As one of the staple crops, rice has been widely applied to value-added products, giving the food industry new avenues of use. Although the quality attributes of various rice products have been reported, there is a lack of detailed information on the rheological behaviors of rice products during digestion that are related to their bioaccessibility in the human body. In this study, three rice varieties with different amylose contents were utilized to produce flours and extruded noodles. In-vitro methods simulating starch digestion processes were then established to monitor their oral-gastric-intestinal rheological behaviors. The rice flour with high amylose content exhibited lower values of water absorption index/swelling power and higher pasting parameters that were in good agreement with the Mixolab thermo-mechanical results. The extruded rice noodles showed lower cooking loss and higher hardness with increasing levels of amylose. When the in-vitro viscosities of rice flours and noodles were measured using a rotational rheometer with the custom-made starch cell, their viscosities had a tendency to decrease as the in-vitro digestion progressed. Specifically, the rice samples with high amylose content exhibited higher viscosity than those with low amylose content under the simulated oral, gastric, and intestinal conditions. Hence, this study was conducted to investigate the physicochemical and in-vitro rheological properties of rice flours and extruded noodles with different amylose content. The results provided a promising opportunity for the food industry to study in-vitro digestion of rice-based products with the advantages of being more rapid and less expensive.

Tarakjuk with different amylose content was made up using roasted rice flours that consisted of the highest enzyme-resistant starch (RS), while differential scanning calorimetry (DSC) was also utilized to measure the gelatinization temperature of these roasted rice flours in order to establish cooking temperature of tarakjuk. The following qualities of tarakjuk with different amylose content were studied: color, viscosity, spreadability, starch fractions involving total starch (TS), rapidly digestible starch (RDS), slowly digestible starch (SDS) and RS, in vitro starch digestibility (IVSD) and sensory properties. During experimentation, it was found that as the amylose content of the rice flour decreased, the L value of tarakjuk decreased, whereas a value increased significantly (p〈0.05). Also, while viscosity showed to increase significantly (p〈0.05), on the opposite end, the property of spreadability decreased. TS ranged from 15.95~17.31%, RDS 9.36~10.16%, SDS 5.46~6.91% and RS 0.33~1.07%, on a dry basis. Although the amylose content of rice flours decreased, IVSD increased, however showing no significant difference. When testing the sensory properties of tarakjuk, color and viscosity increased, whereas clumpiness decreased. Ilpum tarakjuk showed the highest score for nutty taste and overall acceptance levels. In fact a high correlation was shown between nutty taste and overall acceptance level (p〈0.01), which leads one to believe that nutty taste is a prime factor that greatly influences overall acceptance. Furthermore, viscosity was positively correlated with both a and b values, however negatively correlated with L value (p〈0.05). Moreover, roasted nutty taste and overall acceptance were positively correlated with a value (p〈0.05), respectively. In conclusion, the above results suggest that tarakjuk could be made by choosing the appropriate rice flour based on the nutritional or sensory purpose.

저글루테린 및 저아밀로스 품종인 ‘건양2호’는 ‘중국173 호’와 ‘주남벼’를 각각 모본과 부본으로 인공교배 후 집단육 종법을 통하여 육성한 기능성 품종이다. ‘건양2호’의 출수기 는 영호남 및 중부평야지 보통기 보비재배에서 8월 10일로 ‘남평벼’보다 5일 빠른 중생종이다. 간장은 65 cm로 내도복 성이며, 불시출수와 수발아는 안되는 편이고 내냉성은 ‘남평 벼’와 비슷한 편이다. 잎도열병 밭못자리검정에서 중정도 저항성을 보였으며, 줄무늬잎마름병과 흰잎마름병(K1, K2, K3) 에는 저항성이다. ‘건양2호’의 아밀로스함량은 11.5%로 메벼 와 찹쌀의 중간형태로 불투명한 저아밀로스 품종이며, 단백질 함량은 6.0%로 ‘남평벼’보다 약간 낮으며 소화성 전분인 글 루테린 비율이 63.1%로 ‘남평벼’의 73.8%보다 낮다. ‘건양2 호’의 쌀 수량성은 4.61 MT/ha로 ‘남평벼’보다 9% 감수되었 고, 적응지역은 영호남 및 중부 평야 1모작지이다(품종 등록 번호: 제5105호).

