栽培方法에 따른 해들米의 生理活性物質 比較 硏究 : 드문 모심기 방법과 미네랄 물탱크의 활용 = A Comparative Study on the Physiological Active Substances of Haedeul Rice on Cultivation Method : Low-Density Transplanting Cultivation and Mineral Water Tanks

국문 초록 (Abstract)

쌀(Oryza sativa)은 탄수화물의 주요 공급원으로 우리 인체에 에너지 를 제공하고 피로를 완화하며 체력을 유지하는 데 도움을 주고, 다양한 영양소를 함유하여 균형 잡힌 식단 일부로 활용되고 있다. 최근 일부 간 소화되고 불규칙한 식생활 양상으로 영양섭취가 바람직하지 못한 환경에 놓이면서 각종 성인병으로 인한 질환이 증가하기도 하지만, 건강에 관한 관심이 높아지면서 건강 기능성 식품에 대한 소비자의 요구도 변화하고 있다. 일상적으로 섭취하는 쌀에서 영양공급과 질병의 예방과 치료를 기 대하면서 생리활성물질의 기능을 밝히고자 하는 연구도 활발히 진행되고 있다. 또한, 쌀의 다양한 생리활성물질의 개발은 식량자원과 쌀 소비 촉진 목적 이외에도 국내산 쌀이 경쟁력을 갖기 위해서도 필요하다. 본 연구는 이천지역에서 일반적으로 재배한 해들米와 드문 모심기 방 법과 생리활성물질 함유 미네랄 물탱크를 활용한 기능성 해들米를 비교 분석하였다. 생리활성물질은 재배 시 벼의 뿌리와 잎을 통하여 흡수되도 록 하였으며 황 함유 아미노산, 규소, 가바, 플라보노이드, 총 폴리페놀 등 의 생리활성물질을 추출하는 연구를 수행하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 1. 재배방법에 따른 기능성 해들米는 일반 해들米 보다 황 함유 아미 노산의 함량은 미미한 차이를 나타내었으며 유의미한 차이가 없 었다. 2. 재배방법에 따른 기능성 해들米는 일반 해들米 보다 규소 함량이 유의적으로 높게 나타났다. 일반 해들米에서는 14.8 mg/g, 기능성 해들米의 규소 성분은 26.8 mg/g로 기능성 해들米의 규소 성분이 81% 증가한 것을 확인하였다. 3. 재배방법에 따른 기능성 해들米는 일반 해들米 보다 가바 함량이 유의적으로 높게 나타났다. 일반 해들米는 8.563 mg/kg로 나타났으며 기능성 해들米의 가바 성분은 20.945 mg/kg 높게 나타났으며, 기능성 해들米 가바 성분이 144.5% 증가한 것을 확인할 수 있었다. 4. 재배방법에 따른 기능성 해들米는 일반 해들米 보다 플라보노이드 함량이 유의적으로 높게 나타났다. 일반 해들米는 91.41 mg QE/100g로 나타났으며 기능성 해들米의 가바 성분은 228.72 mg QE/100g 높게 나타났으며, 기능성 해들米의 플라보노이드 성분이 150.2% 증가한 것을 확인할 수 있었다. 5. 재배방법에 따른 기능성 해들米는 일반 해들米 보다 총 폴리페놀 함량이 유의적으로 높게 나타났다. 일반 해들米의 폴리페놀 함량은 76.84 mg GAE/100g, 기능성 해들米의 폴리페놀 함량은 144.97 mg GAE/100g였다. 기능성 해들米의 총 폴리페놀이 88.7% 증가한 것을 확인할 수 있었다. 이상의 결과, LDT와 MWT의 재배방법에 따른 기능성 해들米는 생리 활성물질을 높이는 효과가 나타난 것으로 생각된다. 황을 함유한 아미노 산은 미비한 차이를 나타내었지만, 규소, 가바, 플라보노이드, 총 폴리페놀 의 함량이 높아 개발 가능함을 확인하였다. LDT와 MWT는 고도의 기술 이나 특수한 농법이 아닌 모든 농민이 적용 가능한 것으로 농업인의 소득 증대와 국민의 건강증진 및 예방뿐만 아니라 다양한 제품의 상용화를 위 한 기초자료로 활용할 수 있음을 확인하였다. 주제어 쌀, 이천 쌀, 기능성 쌀, 특수미, 식이 유황, 규소, 가바, 플라보노이드, 총 폴리페놀, 아미노산.

목차 (Table of Contents)

• 표 목 차 ⅳ
• 그림목차 ⅴ
• 사진목차 ⅵ
• 국문초록ⅶ
• 제 1 장 서론 1
• 제 1 절 연구의 배경 및 필요성 1
• 제 2 절 연구의 목적 6
• 제 3 절 연구의 구성 및 절차7
• 1. 연구의 구성7
• 2. 연구의 절차8
• 제 2 장 이론적 배경 9
• 제 1 절 한의학적 쌀의 고찰 9
• 제 2 절 기능성 쌀의 고찰 13
• 1. 기능성 쌀의 정의13
• 2. 기능성 쌀의 선행연구 13
• 3. 기능성의 분류 및 제품 현황 17
• 4. 기능성 쌀 산업의 시장현황23
• 제 3 절 생리활성물질 및 선행연구25
• 1. 식이 유황(Methyl-Sulfonyl-Methane) 25
• 2. 규소(Silicon) 31
• 3. 가바(GABA, γ-Aminobutyric Acid) 31
• 4. 플라보노이드(Flavonoid) & 총 폴리페놀(Total Polyphenols)
• 34
• 5. 쌀의 기능성 성분 및 생리활성물질 36
• 제 4 절 해들米의 생육특성 38
• 1. 토양38
• 2. 기상39
• 3. 수분41
• 제 5 절 기능성 해들米의 재배 44
• 제 3 장 연구 방법55
• 제 1 절 연구 모형55
• 제 2 절 실험 재료56
• 1. 실험 재료 56
• 2. 실험 시약 58
• 3. 실험기기 58
• 제 3 절 실험방법 58
• 1. 기능성 해들米의 재배방법 58
• 2. 생리활성물질63
• 1) 황 함유 아미노산 함량분석63
• 2) 규소(Silicon) 함량분석 63
• 3) 가바(GABA, γ-Aminobutyric Acid) 함량분석 63
• 4) 플라보노이드(Flavonoid) 함량분석 64
• 5) 총 폴리페놀(Total Polyphenols) 함량분석64
• 제 4 장 연구의 결과 66
• 제 1 절 기능성 해들米의 재배방법 결과 66
• 제 2 절 생리활성물질 분석결과71
• 1. 황 함유 아미노산 함량 분석결과 71
• 2. 규소(Silicon) 함량 분석결과 74
• 3. 가바(GABA, γ-Aminobutyric Acid) 함량 분석결과 75
• 4. 플라보노이드(Flavonoid) 함량 분석결과 76
• 5. 총 폴리페놀(Total Polyphenols) 함량 분석결과 77
• 제 5 장 결론 78
• 제 1 절 연구 결과 요약 78
• 제 2 절 연구의 시사점 83
• 1. 기술적 측면에서의 기여도 85
• 2. 학문발전에의 기여도86
• 3. 경제, 산업화 측면에서의 기여도86
• 제 3 절 연구의 한계 및 향후 연구과제 89
• 참고문헌 90
• ABSTRACT 103