본 연구는 예냉처리가 치콘의 MA저장에 미치는 영향을 알아보고자 실시하였다. 치콘의 예냉은 강제송풍 예냉처리에 빠르게 진행되어 품온이 예냉 목표 온도인 $2{\pm}1^{\circ}C$까지 저하되는데 소요시간이 강제송풍예냉이 자연통풍식의 1/6 수준이었다. 반냉각시간은 자연예냉이 3시간 21분, 강제통풍식이 1시간 17분이었다. 저장중 치콘의 생체중은 $5^{\circ}C$와 $10^{\circ}C$ 저장에서 모든 처리구가 0.5% 미만의 감소로 극히 적었으며 예냉시간이 짧았던 강제송풍예냉이 가장 높게 유지되었다. 저장중 포장재내 산소와 이산화탄소 그리고 에틸렌의 농도변화는 $5^{\circ}C$에 비해 $10^{\circ}C$에서 변화폭이 컸다. 예냉에 의한 호흡 억제 효과는 $5^{\circ}C$에서 나타나지 않았으나, $10^{\circ}C$에서 저장 9일 이후 대조구보다 낮은 이산화탄소와 높은 산소 농도로 확인되었다. 에틸렌은 예냉처리구가 저장 3일까지 대조구에 비해 다소 낮았으나 저장 6일부터는 처리간에 차이를 보이지 않았다. 저장 15일째 조사한 외관상 품질은 $5^{\circ}C$와 $10^{\circ}C$ 모두에서 대조구에 비해 예냉처리구에서 높게 유지되었는데, 예냉처리별로는 예냉기간이 휠씬 짧았던 강제송풍예냉에서 품질저하가 자연예냉 보다 더 컸다. 이는 6.0m/sec의 강한 송풍으로 치콘의 외옆 일부가 물리적 상처를 입었기 때문이라 판단되어 송풍속도 등에 대한 세밀한 추가 실험이 요구된다.
본 연구는 예냉처리가 치콘의 MA저장에 미치는 영향을 알아보고자 실시하였다. 치콘의 예냉은 강제송풍 예냉처리에 빠르게 진행되어 품온이 예냉 목표 온도인 $2{\pm}1^{\circ}C$까지 저하되는데 소요시간이 강제송풍예냉이 자연통풍식의 1/6 수준이었다. 반냉각시간은 자연예냉이 3시간 21분, 강제통풍식이 1시간 17분이었다. 저장중 치콘의 생체중은 $5^{\circ}C$와 $10^{\circ}C$ 저장에서 모든 처리구가 0.5% 미만의 감소로 극히 적었으며 예냉시간이 짧았던 강제송풍예냉이 가장 높게 유지되었다. 저장중 포장재내 산소와 이산화탄소 그리고 에틸렌의 농도변화는 $5^{\circ}C$에 비해 $10^{\circ}C$에서 변화폭이 컸다. 예냉에 의한 호흡 억제 효과는 $5^{\circ}C$에서 나타나지 않았으나, $10^{\circ}C$에서 저장 9일 이후 대조구보다 낮은 이산화탄소와 높은 산소 농도로 확인되었다. 에틸렌은 예냉처리구가 저장 3일까지 대조구에 비해 다소 낮았으나 저장 6일부터는 처리간에 차이를 보이지 않았다. 저장 15일째 조사한 외관상 품질은 $5^{\circ}C$와 $10^{\circ}C$ 모두에서 대조구에 비해 예냉처리구에서 높게 유지되었는데, 예냉처리별로는 예냉기간이 휠씬 짧았던 강제송풍예냉에서 품질저하가 자연예냉 보다 더 컸다. 이는 6.0m/sec의 강한 송풍으로 치콘의 외옆 일부가 물리적 상처를 입었기 때문이라 판단되어 송풍속도 등에 대한 세밀한 추가 실험이 요구된다.
The effects of precooling treatments on the storability of chicon were investigated during modified atmosphere (MA) storage. The forced air cooling showed faster precooling rate that reduced the internal temperature of chicon to $2{\pm}1^{\circ}C$, and the precooling time of forced air co...
