초흡수성 고분자중합체(高分子重合體)인 K-sorb를 처리수준을 달리하여 공시토양(供試土壤)에 중량비로 각각 0.0, 0.05, 0.2 및 0.5%로 처리하여 수분보유에 미치는 처리별 효과 및 그 지속성(持續性)을 조사하였다. 모든 처리에서 토양시료의 수분보유력(水分保有力)을 보양수분 압출장치를 사용하여 측정하였다. 각 시료의 수분보유력(水分保有力) 자료로부터 유효수분(有效水分) 및 수분장력 0.01, 0.3 및 15b때의 3상분포를 계산하였다. 수분보유에 미치는 처리(0.0, 0.05, 0.1 및 0.2%)간 효과 및 지속성(持續性)을 검토하기 위하여, 중동(中東) 사양토의 포장에서 배추를 공시작물(供試作物)로 한 난괴법(亂塊法) 실험을 수행하였다. 양질사토와 사양토, 양토의 수분보유력(水分保有力)은 K-sorb를 0.2 또는 0.5% 처리하였을 경우, 각각 무처리토양보다 증가하였다. K-sorb처리는 양질 토양보다 사질토양에서 보다 효과적이었다. K-sorb를 0.5%씩 처리한 토양의 수분함량은, 각각의 수분장력에서 0.2%의 수분함량보다 훨씬 높았다. K-sorb를 0.5%처리한 경우에만, 수분보유력(水分保有力) 증진효과가 12개월 동안 건습을 반복한 후에도 지속되었다. 배추의 생체중(生體重)에 미치는 K-sorb의 효과는 Duncan의 다중검정(多重檢定) 결과 2개월 후에는 0.2%처리에서만 나타났으며, 10개월 후에는 처리별로 뚜렷한 차이가 없었다.
절임배추와 양념으로 구성된 제품에 대한 품질 특성 정보를 제고하고, 버무린 형태로 저장된 김치와 절임배추와 양념을 분리 저장한 후 버무린 김치의 품질 특성의 차이를 확인하기 위해 $4^{\circ}C$에서 저장하면서 1주 간격으로 품질특성을 분석하였다. 절임배추의 산도 및 일반세균수 변화 결과, 염수 침지에 따른 절임배추의 품질유지 효과가 나타났으며, 외관 및 관능적 품질 특성 결과를 토대로 염수 침지하지 않은 절임배추의 저장한계는 1주, 염수침지한 절임배추의 저장한계는 2주 이내임을 알 수 있었다. 특히, 염수량이 많을수록 품질 유지에 더욱 효과적이었으며 관능적 특성에서도 다소 높은 점수를 받았다. 양념은 저장 8주 동안 산도가 증가하는 경향을 보였으나 미생물학적 및 관능적 품질특성에는 큰 변화가 없었다. 0일차에 제조하여 $4^{\circ}C$에서 저장한 김치와 $4^{\circ}C$에서 각각 저장된 절임배추와 양념을 이용하여 매주 제조한 김치의 품질 특성을 분석한 결과, 0일차에 제조하여 저장한 김치보다 저장된 절임배추와 양념으로 매주 제조한 김치의 pH가 높고, 산도가 낮아 발효 지연효과가 있는 것으로 나타났다. 특히 3주차 저장된 절임배추와 양념으로 제조한 김치의 경우 신냄새, 신맛 등의 지표에서 김치형태로 저장된 것보다 유의적으로 낮은 점수를 받았다. 전반적인 기호도에서도 분리 저장 후 제조한 김치에서 높은 점수를 받았으나 유의적인 차이는 확인되지 않았다. 이상의 결과, 절임배추와 양념으로 제품화할 경우 절임배추는 품질유지를 위해 염수에 침지하여 포장하는 방법이 효과적이며, 분리 저장된 절임배추와 김치 양념을 혼합하여 김치로 제조하여도 처음부터 김치 형태로 제조하여 저장한 것과 비교하여 발효가 지연되면서 관능적으로도 문제가 없어 김치의 가식기간을 연장할 수 있는 방법이 될 것으로 생각된다.
