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문제 정의
- 본 연구는 식용이 가능한 쑥부쟁이속 식물의 종자를 이용 하여 새로운 새싹채소를 개발하기 위해 수행되었다. 조경용 및 식용으로 사용되는 자생 쑥부쟁이속 식물 6종의 적정 발아조건을 구명하여, 단기간에 발아가 가능하고 발아세가 높은 종을 선발하였다.
- 선발된 종은 길이생장 실험을 통해 상품성을 판단하고, 녹화처리를 통해 출하 적기를 구명하였다. 생산된 새싹채소는 포장방법과 저장온도를 달리하여 적절한 유통방법을 확립하고자 하였다.
- 연구의 결과, 가새쑥부쟁이, 눈개쑥부쟁이 및 쑥부쟁이등 3종은 50% 이상의 발아율을 보였으며 최소 발아 소요일이 비교적 짧아 새싹채소로 개발 가능성이 있는 것으로 판단되어, 고품질의 새싹채소의 생산기술 확립을 위한 실험을 진행하였다.
제안 방법
- 발아 기준은 1mm 이상 유근이 돌출한 종자의 수를 세어 발아율을 그래프로 나타내었다. 또한 발아가 종료되었다고 판단되는 시점을 최소 발아 소요일(day)로 조사하였다.
- , Korea)의 온도를 각 4℃와 10℃로 조절한 다음 10일 동안 저장하였다. 새싹채소의 수분함량 변화를 매일 조사하였으며, 새싹채소의 변색정도와 상태를 육안으로 판단하여 저장상태를 평가하였다(Figs. 3 and 4). 평가의 기준은 Fresh, Wilt, Browning of roots, Browning of roots and hypocotyls, Rot를 1-5등급으로 구분하였다.
- 새싹채소의 유통단계에서 가장 중요시 되는 저장방법 및 기간을 구명하고자 저장온도 및 용기의 통기구 유무를 달리 하여 관능평가 및 생체중을 분석하였다. 연구의 결과, 가새쑥부쟁이는 통기구의 유무에 관계없이 4℃에서 저장성이 가장 오래 유지되었다(Figs.
- 조경용 및 식용으로 사용되는 자생 쑥부쟁이속 식물 6종의 적정 발아조건을 구명하여, 단기간에 발아가 가능하고 발아세가 높은 종을 선발하였다. 선발된 종은 길이생장 실험을 통해 상품성을 판단하고, 녹화처리를 통해 출하 적기를 구명하였다. 생산된 새싹채소는 포장방법과 저장온도를 달리하여 적절한 유통방법을 확립하고자 하였다.
- 5μmol･m-2･s-1, 24hrs 광조사) 또는 암조건에서 완전임의 4반복으로 배치하였다. 수분관리는 여과지가 건조하지 않도록 수시로 증류수를 공급하였고, 조사는 20일 동안 2일 간격으로 하였다. 발아 기준은 1mm 이상 유근이 돌출한 종자의 수를 세어 발아율을 그래프로 나타내었다.
- 5cm)에 넣은 다음, 이 용기를 암조건의 15, 20, 25, 30℃의 항온기에 넣어 10일 동안 재배하였다. 수분관리를 위하여 증류수를 1일 1회씩 분무해 주었으며, 재배 10일 후에는 새싹의 길이, 하배축의 직경, 떡잎의 길이와 폭, 생체중 및 건물중 등의 생육조사를 실시하였다. 이를 그래프로 나타내어, 최적의 길이 생장 소요일수를 구명하였다.
- 종별 적정 발아, 길이생장 및 녹화 조건을 적용하여 새싹채소를 재배한 다음 통기구의 유･무에 따라 2종류의 저장용기에 각각 저장하였다. 이후 16시간 명조건, 8시간 암조건이 유지되는 Cold lab chamber(DS-1180-CC, Daesan Eng., Korea)의 온도를 각 4℃와 10℃로 조절한 다음 10일 동안 저장하였다. 새싹채소의 수분함량 변화를 매일 조사하였으며, 새싹채소의 변색정도와 상태를 육안으로 판단하여 저장상태를 평가하였다(Figs.
