The purpose of this study was to investigate the quality characteristics of bread made with 1%, 3%, 5%, and 7% of Bigeumdo Seomcho powder (Spinacia oleracea L.). The pH of dough and bread decreased as the amount of addition increased; 7% indicated the lowest. The moisture level correlated negatively with the powder addition, but the difference was not statistically meaningful (p<0.05). As the amount of addition was increased, the intensity of color increased but the volume decreased. The brightness and redness of the bread decreased as the amount of addition increased. The volume, specific volume, and baking loss rate correlated negatively with the powder addition. Regarding springiness, cohesiveness, and gumminess, the experiment group was higher than the control group and they lowered as the addition amount increased. The brittleness showed positive correlation with the addition amount. Out of the amino acids of bread, glutamic acid showed the highest value as the amount of addition was increased. Overall, it is possible to produce bakery bread using functional ingredients.
본 연구는 폐쇄형 식물공장에서 시금치 수경재배시 세가지의 인공광이 생육, 광합성 및 품질에 미치는 영향을 규명하기 위해 수행되었다. 세가지 광 처리구는 적색 (660nm), 청색 (450nm) 및 녹색 (550nm) LED를 사용하여, R660 / B450 = 4/1 (RBL), R660 / B450 / G550 = 5/2/3 (WWL); R660 / B450 / G550 = 1/1/1 (WL) 비율로 혼합하였고, 동일한 광도로 설정하였다 (PPFD = 190 μmol‧m-2 ‧s-1). 생육조사결과 초장, 엽수는 WL이 가장 적었다. SPAD, 순광합성율, Fv/Fm, LAI, 근권부 생육은 RBL이 가장 높았고 통계적으로 유의하였다. 줄기, 잎, 뿌리의 생체중, 뿌리의 건물중은 세가지 처리구에서 유의한 차이를 보였다. 대조적으로 WL의 칼륨의 함량은 WWL과 RBL 가운데 가장 높았지만, 반면 칼륨과 철의 함량은 RBL이 가장 높았다. 비타민C 함량도 시험구간 유의한 차이를 보였다. 질소와 옥살산 함량은 WL이 가장 높았고, 용해성 고체와 비타민C 함량은 RBL이 가장 높았다. 옥살산, 질소 함량은 WWL에서 감소하는 경향을 보였고, RBL의 옥살산 함량은 WL와 WWL과 차이가 없었다. 모든 처리구에서 Salmonella, E.coli.는 감염되지 않았다. 결론적으로, RBL이 시금치의 생육에 적합하지만, 적색, 청색과 적정하게 혼합된 녹색광은 시금치의 생육에 긍정적인 영향을 미친다고 판단된다.
본 연구에서는 고지방 및 고콜레스테롤 식이 흰쥐에 셀레늄 강화 시금치를 공급하여 간 조직의 항산화방어계와 지질과산화에 미치는 영향을 관찰하였다. 실험동물은 체중 150±10 g 내외의 Sprague-Dawley종 수컷 흰쥐를 사용하였으며, 정상식이 대조군(N), 고지방 및 고콜레스테롤 공급군(HF), 고지방 및 고콜레스테롤 공급군에 무처리 시금치 5% 공급군(SPA) 및 10% 공급군(SPB), 고지방 및 고콜레스테롤 공급군에 셀레늄 강화 처리 시금치 5% 공급군(SSA) 및 10% 공급군(SSB)으로 총 6군으로 나누었다. 식이 및 식수는 자유섭취하게 하였으며 4주간 사육한 후 희생시켰다. 간 조직 중의 항산화 효소계인 SOD 활성은 HF군에 비해 셀레늄 시금치 공급군 SSA 및 SSB군에서 각각 31.4% 및 36.9% 증가하였으나 유의적인 차이는 아니였다. GSH-px 활성은 또한 SSA 및 SSB군에서 각각 5.8% 및 12.2% 증가하였으나 유의적인 차이를 나타내지 않았고, catalase 함량은 전체 군에서 유의적인 차이를 볼 수 없었다. 