제 8장 - 곡물의 품질과 저장

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  • 저장기간 중요 → 손해 줄이기 (일단 저장하면 웬만해선 안좋아진다(부피, 품질))

곡물의 품질

1. 작물의 수확 후 관리기술 (postharvest biotech)

  • 탈곡, 건조, 저장, 유통, 도정, 포장 전 과정에 필요한 기술
  • 저장기관과 저장환경에 따라: 중량손실, 양분손실 (호흡, 호흡열 방출), 품질감소 (색, 광택, 성분), 활력감소 (발아력) , 물리적 손상 (수확 후 기계적 상처)

2. 품질 기준

  1. 외적 조건
    • 순도: 순수종자의 중량비율
    • 종자의 크기와 중량: 크기 : 1000립중 (1000개로 재기) / 100립중 잼 충실도 : 1리터 중 잼
    • 색택 및 냄새, 수분함량
    • 건전도: 오염, 변색, 기계적 손상 없는 것
  2. 내적 조건
    • 유전성: 우량품종
    • 발아력 (%) : 순활종자 = \(\frac{발아율*순도}{100}%\)
    • 병충해: 종자전염되는 병충원을 갖지 않는 것

3. 종자의 검사

  1. 종자검사항목 : 순도분석, 오염 여부..etc
  2. 형태적 특성에 의한 검사: 종자, 유묘
  3. 영상분석법 (매우 빠름)
  4. 분자생물학적 검정 (주로 소송, 문제 생겼을 때)

4. 종자보증

  • 국가에서, 굉장히 제한적을 보장
  • 종자분쟁에서 가장 많이 쓴는 것: biotechnology

5. 기능성 물질

  1. 콩: 이소플라본 (결정적인 항암효과), 사포닌
  2. 보리: 베타글루칸 (식이섬유) → initiates 통기성 gas
  3. 들깨: 오메가3
  4. 옥수수: phytosterols (혈압강하)
  5. 메밀: 루틴 (당뇨 예방, 혈압 예방)
  6. 벼

종자의 휴면

1. 휴면 (dormancy) 정의

  • 성숙한 종자에 발아조건 주어도 일정기간 발아하지 않는 성질
  • 1차 휴면 (모든 작물에 해당)
    • 자발적 휴면 (innate dormancy) / 진정 휴면 (true dormancy)
    • 강제 휴면 (imposed dormancy) / 타발적 휴면 (exogenous dormancy)
  • 2차 휴면 (더 깊게)
    • 발아에 불리한 환경조건에서 장기간 보존된 후 발아 적당 조건에도 휴면상태
  • 저온처리, 지베렐린 처리 등등으로 휴면 깨기 가능

2. 휴면 원인 (특수경우)

  1. 배의 미숙 ⇒ 충분히 성숙 (후숙, after-ripening) 시키고 발아해야 함
  2. 배(싹)휴면 (생리적휴면) ⇒ 저온, 지베렐린 처리
  3. 경실 (hard seed) : 너무 딱딱해서 물 안들어감
  4. 종피의 불투기성: 산소가 안들어감
  5. 종피의 기계적 저항
  6. 발아억제물질존재

2. 휴면 타파와 발아 촉진 (해결책)

  • 종피파상법 (상처내기), 저온처리, 건열처리, 습열 처리, 진탕 처리…

종자의 수명

1. 종자의 수명

  • 단명종자 (2년 내, 옥수수), 상명종자 (밀, 벼, 보리), 장명종자

2. 종자의 퇴화

  • 유전적퇴화:
    • 자연교잡, 유전자형 분리, 돌연변이, 이형종자 혼입(엉뚱한 유전자 섞여있음)
  • 생리적퇴화: 생산지 환경, 재배, 저장조건 불량
  • 병리적퇴화: 종자로 전엽되는 바이러스
  • 저장종자의 퇴화: 가만히 놨둬도 원소들 분해 때문에 퇴화

곡물의 저장

1. 저장곡물의 변화 (퇴화)

  • 호흡 → 양분 소모 → 수분증발 → 안좋음
  • 시간 지날수록 발아율 떨어짐
  • 지방 산화 → 품질저하, 유리지방산 증가
  • 전분 종자들 분해
  • 관리 소홀 → 미생물, 해충 가해

2. 저장전처리 (필수)

  • 이유: 수분손실, 호흡작용, 부패/미생물/해충 억제 조건
  • 수분 높은 작물 (감자, 고구마): 상처 먼저 큐어링 (상처 치료)
    • 수확 후 1주일 이내, 온도, 습도 올리면 고구마 스스로 실링
  • 청과물 (상추, 과일) : 예냉 (수확 직후 온도 바로 낮춤)

3. 저장환경

  1. 온도 (주로 저온) : 미생물 번식 방지
  2. 습도 : 미생물 번식 방지
  3. 산소 : 제거 위해 이산화탄소, 질소가스 주입
  4. 곡물의 성상 (현미, 백미)
    • 현미 - 벼 부피의 1/2, 포장과 유통비용 절감, 벼보다는 저장성 떨어짐
    • 백미 - 온도와 습도 변화에 민감, 해충의 침해 쉬움

4. 작물 별 안전저장조건

  • 수분함량: 5% < \(x\) < 20%
    1. 벼: 15도, 수분함량: 15%
    2. 옥수수, 수수, 귀리 : 13%, 보리: 13-14%, 콩: 11%
    3. 식용감자, 씨감자: 3-4% 저장 전 큐어링 (온도 낮)
    4. 가공용 감자: 10도
    5. 고구마: 13-15도, 상대습도 85-90% 저장 전 큐어링 (온도 높게)
    6. 과실 (0-4%, 온도 낮게)

5. 저장시설

  • RPC (Rice Processing Complex) : 미곡종합처리장 (중요!!!)
  • DSC (Drying and Storage Complex): 건조저장소