• 한국작물학회지
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• 제47권
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• pp.15-32
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• 2002

1980-'90년대에 쌀의 자급생산이 지속되고 생활수준 향상에 따른 양질미 수요가 점증되면서 자포니카 다수성 품종의 미질 개선에 힘을 크게 기울이게 되었고 식미향상을 위한 육종연구 와 효율적 평가 기술개발 연구에 박차를 가하게 되어 쌀의 이화학적 특성과 식미 및 밥 물리성간 상관과 식미의 객관적 평가방법 개발, 양식미 쌀 및 가공적성 특수미 개발 등 그 동안 많은 연구성과를 올리게 되었다. 1990년대에 밥맛이 매우 좋은 고품질 자포니카 품종과 대립, 심백미, 향미, 유색미 등 가공용 특수미 품종을 개발 보급하였고 식미와 용도에 대하여 식미검정계, 신속점도측정계 및 texture 분석계 등을 이용하여 검토하였다. 최근에는 아밀로스 함량이 9%로 찹쌀과 맵쌀의 중간 성질을 가진 중간찰 품종인 '백진주벼'와 배유가 보얀 멥쌀인 '설갱 벼'를 비롯하여 라이신 함량이 높은 '영안벼' 육성하여 쌀의 가공 이용성과 기능성을 한층 높혀 놓았다. 식미와 여러 가지 미질 특성간 관련성에 관한 연구 결과를 요약해 보면 다음과 같다. 쌀의 상온흡수율 및 최대흡수율은 K/Mg율 및 알칼리 붕괴도와 유의한 부의 상관성을 나타내었으며 가열흡수율이 높은 품종일수록 밥의 용적팽창률이 컸다. 수분함량이 낮은 경질인 쌀일수록 침지 20분 후의 상온흡수율과 최대흡수율이 더 높은 경향이었으며 이러한 흡수 특성은 쌀 단백질 함량이나 아밀로스 함량 및 식미와는 유의한 상관성이 없었다 취반 적정가수량은 품종에 따라 마른 쌀 무게의 1.45-l.61배의 변이를 나타내었고 평균은 1.52배였으며 알맞게 취사된 밥의 부피는 평균 쌀 부피의 2.63배가되었다. 쌀 형태, 알칼리붕괴도, 호응집성, 아밀로스 및 단백질 함량은 거의 비슷하지만 식미에 차이가 있는 자포니카 품종들을 사용하여 식미와 관련된 쌀의 이화학적 특성을 검토한 결과, 밥의 윤기와 식미 총평은 생산 연도에 따라 호화점도 특성 중 최고점도, 최저점도 및 응집점도와 밀접한 관계를 나타내었다. 밥맛이 가장 좋은 일품 벼는 쌀의 외층에 아밀로스 함량 분포가 낮고 쌀을 열탕에 담근 20분간 우러난 용출액의 요드 정색도가 낮고 증가정도도 완만하였다. 일품 벼는 밥맛이 떨어지는 동해 벼에 비해 밥알 횡단면의 주사형 전자현미경 사진에서 밥알 외층의 호화전분의 그 물망이 매우 치밀하고 속층의 전분립의 호화정도가 양호하였다. 식미총평은 식미관련 이화학적 특성과의 관계를 이용한 중회귀식에 의해 매우 높은 결정계수로 추정이 가능하였다. 밥노화의 품종간 차이는 α-amylase-iodine 법으로 비교할 수 있었는데 노화정도가 적었던 품종은 일품벼, 추청벼, 사사니시끼, 진부벼 및 고시히까리였다. 통일형 품종인 태백벼와 자포니카 품종 중 섬진벼가 비교적 밥노화가 빨랐다 일반적으로 밥맛이 좋은 품종이 밥의 노화정도가 느렸으며 찬밥의 탄력성이 큰 경향이었다. 또한 밥노화가 느렸던 품종은 최저점도가 높았고 최종점도가 낮았다 찬밥의 탄력성은 쌀의 마그네슘함량과 밥의 용적팽창률과 밀접한 관계를 나타내었다. 식은밥의 더운밥 대비 경도 변화율은 취반용출액의 고형물량과 취반용적 팽창률과 부의 상관을 나타내었다. 식미관련 주요 이화학적 특성은 밥의 노화와도 직접 간접으로 상관이 있는 것으로 평가되었다. 쌀의 여러 가지 식품 가공적성과 관련된 형태 및 이화학적 특성은 가공식품 종류에 따라 매우 다르다. 쌀 튀김성은 호응집성이 연질이거나 아밀로스 함량이 낮을수록 양호하며 지질함량이나 단백질 함량이 높으면 좋지 않은 경향이다. 