농약 잔류물 검사 – 정확한 표준물질 준비

농약은 원치 않는 식물, 동물 및 미생물(즉, 잡초, 해충 및 질병으로 간주되는 것)을 죽이거나 쫓거나 통제하는 데 사용되는 화합물입니다. 제초제, 살충제, 살균제, 항균제 및 소독약과 같은 농약은 작물의 생산을 극대화하고 저장과 운송 중에 농산물을 보호하기 위해 식품 및 동물 사료 등의 농산물에 일상적으로 사용됩니다. 그러한 제품의 섭취를 통해 인간과 동물은 식사 중 낮은 수준의 농약에 노출됩니다.

소비자를 보호하기 위해 농약 잔류물은 전 세계적으로 엄격하게 규제되고 있습니다. 최대잔류수준(MRL)은 식품이나 동물사료에 존재하는 것이 허용되는 개별 농약 잔류물의 최대량입니다. 최대잔류수준(MRL)은 전 세계 각 지역별로 다르며 다른 나라로 제품을 수출하는 식품 제조업체는 각 대상 지역의 모든 개별적인 MRL을 충족해야 합니다.

농약 잔류물을 분석하는 과정은 통상적으로 잔류물의 추출, 다른 성분을 제거하기 위한 정화 절차 및 농약 잔류물의 양을 확인하고 측정하는 분석 공정으로 이루어집니다.

농약 잔류물은 보통 다음과 같은 방식으로 분석됩니다.

• 기체 크로마토그래피–질량분석법 결합(GC-MS): 특히 복잡한 샘플의 휘발성 화합물에 적합
• 액체 크로마토그래피–질량분석법 결합(LC-MS): 비휘발성 화합물(열적으로 불안정한 분자)에 적합
   

이러한 기법을 사용하는 농약 잔류물 분석을 통해 샘플의 개별 농약을 확인하고 알려진 농약의 매트릭스와 대비하여 정량화할 수 있습니다. 최상의 결과를 얻으려면 분석법에 재현 가능한 조건과 고품질의 기준 표준물질을 사용해야 합니다.
 

기준 표준물질의 정확한 준비가 중요한 이유

농약 잔류물 분석은 극히 정확한 용액이 필요한 매우 민감한 절차입니다. 따라서 기준 표준물질의 용매에 의한 희석뿐만 아니라 정확한 칭량 및 분주 도 중요합니다. 피펫팅 및 부피측정용 유리기구의 고유한 오차 때문에 중량 측정을 사용하여 용액을 제조하는 것이 정확도를 높일 수 있습니다.

농약 잔류물 분석에는 샘플에 존재하는 농약을 확인하고 정량화하기 위해 매우 정확한 교정 표준 용액이 필요합니다. 이를 위해서는 원액의 제조와 희석이 필요하며, 부피 측정 대신 중량 측정법을 사용하여 원액의 정확도를 크게 높일 수 있습니다.

중량 측정 표준물질 준비에 대한 추가 정보나 지원이 필요한 경우에는 저희 전문가 팀이 도와 드리겠습니다. 언제든지 당사에 연락하십시오.

표준물질 제조 시 요구사항

농약 잔류물 분석을 수행하는 실험실에서는 종종 100종이 넘는 농약을 일상적으로 검사합니다. 원액과 작업 용액의 제조는 주의해서 수행되어야 하므로 공정을 시간 및 노동 집약적으로 만듭니다. 농약 기준 용액은 종종 대량으로 제조되어 나중에 사용하기 위해 보관됩니다. 그러나 표준물질은 농약이 용매, 저장 기간, 온도, 빛 및 오염 물질(극미량의 물 포함)의 존재에 따라 시간이 지나면서 분해될 수 있기 때문에 높은 안정성을 가져야 합니다. 농약의 안전성이 낮거나 불안정한 경우 기준 표준물질은 매번 새로 만들어야 하고 이는 분석가의 업무량을 증가시킬 것입니다.

