보고서 정보
주관연구기관 |
중앙대학교 Chung Ang University |
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 |
한국어
|
발행년월 | 2002-08 |
주관부처 |
농림부 Ministry of Agriculture and Forestry |
등록번호 |
TRKO201400023939 |
DB 구축일자 |
2014-11-10
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초록
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Ⅳ. 연구개발 결과 및 활용에 대한 건의
1. 연구개발 결과
가. 배추의 품질평가를 위한 경도측정 기술의 표준화
배추의 중륵 부위의 경도는 측정방법과 부위에 따라 다른 양상을 보였는데, 실제 배추 조직을 씹었을 때의 저작감과 가장 유사한 경향을 보이는 probe를 선정하였고, 실제 현장에 적용하기 위하여 경도 측정 범위를 축소시킬 수 있음을 증명하였다. 배추 중륵 조직의 경도는 전체 포기중 매 5엽을 취하여(포기당 5-7매) 일정 크기의 시료로 절단 후 측정하여 Tissue Firmness = Max Peak Hei
Ⅳ. 연구개발 결과 및 활용에 대한 건의
1. 연구개발 결과
가. 배추의 품질평가를 위한 경도측정 기술의 표준화
배추의 중륵 부위의 경도는 측정방법과 부위에 따라 다른 양상을 보였는데, 실제 배추 조직을 씹었을 때의 저작감과 가장 유사한 경향을 보이는 probe를 선정하였고, 실제 현장에 적용하기 위하여 경도 측정 범위를 축소시킬 수 있음을 증명하였다. 배추 중륵 조직의 경도는 전체 포기중 매 5엽을 취하여(포기당 5-7매) 일정 크기의 시료로 절단 후 측정하여 Tissue Firmness = Max Peak Height(N)/Thickness of Tissue(mm)로 표시할 수 있었다.
나. 품종별 중륵의 조직감 특성
배추는 작형별로 봄, 여름, 가을, 월동, 남방계, 북방계의 16개 품종을 공시하여, 각각 엽위별 경도와 품종별 수량 및 건물 지수, 세포벽 함량, 세포벽 조성 분석을 실시하였다. 배추의 품종별 엽서와 중륵의 경도와의 관계를 직선회기방정식으로 나타내었을때, 품종간의 차이는 있으나 일반적으로 16개 품종 모두 외엽에서 내엽으로 갈수록 증가하는 경향을 나타내었고, 계통별 배추 중륵의 경도는 가을재배 계통이 봄, 여름 계통에 비해 경도가 높았다. 엽서에 따른 중륵의 두께를 직선회기방정식으로 나타내었을때, 엽서간 중륵의 엽두께는 모든 계통에서 내엽으로 갈수록 감소하였다. 중륵조직의 경도는 건물율과 세포벽함량과 정의 상관이 있었으며, 경도가 높은 품종은 건물율이 높고, 세포벽함량이 많은 것을 알 수 있었다. 또, 경도가 높은 품종은 세포벽의 구성요소인 펙틴의 주사슬 성분인 polyuronides 함량이 높았다(r=0.58*). 가을재배한 ‘불암’의 엽서에 따른 전분함량을 조사하였는데, 엽서에 따른 중륵의 전분함량은 내부 엽으로 갈수록 증가하였고, 중륵의 경도와 전분함량은 정의 상관관계가 있었다.
다. 재배시기에 따른 중륵의 조직감 특성
배추 품종간의 재배시기에 따른 조직감 관련 인자의 변화를 규명하고자 봄작형으로 ‘노랑봄’, 여름작형은 ‘강력여름’, 가을작형은 ‘불암’, 북방계통은 ‘대백채’를 공시하여, 봄과 가을에 표준경종법으로 재배, 수확하여 각각 중륵의 경도 및 건물중을 조사하였다. 배추 조직 경도는 봄과 가을의 재배시기에 관계없이 모든 품종에서 내부의 엽으로 갈수록 증가하였고, 봄에 재배한 배추 중륵의 경도가 가을 재배 배추의 경도보다 모든 품종에서 높게 나타났다. ‘대백채’의 중륵 경도는 재배시기에 관계없이 공시 품종중 가장 높았고, ‘불암’과 ‘노랑봄’은 가을재배에서 봄재배보다 엽서간 경도차이가 적었다. 엽의 두께는 내엽으로 갈수록 감소하였고, 봄재배시 가을재배에 비하여 얇았다. 엽서에 의한 중륵의 건물율을 직선회기방정식으로 나타내었을때, 중륵의 건물율은 재배시기에 관계없이 모든 품종에서 내부 엽으로 갈수록 증가하였고, 가을에 재배한 배추의 중륵 건물율이 봄재배 배추의 건물율보다 외엽과 내엽간의 건물율의 차이가 더 컸다. 즉 가을 재배시 내엽으로 건물축적이 많이 이루어 지는 것으로 사료된다. 중륵의 경도와 건물율은 높은 정의 상관관계가 있었다(r=0.66**~0.71**).
