KR101093013B1 - 옥수수 수염 채취 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 옥수수 수염 채취 방법에 관한 것으로, 옥수수 수염이 출현하지 않은 옥수수 수염이 출현하지 않은 옥수수의 암이삭에 옥수수 수염의 수분, 수정을 차단하기 위한 실크백(silk bag)을 씌운 다음 옥수수 수염이 출현한 후 일정 기간이 경과하거나, 혹은 상기 실크백이 씌워진 암이삭에 특정 길이 이상으로 옥수수 수염이 자라면 상기 실크백을 제거후 옥수수 수염을 절단하여 채취한다.

본 발명에 따르면, 옥수수의 생육기간 중 신선한 옥수수 수염을 다량으로 채취할 수 있고 옥수수 수염의 채취 후에도 옥수수 암이삭에 종실이 정상적으로 착립되게 하여 종실 수확을 가능하게 한다.

옥수수 수염, 채취, 메이신

Description

옥수수 수염 채취 방법{CORN SILK PICKING METHOD}

본 발명은 옥수수 수염 채취 방법에 관한 것이며, 더욱 상세히는 항산화, 항암물질인 메이신(Maysin)의 함량이 풍부한 옥수수 수염을 다량으로 채취할 수 있는 옥수수 수염 채취 방법에 관한 것이다.

타식성 작물인 옥수수는 수이삭(웅수: tassel)과 암이삭(자수: ear)의 구별이 있고, 암이삭의 씨방에는 그 길이가 약 50㎝에 달하는 옥수수 수염(corn silk)이 착생하는데, 이 옥수수 수염의 하반부는 화주(花柱), 즉 암술대이고 상반부는 화두(花頭), 즉 암술머리의 역할을 하여 수이삭에서 떨어지는 옥수수 화분을 포착한다.

일반적으로 옥수수 암이삭의 모든 옥수수 수염이 수정을 하기 위해서는 2∼3일이 소요되며, 옥수수 수염은 수정이 될 때까지 최초 출현 후부터 하루 평균 2.5∼3.8cm 정도씩 지속적으로 자란다. 또한, 옥수수 수염에는 수정을 하기 위하여 잔털(hairs)들이 발달하여 있으며 옥수수 화분을 포집하여 수정을 돕는 역할을 한다.

상기 옥수수 암이삭에서 옥수수 수염이 출현하는 시기의 옥수수 수염은 각종 재배환경에 영향을 받기 쉬우며, 토양 수분이 부족할 경우 쉽사리 마르기 때문에 암이삭의 종실 착립이 나빠진다.

상기 옥수수의 수염이 암이삭에서 모두 출현하기까지는 옥수수의 종류별 또는 재배환경에 따라 약 7∼10일 정도의 변이가 있으나, 보통은 2∼7일 사이에 옥수수 수염의 출현이 완료된다. 이때, 옥수수의 수염은 암이삭 기저부에서 먼저 출현하고 선단부에는 가장 늦게 출현한다.

상기와 같이 출현 완료된 옥수수의 수염에 수분된 화분은 신속히 발아되면서 화분관이 옥수수 수염 내부로 길게 신장하여 24시간 이내에 수정이 이루어지게 된다. 옥수수 수염은 물리적 손상에 의하여 일부가 손상 또는 절단되더라도 남아있는 부분만으로도 화분을 포집하여 수정 및 종실 착립이 정상적으로 이루어질 수 있다.

한편, 상기한 바와 같은 옥수수의 수염은 본초강목에 소개된 바에 의하면, 예로부터 당뇨병, 심장병, 혈압강하, 황달, 신장염, 식욕증진, 동맥경화, 변비에 이르기까지 다양한 약효가 있는 것으로 알려져 있고, 건조한 옥수수 수염은 황색 내지 담갈색을 띄며, 단맛이 날뿐만 아니라, 특유의 냄새가 있다.

중국에서는 옥수수 수염이 당뇨병에 효과가 있다고 해서 치료제로 사용해 왔으며, 우리나라에서는 위, 신장, 양기에 좋으며 이뇨작용, 혈압강하작용이 있는 것으로 알려져 당뇨병, 간염, 요도결석, 고혈압, 토혈, 각혈 및 코피예방을 위한 민간요법 약제 및 한약재로 사용되어 왔다.

