본 연구에서는 저장성이 낮고 사용범위가 한정적인 늙은 호박을 이용하여 중간소재로 활용할 수 있도록 증숙, 냉동, 볶음 등의 처리 조건별로 호박분말을 제조하였으며, 제조된 호박분말의 일반성분, 수율 및 당도, 색도, DPPH 소거능, 환원당, 카로틴 등의 이화학적 특성을 조사하여 가공적성을 제시하고자 하였다. 호박 분말의 일반성분을 조사한 결과 수분이 13.61-16.05%, 조단백질이 9.40-9.53%, 조지방이 1.35-1.43%, 조회분이 0.26-0.50%, 수율은 5.01-5.65%로 나타났으며 당도는 $9.40-10.50^{\circ}Brix$로 나타났다. 색도를 측정한 결과 L값의 경우 대조군이 가장 높았고 a값은 증숙 처리군, b값은 볶음 처리군이 각각 높게 나타났다. DPPH radical 소거능에서 RC50값을 측정하였을 때 증숙 처리군에서 가장 높은 소거능을 나타내었다. 환원당 함량은 처리 조건에 따라 증숙(6.99 mg/g) > 대조구 (6.79 mg/g) > 볶음 (6.20 mg/g) > 냉동 (6.10 mg/g)으로 유의적인 차이를 보였으며 카로틴 함량은 대조구 (19.75 mg%) > 증숙 (17.91 mg%) > 냉동 (15.17 mg%) > 볶음 (14.04 mg%) 순서로 관찰되었다. 이상의 결과를 종합해 볼 때, 즉석용 호박분말을 제조하기 위해서는 증숙 처리군이 가장 좋을 것으로 보인다.
전라북도의 진안, 장수, 정읍 등의 3개 지역에서 재배하고 있는 지황에 바이러스 병징이 관찰되어 ELISA 방법으로 TMV의 감염 여부를 확인한 결과 3개 지역 모두에서 ELISA 양성 반응을 나타내었다. N. glutinosa를 이용, 순수분리 및 증식한 이병주의 바이러스 입자를 관찰한 결과, 폭 18nm, 길이 300nm의 막대 모양의 바이러스가 관찰되었다. 또한 epoxy수지를 통해 이병조직의 세포질내에서 많은 바이러스 입자가 군집 또는 산재되어 있음이 관찰되었다. TMV의 병징은 즙액 접종 4주 후부터 담배 잎의 본엽에 부분적으로 반점이 보이다가 46주 후에는 황화 현상과 괴사 현상이 나타났다. 이병주로부터 total RNA를 분리하여 RTPCR을 수행한 결과 531bp DNA 증폭 산물을 얻었으며 genetyx win program을 이용하여 외피단백질의 염기수준에서 비교 분석한 결과, TMVT, V, To 세 계통에서 각각 94.83%로 가장 높게 나타났고, TMVP계통에서 67.35%로 가장 낮게 나타났다. 아미노산 수준에서는 TMVT, V, To 세 계통에서 각각 97.65%로 가장 높게 나타났고, TMVP계통에서 72.22%로 가장 낮게 나타났다. 기타 계통들간에는 TMV152, F 계통에서 94.05%, TMVC 계통에서 68.63% 유사도를 나타냈다.