소금 종류에 따른 김치의 품질특성에 관한 연구는 몇몇 보고된바 있으나, 김치는 원 부재료를 멸균하지 않는 비살균 개방형 발효로서 원 부재료의 토착미생물에 의하여 발효가 이루어지고 소금의 농도 및 온도 등의 발효조건에 영향을 받는다. 이에 천일염이 김치의 품질에 미치는 직접적인 영향을 규명하기 위해 박테리오신 생성능이 강화된 Leuc. citreum GJ7을 종균으로 사용하여 김치내 미생물 제어에 의한 발효조건을 동일하게 하여주고, 이에 사용된 천일염 (4년 숙성, 1년 숙성) 및 정제염에 따른 차이가 김치의 발효숙성 중 김치품질특성에 미치는 영향을 조사하였다. 산도 변화에서 정제염으로 제조한 김치가 1년 숙성 천일염과 4년 숙성 천일염으로 제조한 김치보다 최적 가식기에 도달하는 시기는 늦었으나 이후 급격히 산도가 증가하는 경향을 나타내었다. 김치내 총균수 및 유산균수는 4년 숙성 천일염 김치가 1년 숙성 천일염 김치와 정제염 김치에 비해 높게 나타났다. 숙성 33일에 Leuc. citreum GJ7 점유율은 4년 숙성 천일염 김치가 80.2%로 가장 높은 점유율을 보였으며, 1년 숙성 천일염 김치 75.8%, 정제염 김치 61.3%로 4년 숙성 천일염 김치가 가장 높게 나타났다. 김치의 황색도 (b)는 숙성시간이 경과함에 따라 증가되었으며, 정제염 김치가 증가폭이 가장 크게 나타났다. 또한 4년 숙성 천일염 김치가 경도가 가장 견고하였으며, 관능검사에서도 가장 높은 점수를 나타내어 김치발효에 가장 적합한 소금은 4년 숙성 천일염으로 나타났다. 김치담금사 사용소금에 따른 이와 같은 차이는 소금의 Na와 Cl 및 각종 무기질 조성 및 그 농도에 기인된 것으로 여겨진다.
시설 배추 벼룩잎벌레의 발생밀도와 피해량을 상호 분석하고 요방제 수준 설정을 통해 신속하고 합리적인 방제체계를 확립하고자 본 시험을 수행하였다. 시설 봄배추 생육초기 벼룩잎벌레 성충 접종밀도(X)와 수량감소율(Y) 관계는 Y = 1.3475X + 2.135, $R^2$ = 0.8699이었다. 시설 봄배추 생육중기 벼룩잎벌레 성충 접종밀도(X)와 수량감소율(Y) 관계는 Y = 0.703X - 1.78, $R^2$ = 0.966이었다. 이와 같은 결과를 토대로 시설 배추 봄 재배시 접종한 성충밀도와 배추 피해지수간의 상관성을 바탕으로, 수량 감소율(gain threshold, 수익역치) 5%로 전제한 벼룩잎벌레 요방제 밀도는 배추 생육초기 발생시 10주당 2.1 마리, 생육중기 발생시 10주당 9.6마리로 분석되었다.
고랭지 여름배추의 고온장해원인을 구명하기 위하여 표고별로 배추시료를 채취하여 Hsp, 엽온 분포 및 무기성분 함량을 조사하였다. Hsp는 표고가 낮고 과비를 한 배추 잎에서 더 많이 발현되었고 엽온도 표고 1,100 m에서 재배한 정상적인 배추보다 생리장해를 받은 배추에서 훨씬 더 높았다. 또한 배추 잎에서 즙액 중의 $NO_3-N$ 및 산분해한 CaO 함량만 낮았을 뿐 질소, 인산, 칼리, 고토 등과 같은 대부분의 무기성분 함량은 정상적인 배추보다 훨씬 높았다. 이상의 결과로 볼 때, 표고가 낮은 지대에서 발생하는 배추의 생리장해는 고온이 주원인이므로 해발고도에 따라 배추재배시기를 조절하여야 되며, 특히 과다한 비료를 표층시비하면 고온장해를 가중시킬 우려가 있으므로 반드시 토양검정에 의하여 적정량의 비료를 시용해야 고온장해를 경감시킬 수 있을 것으로 판단된다.
