• Journal of Animal Science and Technology
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• 제64권4호
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• pp.727-739
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• 2022

Mycotoxin contamination in pig feeds has a negative impact on growth performance, the immune system, and major body organs. Arginine (Arg) plays an important role in animals' body biochemistry and physiology. This study aimed to determine the effect of dietary Arg supplementation on mitigating the negative effects of mycotoxins in growing pigs. A total of 72 growing pigs (Landrace × Large white) with initial mean body weight (BW) = 55 ± 2.5 kg were allotted to four treatment groups with three replicates per group of six pigs per replicate in a completely randomized design. The treatments included a non-toxin diet with 1.2% Arg (NT1.2) and mycotoxin-challenged treatments supplemented with 1.2% Arg (TX1.2), 1.3% Arg (TX1.3), and 1.4% Arg (TX1.4). Statistical analysis of data included the effects of dietary level of Arg. The results indicated a significantly higher BW (p < 0.05), average daily gain (p < 0.05), and gain-to-feed ratio (p < 0.05) in the NT1.2 group than in the TX1.2, TX1.3, and TX1.4 groups. The relative weight of the liver was higher (p < 0.05) in the TX1.2 compared to that of the NT1.2 group, although it was not different from that of TX1.3 and TX1.4. The level of tumor necrosis factor-alpha was significantly up-regulated (p < 0.05) in the liver tissue of the TX1.2 group compared to that of the other treatments. Overall, dietary Arg supplementation remedied liver injury and alleviated the compromised immune system caused by mycotoxin toxicity.

• 한국균학회지
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• 제43권3호
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• pp.149-157
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• 2015

장류와 주류 제조를 위하여 국내에서 유통되는 하경발효의 황국균(HK1), 수원발효의 황국균(SW101), 백국균(SW201), 충무발효의 된장용 황국균(CF1001), 간장용 황국균(CF1002), 청주용 황국균(CF1003), 주류용 백국균(CF1005)과 전통 메주에서 분리하여 산업화 준비를 하고 있는 황국균(KACC 93210)의 분류학적 특성과 안전성을 조사하였다. 공시한 6균주의 황국균은 모두 A. oryzae로 동정되었으며 이중 HK1, SW101, CF1001, CF1003은 분생포자를 생성하는 대(stipe)의 길이가 중간크기($711{\sim}1,121{\mu}m$, 중모(中毛))로써 서로 유사한 형태적 및 분자계통학적 특성을 나타내었으나 청주용인 CF1003이 다른 3균주에 비하여 포자를 다소 적게 그리고 균사를 다소 많이 생성하였다. 간장제조용인 CF1002는 대의 길이가 평균 $543{\mu}m$로서 짧았으며(단모(短毛)) omtA 유전자 분석에서 다른 황국균이 ICAo 그룹에 위치하는 반면에 IBLB-그룹에 소속되어 명쾌히 구분되었다. 전통메주에서 분리되어 산업화 과정에 있는 황국균 KACC93210 균주는 대(stipe)가 평균 $270{\mu}m$로 매우 짧았으며(초단모(超短毛)) 다른 황국균이 양털모양의 집락을 형성하는 반면 벨벳모양의 집락을 형성하여 형태적으로 쉽게 구분되었고 omtA 유전자에서도 공시한 황국균은 물론 세계적으로 보고된 어떤 황국균과도 염기서열이 서로 달랐다. 수원발효의 백국균(SW201)과 충무발효의 백국균(CF1005)은 모두 A. luchuensis (또는 A. luchuensis mut. kawachii)로 동정되었으며 집락 형태가 다소 상이하였으나 기타의 형태적 특징과 분자계통학적 특징에서 서로 구분되지 않았다. 황국균 6균주는 aflatoxin, cyclopiazonic acid, sterigmatocystin의 곰팡이 독소를 생성하지 않았고 백국균(A. luchuensis)은 유해한 독소를 생성하지 않는 것으로 이미 보고되었으므로 국내에 유통되는 황국균과 백국균은 모두 곰팡이독소에서 안전한 곰팡이임이 입증되었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제37권5호
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• pp.589-597
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• 2008

