[논문]수확 전·후 1-MCP처리가 '후지' 사과의 저온저장 중 과실품질에 미치는 영향

유진기; 강봉국; 이진욱; 김대현; 이동훈; 정희영; 최동근; 정명근; 최인명; 강인규

doi:10.7235/hort.2015.15057

수확 전·후 1-MCP처리가 '후지' 사과의 저온저장 중 과실품질에 미치는 영향
Effect of Preharvest and Postharvest 1-Methylcyclopropene (1-MCP) Treatments on Fruit Quality Attributes in Cold-stored 'Fuji' Apples 원문보기

원예과학기술지 = Korean journal of horticultural science & technology, v.33 no.4, 2015년, pp.542 - 549

유진기 (경북대학교 원예과학과) , 강봉국 (경북대학교 원예과학과) , 이진욱 (경북대학교 원예과학과) , 김대현 (경북대학교 원예과학과) , 이동훈 (국립원예특작과학원 기획조정과) , 정희영 (경북대학교 응용생명과학부) , 최동근 (전북대학교 원예학과) , 정명근 (강원대학교 생약자원개발학과) , 최인명 (국립원예특작과학원 과수과) , 강인규 (경북대학교 원예과학과)

초록
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본 연구는 수확 전 수체살포용 1-MCP($Harvista^{TM}$)와 수확 후 훈증용 1-MCP($SmartFresh^{TM}$) 처리가 '후지' 사과의 품질과 저장성에 미치는 영향을 구명하고자 실시하였다. $Harvista^{TM}$ 처리는 수확 1, 2, 3주전 0, 95, 125, $250mg{\cdot}L^{-1}$ 농도로 각각 처리하였으며, $SmartFresh^{TM}$ 처리는 수확 1일 후 밀폐된 공간에서 $1{\mu}L{\cdot}L^{-1}$의 농도로 18시간동안 처리하였다. 과실저장은 $0{\pm}1^{\circ}C$ 조건에서 180일간 저장하였다. $Harvista^{TM}$ 처리에 따른 수확 시 과실품질을 보면 과중, 과피 적색도, 내생에틸렌 발생량, 경도, 산 및 가용성 고형물 함량은 무처리구와 차이가 없었다. 저온저장동안 '후지' 사과의 품질변화를 보면 $Harvista^{TM}$를 $250mg{\cdot}L^{-1}$의 농도로 2, 3주전에 처리한 과실이 무처리구에 비하여 과실 경도 및 산 함량이 더 높게 유지되었으며, 내생에틸렌 발생량도 무처리구에 비하여 5.5-10.0% 수준으로 현저히 낮았다. 그리고 저장기간 중 가용성고형물 함량은 차이를 보이지 않았다. $Harvista^{TM}$ 단독처리와 $Harvista^{TM}+SmartFresh^{TM}$ 혼용처리구는 경도, 산 함량, 내생에틸렌 발생량 모두 저장 180일 후에도 수확 시와 큰 차이를 보이지 않아 과실품질이 유지되었다. 요인간 상관분석은 $Harvista^{TM}$ 처리시 처리농도와 무관하게 내생에틸렌 발생량이 경도 또는 산 함량과 부의 상관관계를 나타냈다. 그리고 $Harvista^{TM}+SmartFresh^{TM}$ 혼용처리 시 $Harvista^{TM}$ $250mg{\cdot}L^{-1}$와 $SmartFresh^{TM}$ 처리가 변수간 정의 상관관계를 나타내었다. 따라서, 수확 후 $SmartFresh^{TM}$처리에 의한 과실품질유지 효과와 함께, 고 농도의 $Harvista^{TM}$처리 또한 저온저장 중 과실품질 유지에도 큰 효과를 보였다.