- 저장실험은 PET 상자(17.5 × 14 × 4.5cm)를 이용하여 저온 저장 시 새싹채소의 수분함량 변화를 관찰하였다(Lee et al., 2009a).
- , 2009a). 종별 적정 발아, 길이생장 및 녹화 조건을 적용하여 새싹채소를 재배한 다음 통기구의 유･무에 따라 2종류의 저장용기에 각각 저장하였다. 이후 16시간 명조건, 8시간 암조건이 유지되는 Cold lab chamber(DS-1180-CC, Daesan Eng.
- 종자는 24시간 증류수에 침지처리한 다음, 70% 에탄올로 30초간 소독하여 페트리접시(φ 90mm, Hyundai Micro, Korea)에 여과지(90mm, No 1, Advantec, Toyo) 2매를 깔고, 100립씩 파종하였다.
- 종자의 형태적 특성은 전자 저울(IB-610S, Innotem, Korea)과 digital vernier calipers(Colorworld, China)를 이용하여 100립중(mg) 및 종자의 크기(mm)를 조사하였다.
- 증류수로 적신 거즈를 PVC관에 깔고 최적의 조건에서 발아된 종자를 10립씩 5반복으로 파종하여 투명 플라스틱 용기(23× 16 × 15.5cm)에 넣은 다음, 이 용기를 암조건의 15, 20, 25, 30℃의 항온기에 넣어 10일 동안 재배하였다.
- 5μmol･m-2･s-1, 24hrs 광조사)으로 옮겨주었다. 처리 후에는 생육조사를 통해 그래프를 나타내어, 최적 녹화일수를 구하였다.
- (2009a)의 방법을 사용하여 녹화를 실시하였다. 최적의 발아조건에서 발아시켜 암조건에서 최적 길이생장 기간 동안 재배하였다. 이때 최적 길이생장 종료일의 각 0, 1, 2, 3일 전에 꺼내서 명조건(형광등, 광량 23 ± 0.
- 파종한 종자는 각 15, 20, 25, 30℃의 온도로 설정한 항온기(HB-302M, Hanbaek, Korea)를 이용하여, 명조건(형광등, 광량 23 ± 0.5μmol･m-2･s-1, 24hrs 광조사) 또는 암조건에서 완전임의 4반복으로 배치하였다.
- 3 and 4). 평가의 기준은 Fresh, Wilt, Browning of roots, Browning of roots and hypocotyls, Rot를 1-5등급으로 구분하였다.
대상 데이터
- 실험에 사용된 종자의 길이는 3.0-3.5mm, 너비는 1.1-2.2 mm의 수준을 보여 비교적 비슷한 크기를 나타내었다(Table 1). 그러나 종자의 100립중은 63.
- 충북 청원군에서 재배한 쑥부쟁이속(Aster)의 가새쑥부쟁이(A. incisus Fisch.), 눈개쑥부쟁이(A. hayatae H. Lev. & Vaniot), 벌개미취(A. koraiensis Nakai), 참취(A. scaber Thunb.), 해국(A. spathulifolius Maxim.), 쑥부쟁이[A. yomena (Kitam.) Honda] 등 6종의 종자를 채종하여 음건하였고, 정선 후 4℃에 건조 저장하면서 실험에 사용하였다.
데이터처리
- zDifferent letters within column indicate significant difference based on Duncan’s multiple range test, p = 0.05.
- 모든 처리구는 항온기와 cold lab chamber 내에서 완전임의배치하였으며, 통계처리는 SAS 프로그램을 이용하여 분석하고 평균과 표준오차를 표기하였다. 유의성 검정은 p <0.
- 유의성 검정은 p <0.001 수준으로 Duncan’s multiple range test를 이용하였다.
