본 연구는 고추냉이 뿌리(이하 고추냉이)가 배추김치의 발효와 저장성에 미치는 영향을 알아보고, 배추김치의 저장성 향상을 위한 천연 첨가제로서의 고추냉이의 이용 가능성을 모색하고자 하였다. 배추 무게에 대하여 0, 2, 3, 4, 5%를 첨가하여 배추김치를 담그어 $10^{\circ}C$에서 35일간 발효시키면서 이화학적 특성을 살펴보았다. 발효 전반적으로 0% 처리구가 가장 낮은 pH를 보였고, 고추냉이 첨가량이 증가할수록 pH가 높았다. 또한 고추냉이 첨가량이 증가할수록 적숙기의 pH를 오랫동안 유지하였다. 총산은 발효 초기부터 말기까지 0% 처리구의 가장 높았고, 고추냉이 첨가량이 증가할수록 낮은 총산을 보여 고추냉이 첨가가 배추김치의 발효를 지연시켜 주었다. 특히 3% 이상 첨가할 경우 발효를 지연시켜 주는 효과가 있음을 알 수 있었다. 총비타민 C 함량은 발효가 진행됨에 따라 증가하다 0%와 2% 처리구는 발효 8일, 3%, 4%와 5% 처리구는 발효 10일에 최대값을 보인 후 감소하였다. 담금 직후부터 발효 말기까지 고추냉이 첨가량이 증가할수록 총비타민 C 함량이 높았고, 특히 3% 이상 첨가한 처리구에서 더욱 높았다. 3% 이상 첨가한 처리구가 0%와 2% 처리구에 비해 총비타민 C가 최대 함량을 보인 후 완만하게 감소하여 발효가 지연되었다. 고추냉이 첨가량이 증가할수록 환원당 함량은 높았고, 발효 전반적으로 0%와 2% 처리구가 급격하게 감소하여 발효가 빨리 진행됨을 알 수 있었다. 반면 3% 이상 첨가한 경우 완만하게 환원당이 감소하였고, 발효 말기에도 높은 함량을 유지하였다. 수용성 펙틴의 경우 배추김치가 익어감에 따라 모든 처리구에서 점차로 증가하였고, 고추냉이 첨가량이 증가할수록 수용성 펙틴의 함량은 낮았다. 발효 말기로 갈수록 3% 이상 첨가한 처리구가 0%와 2% 처리구에 비해 더욱 낮은 값을 보였고, 고추냉이 첨가량이 증가할수록 수용성 펙틴의 증가하는 폭이 감소하여 발효가 서서히 진행을 알 수 있었다. 이상의 결과로 볼 때 고추냉이를 첨가할 경우 배추김치의 발효를 지연시켜 저장성을 향상시켜 주었고, 특히 3% 이상 첨가할 경우 바람직한 효과를 보였다. 따라서 배추김치를 담글 때 고추냉이를 첨가하게 되면 품질과 저장성을 향상시켜줄 것으로 기대된다.
제품간장에 산막효모가 번식하여 제품의 품질을 제하시키는것을 방지하기 위하여 기존의 합성보존료를 대체할 수 있는 천연물질로서 allyl isothiocyanat (AITC)와 가수분해 되었을때 AITC를 생성하는 sinigrin울 주요 성분으로 함유하고 있는 고추냉이 분말의 효과를 실험하였다.AITC와 고추냉이 분말을 가열처리와 조미를 하지 않은 발표직후의 제균 생간장에 첨가하여 3$0^{\circ}C$에서 30일간 배양하면서 산막효모의 생육저해효과를 실험한 결과 AITC 20ppm과 고추냉이 분말(몇%)를 첨가한 시험구에서 산막효모의 생 이 저해되어 시험기간동안 막이 나타나지 않았다. 고추냉이 분말을 그대로 첨가하거나 간장을 반응액으로 사용한 시험군은ㄹ 고추냉이 분말을 물에 분산시켜 37$^{\circ}C$에서 반응시킨 뒤 간장에 첨가한 때보다 산막효모 저해 효과가 낮았다. 고추냉이를 물과 함께 활성화시켰을때에 비해 훨씬 많은 양의 AITC가 생성되었다. 산막 생성 저해효과 면에서 보았을때, 물로 활성화시켰을때는 간장액에서 활성화시켰을때보다 3배이상의 AITC가 생성된것으로 나타났다.로 나타났다.
벼가 유아기에 냉해$(15^{\circ})C$로 인하여 생장이 정지될 때 RNA와 RNase활성도를 비교 연구하여 아래와 같은 결과를 얻었다. 1. 냉해 초기에는 RNA 함량과 RNase 활성도가 동시에 증가하고 3일 후에는 감소하였으나 5일 후에는 RNA 함량은 계속 감소하는 반면 RNase 활성도는 다시 증가 하였다. 2. 이러한 RNA의 변화는 ribosomal RNA의 변화에 기인함을 확인하였다. 3. RNase는 RNA의 합성 기능도 가지고 있는 것으로 사료되며 이 기능은 soluble RNA보다 ribosomal RNA와 관계가 있는 것으로 추측된다.