본 연구는 어린이 기호식품 품질인증제도를 위한 영양 위생기준안 제안을 통해 어린이 먹거리 안전관리의 체계적 수행을 위한 기반 마련을 목적으로 수행되었다. 어린이 기호식품의 품질인증을 위한 영양 위생기준안 제안을 위해, 초등학교 주변 어린이 기호식품의 실태조사 자료와 위해가능성이 제기된 성분관련 문헌고찰을 통해 영양위해성분을 선정하고, 선정된 성분의 기준치 설정을 위한 EU 및 영국, 미국, 캐나다, WHO, Codex 등 국외의 어린이식품관련 기준치 혹은 유사기준, 관련 법령 등에 대한 선행사례 자료를 수집하여 고찰하였다. 이를 바탕으로 한국인 영양섭취기준과 식품 등의 표시기준, 식품공전, 식품의약품안전청 연구 결과 보고 등을 참조하여 어린이 기호식품 중 가공식품에 대한 영양 위생 기준안을 마련하였다. 제안된 영양 위생 기준 항목 중 영양기준은 열량, 당, 지방, 나트륨이며, 위생기준으로는 식품첨가물(타르색소, 카페인)과 aflatoxin $B_1$, Staphylococcus aureus, Bacillus cereus, Salmonella spp.의 미생물수준으로 하였다. 제안된 어린이 기호식품 품질인증 기준안의 $\ulcorner$저$\lrcorner$, $\ulcorner$중$\lrcorner$, $\ulcorner$고$\lrcorner$ 영양기준치 설정의 현실성을 살펴보고자 시중에서 유통 중인 어린이 기호가공식품 242종을 대상으로 시뮬레이션을 실시해 본 결과, 당, 지방, 나트륨의 $\ulcorner$저$\lrcorner$ 기준치 적용 시에는 조사대상 전체제품 중 0.4%에 해당하는 제품만 포함되었고, $\ulcorner$중$\lrcorner$ 기준치 적용 시에는 최대 22.3%가 해당되었다. $\ulcorner$중$\lrcorner$ 기준치에 1회 분량 당 열량 200 kcal 이하로 제한한 열량기준을 추가 적용한 결과는 17.8%에 해당되는 제품이 기준범위 내에 포함되는 것으로 나타났다. 따라서 품질인증제도의 실효성을 높이기 위해서는 $\ulcorner$중$\lrcorner$ 기준 적용 등의 기준 완화가 필요하며 해당식품 유형이 유가공품과 음료류에 한정되는 결과를 보이므로, 품질인증대상 확대와 제조업체의 참여도를 높이는 측면에서는 각각의 식품유형에 따른 ‘개별 기준치’ 마련이 필요할 것으로 생각된다. 식품유형에 따른 개별 기준치 범위 조정 및 설정을 확립하기 위해서는 추후 체계적인 보완연구가 수행 되어야할 것으로 사료된다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제26권4호
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• pp.315-321
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• 2011

아플라톡신은 Aspergillus flavus와 A. parasiticus.에 의해 생성되는 독소대사산물로 강력한 발암성물질로서 땅콩, 옥수수, 쌀, 보리 등 탄수화물이 주성분인 곡류가 그 기질로 알려져 있으며 생약에서도 검출된 보고가 있다. 본 연구는 아플라톡신($B_1$, $B_2$, $G_1$, $G_2$) 모니터링을 통해 생약의 곰팡이 독소 허용 기준 마련을 위한 기초 자료로 활용하고자 한다. 모니터링을 위해 국내(5개 지역)와 중국(2개 지역)에서 유통 중인 생약 50품목의 558시료를 수거하였다. 수거한 시료는 관능검사를 거쳐 적합한 시료를 선정하여 실험에 사용하였다. 아플라톡신 분석은 시료를 70% 메탄올로 추출하여 면역친화성 칼럼으로 정제한 후, 칼럼 후 유도체화 장치(PHRED)가 장착된 HPLC-FLD로 분석하였다. 아플라톡신 분석을 위해 시험법을 검증하였다. 그 결과 검출한계와 정량한계는 각각 $0.0l5{\sim}0.138\;{\mu}g/kg$, $0.046{\sim}0.418\;{\mu}g/kg$였으며 회수율은 67.4~96.2%로 나타났다. 검증된 시험법으로 국내와 중국에서 유통 중인 생약을 대상으로 모니터링한 결과, 생약 2건(보두, 호미카)에서 아플라톡신($B_1$, $G_1$)이 검출되었다. 보두에서는 아플라톡신 $B_1$이 1.7 ${\mu}g/kg$, $G_1$이 0.9 ${\mu}g/kg$이 검출되었고, 호미카에서는 $G_1$이 0.8 ${\mu}g/kg$ 검출되었다. 또한 생약의 주복용 형태인 탕액으로 조제 하였을 때, 아플라톡신의 이행정도를 알아보고자 생약에 아플라톡신을 오염시키고 무 압력과 압력 조건에서 열수 추출 하였다. 탕액 조제시 아플라톡신의 이행률은 무압력 조건에서 13.6~51.3%였다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제26권4호
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• pp.424-434
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• 2011

