초록 ▼

Ⅳ. 연구개발결과
<제1세부과제 : 기능성 자생채소 수집 및 수확 후 관리기술 개발>
<1년차 연구>
○ 쌈 또는 샐러드용 유망 자생채소로서 모두 34종(초본 30, 목본 4) 수집하였다.
○ 수집된 자생채소에 대한 총페놀, 총플라보노이드, DPPH 등 항산화성을 분석하였으며 그중에서 곰취류가 총페놀, 총플라보노이드 함량이 가장 많았다.
○ 여름철까지 출하되는 곰취 잎은 상온에서 부패율과 중량감소가 급격히 높아지며 이를 제어하기 위해서 수확 후 고산소투과율 PP필름에 포장하여 0℃에 저장 유통하는 것이 선

Ⅳ. 연구개발결과
<제1세부과제 : 기능성 자생채소 수집 및 수확 후 관리기술 개발>
<1년차 연구>
○ 쌈 또는 샐러드용 유망 자생채소로서 모두 34종(초본 30, 목본 4) 수집하였다.
○ 수집된 자생채소에 대한 총페놀, 총플라보노이드, DPPH 등 항산화성을 분석하였으며 그중에서 곰취류가 총페놀, 총플라보노이드 함량이 가장 많았다.
○ 여름철까지 출하되는 곰취 잎은 상온에서 부패율과 중량감소가 급격히 높아지며 이를 제어하기 위해서 수확 후 고산소투과율 PP필름에 포장하여 0℃에 저장 유통하는 것이 선도유지에 효과적이었다.
<2년차 연구>
○ 쌈 또는 샐러드용 유망 자생채소로서 모두 10종 수집하였다.
○ 수집된 자생채소에 대한 무기성분, 총페놀, 총플라보노이드, DPPH 등 항산화성을 분석하였다.
○ 샐러드용 유망 자생채소로서 “산파”, 쌈, 샐러드용 유망 자생채소 “섬엉겅퀴”의 식품성분과 재배법을 개발하였다.
○ 쌈용 갯기름나물, 고추냉이의 수확 후 선도유지를 위한 포장, 저장관리 기술을 개발하였다.
- 갯기름나물 잎은 수확 후 0℃의 저온에서 일반필름 또는 고산소투과율 (40,000cc/m²·day·atm OTR, 44um)필름으로 밀봉포장하여 유통할 경우 건조, 부패 등 비상품화율을 낮출 수 있었으며 12일간 선도를 유지할 수 있었다.
- 고추냉이 잎의 저장적온은 5℃ 내외이며 0℃에서 냉해가 발생하였다.
- 고추냉이 잎의 수확 후 5℃의 저온에서 고산소투과율(40,000cc/m²·day·atm OTR, 44um) 필름으로 밀봉 포장하여 유통할 경우 선도 저하, 황화, 부패 등 비상품화율을 낮출 수 있었으며 6일간 선도를 유지할 수 있었다.
<3년차 연구>
○ 쌈 또는 샐러드용 유망 자생채소로서 모두 4종 수집하였다.
○ 샐러드용 유망 자생채소로서“번행초”의 식품성분을 구명하였으며 기초적인 재배법을 개발하였다.
- 번행초는 식품 영양성분 분석 결과 시금치에 못지않게 칼슘, 칼륨, 인, 마그네슘, 나트륨 등 무기성분과 베타카로틴 등 비타민 함량이 풍부하여 우수한 건강식품으로 평가되었다.
- 번행초 번식은 줄기 삽목보다 종자 파종을 이용하는 것이 생육이 촉진되고 일찍 수확할 수 있어 유리하였다.
- 자생지 종자를 채취하여 파종할 경우 출현율이 80% 이상으로 높으며 2개월 후부터 수확이 가능하였다.
○ 쌈용 자생채소의 수확 후 선도유지를 위한 세척방법을 개발하였다.
- 곤달비, 곰취 잎을 100ppm의 염소수에 침지 세척한 후 탈수기로 탈수하여 40,000 OTR PE필름 포장하여 3℃ 저온저장할 경우 부패율을 11%로 낮출 수 있으며 12일간 선도가 유지되었다.
- 물에 침지 세척한 후 손탈수하고 저온저장하면 부패가 3일간 빠르게 진행되었다
<제2세부과제 : 기능성 도입채소 수확 후 생리 및 선도 유지 연구>
<1년차 연구>
가. 도입채소 유통기한 연장을 위한 포장재 및 저장온도 구명
○ 콜라비의 상온저장시 무포장의 경우, 중량감소율이 높았고, 기능성 성분 또한 감소하는 경향을 보여 상품성이 유지되는 적정 유통기간은 2주이내로 판단되었다.
○ 저온저장 56일 이내의 경우 콜라비의 경도, 당도, pH와 색도의 변화없이 품질 유지되었다..
○ 포장하여 저온에 저장하는 것이 콜라비의 페놀 및 플라보노이드 함량 유지에 유리하였다.
○ 수확 후 저장기간 동안의 글루코시노레이트의 함량은 저장기간동안 변화가 크지 않았으며, 포장 유무에 따른 처리간에도 유의적인 차이가 없었다.
나. 에틸렌 발생 억제제 처리가 도입채소의 신선도에 미치는 영향 구명
○ 아스파라거스에 에틸렌 발생 억제인 1-MCP를 처리시 외관 품질면에서 무처리구에 비해 차이가 나지 않았으나, 총페놀 등 기능성 성분 유지에 활용할 수 있을 것으로 판단되었다.
○ 아스파라거스에 MeJA 처리시 외관품질은 무처리구와 유의적인 차이는 없었으나, 항산화성분은 증진되었다.
<2년차 연구>
