항균력이 탁월한 매실추출물로부터 항균활성물질을 column chromatography를 이용하여 순수하게 분리하고, nuclear magnetic resonance (NMR) spectrophtometer 측정기에 의하여 항균활성물질의 화학구조를 다음과 같이 분리 동정하였다. 즉, 매실추출물을 상온에서 메탄올에 현탁한 후, ethyl ether, ethyl acetate, n-butanol로 각각 분배 추출하여 각 용매의 수용성 추출물을 획득하였다. 각 용매의 수용성 추출물을 loading한 후, silica gel(70-230 mesh, Merck) column chromatography하여 소획분을 얻었다. 분리된 분획 중 항균력이 있는 소획분을 Sephadex LH 20을 충진하고 column chromatography하여 각 항균분획물질을 분리하였다. column chromatography에서 분리한 각 항균분획물질(Compound A, Compound B, Compound C)의 구조분석을 위해 $^{1}H$ 및 $^{13}C$ NMR 스펙트럼을 실온에서 측정하였다. NMR은 Bruker DRX500 (500MHz)을 이용하여 측정하였으며, 용매와 기준물질은 $CDCl_3$와 TMS를 각각 사용하였다. 이와같이 분리한 각 항균분획물질을 NMR 분석법으로 동정한 결과, isoeugenol, nomilin 및 $\beta$-sitosterol 등으로 확인되었다.
매실의 개체당 평균 수분 함량은 $88.34{\sim}90.04%$ 범위로서 수확시기에 따른 차이가 없었으며 조단백질과 조지방은 수확시기별로 수확시기가 늦어질수록 함량이 다소 감소하였으나 조섬유는 수확시기가 늦어짐에 따라 함량이 증가하였다. 또한 polyphenol 함량은 매실이 성숙함에 따라 점차 증가하는 경향을 보였다. methanol, water, hexane, ethylacetate 및 ether 추출물의 항균활성 검색 결과 methanol에서 가장 크게 나타났으며 수확시기가 늦어질수록 항균활성은 증가하는 경향을 나타내었다. 항균활성을 가진 메탄을 추출물의 활성은 $100^{\circ}C$에서 30분 가열한 조건에서도 안정함을 확인하였고, pH 변화에 따른 안정성은 큰 차이를 보이지 않았다. 용매에 따른 전자공여능은 methanol > ethylacetate > water > ether > hexane 순으로 높게 나타났으며 수확시기에 따른 차이는 크지 않았다.
2005년부터 2007년까지 경남농업기술원 과수포장에서 Botryitis cinerea에 의한 매실나무 잿빛곰팡이병이 발생하였다. 병징은 과실이 담갈색을 띄며 약간 함몰되면서 시간이 경과됨에 따라 대형으로 나타난다. 심하게 감염될 경우 부패되어지고 병반부위에 회색의 곰팡이가 많이 형성된다. 분생포자는 무색, 단포자이며 난형 또는 타원형으로 크기는 $6{\sim}17{\times}4{\sim}10{\mu}m$였고, 분생포자경 위에 분생포자가 많이 형성되었다. 분생포자경은 갈색으로 격막이 있고, 폭은 $15{\sim}30{\mu}m$였다. 균사생육과 균핵형성 적온은 $20^{\circ}C$였다. 병반에서 분리한 병원균의 균학적 특징을 조사한 결과 Botrytis cinerea Persoon: Fries에 의한 매실나무 잿빛곰팡이병으로 동정되었다.
자색고구마 anthocyanin 색소 용액은 가열에 의해 1차 반응속도식에 따라 색소 함량이 감소하였으며, 이 반응은 색소용액의 농도와 가열온도에 영향을 받았다. 이 반응의 활성화 에너지 값은 색소 용액의 농도에 따라 51.29-73.02 kJ/mol이었으며, 농축하지 않은 색소 추출액을 제외하면 활성화 에너지는 색소의 농도가 증가함에 따라 직선적으로 감소하였다. 자색고구마색소를 첨가한 매실음료의 anthocyanin 색소 역시 저장 중 1차 반응에 따라 색소가 감소하였는데, 저장온도가 낮아질수록 반응속도가 낮아져 저장기간이 증가하여, $5^{\circ}C$에서 저장한 경우는 저장 8개월까지 80%이상의 색소 잔존률을 나타냈다. 매실음료에 함유된 자색고구마 anthocyanin색소 변화에 대한 활성화 에너지는 75.80 kJ/mol이었다.
자두 검은점무늬병에 걸린 식물체로부터 순수분리된 X. arboricola pv. pruni 균을 NA배지에서 배양한 후 국내재배 핵과류에 분무접종한 결과 자두, 매실, 살구에 있어서는 과실에 뚜렷한 병원성을 나타내었으나 복숭아 과실은 저항성을 나타내었다. 특히 매실과 살구에서는 극심한 초기 과민성반응이 나타났는데 과실의 50% 정도가 생장 정지되어 낙과되는 현상을 보였으며 병반의 크기는 자두와는 달리 크게 진행되지 않고 많은 점무늬를 형성하는 병반형태를 나타내었고 복숭아에서는 과실병징이 나타나지 않았다. 접종된 여름철 신초가지에서 자두 포모사품종에서는 도관부까지 궤양조직이 형성되었으나 살구 그리고 매실에서는 체관부일부에서만 궤양조직이 형성되어 분리된 병원균은 자두 포모사품종에 특이적인 감염조직을 형성함을 알 수 있었다.
