본 연구는 미래 기후변화 시나리오에 근거하여 예측되는 온도 상승조건에서 노지 월동채소인 극조생 양파 '싱싱볼'의 생육 및 구 비대에 미치는 영향을 확인하고자 온도구배터널에서 수행하였다. 처리구는 대조구인 대기온도(일평균 $9.8^{\circ}C$) 조건, 온도상승구인 대기온도 $+2^{\circ}C$(일평균 $12.0^{\circ}C$)와 대기온도 $+5^{\circ}C$(일평균 $14.3^{\circ}C$) 조건 등 3수준으로 설정하였다. 생육기 온도 상승에 따른 양파의 생육을 조사한 결과, 대조구인 대기온도 조건에 비해 대기온도 $+2^{\circ}C$ 고온조건에서 자라는 양파가 초장도 길었고, 엽초경도 두꺼워졌으며, 총엽면적, 지상부 생체중 및 지상부 건물중이 증가되었다. 양파의 구 특성을 조사한 결과, 구경이나 구중은 생육후기로 갈수록 커지는 경향을 보였고, 대조구에 비해 대기온도 $+2^{\circ}C$ 고온조건에서 구 크기가 더 커지는 경향을 보였다. 구 비대 개시점인 구 비대지수도 대기온도 $+2^{\circ}C$ 고온조건에서는 타 조건에 비해 가장 빠른 경향을 보였다. 이상의 결과로 보아 대기온도보다 $2^{\circ}C$ 상승하였을 때 극조생 양파의 생육이 원활히 진행되고 수량이 증가되고 품질도 유지되겠으나, 대기 온도보다 $5^{\circ}C$ 이상 고온조건에서는 수량이 감소될 것으로 예측된다.
양파를 첨가하여 가열 조리한 햄버거 패티의 HCAs 형성과 돌연변이원성에 미치는 영향을 알아보았다. 가열조리 전 햄버거 패티에 양파(2.0, 5.0, 10.0%, w/w)를 첨가한 후 $190^{\circ}C$(프라이팬 표면온도)에서 조리한 경우 MeIQx 형성이 23.3-58.0% 억제되었고 PhIP는 38.9-63.0% 억제되었다. 반면 표면온도를 $225^{\circ}C$로 증가시켜 HCAs 형성억제효과를 측정한 결과 MeIQx는 31.8-44.6%, DiMeIQx는 24.1-39.1%, PhIP는 50.3-70.5%의 억제효과를 보였다. 또한 양파 첨가에 따른 항돌연변이 활성을 측정한 결과 $190^{\circ}C$에서는 43.8-51.2%, $225^{\circ}C$에서는 34.9-48.3%의 수준이었으며 양파 첨가량이 증가할수록 높은 항돌연변이 활성을 보였다. 이러한 결과는 양파에 함유되어 있는 당(glucose, fructose, lactose), flavonoid계 (quercetin 및 그 배당체), thiosulfinate compounds(DADS, DATS, DPDS, DPTS) 등에 의해 Maillard 반응이 억제되었기 때문이며 결과적으로 양파가 HCAs 형성을 억제하고 돌연변이원성을 감소시키는데 효과적임을 알 수 있었다.
서남부지역 양파 재배 시 완효성 비료 시용에 따른 품질향상 효과를 구명하고자 실시된 결과를 요약하면 다음과 같다. 시험 후 토양의 화학성은 속효성 비료보다 완효성 비료 시비구가 약간 높게 나타났고 생육은 조생, 만생종 모두 속효성 비료에 비하여 완효성 비료 시비구가 약간 떨어지는 경향을 보였다. 그러나 노균병 이병률은 완효성 비료 시비구에서 1-7% 더 낮았으며 엽록소와 전질소함량은 관행 시비구가 완효성 비료 시비구보다 높은 경향을 나타냈다. 상품수량은 조생종인 소닉의 경우 관행 시비구 4,365kg/10a에 비하여 완효성 비료 시비구가 15% 증수되었으나 만생종인 창녕대고에서는 UF를 제외하고는 2-11% 감수되었다. 완효성 비료 시비구에서 수확된 양파의 경도, 당도, 인엽수, 인엽두께 등 저장형질은 관행 시비구보다 양호하게 나타났으며 다른 성분들은 유의성이 없었다. 완효성 비료 시비구에서 수확된 양파구의 부패율 및 맹아율은 조생, 만생종 모두 관행 시비구에 비하여 현저히 낮았다.