Goami 2 is now well known as its extinguishing endosperm characteristics - it is far from the wild type, Ilpum, a premium taste Korean japonica cultivar. The endosperm of Goami 2 is high in fat, protein, and indigestible carbohydrate contents. One of the most extraordinary endosperm characteristic of Goami 2 is high level of amylose content, even though the hulled rice (brown rice) is totally opaque. There have been many studies to address the unique physico-chemical properties and possible usages as a healthy and functional food ingredient, especially, the high-amylose rice had a positive effect on lowering the blood glucose response in obesity and type 2 diabetes. Genetic analysis by using 44 SSR markers, crude linkage map (3~5 anchor markers per chromosome) was then constructed based on the genotypes detected among 112 F2 progenies derived from Goami 2 / Milyang 23 showed that major chromosomal regions on Chromosome 2 responsible for the variation of amylose contents. M2-53 on Chromosome 2 explains the highest variation and this region has not been reported as a putative QTL for amylose contents yet. More closely markers for application to breeding program can be developed using MutMap or Re-sequence methods.

‘진상’은 공주대학교에서 2013년도에 육성한 고품질 저아밀로스 품종으로 주요특성과 수량성을 요약하면 다음과 같다. 1.‘진상’은 중서부평야 보통기 보비재배에서 출수기가 8월 11일로 ‘추청’보다 약 11일 빠른 중생종으로, 이삭길이는 19 cm로 ‘추청’과 비슷한 수준이었으나, 간장은 75.2 cm로 ‘추청’보다 짧다. 2.‘진상’의 정현비율은 81.2%로 ‘추청’과 비슷한 수준이며 현미길이와 폭이 각각 4.86 mm, 2.91 mm로 ‘추청’에 비해 약간 길고, 넓은 단원형 품종이다. 현미 천립중은 20.91 g 수준이며, 수량성은 457 kg/10a로 ‘추청’과 비슷하였다. 3.‘진상’은 중간찰벼로서 투명도가 중간 정도의 불투명 배유 특성이고, 알칼리 붕괴도는 6.4 정도이며, 아밀로스함량은 11.9%로 대조품종 19.1%보다 낮고, 도요 식미기로 측정한 밥 윤기치는 대조품종인 ‘추청’보다 높게 나타났다.

일품벼 유래 돌연변이 고아밀로스 품종인 고아미2호, 고아 미3호, 고아미4호의 저항전분 함량과 전분 특성을 분석한 결 과, 저항전분 함량은 11.87～13.69%로 일품(0.36%)에 비해 상당히 높은 유의적인 함량 차이를 나타냈다. 총식이섬유 함 량 역시 고아밀로스 품종이 일품벼 대비 2～4배 정도로 높았 다. X-선 회절도에 의한 아밀로펙틴 결정 구조 차이에서 일품 의 회절각도(2θ)는 15.0, 17～18, 22～23에서 강한 피크를 보여 전형적인 A형 양상을 보인 반면, 고아미2호, 고아미3호, 고아미4호는 B형의 형태를 나타냈다. 고아밀로스 품종은 아 밀로펙틴 짧은 사슬(A, DP 6-12) 비율이 24.5～26.2%로 일 품(40.3%)에 비해 유의적으로 낮은 분포 비율을 나타냈다. 저항전분 함량이 많은 고아미2호, 고아미3호, 고아미4호는 신 속점도계에 의한 호화 점도 특성에서 호화개시온도가 높고 강하점도는 유의적으로 낮은 특성을 보였다. 저항전분과 쌀의 이화학성분 특성과의 상관성 분석 결과, 쌀의 아밀로스 함량 과 식이섬유 함량이 많을수록, 호화개시온도가 높을수록, 아밀로펙틴의 장쇄사슬이 많을수록 저항전분의 함량이 높아지 는 정의 상관성을 나타냈다.