중국 및 베트남 등지에서도 옥수수 수염이 당뇨병에 효과를 발휘한다고 해서 전통적 치료제로 사용해 오고 있으며, 남미에서는 옥수수 수염이 전통적 이뇨제로 사용되고 있다.

그러나, 지금까지 옥수수 수염의 약효에 관련된 성분은 밝혀지지 않고 있을 뿐만 아니라 임상적 실험도 거의 이루어지지 않고 있으며, 다만 옥수수 수염의 다양한 효과는 각종 성분들의 종합적 작용에 비롯된다는 견해가 있다.

다른 한편, 상기와 같은 옥수수 수염에는 하기와 같은 화학 구조를 갖는 메이신(maysin)이라는 물질이 함유되어 있는데, 상기 메이신은 옥수수 수염에만 특이적으로 존재하는 항산화, 항암물질이다.

[2''-O-α-L-rhamnosyl-6-C-(6-deoxy-xylo-hexose-4-ulosyl)luteolin]

상기 메이신은 멕시코에서 유래된 "Zapalote-Chico"라는 옥수수의 수염에서 처음으로 그 존재가 확인되었으며, 지금까지 메이신은 옥수수 수염을 가해하는 해충의 생장을 억제하는 물질로 인식되어 왔다. 이러한 메이신은 자연상태에서 산화에 안정적인 물질이며, 그 효과는 주로 아글리콘(aglycone)의 B환에 위치한 다이하이드록시(O-dihydroxy)에 의한다고 한다.

일반적으로 플라보노이드(flavonoid)의 아글리콘에 결합되어있는 각종 당류들은 옥수수 수염의 특이적 항생효과와는 무관하며, 상기 메이신의 항생효과는 주로 아글리콘인 루티올린(luteolin)의 작용에 기인되는 것으로 보고되었다.

상기 메이신은 자연계에 널리 분포되어 있는 페놀(phenol)성 물질의 일종으로서, 페놀성 물질은 하나 또는 둘 이상의 수산기로 치환된 방향족환을 가지고 있 는 2차 대사물의 하나로 다양한 구조와 분자량을 갖는다.

일반적으로 페놀성 물질은 식물체의 특수한 색을 부여하고 산화, 환원 반응의 기질로 작용하며 미생물의 공격을 막아 식물체를 보호하고 떫은맛과 쓴맛 등에 관여한다. 상기 페놀성 물질 중 세포벽의 구성물질로서 리그닌(lignin), 개화억제작용 물질로서 갤릭산(gallic acid), 각종 기관의 색소발현 물질로서 안토시아닌(anthocyanin) 등에 대해서는 그 작용이 잘 알려져 있으나 대부분은 그 역할이 불분명하다. 상기 페놀성 물질들은 항균작용을 나타내기 때문에 각종 병원균(진균, 세균, 바이러스 등)에 대한 방어작용을 하는 것으로 알려져 있으며, 특히 이들은 항암, 혈압강하, 피임 및 진경작용 등이 있는 것으로 알려져 있기 때문에 의약품의 소재로 전망이 밝은 물질이기도 하다.

상기 페놀성 물질중 후라보노이드는 곡물, 채소, 과실 등에 널리 분포되어 있는 물질로 색 이외에 항산화성, 감미물질, 비타민(vitamin) 등에 관련된 경우가 많으며, 페놀릭-하이드록실(phenolic-hydroxyl) 그룹은 단백질, 효소단백질 및 각종 거대분자들과 결합하는 성질과 항산화효과, 2가 금속이온과 결합되는 성질이 있고, 특히 단백질과 결합하는 성질은 미생물의 세포에 작용하여 성장을 억제하는 항생작용 및 항산화 작용에 의한 항암효과가 있으며, 납(Pb) 및 카드뮴(Cd)과 같은 유해 중금속의 제거효과, 특정한 호르몬과 모세혈관의 유연성에 관계하는 등 다양한 약리효과도 알려져 있다.

상기한 바와 같이 항산화, 항암물질인 메이신이 함유되어 있는 옥수수 수염은 각종 식의약 소재로서 활용 가치가 매우 높지만, 옥수수의 생육기간 중에는 옥수수 수염의 채취가 어렵기 때문에 기존에는 주로 수정 이후 암이삭에 마른채로 붙어 있는 옥수수 수염을 채취하거나, 혹은 옥수수의 수확기에 옥수수 암이삭의 껍질을 제거하는 과정에 부산물로 얻어지는 건조된 옥수수 수염을 채취할 수 있었다.

