• 한국토양비료학회지
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• 제10권3호
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• pp.103-134
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• 1977

밭 작물에 대(對)한 칼리의 생리(生理) 및 생화학적(生化學的) 역할(役割)을 최근(最近) 연구결과(硏究結果)를 중심(中心)으로 검토(檢討)하였으며 우리나라 밭 작물(作物)의 가리영양(加里營養) 현황(現況)을 살펴봤다. 칼리이온의 물리화학적(物理化學的) 특성(特性)은 Na에 의(依)하여 완전(完全) 대체(代替) 불가능(不可能)함을 보이며 대부분(大部分)의 작물(作物)에서 Na의 K대체(代替)는 불가피(不可避)한 대체기능(代替機能)에 대(對)한 부분적(部分的) 대체(代替)에 불과(不過)한 것 같다. 칼리의 특이성(特異性)은 엽록체(葉綠體) thylacoid막(膜)과 같은 미세구조(微細構造)를 효율적(效率的) 구조(構造)로 유지(維持)하며 주(主)로 탄수화물(炭水化物)과 단백질(蛋白質) 대사(代謝)에 관계(關係)하는 제효소(諸酵素)들의 allosteric effector로, 효율적(效率的) conformation의 유지자(維持者)로 작용(作用)하는 것으로 보였다. 광인산화(光燐酸化) 반응(反應)과 산화적(酸化的) 인산반응(燐酸反應) 등(等) energy 대사(代謝)에 필수적(必須的) 존재(存在)로서 유기물(有機物)의 합성(合成)과 전류등(轉流等) 광범(廣範)한 energy 의존(依存) 생리작용(生理作用)에 관여(關與)하고 있다. 칼리는 삼투압(渗透壓) 및 교질(膠質)의 가수도(加水度)를 유지(維持)하여 수분흡수(水分吸收) 및 전류(轉流)의 동인(動因)으로 작용(作用)하여 생리작용(生理作用)의 최적환경(最適環境)을 만들며 수분효율(水分效率)을 높인다. 칼리는 무기양분(無機養分)의 흡수(吸收)와 체내분포(體內分布)에 영향(影響)을 주고 생산물의 품질향상(品質向上)에도 영향을 주며 생산품의 K함량자체(含量自體)가 인체(人體)에서의 K의 중요성(重要性)으로 품질평가(品質評價)의 기준(基準)이 될 것 같다. 칼리의 흡수(吸收)는 저온(低溫)에 의(依)해 크게 저해(沮害)받으며 내부(內部) 칼리 함량에 의(依)한 부(否)의 feedback기작(機作)이 있어서 칼리의 사치흡수는 재평가(再評價)되어야 할 것으로 보였다. 우리나라 토양(土壤)의 전가리(全加里)는 약(約) 3%이나 치환성(置換性)은 0.3me/100g으로 동해(凍害), 한해(寒害)와 불균일(不均一)한 강우(降雨)로 인(因)한 습해(濕害), 한해(旱害) 등(等)으로 모든 밭 작물(作物)에서 요구도(要求度)가 컸다. 대맥(大麥)은 결빙직전(結氷直前) 및 해빙(解氷) 직후(直後)의 K영양(營養)이 수량(收量)과 유의성(有意性) 상관(相關)을 보이며 곡실(穀實)로 많이 전류(轉流)되는 것이 좋았다. 대맥(大麥)의 가리이용률(加里利用率)은 27%, 대두(大豆)는 숙전(熟田)에서 58% 개간지(開墾地)에서 46%였다. 대두(大豆)는 야산(野山) 개발지(開發地)에서 특(特)히 가리(加里) 결핍증상(缺乏症狀)을 많이 보였으며 화아분화기(花芽分花期)에 엽(葉) 중(中) $K_2O$ 2% 이상(以上) K/(Ca+Mg) (함량비(含量比))비(比)는 1.0 이상(以上)이어야 할 것 같다. 고구마는 가리흡수력(加里吸收力)이 커서 후작(後作)의 K영양(營養)에 크게 영향(影響)을 주었다. 감자와 옥수수는 Ca와 Mg에 비(比)해 K가 특히 높았다. 가리결핍(加里缺乏) 고구마는 뿌리에서 K농도 차이가 가장 컸다. 당근, 가지, 배추, 고추, 무우, 도마도가 가리(加里) 함량(含量)이 많았으며 배추 수량(收量)은 가리(加里)와 정상관(正相關)이었다. 