[논문]국내 재배 아마란스 어린잎의 영양성분 비교

장혜림; 유민; 남진식

doi:10.3746/jkfn.2016.45.7.980

국내 재배 아마란스 어린잎의 영양성분 비교
Comparison of Nutritional Compositions between Amaranth Baby-Leaves Cultivated in Korea 원문보기

한국식품영양과학회지 = Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition, v.45 no.7, 2016년, pp.980 - 989

장혜림 (수원여자대학교 식품분석연구센터) , 유민 (계명대학교 생명과학전공) , 남진식 (수원여자대학교 식품분석연구센터)

초록
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본 연구에서는 아마란스 잎의 식품학적 가치를 향상시키고, 기능성 쌈 채소로의 육성과 활용에 기초자료를 제공하고자 국내에서 재배된 아마란스 Amaranthus cruentus와 Amaranthus hypochondriacus 어린잎의 영양성분을 비교 조사하였다. 아마란스 두 종류의 일반성분은 수분이 대부분을 차지하였으며, A. hypochondriacus보다 A. cruentus의 수분 함량이 더 높았다. 반면 A. hypochondriacus 잎의 조회분, 조단백, 조지방, 탄수화물 및 식이섬유 함량이 A. cruentus 잎보다 높았다. 아마란스 잎의 주요 유리당은 fructose와 glucose로 확인되었으며, fructose는 A. hypochondriacus의 잎에서, glucose는 A. cruentus의 잎에서 더 높게 측정되었다. 유기산은 succinic acid를 제외한 acetic, malic, fumaric acid가 검출되었으며, 아미노산은 methionine과 proline, tyrosine을 제외한 총 17가지가 함유되어 있는 것으로 확인되었다. 두 아마란스 잎 모두 필수 아미노산 함량보다 비필수 아미노산 함량이 더 높았으나 비필수 아미노산 중 glutamic acid의 함량이 가장 높게 함유되어 있어 이에 따른 감칠맛의 정미성이 있을 것으로 생각된다. 또한, 기타 아미노산으로 다양한 생리활성을 가진 taurine과 GABA(${\gamma}$-amino butyric acid)가 다량 함유되어 있어 기능성 쌈 채소로의 역할이 기대된다. 아마란스 두 종류의 무기질은 K이 대부분을 차지하였으며, 모든 무기질은 A. cruentus보다 A. hypochondriacus에서 높았다. 아마란스 잎의 지방산은 대부분 불포화 지방산이었으며, 그중에서도 오메가-3 지방산인 linolenic acid 함량이 높은 비중을 차지하고 있었다. A. cruentus와 A. hypochondriacus 잎의 ${\beta}$-carotene 함량은 각각 $478.72{\mu}g/100g$, $474.12{\mu}g/100g$으로 측정되었으며, 비타민 B군은 $B_2$, $B_3$, $B_5$만이 검출되었고 $B_1$, $B_6$, $B_{12}$는 검출되지 않았다. 또한 A. hypochondriacus 잎에는 A. cruentus 잎보다 더 많은 양의 항산화 비타민 C와 E를 함유하고 있었다. 이상의 결과로 아마란스 잎은 품종, 재배 지역 및 환경 등에 따라 각 함량에 차이는 있으나 다양한 영양성분을 함유하고 있는 것으로 조사되었으며, 이에 따라 기능성 쌈 채소로써의 이용성이 높을 것으로 기대된다.

Abstract ▼ AI-Helper

In the present study, we compared and investigated the nutritional compositions of Amaranthus cruentus and Amaranthus hypochondriacus baby-leaves cultivated in Korea. Baby-leaves of two amaranthes consisted of more than 92% moisture, and A. cruentus contained a higher amount of moisture than A. hypochondriacus. Meanwhile, A. hypochondriacus contained higher levels of crude ash, crude protein, crude lipid, carbohydrates, and dietary fiber than A. cruentus. The major free sugars of the two amaranth baby-leaves were fructose and glucose. Fructose content of A. hypochondriacus was higher than that of A. cruentus, and glucose content of A. cruentus was higher than that of A. hypochondriacus. Acetic acid, malic acid, and fumaric acid were detected in two amaranth leaves, but succinic acid was not detected. Two amaranth leaves contained 17 amino acids except for methionine, proline, and tyrosine, and leaves contained the highest glutamic acid contents. In addition, A. cruentus and A. hypochondriacus leaves contained high contents of taurine and ${\gamma}$-aminobutyric acid and showed various biological activities. The major mineral and fatty acid of the two amaranth leaves were potassium and linolenic acid (C18:3), respectively. The ${\beta}$-carotene contents of A. cruentus and A. hypochondriacus leaves were $478.72{\mu}g/100g$ and $474.12{\mu}g/100g$, respectively. In vitamin B complex, $B_2$, $B_3$, and $B_5$ were detected in the two amaranth leaves whereas vitamins $B_1$, $B_6$, and $B_{12}$ were not detected. A. hypochondriacus contained higher amounts of vitamin C and E than those of A. cruentus. Overall, amaranth leaves contained high amounts of nutritional components. Therefore, amaranth leaves are expected to be useful for the development of a functional food. Moreover, these results will provide fundamental data for advancing sitological value, breeding new cultivars, and promoting leafy vegetable usage.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

