최근 국내에서 개발된 송풍식 양파 줄기절단기를 수확기 양 파 엽 절단에 활용할 경우 적정 작업 조건을 구명하기 위해서 이 실험을 수행하였다. 처리구 중 식물체 엽 건조가 가장 많이 진행된(엽 건조 정도 : 66.3%, 엽 수분함량 : 50.5%) 6월 20일 엽 절단 처리구에서 평균 잔여 엽장은 6.7±3.5cm로서 작업 후 적정 잔여 엽장에 해당되는 범위인 4－10cm에 포함되므로 기계 엽 절단 성능이 처리구 중 가장 우수한 것으로 판단된다. 줄기절단기 이용 양파 엽 기계 절단 시 평균 작업 속도는 0.17m·s-1였는데, 이는 인력 엽 절단 처리구의 평균 작업 속도 인 0.05m·s-1보다 3.4배 정도 빨랐으며, 이를 통해 해당 기종 을 이용하여 10a 면적을 작업할 경우에는 인력 작업(1인 기준) 에 비해 2.6시간 정도를 절감할 수 있을 것으로 기대된다. 또한 기계 엽 절단 처리구에서의 손상구 발생률은 1.3%로서 인력 엽 절단 처리구의 0.0%에 비해 높았는데, 이로 인해 기계 엽 절단 처리구가 인력 엽 절단 처리구보다 저장 중 양파 구 부패 율이 평균적으로 높았던 것으로 판단된다. 처리별 저장 특성 을 살펴보면, 저장 8개월 후 구 부위(기부, 정부)별 부패율은 기계 엽 절단 후 잔여 엽장이 5.0cm 미만인 처리구에서 잔여 엽장이 5.0cm 이상인 처리구보다 높았다. 이는 잔여 엽 길이 가 5.0cm 미만인 처리구에서는 5.0cm 이상인 처리구보다 저 장 중 구 부패를 유발하는 병원균의 감염이 쉬우므로 장기 저 장 시 부패율이 높은 것으로 생각된다. 본 실험 결과와 실험 기 종의 성능 목표(작업 후 잔여 엽장 : 5cm) 및 양파 수확 시 적정 잔여 엽장에 관한 기존의 연구결과 등을 종합적으로 고려할 경우, 본 실험에 사용된 줄기절단기 이용 양파 엽 절단 시 양파 의 적정 잔여 엽장은 5－10cm 정도일 것으로 판단된다.

This research aimed to examine the effects of grapefruit seed extract (GSE) at various concentrations on the microbial safety and physicochemical characteristics of onion puree (0.01~0.1%). The onion puree was kept at 4℃ for 14 days. The results of the study indicated that the addition of GSE did not cause any significant changes in the sample’s brix degree and viscosity in onion puree (p<0.05). However, as the concentration of GSE increased, the pH level decreased. On the other hand, as GSE was added, the lightness of the onion puree increased, while the redness and yellowness decreased. Compared to pure onion puree, the GSE-incorporated onion puree had higher levels of total flavonoid and total polyphenol content, indicating that it helps to maintain antioxidant activities. Based on the microbial safety test, aerobic bacteria, yeast, and mold were absent until day 14 of storage. In conclusion, the study suggests that the addition of GSE to onion puree increases its antioxidant activity and shelf-life.

