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이화학분석 기술을 활용한 돼지고기 원산지 판별법 개발
유기 및 무기성분의 함량 패턴 차이를 분석하여 국산/외국산 판별
2017년 12월 05일 (화) 22:04:29 식품위생신문 iweekly@hanmail.net

이화학분석 기술을 활용한 돼지고기 원산지 판별법 개발
 유기 및 무기성분의 함량 패턴 차이를 분석하여 국산/외국산 판별

원산지 표시 위반이 가장 많은 돼지고기의 유통질서 확립에
이화학분석 기술을 활용한 돼지고기 원산지 판별법이 개발되었다

육안식별에 의존한 원산지 단속의 한계를 해결하여 비양심적 업주의 원산지 거짓 표시 행위를 근절할 수 있는 획기적 토대 마련 한 것이다
국립농산물품질관리원은 오랜 기간 해결하지 못하고 숙제로 남아 있던 「과학기술을 활용한 돼지고기 원산지 판별법」을 개발하였다고 밝혔다.
 돼지고기는 우리 국민이 가장 많이 소비하는 육류로 국내 공급이 부족하여 매년 상당 부분을 수입에 의존하고 있으나, 외국산이 국산에 비해 2배 이상 가격이 낮아 지속적인 단속에도 불구하고, 외국산을 국산으로 속여 판매하는 행위가 끊이지 않고 있는 실정이다.
 그러나, 현재까지는 돼지고기의 원산지 단속이 주로 육안 식별에 의존하다 보니, 날로 지능화․고도화 되어 가고 있는 위반 사례를 적발하는데 한계가 있었다.
이러한 문제점을 해결하고자 농관원은 수년 간의 지속적인 연구를 통해 돼지고기에 대한 과학적인 원산지 판별법 개발에 성공하였다.
 본 판별법은 이화학분석 기술을 기반으로 개발하였으며, 동일한 품종이라도 국가별 사료, 기후 등 사육 환경이 다를 경우 국산과 외국산 간에 육질 차이가 발생한다는 원리를 이용했다.
 * 분석 장비: FT-NIRS(근적외선분광분석기: 유기성분 흡광에너지 차이 활용) 및 ICP-OES & ICP-MS(유도결합플라즈마분광분석기: 무기성분 함량 차이 활용)

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농관원은 이번 돼지고기 판별법 개발과 함께 「디지털포렌식센터」* 개소(11. 27.)에 따라 원산지 표시 위반에 대한 과학적·체계적 관리로 부정유통을 철저히 차단하여 소비자 신뢰 확보에 크게 기여할 것으로 예상된다.

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 디지털 증거의 압수·수색 및 복구·분석을 통하여 법적 증거 능력을 확보한것이다
농관원 조재호 원장은 “과학적인 원산지 판별법을 활용한 돼지고기 원산지 거짓표시 단속을 강화하여 소비자와 생산자 모두가 만족할 수 있는 유통질서 확립에 최선의 노력을 다하겠다”고 밝혔다.