사료작물(飼料作物)의 가리(加里) 함량(含量)은 비교적(比較的) 높은 편이었으며 식물체(植物體) 중(中) N, P, Ca와 유의정상관(有意正相關)을 보였다. 과수원(果樹園)의 16~25%가 가리(加里) 부족(不足)으로 나타났으며 우량(優良) 사과밭과 배밭의 토양(土壤)과 엽(葉)은 가리(加里) 함량(含量)이 높았다. 뽕나무의 동해(凍害)에 의(依)한 가지 끝 고사방지(枯死防止)를 위(爲)한 엽(葉) 중(中) $K_2O/(CaO+MgO)$ 임계치(臨界値)는 0.95이었다. 밭 작물재배(作物栽培) 뒤의 토양(土壤) 중(中) 가리(加里)는 전작(前作)에 따라 증가(增加)되는 경우와 감소(減少)되는 경우가 있으며 가리(加里) 흡수(吸收)는 토양수분(土壤水分)에 존재(依存)하는 것 같다. 따라서 토양(土壤) 중(中)의 전가리(全加里)를 포함한 형태별(形態別) 가리(加里) 함량(含量)의 토질(土質), 기상(氣象), 작부체계(作付體系) 등(等) 제요인(諸要因)과 관련(關聯) 장기적(長期的)이고 정량적(定量的)인 조사(調査)가 필요(必要)하다. 가리(加里)의 추비(追肥), 심층시비(深層施肥) 또는 완용성(緩溶性) 비료(肥料)와 입상비료(粒狀肥料) 등(等)이 강우양상(降雨樣相)과 관련(關聯) 검토(檢討)됨으로써 K흡수(吸收) 및 효율(效率)을 증진(增進)시킬 수 있을 것 같다. 가리영양(加里營養)을 포함하여 밭 작물(作物)의 영양해석(營養解析)에는 다요인분석(多要因分析)에 의(依)한 합리적(合理的)이고 실용적(實用的)인 영양지표(營養指標)를 찾는데 경주(傾注)해야 할 것 같다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제22권2호
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• pp.65-90
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• 1979

고추장의 양조법(釀造法)을 개선(改善)할 목적(目的)으로 국원료(麴原料)와 국균(麴菌)은 달리하여 stainless제(製)의 유개상자(有蓋箱子) 제국시(製麴時)의 각(各) 시험구(試驗區)의 국(麴)을 조사(調査) 비교(比較) 하였으며 첨가효모(添加酵母)의 종류(種類)를 달리하여 담금한 고추장 숙성과정중(熟成過程中)의 효소력(酵素力), microflora, 일반성분(一般成分), 질소성분(窒素成分), 알콜성분(成分), 유리당(遊離糖)을 비교(比較) 검토(檢討)하고 관능검사(官能檢査)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1.제(製) 국(麴) (1) 제국(製麴) 72시간후(時間後) 국(麴)의 전분액화력(澱粉液化力) 및 전분당화력(澱粉糖化力) 찹쌀콩 혼용구(混用區)가 찹쌀 단용구(單用區)에 비(比)하여 월등(越等)히 높았다. (2) Asp. oryzae A의 찹쌀콩 혼용국(混用麴)은 산성(酸性), 중성(中性)및 알카리성(性) protease가 제국(製麴) 120시간까지 증가(增加)하였으나 타시험구(他試驗區)에서는 pretense 역가(力價)가 대체로 제국(製麴) 72시간 후(後) 최고(最高)에 달(達)하였다가 이후(以後) 감소(減少)하였다. (3) 국(麴)의 cellulase활성(活性)은 Asp. oryzae B의 경우는 48시간 후(後)에, Asp. oryzae A 경우는 72시간 후(後)에 최대치(最大値)를 나타냈고 Asp. oryzae B의 경우는 찹쌀 단용구(單用區)가 Asp. oryzae A의 경우는 찹쌀콩 혼용구(混用區)가 각각(各各) 높았다. (4) 혼입효모(混入酵母) 및 세균수(細菌數)는 찹쌀 단용구(單用區)에 비(比)하여 찹쌀콩 혼용구(混用區)에서 많았다. 2. 