본 연구는 인체 및 온혈 동물의 기회감염 병원세균으로 알려진 Pseudomonas oryzihabitans에 의한 양파 구에 발생한 중심 흑화병의 첫 보고이다. 본 연구의 목적은 양파 구 흑화병을 일으키는 원인 병원체를 분리 및 동정하고 미생물학적 특성을 조사하는데 있다. 2021년 국내 양파 구에서 소비자 혐오감을 유발할 수 있는 세균 흑화병이 관찰되었다. 흑갈색 색소가 침착된 조직과 흑색 색소 과육 조직에서 그람음성, 비포자형성, 막대형 pseudomonad들이 분리되었다. 병원성 검정을 통해 형성된 인공 감염후 발생한 증상은 자연 감염과 같았고 멸균 증류수를 처리한 음성 대조구에서는 흑화병이 발견되지 않았다. 병원성 검정, API (analytical profile index) 시험, MALDI-TOF MS (Whole-cell matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry), 16S rRNA 유전자 영역 염기서열분석 및 유전적 유연관계분석을 통해 원인 병원체를 Pseudomonas oryzihabitans로 동정하였다. 대규모 포장 또는 수확후병으로 인한 양파 피해사례가 보고된 적은 없지만, 본 연구에서 얻은 결과는 P. oryzihabitans가 잠재적으로 양파의 글로벌 생산 및 운송과 식품 안전을 위협할 수 있음을 시사한다. 또한 인체 기회감염 병원체이기 때문에 양파로부터 언제든지 인체로 감염될 수 있는 위험성을 갖고 있다고 볼 수 있다.

양파 종자는 양파 생산을 위한 기초적 투입자원이기 때문에 건전한 종자는 양파 생산에서 매우 중요하다. 양파 종자에서 분리한 박테리아 중에서 양파 종자 발아를 억제하는 균주 OS1을 분리하였다. 분자 동정을 위해 16S rRNA 유전자 영역의 DNA를 분석하였고 이를 바탕으로 한 유연관계 분석을 통해 OS1 균주를 Leclercia adecarboxylata로 동정하였다. L. adecarboxylata는 면역 저하 환자 또는 기저 질환이 있는 환자에게 기회감염을 일으키는 것으로 알려져 있다. L. adecarboxylata OS1은 휘발 물질을 생산하고 이 휘발 물질이 양파 종자 발아를 억제하는 것으로 분석하였다. 특히, 양파 구근을 이용한 병원성 검정에서도 L. adecarboxylata OS1는 갈변증상과 썩음증상을 유발하였다. 아직 L. adecarboxylata에 의한 대규모 포장 또는 수확후병으로 인한 양파 피해사례가 보고된 적은 없지만, 이러한 결과는 L. adecarboxylata는 잠재적인 양파 병원체가 될 수 있음을 시사하고 양파 생산에 잠재적 위협 요소가 될 가능성을 보여준다. 또한, L. adecarboxylata는 인체 기회감염 병원체이기 때문에 양파로부터 언제든지 인체로 감염될 수 있는 위험성을 갖고 있다고 볼 수 있다.

This study aimed to develop an environmentally friendly horticultural substrate that promotes the growth of organic onion(Allium cepa L.) seedlings. Four substrates were prepared by mixing different ratios of peatmoss, cocopeat, perlite, vermiculite, and zeolite. Their pH and electrical conductivities ranged from 5.12 to 5.60 and from 0.07 to 0.08 dS/m, respectively. Beneficial microorganisms, molasses, sesame oil cake, and sulfur were added to one substrate combination, which was named “environmentally friendly horticultural substrate” (EFHS). The chemical properties of the EFHS were analyzed and compared with a commercial organic horticultural substrate (OHS) and a commercial general horticultural substrate (GHS). The organic matter and inorganic ion (nitrogen, potassium, calcium, zinc, and sulfur) contents in the EFHS were higher than those in the OHS and GHS. The germination rates of onion seeds in the EFHS were higher than in the OHS and GHS. The mean number of leaves, sheath diameter per seedling, and weight of 30-day-old seedlings grown on the EFHS were greater than those of seedlings grown on the OHS and GHS. The length of the seedlings grown on the EFHS was comparable to that of the seedlings grown on the OHS and greater than that of the seedlings grown on the GHS. Overall, the growth parameters of onion seedlings grown on the EFHS were better than those of seedlings grown on the OHS and GHS, suggesting that the EFHS may be used as an organic horticultural substrate for growing organic onion seedlings.