배추 절이는 방법을 소금처리방법, 소금의 종류 및 절이는 시간에 대하여 단계별로 각 군마다 5포기씩의 김치를 담그고 1$0^{\circ}C$에 저장하면서 각각에 대한 염도, pH, 산도 및 관능 검사를 실시하여 맛있는 김치의 최적조건을 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 소금처리방법은 소금물에 담그어 절이는 방법, 소금을 뿌리는 방법 및 소금물에 담그고 일부의 소금을 뿌리는 병행하는 방법을 실시한 결과 소금물에 담그어 절이는 방법이 가장 좋은 결과를 나타내었다. 2. 소금의 종류에 대하여는 시판 일반소금, 한주정제염, 무공해 천일염을 사용하여 소금물에 절이는 방법으로 실험한 결과 무공해 천일염을 사용한 김치가 가장 맛있는 것으로 평가되었다. 3. 소금절이는 시간은 3, 5, 8, 12시간의 4종류에 대하여 무공해 천일염을 사용하여 소금물에 담그어 절이는 방법으로 김치를 담근 결과 5시간 절이는 것이 가장 좋은 결과를 나타내었다. 4. 각 김치는 저장 7일째가 가장 맛있게 평가되었고 7일째의 pH는 4.17-4.36, 산도는 0.45-0.52, 염도는 1.89-3.36이었다. 저장 21일째부터는 맛에 대한 평가가 낮아졌으며 26일째는 pH, 산도, 염도가 각각 3.69-4.01, 0.68-0.74, 1.59-2.62로서 관능검사 결과는 매우 낮은 성적을 나타내었다.
SFSI (Solvent free solid injector)를 이용하여 추출과 정제과정이 필요없는 신속한 농약잔류분석법을 개발하고, 이 분석법의 실효성 여부를 확인하고자 내분비계장애추정농약으로 알려진 endosulfan, metribuzin, trifluralin, 그리고 vinclozolin의 작물 중 잔류양상을 분석하였다. SFSI에 주입된 시료는 동결건조 후 사용하였으며, SFSI에서 시료의 충분한 기화를 위한 pre-heating time을 조사한 결과 endosulfan과 trifluralin은 1 분, metribuzin은 10 분, vinclozolin은 5 분이었다. 또한 농약들의 최소검출량은 endosulfan, metribuzin, trifluralin 그리고 vinclozolin에서 각각 0.05, 0.1, 0.05, 0.05 ng이었다. 분석대상농약의 작물별 회수율은 배추 중 endosulfan은 74%, 상추 중 metribuzin은 $98{\sim}107%$, 시금치 중 trifluralin은 $86{\sim}95%$, 그리고 고추 중 vinclozolin은 $94{\sim}95%$이었다. 현장시료에 적용해 본 결과 상추에서 metribuzin이 0.6 ng/mg 수준으로 검출되었다.
양배추의 고부가가치 이용방안 연구의 일환으로 선택적 가열 및 추출특성이 알려진 마이크로파 에너지(50 W, 2,450 MHz)를 이용하여 양배추 추출물의 총 수율과 총 페놀 함량 및 전자공여능의 효율적 추출조건을 설정하였다. 에탄올$(50\%)$ 용매에서 건조 양배추의 입자 크기는 20 mesh 정도가 적당하였고, 시료와 용매비는 생체시료(수분 $90.2\%$)와 건조시료(수분 $4.5\%$) 모두에서 1:10(5 g/50 mL) 정도가 가장 타당한 것으로 나타났다. 추출용매의 영향에서는 생체시료에서는 $50\%$ 에탄올$>100\%$ 에탄올<물의 순으로, 건조시료에서는 $50\%$ 에탄올>물$>100\%$ 에탄올의 순으로 높은 추출수율을 보여주었다. 추출물의 총 페놀 함량과 전자공여능은 추출 3분 이후에는 거의 차이가 없는 경향을 보여주었고, 생양배추 시료에서는 $100\%$ 에탄올$>50\%$ 에탄올>물의 순으로, 건조 양배추 시료에서는 $50\%$ 에탄올>물$>100\%$ 에탄을 순으로 높은 함량을 보여주었다.
