본 연구는 Par-baked 미트파이 제조에 있어서 외피 특성과 굽는 조건 및 해동 조건이 Par-baked 미트파이 특성에 미치는 영향을 평가하였다. 미트파이 외피제조에 적합한 적정 가수량은 33%였으며, 적정 숙성시간은 한 시간이 적당하였다. Par-baked 미트파이를 위한 굽는 시간은 210℃에서 1차 굽기가 12분, 2차 굽기는 9분이 적당하였으며, 해동시간은 Par-baked 미트파이 특성에 영향을 미치지 않았다. 국내산 밀가루와 강력분이 중력분과 박력분에 비하여 Par-baked 미트파이 제조에 적합하였기 때문에 단백질 함량과 질적 특성이 빵용에 적합한 국내 밀 품종이 적합할 것으로 생각된다.
국내 토종 자원으로 알려진 앉은뱅이 밀의 밀가루 특성 밀 과자 적성을 평가하기 위해서 경남 진주시에서 구입한 앉은뱅이 밀의 통밀가루 및 백밀가루와 중형제분기로 제분한 밀가루를 평가하였다. 앉은뱅이 밀 구입처에서 제분된 제분된 통밀가루와 백밀가루는 중형제분기에서 제분된 밀가루에 비하여 밀기울 혼입으로 인하여, 회분과 단백질 함량이 높고 밀가루 색깔이 어두웠고 침전가와 건부율 및 아밀로스 함량은 낮았다. 반죽 시간이나 안정도는 밀가루간에는 차이가 없었지만, 반죽 가수량은 밀기울을 포함한 통밀가루가 높았고, 쿠키 직경이 적게 나타났다. 중형제분기로 제분된 앉은뱅이 밀가루의 밀가루 입도와 손상 전분 함량이 각각 54.44μm와 2.46%로 연질밀 특성을 나타내었으며, 총아라비노자일란 함량과 수용성 아라비노자일란 함량이 각각 28.52%와 9.49% 로 국내 밀 품종보다 높았다. 쿠키 직경은 86.88mm로 수입산 박력분과 유사하였으며, 쿠키 표면의 균열도 쿠키 적성에 적합한 것으로 나타났다.
The effects of barnyard millet (Echinochloa spp.) content (10~30%) on wheat flour dough and noodle properties were investigated. As the amount of barnyard millet increased, the particle size and ash content of mixed flour increased, while lightness tended to decrease. The gelatinization characteristics of millet flour showed higher peak viscosity, holding strength, final viscosity, and setback compared with wheat flour. There was significant positive correlation between protein content and sedimentation volume, as well as between protein content and water absorption. As the amount of barnyard millet increased, hardness, springiness and cohesiveness of wet noodles tended to decrease. From the results of sensory evaluation, composite flours (addition up to 20% barnyard millet) were rated with a quality score for taste and overall acceptance which was comparable with the control flour.
The edible barnyard millets(Echinochloa spp.) which have essentially vanished in the farmhouses environment and in agricultural germplasm were evaluated with the aim of restoration as a crop. The proximate components and mineral elements of milled millet were nutritionally similar or better than brown rice, and the vitamin contents of B1 and B2 exceeded those of rice by 1.3 times and 2.3 times, respectively. β-Carotene which is absent from brown rice was detected at levels ranging from 15~31 ㎍ in millet samples. Nine essential amino acids, including histidine and arginine and eight non-essential amino acids, such as aspartic acid were detected. The sum of all amino acids was determined to be IEC518>525>510 in the range of 69~106 ㎎/g. Analysis of physiological active substances via their electron donating ability(EDA) revealed values ranging from 3.4~8.2%, with the total polyphenol component being 51.1~69.4 ㎎/g and α-glucosidase inhibition ability determined as 8.3~10.9%. In terms of agronomical characteristics and yields of barnyard millet, three millet varieties(IEC510, 518, and 525) were suitable as edible crops. IEC525 was selected as optimum variety for cultivation on the basis of nutritional ingredients, physiological active substances, and yield.
We tested the identification ability of DNA barcodes comparing with morphological data using the Korean butterflies. The 921 samples (4.6 samples per species) for 202 resident Korean species except migratory species were used. The obtained samples were morphologically identified based on wing patterns. In a result, genetic divergence to the nearest-neighbouring taxon varied from 0 to 28.2%, with an average of 13.4 per cent. The neighbour joining (NJ) tree profile showed that sequence data for 185 of the 202 species formed distinct barcode clusters. Thus, our results indicated that 91.6 percent of the species were possible to allow the reliable identification using DNA barcoding. The rest 17 species (8.4%) consist of following four cases: clustering separated from each species by less than 1% branch length (two species pairs), paraphyletic clustering (two species pairs and one triple species pair), polyphyletic clustering with sharing barcodes (three species pairs), and clustering separated from existing species by the deep branch divergence (four clusters). However, it was not easy to interpret these ambiguous cases only using our current taxonomic evidences. Therefore, we are performing integrative taxonomy on these cases using other additional evidences such as examination on male genitalia and analysis of other gene regions.
