실험은 lipoxygenase-1 효소 검정을 위한 관련요인 구명과 새로운 검정방법의 활용성을 확립함으로써 무두취 콩품종 육성사업에 도움이 될 수 있는 자료를 얻고저 수행되었다. 1. 기질용액의 완충제로서 Tris나 potassium borate가 효과적이었고 그중 0.1M potassium brate가 lipoxygenase-1의 검정에 있어 가장 효과적이었으며 적정 pH의 범위는 pH 8.5~9.0 이었다. 2. 기질인 linoleic acid의 적정 농도는 2mM이었고 기질용액은 4℃ 냉장고에서 10일 정도 실온상태에서 4일 정도까지 안전하게 보관하면서 사용할 수 있었다. 3. 콩 종실의 lipoxygenase-1 유무 여부의 확인을 위한 가장 적당한 검정방법은 종피와 배가 제거되고 얇게 자른 반립의 종자를 1.5ml크기의 plastic tube에 넣고 기질용액(0.1M potassium borate (pH 9.0), 0.1% Tween-20, 2mM linoleic acid)을 1ml 첨가해 주고 15분 경과 후 포화된 KI 용액이 5% 함유된 15% acetic acid와 1% 전분용액을 각각 100u l씩 첨가한 뒤 4시간 후에 상층액의 발색반응을 관찰하는 것으로 판명 되었다. 4. Lipoxygenase-1이 존재하는 종실의 상층액에서는 보라색 발색반응을 보였고 lipoxygenase-1이 결핍된 종실의 상층액에서는 우유빛이 나타났으며 lipoxygenase-2와 3의 간섭효과는 없었다. 보라색 발색은 4시간부터 24시간까지 안정하였고 발색용액(KI와 starch)첨가한 뒤에는 plastic tube를 흔들림없이 유지시켜야 했다.

Soyfoods have potential roles in the prevention and treatment of chronic diseases, most notably cancer, osteoporosis, and heart disease. There is evidence that carcinogenesis are supressed by isolated soybean derived products in vivo such as a protease inhibitor, phytic acid, saponins and isoflavones. It is believed that supplementation of human diets with soybean products markedly reduces human cancer mortality rates. Especially, recent papers recognize the potential benefit of soybean isoflavone components for reducing the risk of various cancers. Isoflavones exhibit a multitude of medicinal effects that influence cell growth and regulation, which may have potential value in the prevention and treatment of cancer. In addition to potential biological effects, soybean isoflavones have the important physiological functions such as the induction of Bradyrizobium japonicum nod genes and the responses of soybean tissues to infection by Phytophthora megasperma as well as biochemical activities such as antifungal and antibacterial actions. Genistin, daidzin, glycitin and their aglycone (genistein, daidzein, glycitein) are the principal isoflavones found in soybean. Malonyl and acetyl forms have also been detected but they are thermally unstable and are usually transformed during the processing in glucoside form. Most soy products, with the exception of soy sauce, alcohol-extracted soy protein concentrate, and soy protein isolate, have total isoflavone concentrations similar to those in the whole soybean. Soybean-containing diets inhibit mammary tumorigenesis in animal models of breast cancer, therefore, it is possible that dietary isoflavones are an important factor accounting for the lower incidence and mortality from breast cancer. Of the total soybean seed isoflavones, 80~~90~% were located in cotyledons, with the remainder in the hypocotyls. The hypocotyls had a higher concentrations of isoflavones on a weight basis compared with cotyledons. Isoflavone contents were influenced by genetics, crop years, and growth locations. The effect of crop year had a greater impact on the isoflavone contents than that of location. The climate condition might be the attribution factor to variation in isoflavone contents. Also, while the isoflavone content of cotyledons exhibited large variations in response to high temperature during seed development, hypocotyls showed high concentration in isoflavone content. So, it is concluded that one of the factors affecting isoflavone content in soybean seeds is temperature during seed development. High temperature, especially in maturity stage, causes lower isoflavone content in soybean seed. It is also suggested that there may exist a different mechanism to maintain isoflavone contents between cotyledon and seed hypocotyls. In a conclusion, soy foods may be able to have a significant beneficial impact on public health.