라. 재배방법에 따른 중륵의 조직감 특성
배추의 재배방법별 중륵의 조직감을 비교하기 위하여 작형별 품종을 공시, 토경재배와 양액재배에 따른 중륵의 경도, 엽서별 건물률, 엽신의 색도, 당도를 측정하여 상관관계를 구명하였다. 봄작형으로 ‘노랑봄’, 여름작형은 ‘고랭지여름’, 가을작형은 ‘불암’을 공시하여, 토경재배와 양액재배후 수확하여 실험에 이용하였다. 배추 조직 경도는 재배방법에 관계없이 모든 품종에서 내부의 엽으로 갈수록 증가하였고, 토경 재배한 배추 중륵의 경도가 양액 재배한 배추의 경도보다 모든 품종에서 높게 나타났다. 엽서간 경도차는 양액재배시 경도차이가 적은 것으로 나타났다. 엽서간 중륵의 두께는 재배방법에 관계없이 모든 품종에서 내부의 엽으로 갈수록 감소하였고, ‘노랑봄’, ‘불암’은 토경재배에서 양액재배 보다 중륵의 두께가 얇은 것으로 나타났다. 엽서에 의한 중륵의 건물률은 재배방법에 관계없이 모든 품종에서 내부 엽으로 갈수록 증가하였고, 토경재배시의 중륵의 건물률이 양액재배보다 높았다. 또, 양액재배시 토경재배보다 엽서간 건물률의 차이가 많은 것으로 나타났고, 중륵의 경도와 건물률은 재배방법과 품종에 관계없이 정의 상관관계가 있었다. 엽서에 따른 중륵의 당도는 재배방법에 관계없이 모든 품종에서 내부 엽으로 갈수록 증가하였고, 양액재배시 토경재배 보다 엽서간 당도의 차이가 많은 것으로 나타났으며, 중륵의 경도와 당도는 재배방법과 품종에 관계없이 정의 상관관계가 있었다.
마. 재배지역에 따른 중륵의 조직감 특성
배추의 재배지별 중륵의 조직감을 비교하기 위하여 가을에 ‘불암’, ‘노랑추석’, ‘CR-통일’의 3품종을 공시, 재배하여 중륵의 경도 및 엽서별 건물률을 측정하여 상관관계를 조사하였다. 중부지방은 충북 청원군과 남부지방은 전남 해남군에서 표준경종법으로 재배, 수확하여 각각 중륵의 경도 및 건물중을 조사하였다. 배추 조직 경도는 재배지역에 관계없이 모든 품종에서 내부의 엽으로 갈수록 증가하였고, 남부지방에서 재배한 배추 중륵의 경도가 중부에서 재배한 배추의 경도보다 모든 품종에서 높게 나타났다. 엽서간 경도차는 ‘불암’의 경우 재배지역에 관계없이 엽서간 경도차가 적었으며, ‘노랑추석’과 ‘CR-통일’은 남부지역 재배에서 엽서간 경도차이가 큰 것으로 나타났다. 엽서간 중륵의 두께는 재배지역에 관계없이 모든 품종에서 내부의 엽으로 갈수록 감소하였고, 모든 품종에서 중부지역의 재배시에 남부지역보다 엽서간 두께차이가 적었다. 또, 건물함량은 재배지에 관계없이 모든품종에서 내엽으로 갈수록 증가하였고, ‘불암’은 엽서간 건물함량의 차이가 적었으며, ‘CR-통일’이 다른 품종에 비하여 지역간에 외엽과 내엽의 건물함량 차이가 많은 것으로 나타났다.
바. 품종별 김치의 조직감 특성
재배 계통별 12개 품종을 김치로 가공하여 배추의 경도 측정 방법과 동일한 방법으로 경도를 측정한 결과, 내엽으로 갈수록 경도가 증가하는 배추의 경향과는 다르게 김치 가공 후 내엽으로 갈수록 경도는 감소하는 경향을 나타내었다. 김치의 관능평가 결과, 가공전 배추의 경도와 가공후 아삭아삭한 맛은 고도의 상관이 있는 것으로 판단되었다. 김치 가공후 김치 국물의 pH는 모든 품종에서 가공후 4일까지 5.23~5.30으로 유지하다가, 4일이후 급격히 변화하여 2주후에는 3.83~4.20으로 감소하였고, 김치의 엽두께는 가공후 시간이 지날수록 점차 감소하였다. 김치의 경도는 가공후 일시 증가한 후에 점차 연화하는데, 가공전 배추의 경도는 김치의 연화속도와 부의 상관관계가 있었다. 즉 경도가 높은 배추는 가공후 저장중 더 빨리 물러지고, 경도가 낮은 배추는 저장중 천천히 물러졌다.