가. 포장재를 활용한 콜라비 신선도 유지법 개발
○ 콜라비를 상온저장할 경우 OPP필름에 OTR을 조정한 MA 포장을 하는 것이 중량감소와 부패를 지연시켜 저장성 연장에 효과적이었다.
○ OPP필름에 OTR 3000(O₂ 3.2-6.7 kPa and CO₂13.1-19.8kPa)으로 조정한 포장재를 사용하는 것이 비타민 C 및 상품성 유지에 적합하였다.
○ 고산소치환율이 낮은 필름을 사용하는 것이 비타민C 유지에 효과적이었다.
나. 당처리가 아스파라거스 신선도에 미치는 영향 조사
○ 아스파라서스 적정 당처리 조건 설정
- 아스파라거스 L-MM size100개체를 3% sucrose 2L에 2℃, 20시간 처리시 무처리 대비 6일간 저장수명이 연장되었다.
○ 당처리 후 아스파라거스내의 carbohydrate 분석시, 무처리구에 비해 당처리구가 glucose의 함량이 높게 나타남
○ 당처리에 따른 아스파라거스 노화 및 Sucrose 합성 유전자 발현 분석시 glucose와 fluctose로 분해하는데 필요한 효소인 AoFt의 합련이 무처리구에 비해 처리 즉시 부터 높게 발현되었다.
다. MeJA의 처리와 아스파라거스 노화에 미치는 영향 조사
○ MeJA처리에 의해 에틸렌 합성관련 유전자 ACC oxidase의 발현이 무처리구에 비해 48시간 이후 증가되었다.
○ 노화관련 Asparagine synthetase는 72시간이후 MeJA 처리에 의해 발현이 억제되었다.
<3년차 연구>
가. Sucrose와 아스파라거스 노화의 연관성 연구
○ 에틸렌 합성관련 유전자의 발현이 증가하여 Sucrose처리에 의한 아스파라거스의 선도유지는 에틸렌 합성 억제와의 연관성은 엷게 나타났다.
○ Exogenous sugar가 아스파라거스 내에서 glucose로 축적되면서, 대사작용을 유지, 세포벽 구성요소로 전환되면서 노화가 지연 가능성이 있을 것을 확인하였다.
나. Sucrose처리와 아스파라거스의 안토시아닌 함량 변화
○ Sucrose 3%처리 후 24시간 지난 후 저장한 경우, 무처리에 비해 45%증진되었다.
○ 루틴의 함량도 sucrose 3% 처리 즉시 증가하였으나 저장기간이 지남에 따라 낮아지는 것으로 보였다.
다. CO₂의 처리에 의한 아스파라거스 선도 유지법 개발
○ 고농도의 CO₂ 처리에 의해 아스파라거스 노화가 가속화되었으며 2℃ 저온저장이 선도유지에 가장 좋은 것으로 판단되었다.
<제3세부과제 : 기능성 강화 원예작물 유전자원 수집, 평가 및 선발>
○ 중국 현지에서 3년 동안 176점의 채소 유전자원을 수집하여 한국과 중국에서 재배하여 생육특성 조사와 기능성 성분분석을 하였다.
○ 공심채의 비타민C 함량은 JK-5과 JK-1 계통이 다른 계통에 비하여 높았고 수용성 당함량은 JK-2과 JK-4 계통이 높았다.
○ 비름의 비타민C 함량은 JHX-3 계통이 가장 높았고 수용성 당함량도 JHX-3 계통이 높았다. 수집한 유전자원은 작물특성을 조사하여 아마란스 21점은 유전자원센터에 등록하였다.
○ 상추 셀레늄 시비효과는 셀레늄 처리농도가 높은 6mg/L, 8mg/L, 10mg/L 3처리구에서는 비타민C 함량이 높아지는 경향을 보였다.
○ 상추 품종별로 “Xiajihong”이 셀레늄 함량이 가장 높았고 황함량은 품종별로 “Xujihong”품종이 황람량이 가장 높았다.
○ 수집한 유전자원의 생육특성을 조사하였고 비타민C 함량은 Y13-7 계통이 다른 계통에 비하여 높았으며 조섬유 함량은 Y13-11 계통이 높았다.
○ 오크상추 중에서는 13-9품종이 생육이 가장 좋았고 건물율도 높았고, 채심 중에서는 13-31품종에서 생육이 가장 양호하였다.
○ 무기성분 분석결과 작물이나 품종간에 뚜렷한 차이는 없었고, 총 페놀함량은 오크상추 중에서는 13-10 품종이 높았으며 비타민C는 채심종류가 함량이 높았으며 채심의 비타민C는 13-25, 29에서 많은 경향이었다.
○ 무기성분 중 칼륨은 13-36(쑥갓)에서 가장 많았고 칼슙은 13-35(무)가 가장 많았으며 페놀함량은13-32(춘채), 13-37(아채), 13-40(배추) 등에서가장많은경향이었다.
○ 2013년 기타엽채류의 무기성분은 칼륨은 13-1 등에서 가장 많았고 칼슘은 13-24 등에서 가장 많았으며 인산은 13-38 등에서 가장 많은 경향이었다.
○ 2014년 기타 기타엽채류의 무기성분은 칼륨은 14-11에서 가장 많았고 칼슘은 14-4 등에서 가장 많았으며 인산은 14-10 등에서 가장 많았다.

