본 연구의 목적은 참다래(키위)로 만든 제품의 장 기능 및 변비 개선에 미치는 효과를 알아보고자 하는 것이다. 연구 참여자는 21명으로 주관적 변비 증상을 호소하는 자로서 기저질환을 가지고 있지 않은 일반인이었다. 연구 설계는 사전 실험설계이며 참다래(키위)를 복용하고 이에 대한 주효과인 대장 정체 점수와 대장 통과 시간을 측정한다. 부효과는 주관적 변비 사정검사를 측정하여 개인적으로 변비 개선 정도를 분석하였다. 연구결과는 주효과에 있어 변비군의 숫자가 통계적으로 유의하게 감소하였으며, 대장 정체 점수 및 대장 통과 시간이 감소한 것으로 나타났다. 또한 연구 참여자들의 주관적 변비 사정검사 결과 참다래(키위)제품 섭취 전후 주관적 변비 사정검사에서 통계적으로 유의하게 장 기능 및 배변 활동의 개선을 나타내었다. 참다래(키위)제품이 기존에 알려진 다시마 및 유산균, 섬유질 제품과 유사하게 장 기능 활성화 및 변비 개선에 통계적으로 유의하게 효과를 미치는 것으로 나타났다. 더불어 본 연구에서 사용한 참다래(키위)가 기능성 식품이 아니며, 접근성이 용이한 과일이라는 장점으로 인해 본 연구의 결과는 향후 배변 활동 도움에 되는 건강식품 콘텐츠 개발에 긍정적 정보를 제공할 것으로 보인다. 하지만 본 연구는 사전 실험설계로서의 한계를 가진다. 이에 향후 무작위 실험군 대조군 연구를 제안하는 바이다.
건강기능성 식품으로 각광을 받고 있는 키위과일의 건조 중 유효성분의 손실을 최대한 줄일 수 있는 진공동결건조법을 이용하여 키위과일을 동결건조하고 생키위, 동결건조키위 및 해동공정을 거친 해동키위를 시료로 하여 텍스츄어와 수분함량의 변화를 조사연구 하였다. Freeze Drying Kiwi는 생Kiwi보다 수분함량이 크게 감소되어 텍스츄어(hardness, firmness, stiffness) 수치가 전체적으로 매우 높게 나타났으나, 해동(Re-Hydration Kiwi)시킨 경우에는 텍스츄어가 생키위의 $1.2{\sim}l.3$배 정도로 나타나 동결건조법으로 건조하면 키위의 복원성이 매우 좋은 것으로 나타났다. 키위는 동결건조에 의해 수분함량이 크게 줄어 식품의 부패요소 중 중요요소인 수분활성도(Aw; Water Activity)가 크게 낮아져 식품의 원형이 비교적 그대로 유지되면서 유통기한(Shelf life)이 크게 연장되는 것을 알 수 있었다.
'스키니그린'은 농촌진흥청 국립원예특작과학원에서 육성된 세번째 털 없는 미니 참다래 품종이다. 교배모본은 한국에서 수집된 야생 다래($Actinidia$$arguta$)와 수품종 토무리($A.$$deliciosa$) 사이의 교잡에서 선발된 중간계통인 KN8903이며, 부본은 한국의 산에서 수집된 야생 다래($A.$$arguta$)이다. 이 품종의 주요 특징은 과중이 19.3g으로 한 입에 먹을 수 있는 과실크기와 과피에 털이 없고 얇아 껍질째 먹을 수 있다는 것이다. 과육의 색은 녹색이며, 당도와 산함량은 각각 $16.7^{\circ}Brix$와 0.91%이다. 수확은 주로 10월 중순에 이루어지며, 자가결실성이 없는 품종으로 정상적인 착과를 위해서는 인공수분이 필요하다. 또한 풍산성으로 적절한 적과 작업이 필요하다.
키위는 세계적으로 1970년대 이후 상업화되어 최근 재배가 급속히 확대되고 있는 신종 과수이며, 국내에서도 재배와 소비량이 급격히 증가하고 있다. 키위는 자웅이주 낙엽성 덩굴 식물로 과피에 털이 있고 과육색이 다양한 특성을 가지고 있으며 배수성도 다양하나, 산업적인 품종 구성은 매우 단순하다. 독특한 식물적 특성에 기인한 진화 및 생물학적 관점은 물론 다양한 품종의 효율적 개발의 요구에 따라 최근 유전체 해석 및 활용 연구가 활발히 진행되고 있다. 키위 유전체 draft 서열과 엽록체 서열이 Illumina HiSeq 기반으로 각각 2013년과 2015년에 해독 되었으며 gene annotation 연구가 계속적으로 진행되고 있다. 과거 ESTs 기반의 전사체 분석에서 최근 RNA-seq 기반의 전사체 분석으로 전환되어 과일의 아스코르브산 생합성, 과육색 발현 및 성숙, 그리고 나무의 궤양병 저항성 관련 유전적 발현조절과 유전자 발굴 연구가 중점적으로 진행되고 있다. 전통육종의 효율을 증대하기 위한 분자표지 개발 및 유전자지도 작성에 있어서는 이전의 RFLP, RAPD, AFLP 기반의 연구에서 벗어나 NGS 기반의 유전체 및 전사체 정보의 해독에 의한 SSR 및 SNP 기반의 농업적으로 중요한 형질연관 분자마커 개발 및 고밀도 유전자지도 작성이 연구되고 있다. 그러나 국내 연구는 아직 제한적인 수준에서 진행되고 있다. 향후 키위 유전체 및 전사체 분석 연구는 가까운 장래에 실질적으로 분자육종에 적용될 것으로 전망된다.
