초록 ▼

Ⅳ. 연구개발결과
<제1세부과제> 벼메뚜기 연중 다세대 사육기술 개발 및 농가실증
벼메뚜기 연중 다세대 사육을 위한 빠른 부화방법으로는 산란후 알 보호기간을 25℃에서 10일간 하는 것이 알맞으며, 저온저장 온도는 4℃에 비하여 8℃에서 양호하였고, 저온저장 기간은 8℃에서 50일 정도가 좋았다. 부화를 위한 온도는 28~32℃가 알맞았으며 습도는 60~80%에서 좋았다. 온도가 높을수록 부화소요일수는 감소하였으나 38℃에서는 오히려 증가하는 경향이 었다. 저온저장 온도별 저장기간별 부화율을 조사한 결과, 8℃에서 400

Ⅳ. 연구개발결과
<제1세부과제> 벼메뚜기 연중 다세대 사육기술 개발 및 농가실증
벼메뚜기 연중 다세대 사육을 위한 빠른 부화방법으로는 산란후 알 보호기간을 25℃에서 10일간 하는 것이 알맞으며, 저온저장 온도는 4℃에 비하여 8℃에서 양호하였고, 저온저장 기간은 8℃에서 50일 정도가 좋았다. 부화를 위한 온도는 28~32℃가 알맞았으며 습도는 60~80%에서 좋았다. 온도가 높을수록 부화소요일수는 감소하였으나 38℃에서는 오히려 증가하는 경향이 었다. 저온저장 온도별 저장기간별 부화율을 조사한 결과, 8℃에서 400일간 저장하였을 때 81%의 부화율이 나왔으나 4℃에서 저온저장한 후 부화율은 77%로 조사되었다. 저장온도에 따라 부화율에 차이가 있었지만 약 1년 정도 보관하여도 경제적으로 이용할 가치가 있었다.
발육단계별 먹이식물 선호성은 1~3령에서 밀이 가장 좋았고 다음이 교잡수수 이었으며, 4령 이후 성충까지는 교잡수수와 옥수수를 선호하는 경향이었다. 보조사료를 급여하는 시험에서는, 생예사료만 급여하는 개체군 보다 벼나 밀 등의 통곡실 가루를 급여한 시험구에서 산란횟수가 많았고 성충 수명이 연장되는 경향이었다. 벼메뚜기 사육온도별 발육량은 암컷 성충의 경우 28℃에서 다른 처리보다 개체 체중이 높았으며 생존율은 각 처리 사이에 큰 차이가 없었다. 성충까지 탈피 소요일수는 28℃ 이상에서 짧았고 그 이하 온도에서는 길어지는 경향이었으며, 탈피횟수는 각 처리 간에 차이가 없었다. 실내사육 시 일장처리별 벼메뚜기 생존율은 일장 10시간 처리구에서 다른 처리에 비하여 높았고, 첫 산란일부터 50일간 일장처리별 산란한 난괴의 수를 조사한 결과 LED 백색광 10~12시간 처리구가 다른 일장처리에 비하여 높았다.
벼메뚜기 발육단계별 먹이량은 4령 이후 급하게 늘어났고 성충 암컷은 자기 체중의 73% 수컷은 83%를 섭식하였다. 소화율은 먹이 섭식량과 음의 상관관계로 높은 상관을 보였다. 각 사육모델별 약충기간을 보면, 환경조절이 원활한 실내사육이 노지 연1세대 81일 또는 유리온실 연2세대 64일에 비하여 매우 짧은 약 45일 정도 이었다. 벼메뚜기 사육모델별 발육량을 보면, 연1세대 노지사육에 비하여 실내사육 모델이 다소 저조하지만 생존율은 높게 나타나고 있다. 대체로 노지사육에서는 천적의 영향으로 생존율은 약 22%에 불과하였고, 실내사육에서는 거의 80% 수준에 도달하였다. 난방비가 많이 드는 혹한기를 제외하고 3월부터 부화시킨 후 1세대를 사육하고 빠른 부화방법과 난괴의 장기저장 방법을 병행하면 연 4회 사육할 수 있으며, 실내사 육실을 최대한 활용하기 위하여 이동사육을 할 수 있다. 이러한 연중사육 모형을 체계화하여 도표로 만들어 제시하였다. 경과일수별 성충 벼메뚜기의 체중은 수컷의 경우 우화 후 20일경 높은 시기에 도달하였고, 암컷의 경우 우화 후 25일경 높은 시기에 도달하였다. 벼메뚜기의 일시 수확을 위하여 저온경과 후 움직임이 적은 시간대를 조사한 결과 10℃에서 수컷은 3시간 암컷은 4시간이 경과할 때 90% 이상 손 수확이 가능하였다.