Abstract ▼

Korean wild edible plants promising as a fresh follding or cutting vegetable with high health increase functions were collected in all parts of the counry for 3 years. Through determining the growth and yield of fresh leaves after planting in the field, food value, and antioxidant components content

Korean wild edible plants promising as a fresh follding or cutting vegetable with high health increase functions were collected in all parts of the counry for 3 years. Through determining the growth and yield of fresh leaves after planting in the field, food value, and antioxidant components content, three promising wild edible plants, Allium maximowiczii Regel, Cirsium nipponicum Makino, Tetragonia tetragonoides (Pall.) Kuntze were selected among 48 species collected.
For Ligularia stenocephala, Ligularia fisheri, Peucedanum japonicum and Wasabia japonica leaves harvested, effective freshness maintenance methods were obtained through the evaluation of weight loss and decay according to different packing materials and low temperature storage conditions. A dipping of Ligularia stenocephala and Ligularia fisheri leaves harvested in the chlorine water of 100ppm for one minute was effective to increse freshness maintenance with a reducing the weight loss and the decay after storage.
The functional vegetables originally from foreign country such as kohlrabi and asparagus has recently cultivated in Korea so that it has not been established postharvest management. First, in this study ,to determine the optimal shelf life for maintaining high-quality of ‘Kohlrabi’, physiological and secondary metabolites changes in kohlrabi stems during storage were investigated. Results showed that kohlrabi maintained its marketable quality for two weeks at room temperature and two months in cold storage (4℃). Interestingly, the total phenol and flavonoid content showed a sharp decline along with the deterioration after two weeks storage at room temperature. Moreover, insignificant changes in these compounds were observed until two months during cold storage. Secondary metabolites of kohlrabi were also influenced by storage condition. The total phenol and total flavonoid contents of kohlrabi significantly increased with the storage periods at low temperature, while significantly decreased with the storage periods at room temperature. In terms of packaging, no significant different in total phenol of kohlrabi was found between packaged and non-packaged types of storage. However, flavonoid content stored in packaging was higher than those of non-packaged kohlrabi at the end of storage. Glucosinolates content, an anti-cancer ingredient, was maintained during storage, hence the vegetables remained a good source of these compounds when stored in cold storage even for a long period. This study showed a close correlation between the secondary metabolites and change in quality of kohlrabi during storage. Results also suggest that secondary metabolites such as phenolics can be considered as quality indicator for the shelf life of kohlrabi.
The effect of modified atmosphere packaging (MAP) on kohlrabi’s quality and antioxidant molecule during storage was examined to determine the optimal film package for maintaining freshness. To extend shelf life, MAP was tested using PE 50 μm and oriented polypropylene (OPP) films with oxygen transmission rate (OTR) at 3000, 10000, 15000 mL·m^-2·day·atm. The package with modified oxygen transmission rate showed a delay in a weight loss and extended storage period. The package with OTR 3000 attained the desired gas composition of O₂ 3.2-6.7 kPa and CO₂ 13.1-19.8kPa, in storage at room temperature. Kohlrabi stored in this package showed the lowest weight loss and the highest visual quality. Deterioration and off-odor were developed more rapidly in PE 50 μm towards the end of the storage at room temperature. However, there are no differences among OTR films in visual quality and off-odor until 60 days at cold storage. Vitamin C content of kohlrabi was reduced rapidly in OTR 15000 with high transmission rate and showed less loss in PE 50 μm and OTR 3000 in both room temperatures and cold storage. Results revealed that an OPP film with OTR 3000 extended the shelf life of kohlrabi in storage with maintained quality and vitamin C.