Yellow alkaline noodles were prepared with various Korean wheat cultivars including different protein and amylose contents and made from two types of noodle machines. Korean food companies and restaurants generally used noodle machine made in Korea, whereas research institutes mainly practiced with noodle machine made in Japan. Noodle dough sheet from Korean machine showed 5% higher water absorption and 30 min shorter resting period than the noodle dough from Japanese machine because of the difference of size and weight of roller in two types of the machines. In 15 Korean wheat cultivars, thickness of noodle dough sheet was positively correlated with protein content and mixograph water absorption regardless of both types of the machines. Cooked noodles from Korean machine showed higher hardness and lower springiness than noodles from Japanese noodle machine, but difference in cohesiveness of cooked noodles was not found between two different noodle machines. In the three Korean wheat cultivars with different protein content, thickness of noodle dough sheet was also positively correlated with protein content, SDS sedimentation volume and mixing time of mixograph in both types of the machines. The more protein content increased, the more hardness of cooked noodles increased regardless of both types of the machines. However, springiness and cohesiveness of cooked noodles were not significantly correlated with protein content. In waxy and partial waxy wheat cultivars, lightness of noodle dough sheet from Korean noodle machine positively correlated with amylose content. Amylose content and setback in pasting properties were positively correlated with hardness, springiness, and cohesiveness of cooked noodles while both damaged starch and breakdown were negatively correlated with those.
Mixolab is suitable to evaluate mixograph and farinograph for testing dough rheology and amylopgraph for properties of starch pasting with a view to analyze protein and starch quality at the same time. Mixolab analysis revealed that water absorption and dough development time of Korean wheat cultivars were similar to it of soft wheats and flour while dough stability and protein weakening of Korean wheat cultivars were similar to it of hard wheat and strong flour. Also, starch properties of Korean wheat cultivars showed similar properties of hard wheats. There was a significantly positive correlation between mixolab and mixograph in the water absorption of dough, whereas no correlation was observed between them in dough development time and stability. Furthermore, maximum viscosity of starch and breakdown in amylopgraph were correlated to stabilities of pasting and cooking and setback in mixolab. Resultantly, in mixolab, properties of dough and protein highly and positively correlated to loaf volume, hardness of noodles, and size of cookies i.e. diameter. Moreover, positive correlation was identified between viscoelasticity of noodles and properties of protein, pasting, and setback in mixolab.
This study was executed to establish a basis of evaluation of starch properties of Korean wheat cultivars e.g. damaged starch, swelling, and pasting properties for Korean wheat breeding program. Damaged starch is critical evaluation factor for flour milling related industry because it influences water absorption and color of dough for processing quality and preference of end-use products. The present results revealed that there was significantly high positive correlation between the results of damaged starch analysis by amperometric (SD-matic) and enzymatic (Megazyme assay) methods. Evaluation of damaged starch must be considered as one factor to evaluate properties of starch due to its accuracy and a stable efficiency for the wheat breeding program. Properties of swelling and pasting of dough were important for cooking time and texture. Nevertheless, it was impossible to evaluate starch extracted from flour in the wheat breeding program i.e. small amount of flour or small number of spikes Comparison of results of evaluation of properties of swelling and pasting with starch or flour, the evaluation using flour positively correlated with the other evaluation using starch. In addition, swelling evaluation must be considered to apply for the wheat breeding program because the result of evaluation of swelling property, which possible to evaluate with low efficiency, and the quantity of a sample is highly under positive correlation with paste peak viscosity. In the future, studies using NIR (Near Infrared) analysis must be necessary to evaluate starch properties with grains in early generation lines for improvement of wheat breeding program.
Near infrared reflectance spectroscopy (NIRS) has been used as a rapid analysis tool to many components in cereal grains. This study was to investigate the potential NIRS application for determination of components in Korean wheat. Main components of wheat quality are protein content, moisture content, SDS-sedimentation volume and ash content. Wheat has screened for quality, hardness of seed by NIRS in CIMMYT (International Maize and Wheat Improvement Center). NIRS calibration was used as a rapid and simultaneous analysis method to determine the wheat quality components. A total of 282 wheat samples, collected from a wide range of Korean wheat cultivation region for 2 years, were analyzed by NIRS. NIRS calibration of individual components were developed using first derivation, second derivation and modified partial least-squares regression and internal cross validation method. As a result, calibration formula of protein was y=0.937x+0.786, calibration formula of moisture was y=0.922x+0.911, calibration formula of ash was y=0.933x+0.08, calibration formula of SDS-sedimentation volume was y=0.947x+2.150. NIRS calibration for wheat quality may be useful for determining protein(R2 = 93.6), moisture(R2 = 91.6), SDS-sedimentation volume(R2 = 94.3), and ash(R2 = 93.4). This study shows that 4 calibrations of NIRS is a useful application in the accurate and rapid determination of wheat quality. Therefore, NIRS could be used to rapidly determine the quality contents of wheat for grade evaluation in a purchasing of wheat cultivation region.
