• 한국식품영양과학회지
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• 제42권4호
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• pp.542-549
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• 2013

본 연구는 일반감자와 내부에 적색 또는 보라색 안토시아닌 색소를 함유하는 유색감자에 probiotic 기능을 가진 젖산균을 이용하여 칼로리가 낮고 영양성과 기능성이 뛰어난 젖산발효 감자주스를 제조하여 이들 감자주스의 품질 특성 및 항산화 활성을 측정하였다. 감자주스의 유리당 함량은 발효에 의해 크게 감소하였으며, 특히 glucose의 감소율이 크게 나타났다. 감자주스의 유기산을 분석한 결과, malic acid, tataric acid, citric acid 등 다양한 유기산이 함유되어 있었으며, 발효에 의해 그 함량이 크게 증가함을 알 수 있었다. 유리 아미노산의 함량은 하령은 유의적으로 증가하였으며, 반면 수미는 유의적인 감소를 보였다. 또한 기능성 아미노산인 ${\gamma}$-aminobutyric acid(GABA)가 모든 감자주스에서 높은 함량 검출되었고 특히 자영에서 발효 전후 각각 232.9와 214.7 mg/100 mL로 가장 많은 함량을 나타내었으며, 발효 후 약간 감소하였으나 유의적인 차이는 보이지 않았다. 총 폴리페놀 함량은 유색감자 중 자영주스에서 가장 높았고 하령과 자영에서는 발효에 의해 그 함량이 증가하였으며, 수미와 홍영에서는 감소하였으나 유의적인 차이는 보이지 않았다. Hydroxyl radical 소거능은 모든 감자주스에서 약 90% 이상으로 높게 나타났으며, 발효 후에도 그 활성이 유지되었다. 아질산염 소거능은 자영에서 가장 높게 나타났으며, 발효에 의해 소거능이 크게 감소하였다. SOD 유사활성은 자영주스에서 가장 높게 나타났으며, 하령을 제외하고 발효 후 다소 증가하였으나 유의적인 차이는 없었다. Xanthine oxidase 저해활성은 모든 감자주스에서 약 45%로 유사한 저해활성을 보였으며, 발효에 의한 감소율은 적었다. 이상의 결과, 발효 후 감자주스의 유리아미노산 함량과 아질산염 소거능은 감소하였지만 대부분의 영양성과 기능성이 잘 유지되고 있음을 확인할 수 있었으며, 이로써 기능성 probiotic 효과와 항산화 활성을 갖춘 기능성 음료로써의 이용가능성이 매우 높음을 확인할 수 있었다.

• 한국식품조리과학회지
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• 제20권6호
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• pp.607-613
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• 2004

감자 껍질을 재활용하는 효율적인 이용과 감자에 함유된 기능성물질을 기능성식품의 신소재로서 개발하기 위하여, 감자 껍질을 밀가루 무게의 대해서 $0\%,\;10\%,\;15\%,\;20\%$를 각각 첨가한 쿠키를 제조하여 바람직한 감자 껍질의 첨가량을 알고자 감자 껍질 첨가 쿠키의 색도, 텍스쳐, 관능검사에 의한 기호도를 측정한 결과는 다음과 같다. 감자 껍질의 첨가량이 증가할수록 쿠키 반죽의 수분함량이 증가되어 퍼짐성은 증가하였다. 감자껍질 첨가 쿠키의 텍스쳐 측정에서 경도(hardness)는 감자 껍질의 첨가량이 증가할수록 낮게 나타났다. 응집성(cohesiveness), 탄력성, 파쇄성 모두 대조구에 비해 $10\%$ 첨가 쿠키가 높은 증가를 보였고 $15\%,\;20\%$ 첨가 쿠키는 대조구에 비해 낮아져 밀가루 량에 비해 감자 껍질의 수분양이 증가할수록 쿠키의 경도, 응집성, 탄력성 모두 저하되나 감자 껍질 $10\%$ 첨가 쿠키는 대조구에 비해 경도는 낮아졌으나 응집성, 탄력성은 대조구에 비해 증가되었고 파쇄성은 유사한 결과를 나타내었다. 감자쿠키 100g 중의 총 glycoalkaloid 함량은 6.27mg, 9.40mg, 12.54mg으로 모두 USDA Guide line 기준으로 안전한 수치이면서 기능성 쿠키로서 개발이 가능한 효능의 수치였다. 관능검사에서는 감자 껍질을 $10\%$ 첨가한 쿠키는 맛, 색, 향기, 질감, 종합적인 평가의 모든 항목에서 높은 평가를 보였다. 이상의 결과들을 종합해 볼 때 본 연구에서는 감자 껍질을 첨가한 쿠키를 만들 경우 감자 껍질의 량은 밀가루의 $10\%$를 첨가하는 것이 가장 좋은 결과로 나타났다.

