온도와 수분함량의 상호작용이 들깨종자의 압착착유에 미치는 영향을 살펴보기 위하여 생들깨와 볶은들깨의 기름 추출율(REO) 및 압착케이의 부피변형율(VSPC)을 온도와 수분함량을 변화시켜가며 측정하였다. 본 실험을 위해 들깨종자의 수분함량을 2.5, 4.5, 6.5 및 8.5% (w.b.), 압착온도를 30, 40, 50 및 $60^{\circ}C$, 압착시간을 11분 그리고 압착압력을 50 MPa로 각각 조절하였다. 생들깨 및 볶은들깨의 REO 및 VSPC는 온가 낮을 때에는 수분함량이 높을수록 크게 나타났으나, 온도가 높을 때에는 수분함량이 낮을수록 크게 나타났다. 그러나 수분함량 8.5%에서는 온도에 관계없이 작았다. 압착요인과 REO 및 VSPC과의 관계를 분산분석한 결과 온도와 수분함량의 영향은 높은 유의성을 보여주었다. 또한 온도보다는 온도와 수분함량사이의 상호작용효과가 더 큰것으로 나타났다. 온도와 수분함량 사이의 상호작용이 가장 크게 나타난 구간은 본 실험조건의 모든 온도에서 수부함량 $2.5{\sim}4.5%$이었다. 최대 REO는 생들깨의 경우 수분함량 2.5%와 $60^{\circ}C$의 온도에서 84.4%이었고, 볶은들깨는 수분함량 6.5%와 $30^{\circ}C$의 온도에서 84.3% 이었다.
본 연구는 들깨 새싹 추출물의 항산화, 항염증 및 항부종에 대한 효과를 조사하였다. 들깨 새싹 추출물은 DPPH와 ABTS 라디칼을 효과적으로 제거하는 항산화 활성이 우수하였다. 또한 들깨 새싹 추출물은 활성화된 설치류 유래 대식세포주인 RAW 264.7 세포와 인간 유래 HMC-1 세포의 TNF-${\alpha}$와 IL-$1{\beta}$를 효과적으로 억제하였다. 더욱이 마우스의 귀와 발 부종을 억제하는 우수한 효과가 있었다. 이러한 결과는 들깨 새싹 추출물은 항산화제로 사용될 수 있을 뿐만 아니라 항염증과 항부종에 효과적인 물질이라는 것을 제시해주었다. 이와 관련된 들깨 새싹 추출물의 기능성에 대해서는 앞으로 분자생화학적 수준에서 더 연구해야할 필요성이 있는 것으로 사료된다.
본 연구에서는 들깨 시설재배지 토양 및 작물 중 잔류성유기염소계 농약의 잔류량을 조사하였다. 토양 및 작물 중 잔류성유기염소계 농약 분석을 위한 추출 및 정제는 QuEChERS 방법을 다소 개선한 방법으로 수행되었다. 들깨 시설재배지 토양 및 농산물 중 잔류성유기염소계 농약의 회수율은 각각 76.3-113.4 및 79.4-107.3%, 정량한계는 각각 0.03-0.24와 $0.33-0.50{\mu}g/kg$ 수준이었다. 들깨 시설재배지 토양에서 dieldirn 및 endosulfan sulfate 2 성분만이 각각 1.6-9.2 및 $22.0-87.8{\mu}g/kg$ 수준으로 검출되었으나 들깻잎의 모든 시료에서는 검출되지 않았다. 이러한 결과는 들깨 시설재배지 토양이 농산물 안전성을 위협할 정도로 잔류성유기염소계 농약으로 오염되지 않았음을 나타냈다.