<제2세부과제> 벼메뚜기 용도별 이용기술 개발
본 연구에서는 벼메뚜기의 최적 건조조건을 설정하기 위하여 일반성분, 무기성분, 아미노산, 지방산 등을 분석하였다. 일반성분 중 수분은 4~10%, 조단백질은 67~75%로 동결건조 암컷의 함량이 높았으며, 조지방은 5~11%로 열풍건조 수컷의 함량이 높음, 조회분은 4~6%로 암수 차이가 없었다. 총아미노산은 8~17%로 동결건조 조건에서는 수컷, 열풍건조 조건에서는 암컷의 함량이 많았으며 글리신, 알라닌, 류신 등이 높았다. 지방산은 5종이 검출되었고 리놀렌산이 가장 많았으며 그 다음으로 암컷은 리놀레산, 수컷은 올레산의 함량이 높았다. 또한 벼메뚜기의 생리활성을 확인하기 위하여 벼메뚜기의 성충을 실험재료로 하여 항산화 활성, 항균 활성, 항균 물질의 열 안정성, pH 안정성, total polyphenol 함량 등을 측정하였다. 추출용매에 따른 항균력은 E. coli 균주의 경우 ethanol 혼합용매에서 가장 높은 항균력을 보였다. 항균 활성은 열풍건조 40℃와 동결건조 조건에서 가장 높았으며 암수에 따른 차이는 없었고 항균 물질은 열과 pH에 안정하였다. 벼메뚜기의 항산화 활성은 50 % ethanol 추출물과 70 % ethanol 추출물에서 가장 높은 활성이 나타났고 total polyphenol은 12~17mg/100g으로 건조조건이나 성별에 따른 차이는 크지 않음을 확인하였다. 벼메뚜기의 기능성분을 분석하기 위하여 테스토스테론, 에스트로겐, 아르기닌, 키틴 등을 분석하였다. 그 결과 벼메뚜기에 테스토스테론은 미량 존재하고 암컷보다 수컷의 함량이 10배 이상 높았다. 에스트로겐류는 에스트리올, 에스트론, 에스트라디올에 대한 함량을 분석한 결과 에스트라디올의 함량이 열풍건조에서 168~189 mg/100g로 나타났고 동결건조에서는 69~87 mg/100g로 열풍건조의 함량이 2배 많았다. 아르기닌 함량은 열풍건조 60℃에서 가장 높았고 동결건조, 열풍건조 40℃ 순이었으며 열풍건조는 암컷, 동결건조는 수컷의 함량이 더 높았다. 키틴 함량은 동결건조보다 열풍건조 조건에서 더 높은 결과를 보였다. 벼메뚜기를 이용한 가공식품 제조방법을 개발하기 위하여 메뚜기 분말을 첨가한 머핀과 쿠키를 제조하여 품질 특성에 대해 알아보고자 하였다. 머핀과 쿠키 제조에 첨가한 메뚜기는 벼메뚜기의 성충을 40℃로 건조하였고 메뚜기 분말은 60mesh로 균질화하여 1~5%까지 머핀과 쿠키에 첨가하여 사용하였다. 메뚜기 분말을 첨가한 머핀과 쿠키의 선호도를 조사한 결과 머핀은 2%, 쿠키는 3%를 첨가한 처리구의 맛, 향, 색, 질감이 우수하였으며, 분말 첨가량이 많을수록 어두운 색을 나타내었다. 벼메뚜기를 이용한 육계 첨가사료를 개발에서는 벼메뚜기 분말을 첨가하여 급여한 육계의 사양 결과 체중은 벼메뚜기 분말 1% 첨가구에서 6.3% 증가하였고 사료 요구율은 벼메뚜기 분말 첨가구에서 대조구보다 다소 낮게 나타나 사육기간이 1.6일 단축되었다. 육질 분석 결과 벼메뚜기 첨가구에서 대조구보다 콜레스테롤 함량은 21% 감소하였고, 면역글로불린 A와 M은 78~43% 증가하였다. 메뚜기 사료를 급여한 닭 가슴살의 전체적인 선호도는 모든 항목에서 대조구보다 첨가구의 선호도가 높았고, 시료 간에 유의한 차이가 있었으며, 색, 맛, 향미, 질감에서 높은 선호도를 보인 1% 및 2% 첨가구의 선호도가 각각 5.67 및 5.80으로 가장 높았으나 두 시료 간에 유의한 차이는 없었다. 관능검사의 결과를 종합해 보면, 메뚜기 사료를 급여한 계육은 기호성 향상에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났고, 1% 및 2% 급여한 계육에서 높은 선호도를 보였으나, 두 시료 간에 유의성은 없는 것으로 나타나 메뚜기 사료의 원가측면을 고려할 때 1%의 메뚜기 사료 급여가 바람직할 것으로 생각된다. 마지막으로 벼메뚜기의 수확시기를 설정하고자 최종탈피 후 5일 간격으로 벼메뚜기를 채취하여 건조한 후 영양 및 기능성분을 분석하였다. 벼메뚜기는 전남농업기술원 곤충잠업연구소에서 사육중인 벼메뚜기를 최종탈피 전 채취하여 각 사육장에 분리하여 사육한 후 최종 탈피 후 5일부터 30일까지 5일 간격으로 수확한 후 열풍 40℃에서 건조하여 시료로 사용하였고, 일반성분, 무기성분, 아미노산 함량을 측정하였다. 수분 함량은 10.1~13.6%였고, 단백질 함량은 최종탈피 5일 후에 가장 높았으며 기간이 경과할수록 점점 낮아지는 경향을 보였다. 지방 함량은 25일째까지 증가하다가 감소하였으며, 회분 함량은 20일째 가장 높았고, 아미노산 함량은 5일째 가장 높았고 이후 감소하였다.