유리기를 소거하는 지표인 간 조직의 superoxide radical 함량은 microsome에서 정상군에 비해 HF군에서 86.7%의 유의적인 증가를 나타내었으나 10%의 셀레늄 강화 시금치를 공급한 SSB군에서는 HF군에 비해 54.8%로 유의적으로 감소하였다. 간 조직의 microsome에서의 산화 단백질 함량은 정상군에 비해 HF 군에서 60.5%로 유의적으로 증가 되었으나 시금치의 공급으로 유의적으로 감소하였다. Mitochondria에서는 정상군에 비해 유의적으로 증가 된 HF군의 carbonyl value 함량이 셀레늄 강화 시금치를 10% 공급한 SSB군에서 23.1%로 유의적으로 감소하였다. 과산화지질의 함량을 적혈구에서 관찰한 결과 정상군에 비해 HF 군에서 59.0%로 유의적으로 증가하였고 10% 무처리 시금치 공급군 및 10% 셀레늄 강화 공급군에서는 각각 유의적으로 감소하였다. 과산화지질의 함량을 간 조직에서 관찰한 결과, 정상군에 비해 HF군에서 42.6%로 유의적으로 증가하였고, 또한 고지방 및 고콜레스테롤 식이로 인해 증가된 과산화지질은 시금치를 공급한 모든 군에서 유의적인 감소를 나타내었다. 특히 무처리 시금치 군에 비해 셀 레늄 강화 시금치에서 유의적으로 더 높은 과산화지질이 감소하였다. 이러한 결과는 시금치에 함유된 여러 항산화 성분이 효과적으로 활성산소종의 소거에 관여함으로써 산화적 손상을 완화시킨 결과로 보이며, 특히 시금치에 셀레늄의 처리는 항산화능의 상승효과에 기여했으리라 사료된다.
The study aimed to determine effects of light emitting diode (LED) and the ultraviolet radiation (UVA) light of plant factory on plant growth and ascorbic acid content of spinach (Spinacia oleracea cv. Shusiro). Plants were grown in a NFT (Nutrient Film Technique) system for 28 days after transplanting with fluorescent light (FL, control), LEDs and UVA (Blue+UVA (BUV), Red and Blue (R:B(2:1)) + UVA (RBUV), Red+UVA (RUV), White LED (W), Red and Blue (R:B(2:1)), Blue (B), Red (R)) under the same light intensity (130 μmol·m-2·s-1) and photoperiod (16/8h = day/night). All the light sources containing the R (R, RB, RUV, and RBUV) showed leaf epinasty symptom at 21 days after transplanting (DAT). Under the RUV treatment, the lengths of leaf and leaf petiole were significantly reduced and the leaf width was increased, lowering the leaf shape index, compared to the R treatment. Under the BUV, however, the lengths of leaf and leaf petiole were increased significantly, and the leaf number was increased compared to B. Under the RBUV treatment, the leaf length was significantly shorter than other treatments, while no significant difference between the RBUV and RB for the fresh and dry weights and leaf area. Dry weights at 28 days after transplanting were significantly higher in the R, RUV and BUV treatments than those in the W and FL. The leaf area was significantly higher under the BUV treatment. The ascorbic acid content of the 28 day-old spinach under the B was significantly higher, followed by the BUV, and significantly lower in FL and R. All the integrated data suggest that the BUV light seems to be the most suitable for growth and quality of hydroponically grown spinach in a plant factory.