통영 LNG 기지에서 방류되는 냉배수가 진해만에 미치는 영향을 알아보고, 냉배수의 활용 방안 모색을 위해 총 4개의 냉배수 방류량에 대한 진해만의 환경변화를 1년간(2018년) 모의하였다. 실제 냉배수 방류량인 Case1(10 m3 sec-1)의 모의 결과, 모든 분기에서 냉배수에 의한 진해만의 환경변화는 매우 미미하게 나타났다. 모의 방류량인 Case2(100 m3 sec-1)의 경우 방류구 반경 5 km 범위에서 1 ~ 3℃의 수온 감소를 보였으며, Case3(1000 m3 sec-1)에서는 방류구 반경 8 km 범위에서 최대 4 ~ 5℃의 수온이 감소하였고 진해만 전 해역에 걸쳐 냉배수가 확산하는 결과를 보였다. 플랑크톤의 성장 속도는 최대 15% 감소하였으며(11월), 대형조류의 성장 속도는 행암만 부근에서 최대 6 % 증가하는 결과를 보였다. 상기 결과로부터 통영 LNG 기지에서 방류되는 냉배수에 의한 진해만의 환경변화는 미미한 것을 확인하였다. 또한 Case3 결과로부터 국소지역의 '적조 방재', '해조류 성장'을 목적으로 냉배수의 활용이 가능할 것으로 기대된다.
수경재배 시스템에서의 고추냉이 잎 생산 가능성을 알아보고자 실험을 수행하였다. 분무수경, 마사, Coir등의 배지경 시스템에서 60일 재배하였을 때 고추냉이 잎 광합성 속도가 높고, 상품 가능 잎(엽폭 $11{\sim}13cm$)이 주당 $11.2{\sim}11.7$매, 생체중 $52{\sim}53.8g$으로 높았다. Yamasaki 배양액을 급액한 담액 수경 방식에서 130일 재배하였을 때 고추냉이의 주 당 수확 잎 수가 25.7매로 가장 높았다 봄과 가을 재배 고추냉이 수경재배를 통해 고추냉이 상품 가능 수확 잎 수는 주 당 평균 $2{\sim}4$일에 1매를 수확함으로써 재배 환경 조절이 가능한 수경재배 방식에서의 고추냉이 잎 생산이 가능하였다.
물 고추냉이는 십자화과의 숙근성 다년생 초본식물로서 일본과 대만 등에서 재배되며 세계 여러 나라에서 식품, 가공원료, 향신료, 의약소재 등으로 이용되고 있다. 우리나라에서는 철원과 무주 등에서 재배되고 있으나 재배환경 및 기술의 한계로 규모와 생산량은 매우 저조한 실정이다. 따라서 본 연구는 물 고추냉이 순환 베드시스템 개발을 위한 기초연구로 수행되었다. 마사토의 높이와 고랑의 유무에 따라 3개 베드 (A-마사토 높이 4.0cm, 고랑 있음, B-마사토 높이 5.5cm, 고랑 있음, C-마사토 높이 7.0cm, 고랑 없음)로 시험하였다. 물 고추냉이의 생장량과 식물체 내의 양분 분석(질소, 인산, 칼륨)을 분석하였다. 그 결과 베드 높이가 가장 낮고(4cm) 고랑이 있는 베드에서 생장량이 가장 우수하였고 마사토 높이가 가장 높은(7cm) 처리구보다 생장량이 2배 이상 증가하였다. 전체적으로 엽장보다 엽폭이 길었고 심장형 잎의 특성을 그대로 나타내었다. 식물체 내의 양분 분석 결과 처리구 별로 질소, 인산, 칼륨의 함량 차이가 크게 나타났다. A 베드에서 질소 4,150, 인산 500, 칼륨 1,500ppm 에 비하여 C 베드는 질소 730, 인산 120, 칼륨 700ppm 정도로 낮았다. 대조구의 동일 지역, 동일 기간의 계류지 하우스재배(데이터 미발표)에 비해 순환식 베드 재배가 우수하였고, 특히 A 베드에서 가장 우수하여 절수, 2단 재배 등의 예상되는 효과를 감안할 때 물 고추냉이 순환식 베드 재배의 가능성이 충분하다고 판단된다.
2018년부터 기후변화에 따른 폭염과 한파에 의해 사회기반시설에 점증적으로 많은 피해를 미치고 있다. 최근 4년간 기후변화에 따른 영향 중에 냉해에 대한 피해가 매년 증가하여 특정 지역에 국한되었던 피해가 이제는 전국에 걸쳐서 나타나고 있으며, 이를 최소화하기 위한 각계각층의 전문가들에 의한 노력이 집중되고 있다. 그러나 불연속적으로 측정되는 데이터들 속에서 지역 특색을 반영하고자 하는 기존 연구들에서는 갑작스럽게 발생하는 이상 저온에 대한 실시간 관측 연구는 쉽지 않은 상황이다. 본 연구에서는 냉해 발생에 영향을 미치는 기상 데이터를 기준으로 냉해 피해가 발생하였던 시점의 기상 패턴을 탐색한 후 이상저온 발생 시점을 확인할 수 있는 알고리즘 패턴 개발을 하였다. 본 연구의 결과물은 과거의 데이터에 의존하지 않고 실시간으로 발생하는 데이터에 의한 이상저온이 발생한 시점을 시간 시점에서 확인할 수 있다는 점에서 지역적 기상 편차를 의식하지 않고 확인이 가능하다는 점에서, 이상저온 발생 시점 데이터를 확보할 수 있다는 점에서 관련 분야에 많은 도움이 될 것으로 기대할 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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