Genetic variations of γ-/ω-gliadin and Spa (storage protein activator) in 40 Korean wheat cultivars were evaluated to provide genetic information for improving end-use quality in wheat breeding programs. Korean wheat cultivars were classified into 13 patterns at the Gli-1 locus based on the allelic variation using A-PAGE (acidic-polyacrylamide gel electrophoresis). Seven, five, and six alleles were identified at Gli-A1, Gli-B1, and Gli-D1 loci, respectively. Allele-specific PCR markers for γ-gliadin corresponded to specific allele at Gli-1 loci on A-PAGE, which Gli-A1f, Gli-A1h and Gli-A1l alleles corresponded to GliA1.2, Gli-B1h and Gli-B1f alleles corresponded to GliB1.2 and Gli-D1f, Gli-D1m and Gli-D1o alleles corresponded to GliD1.1. DNA markers for γ-45 and γ-42 also corresponded to the γ-gliadin patterns around 40kDa on A-PAGE, except in Sukang, Ol and Joongmo2003. However, allelic specific PCR markers for ω5-gliadin did not correspond to that of A-PAGE. Three alleles were identified at Spa-A1 locus, whereas there was no variation at Spa-B1 and Spa-D1 loci.
국내 밀 수량성 향상을 위해 이삭 길이가 길고 1수립수가 많은 장수형 계통의 품질과 이들 특성과 관련된 표지인자에 대한 평가를 수행하였다. 장수형 164계통의 회분, 단백질, 침전가, 습부율, 밀가루 입자 크기와 밀가루 색택 밝기의 평균은 금강밀보다 회분과 단백질함량이 높으며 습부율은 높고, 밀가루 밝기와 입자 크기는 비슷하였으나 침전가는 낮게 나타났다. 단백질의 질적 특성에서 단백질함량은 침전가, 습부율, 밀가루 입자 크기와 고도의 정의 상관을 보였고, 밀가루의 밝기와는 부의 상관을 나타냈다. 품질특성 관련 표지인자를 평가한 결과, 장수형 164계통은 모두 Glu-A3c, Wx-A1a, Wx-B1a, Wx-D1a의 유전자형을 나타내 금강밀과 동일하였다. 장수형 계통은 주로 Glu-A1c, Glu-B1c, Glu-D1a, Glu-B3g, Pina-D1b와 Pinb-D1b의 유전자형이 많았다. Glu-A1b과 Glu-B1b 유전자형은 단백질함량이 많고, 습부율이 높은 특성을 나타냈다. Glu-D1d, Glu-B3h과 Pinb-D1b 유전자형은 다른 유전자형에 비해 회분과 단백질함량이 많으며, 침전가와 습부율이 높고, 밀가루 입자가 크고, 밀가루의 색이 어두운 특성을 보였다. 이러한 결과를 통해서 장수형 계통은 수량성 증대를 위해 필요하고, 향후 용도별 품질 우수 자원의 특성을 집적하여 용도별 다수성 밀 품종개발을 위한 자원으로 활용하고자 한다.
국내 밀의 수량 증진을 위해 이삭 길이가 길고 1수립수가 많은 장수형 164계통(F8)을 육성하였고, 본 연구에서는 이들 계통의 주요 농업형질과 이들 특성과 관련 있는 표지인자에 대한 평가를 수행하였다. 장수형 계통은 모본인 금강밀과 비교했을 때, 단위면적당 수수와 리터중은 적고, 파종 후 출수까지 일수가 길었고, 간장, 수장, 1수립수와 단위면적당 생산량은 높게 나타났다. 농업 특성 관련 표지인자를 평가한 결과, 장수형 계통은 Rht-B1, Rht-D1, Vrn-B1, Ppd-A1, Ppd-B1 유전자 좌에서는 같은 유전자를 지닌 것으로 나타났다. 장수형 계통 중 Vrn-D1를 지닌 계통은 Vrn-D1a를 지닌 계통에 비하여 출수에 걸리는 시간이 길었지만, 이삭길이와 1수립수가 많은 것으로 나타났다. 하지만 Vrn-B1 유전자 변이는 장수형 계통의 농업형질의 차이가 없는 것으로 나타났다. 장수형은 Ppd-D1유전자 변이에 따른 간장이나 이삭 길이는 차이가 없었지만, 출수 일수와 수수는 Ppd-D1b를 지닌 계통이 많았지만, 1수립수, 천립중, 리터중과 수량은 Ppd-D1a를 지닌 계통이 높았다. 종실 특성을 나타내는 표지인자 변이는 출수 일수, 간장, 수장, 분얼이나 1수립수 및 수량에는 영향을 주지 않았지만 TaSus2-2B유전자의 Hap-L타입, TaGW2유전자의 Hap-6A-G타입과 TaCwi-A1a 가 각각의 대립 유전자형보다 천립중이 높게 나타났다. 향후 재배환경이 장수형의 농업형질 및 품질에 미치는 영향에 대한 평가가 필요하고, 만숙과 분얼이 적은 장수형의 단점을 보완하기 위한 지속적인 연구가 필요하다.
