Nutritional compositions and antioxidative activities of two blueberry varieties cultivated in South Korea

The nutritional compositions and antioxidative activities of the Kimcheon lowbush and Pyungtaek highbush blueberries cultivated in South Korea were investigated. The approximate compositions, pH, and soluble-solid and mineral contents of P, Ca, Mg, Na, and Zn were determined. Both blueberry cultivars had mainly fructose and glucose as free sugars while disaccharides such as sucrose, maltose, and lactose were not detected in both. Oleic, linoleic, and linolenic fatty acids were the major fatty acids in both types of blueberries. The total of 16 free amino acids, including seven essential and nine non-essential amino acids, were higher in the Pyungtaek highbush blueberry. Among the amino acids, arginine was especially much higher in the Pyungtaek highbush blueberry. The anthocyanin, resveratrol, and polyphenol compounds, which are the important biologically active compounds in blueberries, were found. The anthocyanin contents of the Kimcheon lowbush and Pyungtaek highbush blueberries were 22.0 and 18.1 mg/100 g, respectively; the resveratrol contents by HPLC, 0.12 and 0.11 mg/100 g; and the total polyphenol contents, 141.3 and 138.4 mg/100 g. The electron-donating ability determined based on the DPPH radical scavenging activity was increased in a concentration-dependent manner, and it was higher than that of the Pyungtaek highbush blueberries, which implies that it is highly correlated with the higher amounts of total polyphenol, anthocyanin, and resveratrol in it. In conclusion, the two varieties of Korean blueberries can be suggested as potential sources of high-value-added functional foods.

국내산 두 품종 블루베리의 영양성분 및 항산화 활성 비교

국내 김천산 lowbush 블루베리와 평택산 highbush 블루베리의 영양성분 및 항산화 활성을 분석하였다. 일반성분조성 분석결과 산지에 따른 유의적인 차이는 없었다. pH는 김천산이 4.35로 평택산의 4.57보다 낮았고 가용성고형분 함량은 평택산 $9.71^{\circ}Brix$ 및 김천산 $8.35^{\circ}Brix$로 차이가 있었다. 주요 5종의 대량무기질 함량 분석결과 김천산과 평택산에서 각각 P(11.60, 12,27%)>Ca(5.33, 9.06%)>Mg(4.70, 6.05%)>Na(0.24, 0.20%)>Zn(0.06, 0.07%) 순으로 함유되어 있었다. 주요 유리당은 김천산 및 평택산 각각 fructose 2.99, 2.89%와 glucose 2.81, 2.61%로 나타났고 sucrose, maltose 및 lactose 등의 이당류는 검출되지 않았다. 불포화지방산은 김천산이 81.7%로 평택산의 79.9%보다 다소 높았다. 두 품종 모두 16종(필수 아미노산 7종, 비필수아미노산 9종)의 유리아미노산을 함유하였고 총 유리아미노산 함량대비 필수아미노산은 김천산이 31.8%로 평택산의 28.9%보다 높았다. 준필수아미노산인 arginine은 평택산에 많이 함유되어 있는 것이 매우 특징적이었다. 생리활성 성분인 anthocyanin, trans-resveratrol 및 total polyphenol을 정량하여 김천산과 평택산에서 각각 anthocyanin 22.0, 18.1 mg/100 g, trans-resveratrol 0.12, 0.11 mg/100 g 및 total polyphenol 141.3, 138.4 mg/100 g의 결과를 얻었다. 전자공여능으로 분석한 두 블루베리의 항산화 활성은 농도의존적이었으며 $1,000{\mu}g/mL$의 농도에서 각각 79.7% 및 74.1%으로 김천산이 평택산보다 높게 나타났다. 항산화활성은 total polyphenol, anthocyanin 및 trans-resveratrol과 같은 기능성 성분의 함량이 김천산에서 더 높았던 결과와도 밀접한 상관관계가 있는 것으로 보여진다. 이상과 같은 기초적 연구결과는 향후 수입산 블루베리를 대체하기 위한 국내의 블루베리 재배면적 확대뿐만 아니라 기능성 식품소재로서의 이용에 있어 유용한 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.