[논문]열풍건조 온도에 따른 고구마 잎의 영양성분 및 수화복원성 변화

정다운; 박양균; 남상식; 한선경

doi:10.11002/kjfp.2015.22.4.498

열풍건조 온도에 따른 고구마 잎의 영양성분 및 수화복원성 변화
Effect of hot-air drying temperature on nutritional components and rehydration rate of sweetpotato leaves 원문보기

한국식품저장유통학회지 = Korean journal of food preservation, v.22 no.4, 2015년, pp.498 - 504

정다운 (목포대학교 공과대학 식품공학과) , 박양균 (목포대학교 공과대학 식품공학과) , 남상식 (농촌진흥청 국립식량과학원 바이오에너지작물연구소) , 한선경 (농촌진흥청 국립식량과학원 바이오에너지작물연구소)

초록
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본 연구에서는 국내에서 잘 이용되지 않는 고구마 잎을 열풍건조하여 이들의 건조속도와 수화복원력을 조사하고, 일반성분, lutein 과 $\beta$-carotene 및 색도 등을 분석 비교 검토하여 고구마 잎의 건조 채소화를 위한 기초자료를 제공하고자 하였다. 품종 간의 차이는 있었으나 온도가 높을수록 건조속도가 증가해 $70^{\circ}C$에서 건조속도가 가장 빠르며, $60^{\circ}C$, $50^{\circ}C$, $40^{\circ}C$ 순서로 건조시간이 많이 소요되었다. 일반성분은 생엽에서 수분 87~88%로 많았으나 열풍건조 후 6~8% 이었다. 다른 일반성분은 온도별에 따른 유의적인 차이는 없었다. 기능성 성분인 lutein 함량은 신미 $40^{\circ}C$에서 $171.59{\mu}g/g$ 많았으며, 하얀미 $70^{\circ}C$에서 $73.75{\mu}g/g$로 적었다. $\beta$-carotene 함량에서 신미가 $40^{\circ}C$에서 $379.59{\mu}g/g$ 많고, 하얀미 $70^{\circ}C$에서 $170.78{\mu}g/g$로 적었다. 기능성 물질은 $40^{\circ}C$에서 가장 많고 $50^{\circ}C$, $60^{\circ}C$, $70^{\circ}C$ 순서로 함량이 감소되었다. 색도는 생잎과 건잎을 비교하였을 때 신미와 하얀미 모두 $40^{\circ}C$에서 색이 유지되었으며, 수화복원성에서도 신미와 하얀미 모두 $40^{\circ}C$에서 수화복원율이 각각 233.93%, 223.47%로 가장 높았다. 결과적으로 건조 고구마 잎의 품질은 건조시간보다는 온도 영향이 컸으며 저온건조가 상품적 가치가 있는 것으로 판단되었다.

Abstract ▼ AI-Helper

The purpose of the present study is to provide preliminary data for turning sweetpotato leaves into dehydrated vegetables. To achieve this goal, we have gone through the process of hot-air drying the leaves of sweetpotato that are usually thrown away and examined the drying speed and rehydration resilience, then made a comparative analysis of the general ingredients, lutein, $\beta$-carotene and chromaticity. The drying speed reached the peak at a temperature of $70^{\circ}C$. As for other general ingredients, there was no significant difference according to temperature. The content of lutein, which is a functional ingredient, was large in Shinmi with $171.59{\mu}g/g$ at a temperature of $40^{\circ}C$; small in Hayanmi with $73.75{\mu}g/g$ at a temperature of $70^{\circ}C$. The content of $\beta$-carotene was large in Shinmi with $379.59{\mu}g/g$ at a temperature of $40^{\circ}C$; small in Hayanmi with $170.78{\mu}g/g$ at a temperature of $70^{\circ}C$. The content of functional materials was the largest at a temperature of $40^{\circ}C$, and decreased in the order of temperatures at $50^{\circ}C$, $60^{\circ}C$, and $70^{\circ}C$. As for rehydration stability, rehydration rate in both Shinmi and Hayanmi was the highest at a temperature of $40^{\circ}C$ with 233.93% and 223.47% respectively. To summarize, the quality of dried sweet potato leaf was more affected by temperature than by drying time, and low temperature drying resulted in better product value.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

그럼에도 불구하고 고구마 뿌리만큼 잎에 대한 연구는 미비한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 국내에서 잘 이용되지 않고 버려지고 있는 고구마의 잎을 각기 다른 온도에서 열풍건조하여 이들의 건조속도와 수화복원력을 조사하고, 일반성분, lutein 과 β-carotene 및 색도 등을 분석 비교 검토하여 고구마 잎의 건조 채소화를 위한 기초자료를 제공하고자 하였다.