이론/모형
- 발아 및 길이생장 실험을 통해 새싹채소로 개발 가능성이 높은 식물의 종자를 선별한 다음 Lee et al.(2009a)의 방법을 사용하여 녹화를 실시하였다. 최적의 발아조건에서 발아시켜 암조건에서 최적 길이생장 기간 동안 재배하였다.
- 발아 실험에서 50% 이상의 발아율을 보인 식물을 선별하여 최적 발아조건에서 발아시킨 다음 Lee et al.(2009a)의 방법을 사용하여 새싹채소의 길이 생장실험을 수행하였다. 증류수로 적신 거즈를 PVC관에 깔고 최적의 조건에서 발아된 종자를 10립씩 5반복으로 파종하여 투명 플라스틱 용기(23× 16 × 15.
성능/효과
- 가새쑥부쟁이, 눈개쑥부쟁이 및 쑥부쟁이는 녹화처리 기간 동안 새싹채소의 생육에 차이가 발생하였으며, 녹화기간이 길어질수록 새싹의 길이가 짧아지는 경향을 보였다(Table 3). 2-3일간 녹화처리를 한 새싹채소는 무처리에 비해 길이생장이 다소 억제되었으나, 하배축의 직경이 비대하고 자엽의 생육이 왕성한 경향을 보였다. 이는 광처리에 의하여 새싹의 길이는 감소하나 자엽의 크기가 비대된다는 Zhang et al.
- 녹화 1일 처리구에서는 새싹이 길고 하배축이 두꺼웠으나 자엽의 발달이 억제된 경향을 보였다. 2일 처리구에서는 길이생장은 다소 억제되었으나, 하배축의 직경이 비대하였고 자엽의 발달도 왕성하여 상품성이 가장 높을 것으로 생각되었다. 이는 녹화기간이 길어질수록 새싹의 길이생장은 억제되나, 하배축 및 떡잎의 생육이 우수하여 최적의 녹화기간을 2일로 설정한 Lee(2007)의 결과와 유사한 경향을 나타내어, 쑥부쟁이속 3종의 적정 녹화기간은 2일로 판단되었다.
- 6종의 최소 발아 소요일은 쑥부쟁이 10일, 가새쑥부쟁이 12일, 눈개쑥부쟁이 16일, 벌개미취 18일 및 참취와 해국 20일로 나타났다(Fig. 1). 종별 최대 발아율을 분석한 결과, 눈개쑥부쟁이, 해국, 가새쑥부쟁이 및 쑥부쟁이 종자는 각 49.
- 가새쑥부쟁이, 눈개쑥부쟁이 및 쑥부쟁이는 녹화처리 기간 동안 새싹채소의 생육에 차이가 발생하였으며, 녹화기간이 길어질수록 새싹의 길이가 짧아지는 경향을 보였다(Table 3). 2-3일간 녹화처리를 한 새싹채소는 무처리에 비해 길이생장이 다소 억제되었으나, 하배축의 직경이 비대하고 자엽의 생육이 왕성한 경향을 보였다.
- 한편, 10℃에서는 통기구 유무에 관계없이 모두 포장한지 2일만에 수분 감소량이 5% 이상으로 급증하였다. 그러나 통기구가 없는 용기에서 새싹의 뿌리 갈변 및 부패가 빨리 진행되어 10℃에서는 통기구가 있는 용기에 저장하는 것이 좋을 것으로 생각되었다.
- 3(명, 15℃)%로 매우 저조하였다. 따라서 6종 모두 온도와 광조건에 따른 발아경향이 다른 것으로 확인되었으며, 적정 발아온도는 눈개쑥부쟁이와 참취가 15℃, 가새쑥부쟁이, 벌개미취, 해국 및 쑥부쟁이는 20℃로 나타나 비교적 낮은 온도에서 발아가 왕성한 경향을 보였다.