본 연구는 갈변방지제 처리가 박피 shallot의 갈변과 저장에 미치는 영향을 구명코자 수행하였다. 5 종의 갈변방지제를 사용하였고, 저장온도는 상온과 10℃로 하였다. 사용한 갈변방지제는 1% ascorbic acid, 2% citric acid, 2% NaCl, green tea extract(17 °Bx)와 시판 duo clean의 5종이었다. 박피한 shallot을 150±10g씩을 0.05mm PP 필름에 포장하여 상온과 10℃로 각각 나누어 12일간 저장하였다. 중량감모율은 상온에 비해 10℃저장에서 적었고, 육안적 조사결과 선도유지 효과도 상온에 비해 10℃저 장에서 좋았다. citric acid 2%처리에서 다른 갈변제에 비해 부패가 적었고 선도유지 효과가 있었으며, 10℃ 저온저장과 citric acid 2%처리에서 갈변과 선도유지가 좋았다.

Total phenol contents, total flavonoid contents and antioxidant activity of 70% methanol, 70% ethanol and chloroform-methanol (CM, 2:1, v/v) extracts from onion (Allium cepa L.) peels were studied. The IC50 values of DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl) radical and ABTS [2,2′-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) diammonium salt] radical scavenging activity in 70% ethanol extract were remained to be lowest followed by 70% methanol extract and CM extract. And the total phenol content (113.56±0.86 mg CAE/g), total flavonoid content (49.63 mg QE/g) and ferric reducing antioxidant power value were also found to be the highest. In contrast, 70% methanol extract possessed the strongest antioxidant activity by β-carotene bleaching assay. CM extract displayed the lowest antioxidant activity compared with other extracts. Onion peels exhibited strong antioxidant activity and abundant phytochemicals, which could be used in a various food products to add phytochemicals and promote good health.

양파는 Allium에 속하는 조미채소로 한국을 포함한 동아시아 지역에서 경제적으로 중요한 작물이다. 본 연구에서는 슈퍼생생과 뉴마르스 양파 2개 품종의 인경 부위를 이용하여 kinetin 농도 별 백색 체세포배 캘러스 형성율을 조사하였다. 양파의 백색 체세포배 캘러스를 얻기 위하여 실시된 배양 조건은 1mg/L 2.4-D를 첨가한 B5배지를 기본으로 25℃ Dark에서 배양하였다. 관찰하고자 한 kinetin의 농도는 0mg/L, 0.1mg/L, 0.3mg/L, 1mg/L, 3mg/L로 정하여 실험하였으며, MSB배지에서 배양된 2개 품종의 양파인경을 얇게 잘라 B5배지에 치상하였다. 양파의 인경 조직 중 가장 안쪽 부분부터 반응이 시작되어 백색 체세포 배 캘러스가 형성되는 것을 kinetin 농도 별로 배양한 2주 후부터 관찰할 수 있었다. 양파 2개 품종의 인경 조직을 B5배지에 배양한 8주 후에 백색 체세포 배 캘러스 형성율을 조사하였다. 그 결과 슈퍼생생과 뉴마르스의 인경 조직에서 1mg/L 2,4-D와 0.3mg/L 그리고 1mg/L kinetin이 혼용처리 된 B5배지에서 73%와 66.7%로가장 높게 나타나는 것을 알 수 있었다. 본 연구에서 확립된 슈퍼생생과 뉴마르스의 인경 조직을 이용한 백색 체세포배 캘러스 형성 조사 결과는 추후 양파의 식물체 재분화 유도 및 대량증식 연구분야에 활용이 가능할 것으로 기대된다.

양파 과육과 과피의 생리학적 효과를 평가하기 위하여, in vitro 항산화 활성과 H2O2로 유도된 산화적 스트레스에 대한 PC12 세포보호 효과를 확인하였다. 그 결과, 양파의 과육과 과피 모두 EtOAc 분획물에서 가장 높은 ABTS, DPPH 라디칼 소거활성과 MDA 저해활성을 나타냈다. 양파의 과육과 과피의 EtOAc 분획물을 이용하여, H2O2로 산화적 스트레스를 유발한 PC12세포에서의 ROS 함량과 세포보호효과를 DCF-DA assay, MTT assay 및 LDH assay를 통하여 확인한 결과, 과피가 과육 대비 약 10배 낮은 농도에서 비슷한 보호효과를 나타내었다. 최종적으로 GC-MS를 이용하여 주요 페놀성 화합물인 quercetin 함량과 quercetin 배당체 함량을 분석한 결과, 양파 과육(각각, 4.83, 8.70mg/100g dry weight)과 과피(91.80, 61.81mg/100g dry weight, respectively) 함량을 나타내었다. 이러한 결과들을 종합해볼 때, 양파 과피뿐만 아니라 과육이 나타내는 항산화 효과 및 산화적 스트레스에 대한 신경세포 보호효과는 퇴행성 신경질환과 같은 질병에서 효과적인 소재일 것이라고 사료된다.