본 연구는 섬초 분말 1%, 3%, 5%, 7% 첨가비율에 따른 식빵의 품질 특성을 연구하였다. 반죽의 pH는 첨가량이 증가할수록 낮아졌으며, 7% 첨가에서 낮게 나타났다. 반죽의 발효 팽창력은 1차 발효와 2차 발효에서 첨가량이 증가할수록 낮아졌으며, 첨가량에 따라 반죽의 발효시간이 지날수록 감소하는 것으로 나타났다. 식빵의 수분함량은 첨가량이 증가할수록 낮아졌으며, 식빵의 부피는 1% 첨가> 3% 첨가> 5% 첨가> 7% 첨가 순으로 나타났다. 비용적은 첨가량이 증가할수록 제품의 부피는 낮게 나타났으며, 비용적이 낮을수록 부피는 감소하였다. 내부색도는 첨가량이 증가할수록 명도, 적색도는 감소하였으며, 황색도는 증가하는 걸로 나타났다. 총 구성아미노산 함량은 첨가량이 증가할수록 높게 나타났으며, glutamic acid가 높게 나타났다. 총 유리아미노산 함량은 첨가량이 증가할수록 높게 나타났으며, 5% 첨가와 7% 첨가에서 cystine이 가장 높게 나타났다. 식빵의 조직감은 대조구에 비하여 탄력성과 응집성이 낮게 나타났으며, 씹힘성, 부서짐성, 경도는 대조구에 비하여 높게 나타났다. 부착성은 7% 첨가에서 나타났다.
본 연구에서는 셀레늄 강화 시금치의 항산화 활성을 측정하여 무처리군와 비교하여 증가된 항산화 활성을 관찰 하고자 하였다. 0.10, 0.25, 0.50, 0.75, 1.00 mg/mL의 농도를 이용하여 무처리 시금치와 셀레늄 강화 시금치의 항산화 활성을 in vitro 실험을 통해 관찰하였다. 셀레늄 함량은 무처리 시금치의 경우 61.19 ± 2.35 mg/kg, 셀레늄 강화시금치의 경우 239.0 ± 3.73 mg/kg으로 셀레늄 강화시금치에서 약 3.9배 증가되었다. DPPH radical 소거능은 무처리 시금치에 비해 셀레늄 강화 시금치가 모든 농도에서 약 11~12% 유의적으로 증가하는 경향을 보였다. ABTS radical 소거능은 0.10 mg/mL의 낮은 농도에서 무처리 시금치에 비해 셀레늄 강화시금치에서 22.9%의 높은 증가율을 나타냈으며, 셀레늄 강화 시금치의 경우 무처리 시금치에 비해 유의적으로 높은 소거 능력이 나타났다. NO radical 소거능 또한 같은 농도에서 비교했을 때 셀레늄 강화 시금치의 경우 무처리 시금치에 비해 유의적으로 높은 소거 능력을 보여주었으며, 활성 산소 종 및 유리기에 전자를 공여하는 환원력에서도 무처리 시금치에 비해 셀레늄 강화 시금치에서 더 높은 활성이 나타났다. 이러한 결과는 시금치에 함유된 여러 항산화성분과 더불어 강화 처리로 인해 증가된 셀레늄이 효과적으로 여러 활성산소종의 소거에 관여하여 항산화능의 상승효과에 관여하였다고 사료되어진다.
본 실험은 LED 광원이 시금치 품종 별 생육, 잎 형태 변화 및 세포 길이에 대한 영향을 구명하고자 수행하였다. 최아된 시금치(Spinacia oleracea.) 품종 ‘월드스타’와 ‘수시로’를 버미큘라이트에 육묘한 후 NFT 시스템에 정식 한 뒤 LED 적색광(R), 청색광(B), 혼합광(적색:청색=2:1)(RB) 및 백색광(W)에서 130μmol·m-2·s-1 PPFD 광도로 25일간 재배하였다. 정식 후 일주일 간격으로 25일 동안 엽장, 엽폭, 엽병, 엽수, 광합성률을 측정하였고, 상편생장지수(leaf epinasty index, LEI)는 잎이 최대로 전개된 후에 측정하였다. 상편생장이 발생된 잎 가운데와 가장자리를 자른 조직의 세포길이, 폭 및 세포면적은 400배율 광학현미경을 이용하여 측정하였다. 정식 후 25일째에는 엽면적, 뿌리길이, 지상부 및 지하부의 생체중, 건물중을 조사하였다. 지상부 생체중과 건물중, 엽수, 엽면적 모두 월드스타 품종이 수시로 품종에 비해 유의적으로 높았다. 건물중은 월드스타 품종의 경우 혼합광(RB)와 적색광(R) 두 처리구에서 청색광(B)와 흰색광(W) 두 처리보다 약 35% 유의적으로 높았다. 수시로 품종의 경우 혼합광(RB) 처리구에서 지상부 건물중이 가장 높아 건물중이 가장 낮았던 흰색광(W) 처리구에 비해 40% 높은 건물중 결과를 보였다. 두 품종 모두 혼합광(RB)와 적색광(R) 두 처리구에서만 정식 21일 이후 잎 상편생장(leaf epinasty)이 나타났고 적색광(R) 처리구에서 혼합광(RB) 처리구 보다 유의적으로 높아 잎 상편 생장은 적색광(R)과 관련이 있는 것을 알 수 있었다. 