조사한 결과 15% 미만이었다(Fig. 18). 이전 실험에서 약충 3령 시기에 15W의 백색광에 유인되는 비율이 로 나타났지만 성충시기에 유인비율이 낮아
LED 47% ,
광원의 종류와 빛의 세기에 따라서 큰 차이가 나타나지 않았다. 따라서, 빛을 이용한 수확방법은 효율적이지 못한 것으로 사료된다.
0 10 20 30 40 50
30W 백열
100W 백열
20W 주백
20W 주광
20W 전등
30W 주백
30W 주광
야간 광원별 벼메뚜기 성충의 유인비율 Fig. 18.
제 절 벼메뚜기의 성분분석 3
건조방법에 따른 화학적 특성조사 1.
벼메뚜기의 건조방법에 따른 화학적 특성을 조사한 결과는 Table 39와 같다. 암수 성충을 건조기에 넣고 24시간 이후 수분을 측정한 결과 수분함량이 생체시료 보다 50% 감소하였고, 48시간 경과 후 6~10%의 수분함량을 나타내 벼메뚜기 건조에 가장 적합한 시간으로 사료된다.
벼메뚜기의 건조방법에 따른 수분 함량의 변화 Table 39.
단위 ( : %) 건조방법 성별 0 24시간 36시간 48시간 60시간
열풍건조 20℃
암컷 69.94 35.73 21.55 10.01 9.8
수컷 62.34 34.15 20.93 10.03 9.85
열풍건조 40℃
암컷 69.94 34.58 17.47 9.08 8.19
수컷 62.34 33.76 16.69 8.75 8.32
열풍건조 60℃
암컷 69.94 31.07 15.66 7.95 7.68
수컷 62.34 30.01 14.23 8.82 8.26
열풍건조 80℃
암컷 69.94 25.35 11.78 6.38 6.14
수컷 62.34 23.19 10.97 6.99 6.29
가 일반성분 분석 .
벼메뚜기의 일반성분 함량을 분석한 결과 수분 함량은, 4~10%, 조단백질 함량은 67~75%로 나타나 김태수 등(1987)의 논문 결과와 유사하였다(Table 40). 건조 방법별로는 수컷의 열풍건조 40℃와 암컷의 동결건조 조건에서 조단백질 함량이 높았으며 동결건조 암컷의 함량이 가장 높게 나타났다 조지방 함량은. 5~11%로 열풍건조 60℃와 동결건조 조건에서 10% 이상으로 높게 나타났으며 조회분 함량은, 4~6%였고 열풍건조 80℃ 수컷에서 6%로 가장 높았다 기존에 저장 후. 105℃에서
분간 건조 후 분석한 결과는 조단백질이 조지방이 조회분이
5 76.8%, 9.0%, 4.1%
이었고 현숙희( , 2010), 일광건조 등 건조방법에 따른 김태수( , 1987) 결과도 유사하게 보고되었다 따라서 벼메뚜기의 건조방법에 따른 차이점은 작게 나타났으나 용도. , 에 따라 건조 조건을 적절히 선발하여야 할 것으로 사료된다.
벼메뚜기의 일반성분 함량 Table 40.
단위 ( : %)
성별 건조방법 수분 조단백질 조지방 조회분
암 (%)
열풍건조 20℃ 9.80 68.54 5.47 4.87 열풍건조 40℃ 8.19 73.39 6.46 4.43 열풍건조 60℃ 7.68 70.74 10.07 4.62 열풍건조 80℃ 6.14 73.97 6.17 4.32
동결건조 4.65 75.60 11.11 4.85
수 (%)
열풍건조 20℃ 9.85 67.15 7.64 4.65 열풍건조 40℃ 8.32 73.57 8.33 4.39 열풍건조 60℃ 8.26 69.16 10.79 4.67 열풍건조 80℃ 6.29 70.41 8.14 6.31
동결건조 7.82 65.21 10.31 4.22
나 무기성분 분석 .
벼메뚜기의 무기성분 분석 결과는 칼슘 칼륨 나트륨 순서로 높은 함량을 나타내, , 보였다(Table 41). 칼슘 함량은 550~800 mg/100 g이었고 열풍건조 20℃ 수컷에서
으로 가장 높게 나타났으며 칼륨 함량은 이었
797 mg/100 g , 165~200 mg/100 g 다.
나트륨 함량은 110 mg/100 g로 나타났으며 마그네슘과 철분은 미량 검출되었다. 철성분이 암수 사이에서 가장 큰 차이점을 나타냈으며 그밖의 무기성분은 성별에 따라 차이가 없는 것으로 나타났다 그러나 동결건조와 열풍건조 방법에서 철. , , 마그네슘과 같은 미량성분 함량에 커다란 차이를 나타내 이용 용도에 따라 적절한 선택이 요구된다.