70% 에탄올로 양파를 추출한 다음 감압하에 농축하였고, 농축된 양파 추출물을 증류수에 재 용해시킨 용액의 pH는 5.34인 약산성으로 나타났다. 그리고 이 용액을 0.1 N NaOH 로 적정한 다음 TLC(전개용매: ethyl acetate)에서의 분리는 적 정 전보다 chromatogram의 이동 및 분리가 뛰어난 것으로 나 타났고, GST 활성 저해에도 유의성이 있는 것으로 나타났다. Silica-gel column chromatography에서 0.1 N NaOH 적정용액의 분리는 ethyl acetate(분획 A), methanol(분획 B), 50% methanol (분획 C)로 용출하였고, 용출된 각 분획은 감압하에 농축하여 GST 활성 저해 실험을 하였다. 세 부분 모두 GST 활성 저해에 유의성이 있는 것으로 나타났다. 각 분획은 GC-MS spectrometer 분석에서 두 종류 이상이 함유되어 있지만, 구성 물질은 서로 상이함을 보였고, 이들 물질의 분리와 구조 규명이 필요한 것 으로 사료된다.

Onion (Allium cepa L.) contains high levels of dietary fibers and antioxidants, including vitamin C, D, and folates. Onion is also known as a quercetin-rich vegetable with high flavonoid content. Onion peel contains over 20 times more quercetin than onion flesh. The aim of this study was to examine the question of whether onion peel extract supplementation has an effect on maximal exercise performance in rat. Onion peel extracts were extracted with hot water. Thirty male Sprague Dawley rats were maintained on a pellet diet for one week, and then randomly divided into five groups: Normal control, Positive control (quercetin 20 mg/kg), Onion peel 4 mg/kg, Onion peel 20 mg/kg, and Onion peel 100 mg/kg. Oral administration was performed daily. The experimental period was four weeks. Thereafter, animals were then forced to swim in water and the maximal exercise performance period from the swimming start time to the exhausted time, in which they failed to rise to the surface of the water to breathe within a 7 second period, was measured. After necropsy, weights of gastrocnemius muscles were measured. Lactate dehydrogenase concentration in serum was measured using an enzymatic method, using a commercial kit. The maximal exercise performance period was significantly longer in the onion peel extracts fed groups, compared with the control group. The lactate dehydrogenase concentration of the onion peel extracts fed groups was significantly lower, compared with the control group. Based on these results, we suggest that onion peel water extract supplementation can enhance exercise capacity caused by the mechanism of decreasing lactate dehydrogenase concentration.

본 연구는 양파자구의 주년생산 및 공급을 위하여 '조생썬더볼'과 '대지'를 이용하여 단일조건하에서 41일 동안 일장처리에 의한 자구의 생산성을 검토한 결과는 다음과 같다. 일장처리에 따른 엽수는 일장이 길어질수록 최대엽수에 도달하는 기간이 짧았으며, 품종별 최대엽수에 도달하는 기간은 조생종인 '조생썬더볼'이 중만생종인 '대지'에 비해 짧았다. 초장은 두 품종 모두 일장처리와 관계없이 계속 증가하였다. 구 비대의 진행정도는 '조생썬더볼'은 자연일장에 비해 모든 일장처리에서 현저히 촉진되었으나 '대지'는 광 중단 2시간 처리 및 16시간일장 연장처리에서만 촉진되었다. 구중과 구형을 종합한 상품구율은 자연일장, 광 중단 1시간, 광 중단 2시간 및 16시간 일장 연장처리에서 '조생썬더볼'은 각각 6%, 84%, 92% 및 90%였으며, '대지'는 각각 0%, 7%, 55% 및 64%였다. 따라서 단일조건하에서 단기간에 일장처리를 하여 절임용 자구를 생산하고자 하면 품종은 구 비대 한계일장이 짧은 조생종 품종, 일장처리는 일장의 연장에 비해 광중단 처리를 이용하는 것이 효율적인 것으로 판단된다.

