Earticle

알로에 베라는 Liliaceae과에 속하는 열대 지방에서 서식하는 식물로 알로에 속에는 약 500종 이상의 종이 존재한다. 약 20개의 두꺼운 잎이 장미모양으로 배열되어 있으며, 길이 40~50cm, 너비는 6~7cm까지 발달된다. 또한, 알로에는 99%의 수분과 글루코만난, 아미노산, 지질, 스테롤 및 비타민 등이 함 유된 겔, 안트라퀴논과 다당체를 함유하고 있는 라텍스, 플라보노이드, 아미노산 및 비 타민 등을 다양하게 포함하고 있는 껍질로 구성되어 있으며, 지방산, 유기산, 플라보노 이드와 같은 성분뿐만 아니라, 안트라퀴논 류, 안트론류, 크로몬류, 피론류, 아미노산, 비타민 및 미네랄 등과 다양한 화합물이 존 재한다. 전통적으로 상처 치유 및 피부 개 선과 관련하여 다양한 효능이 있다고 알려 졌다. 알로에 베라 추출물은 피부 개선, 상 처 치유, 항궤양, 항염증, 항당뇨, 항산화 및 항암 등의 효능을 가지고 있어, 피부 관리 및 건강 관리에 관심을 가지는 소비자들 사 이에서 인기가 있으며, 다양한 제품 형태가 시장에 출시되고 있다. 특히, COVID-19 발 병 후 전 세계 인구의 건강의식이 높아지면 서 알로에 베라 추출물 시장의 규모는 2029 년 약 34억 8천만 달러에 이를 것으로 예상 된다. 알로에 베라의 다양한 생리활성 성분 들이 가지는 약리학적 효능에 대해서 계속 해서 발전하고 있으며, 상업적으로 다양하 게 활용되고 있다. 이후에도 시장이 더 커 질 것으로 예측되며 더 다양한 분야에서 활 용할 수 있을 것으로 기대된다.

Aloe vera (Aloe barbadensis) is a liliaceae family plant native to tropical regions. There are more than 500 species in the genus Aloe. Approximately 20 thick leaves are arranged in a rosette, reaching 40-50 cm in length and 6-7 cm in width. In addition, aloe is contained a gel containing 99% moisture, glucomannan, amino acids, lipids, sterols, and vitamins, latex containing anthraquinones and polysaccharides, and a peel containing a variety of flavonoids, amino acids, and vitamins. There are various other components such as fatty acids, organic acids, flavonoids, anthraquinones, anthrones, chromones, pyrones, amino acids, vitamins, and minerals. Aloe vera has been traditionally known to have various effects related to wound healing and skin improvement. Aloe vera extract has skin-improving, wound-healing, anti-ulcer, anti-inflammatory, anti-diabetic, antioxidant and anti-cancer effects, making it popular among consumers interested in skin care and health care, and is available in various product. In particular, as health awareness among the global population increases after the COVID-19, the size of Aloe vera extract market is expected to extend approximately $3.48 billion in 2029. The pharmacological efficacy of various bioactive components from Aloe vera continues to develop and is used commercially in various ways. The market is expected to grow further in the future, and it is expected that it can be used in more diverse fields.

귀리는 높은 단백질 함량과 생체 활성 화 합물의 존재에 크게 기인하는 건강상의 장 점으로 인정되어지고 있다. 최근 귀리, 특히 새싹 귀리는 풍부한 영양소와 건강을 증진 시키는 역활으로 인해 슈퍼푸드로 인 기를 얻고 있다. 이러한 이점을 더욱 향상 시키기 위해 단백질 함량과 전반적인 성장 을 향상시키기 위한 다양한 방법이 연구되 었다. 본 연구에서는 귀리 재배에서 새로 운 성장 촉진제로서 플라즈마 활성수(PAW) 의 사용을 처리했다. 우리의 연구 결과는 PAW 처리가 귀리 묘목 성장, 줄기 두께 및 총 바이오매스를 유의하게 향상시켜 전반 적인 식물 건강 및 활력에 긍정적인 영향 을 미치는 것으로 나타났다. PAW 처리는 엽록소 함량이 증가하는 것을 관찰했다. 특히, PAW 처리는 P1000에서 단백질 함량의 현저한 증가를 초래했다. 이는 PAW 처 리가 식물 성장을 촉진할 뿐만 아니라 귀 리의 단백질 함량을 향상시킨다는 것을 시사한다.