하지만, 이러한 종래의 옥수수 수염 채취 방법에 따르면 그 채취량을 증대하는데 제한이 있다. 실제로, 수정이 완료된 옥수수 수염은 1∼2일 이내에 신속하게 마르게 되기 때문에 옥수수 수염의 채취량이 적어지게 된다.

이 뿐만 아니라 옥수수 수염이 수정을 완료하여 마르기 시작하면 옥수수 수염에 함유된 항산화, 항암물질인 메이신은 함량이 급격히 감소되므로, 건조한 옥수수 수염은 메이신의 함량이 거의 없는 상태가 된다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 옥수수의 생육기간 중 신선한 옥수수 수염을 다량으로 채취하면서 옥수수 수염의 채취 후에도 옥수수 암이삭에 종실이 정상적으로 착립되게 하기 위해 옥수수 수염이 출현하지 않은 옥수수의 암이삭에 옥수수 수염의 수분, 수정을 차단하기 위한 실크백(silk bag)을 씌운 다음 옥수수 수염이 출현한 후 일정 기간이 경과하거나, 혹은 상기 실크백이 씌워진 암이삭에 특정 길이 이상으로 옥수수 수염이 자라면 상기 실크백을 제거후 옥수수 수염을 절단하여 채취하는 옥수수 수염 채취 방법을 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 옥수수 수염 채취 방법은, 옥수수 수염이 출현하지 않은 옥수수의 암이삭에 옥수수 수염의 수분, 수정을 차단하기 위한 실크백(silk bag)을 씌우는 제1과정; 및 상기 암이삭에 실크백을 씌운 다음 옥수수 수염이 출현한 후 일정 기간이 경과하거나, 혹은 상기 실크백이 씌워진 암이삭에 특정 길이 이상으로 옥수수 수염이 자라면 상기 실크백을 제거후 옥수수 수염을 절단하는 제2과정;으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 옥수수 수염 채취 방법에 따르면, 옥수수의 생육기간 중 신선한 옥수수 수염을 다량으로 채취할 수 있고 옥수수 수염의 채취 후에도 옥수수 암이삭에 종실이 정상적으로 착립되게 하여 종실 수확을 가능하게 한다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.

본 발명에 따른 옥수수 수염 채취 방법은 종래와 달리 옥수수의 생육기간 중에 수행된다.

도 1을 참조하면, 가장 먼저 옥수수의 암이삭에 옥수수 수염이 출현하기 이전에, 옥수수 수염이 출현하지 않은 옥수수의 암이삭에 옥수수 수염의 수분, 수정 을 차단하기 위한 실크백(silk bag)을 씌운다(S10).

이때, 상기 실크백은 비, 바람, 해충 및 각종 물리적 자극에 대하여 옥수수 암이삭을 손상시키지 않는 재료, 예컨대 비닐, 종이 등으로 제작한 것을 사용하는 것이 바람직하다.

참고로, 도 2는 비닐로 제작한 실크백을 나타낸 실시예이며, 도 3의 (가)는 옥수수 수염이 출현하지 않은 암이삭을 나타내고, 도 3의 (나)는 도 2에 나타낸 비닐 실크백을 옥수수 수염의 수분, 수정을 차단하기 위해 암이삭에 씌워놓은 상태를 나타낸다.

상기와 같이 옥수수 수염이 출현하지 않은 암이삭에 실크백을 씌운 다음에는, 옥수수 수염이 출현한 후 일정 기간(옥수수의 품종에 따라 차이가 있겠으나, 바람직하게는 2∼4일)이 경과하거나(S20), 혹은 상기 실크백이 씌워진 암이삭에 특정 길이 이상(바람직하게는 20cm 이상)으로 옥수수 수염이 자라면(S20') 상기 실크백을 제거후 옥수수 수염을 절단하여 채취한다(S30).

이 과정(S20,S20',S30)에 있어서, 상기 실크백을 사용하지 않았을 경우에는 도 4의 (가)에 나타낸 수정 전의 옥수수 수염이 수정 완료 후 도 4의 (나)에 나타낸 바와 같이 마르게 됨을 알 수 있다.

반면에, 도 5의 우측에 나타낸 바와 같이 본 발명에 따라 상기 실크백을 사용한 경우에는 옥수수의 품종에 따라서 차이는 있지만 대략 2∼4일이 경과하면 도 5의 좌측에 나타낸 바와 같이 실크백을 제거했을 때 20cm 이상으로 전혀 마르지 않 은 상태로 옥수수 수염이 길게 자람을 알 수 있다.