본 연구는 저장 기간 중 양파 구의 pyruvic acid와 당 함량의 변화를 분석하고자 한다. 저장 중의 pyruvic acid 함량은 저장 3개월까지는 큰 변화가 없었으나 저장 120일경부터 발근이 시작되면서 서서히 증가하기 시작하여 맹아기 이후 급격히 증가하였다. 그와 대조적으로 건물함량은 저장 기간 동안 큰 변화가 없었다. Sucrose 함량은 저장기간이 경과할수록 증가하다가 맹아가 진행됨에 따라 감소하였다. Fructose 함량은 저장 45일째 이후로 서서히 감소하여 맹아기 이후에는 큰 변화가 없었다. Glucose 함량은 저장기간이 경과할수록 증가하는 경향이었다. 저장기간 중 총당(TS) 함량에 대한 pyruvic acid(PA) 함량 비율(PA/TS ratio)은 수확시에 비해 저장 한 달 이후부터 감소하였으며, 이 후 내부맹아가 관찰되는 135일째부터 급격하게 증가하여 저장 150일에는 수확시에 비해 83% 정도 증가하였다. 저장기간 중 감미도는 저장 한 달 까지는 서서히 감소하였으나 그 이후 증가하였고, 저장기간 중 큰 변화가 없었다. 따라서 단 양파 선발은 휴면이 타파되기 전에 실시하는 것이 바람직할 것으로 생각된다.

Peeled whole onions (PWO) were cleaned at various hypochlorous acid (HA) concentration and steeping time and packed in LDPE bag keeping at 10℃ for 12 days and 35℃ for 3 days, in order eventually to examine microbiology, surface color and sensory quality. At the early stage of storage, it was found that total bacterial counts at H-II keeping at 10℃ after 1 minute steeping were 2.60 ± 0.18 log CFU/g, and those after 3 minutes steeping were 2.10 ± 0.18 log CFU/g which showed less than the control. The total bacterial counts at H-III were detected after 4 days. The total bacterial counts of PWO treated HA increased as steeping time became longer, HA concentration increased, and storage temperature went down. E. coli was not detected at all treatments. It was also found that during the treatment the L-value showed decreasing trend, but the parameter a- and b- value showed increasing trend. But these trends were mitigated as HA concentration increased. The result of sensory quality evaluation for the appearance showed that the sample stored with 10℃ gained higher evaluation than that with 10℃, while the control and H-III gained highest points significantly (p < 0.05) for the sample keeping at 10℃ after 12 days storage. The sensory odor of onion showed similar to that for the appearance, and the 8-day treatments of H-II and H-III showed no significantly difference (p < 0.05). On the basis of the results above, it is likely to be more effective to prolong the period of circulation of PWO if you use HA over 50 ppm for washing PWO and storage at 10℃. This study will contribute to improve safety and quality in circulation of PWO.

