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문제 정의
- 따라서, 본 연구에서는 원산지가 서산인 한지형 ‘재래’마늘과 도입종인 난지형 ‘대서’ 마늘을 빙점 근접 온도에서 저장하여 동해를 입지 않는 범위 내에서의 저장 가능한 최저 온도 조건을 구명하여 저장중의 손실을 최소로 줄이고, 난지형 마늘과 한지형 마늘의 온도별 저장에 의한 품질의 차이점을 비교하고자 하였다.
제안 방법
- 8mL/min, detector는 electron conductivity detector(ECD)를 사용하였다. Nonenzymatic pyruvic acid는 allinase 활성을 억제하기 위해 전자 오븐에서 6분간 가열 처리하여 총 pyruvic acid와 동일한 방법으로 분석하여 총 pyruvic acid에서 nonenzymatic pyruvic acid를 뺀 것을 enzymatic pyruvic acid로 표시하였다(18).
- Fructose의 polymer인 총 fructan 정량은 산분해에 의한 fructose의 함량으로 표시하였다. Pyruvic acid의 함량 측정과 동일 방법으로 추출한 액 5 mL에 0.7 N H2SO4 2 mL를 가하여 교반하고 10분간 가열하여 냉각한 후 0.7 N NaOH로 중화하고 HPLC(Spectra-Physics, USA)로 분석하였다. 분석시 컬럼은 Sugar-pak 1 (6.
- 마늘의 저장 중 풍미 성분인 enzymatic pyruvic acid의 함량은 총 pyruvic acid로 마늘 인편 10 g에 증류수 50 mL을 넣고 혼합하여 40℃에서 30분간 200 rpm으로 진탕한 후 4℃에서 12,000 rpm으로 20분간 원심분리하여 상등액을 여과지(Whatman No.2)로 여과하여 Sep-pak C18 cartridge(Waters Corp., USA)로 정제한 뒤 HPLC(Dionex-500, USA)로 분석하였다. 컬럼은 ICE-AS6(9×250 mm)을 이용하였으며, suppressor는 Anion-ICE micromembrane suppressor, 용매는 0.
- 표피색의 변화는 표피를 박피하여 인편의 가운데 부분을 색차계(Minolta Colorimeter, CR-300, Japan)로 측정하여 Hunter 값인 ‘b’(황색도)로 표시하였다. 발아율은 마늘 100개를 축으로 절단하여 발아된 개체수를 조사 개체수에 대한 백분율로 표시하였다. 맹아율은 마늘의 인편을 세로로 절단한 후 vernier caliper를 이용하여 leaf length/clove length를 백분율로 나타내었다.
- 맹아율은 마늘의 인편을 세로로 절단한 후 vernier caliper를 이용하여 leaf length/clove length를 백분율로 나타내었다. 병충해율은 광학현미경으로 각 처리마다 3반복으로 10구를 관찰하여 병충해를 입은 편수를 조사하여 전 인편에 대한 백분율로 표시하였다. 동해 발생율은 시료 마늘을 저장고에서 채취하여 상온에 방치한 후 절단하여 동해 인편이라고 인정되는 인편수를 전 인편수에 대한 백분율로 표시하였다.
- 본 연구에서는 생태형에 따라 대표되는 난지형과 한지형의 두 가지 마늘을 저장온도를 달리하여 저장하면서, 중량감소율, 색도, 발아율, 맹아율, 병충해, 동해 정도를 측정하여 비교 분석하였다. 중량감소율의 경우, 모든 저장 온도에서 난지형 마늘이 한지형 마늘보다 무게 감소가 많았으며 저장 온도별로는 두 품종 모두 실온저장이 가장 크고, 0℃ 저장, 그리고 -4℃ 저장 순으로 나타났다(Fig.
- 시료공기에 포함된 CO2 함량은 active carbon(60/80 mesh)으로 충진된 2.4 mm(ID)×2 m(L)의 칼럼을 사용하였고, 110℃에서 helium을 carrier gas(30 mL․min-1)로 하여 Thermal conductivity detector(TCD)로 검출하여 CO2량을 mL/kg․hr로 환산하여 나타내었다.
- 에틸렌 발생량은 호흡량과 동일한 기기를 이용하여 측정하였으며 이때 컬럼은 active alumina(60 - 80 mesh)를 사용하였으며 검출기는 flame ionization detector(FID)를 이용하여 측정하였고, 이때의 주입기 온도는 110℃, 컬럼 온도는 70℃, 검출기 온도는 250℃였다.