사. 배추와 김치의 관능 비교
관능검사 항목중 전체적인 맛과 경도, 아삭아삭한 정도, 질긴정도 등을 나타낸 결과, 전체적인 맛은 ‘노랑봄’, ‘CR-싱싱’, ‘대백채’ 등의 품종이 높았고, 경도는 ‘대백채’와 ‘치힐리’ 등이 높았다. 조직의 경도와 아삭아삭한 정도, 또 경도와 질긴 정도 간에는 상관관계가 있음을 알 수 있었다.
2. 연구 성과 및 활용
가. 연구성과
o 배추의 조직경도 측정기술을 개발함
- 배추의 조직의 경도를 측정하는 것은 중륵조직의 중앙부위를 절취하여 인간의 악관절 구조를 연상케하는 Volodkevich bite jaw probe를 적용하는 것이 가장 효과적이었다.
- 중륵의 경도는 조직의 두께를 반드시 고려하여, 단위두께당 최대치로 표현하는 것이 가장 바람직하였다.
- 선정된 측정 방법을 실제 현장에 적용하기 위하여 경도 측정 범위를 5엽마다 측정하는 방법으로 축소시킬 수 있었다.
o 품종별 조직경도 특성을 구명함
- 동일한 포기내에서는 내엽으로 갈수록 중륵의 두께가 얇아지고, 경도는 오히려 증가함
- 공시한 16 계통에서 내엽에서 외엽까지 경도분포는 품종간 차이는 있지만, 경향은 동일하게 나타남
- 엽서에 의한 중륵조직의 경도는 매우 급격하게 변하는 품종에서부터 거의 변하지 않는 계통으로 분류할 수 있었음
o 배추 중륵의 경도와 물성인자와의 상관관계
- 배추 중륵의 경도와 세포벽 함량과는 정의 상관관계가 인정되었음
- 중륵의 경도와 세포벽 조성성분과의 상관관계는 펙틴의 주사슬의 함량과 정의 상관관계가 인정되었음
- 중륵의 경도와 건물 함량과는 정의 상관관계가 인정됨
- 중륵의 경도와 전분 함량과는 정의 상관관계가 인정됨
- 중륵의 경도와 당도는 정의 상관관계가 인정되었음
o 배추조직의 특성과 김치가공후의 물성 특성과의 관계
- 배추 중륵의 경도는 내엽으로 갈수록 증가하지만, 김치를 담았을 때에는 오히려 내엽으로 갈수록 조직의 경도가 감소하였으며, 공시된 12개 품종에서 동일한 경향이었음
- 김치의 조직이 아삭아삭함이 높을수록 전반적인 맛이 우수한 것으로 나타났음
- 원료배추와 김치가공후의 중륵 두께는 상관이 없었음
- 배추의 중륵의 경도는 김치 제조후 저장시 연화속도와 상관관계가 있는 것으로 나타남
나. 활용 범위
o 배추의 품종별 조직감의 특성을 구명하였고, 배추의 조직의 물성(texture) 측정 기술을 표준화함과 동시에 이를 품질평가의 지표로 활용이 가능함
o 배추의 조직감 측정기술은 배추품질 측정기술의 표준방법으로 정부 품질규격화 정책에 이용할 수 있음
o 표준화된 배추의 조직의 경도측정 방법은 향후 비파괴 배추 품질 측정기술의 개발에 활용할 것임.
o 품종별 중륵 조직의 특성은 조직감(texture)에 입각한 고품질 배추의 육종을 위한 기초자료로 활용
o 배추의 조직특성과 김치가공후의 조직특성과의 관계는 품질이 일정한 김치 제조에 적용
Abstract
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2. Result
1) Establishment of methods in measuring firmness to evaluate textural quality of chinese cabbages
In order to optimize a method to determine firmness of the leaf tissue with their chronological order of emergence, that is from outer to inner leaves, hardness of midrib tissue was com
2. Result
1) Establishment of methods in measuring firmness to evaluate textural quality of chinese cabbages
In order to optimize a method to determine firmness of the leaf tissue with their chronological order of emergence, that is from outer to inner leaves, hardness of midrib tissue was compared using 'balde set', 'cylinder probe', 'crisp fracture support rig', and 'Volodkevich bite jaws'. Measuring tissue firmness using a probe 'Volodkevich bite jaws' gave a consistent and highest positive correlation with firmness and leaf order.
2) Comparison of textural characteristics of midrib tissue in Chinese cabbages among genotypes
Tissue firmness, thickness and dry mass was compared from 16 genotypes of chinese cabbage and their correlation was determined. Firmness of midrib tissue from outer to inner leaves became higher from all 16 different chinese cabbage genotypes tested. Mean firmness of the midrib tissue from individual head varied from 1.58N to 3.46N.
