Research Article

Journal of Agricultural, Life and Environmental Sciences. December 2020. 400-406
https://doi.org/10.22698/jales.20200034

ABSTRACT


MAIN

  • 서 론

  • 재료 및 방법

  • 결과 및 고찰

  • 요 약

서 론

양배추(Brassica oleracea var. capitata)의 원산지는 유럽으로 13세기경 결구형이 세계적으로 보급되기 시작하였다. 비타민C를 포함한 비타민A, B1, B2, U와 칼슘 등을 함유하여 웰빙 푸드 또는 슈퍼 푸드로 인식 되면서 전 세계적으로 241만ha 이상 재배되고 있어 십자화과 작물 중 가장 넓은 재배 면적을 가지고 있다(FAO, 2018; Fenwick et al., 1983; van Poppel et al., 1999). 국내 양배추 생산량은 2018년 기준 37만톤이며 제주도와 전라남도에서 전국 생산량의 70%를 차지하며 강원도에서 14% 정도 재배하고 있는데, 전년 출하기 가격에 따라 재배면적이 매해 등락을 반복하는 추세를 보이고 있다(Kostat, 2018). 우리나라 양배추는 2001년 이후 과잉생산으로 인한 수취가격이 불안정해지면서 일본 등지로 수출되어 왔는데, 2018년 기준 한국산 양배추의 수출 1위국은 일본이 58%, 대만이 2위로 40%를 차지하였다. 상대 수입국의 정책, 기후적인 요인 또는 현지 생산량, 가격에 따라 국산 양배추의 수출량도 증가하거나 감소하고 있는 추세다(GTA, 2018). 대만에서는 봄부터 가을까지 수출 요청이 많으나 식문화의 차이로 국내 품종이 낮은 평가를 받고 있어 최근 대만 품종을 국내에서 계약 재배하여 수출하는 방식으로 확대되고 있다(aT, 2020). 원예작물은 유전적인 요인에 의해서도 특성 및 저장성에 영향을 받아 양배추(Eum et al., 2012), 토마토(Kang et al., 2009), 파프리카(Choi et al., 2012) 및 사과(Hong et al., 1994) 등의 품종별 차이를 보고하였다. 따라서 본 연구는 국내 시판 품종과 대만 재배 품종, 그리고 시교 품종을 대상으로 양배추의 특성 및 저장성을 비교하여 대만 수출 가능한 국내 품종 선발에 기초 자료를 얻고자 수행하였다.

재료 및 방법

강원도 횡성에서 2018년 8월에 파종하여 10월 중순까지 재배된 국내 시판 품종 ‘Daebkna’ (Asia Seed), ‘Shinsegye’ (Nongwoo Bio), ‘Ogane’ (Koregon), ‘Joseonpaldo’ (Asia Seed), 대만에서 재배중인 일본 품종 ‘228’ (Takii)과 대만 품종 ‘Chauchiou’ (Po Yu Trading), 국내 시교 품종 ‘CT-410’ (Asia Seed), ‘CT-418’ (Asia Seed), ‘CT-623’ (Asia Seed), ‘11C2346’ (Asia Seed)을 대상으로 하였다. 수확 후 구중, 구형(구고/구폭)지수, 당도, 경도, 건물률, 그리고 색도를 조사하였다. 당도는 굴절당도계(PAL-1, ATAGO, Japan), 경도는 rheometer (Compac-100Ⅱ, Sun scientific, Japan), 색도는 colorimeter (Konica minolta, Japan)로 조사하였다. 10개의 품종을 수확하여 일반 유통 형태인 골판지 상자에 포장하여 저장온도 2 ± 1°C, 상대습도 85 ± 5%에서 30일간 저장 후 생체중 감소율, 당도, 경도, 외관상 품질을 조사하였다. 그리고 측정한 색도는 Huter L*, a*, b*값으로 나타내었고 저장 전과 비교하여 차이를 계산하였다. 외관상 품질은 5명의 숙련된 패널에 의한 관능평가로 조사하였는데 상품성 한계점을 3점으로 하였다. 외관상 품질 정도를 가지고 품종의 특성 및 저장성과의 상관관계, 통계 분석 그래프는 Microsoft Excel 2013와 SPSS statistics 24 program (IBM)을 사용하여 표준편차와 duncan의 다중범위검정으로 분석하였다.

