Comparison of Growth Characteristics, Antioxidant Activity and Total Phenolic Contents of Amaranthus Species according to the Different Cultivation Regions and Varieties in South Korea

Yield, growth characteristics, free radical-scavenging capacities, total phenolic contents and free amino acids contents were determined in Amaranthus species grown in Korea. And this study was aimed to investigate the functional properties of Amaranthus in two regions(Gangneung and Daegwallyeong). Yield ranged from 125 to 465 kg $10a^{-1}$ and RRC 1027 was the highest yield. Amaranthus seed size was very small, average seed weight(1,000 seeds) varied 0.42~0.82 g, especially Kerala Red was the most light weight. In DPPH (1,1-diphenyl-2-picryl hydrazyl) radical scavenging activity, there is no significantly different between growing regions but colored Kerala Red was the highest among varieties. The total amount of phenolic compounds varied from 994 to 1,732 mg/kg. Among amino acids of seeds, the contents were in order of glutamic acid(30.5 mg $100g^{-1}$) > aspartic acid (26.1 mg $100g^{-1}$) > arginine(24.3 mg $100g^{-1}$). The present study shows that South Korea is suitable for the cultivation of Amaranthus. Common grains lack glutamic acid, aspartic acid and arginine we need for optimal health, but Amaranthus contains these amino acids. Amaranthus is great potential to develop new crop. But for measurement of antioxidant activity, in addition to DPPH method we are looking the other way.

안데스 작물 '아마란스'의 재배지역과 품종에 따른 생육특성, 항산화활성 및 총페놀함량 변화

본 연구는 강릉, 대관령에서 재배된 아마란스 품종별로 수량, 생육특성, 항산화활성, 총페놀함량 그리고 유리아미노산의 차이를 조사하고 국내 적응이 가능한지 살펴보고자 실시하였다. 수량은 125~465 kg $10a^{-1}$의 범위였으며 RRC 1027 품종이 가장 많았다. 천립중은 0.42~0.82 g으로 아주 작았고 특히 Kerala Red 품종이 가장 가벼웠다. DPPH를 이용한 항산화 활성 분석에서 지역별로는 강릉과 대관령 사이의 유의차는 없었으나 품종별로는 유색품종인 Kerala Red가 가장 높았다. 총 폴리페놀 함량을 분석한 결과 $994{\sim}1,732mg\;kg^{-1}$의 범위를 보였다. 종실의 유리아미노산 함량분석 결과 glutamic acid 30.5 mg $100g^{-1}$, aspartic acid 26.1 mg $100^{-1}$, arginine 24.3 mg $100g^{-1}$ 순이었다. 이러한 결과를 종합해 볼 때 국내에서 아마란스 재배는 수량 등에 서도 안정적이었고 glutamic acid, aspartic acid, arginine 등 곡물에 부족할 수 있는 유리아미노산을 포함하고 있어 새로운 작물로 개발 가능성이 높을 것으로 기대된다. 그러나 항산화활성능을 측정하기 위하여 DPPH 방법 이외에 다른 방법을 모색할 필요가 있을 것으로 생각된다.