• 한국식품조리과학회지
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• 제31권5호
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• pp.551-556
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• 2015

Iksan370 is a long-spike wheat developed by the Rural Development Administration yielding excellent features components such as cold resistance, disease resistance, and viviparous germination. The physicochemical and material properties of the raw wheat and milled flour of Iksan370 were analyzed to derive its appropriate uses. The raw wheat of Iksan370 showed high contents of ash and proteins at 1.71% and 13.7%, respectively. Its test weight of 763.0 g/L was similar to those of other varieties and its 1,000 kernel weight was high at 45.38 g. The milled flour of Iksan370 had an ash content of 0.45%, which corresponds with a class 1 flour, and its protein content is 12.18%, corresponding with strong flour. The damaged starch was 5.41%, which was lower than that of other varieties. The average grain size was $70.67{\mu}m$ and the grain distribution was at the level of a typical hard wheat. In the farinogram, the water absorption was 58.63%, which corresponded to the level of medium flour. The development time was 7.00 minutes, which was significantly lower than those of Jokyung and Keumkang. The degree of softening was 67.00 BU, similar to those of Yunbaek and Baekjoong. Among the physico-chemical characteristics, the high protein content and typical hard wheat grain distribution of Iksan370 were similar to those of strong wheat, usually used for bread making. However, in the farinogram, the dough development time was short and the degree of softening was high. As a result, Iksan370 was expected to have poor breadmaking properties and a small volume of the final bread product due to insufficient dough durability. On the other hand, Iksan370 showed the highest maximum gelatinization viscosity at 864.00 BU. Therefore, Iksan370 is expected to show glutinous texture when used for noodles and its flour appears to be appropriate for frying powders as well.

• 생명과학회지
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• 제26권10호
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• pp.1121-1129
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• 2016

밀의 고분자 글루테닌 서브유닛[high molecular-weight glutenin subunit (HMW-GS)]은 밀가루의 성질을 결정하는데 가장 중요한 요소이며 가공적성을 나타내는데 중요한 역할을 수행한다. 우리는 Agrobacterium 동시 형질전환법을 이용하여 한국 밀 품종인 ‘조경’으로부터 밀 HMW-GS을 암호화하는 TaGlu-Ax1 유전자를 가지는 marker-free 형질전환 벼를 생산하였다. TaGlu-Ax1 유전자의 종자 특이적 발현을 위하여 밀에서 존재하는 TaGlu-Bx7 유전자의 자체 프로모터를 벡터 내에 삽입하였다. 동시 접종을 위해서 오직 TaGlu-Ax1 유전자와 hygromycin phosphotransferase II (HPTII) 저항성 유전자만으로 구성된 두 종류의 발현 카세트를 독립적으로 Agrobacterium EHA105에 도입하였고, TaGlu-Ax1와 HPTII가 도입된 각각의 EHA105 Agrobacterium을 3:1 비율로 혼합하여 벼 캘러스에 접종하였다. 210개의 HPTII 저항성 형질전환체 중에서 벼 게놈에 TaGlu-Ax1과 HPTII가 모두 삽입된 20개의 형질전환 라인을 획득하였다. TaGlu-Ax1와 HPTII가 벼 게놈에 도입된 것을 Southern blot을 통해서 다시 확인하였다. 형질전환 벼 T₁ 세대의 종자에서 밀 TaGlu-Ax1 유전자가 전사와 번역되어 오직 TaGlu-Ax1만을 가지는 marker-free 식물체를 T₁세대에서 성공적으로 선발할 수 있었다. TaGlu-Ax1 유전자가 발현되는 marker-free 형질전환 식물체는 야생형(wild type)과의 표현형 차이는 없었다. 형질전환 벼의 쌀가루의 제빵적성을 비교하였을 때 TaGlu-Ax1 유전자만이 발현되어서는 제빵적성이 더 나아지지 않았다. 그러므로 더 많은 밀 고분자 및 저분자 글루테닌, 글리아딘의 유전자의 집적과 조합이 쌀가루 가공적성을 증진시키는데 필요하다. 결론적으로 TaGlu-Ax1 marker-free 형질전환 벼는 쌀가루 가공적성을 증진시키는데 좋은 재료로 사용될 것이다.