이에 따라 본 연구에서는 아마란스 잎의 식품학적 가치를 향상하고, 기능성 쌈 채소로의 육성과 활용에 기초자료를 제공하고자 국내에서 재배된 아마란스 A. cruentus와 A. hypochondriacus 잎의 영양성분을 비교 조사하였다.

제안 방법

비타민 E 함량 측정을 위한 분석시료의 전처리는 베타카로틴 함량 분석을 위한 시료 전처리와 동일하게 하였으며, 분석조건은 다음과 같다. Agilent 1100 series HPLC(Agilent Technologies)를 사용하였으며, column은 NovaPak silica column(Waters Co.)을 사용하였다. 이동상은 n-hexane과 isopropyl alcohol을 99:1(v/v)로 섞어 사용하였으며, 유속은 분당 0.
유기산 함량 측정용 시료는 시료 5 g을 10배(v/w)의 증류수와 함께 마쇄한 후 8,000 rpm에서 20분 동안 원심분리(Hanil) 하여 상등액을 50 mL로 정용하였다. 일정량을 0.45 μm membrane filter(Millipore)로 여과하여 분석시료로 사용하였으며, Shodex Rs Pak KC-811 column(8.0×300 mm, Shodex, Tokyo, Japan)이 연결된 HPLC system (Agilent 1200 series, Agilent Technologies)으로 분석하였다. 이동상은 0.
유리당 함량 측정용 시료는 시료 5 g을 5배(v/w)의 증류수와 함께 마쇄한 후 8,000 rpm에서 20분 동안 원심분리(Supra-21K, Hanil, Incheon, Korea) 하여 상등액을 25 mL로 정용하였다. 일정량을 0.45 μm membrane filter(Millipore, Bedford, MA, USA)로 여과하여 분석시료로 사용하였으며, carbohydrate analysis column(4.6×250 mm, Waters Co., Milford, MA, USA)이 연결된 HPLC system(Agilent 1100 series, Agilent Technologies, Palo Alto, CA, USA)으로 분석하였다. 이동상은 80% acetonitrile, 유속은 분당 1.

대상 데이터

본 연구에서 사용된 아마란스 잎은 2015년 농촌진흥청 국립식량과학원 고령지농업연구센터(강원도 평창 소재)에서 분양받은 두 종류의 아마란스 종자(A. cruentus, A. hypochondriacus)를 경기도 김포시에 위치한 농장에서 파종하여 재배하였으며, 약 50 cm 정도 자란 어린잎을 채취하여 일정한 크기로 잘라 -70°C에 보관하면서 실험에 사용하였다. 실험에 사용된 유리당 standard(fructose, glucose, sucrose, maltose, lactose), 유기산 standard(malic acid, acetic acid, succinic acid, fumaric acid), 구성아미노산 standard solution, taurine, GABA(γ-amino butyric acid), 표준지방산 methyl ester, β-carotene, vitamin B₁, B₂, B₃, B₅, B₆, B₁₂, ascorbic acid 및 α, β, γ, δ-tocopherol은 Sigma-Aldrich Co.

데이터처리

, Chicago, IL, USA) 통계 프로그램을 사용하였다. 두 종류 아마란스 영양성분의 유의적인 차이는 P<0.05, P<0.01, P<0.001 수준에서 t-test로 검증하였다.