The effects of precooling treatments on the storability of chicon were investigated during modified atmosphere (MA) storage. The forced air cooling showed faster precooling rate that reduced the internal temperature of chicon to $2{\pm}1^{\circ}C$, and the precooling time of forced air cooling was 1/6 of room cooling. The half cooling time was 3 hr 21 min in room cooling and 1 hr 17 min in forced air cooling. Weight loss was less than 0.5% in all treatments both $5^{\circ}C$ and $10^{\circ}C$ MA storage and maintained higher in forced air cooling treatment. The concentration of carbon dioxide, oxygen, and ethylene of $50{\mu}m$ ceramic film packages were observed higher at $10^{\circ}C$ than $5^{\circ}C$. The precooling effect on respiration reduction was not shown at $5^{\circ}C$, but appeared that the gas concentration of precooling treatments showed less carbon dioxide and higher oxygen than non precooling treatment by 9 days after $10^{\circ}C$ storage. Ethylene concentration of precooling treatments showed lower than non precooling treatment until 3 days both $5^{\circ}C$ and $10^{\circ}C$ MA storage. Precooling showed the effect on maintaining visual quality of chicon both $5^{\circ}C$ and $10^{\circ}C$ MA storage. However, the forced air cooling that showed faster precooling rate did not appeared more precooling effect on the visual quality than room cooling because the fast air flow (6.0 m/sec) of forced air cooling hit directly on chicon outer leaves and might cause physical damage to chicon. Although the forced air cooling showed the effect on maintaining quality of chicon, but additional studies should be needed that investigated proper air flow rate and cooling box structure can prevent physical damage by air flow.
The effects of precooling treatments on the storability of chicon were investigated during modified atmosphere (MA) storage. The forced air cooling showed faster precooling rate that reduced the internal temperature of chicon to $2{\pm}1^{\circ}C$, and the precooling time of forced air cooling was 1/6 of room cooling. The half cooling time was 3 hr 21 min in room cooling and 1 hr 17 min in forced air cooling. Weight loss was less than 0.5% in all treatments both $5^{\circ}C$ and $10^{\circ}C$ MA storage and maintained higher in forced air cooling treatment. The concentration of carbon dioxide, oxygen, and ethylene of $50{\mu}m$ ceramic film packages were observed higher at $10^{\circ}C$ than $5^{\circ}C$. The precooling effect on respiration reduction was not shown at $5^{\circ}C$, but appeared that the gas concentration of precooling treatments showed less carbon dioxide and higher oxygen than non precooling treatment by 9 days after $10^{\circ}C$ storage. Ethylene concentration of precooling treatments showed lower than non precooling treatment until 3 days both $5^{\circ}C$ and $10^{\circ}C$ MA storage. Precooling showed the effect on maintaining visual quality of chicon both $5^{\circ}C$ and $10^{\circ}C$ MA storage. However, the forced air cooling that showed faster precooling rate did not appeared more precooling effect on the visual quality than room cooling because the fast air flow (6.0 m/sec) of forced air cooling hit directly on chicon outer leaves and might cause physical damage to chicon. Although the forced air cooling showed the effect on maintaining quality of chicon, but additional studies should be needed that investigated proper air flow rate and cooling box structure can prevent physical damage by air flow.
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문제 정의
본 연구는 예냉처리가 치콘의 MA저장에 미치는 영향을 알아보고자 실시하였다. 치콘의 예냉은 강제송풍 예냉처리에 빠르게 진행되어 품온이 예냉 목표 온도인 2 ± 1℃까지 저하되는데 소요시간이 강제송풍예냉이 자연통풍식의 1/6 수준이었다.
치콘은 2차재배, 즉 생산 조건이 16℃ 내외의 시설에서 이루어지기 때문에 년중 수확 직후 일정한 품온을 가지며, 수확방법이 치커리의 뿌리에서 절단하는 방식이기 때문에 수확 중 호흡 등의 생리 대사 활성이 증가하게 되어 예냉이 요구되는 작물이다. 이에 본 연구는 예냉 처리가 MA 저장중인 치콘의 저장성에 미치는 영향을 알아보고자 수행하였다.
제안 방법
각 처리 후 치콘은 3개씩 묶어 400g 내외로 하여 기존 보고(Bae 등, 2005)에서 치콘 MA저장에서 가장 우수하였던 필름으로 50µm ceramic film(30cm × 20cm)으로 밀봉 포장하여 10℃에서 저장하였다.