본 연구는 고온과 고습 조건 하에서 양파 화구의 총 단백질 발현과 원형질막 H+ATPase 영향을 조사하고자 조생종 '신선황'과 중생종 '맵시황'를 이용하여 실험을 수행하였다. '신선황'과 '맵시황' 품종의 양파 회구 개화전, 반개화, 그리고 만개 단계에서 단백질의 양생에는 차이를 보이지 않았지만 결실 단계에서는 유도 및 비유도되는 단백질이 현저하게 나타났다. 양파 화구 개화 후 실시한 고온과 고습처리 18일째의 양파두 품종의 단벡질도 현저하게 감소하였고 특히 고온처리구에서 더 감소되는 경향을 보였다. 원형절막 H+ATPase 발현을 western-blot으로 살펴본 결과, '신선황' 과 '맵시황'의 경우 대조구에서 원형질막 H+ATPase 단백질 발현이 유지 되는 반면에, 고온처리구에서는 두품종 모두 원형질막 H+ATPase가 발현 되지 않았다. 고습처리구에서 중생종 '맵시황'약 원형질막 H+ATPase는 발현 되었는데 조생종 '신선황'에서 발현되지 않았다. 이는 양파 종자 성숙단계에서 고온 조건을 조우하면 고습처리 보다는 단백질 및 원형질막의 H+ATPase피해가 더 심각함을 보여 주는 결과이다.

광조건을 달리하였을 때 양파의 pyruvic acid와 당함량 및 생육에 미치는 영향을 구명코자 하였다. 보광처리에 따른 양파의 수확 시 생육과 pyruvic acid 및 당 함량을 비교해 본 결과, 무처리구에 비해 보광처리구가 생육이 좋았으며 pyruvic acid 함량은 낮고 당 함량은 높았다. 품종 및 보광정도에 따른 수확 시 생육은 조생종은 광량이 증가할수록 좋았으나 만생종은 12μmol·m-2·s-1 PAR 이상에서는 차이가 없었으며, pyruvic acid와 당 함량은 조생종에 비해 만생종이 훨씬 높았다. Pyruvic acid 함량은 조생종은 24μmol·m-2·s-1 PAR 처리에서 가장 낮았고 만생종은 12μmol·m-2·s-1 PAR 이상의 처리구에서 차이가 없었다. 당 함량은 조생종은 18μmol·m-2·s-1 PAR 이상의 처리에서, 만생종은 12μmol·m-2·s-1 PAR 이상에서 큰 차이가 없었다. 단 양파 육종을 위한 개체선발에 있어 지향하는 지표는 pyruvic acid 함량이 낮으면서 감미도가 높은 개체를 선발하는 것인데, 이러한 관점에서 볼 때 조생종 품종은 18μmol·m-2·s-1 PAR 이상으로 보광처리를 해주고 만생종 품종은 12μmol·m-2·s-1 PAR 이상으로 보광처리를 해 주게 되면 총당 함량에 대한 pyruvic acid 함량(PA/TS rate) 비율이 낮아지므로 단 양파 생산에 유용하게 이용될 것으로 생각된다.

Non processed onion (Allium cepa L.) powder or onion powder processed with β-cyclodextrin+1% calcium chloride+1% soluble starch solution was added to the diet of 16 week old Wistar and spontaneously hypertensive rats (SHR) for 5 weeks. 36 SHR and Wistar rats were randomly divided into 3 diet groups, each of six. They were named control, NPO (non processed onion), PO (processed onion). The rats of the control group were fed diet without onion powder. To NPO and PO groups were added 5% of non processed onion and processed onion, respectively. Body weight gain, food efficiency ratio (FER), blood pressure, angiotensin converting enzyme (ACE) activity and Na excretion of urine and feces were analyzed. The processed onion and non processed onion diet reduced body weight gain without affeting the total food intake in Wistar rats (p〈0.05). The body weight gain was lowest in Wistar rats fed with a diet with processed onion powder. The rats fed with diet containing PO or NPO had lower blood systolic blood pressure in SHR (p〈0.05). The effect of onion powder on decreasing the blood pressure was not significant in Wistar rats. The ACE activity in lung was lowered in the SHR fed with either PO or NPO (p〈0.05) compared to those fed with control diet. The urinary Na excretion was significantly lower in SHR than Wistar rats. The effects of PO and NPO on increasing the urinary and fecal excretion of Na were significant (p〈0.05). These results suggest that onion processed with β-cyclodextrin+1%+1% calcium chloride+1% soluble starch solution to reduce volatile flavor, browning and caking preserves an antihypertensive effect of non processed onion.