농약의 안전범위 확대와 Positive List System이 시행되면서 토양 중 농약 안전관리방안에 대한 관심이 증가하였다. 토양 중 농약 안전관리를 위해서는 농경지 내 잔류량 저감화와 농산물 전이 저감방안이 대표적이다. 이번 연구에서는 토양 중 농약 안전성 향상을 위해서 시험농약은 azoxystrobin, procymidone 및 tricyclazole을 사용하였고, 저감화 방법으로 바이오차와 생석회를 이용했다. 실험방법은 토양에 바이오차와 생석회를 토양(15 cm) 무게 기준 0, 0.5, 1.0, 2.0%를 첨가한 후 0, 10, 20, 35, 50일 동안 경시적 잔류양상을 확인하였다. 바이오차 처리에 의한 작물 흡수·이행 저감효과 구명을 위해 얼갈이 배추의 뿌리, 잎, 줄기로 나뉘어 잔류량을 분석했다. 실험결과 생석회 처리할 때 2.0% 처리할 때 azoxystrobin (36-96%), procymidone (40-117%), tricyclazole (26-83%) 저감효과가 있었다(p <0.05). 바이오차 처리할 때 1.0% 이하 처리할 때 토양 중 잔류량 저감효과는 없었다. 그러나 바이오차 2.0%처리한 토양에서 재배한 얼갈이 배추의 뿌리(0.11-1.62 mg/kg), 잎(0.05-0.29 mg/kg), 줄기(0.06-0.1 mg/kg)에서 전이량이 감소되었다(p <0.05). 생석회와 바이오차는 농업에 활용성이 높은 토양개량제로 농약 안전관리방안에 이용할 수 있는 방법으로 판단된다.
본 연구의 목적은 배추를 중륵, 잎, 전체와 같이 부위별로 나누어 각각 다른 김치를 제조하여 김치의 품질특성 즉, 젖산균의 생육과 산생성, 관능성 및 휘발성냄새성분을 조사하고, 아 울러 동결건조가 부위별로 나누어 제조된 김치의 품질에 미치는 영향을 조사하는 것이다. 먼저 염도를 보면 whole(전체)은 2.31%인데 비하여 중륵부위는 2.03%로 낮았고, 잎부위는 2.68%로 높았으며 배추의 부위사이에 유의적인 차이가 있었다(p<0.05). $20^{\circ}C$, 3일 숙성된 시료의 pH를 보면 중륵시료가 4.00으로 가장 낮았고, 잎시료가 4.62로 가장 높았다. 산도는 whole시료 0.652%, 중륵시료 0.667%에 비하여 잎시료는 0.422%로 낮았으며 잎시료의 산도 수치는 다른 두 시료와 유의적인 차이를 보였다(p<0.05). 젖산 균수는 whole시료 $1.7{\times}10^9$, 중륵시료 $1.8{\times}10^9$, 잎시료 $1.0{\times}10^9$으로 whole시료와 중륵시료가 잎시료보다 다소 높았다. 관능적특성을 보면 동결건조여부에 관계없이 표준시료(전체)와 중륵시료의 전반적인 기호도, 맛 및 냄새가 잎시료보다 우수하였다. 숙성시료 또는 동결건조/복원시료의 경우에는 whole시료와 중륵시료에서 ethanol과 함유황화합물과 같은 휘발성냄새성분 함량이 잎시료보다 대체적으로 높았다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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