참고로, 도 6은 수정된 옥수수 수염과 수정되지 않은 옥수수 수염의 길이 변화를 나타낸 그래프로서, 국내육성 옥수수 품종인 '장다옥'과 '광평옥'을 대상으로 상기 실크백을 씌워서 옥수수 수염의 출현시 수분되지 않도록 처리한 것과 상기 실크백을 씌우지 않아 자연 수분, 수정이 이루어질 수 있도록 하였을 때 옥수수 수염의 길이 변화를 조사한 것이다.

도 6에 나타낸 바와 같이, 상기 실크백을 씌우지 않아 수분, 수정된 옥수수 수염은 출현 후 3일까지 길이가 신장되었으나 그 이후로는 옥수수 수염이 마르기 시작하면서 그 길이가 줄어들었다. 이와 같은 현상은 본 발명의 시험재료로 사용된 국내육성 옥수수 품종인 '장다옥'과 '광평옥' 모두에서 같은 경향이었다.

이와 같은 결과로 볼 때, 출현한 옥수수 수염은 자연상태에서 3일 이내에 수정이 완료되는 것으로 판단되며, 수정된 옥수수 수염은 길이 신장이 정지되고 신속하게 마르기 시작한다는 사실을 알 수 있었다.

그러나 상기 실크백을 씌워 수분을 차단시킬 경우, '장다옥'과 '광평옥' 모두 옥수수 수염이 지속적으로 신장되었는데, 도 6에 나타낸 바와 같이 옥수수 수염은 출현 후 6일까지도 계속 자라나는 것으로 나타났으며, 그 이후로는 길이 신장이 다소 완화됨을 알 수 있었다.

이와 같은 결과로 볼 때, 옥수수의 수염은 수정이 이루어지지 않을 경우 출현후 3일 이내에 20㎝ 이상으로 자라지만 수정이 되면 생육이 정지되고 신속하게 마르기 시작함을 알 수 있었다.

일반적으로 옥수수는 품종에 따라 화분의 비산기가 조금씩 다르기 때문에 출현 초기 수염의 신장 정도는 화분의 상대적인 속도에 따라 차이를 보인다. 그러나 상기 실크백을 씌워 수분을 차단할 경우 옥수수 수염의 신장 속도는 상기한 '장다옥'과 '광평옥' 모두 비슷한 수준이 유지됨을 알 수 있었다.

도 7은 옥수수 암이삭에 상기 실크백을 씌운 후 수분, 수정을 차단하여 3일간 옥수수 수염의 길이 신장을 유도시킨 다음, 상기 실크백을 벗겨내고 수염을 절단하여 채취된 옥수수 수염의 모습을 나타낸 것으로, 종래에 비해 다량의 옥수수 수염 채취가 가능하며, 실제로 약 3배정도의 채취량이 증대하였다.

아울러, 옥수수 수염의 출현 시기에는 조명나방 유충의 피해를 입기 쉽기 때문에 해충의 피해를 줄이기 위해 출현 시기를 전후로 옥수수 재배포장에 농약(살충제)을 살포하는 경우가 관행적으로 이루어지고 있는데, 본 발명에서 제시한 방법에 따를 경우 살포되는 농약으로부터 옥수수 수염을 차단시키는 부가적 효과를 거둘 수 있으므로, 친환경적 옥수수 수확이 가능하게 된다.

또한, 옥수수 수염은 물리적 손상에 의하거나 물리적 손상에 의하여 일부가 절단되더라도 옥수수 수염의 남아있는 일부분이 화분을 받아 정상적으로 수정을 완료할 수 있으므로, 상기 실크백을 제거하고 옥수수 수염을 방치하면 해당 옥수수 수염의 남아있는 일부분에 수분, 수정이 이루어지게 되며, 결과적으로 암이삭에 정상적인 옥수수 종실의 착립이 가능하다.

끝으로, 옥수수 수염의 출현 이후부터의 메이신 함량 변화를 살펴보면 도 8 에 나타낸 바와 같고, 본 발명에 따라 수분, 수정이 차단된 옥수수 수염의 메이신 함량 변화를 살펴보면 도 9에 나타낸 바와 같으며, 메이신의 분석을 위하여 사용된 고성능 액체 크로마토그래피(HPLC;High Performance Liquid Chromatography)와 분석조건은 다음의 표 1과 같다.

