As global warming and consumer’s preference for tropical/subtropical fruits increase, the number of orchards cultivating tropical/subtropical fruits in Korea is increasing. Accordingly, concerns about the introduction of exotic invasive pests that host tropical fruits. In this study, efficacy of ethyl formate(EF), as alternative to methyl bromide(MB), was evaluated. Commercial trial of EF was conducted in mango post-harvest storage conditions for controlling Scirtothrips dorsalis. Application of 10 g/m3 of EF for 4 hours at 10 ℃ showed proven efficacy on S. dorsalis without any phytotoxic damage on mango fruits in that condition.

왕고들빼기(선향 품종)을 4주 간격으로 파종하여, 4주 동안 재배하여 어린잎(초장 10cm 이하)과 8주 동안 재배하여 성체(초장이 20±5cm) 상태에서 수확하였다. 수확 직후 조사한 호흡률과 에틸렌 발생률은 모두 어린잎이 성체보다 높았으며, DPPH 라디컬 소거능도 성체에 비해 어린잎에서 높았다. 잎의 L*, a*, b*값은 어린잎과 성체가 유의적인 차이를 보이지 않았고 엽록소 함량은 성체에서 높았다. 왕고들빼기 성체와 어린잎을 미세천공 필름으로 포장하여 2oC, 8oC, 및 20oC에서 저장하였을 때, 저장온도가 높을수록 생체중 감소율이 높았으며, 2oC와 8oC에서는 성체의 생체중 감소율이 낮았다. 저장 중 패널테스트를 통해 진행한 외관상 품질도 저장온도가 높을수록 빠르게 나빠졌다. 또한 외관상 품질이 3점을 유지되었던 기간으로 계산한 저장수명은 성체가 2oC에서는 1.6일, 8oC에서는 1.4일, 그리고 20oC에서는 1.5일 어린잎보다 더 길었다. 저장 종료일 조사한 포장 내 산소 및 이산화탄소 농도는 대기 중 농도와 유사한 수준 이었다. 저장 종료일의 엽록소 함량은 저장온도가 낮을 수록 높게 유지되었고, 패널테스트로 조사한 이취는 어린잎에서 더 높은 수준이었다.

The overall goal of this USDA-ARS research is to ensure the protection and quality of stored product foodstuffs. The results of this research directly enhance production, distribution, and safety of foodstuffs, promote and retain access of United States-grown crops to domestic and foreign markets, and protect the United States and trading partners from the agricultural, ecological, and economic threat posed by quarantine and invasive pests. In general, USDA-ARS research related to the fumigation of stored products focuses on the development of techniques to rapidly disinfest raw products of field pests, control pests in processed products amenable to re-infestation and microbial infection, and reduce reliance on fumigation as a stand-alone measure for postharvest disinfestations and disinfections. Specific research objectives include: comparative evaluation of alternative fumigants to methyl bromide in postharvest applications, development of novel technologies to reduce and eliminate atmospheric emissions from chambers used in postharvest fumigation, and design production strategies that allow for a more strategic postharvest use of methyl bromide and alternative fumigants. Recent research findings will be presented and discussed.

큰느타리버섯은 에르고스테롤 및 글루칸과 같은 기능성 물질의 함량이 높아 항산화 활성 및 프리바이오틱 효과를 일으키는 버섯이다. 큰느타리버섯은 향이 강하며 단단해 기호도가 높지만 장기간 소요되는 선박수출 등에서는 선도유지 기간 확보가 필요하다. 버섯의 품질에 영향을 미치는 외부요인은 온도, 상대습도, 공기조성 및 통풍 상태가 있으며 이로 인해 버섯의 호흡량, 수분 함량, 경도, 색도, pH 및 이취 등에 영향을 준다. 큰느타리버섯의 주요 장해는 갈변, 이취, 부패가 있으며, 이를 막기 위해 상품성이 높은 품종을 개발하거나 저장성을 높이는 처리 방법이 고안되고 있다. 버섯의 품질을 유지하기 위한 방법으로는 건조, 감마선 조사, 키토산 처리와 같은 수확 후 처리 방법과 CA 저장과 MA 포장을 통한 저장 방법이 있다. 버섯의 건조는 자연건조, 열풍건조, 동결건조, 진공건조, 전자파진공건조 방법이 있으며 동결건조 방법을 사용한 버섯의 성분저하가 비교적 낮았다. 1 kGy 감마선 조사가 고선량에 비해 저장기간 연장에 효과적이었으며 오일, protocatechuic acid, 왁스 등의 친수성 colloid를 키토산에 첨가하여 코팅처리 하였을 때 경도유지, 호흡 및 갈변이 억제되었다. 큰느타리버섯의 CA 저장조건은 10℃ 이하의 온도에서 5kPa O₂ + 10~15kPa CO₂의 공기 조성이 제시되었으며 MA 포장으로는 미세천공을 갖는 PP필름을 이용한 능동적 기체조성 방법이 저장 중 품질유지에 효과적이었다.

