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[온라인코스] 딸기프로젝트로 학습하는 데이터사이언스

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Material

한국 딸기 VS 일본 딸기

설은 우리나라의 설향의 특성을 반영한 가상의 딸기 품종이고, 아키는 학습목적을 위해 만들어진 가상의 딸기 품종이다. 딸기는 전년도 늦가을부터 다음해 초여름까지 재배하면서 4~5번 정도 열매를 수확한다. 추위 혹은 겨울철 병충해에 약한 다른 딸기 품종에 비해 “설”이라는 품종은 추위에 강하다. 겨울에 수확하는 설은 익는데, 시간이 좀 더 걸리며 광합성을 좀 더 오래함으로써, 봄철에 수확하는 설에 비해 당도가 높다. 반면, “아키”라는 품종은 주로 3~5월에 수확을 한다.

같은 토양 환경에서 자란 설과 아키 각 100개를 5회(12월 25일, 다음 해 1월 25일, 2월 25일, 3월 25, 4월 25일)에 걸쳐 총 1,000개의 당도와 과중을 측정하였다. 당도에 사용된 단위는 Brix(브릭스), 당도 측정기는 소수점 1번째 자리까지 측정 가능한 당도 측정기를 사용하였다. 과중은 딸기 한 알의 무게를 나타내며, 단위는 g(그램)이다. 이 중 당도라는 변수를 선택하여 품종별, 출하일별로 데이터를 분리하고, 요약하여 비교하였다.

딸기의 당도는 정규 분포

설과 아키는 일정 주기로 광합성에 성공하는 경우, 일정량의 당분이 열매에 축적된다. 주기의 길이, 광합성 성공 확률, 1회 광합성 성공 시 열매에 축적되는 당분의 양은 품종별로 다르다. 광합성 성공 여부는 이항분포를 이루며, 재배기간 동안 여러 번의 광합성 성공 실패를 거쳐 축적된 당도의 분포는 정규분포를 이룬다.

 

DATA

품종 개수 당도평균 당도분산 당도표준편차
500 11.3 0.72 0.85
아키 500 10.0 1.11 1.05

 

Introduction

한국 딸기 VS 일본딸기

우리나라 뿐만 아니라 WTO에 가입하고 있는 국가들에서는 품종보호제도를 운영하고 있습니다. 품종보호제도는 식품 신품종 육성자의 권리를 법적으로 보장하여 주는 지적재산권의 한 형태로 특허권, 저작권, 상표등록권과 유사하게 육성자에게 배타적인 사업적 독점권을 부여하는 제도입니다. 식물신품종보호법에 의해 등록 후 최대 20년에서 25년간 권리를 보호받을 수 있습니다.

2018년 평창 동계올림픽에 참여한 일본의 컬링 선수들이 우리나라 딸기를 먹고 극찬한 데 대해, 일본의 농림수산상이 2018년 3월 국무회의에서 “한국 딸기 뿌리는 일본 품종이다”라고 한 사실이 있습니다. 2000년대 초 주로 판매되던 아키히메와 레드펄은 일본 품종으로 주로 3~5월에 수확을 합니다. 2005년 아키히메와 레드펄을 교배하여 개발한 설향이라는 품종은 재배가 쉽고 맛이 좋아 전국의 딸기 재배 농가에 빠르게 퍼져 나갔습니다. 그 결과 2005년 약 9%에 머물던 설향, 매향, 금향 등의 국내 육성종이 2013년 이후에는 우리나라 딸기 재배면적의 78%를 차지하게 되었습니다.

딸기 생산량 전세계 7위, 연간 500억원 수출

2017년 기준, 우리나라의 딸기 생산량은 210,304톤으로 중국, 미국, 멕시코, 이집트, 터키, 스페인에 이어 전세계 7위이며, 수출 또한 증가하고 있습니다. 홍콩, 싱가포트, 태국, 말레이시아, 베트남 등 동남아에서 우리나라 딸기 수요가 지속적으로 증가하여, 2018년 기준 딸기 수출은 500억원에 이르고 있습니다. 2001년 개발된 매향은 당도가 높고, 과실이 단단해 저장성과 운반성이 좋아 수출에 유리합니다. 하지만, 수량이 적게 열리고 재배가 까다로워 다른 딸기 품종보다 가격이 비싸고, 전량 수출되고 있어서, 우리나라 시중에서는 구하기가 힘듭니다.

소비자 중 47%는 맛으로 과일 선택

2017년 한국농촌경제연구원에서 발행한 “과일 소비트렌드 변화와 과일산업 대응방안”에 의하면, 47%는 맛, 22.9%는 건강기능성, 15.2%는 품질, 13.9%는 섭취간편성, 0.7%는 안전성을 기준으로 과일을 선택합니다.

과일에서 당도가 맛에 가장 큰 영향

과일의 맛을 결정하는 요소에는 당도, 산도, 경도, 색도, 식감 등이 있다. 이 중에서 당도는 과일 맛을 결정하는 가장 중요한 요소로, 100g당 과일 내 당 성분의 함량을 측정한 값을 브릭스(Brix)로 표시합니다.

당도로 품종 비교

2017년 한국농촌경제연구원에서 발행한 “과일 소비트렌드 변화와 과일산업 대응방안”에 의하면, 47%는 맛, 22.9%는 건강기능성, 15.2%는 품질, 13.9%는 섭취간편성, 0.7%는 안전성을 기준으로 과일을 선택합니다. 과일의 당도는 맛에 가장 영향을 많이 주는 요소입니다. 본 프로젝트에서는 딸기의 여러 가지 속성 중 당도 데이터로 딸기의 품종을 비교해보겠습니다.

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