칭량 및 계산

기준 표준물질은 정확하게 칭량되어야 하며 사용되는 저울은 분석 프로세스의 정확도 요구조건을 충족해야 합니다. 용액의 정확한 농도를 결정하기 위해 실제 분주 중량과 함께 기준 표준물질의 순도를 사용해야 합니다. 따라서 각 칭량의 정확도가 중요할 뿐만 아니라 각 구성 요소의 순도를 결정하는 데 필요한 계산량이 분석의 복잡성을 증가시킵니다.

표준물질과 데이터의 추적성

추적성은 안전 및 감사 목적을 위해 중요합니다. 문제가 발생할 경우 추적 가능한 결과를 가지고 있으면 결함의 원인을 밝히고 수정할 수 있습니다. 추적성을 보장하기 위해 각 칭량 결과, 계산 및 희석 단계를 세심하게 문서화해야 합니다. 일반적으로 결과는 실험실 일지에 기록된 다음 분석을 위해 스프레드시트에 입력됩니다. 기준 원액, 작업 용액 및 샘플에 대한 포괄적인 라벨 표기가 매우 중요합니다. 이러한 수동 문서화 절차는 인적 오류의 위험성이 높으며 분석가에게 큰 부담이 됩니다. 실험실은 또한 고객에게 분석 보고서를 제공하여야 합니다.

메틀러 토레도의 Excellence level 분석 저울과 자동화 중량 측정 액체 분주  모듈을 사용하면 매우 정확한 표준 용액을 제조할 수 있습니다. 완전한 작업흐름 솔루션을 위해 LabX^® 소프트웨어와 결합하여 포괄적인 데이터 처리와 샘플 추적 기능을 활용할 수 있습니다.

주요 오류 원인 제거

중량 측정 표준물질 준비에는 고형 물질뿐만 아니라 용매의 칭량이 포함되므로 특정 농도를 정확하고 정밀하게 준비할 수 있습니다. 중량 측정으로 용액을 제조하는 데는 하나의 용기만 필요합니다. 칭량 용지, 칭량 보트, 중간 칭량 용기 및 부피 측정용 유리 기구는 더 이상 필요하지 않습니다. 저울에 의해 기록된 실제 무게는 목표 농도에 도달하는 데 필요한 정확한 용매의 양을 계산하기 위해 사용됩니다. 중량 측정을 이용한 표준물질 및 샘플 준비는 따라서 표준물질 준비 프로세스에서의 주요 오류 원인을 제거하고 작업량을 줄이며 변동성을 최소화합니다.

물질의 양 최소화

필요한 양의 기준 표준물질을 대상 용기(예: 크로마토그래피 바이알)에 직접 분주할 수 있습니다. 계산된 정확한 양의 용매가 대상 용기에 자동으로 분주됩니다. 소량의 용액을 준비할 수 있으므로 더 적은 양의 재료를 사용하여 비용을 절감하고 낭비를 줄이며 폐기가 환경에 미치는 영향을 최소화할 수 있습니다.

자동 계산 및 문서화

자동화된 액체 분주 시스템을 LabX 실험실 소프트웨어에 연결하면 완전한 작업흐름 솔루션을 제공합니다. LabX는 저울 디스플레이에 대한 단계별 SOP 지침을 제공합니다. 각 단계를 작업자가 확인하여 모든 사람이 SOP를 정확하게 준수하도록 해야 합니다. 모든 데이터는 LabX에 의해 자동으로 처리되고 안전한 중앙 집중식 데이터베이스에 저장되어 완벽한 추적성이 보장됩니다. 분석가가 기준 표준물질의 ID를 입력하면 LabX는 자동으로 기준 표준물질 스프레드시트에서 순도를 검색할 수 있습니다. 순도와 실제 분주량에 기초하여 정확한 양의 용매가 표준물질에 자동으로 첨가되어 원하는 농도를 생성합니다.