생과의 저장기간이 짧아 가공수요가 증가하고 있는 단호박의 이용 확대와 건강기능식품의 소재로의 활용을 위해 국내에서 건강식품으로 널리 사용되어 온 늙은 호박과 단호박의 영양성분 및 항산화 활성을 비교하였다. 단호박의 당도는 $14-16^{\circ}Brix$로 늙은 호박보다 높았으며 경도는 단호박이 1,602g, 늙은 호박이 788g로 나타났다. 단백질과 지방함량 및 총 아미노산 함량은 단호박이 늙은 호박보다 높았다. 유리당 함량도 단호박이 늙은 호박의 2.1배에 달했고, 당 조성도 sucrose가 83%로 가장 많았다. 단호박의 주요 유기산은 succinic acid인 반면, 늙은 호박의 주요 유기산은 malic acid였다. 단호박은 비타민 $A,\;B_1,\;B_2,\;C$의 함량이 모두 늙은 호박보다 월등히 많이 함유되어 있었고, Ca Na, K, Mg 및 P함량은 유사하였으나, Fe함량은 단호박이 높았다. 펙틴을 분획별로 분리하고 함량을 분석한 결과 단호박 알콜불용성고형물(AIS)의 총 펙틴 함량은 17.00%였으며 염산가용성펙틴(HSP)의 함량이 7.37%로 가장 많았다. 늙은 호박 AIS의 총 펙틴 함량은 25.14%였으며 이중 절반 이상인 16.51%가 수용성펙틴(WSP)이었다. 호박의 대표적인 기능성 성분인 카로틴 함량을 정량한 결과 단호박의 카로틴 함량은 285.91mg%로 늙은 호박의 24.62mg%보다 매우 높은 수준이었으며 HPLC로 정량한 카로티노이드의 조성에도 큰 차이가 있었다. 단호박은 전자공여에 의한 래디칼 소거능이 크고, SOD유사활성과 아질산염 소거작용이 높았으며, 이들의 활성은 늙은 호박보다 더 우수한 것으로 나타났다.
호박(Cucurbita spp.)은 박과 호박속 식물로 원산지는 열대 남아메리카로 추정되며 1년생 혹은 다년생 초본으로서 우리나라를 포함한 전 세계에서 널리 분포하고 있다. 호박은 비타민A와 비타민C가 풍부하고 이뇨작용 효과가 탁월해 피부를 좋게 하고 부기를 빼주는 것으로 보고되고 있다. 본 연구에서는 농업유전자원센터에서 보유한 호박속 자원의 내력과 형태적인 특성을 그룹화하여 자원 활용을 위한 기초자료를 제공하고자 하였다. 농업유전자원센터에서 보유한 호박속 등록자원은 총 5종(C.pepo, C. moschata, C.maxima, C.argyrosperma, C .ficifolia) 1,640자원으로 주요 원산지는 한국 589자원(35.9%), 미국 122자원(7.4%), 러시아 79자원(4.8%), 멕시코 49자원(4.2%), 터키 56자원(3.4%)이었으며 국내 원산의 경우 강원도에서 수집된 자원이 66자원으로 가장 많았다. 전체 1,640 자원 중 재래종은 733자원(44.7%)을 차지하였으며 다음으로는 육성품종이 133자원(8%)으로 많았다. 생장형이 조사 된 301자원 대부분이 덩굴성이며 준왜성 16자원, 왜성 14자원이 있었다. 호박은 과실 모양과 색, 잎 모양, 줄기 모양 등 생육 특성이 매우 다양하게 조사 되었으며 과경 등 몇 가지 특징은 완벽하지 않지만 종(species)을 구분하는 간이적인 지표로 사용되는 것으로 조사되었다. 흰가루병 저항성 자원은 조사 된 1,170 자원 중 우리나라 재래종인 참호박(IT104575)을 포함한 7자원이 조사되었다. 293개 자원의 과실당도는 2.2~15.4brix까지 다양했으며 당도 12brix 이상 자원은 IT200650을 포함하여 6자원이 조사되었다. 본 연구에서 조사된 호박속 자원의 내력 및 생육 특성은 육종소재의 기초 정보로서 이용되고 있으며 자원 내력정보의 보완, 형질과 기능성 물질 분석 등 추가적인 연구를 통해 연구소재의 기초 정보로서 활용의 가치가 더 커질 것으로 보인다.
