Sweden ♦ Miris®_HMA™_Journal of Human Lactation-HartmanLact #314,Casadio_
5. Evaluation of a Mid-Infrared Analyzer for the Determination of the Macronutrient Composition of Human Milk
모유의 다량 영양소 분석을 통한 중적외선 분석기의 평가
Ylenia S. Casadio, PhD, Tracey M. Williams, BSc, Ching T. Lai, PhD, Sofia E. Olsson, MSc,
Anna R. Hepworth, BSc (Hons), Grad Dip Ed, and Peter E. Hartmann, BRurSci, PhD
Journal of Human Lactation 2010 Nov;26(4):376-83
요약
중적외선(Mid-infrared) 모유분석기 Miris® HMA™는 모유에서 광범위 농도의 다량영양소 분석을 위해 개발되었다. HMA™를 사용하여 30개의 모유샘플에서 다량영양소가 분석되었고 그 값은 기존의 실험실방법으로 분석된 값과 비교되었다. 유지방, 단백질, 유당, 전고형분, 에너지양에서 수치가 낮지만 통계적으로 유의한 차이를 나타냈다. 이러한 차이점들은 분석법의 화학적 원리의 미묘한 차이점과 일치한다. 높은 다량 영양소가 포함된 모유들에선 모유분석기의 분석 값이 실험실법으로 얻어진 값과 차이가 크게 났다. 특히, 지방농도가 높을수록 그러했다. MHA™로 모든 다량 영양소를 측정 시 측정 내 변이(Intra-assay variation)는 4% 미만이었다. 결론적으로 적합한 샘플 준비를 통하여 중적외선 Miris®HMA™는 실용적으로 모유의 다량 영양소를 측정 가능하게 하는 것으로 밝혀졌다.
개요
모유강화는 모유의 다량영양소 함량을 추정한 값에 바탕을 두고 실시된다. 그러나 그 영양소 함량의 변화가 커서 때로는 영양과잉 또는 부족한 강화현상을 초래한다. 따라서 모유를 강화하기 전에 모유속의 다량영양소 함량을 정확히 측정하여 객관적으로 강화 하도록 하여 이를 방지할 수 있을 것이며 궁극적으로는 미숙아들에게 최적의 영양을 공급하는데 도움을 줄 수 있을 것이다.
그러나 객관적인 모유강화는 신속하고 정확한 다량 영양소 측정 방법의 부재로 불가능했다. 적외선 분광법(IR spectroscopy)이 모유의 다량 영양소 분석에 상당히 유용한 분석방법으로 알려졌다. 기존에 모유의 유지방, 유당, 유단백질 분석에 사용되던 IR 기술은 우유를 기준으로 보정을 한 IR기기에 바탕을 두었었다. 게다가 대부분의 IR 기기는 우유분석에 목적을 두어 분석을 위해 많은 양의 샘플이 필요했다. 그러나 최근 스웨덴 Miris® A B 사 에서 2~3ml의 모유시료로 성분 분석이 가능한 중적외선 모유분석기(mid-IR human milk analyzer (MIR HMA™))를 개발했다. 이 기기는 모유로 보정이 되었으며 유지방, 단백질, 유당, 전고형분을 동시에 분석할 수 있으며 다량영양소함량은 가소화 에너지(digestible energy) 계산에 사용될 수 있었다.
이 논문에서 본 기기의 광범위한 영양소와 다양한 농도(물에 희석된 샘플, 고지방 함유 샘플 등)의 다량 영양소를 반복적으로 측정하는데 정확도 및 적합성을 평가하는데 목적을 두었다.
중적외선 투과분광법(MIR transmission spectroscopy)은 축산업에서 결재를 목적으로 하는 우유 분석용으로 ISO 9622:1999, AOAC (Association of Official Analytical Chemists: 미국 공인 분석화학자협회)와 IDF (International Dairy Federation : 세계낙농연합기구)에 의해 검증된 방법이다.
방법
공장에서 보정된 Miris® HMA™는 일반적인 생물학적 변이를 가진 모유분석에 최적화되었다. 이 평가에 사용된 모유분석기는 일반 모유샘플과 물에 희석된 모유샘플을 검사하기 위해 추가 기능이 포함되어 변경 보정되었다. 보정할 성분은 각각 Röse-Gottlieb법 (유지방), Kjeldahl법 (단백질), by HPLC (유당) (ISO 22662/IDF 128:2007), 건조법 (전 고형분) (IDF 021B:1987)으로 성분 검사되었다.
본 Miris® HMA™는 균질화 처리가 필요한 냉동샘플용 처리우유와 균질화가 요구되지 않는 (즉, fresh milk) 냉동되지 않는 샘플용 비 처리 우유 두 종류 모두를 측정할 수 있다. 모든 모유샘플은 분석 전에 얼려졌으며 40°C에서 해동된 후 초음파가속기 VCX130 (Sonics & Material, Newtown, Connecticut)로 균질화가 된 후 처리우유 모드로 두 번 반복 검사 되었다.
결론
Miris® HMA™를 통해 효과적으로 모유의 다량영양소를 분석할 수 있었다.
실험실에서 얻어진 값과의 차이점은 서로 상이한 화학적 분석 원리 때문으로 해석된다. 그러나 적절한 시료 전처리가 되어 질 경우 (즉, 모유샘플이 해동되고, 40°C로 가온후 균질화 되었을 경우) Miris® HMA™모유분석기는 실용적으로 모유의 다량영양소 분석을 가능하게 했다.