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국내 재배 비트의 품종별 영양성분 비교박서연

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Academic year: 2021

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국내 재배 비트의 품종별 영양성분 비교

박서연1․이종헌1․김보민1․백수정1․이상훈2․남진식3

1수원여자대학교 식품분석연구센터

2농촌진흥청 국립농업과학원 농식품자원부

3수원여자대학교 식품영양과

Comparison of Nutritional Components of Beets from Three Different Beta vulgaris L. Cultivars in Korea

Seo-Yeon Park1, Jong-Hun Lee1, Bo-Min Kim1, Su-Jeong Baik1, Sang-Hoon Lee2, and Jin-Sik Nam3

1Food Analysis Research Center and 3Department of Food and Nutrition, Suwon Women’s University

2Department of Agrofood Resources, National Institute of Agricultural Sciences, RDA

ABSTRACT This study was undertaken to evaluate the nutritional constituents of red beet, golden beet, and chioggia beet cultivated in Korea. Considering color, the golden beet exhibited the highest L and b values, whereas the a value of chioggia beet was significantly higher than other varieties. The average pH was 5.78, which was highest in golden beet and chioggia beet, and the highest soluble solid content was obtained in chioggia beet at 10.70°Bx. Moisture, crude ash and crude fat contents were highest in golden beet, and crude protein was highest in red beet. Chioggia beet showed the highest carbohydrate and dietary fiber contents (10.05 and 2.98%, respectively). Evaluating the major minerals present in beets, the highest levels of K and Na were obtained in red beet (5,533.98 and 789.44 mg/kg).

Golden beet contained higher amount of Mg (452.05 mg/kg) than other beets. The content of β-carotene in golden beet was the highest, whereas the B1 content in chioggia beet was 22.84 μg/100 g, which was more than 5.5 times higher than red beet. The major fatty acids of beet were linoleic acid, palmitic acid and oleic acid, and the fatty acid content of chioggia beet was highest. The highest content of free sugar was obtained in chioggia beet, and beet sugars were primarily composed of sucrose (ranging from 4.66 to 5.80 g/100 g). Taken together, our results indicate that beets contain numerous nutrients and have the potential to be used as raw materials for producing foods with nutritional value.

Key words: Beta vulgaris L., red beet, golden beet, chioggia beet, nutritional components

Received 18 June 2020; Accepted 20 August 2020

Corresponding author: Jin-Sik Nam, Department of Food and Nutrition, Suwon Women’s University, Hwasung, Gyeonggi 18333, Korea

E-mail: [email protected], Phone: +82-31-290-8962

Author information: Seo-Yeon Park (Researcher), Jong-Hun Lee (Researcher), Bo-Min Kim (Researcher), Su-Jeong Baik (Researcher), Jin-Sik Nam (Professor)

서 론

산업의 고도화로 경제 수준이 향상됨에 따라 서구화된 식 습관으로 인해 현대인들은 영양 과잉으로 만성질환의 발병 률이 증가하고 있다(KCDC, 2020). 세계 각국에서는 질병의 예방 및 관리가 식생활과 밀접한 관련이 있음을 확인하였고, 소비자들의 영양소 섭취 수준을 평가하고자 다양한 식품의 영양성분 데이터베이스 구축을 위해 노력하고 있다(Yoon 등, 2017). 또한 건강한 삶을 유지하고자 하는 욕구가 커지

면서 육류보다는 식물성 식품인 신선한 채소 및 과일에 대한 수요가 늘어나고 있으며, 이를 이용한 건강식품에 대한 관심 이 증대되고 있다(Paciulli 등, 2016).

비트(Beta vulgaris L.)는 명아주과(Chenopodiaceae)에 속하는 두해살이풀로 원산지는 유럽 남부 지중해 연안으로 알려져 있으며, 북미, 유럽, 아시아 및 북아프리카를 중심으 로 온대 지역에 생육이 가능하고 우리나라에서는 제주도를 포함한 각지에서 재배되고 있다(Kowalski와 Szadzinska, 2014; Yi 등, 2017). 외관은 구형 또는 원추형으로 단면에는 나이테 무늬가 있으며, 어둡거나 밝은 빨간색부터 노란색, 흰색 등의 독특한 색을 나타내는데 이는 수용성 천연색소인 베탈레인(betalains)에 의해 나타난다(Paciulli 등, 2016).

비트는 섬유질과 엽산의 함량이 높고 2차 대사산물인 베탈 레인과 페놀 화합물의 좋은 공급원이기 때문에 비트의 추출 물은 항산화, 항염증 및 항암 활성 등 유익한 생리활성을 나타낸다(Ravichandran 등, 2012; El-Beltagi 등, 2018).