손쉬운 시스템 통합

라벨에 사용자 ID, 샘플 ID, 실제 농도, 생성 날짜 및 만료 날짜가 포함되도록 사용자가 변경할 수 있습니다. 바코드 리더를 연결하면 샘플 및 기준 표준물질 ID를 전자적으로 읽을 수 있습니다. 프린터를 추가하여 라벨을 자동으로 인쇄할 수 있습니다. 가져오기/내보내기 옵션을 사용하면 기존 네트워크, 데이터 보관소, LIMS, ERP 및 기타 지식 관리 시스템 간에 양방향으로 데이터를 전송할 수 있습니다. 수동 문서화가 더 이상 필요하지 않으므로 필사 오류가 완전히 사라집니다.

비디오를 시청하여 자동 공정에서 중량 측정으로 액체를 분주하는 것이 어떻게 기준 표준물질의 정확도를 높이는지 알아보십시오. 바코드 리더, 프린터 및 LabX를 함께 사용함으로써, 수동 필사를 제거할 수 있고 모든 계산이 자동으로 수행되도록 하여 이력추적성을 보장하고 농약 잔류물 분석을 위한 정확한 기준 표준물질 용액을 생성하는 데 필요한 시간과 노력을 크게 줄일 수 있습니다.

농약 표준물질 제조는 검사 실험실에서 고된 과제입니다.
수백 가지의 농약 원액은 정기적으로 준비해 두어야 합니다.

자동화된 표준물질 제조를 통해 다음을 수행할 수 있습니다.

• 효율성 증가 및 물질 사용 감소
• 검사 보고 시간 단축으로 더욱 빠른 결과 확인
• 오류를 피해 정확도 향상
• 추적 가능한 감사 대비 데이터 제공

이 Application Note에서는 용적 플라스크에서 기존의 수동적인 원액 제조와 비교하여 LabX 소프트웨어로  자동화 중량 측정 액체 분주(XPR 자동화 저울)를 사용하는 이점에 대해 설명합니다. 

농약 잔류물 분석 이전에 음식 샘플을 특정 요건에 따라 준비하십시오. 음식 샘플은 균질화되어야 하고 더 작은 입자 크기가 될 수도 있습니다. 균질화 후 음식 샘플을 칭량하고 적합한 용매를 사용하여 추출합니다. 좋은 분석 결과는 항상 좋은 칭량 프로세스에서부터 출발합니다. 칭량은 사실상 모든 분석 절차의 첫 번째 단계입니다. 메틀러 토레도의 Excellence level 정밀 저울 은 빠르고 정확한 결과를 제공하며 농약 잔류물 분석을 위한 샘플 준비에 완벽하게 적합합니다.

빠르고 정확함

혁신적인 SmartPan ™ 칭량 팬은 칭량 셀에 미치는 기류의 영향을 최소화하여 표준 칭량 팬 만큼의 최대 2배 빠른 결과를 얻을 수 있습니다. SmartPan이 제공하는 탁월한 안정성 때문에 표준 조건에서 드래프트 쉴드 없이 1mg 저울도 사용할 수 있습니다.

인체공학적 칭량

드래프트 쉴드의 도어를 계속 열고 닫을 필요가 없기 때문에 프로세스 단계의 수가 대폭 줄어들어 프로세스가 훨씬 빠르고 인체 공학적으로 이루어집니다. 선택사항인 ErgoStand를 사용하면 저울 터미널을 눈높이에 놓을 수 있기 때문에 저울 앞에서 장시간 목을 과도하게 굽히지 않고 작업할 수 있습니다.

손쉬운 세정

SmartPan 아래 있는 트레이는 흘린 물질을 모두 받아내고 세정하기 쉽게 들어올릴 수도 있습니다. 과부하 방지 기능과 가혹한 화학 물질에 대한 내성을 갖춘 이 튼튼한 저울은 수년간 신뢰할 수 있는 서비스를 제공할 것입니다.

자동 데이터 처리

Excellence level 저울을 LabX 소프트웨어에 연결하여 저울, 자동 문서화와 계산, 완벽한 추적성, 데이터 무결성 및 사용자, 작업, 계기의 중앙 집중화 제어에 관한 SOP 사용자 지침의 추가 혜택을 활용하십시오.