결과 및 고찰

저장전 10가지 품종의 품질중 구중은 시교 품종인 ‘11C2346’이 가장 높았으며, 시판 품종인 ‘Joseonpaldo’가 가장 낮았다. 시판 품종인 ‘Shinsegye’와 시교 품종인 ‘CT-410’, ‘CT-418’이 대만 재배 품종인 ‘228’과 ‘Chauchiou’의 구중과 유사한 무게를 보였다. 모든 품종이 국내 유통되는 양배추 선호 규격인 2.5-3.5 kg의 대형구에 못 미치는 1.5 kg 미만이었다(Koide et al., 2009v). 구고는 대만 품종인 ‘Chauchiou’가 가장 높아 나머지 품종과는 다른 외관상 특징을 나타내었다. 구고를 구폭으로 나눈 구형의 경우 구고가 가장 높았던 ‘Chauchiou’가 가장 높은 수치를 나타냈다. 국내 품종 중에서 ‘kokoma’ (Asia Seed)와 외관상 유사한 구형을 보인다(Eum et al., 2012). ‘Chauchiou’를 제외한 나머지 9품종 중에서는 ‘Joseonpaldo’와 ‘CT-418’의 구형이 높은 수치를 보였다. 당도는 시교 품종인 ‘CT-623’이 가장 높았고 이를 제외한 나머지 품종은 유사하였다. 경도는 시판 품종인 ‘Daebakna’가 가장 높았고 대만 재배 품종인 ‘228’과 ‘Chauchiou’에서 낮았는데, 한국 품종 중에서는 ‘Shinsegye’와 ‘CT-623’이 낮은 수치를 보였다. 당도와 경도는 식자재로 사용되는 양배추의 중요 내적품질인데, Choi (2012)는 파프리카의 당도가 높을수록 다른 품종에 비해 저장성이 높았다고 보고하였다. 또한 딸기 재배시 고농도 이산화탄소 처리로 인해 경도가 높아진 처리구가 저장성도 우수하다고 하였다(Choi et al., 2017). 특히 경도는 식감을 좌우하므로 질기지 않는 양배추를 선호하는 대만으로 수출에 적합한 품종을 선정하는데 매우 중요한 품질요소라 판단된다(aT, 2020). 건물률은 양배추에서 당도(Nenova and Mitova, 2020), 배추에서는 경도(Jeong et al., 2012)에 영향을 주는 품질요소라고 하였는데, 본 실험에서 건물률은 ‘CT-623’이 가장 높았고, ‘Shinsegye’가 가장 낮았는데 품종별 통계적 유의성 없이 모든 품종 유사하였다(Table 1).

Table 1.

The head weights, heights, widths, shapes, soluble solids contents, firmnesses, and dry weight percentages of ten cabbage varieties after harvesting

Varieties Head weight
(g)
Head height
(cm)
Head width
(cm)
Head shape Soluble solid contents
(Brix)
Firmness
(kg)
Dry weight
(%)
Daebakna 1,050.3bc 1) 10.1c 17.1cde 0.59bc 7.0bc 1.18a 8.59abc
Shinsegye 935.1cd 10.0c 17.5bdc 0.57c 6.8c 0.76bc 8.06d
Ogane 1,216.8ab 10.3bc 18.0abc 0.57c 6.7c 0.93b 8.22cd
Joseonpaldo 748.3d 10.0c 15.5f 0.64b 6.9bc 0.86b 8.51abc
228 887.9cd 10.7bc 18.3ab 0.58c 6.9bc 0.60c 8.20cd
Chauchiou 883.4cd 13.8a 18.0abc 0.77a 7.0bc 0.59c 8.55abc
CT-410 928.9cd 10.6bc 17.2cde 0.62bc 7.0bc 0.83b 8.37bcd
CT-418 826.6cd 10.5bc 16.3ef 0.64b 7.0bc 0.84b 8.72abc
CT-623 1,027.5bc 10.3bc 16.5def 0.63bc 7.4a 0.75bc 8.87a
11C2346 1,365.7a 11.0b 18.7a 0.59c 7.2ab 0.87b 8.30bcd

1)Mean separation within columns by Duncan's multiple range test at 5% level.