잎 가운데와 가장자리 부위 세포크기를 현미경으로 관찰한 결과 두 품종 모두 상편생장이 나타난 적색광(R) 처리구의 잎 가장자리 세포밀도가 잎 가운데 보다 낮은 것으로 나타나 앞서 보고된 연구결과들에서 제시한 상편생장과 잎 가운데와 가장자리 부위의 세포크기 차이 연관성을 뒷받침하고 있다. 또한 청색광(B)이 적색광(B)에서 발생되는 상편생장을 완화시켜주는 역할을 하는 것으로 보여 앞으로 두 광원의 적절한 혼합비율 규명이 필요한 것으로 판단된다. 또한, 엽형 변화가 심했던 수시로 품종보다는 월드스타 품종이 LED 광원을 이용한 식물공장 재배에 더 적합한 것으로 판단된다.
Consumers have recently shown great interest in organic foods since they are considered to have higher antioxidant activity compared to conventionally farmed foods. The purpose of this study was to evaluate the general characteristics of organic and conventional spinach, such as length, weight, color, moisture contents, and antioxidant capacity based on ABTS radical scavenging activity, total phenol, and flavonoid contents. Spinach that was used in this study was grown conventionally and organically in Po-Hang, Korea. As the results, conventional spinach showed higher values for length, weight (p<0.001), and moisture content (p<0.05). For antioxidant capacity, organically grown spinach showed higher antioxidant activity than the conventional group based on total phenol and flavonoid contents, but only total flavonoid content was significantly different (p<0.05). For ABTS radical scavenging activity, the conventional group showed a slightly higher capacity, but the difference was not significant. Thus, the organic farming system in spinach showed similar or slightly higher antioxidant activities.
고랭지 시금치의 여름철 수경재배에 적합한 품종과 육묘 배지의 선발, 적정 양액조건의 구명 및 시설비가 적게 들고 생산성이 높은 수경재배 방식의 개발을 위하여 본 연구를 수행하였다. 고랭지에서 여름철 수경재배에 적합한 시금치 품종은 '퀸토'로 다른 품종에 비하여 생육이 좋고 수량도 많았다. 시금치의 생육에 적합한 양액의 조건은 pH 6.0, EC 2.0dS·m-1 및 NH4-N의 비율은 30%이었다. 육묘용으로 피트모스와 펄라이트를 7:3의 용적비로 혼합한 상토를 200공 트레이에 채우고 시금치 종자를 파종하여 육묘한 경우 우레탄스펀지나 암면 플러그에서 육모한 것보다 입묘율이 높았다. 이렇게 육묘한 묘로 수경재배를 한 결과 혼합상토로 육묘한 경우의 수량은 암면 및 우레탄스펀지에 비하여 18% 및 24%가 증가하였다. 토양 위에 비닐을 깔아 만든 박막재배 베드에 lcm 두께로 혼합배지(피트 : 펄라이트 = 7 : 3)를 채운 후 스티로폼 정식판을 올려놓고 시금치를 재배할 경우 담액재배에 비하여 초장은 18% 길었고 수량은 9% 증가하였으며, 근권 온도 pH 및 EC는 담액재배와 비슷한 양상으로 변화하였다.
