Abstract
Analytical electron spin resonance (ESR) parameters were investigated in irradiated seasonings after exposure to different radiation sources. Two commercial seasonings (SS-1 and SS-2) were irradiated with 0.20 kGy under ambient conditions using a $^{60}Co$ gamma-ray irradiator or an electron beam accelerator. Crystalline sugar-induced multi-component signals with g-values of 2.031, 2.021, 2.017, 2.009, 2.002, 1.990, and 1.980 were observed in both irradiated samples, whereas singlet signals were detected in non-irradiated materials, thereby distinguishing irradiated from control samples. Under the same analytical conditions, the ESR signal intensity of electron beam-irradiated samples was greater than that of gamma-irradiated materials. Determination coefficients (R2 values) between irradiation doses and corresponding ESR responses were 0.9916-0.9973 for all samples, and the magnetic field of specified g-values for irradiated samples remained constant. The predominant ESR signals of g2 (2.021), g4 (2.009), g5 (2.002), and g6 (1.990) showed high correlations with the corresponding irradiation doses (R2=0.8243 - 0.9929).
시판 혼합조미료(SS-1, SS-2)를 시료로 하여 조사선원(감마선, 전자선) 및 조사선량(0-20 kGy)에 따른 ESR spectrum의 특성을 비교하고, 방사선조사 유래의 signal에 대한 parameter를 분석하여 조사여부 판별을 뒷받침하는 자료를 확인하였다. 그 결과, 방사선 조사된 조미료 시료에서는 조사선원에 상관없이 특이한 free radical의 ESR signal을 보여주었다. 이 signal은 g-value가 2.031, 2.021, 2.017, 2.009, 2.002, 1.990 및 1.980인 크고 작은 7개의 peak를 지닌 crystalline sugar 유래의 multicomponent radical로 확인되었다. 그러나 방사선 처리되지 않은 두 시료(SS-1, SS-2)는 모두 매우 낮은 강도의 singlet line의 형태의 spectrum을 나타내어 비조사구와 조사구의 구별이 분명하였다. 조사선원과 선량에 따른 signal intensity를 비교한 결과, 동일한 측정조건에서 모든 조사선량에서 전자선 시료가 감마선시료보다 더 높은 강도를 나타내었으며, 조사선량의 증가에 따라 선형적으로 증가하였다($R^2=0.9916{\sim}0.9973$). 두 시료에서 방사선 조사 유래의 spectra는 조사선원 및 조사선량에 관계없이 g-value와 signal을 나타내는 자장영역은 거의 일정하였으며, 주요 signals($g_2=2.021$, $g_4=2.009$, $g_5=2.002$, $g_6=1.990$)의 강도 역시 조사선량에 따라 증가하였다($R^2=0.8243{\sim}0.9929$).