2 ± 1°C에서 30일간 저장한 후 조사한 생체중 감소율은 ‘11C2346’이 3.6%로 가장 낮았으며, ‘CT-410’, ‘Joseonpaldo’ 그리고 ‘Shinsegye’ 품종이 6% 이하로 나타났다. 양배추 생체중 감소 최대 허용량은 8.0%를 기준으로 볼 때(Kays and Paull, 2004), 이들 4 품종은 수분 손실로 인한 외관상 품질 저하 현상은 나타나지 않았다. 그러나 대만 재배 품종을 포함한 일부 품종은 10% 이상의 높은 생체중 감소를 보여 외관상 품질저하를 보였는데, Eum (2012)은 6종의 양배추 품종을 대상으로 3°C에 11일간 저장하였을 때 7-11%의 생체중 감소 수치를 보이며 수침, 시들음 등의 생리장해 현상을 나타냈다고 보고하였다. 저장 후 당도는 모든 품종에서 저장전과 유사하거나 증가하였는데, 생체중 감소율로 볼 때 수분 손실로 인한 희석 효과로 생각된다(Park, 1983). Eum (2012)도 상온 및 저온 저장 동안 양배추의 당도가 유의적으로 증가하였다고 보고하였다. 패널테스트를 통한 저장 중 외관상 품질에서 대만 재배 품종인 ‘228’과 ‘Chauchiou’는 판매 가능 수준인 3을(Choi et al., 2017), 크게 못 미치는 1.8, 1.9점을 보였인 반면 ‘CT-623’과 ‘11C2346’은 3.8점의 우수한 외관을 저장 종료일까지 유지하였다. 저장 최종일 잎의 색도는 음의 값이 클수록 녹색을 나타내는 Hunter a*값의 경우 저장 전에 비해 ‘Ogane’를 제외한 국내 시판 품종 3종과 대만 재배 품종 2종은 감소하였고, ‘Ogane’와 국내 시교 품종 4종은 증가 하였다. 양의 값이 증가할수록 황색을 띄는 Hunter b*값은 저장전에 비해 ‘Ogane’를 제외한 국내 시판 품종 3종과 대만 재배 품종 ‘228’, 시교 품종 ‘CT-418’은 감소하였고, ‘CT-418’을 제외한 국내 시교 품종 3종과 국내 시판 품종 ‘Ogane’, 대만 품종 ‘Chauchiou’는 증가하였다(Figs. 1, 2). 녹색을 나타내는 Hunter a*값은 감소하면서 황색을 나타내는 Hunter b*값은 증가한 품종은 대만 품종인 ‘Chauchiou’가 유일하며 저장 종료일에 조사한 외관에서도 갈변 및 황변 현상을 보여 품질이 저하된 것을 확인 할 수 있었다(Table 2).

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Fig. 1

The hunter L*, a*, and b* values for ten cabbage varieties after harvesting.

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Fig. 2

The hunter L*, a*, and b* values for ten cabbage varieties stored at 2°C for 30 days.

Table 2.

The fresh weight loss rates, soluble solid contents, firmnesses, visual qualities, and colors of ten cabbage varieties stored at 2°C for 30 days