저장 기간 중 생체중 감소, 포장재내 산소, 이산화탄소, 에틸렌 농도를 저장 15일 동안 측정하였다. 생체중 감소는 저장 전 중량에 대한 저장 중 감소 정도를 백분율로 나타내었으며 포장재 내부 이산화탄소와 산소가스 농도는CO2/O2 analyzer(CheckMate 9900, PBI Dansensor, Denmark)로 에틸렌 농도는 포장재 내부의 기체 1mL을 채취하여 gas chromatography(GC-2010, SHIMADZU, Japan)로 측정하였다. 외관 품질은 저장최종일에 관능 검사로 조사하였는데 숙련된 5명의 연구원이 1부터 5까지의 등급으로 평가하였다.
각 처리 후 치콘은 3개씩 묶어 400g 내외로 하여 기존 보고(Bae 등, 2005)에서 치콘 MA저장에서 가장 우수하였던 필름으로 50µm ceramic film(30cm × 20cm)으로 밀봉 포장하여 10℃에서 저장하였다. 저장 기간 중 생체중 감소, 포장재내 산소, 이산화탄소, 에틸렌 농도를 저장 15일 동안 측정하였다. 생체중 감소는 저장 전 중량에 대한 저장 중 감소 정도를 백분율로 나타내었으며 포장재 내부 이산화탄소와 산소가스 농도는CO2/O2 analyzer(CheckMate 9900, PBI Dansensor, Denmark)로 에틸렌 농도는 포장재 내부의 기체 1mL을 채취하여 gas chromatography(GC-2010, SHIMADZU, Japan)로 측정하였다.
처리 중 치콘의 품온 변화는 적외선 온도계(#E-39650-20, Cole Parmer Co., USA)로 1시간 간격으로 품온이 2 ± 1℃로 저하될 때까지 측정하였다.
대상 데이터
강원도 평창에서 6월 하순부터 10월 상순까지 재배한 3가지 품종의 치콘용 치커리(cv. ‘Vintor’)의 뿌리를 수확하였다.
생체중 감소는 저장 전 중량에 대한 저장 중 감소 정도를 백분율로 나타내었으며 포장재 내부 이산화탄소와 산소가스 농도는CO2/O2 analyzer(CheckMate 9900, PBI Dansensor, Denmark)로 에틸렌 농도는 포장재 내부의 기체 1mL을 채취하여 gas chromatography(GC-2010, SHIMADZU, Japan)로 측정하였다. 외관 품질은 저장최종일에 관능 검사로 조사하였는데 숙련된 5명의 연구원이 1부터 5까지의 등급으로 평가하였다. 외관품질의 등급은 저장전 가장 좋은 상태를 5, 상품성이 유지한 상태를 점, 완전 폐기 상태를 1점으로 하였다.
데이터처리
외관품질의 등급은 저장전 가장 좋은 상태를 5, 상품성이 유지한 상태를 점, 완전 폐기 상태를 1점으로 하였다. 통계처리는 Microsoft Excel 2007 program과 SPSS(14.0 version, USA)을 이용하여 실시하였다.
성능/효과
본 실험에서도 5℃ 저장의 경우 대조구와 예냉처리간 포장내 산소와 이산화탄소의 농도차이는 나타나지 않았으며, 10℃에서는 예냉에 의한 저장산물의 호흡속도 감소효과가 나타났다. 또한 예냉방법별로도 자연예냉에 비해 강제송풍예냉예냉에서 저장 중 호흡억제 효과가 크게 나타났다(Fig. 2).
예냉에 의한 저장산물의 호흡감소는 이미 널리 알려져 있으나(Brosnan과 Sun, 2001), 저온저장의 경우 호흡이 저온에 의해 상당부분 억제되어 대조구와 큰 차이를 보이지 않는다는 보고(Beik, 등, 2009)하였으며, Park(2002)도 저온저장시 예냉에 의한 품질유지 효과는 줄어든다고 하였다. 본 실험에서도 5℃ 저장의 경우 대조구와 예냉처리간 포장내 산소와 이산화탄소의 농도차이는 나타나지 않았으며, 10℃에서는 예냉에 의한 저장산물의 호흡속도 감소효과가 나타났다. 또한 예냉방법별로도 자연예냉에 비해 강제송풍예냉예냉에서 저장 중 호흡억제 효과가 크게 나타났다(Fig.