벼메뚜기의 무기성분 함량 Table 41.
단위
( : mg/100 g)
성별 건조방법 나트륨 철 칼슘 칼륨 마그네슘
암
열풍건조 20℃ 117.5±0.92 0.69±0.001 706.5±4.88 185.8±2.92 11.5±0.13
열풍건조 40℃ 113.6±0.26 0.71±0.003 577.0±2.75 175.7±1.64 11.9±0.13 열풍건조 60℃ 117.7±0.81 0.68±0.002 659.5±2.61 184.2±1.7 20.1±0.23
열풍건조 80℃ 116.7±0.4 0.71±0.002 622.8±7.18 203.1±1.66 19.9±0.13 동결건조 109.0±0.8 2.66±0.002 552.4±4.29 203.6±1.6 35.4±0.12
성별 건조방법 나트륨 철 칼슘 칼륨 마그네슘
수
열풍건조 20℃ 116.6±0.15 2.5±0.003 797.4±6.39 165.9±3.38 16.5±0.28 열풍건조 40℃ 116.3±0.41 2.5±0.003 642.9±2.27 190.8±2.95 11.9±0.23 열풍건조 60℃ 119.5±0.54 2.5±0.002 612.0±3.2 198.5±1.67 13.7±0.26 열풍건조 80℃ 114.8±0.26 1.6±0.001 558.8±6.39 157.7±1.67 12.5±0.26
다 아미노산 분석 .
벼메뚜기의 건조조건에 따른 아미노산 분석 결과는 Table 42와 같다 열풍건조. 조건에서 총아미노산 함량은 8~17%였고 동결건조 조건에서 총아미노산 함량은 7~10%였다 열풍건조. 20℃ 조건에서 총아미노산 함량은 암컷에서 8.6%, 수컷에서 12.5%로 수컷의 함량이 높았으나 열풍건조 40℃와 60℃조건에서 총아미노산 함량은 암컷에서 14~17%, 수컷에서 7~11%로 암컷의 함량이 높았다 동결건조. 조건에서는 암컷에서 7%, 수컷에서 10%로 수컷의 함량이 높아 열풍건조 20℃
조건과 비슷한 경향을 보였다. 성인의 필수아미노산으로 분류되는 8종에 대한 함량도 총아미노산과 동일한 결과를 나타내었다 아미노산 종류 중 부드러운 단맛을. 내고 맛을 좋게 하며 피로회복에 효과가 있는 알라닌과 글리신의 함량이 높아 건강 보조식품으로 개발이 가능할 것으로 사료된다.
벼메뚜기 암컷의 아미노산 함량 Table 42.
아미노산
벼메뚜기 암( ) (단위 : %) 열풍건조
20℃
열풍건조 40℃
열풍건조 60℃
열풍건조
80℃ 동결건조 Phosphoserine 0.05 0.05 0.10 0.05 0.03 Taurine 0.36 0.40 0.28 0.25 0.34 Phosphoethanolamine 0.02 0.02 0.03 0.05 0.03
Urea 1.87 1.73 2.13 1.71 1.66
Aspartate 0.09 0.24 0.25 0.17 0.09
Serine 0.12 0.42 0.60 0.36 0.29
Asparagine 0.09 0.24 0.37 0.38 0.04 Glutamate 0.29 0.98 0.83 0.52 0.28 Proline 0.39 0.83 1.26 0.85 0.43 Glycine 0.34 1.09 1.21 1.00 0.78 Alanine 0.56 1.70 1.58 1.10 0.60 Citrulline 0.17 0.11 0.02 0.02 0.01 Cystine 0.02 0.01 0.02 0.01 0.01 Cystathionine 0.04 0.04 0.06 0.04 0.03 Tyrosine 0.08 0.09 0.45 0.36 0.11
-Alanine
β 0.05 0.05 0.17 0.15 0.01
Ornithine 0.29 0.42 0.18 0.12 0.22 Arginine 0.22 0.47 1.15 1.16 0.46 Threonine* 0.14 0.50 0.56 0.35 0.14 Valine* 0.72 0.92 0.89 0.58 0.23 Methionine* 0.14 0.26 0.30 0.18 0.06 Isoleucine* 0.41 0.60 0.57 0.34 0.12 Leucine* 0.67 1.07 1.19 0.80 0.19 Phenylalanine* 0.22 0.36 0.52 0.37 0.09 Lysine* 0.38 0.67 0.94 0.58 0.22 Tryptophan* 0.08 0.12 0.18 0.15 0.04 총아미노산 8.61 14.44 17.11 12.68 6.99
벼메뚜기 수컷의 아미노산 함량 Table 43.