종자처리 한 종자를 실제 포장에 파종기를 달리하여 포장환경과 양파의 생육과의 관계를 구명하여 양파 직파재배의 모델을 제시하기 위해 파종기별 포장출아율, 포장출아소요시간, 생육특성, 잡초발생, 수량특성 등을 조사하였다. 1.종자처리 종자의 포장출아율은 파종기간 차이가 없었고, 출아소요시간은 파종기가 늦어질수록 지연되었다. 2. 종자처리 종자의 직파재배 파종기는 9월 10일이 적기로 출아율과 출아소요시간은 각각 87과 192시간이었으며, 늦어 도 9월 20일 전에는 파종을 마쳐야 한다. 3. 이삭재배와 직파재배의 월동 전 유묘생장은 9월20일 파종까지는 직파재배에서 양호하였으며, 뿌리수가 직파재배묘에서 월등하게 많았다. 4. 월동 후 3월 8일 조사한 유묘생장은 전체 파종기에서 직파재배가 이식재배보다 양호하였는데 이후 조사에서는 생장의 차이가 점차 감소되었으며, 5월 8일 조사에서는 9월 20일 직파묘와 이식묘의 생장이 거의 비슷하였다. 5. 결주율은 이식재배 3%에 비해 직파재배에서는 13∼18%로 훨씬 높았으며, 그 정도는 파종이 지연 될수록 심하였다. 6. 평균 구중은 직파재 배에서 파종기가 늦어 질수록 감소하였는데, 직파재배와 이식재배에서 각각 230과 217g으로 직파재배에서 무거웠다. 7. 추대율은 직파재배가 이식재배 보다 높았으며, 파종이 지연될수록 약간 감소하였다. 8. 수량은 직파재배와 이식 재배가 각각 5,134와 5,300kg으로 이식재 배가 높았는데, 직파재배에서 파종이 늦어질수록 감소가 뚜렷하였다. 9. 품종간 평균 수량은 조생종과 중만생종에서 각각 3,750과 4,908kg으로 중만생종이 훨씬 높았고, 조생종에서는 소닉 품종이, 중만생종에서는 농우대고가 가장 높았다. 10. 흑색유공비닐 직파재배에서 발생 잡초는 흑쐐기풀 외 9종으로 흑쐐기풀, 민바랭이 및 개여뀌가 우점종이었으며, 파종기가 늦어 질수록 발생잡초량은 감소하였다.
양파 간이저장시 무분별한 야적에 의해 발생하는 부패를 감소시켜 양파의 상품성 향상 및 안전저장을 목적으로 적재 방법에 따른 저장성을 조사한 결과는 다음과 같다. 평균기온은 4열 8단에 비해 1열 6단은 1.6~3.2$^{\circ}C$, 1열 8단은 0.5~3.5$^{\circ}C$, 2열 6단은 1.3~.6$^{\circ}C$, 2열 8단은 0.1~2.4$^{\circ}C$, 4열 6단은 0.1~1.8$^{\circ}C$가 낮았고 상대습도는 열수가 많을수록 높았다. 부패율은 4열 8단 16.6%에 비해 1열 6단 11.4%, 2열 6단 11.6%, 4열 6단 12.4%, 1열 8단 14.6%, 2열 8단 13.9%로 열수 및 단수가 많을수록 부패는 많았고 중량감모도 열수 및 단수가 많을수록 높았다. 저장중 발생하는 부패원인균의 경우 Fusarium sp.은 7월 중순과 8월 상순, Aspergillus sp.은 7월 하순에서 8월 중순까지, Bacteria는 7월 중순과 9월 상순에 발생이 많았다.