신선 엽채류인 시금치의 수확 후 포장, 저장유통온도별 품질보존 및 상품성에 미치는 영향을 조사하였다. 저장 중 중량의 변화에서 포장 후 저장 시는 중량감소가 거의 없었으나, 무포장은 저장기간이 길어질수록 그리고 저장온도가 높을수록 감소율이 현저하였다. 비타민 C함량은 저장 초기에 감소가 컸으며, 저장온도가 낮을수록 감소가 적었고, 비닐포장 간에는 큰 차이가 없었다. 시금치에서 Hunter's value는 저장온도가 높을수록 b값이 높아지는 경향이었다. 시금치 저장 중 외관 신선도에서 polypropylene 비닐포장 후 저온(1~3℃) 저장은 최고 34일, 상온(10~15℃) 저장은 8일까지 상품성이 유지되었으나, 무포장 상온보관은 3일 밖에 유지되지 않았다.
This study was to evaluate the effects of gamma irradiation on the germination, nutrient concentrations and growth of spinach and radish. Both the spinach and radish seeds exhibited relatively higher germination rates in response to the low doses of gamma
여름철 평지에서도 양질의 시금치를 대량생산할 수 있는 기술 확립을 위해 재배 시기별 차광효과를 검토한 결과를 요약하면 다음과 같다. 가. 환경조사 결과 제 4차작기(7월 15-8월 24일)의 무차광 PE온실이 기온과 지온 모두 각각 33.1℃, 28.6℃으로 가장 높았으며 그 다음은 제 3차(7월 1일-8월 5일), 제 2차(6월 16일-7월 22일), 제 5차(8월 5일-9월 12일), 제 1차(5월 24일-6월 28일) 순이었다. 나. 차광자재에 따른 온실의 온도환경은 8월 6일부터 12일까지 7일 동안 12시부터 15시까지 조사한 결과, 은색차광망은 외기 보다 1.1℃, 무차광 보다 3.1℃, 혹색차광망 보다 2.3℃ 기온 상승억제 효과가 인정되었다. 지온에 대한 효과는 은색, 흑색 모두 PE온실과 외기에 비하여 약 2℃정도 온도 하강효과가 있었다. 다. 추대로 인하여 시금치 재배가 어려운 시기인 제 1차 작기에 국내종 2점과 도입종 6점을 재배한 결과 국내종은 무궁화, 도입종은 만추 파루크, 선라이트품종이 수량과 생육에서 우수한 특성을 보였다. 라. 여름철 시금치 재배시 파종시기에 따라 차광효과가 가장 현저하게 나타나는 시기는 7월 1일부터 8월 24일이었다.
짙은 연색의 모자익병징을 나타내는 이병 시금치를 채집하여 Broad bean wilt virus(BBWV)를 분리동정 하였다. 분리된 Broad bean wilt virus (BBWV)를 지표식물에 즙액접종한 결과, 명아주(Chenopodium amaranticolor), 명아주(Chenopodium quinoa) ,잠두(Vicia faba)에서는 접종엽에 국부병반이 나타났고 접종상엽에서는 모자익(전신감염)병징이 나타났으며 꽈리(Physalis floridana), 시금치, 담배 (W.B), 담배 (Nicotiana glutinosa)에는 모자익 병징이 나타났다. 이병시금치로부터 분리한 병원바이러스와 BBWV의 항혈청을 한천내확산법(Agar gel-diffusion test)으로 반응시킨 결과 양성 반응이 나타났다. 이병엽을 Dip법으로 시료를 제작하여 전자현미경에서 검경한 결과 구형의 입자가 관찰되었으며 직경은 25nm이었다. 시금치 재배포장에서 BBWV의 발생분포는 수원, 안양, 대구 진주 등 거의 전국적으로 발생하였다.
Amyloid 에 의해 유도되는 세포사멸을 보호하는 물질을 검색하기 위하여 250여 식물 재료 및 식품성분으로부터 스크리닝한 결과 가장 효과가 있는 시금치 추출물을 이용하여 뇌신경세포사멸(neuronal cell death)을 어느 정도 보호할 수 있는지를 알아보았다. 시금치 추출물이 항산화 활성과 acetylcholinesterase 활성에 대한 저해효과는 시금치 추출물 처리농도가 높을수록 유의적으로 높게 나타났다. 과산화수소와 amyloid