들깨종자의 압착착유에 미치는 온도와 압력의 영향을 살펴보기 위해 생들깨와 볶은들깨의 기름의 추출율 및 압착케이크의 부피변형율을 각각의 온도, 압력 및 압착시간에서 관찰하였다. 본 실험을 위해 들깨종자의 수분함량은 2.5%로 조절하였고 온도는 30, 40, 50 및 $60^{\circ}C$가 사용되었고 압력은 10, 30, 50 및 70 MPa을 적용하였으며 압착시간은 5, 7, 9 및 11분을 적용하였다. 온도, 압력 그리고 압착시간이 증가할수록 기름의 추출율 및 압착케이크의 부피변형율은 증가를 하였다. 생들깨와 볶은들깨의 최대 추출율은 $60^{\circ}C$, 70 MPa, 11분에서 각각 85.59% 및 85.30%이었다. 추출된 기름의 점도는 지수함수적인 온도의존성을 보여주었으며, 점도가 낮을수록 즉, 온도가 높을수록 기름의 추출율은 증가하였다. 압착요인과 기름의 추출율 및 압착케이크의 부피변형율과의 상관관계 분석에서 압착요인의 효과는 압력, 온도, 온도${\times}$압력 그리고 압착시간 순으로 감소하였다. 온도(T), 압력(P) 그리고 압착시간(D)과 기름의 추출율(Y)과의 관계는 생들깨는 $Y=7.95+36.85P+1.12T^2-0.55TP-5.08P^2(r^2=0.97\;p<0.01)$였으며, 볶은들깨는 $Y=4.50T+39.23P+0.83T^2-1.71P-5.07P^2(r^2=0.99,\;p<0.01)$이었다.
들깨의 시비조건(施肥條件)에 따른 수량(收量)과 함유량(含油量) 등을 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 시비조건(施肥條件)에 따라 초장(草長), 가지수, 마디수, 화방수는 별 차이가 없었으며 가리시용(加里施用)은 들깨의 수량(收量)과 함유량(含油量)을 증가시키는 효과가 있었고,인산혼용(燐酸混用)은 들깨의 수량(收量)을, 석회(石灰)는 함유랑(含油量)을 증가시키는 효과가 있었다. 2. 가리(加里), 석회(石灰), 인산(燐酸)의 조합시비(組合施肥)는 종실(種實)을 크게 하나 함유량(含油量)은 낮았다. 3 들깨의 지방산조성(脂肪酸組成)은 lenolenic acid 가 64.5%로 최고(最高)였으며 다음이 oleic acid (14.0%), linoleic acid(13.8%) palmitic acid (5.4%). stearic acid (1.8%) 순이었고 시비조건(施肥條件)에 따른 특별한 분포경향을 보이지 않았다. 4. 들깨 종실(種實)의 회분중 무기성분(無機成分)은 K(21.3%), Ca(12.8%), Mg(8.2%), Fe(0.34%), Zn(0.15 %), Mn(0.1%), Na(0.08%) 순이었다.
본 연구에서는 농촌진흥청에서 개발 및 보급해온 들깨 "다유" 품종 재배 농가의 경영 효율성을 분석하고자 한다. 조사지역은 전국에서 들깨를 가장 많이 재배하는 경기도 지역을 선택하였고, 그중 다유 들깨를 제일 많이 재배하는 양평지역의 마을기업을 통해 30명 농가를 섭외하여 조사하였다. 그리고 조사한 30명 농가 조사자료 바탕으로 경영 효율성분석을 실시하였다. 다유 들깨 재배 농가의 경영 효율성을 분석하기 위하여 자료포락분석(DEA, Data Envelopment Analysis)을 이용하였으며 양평군 다유 들깨 재배 농가의 기술효율성을 분석하였다. 분석결과 30 농가 중 24 농가의 기술효율은 효율적으로 나타났고, 6 농가는 비효율적으로 나타났다. 이는 양평지역 들깨 재배농가들이 비교적 요율적으로 재배하는 것이며, 10번 농가, 20번 농가를 비효율적인 대표로 비효율적인 원인을 파악한 결과 투입요소의 비용이 높아 비효율적인 것으로 나타났다. 또한 Tobit모형을 통한 효율성 결정요인을 분석한 결과 농약비와 일반비료를 감소할 수록 기술효율성이 높아진다고 나타났다. 이는 산출요소에 비해 농약과 일반비료 비효율적으로 사용하며 효율적인 방법은 두 비용을 감소해야 한다고 이해할 수 있다.