양파의 직파재배를 정착시켜 국제경쟁력을 제고 시키기 위한 기초연구의 일환으로 양파종자에 pellet 처리하는 방법을 개발하고, pellet종자의 제 특성을 조사하였던 바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) Pellet 종자의 모양형성은 일차적으로 pellet물질의 종류에 따라 좌우되며 kaolin, clay, ash,석고 등은 모양형성이 잘 되었으며, bentonite와 diatomite는 모양형성은 되지만 pellet 종자의 표면이 매끄럽지 않았으며, clay는 모양형성은 잘되지만 건조하는 과정에서 pellet종자의 표면에 균열이 발생하였다. PG를 polymer로 PVS(8%)를 binder로 하여 pellet한 종자는 모양 형성, 경도 등에서 가장 적합하였다. 2) Pellet종자의 경도는 polymer종류, binder의 종류와 농도의 영향을 받는데 그 정도는 polymer에서 더 컸다. pellet물질 중 경도가 높았던 것은 gysum, coal ash 등이었으며, 생석회는 경도가 가장 낮았다. 3) PG로 pellet한 종자의 기내 발아율과 출아율은 각각 93.6, 91.8%로 pellet 물질 중 가장 높았고, 출아율은 처리온도 20, $25^{\circ}C$에서 비슷하였다. 토양 수분함량별 출아율은 각각 91% 이상으로 토양 수분함량간 큰 차이는 없었다. 종자의 크기별 평균 출아율은 pellet종자 입경 5와 6mm에서 각각 92.0%로 가장 높았다. 파종심도별 출아율은 파종심도 10mm에서 92.7%로 가장 높았으며 파종심도가 점차 깊어질수록 낮아졌다. 토양수분함량별 평균 출아소요시간은 토양수분함량 70%에서 158시간으로 대조구 138시간에 비해 20시간이 지연되었다.
본 시험은 유기재배에 적합한 양파 품종 선발을 통해 유기재배 시 발생할 수 있는 문제점을 보완하기 위해 수행되었다. 농가 선호도, 육성계통, 육종회사, 고정종, 교배종, 국내종, 외국종 등을 고려하여 15개 품종을 선발하여 시험을 수행하였다. 각 품종들은 저온생장성, 동해 저항성, 추대, 분구 등 생리장해에 대한 저항성, 수확기 도복률 및 상품 수량 등 5개 영역에서 평가되었다. 교배종에서는 e-조은, 카타마루, 팝, 아트, 신기한 등이, 교배종에서는 창녕대고, 서울대고, 천주중고 등이 유기재배에 적합한 품종으로 선발되었다. 비록 적합한 품종으로 선발되지는 못했지만, 선파워는 구 특성에서 좋은 결과를 보였다. 고정종, 교배종간에는 저온생장성(엽초경), 수확기 도복률(5월 24일)을 제외한 전 영역에서, 국내종, 외국종 간에는 월동 후 결주율을 제외한 전 영역에서 유의한 차이가 발견되지 않았다.