이론/모형

무기질 함량은 Jang 등(20)의 방법에 따라 측정하였다. 시료 0.
베타카로틴 함량은 AOAC법(19)에 따라 알칼리 비누화법으로 측정하였다. 약 1 g의 시료를 취하여 에탄올 30 mL와 10% pyrogallol?ethanol 용액 1 mL를 가하여 잘 혼합하였다.
일반성분 및 식이섬유 함량은 AOAC법(19)에 따라 측정하였다. 일반성분 중 수분 함량은 105°C dry oven(OF-22, Jeio Tech, Daejeon, Korea)을 이용한 상압가열건조법, 조회분은 550°C 회화로(JSMF-140T, JSR Inc.

성능/효과

아마란스 두 종류의 아미노산 함량은 Table 4와 같다. Methionine과 proline, tyrosine을 제외한 총 17가지 아미노산이 검출되었으며, A. cruentus와 A. hypochondriacus 모두 필수 아미노산 함량보다 비필수 아미노산의 함량이 더 높았다. 아마란스 잎의 모든 아미노산 함량에는 유의적인 차이가 없었으나 A.
hypochondriacus의 지방산 함량과 조성은 Table 6과 같다. 두 아마란스 잎 모두 불포화 지방산이 대부분을 차지하였으며, 특히 불포화 지방산 중에서도 오메가-3 지방산인 linolenic acid 함량이 각각 132.87 mg/100g, 99.62 mg/100 g으로 높은 비중을 차지하고 있었다. 오메가-3 지방산은 필수 지방산으로 혈중 중성지방과 콜레스테롤 함량을 낮추고 HDL-콜레스테롤 함량을 증가시킨다.
hypochondriacus) 두 종류의 일반성분은 Table 1과 같다. 아마란스 두 종류 모두 수분이 92% 이상으로 일반성분 중 대부분을 차지하였으며, A. hypochondriacus보다 A. cruentus의 수분이 더 많은 것으로 확인되었다. 반면 A.

후속연구

Park 등(40)은 한국인이 상용하는 식물성 식품의 taurine 함량을 조사한 결과 곡류뿐만 아니라 감자 및 전분류, 두류, 견과류를 비롯한 채소류에서 대부분 taurine이 검출되지 않거나 매우 낮은 농도로 존재한다고 보고하였다. 따라서 아마란스 잎의 경우 taurine은 물론 GABA의 생리활성 작용을 이용할 수 있는 기능성 쌈 채소로의 역할이 기대된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	아마란스란?	아마란스는 쌍떡잎식물 중심자목 비름과에 속하는 한해살이풀로 지구상에 약 60여 종이 존재한다. 타 작물보다 수분 요구량이 적어 건조하고 척박한 토양에서도 재배할 수 있으며 병충해가 적다.
	Amaranthus cruentus의 꽃과 종자 색깔은?	미국작물학회에 등록된 아마란스의 계통분류에 따르면 Amaranthus cruentus는 엠마우스에 위치한 로데일 연구소에서 선발한 Montana-3 계통으로 꽃은 연녹색, 종자는 백색을 띠며, 키가 균일하고 수량성이 높다고 알려져 있다. Amaranthus hypochondriacus는 네브라스카 농업연구소에서 선발한 계통으로 꽃은 적색, 종자는 황색을 띠는 조숙성의 작물이라 보고되어 있다(8).
	아마란스 작물의 재배 장점은?	아마란스는 쌍떡잎식물 중심자목 비름과에 속하는 한해살이풀로 지구상에 약 60여 종이 존재한다. 타 작물보다 수분 요구량이 적어 건조하고 척박한 토양에서도 재배할 수 있으며 병충해가 적다. 페루 Inca 시대와 멕시코 Aztec 시대의 주요 작물로 이용되었으며(1), 우리나라에서는 1998년 부터 시험 재배 등을 통해 국내에 도입하기 위한 연구를 진행하였고, 2000년대 후반부터 본격적인 아마란스의 품종 육성 및 재배기술 개발에 착수하기 시작하였다.

참고문헌 (46)

Hong SY, Cho KS, Jin YI, Yeon YH, Kim SJ, Nam JH, Jeong JC, Kwon OK, Sohn HB. 2014. Comparison of growth characteristics, antioxidant activity and total phenolic contents of Amaranthus species according to the different cultivation regions and varieties in South Korea. Korean J Crop Sci 59: 16-21.

원문보기 상세보기
Choi CR, Choi HJ, Kim SR, Lee JH, Shin MS. 2000. Comparisons of characteristics of amaranth starches isolated from five cultivars grown in Korea. Korean J Food Sci Technol 32: 252-257.
Breene WM. 1991. Food uses of grain amaranth. Cereal Foods World 36: 426-430.
Baker LA, Rayas-Duarte P. 1998. Freeze-thaw stability of amaranth starch and the effects of salt and sugars. Cereal Chem 75: 301-307.