내한성이 강하여 수원지역에서 재배가 가능한 참다래$\times$다래 교잡종의 기내번식은 액아배양과 캘러스 배양으로 증식이 가능한 것으로 나타났다. 액아에서 줄기유도는 St 배지에 0.2 mg/L BA, 3.0 mg/L GA$_3$처리로 4주마다 약 3배의 증식이 가능했다. 줄기의 발근은 기내발근보다 기외삽목이 매우 효과적이었으며 환경순화 후 포지에서 95% 이상 활착되었다. 한편 캘러스 유도는 엽육을 절편으로 MS및 B$_{5}$배지에 2,4-D 및 NAA 처리로 100%가능하였으며 처리 농도에 따른 차이는 없었다. 캘러스에서 줄기의 재분화는 NAA 처리로 유도된 캘러스에서만 가능하였다. 줄기의 재분화는 MS 배지에 3.0 mg/L. zeatin 처리로 평균 64% 가능했으며 정상적인 생장이 가능했다. 이상의 결과로 볼 때 새로운 키위 교잡종은 기내배양으로 대량번식이 가능할 것으로 사료된다.다.
한반도에 태풍내습이 빈번한 7, 8, 9월에 참다래(키위)가 조기낙엽되었을 때 당년 액아의 재발아, 익년발아, 개화 등 수체생장에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 비가림조건에서 포트재배(13L)된 골드키위 신품종 '골드러쉬' 착과유목 1-2년생을 대상으로 하고, 적엽처리는 7, 8, 9월에 각각 0(무처리), 50, 100% 잎을 제거하는 것으로 하였다. 적엽처리 30 일뒤 액아 재발아율은 적엽수준에 비례하여 증가하였으며, 시기적으로는 7월이 가장 높았고 8월과 9월로 갈수록 낮았다. 전년도 조기낙엽에 따른 이듬해 발아율은 처리간에 차이가 없었다. 무처리구의 주당 평균 결과지율과 결과지당 꽃수는 각각 27.4%와 2-3개였다. 그러나 전년도 8월과 9월의 100% 적엽구의 결과지율과 결과지당 꽃수는 무처리에 비해 크게 감소하였다. 특히, 8월 16일 100% 적엽구에서는 전혀 꽃이 형성되지 않아 태풍에 의해 조기낙엽이 이 시기에 발생할 경우 개화량 감소로 인한 생산량 감소는 불가피할 것으로 판단된다. 참다래 생산농가에서는 7월 이후에 낙엽피해가 발생하지 않도록 반드시 파풍망, 비가림 등 바람피해 예방시설을 갖추어야 할 것으로 판단된다.
키위의 엽육조직과 엽병조직을 치상하여 캘러스 및 부정아형성에 미치는 생장조절제의 효과를 조사한 결과 기관분 화성 캘러스형성은 2,4-D와 kinetin을 조합한 배지에서보다 NAA와 BA를 조합한 배지에서 양호하였고, 부정아 형성은 NAA와 BA를 조합한 배지에서만 형성되었으며 엽병조직보다 엽육조직을 배양하였을 때 반응이 양호하였다. 유도된 캘러스와 부정아로부터 신초의 형성은 MS기본배지에 0.1mg/L NAA와 2.0mg/L zeatin을 첨가한 배지에 계대배양하였을 때가 가장 효과적이었다. 신초의 발근은 1.0 mg/L IBA용액에 1시간 신초를 침지한 후 0.5 mg/L IAA와 0.1mg/L BA를 첨가한 배지에 배양하면 IBA용액에 침지처리 하지 않은 것보다 더 효과적이었으며 정상식물체로 발달하였다.