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이러한 비트의 생리활성이 알려지면서 유효성분을 정제하 여 천연색소로 이용하거나 건강기능식품으로 제조되어 판 매되기도 한다(Moreno 등, 2008).

현재까지 알려진 비트에 관한 연구는 레드비트 추출물의 항산화, 항염 및 항암효과, 추출한 색소의 물리・화학적 특성 및 안정성, 분말화한 레드비트가 다양한 식품에 미치는 영향 에 관한 연구 등이 존재하였다(Min 등, 2018; Jang 등, 2009;

Lee 등, 2019). 이처럼 레드비트의 생리활성 및 색소에 관한 연구는 진행되고 있으나 전반적인 영양성분에 대한 연구는 부족하며, 다양한 비트가 존재함에도 불구하고 레드비트의 연구에만 한정된 실정이다. 따라서 본 연구에서는 국내에서 재배한 레드비트, 골든비트 및 키오자비트에 함유된 일반성 분 및 영양성분의 함량과 조성을 분석하여 비트의 활용 가치 를 높이는 데 도움이 되는 자료를 제공하고자 한다.

재료 및 방법

재료 및 시약

본 실험에 사용된 비트 3품종(레드비트, 골든비트, 키오 자비트)은 경북 상주에서 재배된 것으로 2019년 6월에 수확 한 것을 구입하였다. 시료는 구입 후 세척하여 분쇄기(Blixer, Robot Coupe USA, Inc., Jackson, MS, USA)로 마쇄한 다 음 실험에 사용하였다.

실험에 필요한 무기질 표준품은 AccuStandard(New Ha- ven, CT, USA)에서 구입했으며, β-carotene, 비타민 B군, ascorbic acid 및 tocopherol(ɑ, β, γ, δ), 지방산 및 유리당 (fructose, glucose, sucrose, maltose, lactose) 분석을 위 한 표준품은 Sigma-Aldrich Co.(St. Louis, MO, USA)의 제품을 구입하여 사용하였다. 그 밖의 모든 시약은 분석에 적합한 특급시약(Samchun Co., Pyeongtaek, Korea)을 사 용하였다.

색도, pH 및 가용성 고형분 분석

비트의 색도, pH 및 가용성 고형분은 생시료를 대상으로 측정하였다. 색도는 1 cm 두께로 절단한 비트의 표면을 색 차계(CR-300, Konaca Minolta, Osaka, Japan)로 명도(L, lightness), 적색도(a, redness), 황색도(b, yellowness)의 값을 반복 측정하여 평균값을 나타내었다. 비트의 pH와 가 용성 고형분은 마쇄한 시료로 측정했으며, 각각 pH meter (AB15, Fisher Scientific, Pittsburgh, PA, USA)와 굴절당 도계(Master-2T, Atago Co., Ltd., Tokyo, Japan)를 이용 하여 반복 측정한 후 평균값으로 나타내었다.

일반성분 및 식이섬유 분석

비트의 일반성분은 AOAC법(2005)에 준하여 수행하였 다. 수분은 105°C 상압가열건조법(OF-22, Jeio Tech, Dae- jeon, Korea), 조회분은 550°C 직접회화법(JSMF-140T, JSR Inc. Laboratory, North Ringwood, VIC, Australia),

조단백질은 자동질소증류장치(2300 Kjeltec Analyzer Unit, Foss Tecator AB, Hoganas, Sweden)를 이용한 Kjeldahl 법, 조지방은 조지방 추출장치(Soxtec 1043, Foss Tecator AB)를 사용하여 Soxhlet 추출법으로 분석하였다. 탄수화물 은 시료 전체 함량을 100%로 하여 수분, 조회분, 조단백질 및 조지방 함량을 감한 값으로 나타내었다. 식이섬유는 di- etary fiber extraction equipment(FibertecTM System, 1023 Filtration Module, Foss Tecator Co., Hillerod, Denmark)를 이용한 효소중량법(enzymatic-gravimetric method)으로 측정했으며, 수용성 식이섬유와 불용성 식이 섬유의 함량을 합산하여 나타냈다.