- , 2008). 따라서 광의 유무 뿐만 아니라 파장 및 광질은 새싹채소의 재배 시 생산성과 상품성을 향상시키는 중요한 요인으로 판단되었다. 또한 연속광에 비해 명과 암상태가 교대로 주어지는 것이 일부 종의 종자발아에 유리할 것으로 생각되었다.
- 그러나 7일 이후에도 꾸준한 길이생장을 하므로 재배자의 필요에 따라 녹화시점을 조절할 수 있을 것으로 생각되었다. 따라서 본 연구에서 사용된 3종의 새싹채소는 7-10일간 암처리에 의해 길이생장을 시키는 것이 적합할 것으로 판단되었다. 새싹채소 3종의 길이생장은 모두 15℃의 저온에서 억제되어 유사한 경향을 보였다 (Table 2).
- 10℃에서는 통기구가 있는 용기에서는 수분 감소량이 가장 높았으며, 새싹의 뿌리 갈변은 저장 3일 후에 시작되었다. 따라서 쑥부쟁이는 4℃에서 밀폐용기를 사용하는 것이 저장성을 높이는데 효율적이나, 10℃에서도 4일까지는 무리 없이 저장할 수 있을 것으로 생각되었다.
- 따라서, 쑥부쟁이속 3종의 2일 녹화처리는 상품성 있는 새싹채소를 생산하기 위한 좋은 조건으로 생각되나, 소비자의 새싹 길이에 대한 선호도에 따라 정해진 기간보다 암상태의 길이신장 기간을 늘려 녹화하는 것이 좋을 것으로 판단된다.
- 따라서 광의 유무 뿐만 아니라 파장 및 광질은 새싹채소의 재배 시 생산성과 상품성을 향상시키는 중요한 요인으로 판단되었다. 또한 연속광에 비해 명과 암상태가 교대로 주어지는 것이 일부 종의 종자발아에 유리할 것으로 생각되었다.
- 23%의 높은 수분 감소량을 보였다. 또한, 밀봉한 용기는 5일까지 싱싱한 상태를 유지하였으나 통기구가 있는 용기에서는 5일부터 뿌리가 갈변하였으므로, 10℃에서 저장할 때는 밀봉 보관하는 것이 좋을 것으로 생각되었다.
- 본 연구에서 사용된 눈개쑥부쟁이, 쑥부쟁이 새싹채소는 4℃ 뿐만 아니라 10℃에서도 4일까지 저장 가능하므로 충분히 상품성이 있는 것으로 생각되었다. 한편, 10℃에서 3일 이상 상품성이 유지되지 않는 가새쑥부쟁이 새싹채소는 수확 후 포장하여 판매하는 것보다는 재배중인 상태로 판매하거나, 새싹채소용 종자를 판매하여 소비자가 직접 키워먹도록 하는 것이 좋을 것으로 생각되었다.
- 따라서 본 연구에서 사용된 3종의 새싹채소는 7-10일간 암처리에 의해 길이생장을 시키는 것이 적합할 것으로 판단되었다. 새싹채소 3종의 길이생장은 모두 15℃의 저온에서 억제되어 유사한 경향을 보였다 (Table 2). 한편 가새쑥부쟁이는 15℃의 저온에서 하배축의 직경이 줄어들었으나, 눈개쑥부쟁이는 상반된 결과를 나타내었다.
- 쑥부쟁이속 3종의 새싹채소 길이생장 실험을 진행한 결과, 20-25℃에서 새싹채소의 길이생장이 가장 왕성하였으며, 종에 따라 약간의 차이를 보였다(Fig. 2, Table 2). Lee et al.
- 새싹채소의 유통단계에서 가장 중요시 되는 저장방법 및 기간을 구명하고자 저장온도 및 용기의 통기구 유무를 달리 하여 관능평가 및 생체중을 분석하였다. 연구의 결과, 가새쑥부쟁이는 통기구의 유무에 관계없이 4℃에서 저장성이 가장 오래 유지되었다(Figs. 3A and 4A). 일반적으로 엽채류는 생체중의 감소가 3-5% 내외로 감소될 때 품질의 변화를 나타낸다고 하였다(Kays, 1991).