본 연구에서는 멥쌀가루를 이용하여 한국의 전통 떡인 설기떡을 제조한 후, 멥쌀가루의 0%, 1%, 2%, 3% 및 4% 비율의 호박잎 분말을 첨가하여 설기떡의 품질 특성, 항산화 특성 및 노화 억제 효과를 살펴보고자 하였다. 호박잎 설기떡의 수분 함량은 대조군(39.18%)과 비교하여 호박잎 분말 1%와 2% 첨가군에서 증가하였다가 3% 첨가군과 4% 첨가군에서는 감소하는 경향을 나타내었다. pH는 호박잎 분말의 첨가량이 증가함에 따라 4.50~6.16으로 유의적으로 증가하는 경향을 나타내었다(P<0.05). 색도의 경우 호박잎 분말의 첨가량이 증가할수록 L값은 감소하고 b값은 증가하는 경향을 나타내었다. 호박잎 설기떡에서 경도는 대조군이 $207.50g/cm^2$, 호박잎 분말 1% 첨가군에서 $186.10g/cm^2$로 감소하였다가 2~4%에서 $225.77{\sim}249.70g/cm^2$로 다시 증가하였다. 탄력성은 81.72~88.02%로 유의적인 차이가 없었으며, 씹힘성과 부착성은 호박잎 분말 첨가량이 증가할수록 증가하는 경향을 나타내었다. 호박잎 분말을 첨가한 설기떡의 노화도 분석은 호박잎 분말 첨가군이 대조군(7.47)에 비해 높은 시간상수 값으로 노화 억제 효과가 있는 것으로 보였으며, 호박잎 분말 첨가군 중 2% 첨가군이 낮은 Avrami 지수 값으로 호박잎 첨가군 중 노화 억제 효과가 가장 크게 나타났다. 총 페놀화합물 및 ABTS 라디칼 소거 활성은 호박잎 분말의 첨가량이 증가함에 따라 증가하는 경향을 나타내었다. 7점 척도법을 이용한 소비자 기호도 조사 결과 색, 향, 촉촉함, 단맛, 씹힘성 및 전반적인 기호도에서 호박잎 분말 2% 첨가군이 가장 높은 기호도를 나타낸 반면, 4% 첨가군은 다른 시료들에 비해 낮은 기호도를 나타내었다. 이상의 결과로 미루어 보아 호박잎 분말의 첨가는 설기떡의 품질 특성 및 항산화 효과를 증진시킬 수 있는 것으로 여겨지며, 저장성을 고려한 노화 억제 효과를 위해서는 2%의 호박잎 분말의 첨가가 적합한 것으로 사료된다.
저온에 대한 생육 반응이 다른 호박 두 품종 간 항산화효소의 활성 변화를 분석해 본 결과, 저온에 강한 '흑종'의 잎에는 Rm이 0.20인 Mn-SOD와 와 0.52인 Fe-SOD가 주된 밴드였고, 저온에 약한 '재래 13'호의 잎에는 an이 0.20인 Mn-SOD와 0.58인 Cu/Zn-SOD가 주된 밴드였다. 저온 처리 후 10일째에 '흑종'의 잎에는 Rm이 0.58인 Cu/Zn-SOD밴드가 발현되었고, '재래 13호'의 경우 밴드의 밀도가 증가하는 경향을 보였다. APX 밴드 발현 양상은 두 품종 모두 적온 처리에서는 차이가 없었지만, 저온 처리 후 10일경부터 저온에 강한 '흑종'의 잎에서 새로운 APX밴드가 발현되었다. POB밴드의 발현 양상은 품종간에 뚜렷한 차이가 있었는데, 적온 하에서 '흑종'의 잎에서는 4개의 주된 밴드가, '재래 13호'의 잎에서는 한 개의 주된 밴드가 발현되었다. 그러나 저온 처리시 '흑종'의 잎에서는 Rm이 0.36, 0.40 및 0.54인 밴드의 밀도가 급격하게 증가한 반면 '재래 13호'의 잎에서는 Rm이 0.36과 0.54인 밴드의 밀도가 증가하였다. 저온에 대한 내성과 관계없이 두 품종 모두 저온 처리 후 초기에는 SOD, APX 및 POD의 활성이 급격하게 증가하는 경향을 보였지만, 저온 처리 후 기간이 경과할수록 품종간 차이가 뚜렷하였다. '흑종'의 잎에서는 이러한 활성이 지속적으로 유지되었지만, '재래 13호'의 잎에서는 저온 처리 후 5일경부터 급격하게 감소하여 적온 처리구보다 낮은 활성을 보여 저온에 대한 품종간 내성차이를 잘 반영해 주었다.
