣어 UW 처리한 후 미생물 오염도를 조사한 결과, SAHW로 60분간 처리하였을 때 일반세균은 검출한계(< 1.00 log CFU/g) 이하로 감소하였으며 황색포도상구균은 규제치 이하로 감소하여 가장 좋은 저감효과를 나타내었다. 대장균의 경우, SAHW 10분간 처리로도 검출한계 이하로 감소하여 SAHW와 UW의 병용이 조미오징어 반가공품 미생물 저감화에 가장 효과가 좋은 것을 알 수 있었다.

싸리나무 추출물의 Xanthoangelol 분리 및 HPLC-DAD 밸리데이션 (Isolation and HPLC-DAD validation of xanthoangelol in Lespedeza bicolor extract)

  • 우현심;김영수;오유진;조해진;송세규;김대욱
    • 한국식품과학회지
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    • 제52권1호
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    • pp.26-30
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    • 2020
  • 본 연구는 싸리나무의 기능성 식의약품 개발을 위해 부위별 최적의 에탄올 추출조건을 탐색하고 HPLC-DAD 분석방법에 대한 밸리데이션을 실시하였다. 싸리나무뿌리 추출물로부터 반복적인 크로마토그래피 기법으로 주요성분을 분리하여 NMR, MS와 같은 기기분석 data를 해석하여 xanthoangelol 화합물임을 확인하였다. Xanthoangelol를 표준물질로 선정하여 HPLC-DAD 분석법이 타당한지를 검토하기 위하여 직선성, 일간 일내 정확성, 정밀성 검출한계 및 정량한계를 확인하는 분석법 밸리데이션을 수행하였다. Xanthoangelol 분석은 ZORBAX Eclipse plus C18 (4.6×150 mm, 5 ㎛) 칼럼과 기울기 용출(gradient elution) 방법으로, 370 nm 파장에서 다른 물질의 간섭 없이 안정되게 분석되는 것을 확인하였다. 기능성 소재로 적용하기에 적합한 물과 에탄올을 이용해 농도별(water, 30, 50, 70, 95% EtOH)로 추출하고 xanthoangelol의 함량을 분석하였으며, 에탄올 비율에 따라 대상 성분의 추출율을 조절함으로써 기능성 바이오 식의약품 원료 개발을 위한 기초 자료로 활용할 수 있을 것으로 생각한다.

흡입챔버 내 didecyldimethylammonium chloride(DDAC) 에어로졸의 분석 (Analysis of didecydimethylammonium chloride (DDAC) aerosol in inhalation chamber)

  • 양정선;최성봉;박상용;이성배
    • 분석과학
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    • 제25권5호
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    • pp.307-312
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    • 2012
  • 4급 암모늄 계열의 대표적인 살균제인 didecyldimethylammonium chloride(DDAC)는 흡입 경로에 의해 폐 섬유화 등의 폐질환을 일으킬 가능성이 높은 물질로, 흡입독성시험을 위하여 전신 흡입노출 챔버 내에 에어로졸 형태로 분무된 DDAC의 포집 및 분석방법을 검토하였다. DDAC의 포집 회수율은 아세토니트릴을 사용하여 탈착한 XAD 흡착제의 회수율이 87.8%로 실리카겔의 경우보다 우수한 것으로 나타났다. 이온크로마토그라프-전기전도도 검출기로 분석한 DDAC의 검출한계(MDL, method detection limit)는 0.18 ${\mu}g/mL$이었으며, 정량한계(LOQ, limit of quantitation)는 0.54 ${\mu}g/mL$였다. 공기 포집량 240 L를 기준으로 챔버 내 공기 중 농도로 환산하면 MDL이 2.97 ${\mu}g/m^3$, LOQ가 8.92 ${\mu}g/m^3$로, 챔버 내 발생 농도인 70~900 ${\mu}g/m^3$ 농도 수준의 모니터링에 적절하였다. 분석의 재현성은 0~20 ${\mu}g/mL$ 농도범위에서 상대오차 7.8% 내외였으며 시료 분석에 소요되는 시간은 5분 이내였다. 따라서 XAD를 사용한 DDAC의 포집 및 이온크로마토그라피를 이용한 분석방법은 실험동물을 사용한 전신 흡입노출 챔버 내 DDAC 농도의 신속하고 편리한 모니터링에 적절한 것으로 나타났다.