Second, we conducted to develop the postharvest technology of asparagus. Harvested asparagus spears (Asparagus officinalis L.) deteriorate rapidly because of high metabolic rate. In this study, we investigated the 1-MCP and metyl jasmonte(MeJA) effect on the freshness of asparagus. The result showed that 1-MCP and metyl jasmonte did not significant effect on quality of asparagus during storage. Comparing to non-treatment, MeJA highly maintained the content of total pheonl and flavonoid of asparagus during storage. However, postharvest quality changes in Asparagus occur in the spear’s tip where sucrose- a soluble carbohydrate decline rapidly. Controlling sucrose loss in the spear may result to extend shelf life of asparagus. To delay the senescence, this study, treated asparagus spears with 3%, 5%, and 10% of sucrose for 20 h at 2℃ and were stored for 20 days at 2℃. During storage, pattern of respiration decline was not altered by exogenous sucrose. However, the ethylene production of spears treated with sucrose was less than those of non-treated spears, which showed peak for 18 days after harvest. For overall appearance, non-treated spears were rated as unacceptable, due to lack of freshness. In contrast, overall appearance of 3 % sucrose treated spears were rated as good or excellent at 18 days storage at 2℃. The firmness of spears treated with sucrose was higher than those of non-treated spears specially the tip. Carbohydrate analysis by HPLC showed that glucose content probably interacts with cell wall component as synthesis was increased by exogenous sucrose. And also sucrose treated asparagus showed the high content of antocyanin comparing to non-treated samples. Sucrose is not only an energy source for metabolism but also acts as a signal molecule. Thus, it is necessary to examine the relevance of senescence of asparagus spears through a network of ethylene and glucose. In addition, we investigated the MeJA effect on senescence of asparagus and CO₂ treatment on freshness of aspargus. the result showed MeJA induced the expression of asparagin synthetase. CO₂ did not extend the shelf life of asparagus.
This study conducted to determine the collection of genetic resources from china, it’s evaluation of growth characteristics after culture and investigation of functional vegetables for 3-year.
The vitamin C of content is high at race of JK-5 and JK-1, the sugars is high at race of JK-2 and JK-4 in gosimchai. The vitamin C of content is high at race of JHX-3 and the sugars is high at race of JHX-3 too, in amaranth. The collection of genetic resources from china registered 21 variety of amaranth after investigation of growth characteristics to genetic resources center. The effects of selenium in lettuce is high at 6mg/L, 8mg/L, 10mg/L of treatments to vitamin C. The “Xiajihong” of lettuce is high content of selenium and the “Xujihong” is high content of sulfur. The vitamin C is high content at race of Y13-7 and the crude fiber is high content at race of Y13-11 in gosimchai. The best variety of 13-9 at growth, the dry matter ratio is high in lettuce. The best variety of 13-31 at growth in chaisim. The mineral element is no difference among cultivar and vegetables, the phenolic compounds of variety 13-10 is high content in lettuce and vitamin C is high content tend to 13-25, 13-29 among genetic resources. The highest content of potassium is 13-36(edible chrysanthemum) and the highest content of calcium is 13-35(radish) and the phenolic compounds is high content at 13-32, 13-37, 13-40(Chinese cabbage) as a result analysis. The highest content of potassium is 13-1(lettuce), the highest content of calcium is 13-24 and the highest content of phosphate is 13-38 as a result mineral element analysis in 2013. The highest content of potassium is 14-11, the highest content of calcium is 14-4 and the highest content of phosphate is 14-10 as a result mineral element analysis in 2014.

목차 Contents

• 표지 ... 1제출문 ... 2요약문 ... 3SUMMARY ... 10목차 ... 13제 1 장 서 론 ... 14제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 16제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 19 <제1세부과제> ... 19 <제2세부과제> ... 49 <제3세부과제> ... 84제 4 장 연구개발목표 달성도 및 대외기여도 ... 114 1절 목표대비 달성도 ... 114 2절 정량적 성과 ... 115제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ... 116제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 116제 7 장 기타 중요 변동사항 ... 117제 8 장 국가과학기술종합정보시스템에 등록한 연구장비 현황 ... 117제 9 장 참고문헌 ... 118끝페이지 ... 123