Abstract ▼

1. Fast hatching mathod of rice grasshopper, Oxya chinensis sinuosa
This study is to develop fast hatching method for year-round rearing system of rice grasshopper, Oxya chinensis sinuosa, in Korea. Incubators condition are temperature 25℃ with 65±5% RH and storage period are 5, 10, 15 or 20day f

1. Fast hatching mathod of rice grasshopper, Oxya chinensis sinuosa
This study is to develop fast hatching method for year-round rearing system of rice grasshopper, Oxya chinensis sinuosa, in Korea. Incubators condition are temperature 25℃ with 65±5% RH and storage period are 5, 10, 15 or 20day for pre-storage, temperature 8℃ with 65±5% RH and storage period are 30, 40, 50 or 60day for artificial overwintering, temperature 20℃, 24℃, 28℃, 32℃ or 38℃ with 65±5% RH for hatching. We surveyed hatchability of Oxya c. sinuosa after being stocked 50day with 4 or 8℃ and pre-stocked at 25℃ by pre-stock period in Processing piece together. Incubators temp. are 28℃ for hatching.
The results for high hatchability and fast hatching time:
Pre-storage period was better on being stocked at 25℃ for 10 day after oviposition than different plots and found out the formation of exochorion by an Axioscope. Storage period at 8℃ was suitable 50 day than 30 or 40 day after pre-storage. Hatching temperature was better at 28℃ or 32℃ than at 20, 24℃ or 38℃ and the higher hatching temperature was the faster hatching time but not at 38℃. The storage in low temperature was better at 8℃ than at 4℃

2. The yearlong rearing system of rice grasshopper, Oxya chinensis sinuosa
Rice grasshopper, Oxya chinensis sinuosa, produces one generation per year in Korea nature. It’s necessary to use fast hatching method by artificial overwintering or cold storage with egg-mass within a year for Yearlong rearing. Fast hatching methods are to hatch an egg-mass at 28℃ after being stocked at 8℃ for the 50 days and pre-stocked at 25℃ for the 10 days after oviposition. It’s possible to hatch more then 80% point after being stocked an egg-mass at 8℃ for a year. We had developed the yearlong rearing system of rice grasshopper by two mixed methods. there are two generation or four times rearing per year in the greenhouse or panel house.
This study have three experiment plot. One is control plot of a generation per year with natural environment. Another one is two generation or four times rearing per year with air temperature from 28 to 30℃. The cage is consist of net screen with 1,800(W) and 2,400(L) and 1,800(H)mm in the bare ground, greenhouse or panel house. Number of rice grasshopper is 7,000 per m² and feed is maize or sorghum leaves.
The period from hatching to harvesting was 101days in the rare ground, 81~86 days in the greenhouse and 64~66days in the panel house. An adult(♀) weight was 0.82~0.95g in the rare ground, 0.72~0.76g in the greenhouse and 0.73~0.81g in the panel house. Survival rate was 22% point in the rare ground, 68~70% point in the greenhouse and 76~84% point in the panel house.