심복백정도가 심할수록 튀김현미 정립률이 떨어지며 현미 강도가 높을수록 튀김률은 높은 경향이었다 쌀국수는 밀가루와 50% 혼합시에 쌀의 칼륨 및 마그네슘 함량이 높은 품종일수록 제면 총평이 낮은 경향이었고 제면이 양호한 것이 국수물의 용출고형 물량이 적은 경향이었다. 쌀빵 가공적성은 품종에 따라서 현미와 백미간에 현저한 차이를 나타내는 것이 있는데 현미에서 반죽의 부피 증가율이 큰 쌀일수록 푹신한 감이 있는 쌀방 제조가 가능하였으며 백미에서 단백질 함량이 높은 품종일수록 쌀빵이 더욱 촉촉한 느낌이 있는 경향이었다. 아밀로스 함량이 높고 호응집성이 경질인 쌀일수록 쌀빵의 탄력성이 더 높은 경향이었다. 쌀의 발효 및 양조적성은 심복백이 심한 쌀이나 새로운 돌연변이인 뽀얀 멥쌀이 홍국균이나 홍국균의 균사활착 밀도가 높고 당화 효소 역가도 높은 경향이었으며 쌀알이 대립이면서 단백질 함량이 낮은 쪽이 양조에 유리한 것으로 알려져 있다. 찰벼 품종도 여러 가지 이화학적 특성과 전분구조 특성의 차이에 따라 9개의 품종군으로 나누어 볼 수 있을 만큼 품종적 변이가 크며 이들 이화학적 및 구조적 특성간에 상호 밀접한 연관성을 나타내었으며 유과·인절미·식혜ㆍ미숫가루 등에 상당한 가공적성의 차이를 보였다. WTO 체제 출범이후 생산비와 가격 면에서 경쟁력이 약한 우리 쌀이 살아남기 위해서는 품질의 고급화와 쌀 가공식품의 다양화 및 고기능성 개발을 추구할 수밖에 없다. 따라서 이와 같은 노력은 벼 품종개발만으로 소기의 성과를 올리기 어렵고 쌀 식품의 고급화 및 다양화를 위한 여러 분야의 긴밀한 연구협력이 수반되지 않으면 안 된다.

• The Korean Journal of Physiology
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• 제5권1호
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• pp.23-42
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• 1971

1. 인삼주정추출물이 흰쥐의 부신, 간, 비장 및 췌장의 핵산 함유량에 어떤 영향을 미치며, 인삼 투여를 받고 있는 동물이 스트레스(ACTH의 투여로 대신)를 받을 경우에 이들 장기 핵산 함유량에 어떠한 변동이 오는지를 알기 위하여 90마리의 흰쥐($150{\sim}200gm$) 수컷을 인삼군과 식염수군 및 정상군으로 나누고 이것을 각각 다시 둘로 쪼개어 인삼군, 인삼-ACTH군, 식염수군, 식염수-ACTH군, 정상군 및 정상-ACTH군의 여섯 작은 무리로 나누어 다음과 같은 실험을 하였다. 인삼군과 인삼-ACTH군에서는 몸무게 100gm에 대하여 인삼주정추출액(생리적 식염수 1ml속에 4mg의 인삼주정추출물이 포함된 용액)을 0.5ml의 비율로 매일 등뒤 피하에 5일동안 주사하였으며, 식염수군과 식염수-ACTH군에는 생리적 식염수를 몸무게 100gm에 대하여 0.5ml의 비율로 인삼군과 동일한 방법으로 주사하였다. 실험시작 제 5일째에 정상군과 식염수군 및 인삼군은 각각 전처치 없이 또는 인삼 혹은 식염수 주사후 2시간 만에 도살하고, 정상-ACTH군, 인삼-ACTH군 및 식염수-ACTH군은 각각 직접 또는 인삼이나 식염수를 투여한 다음 1시간 만에 ACTH를 주사하고, 그 시각부터 1시간후에 도살하여 부신, 간, 비장 및 췌장 조직의 핵산 함유량을 측정하였다. 이들 측정치를 지표로하여 인삼이 장기 핵산에 미치는 영향을 관찰한바 다음과 같은 결과를 얻었다. 1) 부신조직 RNA, DNA 및 RNA/DNA는 인삼군의 값이 정상군 및 식염수군의 그것보다 현저하게 많다. 