역상 HPLC-자외선 및 형광검출기를 이용한 국내 수산자원의 비타민 B₁, B₂ 및 B₃ 분석 및 검증

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 국내 수산자원에 대하여 HPLC-PDA와 HPLCFLD 분석법을 이용한 수용성 비타민 B₁, B₂ 및 B₃ 활성을 나타내는 thiamin, FAD, FMN, riboflavin, nicotinic acid 및 nicotinamide 6종 분석에 대한 분석법 검증과 분석품질관리를 수행하고, 검증된 분석법을 적용하여 수산자원 20종에 대한 신뢰도가 확보된 비타민 B₁, B₂ 및 B₃ 데이터베이스를 구축하고자 수행되었다. 수산자원의 수용성 비타민 분석법 검증은 분석수행지표(특이성, 직선성, 민감성, 정확성 및 정밀성)를 이용하여 평가하였다. 비타민 B₁과 B₃의 표준용액과 수산자원 시료를 분석 비교한 결과 PDA spectrum과 HPLC retention time이 모두 일치하여 분석의 특이성을 확인하였다. 비타민 B₁, B₂ 및 B₃ 모든 성분에서 넓은 범위에서의 분석 직선성(R²=0.9989~1.0000)이 확인되었다. 비타민 B₁(thiamin)의 LOQ는 0.0010 ㎎/100 g을 보였으며, 비타민 B₂(FAD, FMN, riboflavin)의 LOQ는 각각 0.00014, 0.00006, 0.00001 ㎎/100 g을 나타내었다. 또한, 비타민 B₃(nicotinic acid와 nicotinamide)의 LOQ는 각각 0.0008과 0.0021 ㎎/100 g을 나타내어 수산자원의 낮은 수준으로 존재하는 수용성 비타민을 정량 가능한 것으로 확인되었다. 표준참고물질 SRM을 이용한 회수율 측정 결과 98.5~105.8%로 높은 수준을 보였으며, 비타민 B₁의 반복성과 재현성은 각각 5.4%와 8.0%, 비타민 B₂는 각각 3.5%와 4.2%, 비타민 B₃는 각각 3.1%와 5.9%를 나타내어 분석법의 정확성과 정밀성의 우수함이 확인되었다. 수산자원 20종의 비타민 B₁, B₂ 및 B₃ 함량은 각각 0.00~0.84, 0.05~0.47 및 0.00~11.96 ㎎/100 g의 범위를 나타냈으며, 수산자원 6군으로부터의 thiamin, nicotinic acid, nicotinamide, FAD, FMN 및 riboflavin 6종 분석 회수율은 79.9~120.1%의 범위를 나타냈는데, 이는 AOAC 가이드라인에서 제시하는 수용범위 수준을 충족하는 것으로 확인되었다. 내부 분석품질 관리도표와 외부 분석 숙련도 시험 결과를 통해 우수한 숙련도와 분석품질이 분석 전 기간 관리하에 진행되었음이 확인되어 분석 데이터의 신뢰성이 우수함을 확인할 수 있었다. 따라서 본 연구에서 분석한 수산자원 20종의 비타민 B₁, B₂ 및 B₃ 분석 데이터는 국내 수산자원 데이터베이스 구축을 위한 자료로 활용될 수 있을 것으로 판단되며, HPLC/PDA를 이용한 비타민 B₁과 B₃ 동시분석법과 HPLC/FLD를 이용한 비타민 B₂ 분석법은 향후 국내 다양한 수산자원 분석에 확대 적용하여 국가영양성분 데이터베이스 구축에 기여할 수 있을 것으로 사료된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

This study was performed to validate simultaneous analyses using reverse phase-high performance liquid chromatography (HPLC) with diode-array detection for vitamin B₁ (thiamin) and B₃ (nicotinic acid and nicotinamide) and HPLC-fluorescence detection for vitamin B₂ (flavin adenine dinucleotide (FAD), riboflavin 5′-monophosphate (FMN), and riboflavin) in seafood. The validated methods were applied for the analysis of B1~3 vitamers in 20 kinds of seafood (4 fish, 3 crustaceans, 3 sea algae, 3 cephalopods, 4 shellfish, and 3 others). The quantification limits (㎎/100 g) of the vitamin analyses were 0.0010 ㎎/100 g for thiamin, 0.0007∼0.0021 ㎎/100 g for FAD, FMN, and riboflavin, and 0.00001∼0.00014 ㎎/100 g for nicotinic acid and nicotinamide, with the lowest for riboflavin. Recovery of thiamin, riboflavin, nicotinic acid, and nicotinamide from standard reference materials 1849a and 3290 was 98.5∼105.8%, whereas it showed a wide range of 79.9∼120.1% for B1∼3 vitamers from seafood. Specifically, FMN was found to give the lowest (from mussel) and the highest (from Pacific herring) recoveries, which were acceptable as per official guidelines. Analyses of B1~3 vitamers showed coefficient variations of 3.1~5.4% for repeatability and 4.2∼8.0% for reproducibility, showing good precision. Total vitamin B₁, B₂, and B₃ content (㎎/100 g) of 20 types of seafood were 0.00∼0.84, 0.05∼0.47, and 0.00∼11.96, respectively. Nicotinic acid was detected in most types of seafood, whereas nicotinamide was found in only four. B₂ vitamers were observed in all seafood. The z-scores of proficiency tests for vitamin B1∼3 analyses were within ±2, indicating excellent proficiency. This study provides reliable analysis data on B₁, B₂, and B₃ vitamers of seafood, which would be used to update the national nutrient food composition table.

목차 (Table of Contents)

• ABSTRACT
• 서론
• 재료 및 방법
• 결과 및 고찰
• 요약
• REFERENCES