“Hojoong”, a winter wheat (Triticum aestivum L.) cultivar was developed by the National Institute of Crop Science, RDA, Iksan, Korea, during the period from 2006 to 2012. The heading and maturing dates of this variety were May 2 and June 10 in upland, and May 3 and June 7 in paddy field, respectively. It is an It is an awned, semi-dwarf and soft red winter wheat. Culm and spike length of “Hojoong” were 79cm and 9.1cm. It had lower test weight (803 g/ℓ) and 1,000 grain weight (39.5g) than “Keumkang”. It showed resistance to pre-harvest sprouting, which lower rate of pre-harvest sprouting (5.5%) than “Keumkang”. “Hojoong” had lower flour yield (66.7%) and ash content (0.38%) than “Keumkang”. It showed lower protein content (11.3%) and lower SDS-sedimentation volume (34.0㎖) and amylose content (20.5%) than “Keumkang”. It showed higher high viscosity (204BU) and lightness of noodle dough sheet (80.63). It showed different composition in HMW-GS compositios (2.2+12), PPO18 (876bp), GBSS B (null type) and Puroindolines composition compared th “Keumkang”. Average yield of “Hojoong” in the regional adaptation yield trial test was 5.51 ton/ha in upland and 5.10 ton/ha in paddy field. “Hojoong” would be suitable for the area above –10℃ of daily minimun temperature in January in Korean peninsula

본 연구에서는 RNAi 기작을 이용하여 식미에 중요한 영향을 미치는 아밀로스 함량을 다양화하기 위해 GBSSI 유전자의 3’-UTR 부위를 targeting하여 dsRNA를 생성시킬 수 있는 운반체를 제작하고, 벼에 형질전환 하였다. 작성된 형질전환체들을 대상으로 I2-KI 용액 반응과 아밀로스 함량을 분석한 결과, I2-KI 용액에 대한 반응은 waxy 타입으로 나타났으나 아밀로스 함량은 찰벼와 저아밀로스 벼 사이에 해당되는 범위를 보였다. 원품종과

This study was performed to find out starch properties of rice grains in three varieties with different amylose content, Ilpumbyeo (non-waxy), Goami2 (high amylose), and Hwasunchalbyeo (waxy rice). There was no difference among physico-chemical characteristics of rice grains, but Goami 2 showed 2~3 folds higher crude fat (1.36%) than Ilpumbyeo. Pasting properties of RVA showed the highest values of maximum viscosity, breakdown, and final viscosity in Ilpumbyeo. A similar chain length distribution of amylopectin was found in Ilpumbyeo and Hwasunchalbyeo, indicating that DP 12 had the highest distribution. Goami 2 had the highest distribution in DP 14, and showed the lower percent (14.1%) than other rice cultivars. Thermal properties of DSC showed that the values of Tc and Tp of Hwasunchalbyeo were similar to Ilpumbyeo, whereas a slightly higher Tc was observed. The absorbtion enthalpy was also the highest (11.1 mJ/mg) in Hwasunchalbyeo. Goami 2 showed higher To, but the lowest enthalpy (6.52 mJ/mg) compared to Ilpumbyeo (7.92 mJ/mg). Retrogradation properties, which were measured with the gelatinized rice sample used for DSC, and stored in 4~circC during 6 days, indicated that retrogradation absorbtion peak was the first peak at 52.6~55.2~circC , and the second peak above 95~circC . Retrogradation enthalpy of Goami 2 was the highest value (5.12 mJ/mg).