- 31%의 높은 수분 감소를 보였다. 육안으로 저장상태를 확인한 결과, 용기의 통기구 유무에 따른 새싹채소의 품질에 큰 차이가 없었으므로 4℃에서 밀봉하여 저장하는 것이 좋을 것으로 생각되었다. 한편, 10℃에서는 통기구 유무에 관계없이 모두 포장한지 2일만에 수분 감소량이 5% 이상으로 급증하였다.
- 1). 종별 최대 발아율을 분석한 결과, 눈개쑥부쟁이, 해국, 가새쑥부쟁이 및 쑥부쟁이 종자는 각 49.3(암, 15℃), 57.4(암, 20℃), 65.0(명, 20℃), 68.3(암, 20℃)%로 비교적 높았으나, 같은 속의 벌개미취와 참취는 발아율이 각 17.1(명, 20℃), 26.3(명, 15℃)%로 매우 저조하였다. 따라서 6종 모두 온도와 광조건에 따른 발아경향이 다른 것으로 확인되었으며, 적정 발아온도는 눈개쑥부쟁이와 참취가 15℃, 가새쑥부쟁이, 벌개미취, 해국 및 쑥부쟁이는 20℃로 나타나 비교적 낮은 온도에서 발아가 왕성한 경향을 보였다.
- 참취는 명조건에서 암조건에 비해 2.2배 높은 최종발아율을 보였으나, 이를 제외한 5종은 광조건에 따른 발아경향에 차이를 보이지 않아 광무관계성을 확인할 수 있었다(Fig. 1). 한편 Kim(1980)의 연구에서, 벌개미취 종자는 연속광(10%), 암조건(35%) 및 명/암 주기가 반복되는 조건(51%)에서 각기 다른 발아율을 보였다.
- 본 연구에서 사용된 눈개쑥부쟁이, 쑥부쟁이 새싹채소는 4℃ 뿐만 아니라 10℃에서도 4일까지 저장 가능하므로 충분히 상품성이 있는 것으로 생각되었다. 한편, 10℃에서 3일 이상 상품성이 유지되지 않는 가새쑥부쟁이 새싹채소는 수확 후 포장하여 판매하는 것보다는 재배중인 상태로 판매하거나, 새싹채소용 종자를 판매하여 소비자가 직접 키워먹도록 하는 것이 좋을 것으로 생각되었다. 새싹채소를 소비자가 직접 재배한다면 원하는 길이를 직접 결정할 수 있으며, 이를 통해 먹는 재미뿐 아니라 키우는 재미도 느낄 수 있을 것으로 기대된다.
후속연구
- 한편 가새쑥부쟁이는 15℃의 저온에서 하배축의 직경이 줄어들었으나, 눈개쑥부쟁이는 상반된 결과를 나타내었다. 따라서 녹화 단계 전의 길이생장 온도를 조절함으로써 상품의 특성에 맞는 새싹채소의 길이와 두께를 선택할수 있을 것으로 생각된다.
- 대부분의 국화과 식물은 생육이 우수하고 채종포의 관리가 수월하여 새싹채소용 종자의 대량수확에 의한 자급이 가능하다. 또한 새로운 새싹채소의 선발, 재배, 출하 및 유통에 관한 전반적인 체계를 구축하여 다양한 기능성 먹거리를 개발할 필요가 있다.
- 한편, 10℃에서 3일 이상 상품성이 유지되지 않는 가새쑥부쟁이 새싹채소는 수확 후 포장하여 판매하는 것보다는 재배중인 상태로 판매하거나, 새싹채소용 종자를 판매하여 소비자가 직접 키워먹도록 하는 것이 좋을 것으로 생각되었다. 새싹채소를 소비자가 직접 재배한다면 원하는 길이를 직접 결정할 수 있으며, 이를 통해 먹는 재미뿐 아니라 키우는 재미도 느낄 수 있을 것으로 기대된다.
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