- 저장 마늘의 중량감소율, 색도, 발아율, 맹아율, 병충해, 동해 정도는 10개월간 저온 저장을 하면서 1개월 간격으로 조사하였다. 중량감소율은 저장초기의 중량에 대한 감소량을 백분율로 환산하여 나타내었다.
- 저장 온도는 실온(20 ± 8℃), 저온(0℃), 빙점근접(- 4℃) 세 가지로 정하여 10개월간 저장하였다.
- 한지형 ‘재래(6쪽)’ 마늘과 난지형 서산산 ‘대서’종을 수확, 예건하여 수분함량 60 〜65% 되도록 저장 전처리를 한 후 상온 저장, 0℃ 저장, 그리고 빙점 근접 저장 온도인 -4℃에서 저장하면서 품질을 조사하였다.
- 호흡량은 저온 및 상온조건에서 1 L 용기에 일정량의 마늘을 넣고 밀폐한 상태에서 1시간 동안 용기 내에 축적된 CO2 변화량을 GC(HP 6890A, USA)로 측정하였다. 시료공기에 포함된 CO2 함량은 active carbon(60/80 mesh)으로 충진된 2.
대상 데이터
- 저장고에 입고하기 전 마늘구의 약 2 cm 위쪽의 마늘 줄기를 절단하여 30 ～35℃에서 열풍 건조하였으며 이때의 수분함량은 60 ～ 65%였다. 마늘 구를 통기공이 있는 저장용 플라스틱 용기에 100개씩 처리당 5상자를 담아 저장고에 입고하였다. 저장고의 규모는 11.
- 본 연구에 사용한 재료인 난지형 서산산 ‘대서’마늘은 2001년 5월 하순경에 수확하였고, 한지형 서산산 ‘재래’종 마늘(6쪽)은 2001년 6월 중순경에 수확하여 사용하였다.
이론/모형
- 분석시 컬럼은 Sugar-pak 1 (6.5×300 mm)를 사용하였고, 용매는 0.1 mM Ca-EDTA 용액, flow rate는 0.5 mL/min, detector는 refractive index(RI) detector를 사용하였으며 계산방법은 다음과 같이 하였다.
성능/효과
- 6). 난지형 마늘과 한지형 마늘의 호흡양상은 품종에 따라서 조금씩 차이를 보였으나 온도에 의한 호흡양상의 변화가 크게 나타났다.
- 마늘의 매운맛을 나타내는 pyruvic acid 함량은 저장 기간이 지날수록 감소하였으며, 한지형이 난지형보다 전반적으로 많은 것으로 나타났다(Fig. 8). 이는 생체마늘 저장중 휴면이 타파되고, 호흡작용과 맹아엽의 신장 등에 의한 체내 불활성 물질의 활성화가 일어나면서 저장된 pyruvic acid 햠량이 계속 감소되는 것으로 생각된다(23).
- 특히, 한지형 마늘 -4℃ 저장구는 저장 10개월 동안 무게 감소율이 5% 이하였다. 맹아율은 두 품종 모두 실온 저장에서 가장 높았고 0℃ 저장, -4℃ 저장 순이었으며 실온 저장에서는 난지형 마늘이 한지형 마늘보다 맹아율이 높았다. 반면, 한지형 마늘은 저장 10개월까지 0℃ 저장, -4℃ 저장구에서 맹아율이 50% 이하로 나타났다.
- 한지형 ‘재래(6쪽)’ 마늘과 난지형 서산산 ‘대서’종을 수확, 예건하여 수분함량 60 〜65% 되도록 저장 전처리를 한 후 상온 저장, 0℃ 저장, 그리고 빙점 근접 저장 온도인 -4℃에서 저장하면서 품질을 조사하였다. 무게 감소율은 모든 저장 온도에서 난지형 마늘이 한지형 마늘보다 감소율이 컸으며, 저장 온도별로는 두 품종 모두 실온저장이 가장 크고, 0℃ 저장, 그리고 -4℃ 저장 순으로 나타났다. 특히, 한지형 마늘 -4℃ 저장구는 저장 10개월 동안 무게 감소율이 5% 이하였다.
- 백색도와 적색도의 경우, 품종간 유의차가 없었으나, 황색도를 나타내는 Hunter 'b' 값은 실온 저장구에서는 난지형 마늘은 증가하고 한지형 마늘은 감소하였으며, 다른 저장 온도에서는 저장 초기에 증가하다가 거의 일정하게 유지되었다(Fig. 4).