무기질 분석

시료 500 mg을 취하여 분해용액(HNO3: H2O2=9:1) 10 mL를 가한 다음 microwave digestion system(Ethos TC Digestion Labstation 5000, Milestone Inc., Monroe, CT, USA)을 이용하여 30분간 산분해를 하였다. 분해가 끝난 시 료를 여과지(Whatman No. 5A, Whatman International Ltd., Maidstone, UK)에 여과한 후 ICP-OES(Perkin Elmer Co., Shelton, CT, USA)에 주입하여 무기질 함량을 분석하 였다. 분석조건은 plasma flow 10 L/min, auxiliary gas flow 0.2 L/min, nebulizer gas flow 0.92 L/min, reflected power 1.4 kW였다. 무기질별 측정 파장은 Na(589.592 nm), Ca(317.926 nm), Fe(238.204 nm), K(766.490 nm), Cu(327.393 nm), Mg(279.553 nm), Mn(257.610 nm), Zn(206.200 nm)이었다. Se는 ICP-MS(Perkin Elmer Co.) 로 분석했으며, 분석조건은 plasma flow 18 L/min, auxil- iary gas flow rate 1.5 L/min, nebulizer gas flow rate 0.92 L/min, reflected power 1.4 kW, lens voltage 9.6 V, dwelling time 100 m/s이며 질량 값은 78로 분석하였다.

베타카로틴 함량 분석

베타카로틴 함량은 시료 1 g에 에탄올 30 mL와 10% 피 로갈롤・에탄올 용액 1 mL를 가해 혼합하였다. 혼합이 끝난 후 KOH 용액 3 mL를 가하고 환류 냉각기를 장착하여 끓는 물에서 30분 동안 가열・검화하였다. 검화가 끝난 시료를 충 분히 냉각한 후 증류수 30 mL를 가해 에테르층을 분액하고, 페놀프탈레인 지시약이 정색되지 않을 때까지 증류수로 세 척한 다음 Na2SO4를 가해 탈수시켰다. 이 액을 감압농축기 로 농축한 후 n-hexane 용액 20 mL로 용해한 것을 시험용 액으로 하였다. 분석 시 Nova-Pak silica column(3.9×150 mm, Waters Co., Milford, MA, USA)을 장착한 HPLC (Agilent 1100 series, Agilent Technologies, Palo Alto, CA, USA)를 사용했으며, n-hexane과 isopropyl alcohol 을 99:1(v/v)로 혼합한 용매를 1.0 mL/min으로 흘려주어 분석하였다. UV detector(Agilent 1100 series, Agilent Technologies)로 450 nm에서 검출했으며, 표준품을 이용 하여 작성한 검량선으로 베타카로틴 함량을 산출하였다.

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비타민 B군(B1, B2, B3, B5, B6) 함량 분석

시료 1 g을 20 mL의 75 mM ammonium formate(pH 7.0)로 1시간 추출한 다음 3,000 rpm에서 15분간 원심분리 (Supra-21K, Hanil, Incheon, Korea)한 후 상등액을 0.45 μm membrane filter(Millipore, Bedford, MA, USA)로 여 과하여 LC-MS/MS(Agilent 1200 series, Agilent Tech- nologies)로 분석하였다. 이때 column은 Luna C18 column (3.0×150 mm, Phenomenex, Torrance, CA, USA)을 사 용하였고, 35°C로 설정한 UV detector(Agilent Technol- ogies)로 298 nm에서 검출하였다. 이동상 A는 증류수에 녹인 5 mM ammonium formate, 이동상 B는 메탄올에 녹인 5 mM ammonium formate를 사용했으며, gradient sys- tem으로 0분 10% B, 0-8분 45% B, 8-15분 10% B로 분당 0.3 mL로 흘려주었다. 질량분석기(API4500TM, AB SCIEX, Foster City, CA, USA)의 온도(source temperature)는 450°C, 커튼 가스(curtain gas)는 20 psi, gas 1은 50 psi, gas 2는 50 psi, 이온소스 에너지(ion spray voltage)는 5.5 kV이고, 이온소스의 충돌에너지(CAD)는 5 eV로 하였다.

비타민 C 함량 분석

비타민 C는 시료 1 g을 취하여 5% meta-phosphoric acid 용액 30 mL를 첨가하여 40분간 추출한 후 50 mL로 정용하여 0.45 μm membrane filter(Millipore)로 여과한 여과액을 HPLC(Agilent 1200 series, Agilent Technolo- gies)로 분석하였다. Column은 Shiseido Capcell Pak C18 column(4.6×250 mm, Shiseido, Tokyo, Japan)을 이용했 으며, 이동상은 0.05 M의 KH2PO4와 acetonitrile의 혼합용 액(99:1, v/v)을 사용하였다. 주입량은 20 μL, 유속은 0.9 mL/min이었으며 254 nm에서 검출하였다.

비타민 E 함량 분석

비타민 E의 분석을 위한 시료의 전처리는 베타카로틴 분 석의 시료 전처리와 동일하게 수행했으며, Nova-Pak silica column(Waters Co.)이 장착된 Agilent 1100 series HPLC (Agilent Technologies)를 사용하여 분석하였다. 용매로는 n-hexane과 isopropyl alcohol을 99:1(v/v)로 혼합하여 사 용했으며, 분당 0.5 mL로 흘려주면서 450 nm의 UV detec- tor(Agilent Technologies)로 검출하였다.