Varieties Fresh weight loss rate (%) Soluble solid contents (°Brix) Firmness (N) Visual quality Color2)
∆L* ∆a* ∆b*
Daebakna 11.1ab 1) 7.9ab 12.6abc 3.3bcd 8.1ab 3.5a -2.7de
Shinsegye 5.8b 7.6abc 13.2ab 2.9cd 8.0abc 1.5abc -4.0e
Ogane 12.6ab 7.9ab 11.3bc 3.0d -4.3d -1.4de 3.3ab
Joseonpaldo 5.2b 6.9cde 12.8ab 2.7bc 10.8a 2.5ab -4.7e
228 10.6ab 8.3a 11.4d 1.8e 5.4bc 3.0a -1.7cde
Chauchiou 16.5a 7.2bcd 7.9d 1.9e -2.6d 0.1bcd 3.2ab
CT-410 4.1b 8.2a 10.7bc 3.5ab 5.4bc -0.5cd 2.0abc
CT-418 6.8ab 6.3e 12.3abc 2.9bc 3.1bc -1.1d -0.2bcd
CT-623 9.0ab 6.8de 14.4a 3.8a 2.9c -0.6cd 1.1abc
11C2346 3.6b 8.0ab 11.6bc 3.8a -4.0d -3.6e 4.4a

1)Mean separation within columns by Duncan's multiple range test at 5% level.

2)Color ∆L*: Hunter L* value after storage - Hunter L* value before storage, ∆a*: Hunter a* value after storage - Hunter a* value before storage, ∆b*: Hunter b* value after storage - Hunter b* value before storage

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Fig. 3

he surfaces of Korean and Taiwanese cabbages stored at 2°C for 30 days: (a) Korean commercial varieties, (b) Korean semi-commercial varieties, and (c) Taiwan-cultivated varieties.

저장 전 품질 특성간 상관관계에서 구형과 구고가 가장 높은 상관계수(r = 0.841)를 보였는데, 구형은 구고를 구폭으로 나눈 값이기 때문이라 판단된다. 또한 저장 전 엽색 중 Hunter L* 과 b*의 상관관계가 두 번째로 높은 상관계수(r = -0.772)를 보였으나, L*과 a*, a*와 b*간에는 유의적인 상관관계를 보이지 않아, 색도를 나타내는 값 간에 일정한 경향을 보이지 않았다. 그밖에 품질 특성 중 건물률은 배추의 품종별 비교실험에서 경도와 고도의 정의 상관관계가 있다고 보고되었으나(Jeong et al., 2012), 본 연구에서는 건물률과 경도간에는 낮은 상관관계를 보였다. 이는 본 실험의 양배추는 대만, 일본 한국에서 다양한 유전자원에서 육성된 품종들간의 비교였기 때문이라 판단된다.

저장 후 경도는 저장전 품질 특성인 구고와 고도의 부의 상관관계(r = -0.806)를 보였는데, 구고가 저장전 경도와는 매우 낮은 상관계수(r = 0.106)을 보여 구고와 경도간의 일정한 경향은 나타나지 않았다. 저장 후 외관상 품질에 큰 영향을 미치는 엽색의 경우(Kays and Paull, 2004), Hunter b*는 a*와 고도의 부의 상관관계(r = -0.946)를 보였는데, b*는 수치가 양의 값으로 커질수록 황화를 나타내기 때문에(Kay and Paull, 2004) 음의 값으로 커질수록 녹색을 띄는 a*과 고도의 부의 상관관계를 보였던 것으로 판단된다. 녹색을 나타내는 Hunter a*는 외관상 품질과도 고도의 부의 상관관계(r = 0.646)를 보이기도 하였다. 또한 외관상 품질은 수확 후 엽색 중 Hunter a*와 유의적인 정의 상관관계(r = 0.625)을 보였는데, Kang et al. (2009)은 여러 품종의 토마토 중 경도가 높은 품종의 저장성이 높았다고 보고하였다. 그러나 저장 전 경도는 저장 후 경도와 외관상 품질에 유의적인 영향을 미치지 못하였는데, 이는 저장 후 품질이나 저장수명에는 호흡률, 증산률, 에틸렌 발생률(Kader, 2002)과 같은 수확 후 생리활동이 저장 전 경도 등의 품질 특성보다 더 크게 작용하기 때문이라 생각된다(Table 3).

Table 3.