양파를 원형 그대로, 절편으로 하여 그리고 마쇄한 것을 진공 동결 건조 처리하여 각각 건조 과정 중 allicin 및 diallyl disulfide의 함량과 alliinase 활성 변화를 측정하였다. 생양파의 allicin 및 dia-llyl disulfide의 함량은 각각 26.40 ppm, 2.78 ppm이었다. 양파를 원형 그대로, 절편으로 하여 그리고 마쇄한 시료의 allicin 및 diallyl disulfide의 함량은 진공 동결 건조가 진행함에 따라 증가되었으며, 증가 정도는 시료의 형태에 따라 차이를 나타내었다(p<0.05). 생양파의 alliinase 비활성은 7.536 units/mg protein이었으며, 양파를 원형 그대로, 절편으로 하여 그리고 마쇄한 시료의 alliinase 활성은 진공 동결 건조가 진행함에 따라 감소되었다. 양파를 원형 그대로 8시간 동안 진공 동결 건조하였을 때 효소의 비활성은 5.516 units/mg pro-tein로 감소되었으며 73.2%의 잔존율을 나타내었고, 36시간 동안 진공 동결 건조하였을 때 효소의 비활성은 3.304 units/mg protein로 감소되었으며 43.8%의 잔존율을 나타내었다. 양파를 절편으로 하여 36시간 동안 진공 동결 건조하였을 때 효소의 비활성은 2.366 units/mg protein로 감소되었으며 31.4%의 잔존율을 나타내었고, 양파를 마쇄하여 36시간 동안 진공 동결 건조하였을 때 효소의 비활성은 2.232 units/mg protein로 감소되었으며 29.6%의 잔존율을 나타내었다. 양파를 원형 그대로 진공 동결 건조하였을 때 alliinase 활성에 있어서 가장 높은 잔존율을 나타내었다.
양파는 항생 및 항암작용을 나타내 심장 질환 및 성인병에 효과적인 다양한 유황화합물과 항산화 작용이 뛰어난 flavonoid를 다량 함유하고 있다. 양파는 건물중의 80%를 당이 차지할 정도로 당 함량이 높으며, 주요 당은 fructan으로 잘 알려진 fructo-oligosaccharide이며 그 외 glucose, fructose, sucrose 등이 있다. 당 함량은 양파의 저장성에도 큰 영향을 미쳐서 당 함량이 높을수록 저장성이 좋으며, 저장 말기로 갈수록 glucose, fructose, 그리고 fructan 등의 감소가 일어난다. 충분한 예건이 이루어지지 않을 경우 냉해를 입을 수 있으므로 수확후 상온에서 15-20일간 차압송풍예건을 실시해야 한다. 예건실시후 $0^{\circ}C$에서 저장해야 맹아신장 및 부패를 막아 저장수명을 연장할 수 있다. 양파의 대표적인 저장 장해는 $Erwinia$와 $Pseudomonas$에 의해 발생하는 무름병이며, 병에 감염된 양파를 상온 저장시 발병율이 높아진다. 최근 신선편이 제품이 많이 출시되고 있으며, 신선편이 제품의 저장수명 연장을 위한 연구가 수행되고 있다. 신선편이 양파에서 발생하는 갈변현상은 polyphenol oxidase가 주 원인인 산화반응으로 유기산, 질소충진 포장 및 PE 필름 포장 등으로 억제하고 있다.
Non processed onion (Allium cepa L.) powder or onion powder processed with ${\beta}-cyclodextrin+1%$ calcium chloride+1% soluble starch solution was added to the diet of 16 week old Wistar and spontaneously hypertensive rats (SHR) for 5 weeks. 36 SHR and Wistar rats were randomly divided into 3 diet groups, each of six. They were named control, NPO (non processed onion), PO (processed onion). The rats of the control group were fed diet without onion powder. To NPO and PO groups were added 5% of non processed onion and processed onion, respectively. Body weight gain, food efficiency ratio (FER), blood pressure, angiotensin converting enzyme (ACE) activity and Na excretion of urine and feces were analyzed. The processed onion and non processed onion diet reduced body weight gain without affeting the total food intake in Wistar rats (p<0.05). The body weight gain was lowest in Wistar rats fed with a diet with processed onion powder. The rats fed with diet containing PO or NPO had lower blood systolic blood pressure in SHR (p<0.05). The effect of onion powder on decreasing the blood pressure was not significant in Wistar rats. The ACE activity in lung was lowered in the SHR fed with either PO or NPO (p<0.05) compared to those fed with control diet. The urinary Na excretion was significantly lower in SHR than Wistar rats. The effects of PO and NPO on increasing the urinary and fecal excretion of Na were significant (p<0.05). These results suggest that onion processed with ${\beta}-cyclodextrin+1%$+1% calcium chloride+1% soluble starch solution to reduce volatile flavor, browning and caking preserves an antihypertensive effect of non processed onion.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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