- 병충해율은 두 품종 모두 실온 저장에서 병충해 발생이 가장 많았고, 0℃ 저장, -4℃ 저장 순으로 발생이 많았고, 저장 중반기 이후로는 실온 저장구에서 난지형 마늘보다 한지형 마늘에서 발생이 약간 더 많았다(Fig. 3). 농가에서는 당해의 생육중의 토양 및 병충의 활성 정도에 따라 저장 중의 병충의 발생 정도에 차이가 있는 것으로 알려져 있다.
- 반면, 한지형 마늘은 저장 10개월까지 0℃ 저장, -4℃ 저장구에서 맹아율이 50% 이하로 나타났다. 병충해율은 두 품종 모두 실온 저장에서 병충해 발생이 가장 많았고, 0℃ 저장, -4℃ 저장에서는 20% 이하였으며, 저장 6개월 이후로는 실온 저장구에서 난지형 마늘보다 한지형 마늘에서 병충해 발생이 많았다. 황색도를 나타내는 Hunter 'b' 값은 난지형 마늘의 경우 -4℃ 저장 처리구가 가장 낮았고 0℃ 저장, 실온 저장 순이었으며, 한지형 마늘은 0℃와 -4℃가 큰 차이 없이 높고 실온저장이 낮았다.
- 난지형 마늘의 경우 -4℃ 저장 처리구의 수치가 가장 낮았고, 0℃ 저장, 실온 저장 순이었으며, 한지형 마늘은 0℃와 -4℃가 큰 차이 없이 높고 실온저장이 낮았다. 수확시기에 박피한 마늘 인편의 색상의 특성은 난지형 마늘은 백색, 한지형 마늘은 황색을 띠는데, 품종의 특성이 저장 기간 중 가장 잘 유지된 저장 온도는 난지형 마늘은 -4℃, 한지형 마늘은 0℃와 -4℃ 였다.
- 이상의 결과로 생태형의 차이로 비교해 보았을 때 한지형 마늘의 경우 난지형 마늘보다 실온 및 0℃에서 저장하는 것보다 무게 감소율 및 맹아율이 적고 동해가 없는 빙점 근접 저장인 -4℃에서 저장하는 것이 10개월 동안 좋은 품질을 유지하는 것으로 사료된다.
- 3%의 동해발생이 있었다. 저장 중 enzymatic pyruvic acid 함량은 한지형 마늘에서 높았으며, 저장기간동안 함량이 증가하였다. Fructan 함량은 0℃와 -4℃에서 저장시 감소가 많이 되었으며, 상온 저장은 감소를 지연시켰다.
- 저장온도에 따른 품종별 에틸렌 생성량(Fig. 7)은 두 품종 모두 실온 저장구의 증가율이 가장 컸으며, 4개월부터 에틸렌 수치가 증가하기 시작하였다. 반면, 0℃, -4℃ 저장구는 저장기간 동안 증가량이 매우 미미하였다.
- 저장온도와 품종별 CO2에 의한 호흡양상은 두 품종 모두 실온 저장구가 가장 큰 변화를 보였고, 0℃와 -4℃ 저장구는 저장기간 동안 증가량이 매우 적은 양상을 보였다(Fig. 6). 난지형 마늘과 한지형 마늘의 호흡양상은 품종에 따라서 조금씩 차이를 보였으나 온도에 의한 호흡양상의 변화가 크게 나타났다.
- 본 연구에서는 생태형에 따라 대표되는 난지형과 한지형의 두 가지 마늘을 저장온도를 달리하여 저장하면서, 중량감소율, 색도, 발아율, 맹아율, 병충해, 동해 정도를 측정하여 비교 분석하였다. 중량감소율의 경우, 모든 저장 온도에서 난지형 마늘이 한지형 마늘보다 무게 감소가 많았으며 저장 온도별로는 두 품종 모두 실온저장이 가장 크고, 0℃ 저장, 그리고 -4℃ 저장 순으로 나타났다(Fig. 1). 한지형 마늘 -4℃ 저장구에서는 저장 10개월까지 무게 감소율이 5% 이하로 나타났다.
- 황색도를 나타내는 Hunter 'b' 값은 난지형 마늘의 경우 -4℃ 저장 처리구가 가장 낮았고 0℃ 저장, 실온 저장 순이었으며, 한지형 마늘은 0℃와 -4℃가 큰 차이 없이 높고 실온저장이 낮았다. 호흡량과 에틸렌 발생량은 두 품종 모두 실온 저장구가 가장 많았고 0℃와 -4℃ 저장구는 증가량이 매우 적었다. 동해 발생을 조사한 결과 한지형 마늘에서는 동해 발생이 없었고, 난지형 마늘에서 -4℃ 저장시에 0 〜5.
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