아미노산
벼메뚜기 수( ) (단위 : %) 열풍건조
20℃
열풍건조 40℃
열풍건조 60℃
열풍건조
80℃ 동결건조 Phosphoserine 0.07 0.04 0.05 0.04 0.03 Taurine 0.33 0.41 0.28 0.30 0.29 Phosphoethanolamine 0.02 0.02 0.02 0.04 0.03
Urea 1.64 1.25 0.67 1.24 1.28
Aspartate 0.32 0.22 0.08 0.13 0.18
Serine 0.22 0.19 0.25 0.23 0.39
Asparagine 0.09 0.14 0.16 0.15 0.10 Glutamate 0.84 0.78 0.36 0.39 0.40 Proline 0.65 0.63 0.63 0.48 0.55 Glycine 0.58 0.93 0.65 0.81 1.09 Alanine 1.29 1.49 0.89 0.76 1.57 Citrulline 0.12 0.11 0.02 0.09 0.04 Cystine 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 Cystathionine 0.06 0.05 0.03 0.03 0.02 Tyrosine 0.07 0.06 0.17 0.20 0.13 Ornithine 0.55 0.57 0.10 0.15 0.17 Histidine 0.14 0.18 0.14 0.17 0.22 Arginine 0.27 0.31 0.64 0.60 0.69 Threonine* 0.39 0.33 0.23 0.21 0.35 Valine* 0.93 0.72 0.35 0.34 0.50 Methionine* 0.24 0.19 0.13 0.11 0.17 Isoleucine* 0.62 0.45 0.23 0.20 0.33 Leucine* 1.05 0.82 0.53 0.50 0.65 Phenylalanine* 0.32 0.26 0.21 0.21 0.28 Lysine* 0.77 0.61 0.41 0.44 0.51 Tryptophan* 0.11 0.09 0.08 0.08 0.09 총아미노산 12.56 11.55 7.94 8.39 10.57 필수아미노산* 4.43 3.45 2.17 2.09 2.87
라 지방산 분석 .
벼메뚜기의 지방산 조성비는 Table 44와 같다 열풍건조. 40℃와 60℃ 조건에서 종의 지방산 분석실험에서 종이 검출되었고 미리스트산 팔미톨레산 아라키돈
8 5 , ,
산은 검출되지 않았다 지방산들은 불포화지방산이. 70% 이상 높게 나타나 이종호 등(1987)의 보고와 유사한 결과를 나타냈다. linolenic acid 함량은 40~45%로 가장 높았으며 건조방법과 성별에 따른 차이는 거의 나타나지 않았다.
벼메뚜기의 지방산 함량 Table 44.
단위 ( : %)
지방산
벼메뚜기 암( ) 벼메뚜기 수( )
열풍건조 40℃ 열풍건조 60℃ 열풍건조 40℃ 열풍건조 60℃
palmitic acid 12.84 12.82 14.01 18.86
stearic acid 13.16 9.63 11.61 8.23
oleic acid* 13.81 15.70 17.74 16.78
linoleic acid* 17.91 16.04 14.44 15.70
linolenic acid* 42.29 45.81 42.20 40.43
불포화지방산
* : oleic acid, linoleic acid, linolenic acid 미검출지방산
- : myristic acid, palmitoleic acid, arachidonic acid
기능성 성분분석 2.
가 테스토스테론 .
벼메뚜기는 항산화와 항균활성에 효과가 있다는 박자영(2006), 김현진 등(2015)의 보고가 있으며 수식거음식보, (隨息居飮食譜)에 메뚜기는 양기에 도움이 된다(助陽)고 하여 수컷 성충만을 골라 부종해(阜螽醢)라는 술을 제조하여 남성들의 강정식품으로 이용했다 이에 따라 기능성 성분을 분석한 결과 강장 강정 피로회복 효과가 있는. , , 웅성호르몬인 테스토스테론은 암컷에서 건조방법별로 함량에 큰 차이가 없었으며 거의 검출되지 않았다 수컷은 동결건조 조건에서 다른 처리조건 보다 함량이 높았. 으며 암컷보다 10배 이상 높은 함량을 나타냈다(Table 45).
벼메뚜기의 테스토스테론 함량 Table 45.
구 분 열풍건조 40℃ 열풍건조 60℃ 동결건조
벼메뚜기 암( ) 0.5 0.6 0.9
벼메뚜기 수( ) 6.4 7.2 11.9
단위
( : ug/100 g)
나 에스트로겐류 .
갱년기장애 완화 효과가 있는 에스트로겐류를 분석한 결과 에스트라디올만 검출 되었으며 동결건조보다 열풍건조 조건에서 에스트로겐 함량이 2배 이상 높게 분석 되었다(Table 46). 벼메뚜기 성별에 따른 에스트로겐류 함량은 암수 간에 차이가 없는 것으로 나타나는데 포유류 동물에서 자성호르몬계인 에스트로겐 함량이 곤충류 에서는 차이를 나타내지 않은 것으로 사료된다.