Oats are recognized for their health benefits, which are largely attributed to their high protein content and the presence of bioactive compounds. Recently, oats, particularly the seedling shoots, have gained popularity as a superfood due to their rich nutrient profile and health-promoting properties. To further enhance these advantages, a variety of methods have been explored to boost protein content and overall growth. In this study, we investigated the usage of plasma-activated water (PAW) as a novel growth stimulant in oat cultivation. Our findings revealed that PAW treatment significantly enhanced oat seedling growth, stem thickness, and total biomass indicating a positive impact on overall plant health and vigor. Additionally, we observed an increase in chlorophyll content in PAW treatment. Notably, PAW treatment led to a marked increase in protein content in P1000. This suggests that PAW treatment not only stimulates plant growth but also enhances the protein content of oats.

본 연구는 ‘스위트골드’(Sweet Gold)의 결과모지 설정을 위하여 시기별 전정처 리 후 확보된 결과모지에 대한 생육 및 과실 품질을 알아보기 위하여 추진하였 다. 생육기 전정 시기에 따른 결과모지의 굵기는 2021년과 2020년 모두 무처리구 가 다른 처리구에 비해 굵었으며, 결과모 지에서 측지의 발생 상황은 2021년 무처 리구 3.34개로 81.1% 발생하였고, 2022년 무처리구 6.51개로 98.3% 발생하여 다른 처리구에 비해 많이 발생하였다. 과실의 크기는 무처리구가 횡경, 종경이 50mm, 70mm로 다른 처리구에 비해 더 비대하 였다. 후숙 전 당도는 2021년은 무처리구가 9.0 °Brix로 다른 처리구에 비해 1.0Brix 이상 높았으며, 건물률도 2021년은 무처리구가 17.6%로 다른 처리구에 비해 2.0%이상 높았다. 제주지역 시설재 배에서 ‘스위트골드’ 품종의 경우 이듬해 착과될 결과모지는 봄에 발생한 가지를 그대로 사용하는 것이 좋은 것으로 생각 된다.

This study was conducted to investigate the growth and fruit quality of established fruiting mother branches after seasonal pruning treatment in ‘Sweet Gold’. The thickness of the fruiting mother branches according to pruning times was thicker in the untreated group compared to other treatment groups in both 2021 and 2020. The occurrence of lateral branches on the fruiting mother branches was notably higher in the untreated group, accounting for 81.1% with 3.34 branches in 2021 and 98.3% with 6.51 branches in 2022, compared to other treatment groups. The fruit size in the untreated group was larger, with a fruit width of 50mm and a fruit length of 70mm compared to other treatment groups. Moreover, the soluble solids contents on October 22, 2021 in the untreated group was 9.0 °Brix, which was more than 1 °Brix higher compared to other treatment groups. Additionally, the dry matter content in 2021 was notably higher in the untreated group at 17.6%, which was more than 2% higher compared to other treatment groups.

감귤은 Xanthomonas citri subsp. citri (Xcc)에 의한 세균성 식물병으로 감귤산업에 심각한 피해를 끼친다. 궤양병은 감귤 모든 부위에 나타나며 병징이 심해지면 잎이 떨어 지며 수량이 감소하고 과실의 상품성이 떨어 진다. 궤양병 저항성 형질을 갖춘 감귤 품종 이 노지에서 안정적인 상품과 생산이 가능하 다. 궤양병에 취약한 품종은 노지에서 상품과 생산이 어렵기 때문에 시설에서 재배해야 안 정적으로 상품과를 생산할 수 있다. 감귤연구 소에서 육성한 '하례조생', '조은예감', ' 노을향', '미래향', '윈터프린스', '탐빛1 호'의 궤양병 저항성을 평가하였고, 시험 결과 '하례조생'은 궤양병 저항성, '조은 예감', '노을향', '미래향', '윈터프린스 ', '탐빛1호'는 감수성으로 분류하였다.