지방산 분석

지방산 함량 및 조성은 AOAC법(2005)에 따라 실시하였 다. 시료 10 g을 에테르로 추출한 후 추출지방 25 mg을 0.5 N NaOH-methanol 2 mL와 혼합하여 알칼리염을 만들었 다. 이를 14% BF3-methanol 용액 2 mL로 유도체화를 진행 한 다음 이소옥탄에 녹여 Na2SO4로 탈수한 것을 분석 시료 로 하였다. 지방산 조성은 SPTM 2560 column(100 m×0.25 mm, Supelco Inc., Bellefonte, PA, USA)이 장착된 gas chromatography(GC, Agilent 6890N/5975 MSD series,

Avondale, PA, USA)로 분석하였다. 검출기는 flame ion- ization detector(FID, 285°C)로 주입구 온도는 250°C, car- rier gas는 He(0.75 mL/min)을 이용하였다. 초기 column 온도는 170°C에서 15분간 유지하고, 180°C까지 1°C/min 으로 상승시킨 후 15분간 유지한 다음 245°C까지 3°C/min 의 속도로 상승시켜 13분간 유지했다.

유리당 함량 분석

유리당 함량을 분석하기 위해 시료 5 g을 25 mL의 증류 수로 마쇄한 다음 20분 동안 8,000 rpm으로 원심분리 (Hanil)하였다. 이 액을 감압 여과한 후 상등액을 25 mL로 정용하여 0.45 μm membrane filter(Millipore)에 여과하여 HPLC(Agilent 1100 series, Agilent Technologies)에 10 μL를 주입하여 분석하였다. 분석에 사용한 column은 car- bohydrate analysis column(4.6×250 mm, Waters Co.), 이동상은 80% acetonitrile이며 RI detector(Agilent Tech- nologies)로 검출하였다.

통계분석

모든 실험은 3회 이상 반복했으며, 측정한 결과를 평균과 표준편차로 나타내었다. 통계분석은 SPSS 프로그램(Ver.

10.0, SPSS Inc, Chicago, IL, USA)을 이용하여 one-way ANOVA(analysis of variation)로 분석한 후 Duncan’s mul- tiple range test로 P<0.05 수준에서 유의성을 검증하였다.

결과 및 고찰

색도, pH 및 가용성 고형분 함량

비트의 색도, pH 및 가용성 고형분 함량을 분석한 결과는 Table 1과 같다. 색도 중 명도를 나타내는 L값은 골든비트 가 63.96으로 가장 높았으며(P<0.05), 키오자비트(55.28), 레드비트(29.66) 순으로 나타났다. 적색도를 나타내는 a값 은 키오자비트가 32.31로 유의적으로 가장 높았고, 골든비 트는 -1.72로 가장 낮았다(P<0.05). 그러나 황색도를 나타 내는 b값은 골든비트가 56.54로 레드비트와 키오자비트에 비해 상당히 높은 값을 나타냈다. 비트의 pH는 골든비트와 키오자비트가 5.78로 동일했으며, 레드비트는 5.50으로 가 장 낮았다. 이전 연구에 따르면 레드비트의 L, a, b값이 23.89, 26.06, 8.12로 알려져 본 연구 결과와 유사하였으나, pH는 6.69로 다소 차이가 있었다(Kim, 2007). 가용성 고형 분 함량은 키오자비트가 10.70°Bx로 가장 높았으나 레드비 트(10.40)와 유의적인 차이가 없었으며(P>0.05), 골든비트 가 9.83°Bx로 가장 낮았다.

일반성분 및 식이섬유 함량

비트의 일반성분과 식이섬유 함량을 분석한 결과는 Table 2에 나타내었다. 비트의 수분 함량은 모두 85% 이상으로 일반성분 중 대부분을 차지하였고, 골든비트가 88.46%로

(4)

Table 1. Color, pH, and soluble solid content of different varieties of beet Color

pH Soluble solid content (°Bx)

L a b

Red beet Golden beet Chioggia beet

29.66±0.93c1)2) 63.96±2.36a 55.28±0.74b

29.94±1.11b

−1.72±0.16c 32.31±1.07a

9.12±0.07b 56.54±1.07a 7.71±0.36c

5.50±0.03b 5.78±0.04a 5.78±0.04a

10.40±0.30a 9.83±0.15b 10.70±0.10a

1)Mean±standard deviation (n=3).