Determination and Validation of Synthetic Antioxidants in Processed Foods Distributed in Korea

  • Park, Hyeon-Ju;Seo, Eunbin;Park, Jin-Wook;Yun, Choong-In;Kim, Young-Jun
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제37권5호
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    • pp.297-305
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    • 2022
  • 산화방지제는 활성 산소에 의한 지질 산패를 방지하여 식품의 보존성을 증대하는 식품첨가물이다. 본 연구에서는 합성 산화방지제 5종 (Butylated hydroxyanisole (BHA), Butylated hydroxytoluene (BHT), Tertiary butylhydroquinone (TBHQ), Propyl gallate (PG), Disodium ethylenediaminetetraacetic acid(EDTA·2 Na))을 이용하여 HPLC-UVD 분석법에 대한 유효성 검증 및 합성 산화방지제가 표시된 실제 식품 속 함량 분석을 진행하였다. 직선성(R2)은 평균 0.9997, 검출한계(Limit of detection, LOD)와 정량한계(Limit of quantification, LOQ)는 각각 0.02-0.53과 0.07-1.61 mg/kg으로 산출하였다. 일내 및 일간 정확성과 정밀성 산출을 위하여 합성 산화방지제 4종은 콩기름과 과자, EDTA는 통조림과 마요네스를 이용하였다. 정확성과 정밀성 결과, 일내와 일간 각각 83.2±0.7-97.8±4.4와 86.2±3.3-98.3±2.1 및 0.1-6.4와 0.7-5.7 %RSD로 산출되었다. 또한 FAPAS QC material을 이용하여 실험실간 정확성 및 정밀성 검증을 진행하였으며 이는 AOAC가 제시한 가이드라인에 적합함을 확인하였다. 측정불확도 역시 CODEX에서 제시한 범위인 16% 이하인 것을 확인하였다. 따라서 본 연구를 통하여 국민 건강의 안전을 제고하기 위한 국내 산화방지제의 섭취량 및 위해성 평가를 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

이플루오린화 암모늄 시료분해 및 ICP/MS에 의한 암석 및 퇴적물 중 게르마늄 분석 (Analysis of germanium in rock and sediment by ICP/MS after ammonium bifluoride(NH4HF2) digestion)

  • 음철헌;최원명
    • 분석과학
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    • 제26권6호
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    • pp.375-380
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    • 2013
  • 본 연구에서는 암석과 퇴적물 시료를 대상으로 이플루오린화 암모늄을 이용한 시료 분해법을 적용하여 open vessel digestion 후 유도결합 플라즈마 질량분석법(Inductively coupled plasma mass spectrometry, ICP/MS)으로 게르마늄을 분석하였다. 미국 지질조사소 표준물질 중 QLO-1, SDO-1을 사용하였고, 실제 시료로 GeoPT용 퇴적물, 현무암, 점토를 사용하였다. 휘발하여 손실되기 쉬운 것으로 알려진 게르마늄을 이플루오린화 암모늄($NH_4HF_2$) 시료 분해법을 사용함으로서 게르마늄 휘발 억제와 동시에 암석 및 퇴적물을 open vessel digestion하에서 간단하고 빠르게 분해 가능하였으며, 또한 이플루오린화 암모늄 분해법에 과산화수소를 함께 사용해도 게르마늄의 회수율에 영향을 끼치지 않았다. ICP/MS에 의한 게르마늄 분석 결과, MDL (method detection limit)은 0.015 ${\mu}g/g$, 게르마늄 회수율은 106~128% 이었다.

An Alternative Method for Extracting Plasmodium DNA from EDTA Whole Blood for Malaria Diagnosis

  • Seesui, Krongkaew;Imtawil, Kanokwan;Chanetmahun, Phimphakon;Laummaunwai, Porntip;Boonmars, Thidarut
    • Parasites, Hosts and Diseases
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    • 제56권1호
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    • pp.25-32
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    • 2018
  • Molecular techniques have been introduced for malaria diagnosis because they offer greater sensitivity and specificity than microscopic examinations. Therefore, DNA isolation methods have been developed for easy preparation and cost effectiveness. The present study described a simple protocol for Plasmodium DNA isolation from EDTA-whole blood. This study demonstrated that after heating infected blood samples with Tris-EDTA buffer and proteinase K solution, without isolation and purification steps, the supernatant can be used as a DNA template for amplification by PCR. The sensitivity of the extracted DNA of Plasmodium falciparum and Plasmodium vivax was separately analyzed by both PCR and semi-nested PCR (Sn-PCR). The results revealed that for PCR the limit of detection was $40parasites/{\mu}l$ for P. falciparum and $35.2parasites/{\mu}l$ for P. vivax, whereas for Sn-PCR the limit of detection was $1.6parasites/{\mu}l$ for P. falciparum and $1.4parasites/{\mu}l$ for P. vivax. This new method was then verified by DNA extraction of whole blood from 11 asymptomatic Myanmar migrant workers and analyzed by Sn-PCR. The results revealed that DNA can be extracted from all samples, and there were 2 positive samples for Plasmodium (P. falciparum and P. vivax). Therefore, the protocol can be an alternative method for DNA extraction in laboratories with limited resources and a lack of trained technicians for malaria diagnosis. In addition, this protocol can be applied for subclinical cases, and this will be helpful for epidemiology and control.