3. Chemical characterization of the rice grasshopper drying method
In this study, the most suitable drying conditions according to the features of the grasshopper analyzing the processed food ingredients to provide a basis for development.
Drying method according to the feature component of the grasshopper order to analyze how the hot air drying method and the freeze-drying was dried with general composition were measured. The function of the mineral composition of the locust calcium, potassium, sodium content was higher, the total amino acid content of freeze-drying is the highest in more than 60℃ hot-air drying. How to use the rice grasshopper shall be in accordance with different drying conditions.

4. A study on the function component analysis and biological activity of rice grasshopper
In this study, to confirm the physiological activity of the grasshopper(Oxya chinensis sinuosa) antioxidant activity, antimicrobial activity, thermal stability of the antimicrobial substance, pH stability, total polyphenol content of the adult grasshopper was measured.
Antibacterial activity in accordance with the extraction solvent showed a strong antibacterial activity in a mixed solvent of ethanol for the E. coli strain. Antimicrobial activity in 40 ℃ hot air drying and a freeze-dried condition was the highest and there was no difference in the gender. Antibacterial substance was stable to heat and pH. Antioxidant activity of the grasshopper exhibited a high activity in the 50% and 70% ethanol extract. Total polyphenol content was the 12 ~ 17mg / 100g and there was not great difference according to the drying conditions and gender.

5. A study on the function component analysis of rice grasshopper
In this study, to analyze the function of the component rice grasshopper testosterone, estrogen, arginine and chitin were analyzed. As a result, the presence of trace amounts of testosterone in the rice grasshopper and the content was more than 10 times in males than females. Estriol, estrone and estradiol were analyzed for content . As a result, the amount of estradiol showed a 168 ~ 189 mg / 100g freeze-dried in a hot air drying were twice the amount of air drying to 69 ~ 87 mg / 100g. Arginine content was the highest in a hot air drying 60℃. And freeze drying, air drying 40℃ in order. The air drying conditions of female content was higher. And freeze-dried condition, the males were more content. Chitin content showed higher results in a hot-air drying conditions than freeze-drying.

6. Processed production method developed by the rice grasshopper
Rice grasshopper(Oxya chinensis sinuosa) lives only in clean areas was used as an emergency food from the past and this is listed as a food in Korean Food Standards Codex. Rice grasshopper contains large amounts of nutrients and is recognized for its value as a high-protein food, similar to the amino acid composition of animal food. However, because the food with Rice grasshopper does not vary until now, food processing development with Rice grasshopper is necessary. This study made the muffin added to a rice grasshopper powder as part of the development of processed foods and analyzed for its quality characteristics. Grasshopper was used in the muffin prepared by drying the adult 40℃. Rice grasshopper powder was used and added to muffin to 1~5% by homogenization in 60mesh. As a result, the muffin made with rice grasshopper powder 2% was excellent in taste, flavor, color and texture preference rating and the greater the amount of this powder showed a dark color. This study made the cookie added to a rice grasshopper powder as part of the development of processed foods and analyzed for its quality characteristics. Grasshopper was used in the cookie prepared by drying the adult 40℃. Rice grasshopper powder was used and added to cookie to 1~5% by homogenization in 60mesh. As a result, the cookie made with rice grasshopper powder 3% was excellent in taste, flavor, color and texture preference rating and the greater the amount of this powder showed a dark color.

7. Added development of broiler feed with rice grasshopper
The rice grasshopper powder was bred to feed additives in broiler chickens. As a result, body weight increased by 6.3% in the condition after the rice grasshopper 1%. Feed conversion ratio was slightly lower in the rice grasshopper powder conditions than the control condition. So shorten the breeding period was 1.6 days. Analysis of the quality of meat, the cholesterol content in a condition added the rice grasshopper was decreased 21%, immunoglobulins A and M was increased 78~43%. Sensory Evaluation of fed chicken breast feed locusts a result, the overall rating is higher than the control condition in addition conditions.

8. Nutritional and functional components according to the rice grasshopper harvest time
In this study, to set up the harvest time of rice grasshoppers after the final molting at five -day intervals were collected and dried rice grasshoppers and then analyzed the nutritional and functional ingredients. The moisture content was 10.1~13.6%, the protein content was the highest final molting after 5 days decreased gradually over time. Fat was reduced while increasing until day 25, day 20 was the highest ash, amino acid content decreased after day 5 the highest.