돼지고기 원산지 판별 기술 개발 배 경
 돼지고기는 매년 수입량 급증, 원산지 표시 위반행위 또한 심각
  육류 중심의 소비패턴 변화와 낮은 자급률로 돼지고기 수입량이 증가하고 원산지 표시 위반행위도 성행
    * 연간 수입량(천 톤): (’13) 185 →  (’14) 274 → (’15) 360 → (’16) 319
    * 농관원 원산지 표시 위반 순위(’16): 1위(돼지고기: 1,356건, 27.2% 차지)
 육안 식별, 장부 압수 등 기존 원산지 단속의 한계 극복을 위한 과학적인 원산지 판별기술 개발 추진
개발 현황
 (원리) 사료 및 사육 환경 등에 따라 국산 ․ 외국산의 육질 차이 발생
  ❍ 유기 및 무기성분 함량 패턴 차이를 이용하여 이화학분석법 활용
    * 유기성분(단백질, 지방 등), 무기성분(아연, 나트륨 등)의 함량 구성이 다름
    ※ 돼지고기는 외국산과 품종이 동일하여 유전자 분석으로는 판별 불가능
 (전처리) 최적의 분석 조건을 찾아 살코기만 분리하여 시료 이용
  균일 조건 위한 수분 제거 후 미세 분말로 조제(목살 및 삼겹살 800점)
    * 정확도 향상 위한 국산(9개시도, 400점) 및 외국산(9개국, 400점) 시료 분석
    * 예냉 및 –40℃로 동결 건조하여 동일한 조건으로 조제 후 분쇄
    * 유기성분(NIRS) 및 무기성분(질산 처리, ICP)으로 구분하여 분석 활용
    ※ 시료 분석: 대표성 및 정확도 향상을 위하여 각 지역별 40점 내외 시료 수집
      - 국내산(9개시도): 경기, 강원, 충북, 충남, 전북, 전남, 경북, 경남, 제주 등
      - 외국산(9개국): 미국, 독일, 칠레, 캐나다, 네덜란드, 오스트리아, 스페인 등
 (기기분석) 유기 및 무기분석을 위한 첨단 장비를 활용하여 개발
  유기성분: 근적외선분광분석기(FT-NIRS) 활용하여 흡광에너지 차이 이용
    * 근적외선 파장범위(800-2,500nm)의 빛을 조사하여 시료별 차이 활용
 무기성분: 유도결합플라즈마분광분석기(ICP-OES & ICP-MS) 활용하여  아연 등 시료에 있는 64종의 무기성분들의 함량 패턴 이용
 (판별 정확도) 돼지고기 부위별 원산지 판별법 개발 결과

부위
분석 시료 점수
FT-NIRS
ICP-OES
& ICP-MS
비고
목살
국산 및 외국산 800점
96.5
97.8
정확도
95% 이상 활용
삼겹살
98.0
98.3


 (판별 결과) 분석 장비를 활용한 원산지 판별 분포도

장비명
목살
삼겹살
FT-NIRS
(유기성분)

 

ICP-OES
&
ICP-MS
(무기성분)

 


돼지고기 원산지 판별법 개발 현황
유통 현황
 돼지고기 국내 생산 및 수입 물량(’16)
  돼지고기 국내 생산량(882천 톤, 73.4%) 및 수입량(319천 톤, 26.6%)
    * 국내산 둔갑 시 약 3조 2천억원 추정
    * 국가별 수입 현황(%): 미국(34.7), 독일(17.8), 칠레(7.1), 캐나다(4.4), 네델란드(4.1), 오스트리아(3.6), 프랑스(2.8) 등
    * 연간 수입량(천 톤): (’13) 185 →  (’14) 274 → (’15) 360 → (’16) 319
단속 현황
 농관원 농식품 원산지 표시 위반 단속 현황(’16)
  원산지 표시 위반 적발을 통한 생산자 및 소비자 보호
    * 위반 단속(건수): 돼지고기(1,356), 배추김치(1,188), 쇠고기(676), 닭고기(167), 쌀, 떡류(119), 식육 가공품(102), 버섯류(87) 마늘(86) 등
    * 위반 유형(개소): 거짓표시(2,905, 형사입건) 및 미표시(1,378, 과태료 315백만원 부과)
    * 위반 업종(%): 음식점(52.5), 식육점(12.4), 가공업체(10.0), 슈퍼(3.6), 노점상(3.2)
과학적인 농식품 원산지 판별 기술
  (첨단 분석 장비 활용) 유기 및 무기성분 종류와 함량을 비교 분석
  (이화학분석) 국산 / 외국산의 유기, 무기성분 함량 패턴 차이 활용
    * 농식품의 재배 환경, 토양, 물 등의 영향에 따른 차이로 판별(120품목 개발)
    * 주요 분석 장비: 근적외선분광분석기, X선형광분석기, 전자코 등
  (유전자분석) 품종 간 차이가 나는 특이 유전자를 활용하여 판별
    * 품종별 고유한 특징의 유전자마커를 개발하여 활용
    * 주요 분석 장비: 염기서열분석기, 실시간유전자증폭기, 전기영동분석기 등

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※ 원산지 판별법 개발 현황 : '17년 계획 134 품목(이화학 124, 유전자 10)

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