2)Different letters (a-c) in the same column are significantly different (P<0.05).

Table 2. Proximate composition and dietary fiber of different varieties of beet

Sample

Red beet Golden beet Chioggia beet

Proximate composition (% fresh weight)

Moisture Crude ash Crude protein Crude lipid Carbohydrate Dietary fiber

88.18±00.15a1)2) 1.31±0.03b 1.97±0.01a 0.05±0.01b 8.49±0.12b 2.42±0.14b

88.46±0.20a 1.36±0.04a 1.81±0.02b 0.08±0.00a 8.28±0.20b 2.74±0.13ab

86.92±0.07b 1.13±0.01c 1.83±0.07b 0.07±0.00a 10.05±0.12a 2.98±0.20a

1)Mean±standard deviation (n=3).

2)Different letters (a-c) in the same row are significantly different (P<0.05).

Table 3. Mineral profile of different varieties of beet

Sample

Red beet Golden beet Chioggia beet

Mineral compositions (mg/kg fresh weight)

Na Ca Fe K Cu Mg Mn Zn Se

789.44±4.40a1)2) 202.44±12.78b 5.62±0.46b 5,533.98±2.53a

ND3) 340.50±3.14c 8.09±0.10c 8.41±0.05b

ND

533.39±4.84c 222.92±6.25a 5.21±0.49b 4,834.41±42.54c

ND 452.05±4.00a 10.61±0.08b 8.44±0.16b

ND

611.94±1.13b 229.09±7.40a 8.16±0.48a 5,011.21±27.07b

ND 437.12±2.62b 13.69±0.20a 12.92±0.27a

ND

1)Mean±standard deviation (n=3).

2)Different letters (a-c) in the same row are significantly different (P<0.05).

3)ND: not detected.

다른 2종의 비트보다 높게 나타났으나 레드비트(88.18%)와 유의적인 차이가 없었다(P>0.05). 조회분과 조지방 함량도 골든비트가 각각 1.36, 0.08%로 다른 2종의 비트보다 높게 나타났다. 그러나 조단백질 함량은 레드비트가 1.97%로 가 장 높았으며, 탄수화물 함량은 키오자비트가 10.05%로 레 드비트(8.49%)와 골든비트(8.28%)에 비해 높은 함량을 나 타냈다. 비트의 식이섬유 함량은 키오자비트가 2.98%로 가 장 높았으며 골든비트(2.74%), 레드비트(2.42%) 순으로 확 인되었다. 따라서 3품종의 비트 중 수분함량이 적고 식이섬 유의 함량이 높은 키오자비트는 식이섬유를 섭취하는 데 도 움이 될 것으로 생각된다.

미국 농무부(USDA, 2018)에 따르면 미국산 비트는 수분 이 87.58%, 단백질이 1.67%, 탄수화물과 식이섬유가 각각 9.56%와 2.8%로 본 연구 결과와 유사한 경향을 나타내었 다. 반면 농촌진흥청 식품성분표(RDA, 2017)에 따르면 적 비트의 수분이 90.8%, 조지방이 0.3%로 다소 높았고 조회

분(0.8%)과 조단백질(0.1%) 및 탄수화물(8%)은 본 연구 결 과보다 낮아 다소 상이하였다. 이는 품종이 가진 특성뿐만 아니라 재배환경 및 수확 후 저장조건 등의 여러 요인에 영 향을 받는 것으로 판단된다.

무기질 함량

비트의 무기질 함량을 분석한 결과 총 7종의 성분(Na, Ca, Fe, K, Mg, Mn, Zn)이 검출되었으며, 결과는 Table 3에 나타내었다. 비트의 주요한 무기질은 종류에 상관없이 칼륨 (K), 나트륨(Na), 마그네슘(Mg)이었다. 칼륨 함량은 레드비 트가 5,533.98 mg/kg으로 가장 높은 함량을 나타냈으며, 키오자비트(5,011.21 mg/kg), 골든비트(4,834.41 mg/kg) 순으로 유의적인 차이를 나타내었다(P<0.05). 나트륨 함량 또한 레드비트(789.44 mg/kg)> 키오자비트(611.94 mg/

kg)> 골든비트(533.39 mg/kg) 순으로 분포하였다. 마그네 슘의 경우 가장 높은 함량을 보인 골든비트가 452.05 mg/

(5)

Table 4. Vitamin contents of different varieties of beet

Sample

Red beet Golden beet Chioggia beet β-Carotene (μg RE/100 g)

B1 (μg/100 g) B2 (μg/100 g) B3 (mg/100 g) B5 (mg/100 g) B6 (μg/100 g) C (mg/100 g) E (mg/100 g)

0.55±0.01c1)2) 4.13±0.50c 41.80±0.93a

ND3) ND 33.15±2.51b

ND 0.02±0.00c

1.56±0.02a 8.23±0.49b 32.16±1.24b

ND 6.80±0.14a 34.29±0.80b

ND 0.10±0.00b

0.92±0.01b 22.83±1.07a 22.67±0.67c

ND ND 41.70±0.51a

ND 0.12±0.00a

1)Mean±standard deviation (n=3).

