초록 ▼

연구개발목표 및 내용
최종 목표
1) 온실 내 커피나무 재배환경 요소의 변화 측정
2) 저온·내동성 관련 유전자 종류·발현 빈도 측정
3) CO2 시비로 수확량 증대 및 고품질 스폐셜티 커피콩 생산
4) 커피체리와 커피콩을 이용한 커피 제품개발
전체 내용
1) 커피 실생묘 등을 이용한 온실 환경요인의 변화 분석
무가온 온실 내외에 온도, 습도, 광량 등을 측정 기록할 수 있는 기기를 설치한다. 기록을 이용하여 온실 내외의 기후 특성을 파악하고 이들 차이점이 커피나무의 생육, 커피체리의 생장

연구개발목표 및 내용
최종 목표
1) 온실 내 커피나무 재배환경 요소의 변화 측정
2) 저온·내동성 관련 유전자 종류·발현 빈도 측정
3) CO2 시비로 수확량 증대 및 고품질 스폐셜티 커피콩 생산
4) 커피체리와 커피콩을 이용한 커피 제품개발
전체 내용
1) 커피 실생묘 등을 이용한 온실 환경요인의 변화 분석
무가온 온실 내외에 온도, 습도, 광량 등을 측정 기록할 수 있는 기기를 설치한다. 기록을 이용하여 온실 내외의 기후 특성을 파악하고 이들 차이점이 커피나무의 생육, 커피체리의 생장, 수확, 가공, 이차대사산물 집적 등에 미치는 영향을 분석한다. 커피나무에 가장 큰 피해를 주는 곰팡이와 세균의 활동을 조사하여 앞으로의 발병 가능성에 대해서 자료를 축적한다.
2) 저온 관련 유전자 발굴 및 분석
커피나무 또는 커피체리가 저온에 처할 때 반응하는 저온 관련 유전자들의 활동을 분석하기 위하여 전사체를 집단을 마련하고 분석한다. 특히 저온과 특정 환경 요소에 처한 커피체리와 이에 반응하는 유전자들의 분리 및 특성 분석, 다른 작물들과의 유연관계 등을 조사한다. 저온 관련 유전자들은 커피 세포의 일반 대사, 소기관 보호, 거대분자 보호 등을 위하여 새로운 이차대사물질은 합성되고 이들 물질이 커피콩의 맛과 향 같은 품질에 영향을 주기 때문에 중요한 분석 사항이다. 내동성 관련 유전자들의 분리, 동정, 분석도 시도할 것이다. 저온과 영하의 온도에 일정 기간 처리한 뒤 샘플을 마련하고 mRNA 또는 전체 RNA를 추출하여 분석 자료로 이용한다.
3) 생산된 아라비카 커피생두의 품질(맛과 향) 분석
가온 온실과 무가온 온실에서 생산된 커피콩은 날콩 또는 볶은 콩으로 만든 뒤 분석에 이용할 것이다. 최고 품질의 생두인 파나마산 게이샤(365,000원/1kg)의 생두와 원두를 마련하여 품질, 이차대사산물, 외형, 빛깔, 맛, 향 등을 분석한다. 우리나라의 온실에서 커피나무를 재배하면 이산화탄소의 공급이 노지보다 유리하다는 장점이 있다. 이것은 커피콩의 수확량을 더 증산할 수 있다는 기회도 준다. 온실별 커피생두와 수입 최고급 게샤커피 생두의 단백질, 지질, 탄수화물, 미네랄, 비타민 등 영양소 성분 함량과 알칼로이드, 플라보노이드 등 기능성 성분 함량을 측정한다.
4) 생산된 커피체리를 활용한 제품개발
커피생두를 제외한 부산물은 대부분 버려지는 것이 현실이다. 커피를 생산하는 과정에서 오염된 물을 버리면 이 물은 바닷물로 다시 보내진다. 영양소로 지나치게 포화되어 조류에 의한 오염 증가가 된다. 또한 태워지는 부산물들은 이산화탄소와 질소산화물을 발생하여 대기오염 야기하고 있다. 이처럼 환경뿐만 아니라 경제적으로도 큰 소실이므로 버려지는 커피 부산물을 효과적으로 활용하기 위한 다양한 연구가 진행될 필요가 있다.

연구개발성과
1. 커피 실생묘 등을 이용한 온실 환경요인의 변화 데이터 축적
2. CO2 공급 후 커피 체리와 잎에서 발현하는 유전자 발현 분석
3. 커피 체리의 발효를 활용한 커피 와인 및 커피 브랜디, 커피 펄프를 활용한 카스카라 티 개발
4. SCI 논문 1편, 특허출원 2건, 학술발표(국내) 7건, 홍보성과 34.4점, 농가기술지도/컨설팅/현장기술지원 8건

연구개발성과 활용계획 및 기대 효과
1) 본 연구를 바탕으로 추후 주요 커피 품종을 대상으로 커피콩의 공급에 커피 재배 농가의 커피콩 생산량과 품질을 향상시킬 수 있다. 안정적인 커피콩의 생산은 커피 신산업 창출이 기대되며, 본 과제의 결과물로서 많은 긍정적 파급효과를 볼 수가 있다. 커피나무 재배농장은 많은 볼거리를 제공하여 초중고생들의 학습적 흥미 유발 자료로서 큰 역할을 하고 교육적 호기심으로 생물학 교육에 큰 도움을 줄 것이다.
2) 농가기술지도, 컨설팅, 현장지원 : 본 연구로 획득한 생산 기술을 커피 재배 농가에 기술을 이전하여 농가의 안정적 수익을 창출한다. 우리나라에서 스페셜티 커피콩을 생산하여 국내소비를 충족하며 이에 따라서 외화를 절약할 수 있는 계기가 된다.
3) 학술발표(국내, 국제)
4) 연구 결과의 홍보를 통해 국내외 국산 커피콩의 상품성과 우수성을 알릴 수 있으며, 궁극적으로 이에 따른 농민들의 소득증대가 가능하다.

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요 약 문 ... 2
• 목차 ... 4
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 5
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행내용 ... 5
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 정도 ... 9
• 1) 연구 수행 결과 ... 9
• (1) 정성적 연구개발성과 ... 9
• (2) 정량적 연구개발성과 ... 62
• (3) 세부 정량적 연구개발성과 ... 62
• (4) 계획하지 않은 성과 및 관련 분야 기여사항 ... 66
• 2) 목표 달성 수준 ... 69
• 4. 목표 미달 시 원인분석 ... 69
• 5. 연구개발성과 및 관련 분야에 대한 기여 정도 ... 70
• 6. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 72
• 끝페이지 ... 75