This study was aimed to examine the potential of pre- and post-harvest treatment of chitosan and high pCO2 on the shelf-life of oriental melon fruit. Post-harvest dipping treatment of chitosan and high pCO2 did not bring any significant effect on the freshness of fruit in general, even at 1% of chitosan. Unlike post-harvest treatment, pre-harvest spray of chitosan significantly increased fruit firmness and firmness increase was higher in double sprays than single one. The internal quality such as soluble solid content and acidity was not altered by chitosan spray. No additional effect of high pCO2 with pre-harvest treatment of chitosan was found. Double sprays of chitosan showed significant effect on keeping visual appearance through delaying the incidence of skin browning. There was a potential of pre-harvest chitosan treatment on the shelf-life increase of oriental melon fruit and double sprays were better than single spray. However, high pCO2 seemed not to be effective on the storability of oriental melon fruit.

본 연구에서는 다래‘대성’과실의 수확 후 품질 보구력과 저장성 증진에 대한 효과를 살펴보고자 칼 슘-키토산을 수확 전후 처리 하였다. 수확 전 처리는 8월 20일, 25일, 28일 3회에 거쳐 과실에 살포 처리하였고, 수확 후 처리는 8월 31일 수확한 건전한 과실을 선별하여 침지 처리하였다. 처리한 과실은 1℃와 17℃ 온도 조건에 저장 하여 시기별로 가용성 고형물 함량, 산함량, 경도, 호흡률, 에틸렌발생량, 감모율을 조사하여 과실 품질을 평가하였다. 두 온도 조건에서 수확전후 칼슘-키토산 처리는 과피에 대 한 코팅효과에 의해 감모율 억제효과를 보였다. 17℃ 저장조건에서는 감모율 이외의 품질지표에서는 처 리간의 유의적인 차이가 없었으나, 1℃ 저장조건에서는 감모율 이외에도 경도와 호흡률에서 칼슘-키토 산 수확 전후처리가 과실 후숙을 억제하는 효과가 있음을 확인 하였다.

총호기성균, 대장균군, Escherichia coli, Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenes, Salmonella spp., Staphylococcus aureus, Bacillus cereus를 대상으로 충청남도 청양의 맥문동 재배 농가 3곳의 미생물 오염도 조사하였다. 그결과 E. coli O157:H7, L. monocytogenes, Salmonella spp. 는 전혀 검출되지 않았으며, S. aureus는 작업자가 착용한 장갑의 일부에서만 정성적으로 검출되었다. 수확한 맥문동과 접촉가능성이 있는 주변환경(토양, 수확기, 수확용기, 세척기, 세척수, 채반 등)의 미생물 오염도가 전반적으로 낮은 것으로 조사되었는데, 다만 일부 세척기에서 대장균군이 4.35 log CFU/100 cm² 검출되어 위생관리에 유의할 필요가 있는 것으로 나타났다. 맥문동은 수확 이후에 세척과정과 건조 과정을 거치면서 미생물 오염도(총호기성균, 대장균군, B. cereus)가 감소하는 것으로 나타났다.

산느타리버섯 ‘호산’, ‘화산’ 품종을 대상으로 강원도농 업기술원에서 개발한 배지와 농가에서 사용하는 배지를 가지고 수확후배지 첨가율에 따른 생육 및 수량특성 조사 결과, 강원도에서 개발한 배지에서는 호산품종에서는 대조구에 비해 수량 차이가 거의 없었고, 화산에서는 20% 까지 수량이 증가하였다. 농가에서 사용하는 배지에서는 호산품종은 20%까지 수량 차이가 없었고 30%에서 다소 적어진 것으로 나타났다. 화산품종에서는 첨가율이 높을 수록 수량이 점차 떨어지는 경향이 나타났다. 이 시험연 구를 통해 산느타리버섯 수확후배지를 20%까지 재사용한 다면 생산비 절감 뿐만 아니라 폐배지 폐기처리 비용 절 감 등 농가소득에 기여할 것으로 여겨진다.