고추장의 숙성(熟成) (1) 고추장중(中)의 전분액화력(澱粉液化力) 및 전분당화력(澱粉糖化力)은 시험구(試驗區)에 따라 차이(差異)가 있으나 대체로 담금후 $10{\sim}40$일(日) 사이에 최대치(最大値)를 나타내었으며 그후(後) 부터는 현저(顯著)히 감소(減小)하였다. (2) 고추장의 protease의 활성(活性)은 각시험구(各試驗區) 모두 산성(酸性), 중성(中性), 알카리성(性) 순(順)으로 강(强)했고 산성(酸性) protease의 활성(活性)은 $40{\sim}50$일(日)에 최대치(最大値)를 나타냈고 이후(以後) 감소(減少)하였다. (3) 고추장의 cellulase 활성(活性)은 각시험구(各試驗區) 모두 $40{\sim}50$일(日) 사이에서 최대치(最大値)를 나타낸후 감소현상(減少現象)을 보였다. (4) 고추장중의 효모수(酵母數)는 숙성(熟成) 1개월(個月)까지는 효모첨가구(酪母添加區)가 효모무첨가구(酵母無添加區)에 비(比)하여 월등(越等)히 많았으나 2개월후(個月後)는 큰 차(差)가 없었다. (5) 고추장중(中)의 젖산균수(數)는 효모첨가구(酵母添加區)와 효모무첨가구(酵母無添加區) 사이에 비슷하게 나타났으나 호기성(好氣性) 세균수(細菌數)는 효모무첨가구(酵母無添加區)가 효모첨가구(酵母添加區)에 비(比)하여 다소(多少) 많았다. (6) 고추장중의 아미노태(態) 질소(窒素) 함량(含量)은 각시험구(各試驗區) 모두 숙성(熟成) 60일(日)경까지는 급격(急激)히 증가현상(增加現象)을 나타내었으나 그후는 완만하게 증가(增加)하였다. (7) 고추장중의 ethyl alcohol함량(含量)은 담금후 20일(日)에 Saccharomyces rouxii첨가구(添加區), Torulopsis versatilis첨가구(添加區), 효모혼용구(酵母混用區), 효모무첨가구(酵母無添加區) 순(順)으로 높았으나 숙성(熟成) 40일(日) 이후(以後)는 전시험구(全試驗區) 모두 알콜량(量)이 2% 정도이었다. (8) 7개월(個月) 숙성(熟成)고추장의 알콜함량(含量)은 ethyl alcohol, n-butyl alcohol, n-propyl alcohol, isopropyl alcohol순(順)으로 많았고 ethyl alcohol, n-propyl alcohol, n-butyl alcohol의 함량(含量)은 Torulopsis versatilis 첨가구(添加區)에서 가장 많이 나타났다. (9) 고추장중의 환원당(還元糖)은 담금 10일후(日後)에 비(比)하여 20일후(日後)에는 월등(越等)히 증가(增加)되었으나 Saccharomyces rouxii 첨가구(添加區)는 타효모첨가구(他酵母添加區)와 효모무첨가구(酵母無添加區)에 비(比)하여 환원당(還元糖) 량(量)이 현저(顯著)히 적었다. 숙성(熟成)30일(日) 이후(以後)에는 각시험구(各試驗區) 모두 대체로 감소현상(減少現象)을 보였다. (10) 함금 10일이후(日以後)의 고추장에서는 rhamnose, fructose, glucose, maltose가 분리(分離)되었고 숙성(熟成) 300일(日) 이후(以後)의 것에서는 raffinose가 추가(追加)로 확인(確認)되었다. 또한 전시험구(全試驗區) 모두 숙성(熟成) 300일(日)의 것은 담금, 10일(日)의 것에 비(比)하여 glucose 함량(含量)은 적었으나 fructose는 많았다. (11) 고추장의 관능시험(官能試驗) 결과(結果) 숙성(熟成) 1개월(個月)의 경우 맛, 향기(香氣), 색(色) 모두 효모첨가구(酵母添加區)가 효모무첨가구(酵母無添加區)에 비(比)하여 우수(優秀)하였고 효모첨가구(酵母添加區) 중에서도 효모혼용구(酵母混用區)가 가장 좋은것으로 나타났다. 숙성(熟成) 300일(日)의 경우는 맛과 향기(香氣)에 있어서 효모첨가구(酵母添加區)가 모두 효모무첨가구(酵母無添加區)에 비(比)하여 좋았으나 그차는 적었고 색(色)은 무첨가구(無添加區)가 좋았다. 따라서 속양(速釀) 고추장 양조(釀造)에 있어서는 효모혼용구(酵母混用區)와 같은 담금법(法)이 유리(有利)하다고 생각(生覺)된다.