상세보기
Koeppe SJ, Harris PL, Hanna MA, Rupnow JH, Walker CE, Cuppett SL. 1987. Physical properties and some nutritional characteristics of an extrusion product with defatted amaranth seeds and defatted maize gluten meal (80:20 ratio). Cereal Chem 64: 332-336.
Gamel TH, Linssen JP, Mesallem AS, Damir AA, Shekib LA. 2005. Effect of seed treatments on the chemical composition and properties of two amaranth species: starch and protein. J Sci Food Agric 85: 319-327.

상세보기
de Ruiz ASC, Bressani R. 1990. Effect of germination on the chemical composition and nutritive value of amaranth grain. Cereal Chem 67: 519-522.
Baltensperger DD, Weber LE, Nelson LA. 1992. Registration of 'Plainsman' grain amaranth. Crop Sci 32: 1510-1511.

상세보기
Resio AC, Aguerre RJ, Suarez C. 1999. Analysis of the sorptional characteristics of amaranth starch. J Food Eng 42: 51-57.

상세보기
Kong X, Corke H, Bertoft E. 2009. Fine structure characterization of amylopectins from grain amaranth starch. Carbohydr Res 344: 1701-1708.

상세보기
Pisa？ikova B, Kracmar S, Herzig I. 2005. Amino acid contents and biological value of protein in various amaranth species. Czech J Anim Sci 50: 169-174.

상세보기
Mendonca S, Saldiva PH, Cruz RJ, Areas JAG. 2009. Amaranth protein presents cholesterol-lowering effect. Food Chem 116: 738-742.

상세보기
Plate AYA, Areas JAG. 2002. Cholesterol-lowering effect of extruded amaranth (Amaranthus caudatus L.) in hypercholesterolemic rabbits. Food Chem 76: 1-6.

상세보기
Lipkin A, Anisimova V, Nikonorova A, Babakov A, Krause E, Bienert M, Grishin E, Egorov T. 2005. An antimicrobial peptide Ar-AMP from amaranth (Amaranthus retroflexus L.) seeds. Phytochemisty 66: 2426-2431.

상세보기
Tovar-Perez EG, Guerrero-Legarreta I, Farres-Gonzalez A, Soriano-Santos J. 2009. Angiotensin I-converting enzymeinhibitory peptide fractions from albumin 1 and globulin as obtained of amaranth grain. Food Chem 116: 437-444.

상세보기
Amin I, Norazaidah Y, Hainida KIE. 2006. Antioxidant activity and phenolic content of raw and blanched Amaranthus species. Food Chem 94: 47-52.

상세보기
Pasko P, Barton H, Zagrodzki P, Gorinstein S, Folta M, Zachwieja Z. 2009. Anthocyanins, total polyphenols and antioxidant activity in amaranth and quinoa seeds and sprouts during their growth. Food Chem 115: 994-998.

상세보기
Maiyo ZC, Ngure RM, Matasyoh JC, Chepkorir R. 2010. Phytochemical constituents and antimicrobial activity of leaf extracts of three Amaranthus plant species. Afr J Biotechnol 9: 3178-3182.
AOAC. 2005. Official methods of analysis. 18th ed. Association of Official Analytical Chemists, Washington, DC, USA.
Jang HL, Lee JH, Hwang MJ, Choi Y, Kim H, Hwang J, Nam JS. 2015. Comparison of physicochemical properties and antioxidant activities between Lentinula edodes and new cultivar Lentinula edodes GNA01. J Korean Soc Food Sci Nutr 44: 1484-1491.

원문보기 상세보기
Park KY, Ha JO, Rhee SH. 1996. A study on the contents of dietary fibers and crude fiber in Kimchi ingredients and Kimchi. J Korean Soc Food Nutr 25: 69-75.
Schaller D. 1978. Fiber content and structure in foods. Am J Clin Nutr 31: S99-S102.

상세보기
Wills RBH, Wong AWK, Scriven FM, Greenfield H. 1984. Nutrient composition of Chinese vegetables. J Agric Food Chem 32: 413-416.

