[히스타민 정성 실험] 어육(고등어)의 히스타민(histamine) 정성 실험

※ 목차

• 실험 목적 및 원리
• 시료
• 실험방법
• 참고문헌

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1. 실험 목적 및 원리

- 목적: 고등어의 히스타민 정성 실험을 통하여 어육의 부패와 히스타민 존재 여부를 확인한다.

- 원리: 히스타민은 단백질 식품에서 알레르기 증상을 갖는 식중독 성분으로써 어패류의 초기부패를 판정하는 물질이기도 하다. 특히 히스티딘이 많은 꽁치 고등어, 전갱이, 정어리 등의 선도가 저하되면 다량 발생할 수 있어 히스타민 시험을 하는 경우가 많다. 히스타민은 히스티딘 시험을 하는 경우가 많으며 히스타민은 히스티딘 디카복시레이즈에 의해 히스티딘으로부터 생성되는 물질로 4~10mg% 정도 검출 시 초기부패로 판정한다. 페이퍼 크로마토그래피에 표준 히스타민과 어육 추출물을 전개시켜 히스타민을 비교, 확인한다.

히스타민은 장내에서의 생리작용 조절과 신경전달물질로서의 작용뿐만 아니라 국소적인 면역 반응에 관련된 생명 활동에 필수 불가결한 아민이다.

히스타민의 화학식은 C5H9N3, 분자량 111.145 녹는점 83.5℃, 끓는점 209.5℃ 이다. 생체 조직에 널리 분포되어 있으며, 부패균이나 장내 세균에 의하여 단백질 속의 히스티딘에서 탈카복시에 의해 생기는데, 조직 내에서는 조직 단백질과 결합하여 비활성 사애에 있고, 항원 항체 반응에 따라 알레르기나 아나필락식스가 보일 때는 비활성형인 히스타민이 어떤 작용으로 활성형이 되어 장기나 조직에 작용하는 것이다.

히스타민의 작용은

1. 자궁 등 민무늬근의 수축작용 2. 소동맥이나 모세혈관을 확장하는 순환계에 대한 작용, 3. 침샘,창자샘,눈물샘,이자의 분비 증대, 특히 위점막선의 분비 촉진작용의 세 가지 작용이 있다.

 히스타민의 평활근에 대한 효과는 위장관 평활근, 호흡기 평활근 기타의 평활근으로 나뉘는데 위장관 평활근의 히스타민은 위장관 평활근을 수축시킨다.

호흡기 평활근의 히스타민은 사람에게서 H1 수용체에 반응하여 기관지 수축을 초래한다. 정상인 히스타민 상용량에서 기관지 수축은 그리 현저하지 않지만 천시 환자에서 유도된 기관지 수축은 과도한 신경 반응을 나타낼 것이다.

히스타민의 이런 기관지 수축반응은 H1 수용체 길항제뿐만 아니라 신경절 차단제와 같은 자율신경 차단제에 의하여 차단될 수 있다.


2. 시료

- 고등어(3월 초 구매 -부패 상태)

 

3. 시약

- 염산 아코올 (ethanol :0.1N HCl = 3:2 ) 

- 전개 용매 (n- butanol : acetic acid : 물 = 4 : 1 : 2 )
> 전개 용매의 양은 실린더에 2~3cm 찰 정도만 준비하면 된다. 전개 용매는 크로마토용 여지의 스타트선까지 채워 넣지 않는다. 왜냐하면 spot 한 물질이 전개 용매에 녹아 나와서 결과 데이터에 영향을 미치기 때문이다. 또한 양이 너무 적으면 여지의 흡수 속도가 현저히 느려지므로 2cm 내외로 전개조에 전개 용매를 채워 넣는 것이 좋다.)

- dizo화 sulfanile 산 용액
>sulfanile 산 0.5%를 함유하는 1N Hcl과 1% NaNo2 을 같은 양으로 혼합한다. 이 용액은 사용하기 5분 전에 제조한다.

-Histamine 표준액 
>Histamine 염산염 약 10mg을 증류수 50mL에 용해 시킨다.

- 10% NaOH

4. 기기 및 기구

- 막자사발과 막자, 피펫휠러 피펫, 비커, 주사기, 여지 증발 접시, 연필, 모세관, 분무기, 후드, water bath, 여지(No2, No6), 크로마토용여지(2*4cm), 자동 천칭 저울, 크로마토 실린더, 황산지


5. 실험 방법

- 부패한 고등어에서 1g을 채취하여 막자사발에 넣고 염산아코올 3~4mL 와 함께 갈아 부순다.

- 여지를 깐 주사기에 마쇄액을 옮겨 담고 서서히 압력을 가해 여과한다.

- 여액을 증발 접시에 놓고 탕욕상에서 증발, 건조 시킨다. (10~15분 정도 소요)

- 건조한 여액에 염산 알코올 0.5mL를 가하면 잔사가 용해서 되는데 이 잔사를 검액으로 한다.

- 크로마토용 여지의 하단 5cm 지점에 선을 긋고 (연필 이용), 적당한 간격 차이를 둔 다음 모세관을 이용하여 준비한 검액과 히스타민 표준액을 spot 한다. (모세관으로 채취하는 양은 모세관 파란 선까지 하고, 세밀한 양 조절은 실험용 티슈로 할 수 있다.)

- spot한 부분을 품건 시킨 다음 크로마토용 실린더 속에 세워 하룻밤 전개 시킨다.

 

 6. 참고 문헌

• 화학용어사전, 윤창주, 일진사, 2011
• 최신 식품 위생학, 정희곤, 고문사, 1985
• 최신 식품 위생학, 김세영, 세진사, 1987