서울시내에서 2010년 중 유통된 한약규격품 19종 (360건)을 구입하여 면역친화성칼럼과 유도화장치가 부착된 액체크로마토그래프를 이용하여 아플라톡신의 함량을 분석 하였다. 그 결과 전체 시료 360건 중 아플라톡선 B1은 168건 (46.4%), 아플라톡신 B2는 92건 (25.4%), 아플라톡신 G1은 137건 (37.8%) 그리고 아플라톡신 G2는 88건 (24.3%) 검출되었고, 검출량은 아플라톡신 B1 $1.4{\pm}1.8\;{\mu}g/kg$, 아플라톡신 B2는 $0.4{\pm}1.1\;{\mu}g/kg$, 아플라톡신 G1은 $1.1{\pm}5.0\;{\mu}g/kg$ 그리고 아플라톡신 G2는 $0.9{\pm}3.4\;{\mu}g/kg$이었으며, 백자인과 빈랑자를 제외한 모든 시료에서 아플라톡선 B1 허용 기준 ($10\;{\mu}g/kg$ 이하)에 적합하였다. 위해성 평가 결과 전체 시료의 초과발암위해도는 B형 간염 비보균자의 경우는 $1.30{\times}10^{-5}{\sim}1.22{\times}10^{-7}$이었고, B형 간염보균자의 경우는 $3.31{\times}10^{-4}{\sim}3.12{\times}10^{-6}$의 범위이었다. 본 연구의 대부분 시료에서 아플라톡신의 오염량은 적은 것으로 평가되었으나, 다른 종류의 곰팡이독소와 다른 경로에 의한 아플라톡신의 섭취를 감안하여, 향후 아플라톡신을 비롯한 포괄적인 곰팡이독소에 관한 연구가 진행되어야 될 것으로 생각된다.

• 한국식품과학회지
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• 제26권2호
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• pp.188-194
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• 1994

쌀의 돌연변이 억제초과를 검토하기 위해 여러 돌연변이 유발원(3-amino-1,4-dimethyl-5H-pyrido [4,3-b]indole(Trp-P-1), 3-amino-1-methyl-5H-pyrido [4,3-b]indole(Trp-P-2), sodium azide(SA), 2-nitrofluorene(2NF), mitomycin C(MMC), aflatoxin $B_1(AFB_1)$ 및 4-nitroquinoline oxide(4-NQO))에 대한 쌀 추출물들의 억제효과를 Salmonella typhimurium reversion assay, SOS chromotest 및 spore rec-assay로 조사하였다. S. typhimurium TA 98 및 TA 100을 이용한 Salmonella typhimurium reversion assay에서 현미(일품벼) 메탄올 추출물이 핵산, 클로로포름 및 물 추출물 보다 억제효과가 크게 나타났다. 메탄올 추출물의 경우, 간접변이원(Trp-P-1, Trp-P-2 및 $AFB_1$)에 대한 억제효과가 약 85% 이상으로써, 직접변이원(4-NQO, 2NF)에 대한 효과 보다 크게 나타났다. 메탄올 추출물은 E. coli PQ37을 이용한 SOS chromotest에서도 Trp-P-1, Trp-P-2, $AFB_1$ 및 4-NQO에 의한 SOS유도에 대해 $77.6{\sim}88.9%$의 억제작용을 나타내었고, B. subtilis $H17(rec^+)$과 $M45(rec^-)$를 사용한 spore recassay에서도 양성대조구인 $AFB_1$ 및 MMC에 의한 저지대의 차이를 감소시켜 억제작용을 나타내었다. 현미(일품벼)의 메탄올 추출물은 농도가 증가함에 따라 돌연변이 억제효과가 증가하였으나, 농도가 5 mg/plate(5%) 이상에서는 억제효과가 약 90%로 일정하였다. 쌀 품종별 메탄올 추출물의 억제효과는 조사된 11개 품종 모두에게서 나타나, 직접변이원인 2NF에 대해 $4.1{\sim}75.2%$의 억제를, 간접 변이원인 Trp-P-1에 대해 $99.5{\sim}100.2%$의 억제를 나타내었다. 백미와 현미(일품벼)간의 돌연변이 억제효과를 비교해 볼 경우, Trp-P-1 및 Trp-P-2에 의한 변이에 대해서는 차이가 없었으나(p>0.05), 4-NQO에 의한 변이에 대해서는 현미의 효과가 높았다(p<0.05).