Thickness of leaf in individual head was positively correlated with the order of emergence, being thicker in outer leaves. Mean thickness of midrib tissue from the head ranged from 7.74 to 9.28rnm. Firmness and dry mass of the midrib tissue gave a positive correlation(r=0.70 from
15 genotypes. In addition, the amount of cell wall materials and tissue firmness was highly correlated(r=O.58).
Starch contents of midrib tissue from outer to inner leaves became higher from 'Bulam'. Firmness and starch contents of the midrib tissue gave a positive correlation(r=0.79).
3) Textural characteristics of midrib tissue in chinese cabbages produced during spring and fall season
Chinese cabbage plants were grown representing different texture and growing season in Korea. Heads of the plant were harvested 9 weeks after planting in fall season growth and 7 weeks for spring season. Five to ten of uniformly shaped heads were selected from each genotype and used for texture measurement, dry mass, tissue thickness, and cell wall materials of the midrib tissue.
When tissue firmness of chinese cabbage was compared from the head grown in spring and fall, head grown and harvested in spring tend to be h e r that cultivated during fall season. Distribution of tissue f m e s s within each head of chinese cabbage tends to change between growing seasons. Thickness of midrib tissue from outer to inner leaves became lower from all different chinese cabbage genotypes tested. In addition, thickness of midrib tissue was higher in fall season growth. Dry mass of midrib tissue from outer to inner leaves became higher from different chinese cabbage genotypes tested. Firmness and dry mass of the midrib tissue gave a positive correlation.
4) Textural characteristics of midrib tissue in chinese cabbages grown in soilculture and nutriculture
Firmness of midrib tissue from outer to inner leaves became higher from all diffrerent chinese cabbage genotypes tested. Firmness of midrib tissue from soilculture was higher than that of grown hydroponic culture from three cultivars tested. Thickness of leaf in individual head was positively correlated with the order of emergence, being thicker in outer leaves. However, mean leaf thickness between soil and soiless culture gave inconsistent response among genotypes tested. Dry mass of midrib tissue from outer to inner leaves became higher from all different chinese cabbage genotypes tested. Dry mass of midrib tissue from soilculture was higher than that of grown hydroponic culture from three cultivars tested. Soluble solids contents of midrib tissue from outer to inner leaves became higher from all different chinese cabbage genotypes tested. Firmness and soluble solids contents of the midrib tissue gave a positive correlation.
5) Textural characteristics of midrib tissue in chinese cabbages grown in different cultivation area
Firmness of midrib tissue from outer to inner leaves became higher from all different chinese cabbage genotypes tested. Finnness of midrib tissue from southern area was higher than that of grown central area from three cultivars tested. Thickness of midrib tissue from outer to inner leaves became lower from all different chinese cabbage genotypes tested. Difference of thickness according to leaf position from southern area was higher than that of grown central area from three cultivars tested.
6) Textural characteristics of midrib tissue in 'Kimchi' of Chinese cabbages
After processing 'Kimchi', firmness of midrib tissue from outer to inner leaves became lower from all 12 different chinese cabbage genotypes. After processing, mean firmness of the midrib tissue became higher. In addition, thickness of tissue from outer to inner leaves became lower from all genotypes. After processing, mean thickness of the midrib tissue became lower.
At storage time, firmness of 'Kimchi' increased at one time, and then it decreased slowly. Firmness of fresh cabbage and diminution rate of firmness in 'Kimchi' gave a negative correlation from 5 genotypes.
7) Sensory evaluation of fresh chinese cabbage and their fermented products 'Kimchi'
Results of sensory evaluation, tissue firmness and crispness of sensory evaluation in fresh cabbage and 'Kimchi' gave a positive correlation. In addition, tissue firmness and chewiness gave a positive correlation.
목차 Contents
- 제출문 ... 1
- 요약문 ... 2
- SUMMARY ... 11
- CONTENTS ... 16
- 목차 ... 17
- 제 1 장 연구개발 개요 ... 18
- 제 1 절 연구개발의 필요성 ... 18
- 제 2 절 연구개발의 목적 및 범위 ... 20
- 제 3 절 국내외 기술개발 현황 ... 23
- 제 2 장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 27
- 제 1 절 품질평가를 위한 경도측정 기술의 표준화 ... 27
- 제 2 절 품종별 중륵의 조직감 특성 ... 48
- 제 3 절 재배시기에 따른 중륵의 조직감 특성 ... 65
- 제 4 절 재배방법에 따른 중륵의 조직감 특성 ... 75
- 제 5 절 재배지역에 따른 중륵의 조직감 특성 ... 89
- 제 6 절 품종별 김치의 조직감 특성 ... 98
- 제 7 절 배추와 김치의 관능 비교 ... 115
- 참고문헌 ... 125
- 끝페이지 ... 126
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