2)Different letters (a-c) in the same row are significantly different (P<0.05).

3)ND: not detected.

kg으로 가장 낮은 함량을 나타낸 레드비트에 비해 1.3배 이 상 높게 함유하고 있었다. 이 외에 칼슘(Ca), 철(Fe), 망간 (Mn), 아연(Zn) 등 대부분의 무기질은 키오자비트가 가장 높은 함량을 나타냈으며, 구리(Cu)와 셀레늄(Se)은 모든 비 트에서 검출되지 않았다.

오스트리아에서 재배한 7종의 레드비트를 연구한 결과, 무기질 함량은 칼륨> 나트륨> 마그네슘 순으로 나타나 국내 산 비트와 주요 무기질이 동일하였으나, 미량의 구리가 검출 되어 차이를 보였다(Wruss 등, 2015). 이러한 결과는 재배 지역의 기후와 토양 조건이 작물의 화학적 조성 차이를 유발 할 수 있다는 연구에 기인한다(Cazzato 등, 2012). 또한, 칼륨과 마그네슘 함량을 국내 다소비 뿌리채소인 무(204, 6.90 mg/100 g), 당근(268, 6.18 mg/100 g)과 비교해본 결과, 비트의 무기질 함량이 높은 수준으로 나타났으며 그 차이도 큰 것으로 조사되었다(Kim 등, 2007). 따라서 삼투 압 조절과 산・알칼리 균형을 조절하는 데 도움을 주는 칼륨 과 조효소의 역할을 하는 마그네슘이 풍부한 비트는 양질의 무기질 급원이 될 것으로 생각된다.

비타민 함량

비트의 비타민 분석을 진행한 결과는 Table 4와 같이 나 타났다. 모든 비트에서 베타카로틴과 비타민 B1, B2, B6 E를 확인하였으며, 골든비트에서만 비타민 B5가 검출되었 고 그 함량은 6.80 mg/100 g이었다. 카로티노이드계 색소 인 베타카로틴은 체내에서 비타민 A인 레티놀로 전환되는 데, 비타민 A는 항산화 및 항암효과가 있고 대부분 동물성 식품에 함유되어 있다(Jang 등, 2015). 따라서 비트의 비타 민 A 함량은 베타카로틴을 분석하여 추정하였다. 베타카로 틴 함량은 골든비트가 1.56 µg RE/100 g으로 가장 높았으 며, 키오자비트(0.92 µg RE/100 g)와 레드비트(0.55 µg RE/100 g) 순으로 나타났다. 비타민 B1은 키오자비트가 22.83 μg/100 g으로 골든비트와 레드비트보다 각각 2.7배, 5.5배 이상 높은 함량을 보였다. 비타민 B2의 함량은 레드비 트가 41.80 μg/100 g으로 가장 높았으며, 비타민 B6와 E는 키오자비트가 각각 41.70 μg/100 g, 0.12 mg/100 g으로

3품종의 비트 중 가장 높은 함량을 나타내었다.

식품성분표(RDA, 2017)에는 비트에서 베타카로틴이 검 출되지 않았고 비타민 B1, B2 및 니아신은 각각 0.03, 0.03, 0.6 mg/100 g을 함유하는 것을 확인했으며, 레드비트의 비 타민 C 함량은 25 mg/100 g인 것으로 나타나 본 연구와 차이가 있었다. 이는 비타민이 가열, 산소, 빛 등 여러 요인에 의해 영향을 받는 불안정한 성분으로 실험을 위해 비트를 분쇄하는 과정에서 미량 함유된 영양소의 함량이 변화했을 가능성이 있기 때문에 비트의 재배환경 및 품종뿐만 아니라 분석 방법의 차이에 따라 비타민의 함량에 영향을 준 것으로 생각된다(Park 등, 2017).