• 한국초지조사료학회지
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• 제31권4호
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• pp.451-462
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• 2011

본 연구는 국내 생산 사료용 볏짚 곤포사일리지의 수확 후 저장기간 동안 생성된 곰팡이 오염도 및 곰팡이 종류를 조사하고 mycotoxin 노출 유해성을 구명하고자 실시하였다. 곰팡이 및 mycotoxin 오염을 조사하기 위하여 곰팡이 발생이 육안 식별이 안 되는 정상적인 것부터 오염이 심한 것까지 다양한 상태의 농가에서 급여하고 있는 33점의 볏짚 곤포사일리지 시료를 수거하여 조사하였다. 오염된 곰팡이는 흰색, 회색, 푸른색 및 검은 갈색 등 다양한 색의 콜로니가 오염된 것을 발견할 수 있었다. 곰팡이 오염도는 평균 $2.1{\times}10^6\;cfu\;g^{-1}$ 가장 높은 오염도는 $9.2{\times}10^8\;cfu\;g^{-1}$까지 발견되었으며, 외관상 곰팡이 오염 식별이 안 되는 정상적인 볏짚 곤포사일리지의 모든 시료에서도 곰팡이 오염이 발견되었다. 본 연구에 사용된 볏짚 곤포사일리지에서 발견된 곰팡이의 종류만도 28가지로 매우 다양하였고, 이들 중 유해 독소를 분비하는 8종의 곰팡이 즉, Aspergillus flavus, Aspergillus fumigatus, Fusarium culmorum, Fusarium verticillioides, Penicillium carneum, Penicillium paneum, Penicillium roqueforti, Penicillium viridicatum이 발견되었다. 특히, 가장 많이 분리된 곰팡이는 Penicillium sp.로 이중에서도 P. paneum이 시료의 42%에서, 다음으로 Aspergillus sp. (A. flavus, A. fumigatus)는 시료의 21%에서 발견되었다. 볏짚 곤포사일리지 시료의 42%가 mycotoxin에 오염되어 있었고, 2개 이상의 mycotoxin에 오염된 것은 12%, 그리고 3개 이상 mycotoxin에 오염된 것은 3%였다. Mycotoxin 중 aflatoxin ($B_1$, $B_1$, $G_1$, $G_2$)과 fumonisin ($B_1$, $B_2$)은 발견되지 않았지만, ochratoxin A (1.0~5.8 ug/kg), deoxynivalenol (DON, 156.0~776.7 ug/kg) 및 zearalenone (ZON, 38.0~750.0 ug/kg)이 오염되어 있었다. 따라서 본 연구결과는 볏짚 곤포사일리지가 곰팡이 및 mycotoxin의 유해성에 노출되어 있음을 시사하는 바 앞으로 폭넓은 연구와 함께 mycotoxin으로 인한 가축의 피해를 줄여주기 위한 다각적인 노력이 필요하였다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제40권2호
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• pp.80-86
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• 2020