제안 방법

건조속도에 대한 온도의 영향을 조사하기 위하여 40℃, 50℃, 60℃, 70℃의 건조기에 시료 12.5 g를 3 cm 길이로 균일하게 자른 후 알루미늄 용기에 담아 건조시키면서 10분 간격으로 무게 변화를 조사하였다.

대상 데이터

본 실험에 사용한 고구마는 농촌진흥청에서 육성한 품종으로 잎자루용으로 많이 이용되는 품종 ‘신미’와 보라색을 띄고 있는 ‘하얀미’를 사용하였다. 농촌진흥청 국립식량과 학원 바이오 에너지작물연구소의 비닐하우스 육묘상에 2014년 3월 중순에 파종하고 표준재배법으로 재배하여 8월에 수확하여 시료로 사용하였다.

이론/모형

일반성분은 AOAC방법(14)에 준하여 분석하였다. 수분 함량은 수분측정기(FD-720, Kett Engineering, Tokyo, Japan)를 이용하여 측정하고, 회분함량은 550℃에서 직접회화법으로 분석하였다.

성능/효과

품종별로 차이는 있었지만 온도가 낮을수록 ∆E 값이 감소하였다. 따라서 건조온도가 낮을수록 고유의 색을 보다 더 유지하는 건조 온도가 높을수록 색이 보다 더 많이 변한 것을 알 수 있었으며 40℃가 가장 적당한 것으로 판단된다.
건조온도에 따른 건조채소의 수화복원성을 측정한 결과는 Table 5와 같다. 신미 40℃에서 233.93%, 하얀미 40℃에서 223.47%로 높았으며, 신미 70℃에서 176.91%, 하얀미 70℃에서 176.91%로 낮았다. 품종 간에 차이는 있지만 대체적으로 건조 온도가 낮을수록 높은 수화복원성을 보였다.
본 연구에서는 건조 온도가 높아질수록 lutein, β-carotene 함량은 감소하는 경향을 보였다. 즉 lutein, β-carotene 함량이 높은 온도인 40℃가 가장 적당하다고 판단된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	고구마가 세계적으로 매우 중요한 식량 작물로서 많은 관심을 받는 이유는?	)는 열대와 온대지역에 걸쳐 광범위하게 재배되고 있으며 세계적으로 매우 중요한 식량 작물로 여겨지고 있다. 특히 환경적응성이 강하고 뿌리, 줄기, 잎을 모두 섭취할 수 있기 때문에 21세기의 식량, 에너지, 환경 문제를 동시에 해결해 줄 수 있는 작물로 많은 관심을 받고있다(1,2). 고구마는 우리나라에서도 예로부터 쌀이나 다른 곡식을 대신하는 구황식물로 널리 재배되어 식용으로 이용 되었으나 쌀의 자급이 이루어지면서 재배량이 감소하다가, 2000년대 들어 건강식품으로 알려지면서(3-5) 다양한 음식의 부재료로 그 활용의 폭이 점차 넓어져 가면서 전국적으로 재배면적이 증가하였다(6).
	고구마 잎은 수확에서 어떤 이점을 갖고 있는가?	국내에서는 고구마의 지상부인 줄기와 잎은 주로 뿌리를 목적으로 재배되는 과정에서 극히 일부분만 이용되고 있는 실정이며, 줄기는 주로 김치를 담거나 데쳐서 나물로 먹고 잎은 찌거나 데쳐서 쌈이나 나물로 먹는다. 고구마 잎은 연중 여러 번에 걸쳐 수확을 할 수 있는 이점이 있기도 하다. 그럼에도 불구하고 고구마 뿌리만큼 잎에 대한 연구는 미비한 실정이다.
	고구마는 어떤 생리활성을 갖고 있는가?	고구마 잎과 잎자루는 아프리카와 중국, 일본 등지에서 채소로 이용하고 있으며, 다량의 단백질을 함유하고 있어 동물의 단백질 급원으로의 가능성이 제기되기도 하였다(8,9). 또한 고구마는 품종과 재배시기에 관계없이 잎에는 항산화기능, 항균작용, 항고혈압작용 및 간보호 기능과 같은 생리활성이 있음이 보고되었으며(10), Islam 등(11)은 고구마 잎과 잎자루의 항산화 활성을 다른 채소류들과 비교한 결과 tocopherols과 butylated hydroxytoluene(BHT)보다 높았고 콩나물이나 들깨 잎, 시금치에 비해서도 높았다고 보고하였다. 또한 일본에서는 고구마 잎을 기능성 채소로 활용하기 위하여 영양성분을 증가시킨 다양한 품종이 개발되었고 고구마 잎을 활용한 기능성 차 개발에 대한 연구가 진행되었다(12).

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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