지방산 함량

비트의 색에 따른 지방산 분석을 나타낸 결과는 Table 5 와 같았다. 레드비트에서는 5종의 지방산이 확인되었고, 골 든비트와 키오자비트에서 6종의 지방산이 검출되었다. 포화 지방산으로는 팔미트산(palmitic acid, C16:0)과 스테아르 산(stearic acid, C18:0)이 3품종의 비트에 함유되어 있었 고, 키오자비트의 팔미트산과 스테아르산 함량이 각각 16.32 mg/100 g과 1.89 mg/100 g으로 가장 높은 함량을 나타내 었다. 또한 미리스트산(myristic acid, C14:0)은 골든비트에 서만 검출되었으며, 펜타데칸산(pentadecanoic acid, C15:

0)은 키오자비트에서만 확인되었다. 불포화 지방산으로는 리놀레산(linoleic acid, C18:2), 올레산(oleic acid, C18:1) 및 리놀렌산(linolenic acid, C18:3)이 확인되었으며, 리놀 레산이 가장 높은 함량을 차지하였다. 특히 키오자비트의 리놀레산 함량이 28.15 mg/100 g으로 레드비트와 골든비 트보다 1.5배 이상 차이가 났다. 비트는 색과 관계없이 모두 불포화 지방산의 함량이 포화 지방산 함량보다 2배 이상 높 았으며, 키오자비트의 불포화 지방산 함량은 43.02 mg/100 g으로 가장 높았다. 미국산 레드비트와 비교한 결과, 포화 지방산 함량은 27 mg/100 g, 불포화 지방산 함량은 92 mg/

100 g으로 국내산 레드비트보다 높았다(USDA, 2018).

리놀레산은 외부로부터 공급이 필요한 필수지방산으로 혈중 LDL-콜레스테롤을 저하하고 혈전 생성을 억제하는 효

(6)

Table 5. Fatty acid profile of different varieties of beet

Sample

Red beet Golden beet Chioggia beet

Fatty acid compositions (mg/100 g fresh weight)

Myristic acid (C14:0) Pentadecanoic acid (C15:0) Palmitic acid (C16:0) Stearic acid (C18:0) Oleic acid (C18:1, n-9) Linoleic acid (C18:2, n-6) Linolenic acid (C18:3, n-3)

ND1) ND 11.08±0.20b 1.02±0.08c 11.24±0.30a 17.88±0.54b 2.67±0.10b

0.65±0.14a2)3) ND 11.77±1.05b 1.54±0.18b 8.85±0.50b 17.88±0.90b 2.27±0.22c

ND 0.58±0.06a 16.32±0.46a 1.89±0.16a 11.16±0.65a 28.15±1.14a 3.71±0.20a Total saturated fatty acid

Total unsaturated fatty acid Total fatty acid

12.10±0.24c 31.79±0.94b 43.89±1.18b

13.96±1.13b 29.01±1.58c 42.97±1.89b

16.90±0.40a 43.02±1.98a 61.81±2.24a

1)ND: not detected.

2)Mean±standard deviation (n=3).

3)Different letters (a-c) in the same row are significantly different (P<0.05).

Table 6. Free sugar composition of different varieties of beet

Sample

Red beet Golden beet Chioggia beet

Free sugar compositions (g/100 g fresh weight)

Fructose Glucose Sucrose Maltose Lactose

0.11±0.03a1)2) 0.18±0.05a 4.66±0.05c

ND ND

ND3) 0.08±0.01b 5.30±0.04b

ND ND

0.06±0.02b 0.09±0.03b 5.80±0.07a

ND ND

1)Mean±standard deviation (n=3).

2)Different letters (a-c) in the same row are significantly different (P<0.05).

3)ND: not detected.

능이 있어 심혈관계 질환의 예방에 도움이 되는 것으로 알려 져 있다(Pan 등, 2012). 또한 리놀레산은 n-6계의 불포화 지방산이며, 활성형인 감마리놀렌산은 체내에서 다양한 생 리활성을 나타내는 프로스타글란딘의 전구체 역할을 한다 (Cho와 Park, 2010). 올리브유에 풍부한 올레인산도 불포화 지방산 중의 하나로 체내에서 높은 HDL-콜레스테롤 수준 을 유지하는 데 도움을 주어 혈압 강하에 효과적이다(Terés 등, 2008). 이러한 이점을 가진 불포화 지방산의 비율이 높 은 비트를 섭취할 시 건강에 도움이 될 것으로 생각된다.

그러나 포화 지방산에 비해 불안정하여 가열이나 빛, 공기 등의 외부자극에 노출되면 쉽게 산패되어 식품의 품질을 저 하하는 원인이 되기도 하므로 가공 시 유의해야 할 것이다 (Wood 등, 2004).