본 연구는 볏짚 사일리지의 곰팡이 독소 저감을 위한 효율적 방안으로 화학적 처리 방법에 따른 효능에 관한 진보적 연구 자료를 제공하고자 실시하였다. 화학적 처리 방법으로 암모니아 및 가성소다를 이용 곰팡이독소에 오염된 볏짚의 4% 수준으로 각각 처리하고 사일리지 저장에 따른 곰팡이독소 저감, 발효 품질 및 섬유소 소화에 미치는 영향을 평가 하였다. 모든 실험구에서 Aflatoxin B₁, B₂, G₁, G₂ 그리고 Fomonisin B₁, B₂ 뿐만 아니라 Dexynivalenol은 검출되지 않았으며, Ochratoxin A와 Zearalenone이 검출되었다. 그리고 Ochratoxin A은 대조구(41.23g/kg)보다 화학적 처리구에서 낮게 검출되었다(p<0.05). Zearalenone은 대조구(600.33㎍/kg) 및 암모니아 처리구(376.00㎍/kg)에 비하여 가성소다 처리구(297.44㎍/kg)가 더 낮은 결과를 나타내었다(p<0.05). 볏짚 사일리지의 pH는 암모니아 처리구(4.63)가 가장 낮았고, 가성소다 처리구가 가장(8.19) 높았다(p<0.05). lactic acid 함량은 대조구와 암모니아 처리구(10.85와 10.98mM)는 유사한 수준이었으나 가성소다 처리구(8.80mM)가 가장 낮았다(p,0.05). Propionic acid는 대조구(0.55mM)가 화학처리구에 비하여 높았으며(p<0.05), 암모니아와 가성소다 처리구간(0.09와 0.07mM)에는 유사한 함량을 나타내었다. 화학처리에 따른 볏짚 사일리지의 반추위 미생물의 NDF 및 ADF의 분해율 모두 가성소다 처리구가 가장 높은 분해율을 보였고 다음으로 암모니아 처리구이었으며, 대조구가 가장 낮은 수준을 나타내었다(p<0.05). 따라서 본 연구결과는 볏짚 사일리지 제조공정에서 암모니아 및 가성 소다 처리가 곰팡이 독소 저감 및 볏짚 사일리지의 반추위 미생물 분해율 증진에 좋은 영향을 주는 것으로 사료되며, 가성소다 처리는 암모니아 처리에 비하여 곰팡이 독소 저감 및 섬유소 분해율 증진에 더 효율적이었으나 사일리지 발효에는 비효율적 영향을 준 것으로 사료된다.

• 대한수의학회지
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• 제44권4호
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• pp.507-513
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• 2004

Aflatoxins are produced mainly by Aspergillus flavus and Aspergillus parasiticus that grow in improperly stored cereals. Aflatoxin B1 ($AFB_1$) is a potent hepatocarcinogen in a variety of experimental animals including human beings. In spite of a high attention to the hepatocarcinogenecity of $AFB_1$, the relative toxicity of aflatoxins ($AFB_2$ and $AFG_1$) is not fully clarified. Sprague-Dawley male rats were orally administered with $AFB_1$, $AFB_2$, and $AFG_1$ at the dose of 250 ${\mu}g/kg$ (additionally including a dose of $1250{\mu}g/kg $ for $AFB_1$) body weight. Animals were then killed at 12, 24 or 48 hrs following aflatoxin exposure. Subsequently the immunohistochemical examination of p53, cytochrome p450 1A1 (CYP450 1A1), and glutathione-S-transferase placental form (GST-P) were performed. The level of the 8-OxodG in the liver was determined. Expressions of CYP450 1A1 and p53 were high in the liver of rats through 48 hrs after treatment of $AFB_1$ at the single dose of $250{\mu}g/kg $. This pattern was more clear as increasing doses. The treatment of $AFB_2$ and $AFG_1$ did not affect the expression of CYP450 1A1 but it caused weak expression of p53. The activity of GST were not found in the liver of rats treated with aflatoxins. The formation of 8-OxodG by $AFB_1$ increased in a dose-dependent manner up to 24 hrs after a single treatment of $AFB_1$ thereafter decreased to the level of control. The treatment of $AFB_2$ and $AFG_1$ did not affect the levels of 8-OxodG in the liver of rats with increasing time. These results in the present study indicate that $AFB_1$ among aflatoxins with low comparable levels is the most toxic as determined by early biomarkers such as CYP450 1A1, p53, GST-P, and 8-OxodG.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제32권6호
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• pp.470-476
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• 2017

