9.6.2 기체크로마토그래프/질량분석기(GC/MS)에 의한 시험

가. 시험법 적용범위

산분해간장, 혼합간장(산분해간장 또는 산분해간장 원액을 혼합하여 가공한 것에 한한다) 및 식물성 단백가수분해물(HVP: Hydrolyzed vegetable protein)에 적용한다.

나. 분석원리

원심분리한 시험액의 상층액을 정제칼럼에 적재한 다음 디클로로메탄으로 추출하고 HFBA(heptafluorobutyric anhydride)로 유도체화한 후 기체크로마토그래프/질량분석기로 분석하는 방법이다.

다. 장치

1) 기체크로마토그래프/질량분석기(GC/MS)를 사용한다.

라. 시약 및 시액

1) 디클로로메탄 : 잔류 농약 시험용 또는 이와 동등한 것

2) 유도체시약 : HFBA(Heptafluorobutyric anhydride)

3) 정제칼럼 : 다공성 규조토 정제칼럼(최대 시료부피 3 mL) 또는 이와 동등한 것.

4) 표준원액 : 3-MCPD 표준품을 초산에틸에 녹여 1,000 μg/mL로 조제한다.

5) 표준용액 : 위의 표준원액을 초산에틸로 희석하여 5개 이상의 적당한 농도로 조제한다.

6) 내부표준원액 : 3-MCPD-d
5표준품을 초산에틸에 녹여 1,000 μg/mL로 조제한다.

7) 내부표준용액 : 위의 내부표준원액을 초산에틸로 희석하여 10 μg/mL로 조제한다.

8) 기타시약 : 잔류농약 시험용 또는 이와 동등한 것.

마. 시험 용액의 조제

1) 추출

균질화한 검체 5 g을 정확히 달아 5 M NaCl용액을 가하여 30 mL가 되게 한 뒤 10분간 진탕한 후 원심분리 한다. 정제칼럼 상단에 무수황산나트륨 약 1 g을 가한 뒤 위의 상층액 2 mL과 내부표준용액 50 μL를 적재하고, 약 10분간 정치하여 흡착시킨 후 디클로로메탄 60 mL을 분당 약 2 mL 정도로 용출한다.

용출액을 농축플라스크에 모아 35℃의 항온수조에서 1 mL로 감압농축 한 후 농축액을 파스퇴르 피펫을 이용하여 눈금이 있는 시험관으로 옮긴다. 플라스크에 남아있는 잔류물을 디클로로메탄으로 씻어 시험관에 합친 후, 35℃의 항온수조에서 100 μL가 되도록 질소 농축한다.

2) 유도체화

위의 농축 시험관에 이소옥탄(Isooctane) 900 μL 및 HFBA 150 μL를 첨가하여 마개를 닫고 60℃의 항온수조에서 교반하며 30분간 반응시킨 후 상온에서 10분간 방치한 다음 증류수 5 mL를 가하고 가볍게 흔든 후 정치한다. 상층의 유기용매층을 취하여 소량의 무수황산나트륨이 들어있는 시험관에 넣어 가볍게 흔들어 정치시킨 다음 상층액을 취하여 시험용액으로 한다.

표준시험용액은 마개가 있는 시험관에 농축용액 대신에 이소옥탄(Isooctane) 900 μL와 농도가 다른 5개의 표준용액 50 μL, 내부표준용액 50 μL 및 HFBA 150 μL를 첨가하여 상기와 같은 순서로 유도체화한 용액을 사용한다.

바. 시험조작

1) 기체크로마토그래프/질량분석기 측정 조건

가) 칼럼 : DB-5MS (30 m x 0.25 ㎜, 0.25 ㎛) 또는 이와 동등한 것

나) 주입부 온도 : 250℃

다) 검출기 온도 : 230℃

라) 칼럼오븐온도 : 초기의 온도 50℃에서 5분간 유지하고 분당 2℃씩 90℃ 까지 승온하여 5분간 유지한 뒤 분당 30℃씩 280℃ 까지 승온하여 3분간 유지한다.

마) 운반기체(carrier gas) 및 유량 : 헬륨 (0.8 mL/분)

바) 이온화 방법 : EI mode

사) 이온화 전압 : 70 eV

아) 특성이온질량 :

3-MCPD 유도체 화합물 : m/z 253, 275, 289, 291, 453

내부표준물질 유도체 화합물 : m/z 257, 278, 294, 456

2) 검량선의 작성

표준용액을 농도별로 일정량 취하여 기체크로마토그래프에 각각 주입한다. 얻어진 크로마토그램상의 각 피크 높이 또는 피크 면적을 구하여 검량선을 작성한다.

3) 표준품의 크로마토그램

그림 1. 내부표준품(3-MCPD-d5)과 표준품(3-MCPD)의 크로마토그램

4) 표준품의 스펙트럼