본 시험은 종자은행이 보유하고 있는 다양한 벼 유전자원의 활용을 촉진하기 위하여 비파괴적인 분석방법의 하나인 근적외선 분광분석법을 이용한 유용유전자원의 대량 선발체계 구축을 위해 실시하였다. 1. NIR스펙트럼은 700 nm 이하의 가시광선 범위에서 다양한 범위의 spectrum을 보였으며, 700 nm에서 2500 nm의 근적외선 파장에서도 spectrum의 차이가 크게 나타났고, 1400 nm에서 전체 spectrum의 정점을 나타냈으며 그 이상의 spectrum에서는 포화현상을 나타내었다. 2. NIR 검량식 작성에 이용된 144점의 선발자원이 가지는 단백질함량의 범위는 6.5~9.5% 였으며, 134점의 선발자원이 가지는 아밀로스함량의 범위는 18.1~21.7% 이었다. 3. 단백질함량과 아밀로스함량의 실험치(Lab data)와 NIR 데이터의 모집단 분포의 해석과 상관관계에 관한 통계분석 결과, 단백질함량과 아밀로스함량의 R2 (RSQ) 값은 각각 0.786과 0.865로 높게 보였으며, 검량식 표준오차(SEC)는 각각 0.442와 2.078로 유의한 값을 보였고, 또한 검량식 검정 표준오차(SECV)도 각각 0.541과 3.106으로 유의한 값을 보였지만 검증시 상관정도(1-VR)는 0.68과 0.70로 검량식 작성시보다 낮은 유의성을 보였다.

본 시험은 국내 육성 5품종, 국외 도입 61품종 등 향미자원 66품종 및 국내에서 재배면적이 넓은 재래종 14품종을 비향미자원의 이화학적 특성을 평가하고자 아밀로스함량, 단백질함량, 알칼리붕괴도(ADV) 및 호화점도(RVA)등을 분석 향후 기능성 및 다양한 향미 품종의 육성에 필요한 기초자료를 제공하고자 실시하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 국내 육성향미 자원(18.1%) 및 국내 다면적 재래종(19.0%) 각각의 저아밀로스 자원을 제외하면 평균 아밀로스함량이 비슷하였으며, 외국에서 도입한 인디카형(25.6%) 및 자포니카형(25.0%) 향미자원의 평균 아밀로스함량보다 매우 낮은 경향을 보였다. 2. 국내에서 육성한 통일계와 자포니카형 향미품종 각각의 평균 단백질함량은 7.6%와 6.4%이었고 인디카형 도입 향미자원 및 자포니카형 도입 향미자원의 평균 단백질함량은 각각 7.6%와 7.0%이었으며, 국내 다면적 재래자원(자포니카형)들의 평균 단백질함량은 5.6%이었다. 자포니카형의 품종들이 인디카형 자원에 비해 다소 낮은 단백질함량을 나타내었으며, 외국에서 도입한 향미자원의 경우 단백질함량의 변이 폭이 넓었다. 3. 국내에서 육성한 향미 자원 중 통일계 품종의 평균 알칼리붕괴도는 5.0이었고 자포니카형 품종의 평균 알칼리붕괴도는 6.0이었다. 인디카형 도입 향미자원의 평균 알칼리붕괴도는 4.3이었고 자포니카형 도입 향미자원의 평균 알칼리붕괴도는 5.1이었다. 국내 다면적 재래자원(자포니카형)의 평균알칼리붕괴도는 6.0이었다. 알칼리붕괴도 값은 자포니카형 > 통일계 > 인디카형의 순서로 낮았으며 도입 향미자원의 알칼리붕괴도 값의 분포가 국내 육성 향미 자원이나 국내 재래자원보다 넓었으며 평균값도 낮게 보였다. 4. Amylogram의 전체적인 양상을 살펴보면, 전체 자원의 최고점도, 최저점도, 최종점도는 국내육성 향미 자원 중 통일계 품종 > 국내 다면적 재래자원(자포니카형) >국내 육성 자포니카형 향미자원 > 인디카형 도입 향미자원 > 자포니카형 도입 향미자원 순으로 낮은 평균값을 보였다. 또한 국내외 향미 자원 및 일반 벼의 생태형(ecotype)에 따라 아밀로그램의 양상이 뚜렷하게 차이를 나타내었으며, 배유의 amylose와 amylopectin의 구성조합의 차이에 따른 메벼, 찰벼, 중간찰벼의 아밀로그램의 양상이 구분이 가능하였으며, 특히 찰벼의 경우 메벼나 자포니카형에 비해 뚜렷한 차이를 보였다.