저장 15일째 외관상 품질 저하 요인은 외옆의 부패와 색변화였는데, Cantwell과 Suslow(2009)는 치콘은 장기 저온 저장중 에틸렌에 노출되면 부패나 색변화가 가속화 된다고 하였다. 본 실험에서도 외관상 품질이 저장중 에틸렌 농도가 높았던 10℃에서 5℃에 비해 크게 저하된 것으로 보아 에틸렌에 의해 부패촉진이 치콘의 외관상 품질 저하 요인 중 하나였을 것이라 판단되었다(Fig. 3, 4). 기존의 보고에서는 예냉기간이 짧을수록 저장산물의 품질이 높게 유지된다고 하였으나(Brosnan과 Sun, 2001), 본 실험에서는 예냉기간이 휠씬 짧았던 강제송풍예냉에서 품질저하가 자연예냉보다 더 컸는데 이는 6.
저장중 포장재내 산소와 이산화탄소 그리고 에틸렌의 농도변화는 5℃에 비해 10℃에서 변화폭이 컸다. 예냉에 의한 호흡 억제 효과는 5℃에서 나타나지 않았으나, 10℃에서 저장 9일 이후 대조구보다 낮은 이산화탄소와 높은 산소 농도로 확인되었다. 에틸렌은 예냉처리구가 저장 3일까지 대조구에 비해 다소 낮았으나 저장 6일부터는 처리 간에 차이를 보이지 않았다.
5%의 수준을 나타내었다. 예냉처리의 효과는 5℃에서는 나타나지 않았으나, 저장 9일 이후 10℃ 저장에서 대조구의 산소농도 감소와 이산화탄소 농도 증가가 나타났다(Fig. 2). 예냉에 의한 저장산물의 호흡감소는 이미 널리 알려져 있으나(Brosnan과 Sun, 2001), 저온저장의 경우 호흡이 저온에 의해 상당부분 억제되어 대조구와 큰 차이를 보이지 않는다는 보고(Beik, 등, 2009)하였으며, Park(2002)도 저온저장시 예냉에 의한 품질유지 효과는 줄어든다고 하였다.
에틸렌은 예냉처리구가 저장 3일까지 대조구에 비해 다소 낮았으나 저장 6일부터는 처리 간에 차이를 보이지 않았다. 저장 15일째 조사한 외관상 품질은 5℃와 10℃ 모두에서 대조구에 비해 예냉처 리구에서 높게 유지되었는데, 예냉처리별로는 예냉기간이 휠씬 짧았던 강제송풍예냉에서 품질저하가 자연예냉보다 더 컸다. 이는 6.
반냉각시간은 자연예냉이 3시간 21분, 강제통풍식이 1시간 17분이었다. 저장중 치콘의 생체중은 5℃와 10℃ 저장에서 모든 처리구가 0.5% 미만의 감소로 극히 적었으며 예냉시간이 짧았던 강제송풍예냉이 가장 높게 유지되었다. 저장중 포장재내 산소와 이산화탄소 그리고 에틸렌의 농도변화는 5℃에 비해 10℃에서 변화폭이 컸다.
저장중 포장재내 에틸렌 농도도 저장온도가 높은 10℃에서 높은 수준을 보였는데, 특히 저장 9일 이후 급격한 증가를 보였으며 두 저장온도 모두에서 저장 3일까지 대조구에 비해 예냉처리에서 다소 낮은 에틸렌 농도를 보이다가 저장 6일부터는 처리간에 차이를 보이지 않았다(Fig. 3). 예냉은 저장산물의 품온저하를 통해 호흡속도와 함께 에틸렌 발생율도 저하시키는데 (Kader, 2002), 본 실험에서도 초기에 대조구보다 다소 낮은 에틸렌 농도를 보여 이러한 효과가 인정되었다.
후속연구
Lee 등(2010)도 예냉상자의 개공율에 따른 예냉효과 연구에서 딸기의 부패율이 20% 개공된 예냉 상자보다 15% 개공된 예냉상자처리에서 높았다고 하였다. 따라서 치콘의 경우도 개공율을 낮추면 예냉시간은 길어겠지만 과도한 개폐에 의한 물리적 상처를 줄일 수 있을 것으로 기대되므로 이에 대한 세부 실험을 추가로 진행이 필요하다고 판단된다.