Pearson correlation values comparing before and after storage quality characteristics of Korean and Taiwanese varieties

Before storage After storage
Head
weight
Head
height
Head
width
Head
shape
SSC1) Dry
weight
Hunter
L*
Hunter
a*
Hunter
b*
Firmn
-ess
Firmn
-ess
FW2) SSC Hunter
L*
Hunter
a*
Hunter
b*
Visual
quality
B
e
f
o
r
e

S
t
o
r
a
g
e
Head
weight
-0.049 0.627* -0.424 0.181 0.350 0.340 0.165 -0.416 -0.236 0.024 -0.046 0.477 -0.787** -0.653* 0.470 0.554
Head
height
0.411 0.841** 0.147 -0.539 0.670* 0.403 -0.766** 0.106 -0.806** 0.586 -0.038 -0.196 0.024 0.118 -0.374
Head
width
-0.147 -0.156 -0.248 0.507 0.049 -0.683* -0.600 -0.605 0.279 0.735* -0.557 -0.367 0.213 -0.148
Head
shape
0.252 -0.439 0.432 0.417 -0.432 0.472 -0.519 0.472 -0.479 0.121 0.251 -0.004 -0.325
SSC 0.009 -0.163 0.167 0.011 0.746* 0.260 -0.123 -0.318 -0.416 -0.291 0.404 0.561
Dry
weight
-0.172 -0.261 0.316 0.160 0.438 -0.196 0.067 0.126 -0.090 0.022 0.537
Hunter
L*
0.568 -0.772** -0.088 0.495 0.014 -0.699* -0.330 -0.222 0.304 -0.264
Hunter
a*
-0.490 0.134 -0.093 -0.485 -0.148 -0.222 -0.009 0.084 0.041
A
f
t
e
r

S
t
o
r
a
g
e
Hunter
b*
0.167 -0.597 -0.227 0.673* 0.394 -0.015 0.027 0.312
Firmn-ess 0.310 0.147 -0.725* 0.026 0.063 0.168 0.281
Firmn-ess -0.475 -0.368 0.008 -0.018 -0.070 0.625*
FW 0.013 -0.074 0.225 -0.158 -0.529
SSC -0.232 -0.264 0.059 -0.057
Hunter
L*
0.812** -0.714* -0.511
Hunter
a*
-0.946** -0.646*
Hunter
b*
0.573
Visual
quality

*Significant at p < 0.05, **Significant at p < 0.01, ANOVA.

1)SSC: Soluble solid contents.

2)FW: Fresh weight loss rate.

이상의 결과를 종합하면 일반적으로 타 작물에서는 저장수명에 영향을 주는 저장 전 경도가 각국의 다양한 양배추 품종에서는 저장 후 품질에 유의적인 상관관계가 나타나지 않았으며, 대만 소비자의 취향을 고려하면 경도가 낮으면서 저장성이 확보되는 ‘CT-623’, ‘11C2346’ 품종이 대만 수출에 적합할 것으로 판단된다.

요 약

본 연구는 10가지 양배추 품종을 대상으로 품종별 특성 및 저장성을 비교하여 대만 수출 가능한 국내 품종 선발에 기초 자료를 얻고자 수행하였다. 강원도 횡성군에서 재배된 국내 시판 품종 4종, 대만 재배 품종 2종, 국내 시교 품종 4종을 대상으로 수확 전 후 품질 특성과 저온고에서 30일간 저장하여 저장성을 비교하였다. 국내 품종과 대만 현지 품종을 비교하면 당도, 색도 등의 차이는 없었다. 대만 소비자들은 식감이 딱딱한 기존의 한국산 양배추 품종은 선호하지 않는 경향이 있는데, 국내 품종 ‘Shinsegye’와 ‘CT-623’이 대만 재배 품종과 유사한 수준의 경도값을 나타내었다. 저온에서 30일간 저장하였을 때는 대만 재배 품종에 비해 국내 품종 ‘CT-623’과 ‘11C2346’이 외관상 품질이 우수하였고, 경도는 대만 품종 ‘Chauchiou’이 가장 낮았고, ‘228’과 국내 품종은 유사한 수치를 보였다. 저장 전과 후의 양배추 품질 특성과 저장수명간의 상관관계를 조사하였는데, 저장전 품질 특성에서는 상관관계가 나타나지 않았고, 저장후 품질 특성에는 엽색 Hunter a* 값(r = -0.646)과 경도(r = 0.625)와 유의적인 상관관계를 보였다. 그러나 저장전 경도가 저장후 경도와 외관상 품질과는 유의적인 상관관계를 보이지 않았다. 이에 대만 수출용 품종은 장기 유통이 가능하고 저장 유통 중 조직이 질겨지지 않는 특성을 지닌 ‘CT-623’, ‘11C2346’ 품종이 적합할 것으로 판단된다.