Abstract ▼ AI-Helper

This work was carried out to evaluate the effects of preharvest 1-methylcyclopropene (1-MCP, $Harvista^{TM}$) and postharvest 1-MCP ($SmartFresh^{TM}$) treatments on the fruit quality attributes of cold-stored 'Fuji' ( Malus domestica Borkh.) apples. Fruits were exposed to 0, 95, 125, or $250 mg{\cdot}L^{-1}$ $Harvista^{TM}$ at 3, 2, 1 weeks before harvest (WBH), and treated with 0 or $1{\mu}{\cdot}L^{-1}$ $SmartFresh^{TM}$ at harvest. Fruit was then stored for up to 180 days at $0{\pm}1^{\circ}C$. Fruit fresh weight, Hunter's value a, internal ethylene concentration (IEC), flesh firmness, titratable acidity (TA), and soluble solids content (SSC) in fruit treated with $Harvista^{TM}$ were not different from those of control fruit at harvest. During cold storage, flesh firmness and TA were higher in fruit treated with $250mg{\cdot}L^{-1}$ $Harvista^{TM}$ at 2 and 3 WBH than in control fruit. IEC was 5.5-10.0% lower in fruit treated with $250mg{\cdot}L^{-1}$ $Harvista^{TM}$ at 2 and 3 WBH compared with control fruit as storage duration progressed, while SSC was not affected. Furthermore, flesh firmness, TA, and IEC were affected neither by $Harvista^{TM}$ nor $Harvista^{TM}+SmartFresh^{TM}$ treatments, compared with those fruit quality attributes at harvest. The correlation maps indicated that IEC was negatively correlated with firmness and TA, regardless of $Harvista^{TM}$ application levels. In addition, positive correlations between fruit quality attributes were detected in treatments with $250mg{\cdot}L^{-1}$ $Harvista^{TM}+SmartFresh^{TM}$. Therefore, the results suggest that with a single application of $SmartFresh^{TM}$, a higher level of $Harvista^{TM}$ application would help in retention of fruit quality attributes during cold storage.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

따라서 본 연구는 수확 전 수체살포용 1-MCP(Harvista^TM)와 수확 후 훈증용 1-MCP(SmartFresh^TM)를 단독 및 혼용처리했을 때 ‘후지’ 사과의 저온저장 중 과실품질에 미치는 영향을 구명하고자 실시하였다.

제안 방법

Harvista^TM(3.8% a.i. 1-MCP; AgroFresh Inc., PA, USA)의 처리농도는 각각 0, 95, 125, 250mg･L^-1의 농도로 수확 3주 전(10월 12일), 2주 전(10월 19일) 및 1주 전(10월 26일)에 ‘후지’ 과실을 대상으로 수체 살포한 후 11월 2일에 수확하였다. Harvista^TM처리 후 수확한 과실을 두 그룹으로 나누어 한 그룹에는 추가적으로 밀폐된 공간에서 SmartFresh^TM(3.
, PA, USA)의 처리농도는 각각 0, 95, 125, 250mg･L^-1의 농도로 수확 3주 전(10월 12일), 2주 전(10월 19일) 및 1주 전(10월 26일)에 ‘후지’ 과실을 대상으로 수체 살포한 후 11월 2일에 수확하였다. Harvista^TM처리 후 수확한 과실을 두 그룹으로 나누어 한 그룹에는 추가적으로 밀폐된 공간에서 SmartFresh^TM(3.3% a.i. 1-MCP; AgroFresh Inc., Korea)를 1μL･L^-1의 농도로 18시간동안 처리하는 훈증처리구와 무처리구를 두었다. 그리고 저장기간동안 Harvista와 SmartFresh 단독 처리에 따른 과실의 저장성을 비교해 보기 위해서 무처리 과실을 이용하여 SmartFresh를 처리하였다.
과실의 저장조건은 온도 0 ± 1°C, 상대습도 90%로 설정하였다. 그리고 저장기간은 180일간 실시하였으며, 과실특성은 저장 90일, 135일, 180일로 하여 45일 간격으로 3회 조사하였다.

대상 데이터

경상북도 상주시 낙동면 소재의 농가에 재식되어 있는 8년생 ‘후지’(/M.9) 품종을 대상으로 수세가 안정되고 균일한 나무를 선정하여 실험재료로 사용하였다.

데이터처리

통계분석은 SPSS 프로그램(IBM SPSS Statistics 20, SPSS Inc., USA)을 이용하여 Duncan 다중검정 및 요인간 상관분석을 실시하였다.