상세보기
Cho YS, Park SK, Chun SS, Moon JS, Ha BS. 1993. Proximate, sugar and amino acid compositions of Dolsan leaf mustard (Brassica juncea). J Korean Soc Food Nutr 22: 48-52.
Park SI, Kim TS, Park CG, Kang MH. 2012. Nutritional and sensory of green leafy vegetables cultivated from medicinal plant seed. J East Asian Soc Diet Life 22: 271-277.
Anderson JW. 1986. Dietary fiber in nutrition management of diabetes. In Dietary Fiber: Basic and Clinical Aspects. Vahouny GV, Kritchevsky D, eds. Plenum Press, New York, NY, USA. p 343-360.
Park SK, Cho YS, Park JR, Chun SS, Moon JS. 1993. Nonvolatile organic acids, mineral, fatty acids and fiber compositions in Dolsan leaf mustard (Brassica juncea). J Korean Soc Food Nutr 22: 53-57.
Kim MH, Jang HL, Yoon KY. 2012. Changes in physicochemical properties of Haetsun vegetables by blanching. J Korean Soc Food Sci Nutr 41: 647-654.

원문보기 상세보기
Son HK, Kang ST, Jung HO, Lee JJ. 2013. Changes in physicochemical properties of Peucedanum japonicum Thunb. after blanching. Korean J Food Preserv 20: 628-635.

원문보기 상세보기
Lee JJ, Jung HO. 2012. Changes in physicochemical properties of Spergularia marina Griseb by blanching. Korean J Food Preserv 19: 866-872.

원문보기 상세보기
Kim YJ, Lee DH, Kim KI. 2012. The comparative study of components in Luwak coffee and Indonesian coffee. J Korea Soc Coffee Ind 1: 24-30.
Park SH, Lee JH. 2005. The correlation of physico-chemical characteristics of Kimchi with sourness and overall acceptability. Korean J Food Cook Sci 21: 103-109.
Shallenberger RS. 2012. Taste chemistry. In Sour and Salty Organic Substances. Rudolf H, Mori K, eds. Blackie Academy, London, UK. p 289-291.
Ockerman HW, Crespo FL. 1982. Physicochemical changes occurring during storage of precured beef blends at different temperatures and two levels of salt. J Food Sci 47: 849-851.

상세보기
Komata Y. 1969. The taste and constituents of foods. Nippon Shokuhin Kogyo Gakkaishi 3: 26.
Chesney RW. 1985. Taurine: its biological role and clinical implications. Adv Pediatr 32: 1-42.

상세보기
Huxtable RJ. 1992. Physiological actions of taurine. Physiol Rev 72: 101-163.

상세보기
Chang JS, Lee BS, Kim YG. 1992. Changes in ${\gamma}$ -aminobutyric acid (GABA) and the main constituents by a treated conditions and of anaprobically treated green tea leaves. Korean J Food Sci Technol 24: 315-319.
Lee BH, Choi SH, Shin TJ, Hwang SH, Kang J, Kim HJ, Kim BJ, Nah SY. 2012. Effects of ginsenoside metabolites on GABAA receptor-mediated ion currents. J Ginseng Res 36: 55-60.

원문보기 상세보기
Park TS, Park JE, Chang JS, Son MW, Sohn KH. 1998. Taurine content in Korean foods of plant origin. J Korean Soc Food Sci Nutr 27: 801-807.
Shukla S, Bhargava A, Chatterjee A, Srivastava J, Singh N, Singh SP. 2006. Mineral profile and variability in vegetable amaranth (Amaranthus tricolor). Plant Foods Hum Nutr 61: 23-28.
Akubugwo IE, Obasi NA, Chinyere GC, Ugbogu AE. 2007. Nutritional and chemical value of Amaranthus hybridus L. leaves from Afikpo, Nigeria. Afr J Biotechnol 6: 2833-2839.

상세보기
National Academy of Agricultural Science. 2011. Food com position table. 8th revision. Rural Development Administration, Suwon, Korea. p 198.
Lee HA, Yoo IJ, Lee BH. 1997. Research and development trends on omega-3 fatty acid fortified foodstuffs. J Korean Soc Food Sci Nutr 26: 161-174.
Mosha TC, Pace RD, Adeyeye S, Mtebe K, Laswai H. 1995. Proximate composition and mineral content of selected Tanzanian vegetables and the effect of traditional processing on the retention of ascorbic acid, riboflavin and thiamine. Plant Foods Hum Nutr 48: 235-245.

상세보기
Oboh G, Raddatz H, Henle T. 2008. Antioxidant properties of polar and non-polar extracts of some tropical green leafy vegetables. J Sci Food Agric 88: 2486-2492.

상세보기

저자의 다른 논문 :

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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