Simultaneous Determination of Six Components in the Traditional Herbal Medicine 'Oryeongsan' by HPLC-DAD and LC-MS/MS

  • Lee, Jiwoo;Weon, Jin Bae;Lee, Bohyoung;Yun, Bo-Ra;Eom, Min Rye;Ma, Choong Je
    • Natural Product Sciences
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    • 제19권1호
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    • pp.20-27
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    • 2013
  • A simple high performance liquid chromatography - diode array detector (HPLC-DAD) method has been developed and validated for simultaneous determination of the six components (cinnamic acid, cinnamaldehyde, eugenol, atractylenolide I, atractylenolide III, and ergosterol) in Oryeongsan. In addition, identification of six marker compounds was conducted by a LC-MS/MS analysis. The six compounds in Oryeongsan were separated on Shishedo $C_{18}$ column (5 ${\mu}m$, $4.6{\times}250$ mm) at a column temperature of $30^{\circ}C$. The mobile phase was a mixture of 0.1% trifluoroacetic acid (TFA) water and acetonitrile employing gradient elution at a flow rate of 1.0 mL/min. The detection wavelength was set at 205, 250, 280, and 330 nm. The developed method had good linearity ($R^2$ > 0.9997) and the limit of detection (LOD) and limit of quantification (LOQ) were observed within the ranges 0.01~0.15 and 0.05~0.45 ${\mu}g/mL$, respectively. The relative standard deviation (RSD) values of intra- and inter-day testing were indicated that less than 3% and 90.31~103.31% of accuracy. The results of recovery test were 90.56~106.72% and RSD range was measured from 0.84 to 2.95%. In conclusion, this HPLC-DAD method has been successfully applied to the simultaneous determination of six compounds in Oryeongsan samples.

Marker compounds contents of Salvia miltiorrhiza Radix depending on the cultivation regions

  • Seong, Gi-Un;Kim, Mi-Yeon;Chung, Shin-Kyo
    • Journal of Applied Biological Chemistry
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    • 제62권2호
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    • pp.129-135
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    • 2019
  • Salvia miltiorrhiza Radix is cultivated in Korea and China and is traditionally used to treat cardiovascular diseases. In this study, we developed and validated a quantitative analysis method for S. miltiorrhiza Radix using high-performance liquid chromatography (HPLC). Identification was performed using ultra performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry. For quantitative analysis, we used seven marker compounds. Separation conditions for HPLC were optimized using an ODS column with gradient conditions of 1% formic acid in distilled water and 1% formic acid in acetonitrile, with a flow rate of 0.8 mL/min and a detection wavelength of 280 nm. This method showed good linearity ($R^2=0.9998$), precision (relative standard deviation ${\leq}3.3%$), accuracy (recovery of 94.16-102.89%), limit of detection ($7.53{\mu}g/mL$), and limit of quantification ($23.71{\mu}g/mL$). This approach successfully quantified marker compounds in S. miltiorrhiza Radix. The individual marker compounds were identified by comparing the molecular masses and retention times with does standard compounds. Marker compound contents of S. miltiorrhiza Radix were investigated with different cultivation regions. Seven marker compounds were detected and quantified in all samples. Among them, salvianolic acid B showed the highest contents and it ranged from 4.13 to 7.15%. The salvianolic acid B content (7.15%) of marker compound was the highest in Bonghwa, and the tanshinone IIA content (1.90%) was the highest in Pohang. The results of marker compounds and developed method were intended to provide a favorable reference for the study of S. miltiorrhiza Radix from different regions of Korea.

Raman spectroscopic analysis to detect olive oil mixtures in argan oil

  • Joshi, Rahul;Cho, Byoung-Kwan;Joshi, Ritu;Lohumi, Santosh;Faqeerzada, Mohammad Akbar;Amanah, Hanim Z;Lee, Jayoung;Mo, Changyeun;Lee, Hoonsoo
    • 농업과학연구
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    • 제46권1호
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    • pp.183-194
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    • 2019
  • Adulteration of argan oil with some other cheaper oils with similar chemical compositions has resulted in increasing demands for authenticity assurance and quality control. Fast and simple analytical techniques are thus needed for authenticity analysis of high-priced argan oil. Raman spectroscopy is a potent technique and has been extensively used for quality control and safety determination for food products In this study, Raman spectroscopy in combination with a net analyte signal (NAS)-based methodology, i.e., hybrid linear analysis method developed by Goicoechea and Olivieri in 1999 (HLA/GO), was used to predict the different concentrations of olive oil (0 - 20%) added to argan oil. Raman spectra of 90 samples were collected in a spectral range of $400-400cm^{-1}$, and calibration and validation sets were designed to evaluate the performance of the multivariate method. The results revealed a high coefficient of determination ($R^2$) value of 0.98 and a low root-mean-square error (RMSE) value of 0.41% for the calibration set, and an $R^2$ of 0.97 and RMSE of 0.36% for the validation set. Additionally, the figures of merit such as sensitivity, selectivity, limit of detection, and limit of quantification were used for further validation. The high $R^2$ and low RMSE values validate the detection ability and accuracy of the developed method and demonstrate its potential for quantitative determination of oil adulteration.