벼메뚜기의 에스트로겐류 함량 Table 46. (estradiol)
구 분 열풍건조 40℃ 열풍건조 60℃ 동결건조
벼메뚜기 암( ) 165.18 172.92 87.67
벼메뚜기 수( ) 189.30 186.07 69.61 단위
( : mg/100 g)
다 아르기닌 .
성장호르몬 분비 촉진과 기억력 증진 근육 강화 효과가 있는 아르기닌의 분석, 결과는 열풍건조 60℃ 조건에서 암컷 벼메뚜기가 가장 높은 함량을 보였다(Table 47).
벼메뚜기의 아르기닌 함량 Table 47.
구 분 열풍건조
40℃
열풍건조
60℃ 동결건조 동결
벼메뚜기 암( ) 0.46 1.02 0.45 0.02
벼메뚜기 수( ) 0.30 0.64 0.68 0.01 단위
( : g/100 g)
라 키틴 .
항암제 혈중 콜레스테롤 강하제 지혈제 등의 원료로서 연구되고 있는 키틴의, , 분석 결과는 동결건조보다 열풍건조 조건에서 더 높은 함량을 보였고 암수 성별, 간에는 큰 차이가 없었다(Table 48). 금후 2차 분해산물에 관한 연구와 제품 개발이 기대된다.
벼메뚜기의 키틴 함량 Table 48.
구 분 열풍건조
40℃
열풍건조
60℃ 동결건조 동결
벼메뚜기 암( ) 4.26±0.06a 4.30±0.04a 3.64±0.21b 0.99±0.04c
벼메뚜기 수( ) 4.08±0.05b 4.45±0.07a 4.06±0.06b 1.06±0.03c 단위
( : mg/100 g)
제 장 결과요약 4
본 실험은 벼메뚜기 인공사육을 위한 먹이선발과 연중 사육방법의 개발을 목적 으로 시도하였다 먹이선발 실험에서 성충의 발육과 선호도가 높은 작물은. 1~3령 약충기간에는 밀이, 4령 이후 성충시기에는 교잡수수와 옥수수가 선호성이 높았다. 우화 후 인공사료 개발을 위한 실험에서는 벼 밀 옥수수가루를 생엽과 함께 각각, , 급이하는 방법이 가장 효율적으로 암컷 1마리당 1~2개의 난괴를 더 생산하였고 수명도 2~6일 연장되었다 발육단계별 먹이량은. 3령기 0.14 g, 4령기 0.32 g으로 증가하고 성충시기에 급격히 증가하지만 소화율이 낮아졌다.
벼메뚜기 연중사육을 위해 가장 적합한 부화조건으로는 당년 생산된 난괴를 25 에서℃ 10일의 보호기간, 8℃에서 50일간 저온처리한 뒤 28~32℃에서 부화시킬 경우 92.8% 부화율과 가장 높은 생존율 및 부화강세를 나타냈고 자연부화에 비교 하여 115일 단축되었다 난괴의 저장기간은 산란 후. 8℃에서 355일 까지 82%의 부화율을 나타냈다.
연중사육을 위한 생육조건으로 사육밀도 500~1100마리/m2에서 우화시기까지 커다란 차이는 없었지만 생존율은 500마리 처리구에서 82%로 가장 높게 나타났다. 사육온도는 28 ~32℃ ℃에서 가장 높은 체중을 나타냈고 24℃ 이하 온도에 비교하여 약충기간 또한 23~58일 단축되었다 실내사육 시 일장. 10~12시간 처리를 통해 약충기간을 2일 단축하고 산란율을 2배 증가시키는 결과를 나타냈다.
벼메뚜기 연중사육 모델은 노지사육에서 출하소요일 101.2일로 연 1 ,회 유리온실 사육에서는 83.8일로 연 2 ,회 실내사육에서는 생존율 78.2~79.8%와 출하소요일
일로 연 회 사육이 가능하였다
64.3~65.1 4 .
벼메뚜기 수확시기는 가장 높은 체중과 주요 체성분 함량에 도달하는 우화 후 25일이 적합하였으며 수확 후 식용을 위해 적합한 절식시간은, 36~48시간으로 나타났다 수확방법은 실내사육에서는. 10℃로 온도를 저하시켜 3~4시간 후 비닐, 하우스에서는 최저온도에 이르는 먼동이 트기 전 5~6시경이 적합하였다 수확 후. 건조방법에 따른 성분의 변화는 커다란 차이를 나타내지 않았으나 철분 및 마그네슘과 같은 미량성분에서는 2~3배의 차이를 나타냈다.
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