본 연구는 만성정신분열병 환자들에게 재배활동 중심의 원예치 료프로그램을 적용하여 감정표현불능 정도에 따라 대인관계변화, 자아존중감, 기분변화에 미치는 효과를 분석하여 환자들의 정서 및 감정 증진 프로그램으로서 재배활동 중심 원예치료 프로그램의 가 능성을 모색하기 위해 2014년 3월 26일부터 2014년 6월 11일까지 경남 함안군에 소재하고 있는 H보건소 정신건강증진센터의 만성 정신분열병 환자 10명을 대상으로 주 1회씩 총 12회의 재배 중심의 원예치료프로그램을 실시하였다. 의미 있는 감정표현불능증을 가 진 집단만이 TAS-20K의 하위 척도인 요인 1과 요인 2에서 재배활 동 중심의 원예치료 프로그램 이후 유의한 감소가 있었다. 대인관 계변화 척도는 의미 있는 감정표현불능증을 가진 집단만이 하위척 도인 대인관계신뢰감에서 1.4점과 개방성에서 5점의 점수가 유의 하게 증가하였다. 자아존중감 척도는 감정표현불능증 정도와는 관 계없이 두 그룹 모두 유의하게 증가하였다. 반면에 기분의 정도의 변화는 두 그룹 모두 유의차가 없었다. 이 결과에 따르면 재배 중심 의 원예치료가 만성정신분열병 환자의 감정표현불능증의 정도에 따라 다른 결과를 나타낼 가능성이 있는 걸로 나타났으며, 자아존 중감은 감정표현불능증 정도와는 관계없이 향상 되는 것으로 판단 된다. 하지만 본 실험은 대상자의 수가 적고 원예치료 프로그램의 회기 수가 적기 때문에 만성정신분열병 환자의 감정표현불능 정도 에 따른 정서 및 감정 증진 프로그램을 적용한 재배활동 중심 원예 치료 프로그램의 개발을 위해 좀 더 세분화시킨 추후 연구가 필요 하다.
본 연구는 국내 밀 품종의 국수 색깔 및 이와 관련된 종실 및 밀가루 특성 평가를 통하여 국수 면대 색깔 향상을 위해 선발에 이용할 수 있는 방법을 개발하고, 특히 철함량이 국수면대 밝기에 미치는 영향을 평가하여 영양학적으로 우수한 철 고함유 계통 선발을 위한 간이검정법의 적용을 위해 수행하였다. 국내 밀 품종의 밀가루 밝기는 회분(r =-0.634, P<0.01), 단백질 함량(r = -0.635, P<0.01)및 총 폴리페놀함량(r = -0.493, P<0.05)과 부의 상관을 나타내었다. 면대 색깔은 밀가루 명도(r = 0.684, P<0.001)와 정의 상관을 보였고, 종실특성에서 리터중, 천립중, PPO 활성 및 총 폴리페놀 함량과는 부의 상관을 보였다. 또한 밀가루 특성에서 회분, 단백질 함량과 총 폴리페놀함량은 면대 밝기와 부의 상관을 보였고, 연차간 및 품종간 변이에 영향을 받는것으로 나타났다. 철은 밀가루 색 및 국수 면대 밝기와 부의상관을 나타냈고, 간이검정법으로 Potassium hexacyanoferrate(II) trihydrate(PHT) 처리를 한 결과 푸른색으로 염색되었다. 종실을 PHT로 염색하여 측정한 색도와 종실의 철함량은 상관을 보이지 않았으나, 종실을 분쇄한 통밀가루에서는 PHT로 염색된 통밀가루의 적색도(r = -0.665, P<0.001)와 황색도(r = -0.658, P<0.001)와 부의 상관을 나타내었다. 또한 PHT로 염색된 밀가루의 밝기는 종실의 철함량(r = -0.640, P<0.01)과 부의 상관을 나타내었다.