Genetic study on amy lose content and alkali digestion (AD) Pattern of rice grain was conducted using Fi, BCiFi and Fzpopulations of a reciprocal cross between a high-amylose mutant rice cultivar, Goami 2 and its progenitor variety, Ilpumbyeo. Fiseeds of

수도 일본형 12품종과 일인교잡종 9품종을 공시하여 쌀의 아밀로스 함량과 전분의 성질, 수분흡수속도, 밥의 단단함 등 물리적 성질과의 관계를 검토하였다. 1. 아밀로스 함량은 전분의 상대적 결정도, 수분흡수속도 및 밥알의 단단함과 아무런 상관을 보이지 않았으나 전분현탁액의 투광도와는 유의한 정상관(r =0.473＊)을, chalkiness와는 부상관(r=-0.544＊)을 그리고 알칼리 붕괴도와는 매우 유의한 정상관(r =0.631＊＊)을 보였다. 2. 전분의 상대적 결정도는 알칼리 붕괴도(r=-0.453＊) 및 수분흡수속도(r=-0.477＊)와 부상관을 보였고, 쌀알의 표면적은 알칼리 붕괴도(r=-0.726＊＊)및 수분흡수속도(r =-0.438＊)와 높은 부의 상관을 나타냈다.

미립의 Amylose 함량과 Alkali 붕괴성을 달리하는 품종 및 계통을 홍시하여 개화 10 일후부터 5일 간격으로 미립내 Amylose함량 및 Alkali 붕괴성을 검정하여 미립등숙과정에 따른 변이를 검토하였다. 1. 등숙 진전에 따른 미립내 Amylose함량과 Alkali 붕괴성은 최초에는 다소 낮았고 20일 후부터 거의 일정하게 나타났다. 2. 등숙기간중 어느 시기에서도 Amylose함량과 Alkali 붕괴성의 계통간 차이는 분명하였다. 3. 등열기간중의 기온와 Amylose함량 및 Alkali 붕괴성과에는 전반적으로 부의 상관경향을 보였으며 Amylose함량과 최고기온과는 해에 따라서는 유의한 상관을 나타내었다. 4. Amylose함량은 Alkali에 비하여 발육시기별 및 온도에 따른 변이의 건이 넓었다.

메보리 (겉보리 10품종과 발보리 12품종)와 찰보리 8품종 및 벼, 밀을 공시하여 Amylose함량, 수분흡수율, 호화조건등에 관하여 시험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. Amylose함양은 메보리 23.4∼31.5％, 찰보리 5.4∼9.5％였다. 2. 수분흡수율은 찰보리에서만 Alkaline수분흡수율, 분수분흡수율, 곡립수분흡수율간에 상관관계가 있었다. 맥종간 3가지 수분 흡수율은 모두 찰보리>겉보리>찰보리 순으로 높게 나타났다. 3. 찰보리는 메보리보다 최고점도와 최저점도의 차가 훨씬 크고 메보리는 점도가 떨어지다가 다시 올라가는데 찰보리에서는 다시 상승되는 경향을 볼 수 없었고 호화된 용액을 식했을때 찰보리는 gel상태로 굳지 않고 액체상태로 있었다. 4. 호화온도는 쌀보리의 경우가 제일 높았으며 다음이 겉보리 다음이 메벼, 찰벼, 밀의 순서였으며 쌀보리의 경우가 제일 낮았다. 5. Amylose함양과 호화온도, 호화시간, 점도와는 .상관이 없었다. 6. 호화시간은 호화온도가 낮은 것은 길고 높은것은 짧아서 최고점도에 도달되는 시간이 맥종별로 거의 일정하였다. 7. 호화온도는 최고점도시온도, 호화시간. 최고점도, 최저점도와 상관이 있었고 호화시간과 최고점도와도 맥종간 모두 고도의 정의 상관이 있었다. 8. 호화시간과 최저점도, 최고점도와 최저점도는 겉보리와 쌀보리에서는 상관이 있었으나 쌀보리에서는 상관이 없었다. 9. 쌀보리에서는 경도와 수분흡수율, 정맥비율과 고도의 상관관계가 었었다.