추가 주제어: 경도, 상관관계, 색도, 외관상 품질

Acknowledgements

본 결과물은 농림축산식품부의 재원으로 농림수산식품기술기획평가원의 농식품수출비즈니스전략모델구축사업의 지원을 받아 연구되었음(319088-3).

References

2
Choi, I. L., Lee, Y. B., Kim, I. S., Kang, H. M. (2012) A comparison of the storability in MA storage and the quality of paprika fruit among cultivars. Journal of Bio-Environment Control 21:252-260.
3
Choi, I. L., Yoon, J. S., Yoon, H. S., Choi, K. Y., Kim, I. S., Kang, H. M. (2017) Effects of carbon dioxide fertilization on the quality and storability of strawberry 'Maehyang'. Protected Horticulture and Plant Factory 26:140-145. 10.12791/KSBEC.2017.26.2.140
4
Eum, H. L., Lee, Y. H., Hong, S. J., Shin, I. S., Yeoung, Y. R. (2012) Quality change during harvest time and storage of various cabbages grown on high land by different transplanting times. Journal of Bio-Environment Control 21:95-101.
5
FAO. (2018) Production/Yield quantities of cabbages and other brassicas in world. http://www.fao.org.fao.org
6
Fenwick, G. R., Griffiths, N. M., Heaney, R. K. (1983) Bitterness in Brussels sprouts (Brassica oleracea L. var. gemmifera): The role of 126 glucosinolates and their breakdown products. J Sci Food Agric 34:73-80. 10.1002/jsfa.2740340111
7
GTA. (2018) Global trade atlas: Global import export data & commodity trade data website at http://www.ihsmarkit.com
8
Hong, Y. P., Choi, S. J., Kim, Y. B. (1994) Studies of the storage charateristics of apple cultivars during cold and CA storage. Kor J Hort Sci Technol 12:90-91.
9
Jeong, J. H., Lee, Y. S., Kim, J. K. (2012) Optimizing a method for measuring firmness of chinese cabbage (Brassica rapa) and comparing textural characteristics among cultivars. Kor J Hort Sci Technol 30:700-708. 10.7235/hort.2012.12061
10
Kader, A. A. (2002) Postharvest technology of horticultural crops. 3rd edition. University of California, Division of Agriculture and Natural Resources. USA.
11
Kang, H. M., Choi, I. L., Cho, Y. N., Lee, Y. S., Kim, Y. S. (2009) Comparison of storability of several tomato cultivars. J Bio Env Con 20:9-16.
12
Kays, J. S., Paull, E. R. (2004) Postharvest biology. Published by Exon Press. Athens, GA.
13
Koide, S., Takeda, J., Shi, J., Shono, H., Atungulu, G. G. (2009) Disinfection efficacy of slightly acidic electrolyzed water on fresh cut cabbage. Food Control 20:294-297. 10.1016/j.foodcont.2008.05.019
14
Kostat. (2018) Cabbage. Statistical database website at http://www.kosis.kr
15
Nenova, L., Mitova, I. (2020) Effect of mineral fertilization on the quality parameters of head cabbage (Brassica oleracea L. var. capitata L.). Bulg J Agric Sci 26:457-460.
16
Park, K. W. (1983) Effects of fertilization, irrigation and harvesting period on the quality of vegetable crops. J Kor Soc Hort Sci 24:325-337.
17
van Poppel, G., Verhoeven, D. T., Verhagen, H., Goldbohm, R. A. (1999) Brassica vegetables and cancer prevention. Epidemiology and mechanisms. Adv Exp Med Biol 472:159-168. 10.1007/978-1-4757-3230-6_1410736624
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