매실의 성숙도와 품종별 주요 성분의 변화를 조사한 결과, 수분함량은 수확시기와 품종간에 차이가 없었으며, 회분함량은 '소매'를 제외한 3품종 모두 성숙과 함께 약간 감소하였다. 가용성고형분은 품종간에 차이가 없이 완숙기에 이르면서 서서히 증가하였고, 산도는 성숙과 함께 증가하고 pH는 감소하였다. 색상은 '남고'가 개화 후 92일경에도 -3.81로 녹색값을 유지하였다. '소매'의 경우 개화 후 71일부터 클로로필이 급격히 소실되었다. 매실의 주요 유기산은 citric acid, malic acid로서, 품종별로 다소 차이는 있으나 전체적으로 성숙과 함께 malic acid는 감소한 반면 citric acid는 증가하였으며, 전체 유기산 중 이들 두 가지가 90% 이상을 차지하였다. 유리당과 당알콜은 sucrose, glucose, fructose, sorbitol, maltose 등으로서, 과실이 성숙함에 따라 sucrose는 증가한 반면 glucose 와 sorbitol은 감소하였다. 유리아미노산은 성숙과 함께 감소하였으며, asparagine이 전체 유리아미노산의 60∼78%를 차지하였다.
복숭아씨살이좀벌(Eurytoma maslovskii)에 의한 전남지역 매실 낙과피해는 해안지역인 완도, 신안, 여수, 무안을 제외한 전 지역에 발생하였고 평균 피해과율은 2013년 67%, 2014년 33.3%였다. 이 씨살이좀벌은 매실 씨방에서 노숙유충으로 월동을 하는데 7, 8월의 장마철을 지나며 생존율이 30% 내외가 되었다. 알은 길이 0.68 mm, 폭 0.29 mm의 유백색이며 장타원형으로 양 끝부분에 실모양의 돌기를 붙이고 있다. 다 자란 노숙유충은 길이 6.56 mm, 폭 3.18 mm이다. 번데기는 검정색 나용이고, 성충은 암 6.97 mm, 수 4.90 mm이고 암컷의 산란관 길이는 0.64 mm 였다. 성충 우화시기는 4월 상순(매실 직경 4 mm)~5월 상순(17 mm)이고, 우화 최성기는 4월 중순이었다. 성충의 평균수명은 13.5일이고, 암수성비는 45.9 : 54.1이다. 과일당 평균 산란수는 1개 61.5%, 2개 30.8%이고 최대 4개까지 산란하였지만 동종포식에 의해 최종적으로 1마리의 유충만 서식한다. 성충의 매실에 산란시기는 4월 하순(직경 12~16 mm)이며 그 후에는 씨방벽이 딱딱하게 경화되어 유충이 씨방으로 침투가 어려워진다. 따라서 성충의 산란을 예방하기 위한 방제적기는 4월 중순부터 5일 간격으로 2~3회 적용약제를 살포하는 것이다.
매실의 낙과 피해를 일으키는 복숭아씨살이좀벌은 경기도, 충청남북도, 전라남북도 지역의 매실과 살구, 그리고 중국산 복숭아 종자에서 확인되었다. 복숭아씨살이좀벌은 땅에 떨어진 핵과류의 핵 속에서 유충 상태로 월동하고, 노숙유충은 4월 중순까지, 번데기는 3월 하순에서 4월 하순까지 관찰되었으며, 성충은 4월 하순~5월 상순 사이에 90% 이상이 우화하는 것으로 조사되었다. 암컷 성충은 핵이 경화되기 이전 씨앗이 액상일 때 과실 씨앗의 외피 바로 밑에 산란하였으며, 산란관의 길이가 5 mm를 넘지 않아 산란이 가능한 매실의 크기는 직경이 2 cm를 넘지 않았다. 하나의 과실에 최대 5개의 알이 관찰되었으며, 알 기간은 2일을 넘지 않았다. 부화한 유충은 먼저 고형화되는 배로 이동하여 이를 섭식하면서 성장하는데 이 과정에서 유충들 사이의 경쟁으로 인해 한 마리의 유충만 생존하였다. 6월 상순경 피해를 받은 과실의 대부분이 부패증상을 보이며 낙과하였다. 땅에 떨어진 과실의 핵 속에서 이듬해 봄까지 노숙유충으로 월동하였다.
기체투과성이 우수한 플라스틱 필름(0.03 mm LDPE)에 청매실을 담고, 각기 이산화탄소 제거제, 에틸렌 제거제와 이들의 혼합 제거제를 첨가하여 밀봉 포장한 후 상온에 저장하면서 무기질 및 펙틴 성분 변화를 측정하였다. 전반적으로 청매실은 저장 중 과실조직의 연화와 함께 알콜 불용성 고형물 및 가용성 펙틴의 Ca와 Mg 함량이 감소하였다. 또한 총 펙틴에 대한 가용성 펙틴의 구성비에 있어서 수용성 펙틴은 증가, 염산가용성 펙틴은 감소하는 경향을 나타내었다. 그러나 다른 포장구와 비교하여 에틸렌 제거제를 첨가한 포장구의 경우 무기질 함량의 감소가 현저하게 적었고 가용성 펙틴 구성비도 저장초기와 거의 비슷한 수준을 유지하였으며 저장 중 가용성 펙틴의 저분자화도 현저히 억제되었다. 이상의 결과로부터 기체투과성 플라스틱 필름과 에틸렌 제거제를 병용하는 포장방법이 상온 유통용 청매실의 과육 연화억제에 매우 효과적임을 확인할 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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