HPLC 장비	Waters 2690, Waters 996 PAD (U.S.A.)
파 장 (wave length)	340㎚
검출 감도 (AUFS)	0.02
이동상 (mobil phase)	A: 10% MeOH + 0.1% Phosphoric acid
	B: 100% MeOH + 0.1% Phosphoric acid
기울기 조건(gradient condition)	H2O/MeOH linear gradient(20% MeOH → 90% MeOH, 35분간)
유속 (flow rate)	1㎖/분당
분석 컬럼 (column)	Ultrasphere C18 5㎛ (4.6 × 250㎜)
컬럼 온도(column temperature)	30℃

도 8은 국내 옥수수 품종인 '장다옥'과 '광평옥'의 옥수수 수염에 함유된 메이신 함량을 검토하기 위하여 옥수수 수염 출현 이후 매일 옥수수 수염을 절단하여 측정하였을 때 얻어진 결과를 나타낸 것이다.

도 8의 경우, 옥수수 수염에 함유되어 있는 메이신의 함량은 옥수수 수염의 출현일부터 출현 후 3일경까지는 점차 증가하다가 4일부터는 급격히 감소되는 것으로 나타났다.

그런데, 옥수수 수염의 출현일부터 3일 이후에 메이신의 함량이 급격하게 감소하기 시작한 것은 옥수수 수염이 화분과 수정이 완료되어 급격하게 마르기 시작하면서 메이신이 급격히 소멸되기 시작하였기 때문인 것으로 판단된다.

이와 같은 결과는 도 9에 나타낸 바와 같이 '장다옥'을 대상으로 메이신 함량의 상대적 변화를 검토한 결과, 옥수수 수염의 출현후 3일(100%) 이후 방임수분시킨 옥수수 수염에서는 메이신의 함량이 급격히 감소되었으나 본 발명에 따른 상기 실크백으로 수분, 수정을 계속 차단시켰을 때 메이신 함량의 감소폭은 방임수분시킨 경우에 비하여 감소폭이 상대적으로 작았음을 알 수 있었다.

따라서, 본 발명에서 얻어진 결과(도 6 및 도 9 참조)를 종합적으로 고려할 때, 옥수수 수염이 출현하기 이전에 옥수수의 암이삭에 상기 실크백을 씌울 경우, 옥수수 수염이 출현한 후 2∼4일이 경과하거나, 혹은 옥수수 수염의 길이가 대략 20cm 이상에 도달하였을 때, 메이신 함량이 최고에 도달된 옥수수 수염을 다량으로 채취할 수 있었다.

이상에서 설명한 본 발명에 따른 옥수수 수염 채취 방법은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있는 범위까지 그 기술적 정신이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 옥수수 수염 채취 방법을 나타낸 플로차트.

도 2는 비닐로 제작한 실크백을 나타낸 실시예.

도 3은 옥수수의 암이삭에 실크백(silk bag)이 씌워진 상태를 나타낸 실시예.

도 4는 본 발명에 따른 실크백을 사용하지 않았을 때 수정 전과 수정 후의 옥수수 수염의 상태 변화를 나타낸 실시예.

도 5는 본 발명에 따른 실크백을 사용하였을 때 옥수수 수염의 상태 변화를 나타낸 실시예.

도 6은 수정된 옥수수 수염과 수정되지 않은 옥수수 수염의 길이 변화를 나타낸 그래프.

도 7은 본 발명에 따른 상기 실크백을 벗겨내고 수염을 절단하여 채취된 옥수수 수염을 나타낸 실시예.

도 8은 옥수수 수염의 출현 이후부터의 메이신 함량 변화를 나타낸 그래프.

도 9는 본 발명에 따라 수분, 수정이 차단된 옥수수 수염의 메이신 함량 변화를 나타낸 그래프.

Claims (4)

1. 옥수수 수염이 출현하지 않은 옥수수의 암이삭에 옥수수 수염의 수분, 수정을 차단하기 위한 비닐이나 종이로 만든 실크백(silk bag)을 씌우는 제1과정(S10); 및

   상기 암이삭에 실크백을 씌운 다음 옥수수 수염이 출현한 후 2∼4일이 경과하면(S20) 상기 실크백을 제거후 옥수수 수염을 절단하여 채취하는 제2과정(S30);

   으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 옥수수 수염 채취 방법.
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