Thidiazuron은 1976년 Plant Physiology 발표를 통해 생장조정제로 알려진 이후, 현재 우리나라에서도 생장조정제로 수박과 참외의 착과 증진 및 참다래의 과실비대 촉진, 포도의 과립 비대 증진 및 착립 증진 등을 위해 등록되어 사용되고 있다. Thidiazuron의 분석법은 식품공전에 수재되어 있으나, 등재 당시의 기술 이용, 일부 시험 대상 품목에 대한적용 등으로, 최근의 잔류허용기준 설정 품목의 증가와 분석기기 및 기술 발달을 반영하여 검증된 분석법으로 개선코자 하였다. 더불어, 개발된 분석법을 활용하여, thidiazuron의 사용이 허가되어 있는 수박, 키위, 포도를 포함한 국민 다소 비 식품 17품목에 대한 잔류실태조사도 수행하였다. 개발된 분석법의 회수율은, 현미 89.2~91.2 %, 고추 87.2~92.1 %, 감자 76.4~86.9 %, 수박 91.2~95.7 %, 키위 86.5~88.5 %, 포도 89.5~94.0 % 였으며, 반복 회수율 간 변이계수는 10 % 이하였다. 또한 개발된 분석법으로 우리나라에서 유통되고 있는 다소비 농산물 쌀, 상추, 사과 등 17품목 358건에 대해 농약 잔류실태를 조사한 결과 모든 시료에서 thidazulon은 검출되지 않았다.
국내에서 개량된 토종다래 품종인 오텀센스(Otumsense), 치악(Chiak), 스키니그린(Skinny green) 3가지 품종에서의 무기질은 K, P, Ca이 상대적으로 많이 검출되었고, 그중에서도 치악 품종의 총 무기성분 함량이 가장 높았다. 아미노산은 glutamic acid, aspartic acid, alanine 순으로 많이 함유되어 있으며, 무기성분과 마찬가지로 치악 품종에서 total essential amino acids와 total amino acids 함유량이 가장 높게 나타났다. 지방산 분석에서는 다양한 생리활성 효과가 보고되는 불포화지방산으로서 ${\alpha}$-linolenic acid의 함유량이 가장 많았고 DHA도 일부 함유되는 것으로 나타났으며, 불포화지방산의 비율이 포화지방산 대비 70~85%에 달하였다. 유리당은 fructose와 glucose의 함량이 가장 높았고 3가지 품종 중 오텀센스 품종에서 가장 많은 유리당 함량을 보였다. 비타민 $B_1$, 비타민 $B_2$, niacin, 비타민 $B_6$, 비타민 C 및 ${\beta}$-carotene 분석 중 비타민 $B_1$, 비타민 $B_2$는 모든 품종에서 검출되지 않았고, niacin과 비타민 $B_6$는 스키니그린 품종에서 각각 1.55 mg/100 g, 1.92 mg/100 g으로 분석되었으며, 비타민 C 및 ${\beta}$-carotene은 오텀센스 품종에서 각각 47.18 mg/100 g, $3.82{\mu}g/100g$으로 분석되었다. 이상과 같이 국내산 토종다래 과육부의 영양화학 특성 분석결과를 고려하여 참다래(키위)와 비교했을 때, 특히 비타민 함유량이 다소 높은 것으로 나타났다. 하지만 연구에 활용된 품종에 따라 일정 수준에서 그 함유량에 차이가 있는 것으로 확인되었고, 재배 지역에 따른 차이를 비교해보기 위해서는 서로 다른 지역에서 재배된 동일 품종을 향후 분석할 필요가 있을 것이다. 결과적으로 물리적 취식 편의성과 영양화학 특성에서 참다래(키위)에 비해 동일하거나 우수한 국내산 토종 다래 품종의 고부가가치 식품과 소재로의 활용 가능성을 확인할 수 있었고, 이는 국내 개량 고유 자원의 산업 경쟁력 확보에 도움이 될 것으로 판단된다.
동일한 무가온 하우스 내에서 화산회토양(흑색, 농암갈색) 및 비화산회토양(암갈색)에 재배되고 있는 5년생 참다래 '제시골드'(Actinidia chinensis cv. Jecy Gold) 과실의 품질에 미치는 영향을 토양유형에 따라 비교하였다. 토양유형별 토양수분포텐셜은 암갈색 비화산회토양이 가장 낮았다. 개화 후 과실 종경의 비대는 토양에 따른 차이를 나타내지 않았고, 횡경비대는 암갈색 비화산회토양이 흑색 및 농암갈색 화산회토양보다 작은 경향이었다. 과실의 당도는 개화 후 140일까지는 차이가 없었으나, 140일 이후에는 암갈색 비화산회토양이 흑색 및 농암갈색 화산회토양보다 높았다. 수확 후 과실의 산함량 및 경도는 토양유형에 따라 차이가 없었다. 과즙의 과당, 포도당 및 자당함량은 각각 암갈색 토양이 $4.45{\pm}2.08$, $5.43{\pm}1.13$, 및 $2.40{\pm}0.40%$, 흑색 토양이 $2.51{\pm}0.55$, $3.53{\pm}0.86$ 및 $0.80{\pm}0.33%$, 농암갈색 토양이 $2.55{\pm}0.47$, $3.53{\pm}0.73$ 및 $0.73{\pm}0.38%$ 이었다. 따라서 과실의 당도는 토양특성에 따라 영향을 받는다. 이러한 원인은 비화산회토양인 암갈색 토양이 화산회토양인 흑색 및 농암갈색 토양보다 토양수분 보유능력이 낮기 때문으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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