Citrus canker, caused by the bacterial pathogen Xanthomonas citri subsp. citri (Xcc), is one of the most severe diseases and a significant threat to all citrus growing regions. Citrus canker can induce severe defoliation on susceptible cultivars, drastically decrease crop yields by causing premature fruit drop, and can decrease fruit marketability. To evaluate whether citrus varieties developed in Citrus Research Institute in jeju Island are resistant or susceptible to citrus canker disease, the leaves were inoculated with bacterial suspension and then the characteristics symptoms were observed. The potted trees of 'Haryejosaeng', 'Joeunyegam', 'Noeulhyang', 'Miraehyang', 'Winterprince' and 'Tambit 1ho' used in this study, were pruned to stimulate production of uniform flushes of new leaves and maintained at 25℃ in growth room. When leaves were three-fourth of mature size, the new leaves of them were sprayed with bacterial suspensions of Xcc (OD=0.1, 108 CFU/mL) grown for 3 days on Yeast Nutrient Agar (YNA) medium. In result, at 15 days after inoculation, typical symptoms (circular lesions with yellow pustules) were observed in these varieties. In characteristics symptoms of these varieties, it was confirmed that the lesions were evenly spread across the front and back of a leaf in 'Joeunyegam', 'Noeulhyang', 'Miraehyang', 'Winterprince' and 'Tambit 1 ho' but only partially or the edge in 'Haryejosaeng'. In conclusion, we classified 'Haryejosaeng' as resistant to cirus canker disease, and 'Joeunyegam', 'Noeulhyang', 'Miraehyang', 'Winterprince' and 'Tambit 1ho' as susceptible.

제주도는 연간 약 60만 톤의 감귤을 생산하 여 전체 과실 생산량의 30% 이상을 차지하며, 이 중 80-85%가 생식용으로, 나머지 20 ∼25%는 가공용으로 사용된다. 가공 과정에 서 발생하는 감귤 과피, 약 5만 톤의 감귤 착즙박은 처리 문제를 겪고 있다. 본 연구에 서는 감귤 착즙박의 효과적인 처리 방법을 모색하여 지역 환경 및 경제에 미치는 영향 을 줄이고자 하였다. 본 연구에서는 토양 미 생물 채집, 셀룰로스 분해 미생물 선별, 미생물 동정 및 셀룰로스 분해 활성을 확인한 결과를 제시하였다. 본 연구 결과를 바탕으 로 분리한 미생물을 이용한 감귤박의 퇴비 화 과정을 확립하고, 유기물을 비료와 같은 유용한 자원으로 전환하는 생물학적 과정 정립을 통해 쓰레기 부피를 감소시키고 병 원균을 사멸할 방법 등을 탐색해 나갈 것이 다. 본 연구는 제주특별자치도 내에서 발생 하는 감귤박 처리 문제에 대한 지속 가능한 해결책을 제공함으로써, ESG 경영 강화 및 탄소 중립 기술의 지속 가능한 가치 평가에 기여할 것으로 기대된다. 또한, 감귤 착즙박 을 효율적으로 재활용하고 가치를 높이는 것은 자원 낭비를 줄이고, 농업 부산물의 경 제적 가치를 증대시킬 수 있으며, 순환 경제 모델 구축에 중요한 단계가 될 것이다.

Jeju Island produces approximately 600,000 tons of citrus fruits annually, accounting for over 30% of the total fruit production, with 80∼85% consumed as fresh produce and the remaining 20∼ 25% used for processing. The processing stage generates about 50,000 tons of citrus peel waste, known as citrus peel waste, which faces significant disposal challenges. This study aims to explore effective methods for processing citrus peel waste to reduce its impact on the local environment and economy. The main contents of this research include collecting soil microbes, selecting cellulose-active microbes, identifying microbes and verifying their enzyme activities by decomposing microbes. This study investigates the composting process of citrus peel waste using microbes, suggesting the possibility of transforming organic material into valuable resources like fertilizer through a biological process that can reduce waste volume and eradicate pathogens. This research is expected to provide a sustainable solution to the citrus peel waste disposal issue in Jeju, contributing to the enhancement of ESG management and the sustainable value assessment of carbon-neutral technologies. Additionally, efficiently recycling of citrus peel waste can reduce resource waste, increase the economic value of agricultural by-products, and be a crucial step in establishing a renewable economy model.