들깨 메탄올 추출물이 acetylcholinesterase(AChE)의 활성 및 PC 12 cell 세포사멸에 미치는 영향을 검토하였다. AChE에 대한 억제환성은 들깨 메탄을 추출물의 농도가 높을수록 유의적으로 높았으며 추출물의 분획물 중에서는 n-butanol층이 가장 높은 억제율을 나타내었다. L-glutamate 또는 ${\beta}-amyloid$ protein $(A{\beta})$으로 유도된 PC 12 cell에 대한 세포사멸 억제효과도 추출물의 농도가 높을수록 유의적으로 증가하였다. 또한 rat brain에 $FeSO_{4^-}H_2O_2$로 산화적 스트레스를 유발시켜 추출물의 TBARS 생성 억제활성을 조사한 결과 들깨 메탄을 추출물은 농도가 높아질수록 산화적 스트레스에 대한 억제활성이 증가하였으며 분획물 중에서는 n-butanol층에서 가장 높은 억제활성을 나타내었다. 이상의 결과들로 미루어 볼 때 들깨 메탄을 추출물은 AChE 활성을 억제하고 glutamate 또는 $A{\beta}$에 의하여 유도된 PC12 cell의 세포사멸을 억제하며 이러한 효과는 들깨 메탄을 추출물의 항산화력에 기인할 수도 있을 것으로 사료되었다.
들깨의 볶음 조건에 따라 착유한 들기름의 성분 변화 및 관능적 특성을 조사하였다. 이때 들깨의 볶음 온도는 150, 170, 190, $210^{\circ}C$로 볶음 시간은 10, 20, 30분으로 하였다. 볶음 조건에 따라 볶은 들깨로부터 압착법으로 들기름을 착유시 볶음 온도가 높고 볶음 시간이 길어질수록 수율은 증가하였다. 볶음 조건에 따라 볶아 착유한 들기름중의 지방산 조성은 차이가 없었으며 linolenic acid가 약 60%로 가장 주된 지방산이었고 불포화 지방산이 전체 지방산의 88% 이상이었다. 들기름중의 인 함량은 들깨의 볶음 온도가 높아지고 볶음 시간이 길어질수록 감소하는 경향을 나타냈으며 특히 $190^{\circ}C$에서 30분, $210^{\circ}C$에서 $20{\sim}30$분 볶아 착유한 경우에는 급격히 감소하였다. 한편, 들기름중의 tocopherol 함량은 들깨의 볶음 조건에 의해 영향을 받지 않는 것으로 나타났으며 v-tocopherol이 총tocopherol 함량의 약 92%로 가장 주된 tocopherol이었다. 들기름의 관능검사 결과 들깨의 볶음 조건에 의해 들기름의 향미, 맛, 색깔, 종합적 기호도등이 1% 이내의 유의차를 보였으며 $190^{\circ}C$에서 20분 볶아 착유한 들기름이 기호도에서 가장 우수한 것으로 나타났다.
${\omega}-3$계와 ${\omega}-6$계 PUFA가 혈청과 간장의 지질대사에 미치는 영향을 규명하기 위하여 ${\omega}-6$계 linoleic acid를 약 64% 함유하고 있는 고추종자기름과 ${\omega}-3$계 linolenic acid 함유비율이 약 60%인 들깨기름을 몇가지 비율로 혼합하여 흰쥐에게 급여하여 얻어진 결과는 다음과 같다. 혈청중 총 cholesterol 농도는 들깨기름 10%를 급여받은 1군이 고추씨기름의 함량이 높은 4군과 5군에 비하여 유의적으로 낮았으며, HDL-cholesterol 농도는 ${\omega}-6$계 linoleic acid의 비율이 높아짐에 따라 점차로 증가하는 경향이었고 ${\omega}-3$계 linolenic acid 함유율이 높아짐에 따라 유의성있게 저하하는 경향이었다. 총 cholesterol에 대한 HDL-cholesterol 농도는 10% 고추종자기름을 급여한 5군에서 가장 높았고 5% 들깨유와 5% 고추종자기름을 혼합 급여한 3군의 순이었다. 혈청중의 중성지질과 인지질 농도는 7.5% 들깨기름과 2.5% 고추종자기름의 혼합 식이군인 2군이 2.5% 들깨유와 7.5% 고추종자유 혼합 식이군인 4군에 비하여 유의적으로 낮았다. 간장중의 총 cholesterol 농도는 고추씨 기름 10% 단독 식이군에서 가장 높았으며 들깨유와 고추씨 기름의 혼합 식이군 (2, 3, 4 군)에서 낮았다. 간장중의 중성지방 농도는 10% 들깨유군 및 10% 고추씨기름의 단독 식이군에서 높은 반면 혼합 투여군에서 감소하는 경향을 보였으며 인지질 농도는 각 군간에 유의적인 차이는 없었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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