성능/효과

이상의 결과를 종합해 보면 ‘후지’ 사과의 저장성향상을 위해서는 수확 후 SmartFresh처리만으로 과실품질을 유지할 수 있지만 SmartFresh의 경우 과실을 일시에 수확하여 처리하여야 하는 단점이 있다. 그러나 수확 전 Harvista를 수확 전 2주 혹은 3주전에 250mg･L^-1 농도로 처리할 경우 과실품질이 SmartFresh 처리과실과 큰 차이가 없고 또한 과실을 일시 수확하지 않고 분할 수확하여 저장을 할 수 있다는 장점도 있다. 따라서 ‘후지’ 사과에 수확 전 Harvista 처리가 저장 중 과실품질을 유지하는데 효과가 있다고 판단되어 실용화 가능성을 보여주었다.
이상의 결과를 종합해 보면 ‘후지’ 사과의 저장성향상을 위해서는 수확 후 SmartFresh처리만으로 과실품질을 유지할 수 있지만 SmartFresh의 경우 과실을 일시에 수확하여 처리하여야 하는 단점이 있다. 그러나 수확 전 Harvista를 수확 전 2주 혹은 3주전에 250mg･L^-1 농도로 처리할 경우 과실품질이 SmartFresh 처리과실과 큰 차이가 없고 또한 과실을 일시 수확하지 않고 분할 수확하여 저장을 할 수 있다는 장점도 있다.

후속연구

그러나 수확 전 Harvista를 수확 전 2주 혹은 3주전에 250mg･L^-1 농도로 처리할 경우 과실품질이 SmartFresh 처리과실과 큰 차이가 없고 또한 과실을 일시 수확하지 않고 분할 수확하여 저장을 할 수 있다는 장점도 있다. 따라서 ‘후지’ 사과에 수확 전 Harvista 처리가 저장 중 과실품질을 유지하는데 효과가 있다고 판단되어 실용화 가능성을 보여주었다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	과실의 내생에틸렌 발생량은 어떻게 측정하였는가?	내생에틸렌 발생량은 조사 1일전 과실을 저장고에서 꺼내어 실온(20°C)에서 품온을 평형시킨 후 측정하였다. 1개의 과실을 1반복으로 하여 5개의 과실을 대상으로 1mL 주사기를 꽃받침 부위에 삽입하여 과심 내 gas 1mL를 채취한 뒤 FID(flame ionization detector)를 장착한 Gas Chromatography(GC2010, SHIMADZU, Japan)를 이용하여 측정하였다.
	과실 수출 시 경쟁력을 확보하기 위한 방안으로 중요한 것은?	최근 국가 간 자유무역협정(FTA)이 전세계적으로 확대됨에 따라 내수시장의 안정화를 위하여 국내에서도 수출시장개척을 위한 노력을 기울이고 있다. 과실 수출 시 경쟁력을 확보하기 위한 방안으로 재배기술을 통한 상품과 생산도 중요하지만 수확 후 저장을 통하여 과실의 품질을 장기간 유지하는 것 또한 매우 중요하다. 사과의 수출산업은 수확 후 관리기술 적용을 통하여 과실품질을 장기간 유지함으로써 수출대상국가를 확대시킬 수 있으며 더불어 수출기간 연장을 통해 수출물량을 확대할 수 있다(Park and Yoon, 2012).
	수확 전 Harvista처리 시기와 농도가 과실품질에 미치는 영향은 없는 것으로 판단되는 이유는?	Harvista 처리에 따른 수확 시 과실품질 특성을 보면(Table 1), 과중, 과피 적색도, 내생에틸렌 발생량은 처리간 차이를 보이지 않았고, 경도, 산 및 가용성 고형물 함량은 Harvista 처리 시기와 농도간 통계적 유의성을 다소 보였으나 일관성은 없었다. 따라서 수확 시 과실품질에는 수확 전 Harvista처리 시기와 농도가 과실품질에 미치는 영향은 없는 것으로 판단된다.

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용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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