시중 유통 중인 곡류, 콩류, 견과류, 종실류 등 134건에 대하여 8종의 곰팡이독소를 LC-MS/MS를 이용하여 동시 분석하였다. 전체 시료 중 22건에서 fumonisin $B_1$, $B_2$, zearalenone, ochratoxin A 등 4종이 검출되어 16.4%가 곰팡이독소에 오염된 것으로 나타났으며 독성이 강한 aflatoxin $B_1$, $B_2$, $G_1$, $G_2$는 검출되지 않았다. 검출된 곰팡이독소 중 fumonisin ($B_1+B_2$)은 $0.48{\sim}560.2{\mu}g/kg$, zearalenone은 $0.22{\sim}28.6{\mu}g/kg$ 수준으로 검출되었고 평균 검출량은 fumonisin이 곡류 $49.3{\mu}g/kg$, 유지종실류 $10.1{\mu}g/kg$, zearalenone이 곡류 $1.9{\mu}g/kg$, 콩류 $1.5{\mu}g/kg$이었으며, ochratoxin A는 곡류에서 $0.08{\mu}g/kg$ 수준으로 검출되었다. 기장에서 검출된 ochratoxin A는 $4.8{\mu}g/kg$으로 기준치인 $5.0{\mu}g/kg$에 근접하여 검출되었는데 생산년도가 2016년인 것을 감안하면 상당히 높은 수준으로 지속적인 관심이 필요한 것으로 판단된다. 곰팡이독소가 검출된 나머지 품목은 2015년에 생산되었는데 특히 곡류 중 율무와 수수는 대부분의 시료에서 곰팡이독소가 검출됐으며 땅콩 및 견과류에서는 검출되지 않았다. 곰팡이독소가 검출된 품목의 검출빈도를 살펴보면 율무 66.7%, 수수 87.5%, 조 20%, 기장 20%로 곡류 중 약 27%가 독소에 오염된 것으로 나타났고, 콩류는 팥에서 60%가 검출되어 콩류 전체로는 12.5%가 오염됐으며 유지종실류는 깨에서 33.3%가 검출되어 유지종실류 전체로는 11.8%가 독소에 노출된 것으로 나타났다. 한편 곰팡이독소 중 fumonisin과 zearalenone이 동시에 검출된 품목은 율무 2건, 수수 3건이었으며 fumonisin이 검출된 경우 대부분의 시료에서 fumonisin $B_1$, $B_2$ 가 동시에 검출되었으나 율무, 조, 참깨 각 1건에서 fumonisin $B_1$만 검출되었다. 본 연구결과를 기초로 하여 산출한 1인 1일 노출량은 곡류의 경우 fumonisin $1.4{\times}10^{-2}{\mu}g/kgb\;.w./day$, zearalenone $5.6{\times}10^{-4}{\mu}g/kg\;b.w./day$, ochratoxin A $2.2{\times}10^{-5}ng/kg\;b.w./day$이었으며 콩류에서는 zearalenone $5.4{\times}10^{-5}{\mu}g/kg\;b.w./day$, 종실류는 $7.4{\times}10^{-5}{\mu}g/kg\;b.w./day$으로 이를 바탕으로 WHO/JECFA에서 제시한 자료를 바탕으로 PMTDI 대비 인체 노출량을 산출한 결과 fumonisin은 곡류 0.72% 종실류 0.004% zearalenone 곡류 0.11%, 콩류 0.01%에 해당하는 양이었으며 ochratoxin A는 PTWI 대비 0.14%, EC의 TDI 대비 0.45%로 검출된 곰팡이독소가 인체에 대한 유해할 가능성은 낮은 것으로 판단된다. 본 연구결과 곰팡이독소는 기준치 이내의 아주 적은 양 검출되었지만 기후 온난화로 인해 독성이 강한 곰팡이독소가 생성되기 쉬운 환경으로 변해가고 있어 농산물의 생산, 저장, 포장 과정에 이르기까지 보다 폭 넓은 연구가 이루어져 곰팡이독소로 인한 안전성 논란에 대비해야 할 것으로 판단된다.