유리당 함량

레드비트, 골든비트 및 키오자비트의 유리당 분석 결과는 Table 6에 나타내었다. 자당(sucrose), 과당(fructose) 및 포도당(glucose)이 검출되었으며, 3품종 모두 자당의 함량 이 가장 높았다. 키오자비트의 자당이 5.80 g/100 g으로 유의적으로 가장 높은 함량을 나타냈으며(P<0.05), 골든비 트(5.30 g/100 g)와 레드비트(4.66 g/100 g)의 순으로 나타 났다. 포도당의 함량은 레드비트(0.18 g/100 g)> 키오자비 트(0.09 g/100 g)> 골든비트(0.08 g/100 g) 순으로 확인되

었으나, 키오자비트와 골든비트는 유의적인 차이를 나타내 지 않았다(P>0.05). 과당은 골든비트를 제외한 나머지 2종 의 비트에서 0.06~0.11 g/100 g 범위로 검출되었다. Wruss 등(2015)은 7종의 레드비트로 만든 주스의 유리당 함량을 분석한 결과 자당이 56.3~86.9 g/L로 가장 높았으며, 포도 당과 과당 순으로 함량이 높았다고 하여 본 연구 결과와 유 사한 경향을 나타내었다. 이는 뿌리채소인 비트가 대부분의 에너지를 탄수화물 중합체가 아닌 자당 형태로 저장되기 때 문이라고 보고하였다. 또한 Bach 등(2015)은 덴마크에서 재배한 3품종의 레드비트, 1종의 키오자비트와 골든비트의 주된 유리당은 자당으로 소량의 포도당과 과당으로 구성되 어 있다고 보고하여 본 연구와 일치하였다. 그러나 골든비트 의 자당 함량이 62.4 g/kg으로 가장 높았으며, 포도당과 과 당의 함량은 키오자비트가 가장 높았다고 하여 본 연구와 차이를 보였다. Nemzer 등(2011)은 미국에서 재배하여 동 결 건조한 레드비트에서 검출된 유리당의 대부분이 자당이 었으며 포도당과 과당뿐만 아니라 미량의 유당(lactose), 엿 당(maltose) 및 갈락토오스(galactose)도 함유되어 있다고 보고하였다. 따라서 수용성 탄수화물의 하나인 유리당의 함 량과 조성은 재배지역의 온도 및 햇빛의 세기뿐만 아니라 가공 방법 및 분석 방법에 따라 달라지는 것으로 생각된다 (Anderson, 1986). 일반적으로 유리당의 양과 종류는 단맛 에 영향을 미칠 뿐만 아니라 함량이 높을수록 단맛이 강해진

(7)

다는 보고가 있다(Colaric 등, 2005). 따라서 유리당의 함량 이 높은 키오자비트가 레드비트와 골든비트보다 더 달게 느 껴질 것으로 생각된다.

요 약

본 연구에서는 국내산 레드비트, 골든비트 및 키오자비트의 영양성분을 분석하여 종류에 따른 차이를 비교하고 평가하 였다. 색도 중 L값과 b값은 골든비트가 가장 높았고 a값은 키오자비트가 가장 높았다. pH는 5.78로 골든비트와 키오 자비트가 동일하게 가장 높았으며, 가용성 고형분은 10.70

°Bx로 키오자비트가 가장 높았다. 수분, 조회분 및 조지방의 함량은 골든비트가 가장 높았으며 조단백질은 레드비트가 가장 높았다. 탄수화물과 식이섬유는 각각 10.05, 2.98%의 함량으로 키오자비트가 가장 높았다. 주요 무기질인 칼륨과 나트륨은 레드비트가 각각 5,533.98, 789.44 mg/kg으로 유의적으로 높은 함량을 나타내었고(P<0.05), 마그네슘은 452.05 mg/kg으로 골든비트가 가장 높은 함량이었다. 베타 카로틴 함량은 골든비트가 1.56 μg/100 g으로 가장 높았으 며, 비타민 B1은 키오자비트가 22.83 μg/100 g으로 가장 낮은 함량을 나타낸 레드비트보다 5.5배 이상 차이가 났다.

비트의 주요 지방산은 리놀레산, 팔미트산, 올레산이었으며 키오자비트의 지방산 함량이 가장 높았다. 유리당 분석 결과 자당의 함량은 4.66~5.80 g/100 g으로 키오자비트의 함량 이 가장 높았다. 이러한 결과로 비트는 다양한 영양성분을 함유하였으며, 영양학적 가치를 지닌 식품의 원료로 사용될 것으로 기대된다.

감사의 글

본 연구는 2020년도 농촌진흥청 공동연구사업(과제번호:

PJ01339802)의 지원에 의해 수행되었으며, 이에 감사드립 니다.

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수치

Table 2. Proximate composition and dietary fiber of different varieties of beet
Table 4. Vitamin contents of different varieties of beet
Table 5. Fatty acid profile of different varieties of beet

참조

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