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'LED 청색광’ 새싹채소 비타민C 함량 높여

농촌진흥청, LED 광원이 새싹채소의 기능성물질 합성에 미치는 영향 밝혀내

농촌진흥청(청장 김경규)은 LED 광원이 새싹채소의 기능성물질 합성에 미치는 영향을 과학적인 연구를 통해 밝혀냈다.

LED(Light Emitting Diode, 발광다이오드)는 전류가 흐를 때 빛을 내는 반도체의 일종이며 조명으로 가장 많이 사용된다.

재배시설 내 LED 광원 이용 시 과학적으로 최적 광원과 광의 세기, 처리 시기 등에 따른 비타민 C 생합성 유전자 발현 분석과 비타민 C 함량 증진, 항산화 효과 등을 연구하여 밝힌 것은 이번이 처음이다.

 

이번 연구는 배추와 새싹채소의 항산화물질 합성에 최적의 LED 광원과 처리 조건을 선발하는 것으로 비타민 C 함량 변화와 항산화 효과를 측정했다.

백색광, 청색광, 적색광 등 3가지 색상의 LED 광원을 빛의 세기, 시기 등을 조절해 배추 어린 모종에 처리한 결과, 청색광(125µmol m−2s−1)에서 5일간 자란 모종에서 비타민 C 함량이 백색광을 처리한 모종보다 32% 이상 많았으며, 적색광보다는 26% 많았다.

 

또한 LED 광원을 처리하지 않고 키운 어린 모종보다 비타민 C가 2.2배 증가했다.

청색광을 처리해 비타민 C가 증가한 배추 어린 모종에서 노화물질인 활성산소(ROS)의 발생을 억제하는 ‘슈퍼옥시드 디스무타제(SOD, superoxide dismutase)’ 활성이 늘었으며, 또 다른 노화물질인 ‘과산화수소(H2O2)’ 함량은 줄어 항산화 효과가 확인됐다.

 

똑같은 조건(청색광 125µmol m−2s−1, 5일)을 새싹배추, 청경채, 홍빛열무싹, 무순에 적용했을 때, 새싹배추와 홍빛열무싹은 백색광을 처리했을 때보다 비타민 C가 각각 37%, 36%, 적색광과의 비교 시 각각 35%, 30% 이상 증가했다.

청경채와 무순의 비타민 C는 백색광을 처리했을 때보다 각각 14%, 28%, 적색광보다 각각 27%, 49% 증가했다.

청색광의 세기를 달리해 처리한 경우, 새싹배추와 홍빛열무싹은 125µmol m−2s−1에서, 무순은 100µmol m−2s−1에서 비타민 C 합성량이 가장 높았다.

 

농촌진흥청은 이번 연구결과를 학술지 ‘Scientia Horticulturae’(표준화된 순위보정 영향력지수(mrnIF)=88)에 게재해 학술적으로 인정받았으며, 특허출원을 완료했다.

 

농촌진흥청 생물소재공학과 정미정 과장은 “이번 연구 결과는 빛을 조절해 기능성물질이 늘어난 고품질 작물을 생산하는 데 기반 자료가 될 것이다.”라며, “스마트팜과 같은 시설재배지와 가정용 식물재배기 등에 쉽게 활용할 수 있도록 보급할 예정이다.”라고 말했다. 나아름 kenews.co.kr


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