개념 한 쪽
수확 후 종자와 곡물은 저장 과정에서 생리적·화학적 변화로 품질이 변한다. 주된 변화는 호흡과 효소 작용에 따른 양분 소모, 단백질 변성에 의한 원형질 손상, 지방 분해에 따른 유리지방산 증가 등이며, 저장 온도·습도·수분함량이 품질 유지의 핵심 변수다.
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출제기준 단원 「저장 중 품질의 변화」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 저장 조건의 영향 비교 | 1 | 종자 수명에 상대적으로 영향이 적은 요인을 가리는 능력 |
| 부적절한 저장 방법 판단 | 1 | 종자 저장에 부적당한 방법을 골라 대사 촉진 효과를 이해하는 능력 |
| 발아력 상실의 근본 원인 식별 | 1 | 종자 노화에서 단백질 응고가 차지하는 결정적 역할을 판별하는 능력 |
종자는 저장 중에도 미약한 호흡을 지속하므로 시간이 지남에 따라 내부 저장양분이 소모된다. 호흡이 활발해지면 대사 활동이 증가하여 양분이 빨리 소모되고 발아력이 저하되며, 반대로 호흡이 억제되면 발아력 유지에 유리하다.
저장 환경이 부적절하거나 장기간 보관하면 세포 내 단백질이 변성되고 응고되어 원형질의 기능이 영구적으로 상실될 수 있다. 이 원형질 단백질의 응고가 종자 발아력 상실의 근본 원인으로 설명되며, 효소 활력 저하나 저장양분 소모는 이와 함께 일어나는 수반 현상으로 본다.
곡물의 저장 중 변화로는 중량 감소(호흡에 따른 양분 소모), 발아율 저하, 전분 분해로 인한 환원당 증가, 지방 분해로 인한 유리지방산 증가 등이 있다. 특히 유리지방산의 증가는 산패나 열화의 지표가 되므로 저장 품질 평가에서 중요하다.
종자 수명에 가장 큰 영향을 미치는 요소는 저장온도·저장습도·종자 자체의 수분함량이며, 광선은 저장 기간 중 수명에 미치는 영향이 상대적으로 적거나 무시할 수 있는 수준이다. 따라서 장기 저장에서는 저온·건조·밀폐의 원칙을 적용해 호흡과 미생물 활성을 억제해야 한다.
문제에서 종자 발아력 상실의 '가장 큰 원인'을 묻는다면 원형질 단백질의 변성 및 응고를 선택한다. 반대로 '호흡 감소'나 '호흡억제'는 오히려 발아력 유지에 유리하므로 발아력 상실의 원인으로 보기 어렵다.
곡물 변화 관련 문항에서는 유리지방산의 변화 방향을 묻는 선지에 주의한다. 저장 중에는 지방이 분해되어 유리지방산이 증가하므로 '유리지방산 감소'라는 선지는 틀린 설명으로 판정한다.
종자의 수명(壽命)에 가장 영향을 적게 미치는 조건은?
정답 ④ · 종자의 수명은 저장 환경에 크게 영향을 받습니다. 특히 종자의 수분함량, 저장 온도, 저장 습도가 수명에 결정적인 영향을 미치며, 이들을 조절하여 장기 저장합니다.
종자 수명은 저장 온도, 습도, 수분함량에 크게 영향을 받으나, 광선은 저장 기간 중 수명에 미치는 영향이 가장 적거나 무시할 수준이다.
종자의 저장법으로 가장 부적당한 것은?
정답 ① · 종자의 수명을 연장하고 발아력을 유지하기 위해서는 저온, 건조, 밀폐된 상태로 저장하는 것이 원칙입니다. 고온은 종자의 호흡 작용을 촉진하여 저장 양분을 소모시키고, 곰팡이나 해충의 발생을 유발하며 종자의 생명력을 급격히 떨어뜨리므로 종자 저장법으로 가장 부적당한 조건입니다.
종자 저장 시 호흡량 증가를 막고 수명 연장을 위해 저온·건조·밀폐가 필수이며 고온은 저장에 부적합하다.
저장 중 작물의 종자가 발아력을 상실하는 가장 큰 원인은?
정답 ① · 저장 중 종자가 발아력을 상실하는 근본 원인을 묻는 문제입니다. 종자가 노화되어 발아력을 잃게 되는 현상은 세포 내의 수분과 산소 등에 의해 미세한 단백질 변성이 진행되고, 결국 핵산과 구조 단백질 등이 응고되어 원형질의 기능이 돌이킬 수 없이 파괴되기 때문입니다.
종자 노화 시 세포 내 수분과 산소 작용으로 단백질이 변성되어 응고됨으로써 원형질 기능이 영구 파괴된다.
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