위생적인 수확후처리를 통하여 안전한 농산물 생산을 유도하기 위하여 영양부추를 대상으로 수확후 처리시설 모델을 개발하였으며 개발된 수확후 처리시설 설치와 위생교육이 미생물 안전에 미치는 효과를 검증하고자 본 연구를 수행하였다. 이를 위하여 양주지역 영양부추 생산 농가의 수확 후 처리시설 환경과 영양부추에서 위생지표세균(일반세균수, 대장균군, E. coli)과 병원성미생물(Escherichia coli O157:H7, Salmonella spp., Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes, Bacillus cereus)을 조사하였다. 그 결과, 빗, 칼, 도마 등 수확후 처리시설에서 사용하는 작업도구의 일반세균수 오염수준은 수확후 처리시설 설치농가(A, B)에서 수확후 처리시설 비설치농가(C) 보다 1.44~2.33 log CFU / 100cm² 정도 낮았다. 특히 도마의 경우 A농가에서 1.00 log CFU / 100cm²이하, B 농가에서 2.23 logCFU / 100cm²인데 반해 C 농가에서는 6.03 log CFU / 100cm²로 농가간의 위생 상태에 따라 B. cereus의 오염수준이 차이가 크게 나타났다. 또한 지하수에 침지 한 영양부추에서 침지 전 보다 대장균군이 0.57~1.89 log CFU/g이 증가하였다. E. coli는 영양부추, 침지한 후 지하수, 토양에서 검출되었으며, E. coli O157:H7, Salmonella spp., L. monocytogenes는 검출되지 않았다. 따라서 본 연구의 결과를 통하여 소규모 수확 후 처리시설 설치와 위생교육을 통하여 농가 내 수확후처리 환경의 위생을 개선하는데 효과적이라 판단된다. 이와 더불어 유해미생물에 의한 식중독사고를 사전에 예방하기 위해서는 수확 후에 오염된 유해미생물을 저감화 할 수 있는 세척, 소독 기술의 개발과 도입이 필요할 것으로 사료된다.

A fumigant, methyl bromide (MB), has been widely used to control insect pests on various post-harvest agricultural products. Due to its negative side effects, such as ozone deplete and phytotoxicity, MB should be replaced and alternative control technique ought to be developed. Furthermore, organic agricultural products need to be treated with non-chemical methods. To meet these needs, controlled atmosphere and temperature treatment technique (CATTS) has been developed to control insect and mite pests infesting various post-harvest fruits. CATTS uses heat treatment at 46℃with a gradual increase of temperature program under ananoxia condition (less than 1% O2 and 15% CO2). The heating rate at ramping step is crucial to prevent any heat damage to fruits by mimicking natural conditions during summer period experienced by fruits in orchards. The exposure period to the high temperature is minimized by anoxia condition, which prevents any recovery metabolism occurring in the target insect/mite pests after the heat treatment. To develop MB alternative technique for exporting apples, CATTS conditions have been determined against several quarantine insect/mite pest, which are restricted from Korean apple import countries. Target insect pests include Grapholita molesta, Adoxophyes paraorana, Tetranychus viennensis, Conogethes punctiferalis, and Carposina sasakii. In each insect species, differences in susceptibility to high temperature were analyzed in all developmental stages. The highest tolerant developmental stages were adults in T. viennensis, but the fifth instar larvae in G. molesta, C. punctiferalis, C. sasakii, and A. paraorana. Gas conditions of CATTS kept 1% O2 and 15% CO2. After the internal fruit temperature increase from 25℃ to 44℃ during ramping stage (120-150 min), CATTS treatment lasted for 1-2 h. Under 1 h CATTS treatment, 100% mortality was recorded in all assays using more than 3,000 individuals of each species of T. viennensis adults, G. molesta fifth instar, C. sasakii fifth instar, and A. paraorana fifth instar. With 2 h CATTS treatment, 100% mortality was recorded in C. punctiferalis assay using 3,022 fifth instar larvae. Under 1 h CATTS treatment, no fruit damage was recorded in Fuji variety of apples. Treatment cost of CATTS is higher than that of methyl bromide (MB) treatment. However, once CATTS is equipped with nitrogen generator, it would be cheaper than MB in treatment cost. CATTS is a promising post-harvest pest control technique to replace MB treatment. Especially, CATTS would be an ideal control technique to disinfect any pests against organic agricultural products.