콩 유전자형간 상호접목을 통하여 지상부 생육과 콩깍지에 대한 종실건물중 비율에 미치는 영향을 비교 검토하고자, 꼬투리의 비대가 충실한 백운콩과 수원 158호, 꼬투리 크기에 비하여 종실건물축적이 불량한 수집검정콩 강릉재래 및 금릉재래를 공시하여, 자가접목 및 4개 유전자형간 상호접목을 한 후 이식재배시험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 지상부의 생육정도와 콩깍지 및 종실건물중은 지상부 유전자형간 유의적인 차이가 인정되었으나, 지하부 유전자형간 차이가 없었다. 2. 백립중 및 꼬투리에 대한 종실건물중 비율도 지상부 유전자형에 의하여 결정되기 때문에, 상대적으로 양분흡수와 밀접한 관련이 있는 지하부 유전자형과는 관계가 적었다. 3. 접목된 개체들의 콩깍지 건물중과 콩깍지에 대한 종실건물 비율은 유의적인 부의 상관관계를 나타내고 있어, 콩깍지 건물중이 클수록 콩깍지에 대한 종실건물 비율이 낮아지는 경향이었다.

콩 저장 단백질의 대부분은 globulin이며, 이중 7S와 11S가 70% 이상을 차지한다. 따라서 콩 단백질의 조성개량을 위해서는 11S/7S 비율 조정이 우선되는데, 본 연구에서는 몇가지 콩 품종을 사용하여 7S와 11S를 분리 확인하고, 이들 분획 단백질을 이용한 두부제조시험을 실시하였다. 7S와11S는 콩 분말을 탈지한 후 pH를 조정하고 원심분리를 이용함으로써 분획할 수 있었고, 전기영동상(SDS-PAGE)에서 이를 확인할 수 있었다. 공시계통들의 11S/7S 비율은 1.29∼1.38을 나타내어 계통간 차이가 없었다. 한편 콩 종실 단백질을 7S와 11S로 분획한 후 7S와 11S를 비율별로 혼합하여 두부를 제조하고 물성을 측정한 결과 11S량이 많아질수록 두부의 경도, 탄력성, 응집성 등이 높게 나타난다. 따라서 11S와 7S의 비율을 조정함으로써 여러가지 용도에 알맞는 식품개발이 가능하리라 판단된다.

Lipoxygenase는 콩 비린내 유발의 주원인이 된다. 따라서 lipoxygenase 발현 양상을 알아보고자 콩 생육시기별로 재료를 채취하여 lipoxygenase activity를 측정한 바 그 결과는 다음과 같다. 1. V3 와 V5 시기에 콩 잎에서의 lipoxygenase activity는 유전자형에 상관없이 일정한 경향이 없었다. 2. R6 시기의 /pod wall에서도 유전자형에 따른 lipoxygenase activity의 일정한 경향은 없었으나 종자 lipoxygenase는 lipoxygenase 결핍계통의 activity가 일반품종에 비해 낮았으며 lipoxygenase 결핍계통간에도 isozyme 결핍정도에 따라 activity도 다르게 나타났다. 3. 종자를 종피, 배, 자엽으로 구분하여 각각의 lipoxygenase activity를 측정한 결과 종피에서는 유전자형에 따른 경향을 찾을 수 없었으나 배와 자엽에서는 lipoxygenase isozyme 결핍 정도에 따라 activity도 다르게 나타났다.

콩 비린내에 관여하는 lipoxygenase가 결핍된 계통들의 가공적성 및 제품개발의 타당성을 알아보고자 두부와 두유제조시 일반콩과의 특성을 비교 검토한 바 그 결과는 다음과 같다. 1. 두부 제조시 lipoxygenase가 일부 결핍된 수원169호는 일반콩인 황금콩에 비해 수율 및 색도는 비슷하였으나 관능검사는 높게 평가되었다. 2. 두부의 일반조성도 공시재료간에는 비슷하였으나 수원169호가 황금콩에 비해 총당 함량은 높게 나타났다. 3. 실험실 규모에서 두유 제조후 관능검사를 실시한 결과 lipoxygenase 결핍계통이 향기 및 맛에서 우수한 것으로 평가되었다. 4. 공장 규모의 두유제조에서도 수원169호가 황금콩에 비해 두유 가공적성이 우수하였다.