• 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.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제9권4호
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• pp.418-424
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• 2002

식물성 단백질의 주요 급원이며 isoflavone계의 우수한 생리 활성 물질을 함유하고 있는 대두를 첨가해서 소비자의 기호성 및 기능성을 갖춘 대두 혼합 식빵의 개발을 시도하였다. 대두는 증자하여 열풍 건조하고 분쇄한 후 분말로 만들어서 소맥분에 0, 5, 10, 20, 30% 되게 각각 첨가하여 반죽을 제조하여 제빵 특성을 조사하였다. 제빵 실험 결과에서 대두분을 10% 까지 첨가해도 좋을 것으로 판단되었다. 파리노그래프의 결과에서 보면 대두분의 첨가량의 증가에 따라 수분 흡수율이 증가하고 반죽 형성 시간이 길어졌으며 안정도가 낮아지고 약화도가 커졌다. 익스텐소그래프의 결과에서 보면 대두분의 첨가량이 증가함에 따라 신장 저항도 및 신장도가 감소하고 소맥분만 사용한 대조구에 비해서 가스 보유력과 발효 내구력이 저하되는 반죽 물성을 보였다. 아밀로그래프의 결과에서 보면 대두분의 첨가량이 증가함에 따라 호화 개시 온도가 높아졌으며 최고 점도와 최고 점도온도는 감소하였다. 빵 단면의 색도에 있어서는 대두분의 첨가량이 증가함에 따라서 b(yellowness)값이 뚜렷하게 증가 했고 L(lightness)값은 감소하여 어두워지는 경향을 보였으며 a(redness)값은 유의적 차이를 보이지 않았다. 빵의 관능 검사에서는 대두분의 함량이 증가할수록 외관, 내관 및 식감 특성이 전체적으로 점차 열등하였다.

• 생명과학회지
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• 제24권6호
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• pp.618-625
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• 2014

쌀가루는 많은 식품 가공에 이용된다. 그러나 밀가루 반죽이 빵과 면을 포함한 많은 식품 가공 제품에 적합한 반면에, 쌀로 만든 반죽은 신장성과 탄력성이 부족하다. 고분자 글루테닌 서브유닛(HMW-GS)은 밀의 가공 적성을 결정하는데 중요한 역할을 한다. 본 연구에서, 우리는 아그로박테리움(Agrobacterium) 동시 형질전환법을 이용하여 한국 밀 품종인 '조경'으로부터 HMW-GS를 암호화하는 밀 Glu-1Dy10 유전자를 발현하는 marker-free 형질전환 벼 식물체를 개발하였다. 오직 Glu-1Dy10 유전자와 HPTII (hygromycin phosphotransferase II) 저항성 유전자만을 포함하는 분리된 DNA 조각들로 구성된 두 가지 발현 카셋트(cassettes)를 독립적으로 아그로박테리움(Agrobacterium) EHA105 에 도입하였다. Glu-1Dy10 또는 HPTII를 함유하는 EHA105 를 각각 3:1 비율로 벼 캘러스에 접종하였다. 290개의 하이그로마이신(hygromycin) 저항성 $T_0$ 식물체 중에서 우리는 벼 게놈에 Glu-1Dy10과 HPTII 유전자가 모두 삽입된 29개의 형질전환 라인을 획득하였다. 우리는 Glu-1Dy10 유전자가 벼 게놈 내로 도입된 것을 Southern blot 분석을 통해 다시 확인하였다. 형질전환 벼 종자에서 Glu-1Dy10의 전사(Transcripts)와 단백질을 semi-quantitative RT-PCR과 Western blot 분석을 통해서 확인하였다. 최종적으로, 오직 Glu-1Dy10 유전자를 갖는 marker-free 식물체를 $T_1$ 세대에서 성공적으로 선발할 수 있었다.