본 연구에서는 우리나라 전통 음식인 비빔밥의 우수성을 검증하고자 비빔밥에 들어가는 재료인 애호박, 도라지, 숙주, 속대기, 부추, 고사리의 조리 전과 후의 항염증 및 항산화 효과를 조사하였다. 인간유래 비만세포인 HMC-1 (human mast cell)에 70% ethanol로 추출한 조리 전, 후의 다양한 비빔밥 재료의 추출물을 1.0 mg/ml의 농도로 처리한 후, PMA와 A23187로 자극하여 염증반응을 유도하였다. MTT 분석에 의한 세포 생존율 결과, 모든 구에서 82% 이상의 세포 생존율을 보여 조리 전, 후의 비빔밥 재료 추출물에 의한 세포 독성은 나타나지 않았다. HMC-1 비빔밥 재료의 추출물을 0.01, 0.1, 1.0 mg/ml의 농도로 처리한 후, 자극제로 염증반응을 유도하였을 때 그 효과를 TNF-${\alpha}$, IL-6, IL-8의 분비량으로 알아보았다. 전체적으로 cytokine의 분비가 감소하였는데, 특히 1.0 mg/ml 농도에서 조리 후의 부추 추출물이 TNF-${\alpha}$, IL-6 분비량을 각각 90%, 93% 저해하였고, 무 추출물은 IL-8 분비량을 85% 저해하여 다양한 비빔밥 재료 중 가장 높은 저해율을 나타냈다. DPPH 분석에 의한 항산화 활성결과, 조리 전, 후의 부추 추출물에서 각각 67.50%, 73.65%로 재료 중 가장 높았으며 전반적으로, 조리함으로써 항산화 활성이 향상되었다. 결론적으로 조리 전보다 조리 후의 재료에서 세 가지의 cytokine을 유의성 있게 억제하였고, 항산화 활성 또한 높게 나타나 비빔밥의 우수성을 검증하는 기초자료로 활용이 가능하다고 사료된다.
최근 식품 소비패턴 변화로 과실 무게 2~3kg 내외의 소형과 수박에 대한 관심과 이용이 증가하는 추세이다. 호박 대목을 이용한 수박 접목재배는 덩굴쪼김병 등 토양 전염성 병 관리에 유용하나, 왕성한 생육으로 과실 품질이 저하하는 문제가 제기되고 있다. 본 연구에서는 덩굴쪼김병 저항성 수박 공대를 이용한 접목재배시 소형과 수박의 생육 및 착과 특성, 과실의 품질을 검토하였다. 덩굴쪼김병에 저항성이 있는 것으로 평가된 야생종 수박 5종(Galactica, IT 208441, PI 482322, PI 500303, PI 593358)을 대목으로 이용하여, 편엽합접으로 접목한 뒤 비닐하우스에서 재배, 수확하여 생육과 과실 품질을 조사하였다. 접수는 소과형 전용 수박품종 '미니스타'를 이용하였으며, 시판 대목 참박 '불로장생'과 호박 '신토좌'을 대조로 비교하였다. 수박 대목 'PI 593358'에 접목한 처리구가 '신토좌' 대목에 접목한 처리구와 함께 우수한 뿌리 발달 등 왕성한 생육을 보이며 빠른 착과가 이루어졌으나, 과실 품질에 있어 'total soluble solids(TSS)' 값과 관능평가 값이 낮았다. 반면 수박 대목 'PI 482322'에 접목한 수박의 관능평가 값은 높은 편이었다. 따라서 소형과 수박 접목재배시 야생종 수박 'PI 482322' 등을 대목으로 이용함으로써 안정적인 생육 및 과실 품질 확보가 가능함을 확인할 수 있었다. 검토된 야생종 수박은 호박 및 박 대목을 대체하는 대목 개발에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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