인삼군의 값에 대한 인삼-ACTH군 값의 감소율은 정상군 및 식염수군에 대한 정상-ACTH군 및 식염수-ACTH군의 그것보다 현저하게 크다. 2) 간 조직의 RNA, DNA 및 RNA/DNA는 인삼군의 값이 정상군 및 식염수군의 값보다 현저하게 감소되었다. 인삼군 값에 대한 인삼-ACTH군 값의 감소율은 정상군 및 식염수군에 대한 정상-ACTH군 및 식염수-ACTH군의 그것 보다 적다. 3) 비장 조직의 RNA와 RNA/DNA는 인삼군의 값이 정상군의 그것 보다 현저하게 증가되며, 식염수군 보다는 감소된다. 인삼군의 DNA는 정상군에서 보다 감소되며, 식염수군의 그것 보다 증가된다. 인삼군 값에 대한 인삼-ACTH군 값의 감소율은 정상군에 대한 정상-ACTH군의 그것 보다 크며, 식염수군에 대한 식염수-ACTH군의 그것 보다는 작다. 4) 췌장 조직의 RNA와 DNA는 인삼군의 값이 정상군 및 식염수군의 그것 보다 현저하게 감소된다. 인삼군의 RNA/DNA는 정상군 및 식염수군의 그것 보다 증가된다. 인삼군에 대한 인삼-ACTH군의 RNA와 RNA/DNA 감소율은 정상군에 대한 정상-ACTH군의 그것 보다 적으나 식염수군에 대한 실염수-ACTH군의 그것 보다는 현저하게 크다. 인삼-ACTH군의 DNA는 인삼군의 그것 보다 증가되었으나, 정상-ACTH군 및 식염수-ACTH군의 DNA는 정상군 및 식염수군의 그것보다 감소되었다. 이상의 실험성적만으로 명확한 해석을 내리기는 어려우나 인삼은 장기의 RNA, DNA 및 RNA/DNA 비율에 현저한 영향을 미치는 것으로 보인다. 대체로 인삼은 부신의 RNA와 DNA 함유량 및 RNA/DNA 비율을 모두 증가시키나 다른 장기에서는 이들 값을 감소시키는 경향이 있다. 한편 인삼의 투여를 받은 동물에서는 ACTH투여후 조기에 부신 조직의 RNA, DNA 및 RNA/DNA의 감소율이 커지며, 간, 비장 및 췌장 조직의 RNA, DNA 및 RNA/DNA의 감소율은 적어지는 경향이 있다. 2. 인삼 및 ACTH의 투여에 의하여 부신, 췌장, 간 및 비장의 DNA와 RNA 함유량이 변동하는 모습을 화학적 방법으로 추적하여 얻은 전편의 성적을 형태학적 및 조직화학적 방법으로 입증할 목적으로 몸 무게 18~20gm의 마우스 수컷 40마리와 몸 무게 150~200gm의 흰쥐 수컷 20마리를 사용하여 각각 식염수군, 인삼군, 식염수-ACTH군 및 인삼-ACTH군의 4무리로 나누고 그중 마우스에서는 $^{3}H$-thymidine을 이용한 자기방사법을 써서 부신, 췌장, 비장 및 간등 4조직의 DNA 합성능을 비교 관찰하고, 흰쥐에서는 methylgreen pyronine 염색을 이용한 조직화학적 방법을 써서 위의 4조직의 RNA 함유량을 측정한 바 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 인삼 투여는 마우스의 부신피질과 비장 및 간의 표지 세포수를 식염수의 투여만을 받은 대조동물의 그것에 비하여 유의하게 증가시키나, 췌장에서 만은 오히려 표지 세포 수효를 감소시킨다. 그리고 인삼을 투여받은 흰쥐의 부신을 비롯하여 췌장, 비장 및 간 조직은 모두 methylgreen pyronine에 의하여 식염수군에서 보다 짙게 염색된다. 2. 식염수-ACTH군 및 인삼-ACTH군의 표지 세포수는 부신피질, 췌장, 비장 및 간 조직에서 모두 식염수군 및 인삼군에 비하여 감소되고, methylgreen pyronine으로 염색 할 경우에도 이들 조직은 식염수군 및 인삼군에 비하여 모두 묽게 염색된다. 3. 그러나 인삼-ACTH군의 표지 세포수는 부신피질, 비장, 췌장 및 간 조직에서 모두 식염수-ACTH군의 그것에 비하여 덜 감소되며, pyronine 염색에서도 4조직은 모두 식염수-ACTH군에서 보다 짙게 염색된다. 그러므로 인삼은 핵산 함유량에 현저한 영향을 미쳐 대체로 핵산의 생성을 촉진시키며, ACTH투여로 인하여 야기되는 조직 핵산 함유량의 감소를 어느 정도 억제한다.