• 한국육종학회지
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• 제42권1호
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• pp.61-74
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• 2010

국내에서 육성된 주요 26개 품종의 품질평가를 통하여 국내산 밀의 품질향상과 향후 소비자 요구에 맞는 용도별 고품질 밀 품종육성을 위한 기초자료로 이용하고자 용도별 수입원맥 6종과 시중에서 유통되고 있는 밀가루 5종을 비교 평가하였다. 밀가루의 물리적 특성에서 다홍밀, 그루밀, 밀성밀, 올그루밀, 서둔밀, 탑동밀과 우리밀은 연질 수입 원맥의 밀가루 입자 크기와 비슷하였으며, 적중밀, 조은밀, 수강밀과 연백밀은 제빵용에 주로 사용되는 춘파용 경질밀과 비슷하였다. 회분함량과 손상전분 함량은 수입밀과 시중 밀가루와 비슷하였으나 밀가루 밝기는 어두웠다. 밀가루 입자 크기는 회분, 손상 전분 함량과 밀가루 밝기와 밀접한 관계가 있었기 때문에 밀가루의 밝기는 회분함량이 많고, 입자크기가 크고, 손상전분이 많을수록 어두웠다. 단백질 특성에서 연질 수입원맥이나 시중에 판매되는 제과용 수입 밀가루의 단백질함량과 비슷한 수준을 보인 품종은 백중밀, 진품밀, 밀성밀, 올그루밀, 새올밀과 우리밀이었으며, 수입경질 원맥이나 수입산 빵용 밀가루와 비슷한 품종은 한백밀, 조은밀, 조품밀, 금강밀과 수강밀이었지만 이들 품종의 단백질의 질적 특성을 나타내는 침전가는 낮게 나타났다. 국산밀 품종의 믹소그래프 특성에서 가수량과 반죽시간은 수입밀과 시중 밀가루와 비교하여 비교적 높게 나타났다. 단백질함량이 증가할수록 침전가와 반죽 가수량이 증가하였으며, 침전가는 반죽 가수량, 반죽시간, 빵 반죽 발효높이와 고도의 정의 상관을 보였다. 전분특성에서는 호주에서 수입되는 호주산 표준 백립계밀(ASW)가 다른 종류의 밀가루보다 아밀로스 함량이 낮고, 최고점도, breakdown과 setback은 제일 높게 나타났다. 국산밀 품종은 아밀로스함량이 높아 국수용 수입 원맥이나 시중 수입산 밀가루보다 최고점도가 낮은 것으로 나타났다.

• 생명과학회지
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• 제23권11호
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• pp.1317-1324
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• 2013

고분자 글루테닌 서버유닛(high molecular-weight glutenin subunit, HMW-GS)은 밀의 가공적성을 결정하는데 중요한 역할을 수행한다. 우리는 Agrobacterium 동시 형질전환법을 이용하여 한국 밀 품종인 '조경'으로부터 밀 HMW-GS을 암호화하는 Glu-1Bx7 유전자를 가지는 marker-free 형질전환 벼를 생산하였다. Glu-1Bx7 유전자의 종자 특이적 발현을 위하여 밀 Glu-1Bx7 유전자 자체 프로모터를 벡터 내에 삽입하였다. 동시 접종을 위해서 오직 Glu-1Bx7 유전자와 hygromycin phosphotransferase II (HPTII) 저항성 유전자만으로 구성된 두 종류의 발현 카셋트를 독립적으로 Agrobacterium EHA105에 도입하였고, Glu-1Bx7와 HPTII가 도입된 각각의 EHA105 Agrobacterium 을 3:1 비율로 혼합하여 벼 캘러스에 접종하였다. 216개의 HPTII 저항성 형질전환체 중에서 벼 게놈에 Glu-1Bx7과 HPTII가 모두 삽입된 24개의 형질전환 라인을 획득하였다. Glu-1Bx7와 HPTII가 벼 게놈에 도입된 것을 Southern blot을 통해서 다시 확인하였다. 형질전환 벼 $T_1$ 세대의 종자에서 밀 Glu-1Bx7 유전자가 전사와 번역되어 오직 Glu-1Bx7만을 가지는 marker-free 식물체를 $T_1$ 세대에서 성공적으로 선발할 수 있었다.