1. 목 적

○ 근적외선을 이용한 강낭콩의 주요성분을 신속히 분석할 수 있는 기술을 확립하고자 함.

2. 재료 및 방법

  • 가. 시험재료 : 강낭콩 유전자원 40계통
  • 나. 분석성분 : 단백질, 지방
  • 다. 시료의 전처리
시료의 전처리 표
총시료수(계통) 시료채취시기 건조온도(℃) 건조시간 수분(%)
250 R8(성숙기) 65 8 10.9

라. Spectrum data 측정

Spectrum data 측정 표
시료상태 분석기종 Sample cell Wave length(nm) Scan 회수
종실 NIRS 6500 Coarse granule cup 400∼2,500 309
분말 Spinning drawer 30

마. 습식분석

  • ○ 분석점수 : 40점(250점중 Scoring(WINISI사용)후 Sample selection
  • ○ 분석법- 분석시료 : 파쇄(호모지나이저, 100mesh)

    – 분석방법

조단백,조지방 분석방법 표
조 단 백 조 지 방
Kjeldahl법 Ether추출법

3. Speectrum data 및 검량선 작성

가. 습식 분석치

습식 분석치 표
구 분 조 단 백 조 지 방
범 위 12.2∼16.5 1.68∼2.08
평 균 14.3 1.86
표준편차 0.91 0.14

3). 시험재료의 성분함량 분포

조 단 백(%)

조단백 성분함량 분포 14.37좌우주변에 많은 수치가 기록되고 있다.

조 지 방(%)

조지방함유량 1.76~1.96사이에 높은 수치가 기록된다.

나. 검량선 획득
<종 실>
1). NIR Spectrum

NIR Spectrum 수치그래프 y축은 log x축은 wavelengths를 나타냅니다.

2). 통계처리 및 검량식 유도 조건

통계처리 및 검량식 유도 조건표
산란보정 중첩오차최소화 사용프로그램 PCA 선택 회귀식 작성
SNV and Detrend 1차미분 WINISI Mabalanobis Distance Modified PLSR

3). 주성분분석에 의한 분포

주성분분석에 의한 분포도입니다.

조 단 백

x축은  습식분석치, y축은 nir추정치, R2=0.9036, SEC=0.292 공식 그래프

조 지 방

x축은  습식분석치, y축은 nir추정치, R2=0.4096, SEC=0.074 공식 그래프

5). VALIDATION
조 단 백

x축은 습식분석치, y축은 nir추정치, R2=0.8674 공식 그래프

조 지 방

x축은 습식분석치, y축은 nir추정치, R2=0.6278 공식 그래프

< 분말 >
1). NIR Spectrum

NIR Spectrum 수치그래프 y축은 log x축은 wavelengths를 나타냅니다.

2). 통계처리 및 검량식 유도 : 종실과 동일

3). 검량식

조 단 백

x축은 습식분석치, y축은 nir추정치, R2=0.9728 SEC=0.027 공식 그래프

조 지 방

x축은 습식분석치, y축은 nir추정치, R2=0.9294 SEC=0.026 공식 그래프

4) VALIDATION

조 단 백

조 지 방

x축은 습식분석치, y축은 nir추정치, R2=0.9201 공식 그래프

4. 결과요약

가. 강낭콩의 100립중은 36.2g 내외였고, 조단백 14.3%, 조지방 1.85%이었다.

나. 시험계통별 조단 백함량 13.1∼ 14.0% 13개(32.5%) 조지방함량 1.8∼ 1.9% 18개(45%), 가장 많은 비율을 나타냈다.

다. 종실의 NIR검량선은 조단백 R2=0.9063, 조지방 R2=0.4096이었다.

라. 분말의 NIR검량선은 조단백 R2=0.9728, 조지방 R2=0.9294이었다.

강낭콩NIR검량식 개발 결과요약 표
품 종 및
계 통 명
성숙기
(월일)
100립중
(g)
종실수량
(kg/10a)
종실
수량
지수
종피색 육성년도
및 기관
명주나물콩
다원콩
소명콩
9. 28
9. 30
10. 9
10.8
7.8
8.7
269
196
308
100
72
115


`95년, 작시
`97년, ”
`99년, “
풍산나물콩
팔도콩
10. 7
10. 6
11.0
11.7
297
231
111
85

`96년, 호시
`99년, “
수집1
수집2
10.10
10. 9
10.2
11.2
281
216
105
80

중국 수집
중국 수집

○ 나물콩 우량품종 선발 시험(예비)
○ 경 제 성 분 석 (단위;천원)

NIR검량식 개발 연구 경제성분석
구 분 평균수량
(kg/10a)
단 가
(원/kg)
조 수 입 경 영 비 소 득 지 역
장류콩 230 3,140 722,200 115,928 606,272 연천(12계통)
나물콩 257 2,100 539,700 115,928 423,772 화성(7계통)

* 평균수량(2000, 연천, 화성,
**가격조사(2000. 농수산물 공사)