저장 15일째 조사한 외관상 품질은 5℃와 10℃ 모두에서 대조구에 비해 예냉처 리구에서 높게 유지되었는데, 예냉처리별로는 예냉기간이 휠씬 짧았던 강제송풍예냉에서 품질저하가 자연예냉보다 더 컸다. 이는 6.0m/sec의 강한 송풍으로 치콘의 외옆 일부가 물리적 상처를 입었기 때문이라 판단되어 송풍속도 등에 대한 세밀한 추가 실험이 요구된다.
현재 국내에서 재배와 생산 관련 연구(Bae와 Kim, 2005)와 함께 재배 조건이 따른 치콘의 저장성(Kang 등, 2009, 2010), 그리고 갈변 억제 등에 대한 연구가 진행 중이다(Jung 등, 2010). 치콘은 우리나라 신선 농산물의 주요 수출국인 일본이 년간 600여톤 이상을 유럽에서 수입하고 있어(Ryu, 2001), 품질과 저장성이 우수한 치콘을 생산 수출한다면 농민들에게 고부가가 가치를 얻을 수 있는 좋은 소득원이 될 수 있을 것으로 기대된다. 모든 원예작물의 수확후 높은 품온은 원예작물의 호흡 등 물질대사율을 증가시키고 호흡열을 발생시켜 많은 에너지를 소모하게 한다(Kader, 2002; Ryall과 Lipton, 1979).
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
치콘은 어떻게 재배하는가?
치콘은 아직 국내에서는 생소한 채소이지만 유럽, 미국 그리고 일본에서는 안전성과 유익한 성분 등으로 많이 소비되고 있다. 치콘은 치커리를 1차 재배하여 수확 후 저장한 뿌리를 활성화시킨 뒤 저온처리를 하고, 다시 16℃ 내외의 암실에서 20여일간 2차 재배를 통해 발생하는 작물로써 배추의 속잎과 유사한 새싹이기 때문에 무농약 재배가 가능하다(Ryder, 1998:Park, 1986). 또한 치콘은 소화제, 이뇨, 완화제 효능및 류마티스, 관절염, 통풍의 예방효과가 있으며, 특히 인티빈 성분은 혈관계 질환 및 소화장애 환자들에게 유익한 성분으로 알려져 있다(Park, 1986).
원예작물은 수확 후 높은 폼온으로 인해 호흡 등 물질대사율이 증가하고 호흡열을 발생시켜 많은 에너지를 소모하는데 이를 저하시킬 수 있는 방법은?
모든 원예작물의 수확후 높은 품온은 원예작물의 호흡 등 물질대사율을 증가시키고 호흡열을 발생시켜 많은 에너지를 소모하게 한다(Kader, 2002; Ryall과 Lipton, 1979). 따라서 수확후 대사활동을 저하시키고 노화를 지연시키기 위해서는 온도가 낮을 때에 수확하 거나, 수확후 즉시 예냉처리로 호흡열의 제거가 필요하다. 원예작물에 대한 예냉 처리와 이에 대한 효과는 엽채류뿐만 아니라 과실류, 그리고 버섯류에서도 보고되고 있다(Beik 등, 2009; Choi 등, 2000; Lee 등, 2010; Kim 등, 2007; Park, 2003).
치콘은 어떤 효능이 있는가?
치콘은 치커리를 1차 재배하여 수확 후 저장한 뿌리를 활성화시킨 뒤 저온처리를 하고, 다시 16℃ 내외의 암실에서 20여일간 2차 재배를 통해 발생하는 작물로써 배추의 속잎과 유사한 새싹이기 때문에 무농약 재배가 가능하다(Ryder, 1998:Park, 1986). 또한 치콘은 소화제, 이뇨, 완화제 효능및 류마티스, 관절염, 통풍의 예방효과가 있으며, 특히 인티빈 성분은 혈관계 질환 및 소화장애 환자들에게 유익한 성분으로 알려져 있다(Park, 1986). 현재 국내에서 재배와 생산 관련 연구(Bae와 Kim, 2005)와 함께 재배 조건이 따른 치콘의 저장성(Kang 등, 2009, 2010), 그리고 갈변 억제 등에 대한 연구가 진행 중이다(Jung 등, 2010).
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