국내 사과를 외국으로 수출하기 위해서는 수입국의 검역 대상 해충을 완전히 제거하는 것이 필수적이다. 이를 위한 수확 후 해충 사멸 기술 로서 환경조절열처리(controlled atmosphere and temperature treatment system: CATTS) 기술이 개발되고 있다. 본 연구는 상이한 가해 습 성으로 사과 과실에 피해를 주는 두 해충에 대해 CATTS의 사멸조건을 결정하였다. 사과애모무늬잎말이나방(Adoxophyes paraorana)은 사과 과 실 표면을 가해하는 해충인 반면 복숭아명나방(Dichocrocis punctiferalis)은 과실의 내부를 가해한다. 여러 가해 발육태 가운데 두 곤충 모두 5령 유충이 열에 대한 내성이 가장 높았다. 고농도(15%)의 이산화탄소, 저농도(1%) 산소 및 46℃ 온도 조건에서 1 시간 동안 처리하는 CATTS 처리 조건은 사과애모무늬잎말이나방 5령 유충을 100% 사멸시켰다. 그러나 동일한 CATTS 조건에서 복숭아명나방 5령 유충은 88%의 사멸 효과를 보였으며, 100% 사멸 효과를 나타내기 위해서는 2 시간의 열처리를 요구했다. 이를 바탕으로 사과를 가해하고 있는 두 종의 5령 유충 3,000 마리 이상에 대해서 각각 CATTS 처리 효과를 확증하였다. 본 연구는 완전 사멸을 위해서는 심식충이 비심식충에 비해 장기간 CATTS 처리가 요구 된다는 것을 보여 주었다.

숙도(60%, 80%), 예냉온도(0oC, 4oC)와 광조사 유·무가 수출용 딸기 ‘매향’의 저장성에 미치는 영향을 알아 보고자 본 연구를 수행하였다. 2012년 4월 3일에 숙도 60%와 80%의 과실을 진주지역의 온실에서 수확하여 30분 만에 실험실로 수송하였다. 실험실의 예냉고에서 2~5 시간 동안 각각 0oC와 4oC로 예냉한 딸기를 즉시 6oC로 설정되어 있는 챔버에 13일간 저장하면서 딸기의 경도, 당도, 품질등급, 산도, 색도, 무게 변화 그리고 잿빛곰팡이 발생률을 4월 5일부터 4월 17일까지 이틀 간격으로 조사하였다. 경도는 7일 째까지 감소하는 추세를 보이다 9일 째부터 다시 증가했으며, 처리구들 사이에서는 60% 숙도의 0oC 예냉 후 광을 조사하지 않은 처리구에서 신선도가 가장 오래 유지되었다. 당도는 3일째 까지 80% 숙도의 딸기가 60% 숙도의 딸기 보다 높았다. 품질등급 은 광을 조사한 80% 숙도의 딸기 처리구에서 60% 숙도의 딸기보다 급격하게 하락했다. Hunter ‘L’ 값과 ‘a’ 값은 60% 숙도의 딸기에서 급격한 변화를 보였다. 무게 손실률은 80% 숙도, 0oC 예냉 후, 광을 조사하지 않은 처리구에서 가장 급격히 떨어졌고, 잿빛곰팡이 발생률은 60% 숙도의 4oC 예냉, 광을 조사한 처리구에서 가장 높게 나타났다. 따라서 딸기의 신선도를 장기간 유지하기 위해서는 수확시 숙도가 낮은 딸기를 수확하여 0oC에 예냉 후 광을 조사하지 않는 것이 효과적인 것으로 판단된다.

본 시험은 팽이버섯 병재배 수확후배지의 가축 사료화에 활용하기 위하여 영양성분 분석을 수행하였다. 팽이버섯 재배에 주로 이용하는 콘코브, 미강 등 배지재료 8종과 버섯 재배전(살균후) 배지 3종 및 수확후 배지 3종에 대하여 pH, 수분함량, 전탄소(T-C), 전질소(T-N) 등 이화학성과 조단백, 조섬유, 조지방 함량 등 영양성분을 분석하였다. 여기에 제시한 재배전 배지와 재배후 배지의 이화학성 및 영양성분 함량은 새로운 배지재료 선발시험에 기준으로, 그리고 수확후배지의 재활용을 위한 기초자료로 활용이 기대된다.