본 연구에서는 제주 미성숙 향산감귤 유래 기능성 물질을 활용한 산업화 기초자료를 찾기 위해 과즙의 품질, 과실구성 비율, 유 효성분, 과피 메탄올 추출물을 ethyl-acetate 로 분획하여 HPLC로 분석하였다. PMF의 단일 물질을 HPLC로 분취하여 품종별로 비 교하였다. PMF 함량이 가장 높은 감귤 '홍 굴' 과피 메탄올 추출물의 분취한 물질에 대 해 MS/MS 및 NMR을 이용한 구조분석을 통해 순물질임을 확인하였다. 주스의 SSC (가용성 고형분함량)과 비타민C 함량은 높 았고, 유기산 함량은 낮았으며, 헤스페리딘, 노빌레틴, 탄저레틴 함량이 상대적으로 높아 기능성 과일주스 개발 가능성이 높은 것으 로 나타났다. 그러나 과실의 크기가 작고 평 균 중량도 5.4g으로 가공수율에 문제가 있 다. 도입품종인 감귤 ‘스타치’의 경우, 과실 의 크기가 커서 평균 과중이 23g으로 높았 으나 PMF 함량은 낮았고 확인되지 않은 물 질이 많아 좋은 기능성 소재일 것으로 예상 되었다.

To find basic data for industrialization using functional substances in Jeju immature flavorful acid citrus, the quality of juice, fruit part yield, and active ingredient of peel extracts partitioned with ethyl acetate were analyzed by High Performance Liquid Chromatography (HPLC). Single polymethoxyflavone (PMF) compound fractionated from the extracts of various variety were compared. The PMF confirmed in the ‘Hongool’(Citrus tachibana) which had highest PMF content through the structural analysis using tandem mass spectrometry (MS/MS) and nuclear magnetic response (NMR). The soluble solid content (SSC) and vitamin C content of juice were low organic acid content, and the relatively high content of the hesperidin, nobiletin and tangeretin support high the potential functional fruit juice. However, small fruit size and 5.4 g of average weight might be theproblem with yield during juice processing process. In the case of Citrus sutachi, an introduced variety, the average fruit weight was heavier at 23 g and larger than ‘Hongoll’, but the PMF content was low. There were many unidentified compounds, so it was expected to be a good functional material.

본 연구에서는 2.7m×2.7m 의 밀식재배 과 원에서 기계톱과 전정가위로 축벌하는 방식으 로 1m, 1.5m 통로를 만들어 무인 소형 SS기 를 이용한 방제와 밀식과원 상태에서 관행방제 를 비교 실험하였다. 방제시간은 무인 소형 SS 기 방제 시 13초/주 소요되었으며, 밀식과원 상태에서 관행방제 시 소요시간은 21초/주로 관행방제 대비 소형 무인SS기 방제 시 약액 살포시간이 38.09% 짧았다. 약제 살포량은 무인 소형SS기 6 L/주, 관행방제 7.6L/주 소요 되어 관행방제 대비 무인소형 SS 방제 시 약 액 살포량 21.05% 낮았다. 감수지를 이용한 내·외부 약액부착율 실험결과 밀식과원 상태 에서 축벌로 1.5m 통로를 만들어 소형 무인 SS기를 적용하였을 때 약액부착율 수관외부 97.1%, 수관내부93.5%로 방제 효과가 가장 뛰어난 것으로 나타났다. 검은점무늬병 발병도 를 조사한 결과 소형 무인SS기 방제군 1.6%, 관행 방제군 3%로 관행방제대비 소형 무인SS 기 방제 시 검은점 무늬병 발병도가 1.4% 낮은 것으로 나타났으며, 병든과율은 0%로 같았다.

Most Jeju citrus orchards use a dense planting method in which trees are planted densely to pursue high productivity and yield. However, since this method is difficult to mechanize and automate pest control, the dependence on manual work increases. Fruit crops require frequent pesticide spraying due to the high incidence of pests, but this intensive cultivation method adds to the inconvenience of agricultural work and increases worker exposure during pesticide spraying. It also reduces the light absorption area and reduces crop and fruit quality. In this study, various experiments were conducted by applying a small unmanned high-speed spreader along with fruit tree pruning in a densely planted orchard environment. The pesticide spraying amount and spraying time were compared with manual control to evaluate the pesticide spraying effect and efficiency at the farm level. In the existing control group, the pesticide attachment rate was the highest when using a small unmanned speed spreader on a 1.5m wide road built in a 2.7m x 2.7m dense orchard, and the external attachment rate was 97.1%, the internal adhesion rate was the highest at 93.5%. The pesticide spraying time of the small unmanned high-speed spreader was 13 seconds per tree and the amount of pesticide was 6 L per tree, whereas the conventional manual control spraying time was 21 seconds per tree and the amount of pesticide was 7.6 L per tree. Therefore, when using an unmanned high-speed spreader by pruning a 1.5m path in a dense orchard, the time for spraying chemicals is reduced by 38.09% and the amount of insecticide sprayed by 21.05%, which is an effective insecticide spraying method.