• 한국식품과학회지
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• 제36권6호
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• pp.924-929
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• 2004

감자의 기능성을 이용한 식빵의 부재료로서 새로운 기능성을 활용하기 위하여 감자즙을 물양에 대하여 20, 50% 및 100%로 첨가하여 제조한 감자식빵의 비용적 및 굽기손실율, 일반성분, 색도, 텍스쳐, 관능검사에 의한 기호도에 관한 결과는 다음과 같다. 감자식빵의 무게는 반죽물 양에 대한 감자즙이 50, 100% 첨가구가 증가하였으며, 부피와 비용적은 감자즙 20% 첨가군이 가장 높았다. 굽기손실율은 대조구가 가장 높았으며 감자즙의 첨가량이 증가할수록 낮아졌다. 수분 함량은 대조구보다 감자즙 첨가량이 증가할수록 수분함량이 많아 감자식빵이 더 촉촉해짐을 알 수 있었다. 조단백질 함량은 감자즙 첨가량이 많아질수록 높아지고, 조지방의 함량은 감자즙의 양이 많아질수록 낮았다. 감자즙이 증가할수록 명도 L값이 감소하여 식빵의 색이 다소 어두워졌으며(p<0.001), 적색도 a값은 감자즙이 증가할수록 대조구보다 진한 적색을 띠었다(P<0.001). 빵의 텍스쳐 특성에서 탄력성, 깨짐성 및 응집성은 대조구보다 감자즙 첨가군이 높은 경향을 보였다. 감자즙을 첨가한 식빵 중에 함유된 glycoalkaloid는 물에 대한 감자즙의 50%와 100% 첨가군의 함량이 2.85, 5.79 mg%이었다. 색(p<0.001), 향미, 맛(p<0.05)에서는 감자즙이 물 양에 대해 20%일 때가 기호도가 높았으며, 외관(p<0.01) 질감(p<0.01)은 대조군이 가장 높았다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제30권1호
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• pp.155-169
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• 2023

본 연구에서는 돼지감자 첨가에 따른 약주의 최적 공정을 선정하고자 돼지감자의 증자처리 유무와 첨가량을 달리하여 약주를 제조하였고, 이들의 양조적성을 평가하였다. 돼지감자 첨가량이 증가할수록 가용성 고형분이 증가하였지만, 효모가 발효과정 중 이용할 수 없는 비발효당의 함량이 증가하여 발효과정 전반에 걸쳐 환원당이 많이 잔존한 관계로 알코올이 적게 생성되었다. 또한, 증자처리에 따라 돼지감자 분말의 가수분해가 용이해져, 증자한 돼지감자로 빚은 약주의 알코올 생성량은 무증자 처리한 약주보다 크게 증가하였다. 약주의 산미와 관련된 pH와 총산의 경우, 돼지감자 첨가량이 증가할수록 발효과정 중 pH는 감소하고 총산은 증가하였으며, 증자한 돼지감자로 빚은 약주에서 pH가 증가하고 총산은 감소하는 결과를 나타내었다. 돼지감자가 첨가된 약 주의 유리당 분석 결과, 돼지감자 첨가량이 증가할수록 inulin을 포함하여 잔존 유리당이 높게 나타났다. 이런 결과는 증자처리 과정에서 inulin이 가수분해되어 효모의 알코올 발효가 용이해져 잔존하는 유리당 함량이 상대적으로 낮게 측정되었다. 유기산 함량은 돼지감자 첨가량이 증가할수록 증가하였으며, 증자된 돼지감자로 빚은 약주에서 유기산 함량이 감소하였다. 아미노산 함량은 첨가량이 증가할수록 감소하였으며, 증자한 돼지감자로 빚은 약주의 아미노산도 역시 크게 감소하였다. 유리아미노산 중 단맛에 관여하는 glycine, alanine, proline, phenylalanine은 무증자 돼지감자 10%를 첨가한 약주에서 높게 나타났다. 돼지감자 첨가 약주의 아세트알데히드와 메탄올 함량은 식품공전 상의 허용기준치 내로 검출되었으며, 증자된 돼지감자로 제조한 약주에서 ethyl acetate와 fusel oil 함량이 증가하였으며, 돼지감자 첨가량이 증가할수록 ethyl acetate는 증가하고, fusel oil은 감소하였다. 제조한 약주의 관능평가를 한 결과, 돼지감자 첨가 시에 전체적으로 단맛이 증가하였으며, 무증자 돼지감자를 첨가한 약주에서 향미, 신맛, 전반적인 기호도에서 좋은 평가를 받았다. 특히, 무증자 돼지감자 10%를 첨가하였을 때, 가장 우수한 결과를 얻었다. 따라서 돼지감자가 inulin과 fructooligosaccharide와 같은 기능성 물질을 다량 함유하고 있음을 고려할 때, 무증자 돼지감자를 원료 대비 10% 첨가하는 것이 돼지감자를 활용한 고품질 기능성 약주를 제조하는 데 도움을 줄 수 있음을 확인하였고, 이는 기능성 돼지감자 첨가 약주 제조의 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제41권8호
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• pp.1035-1040
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• 2012

유색감자의 식품학적 가치를 향상시키고, 고기능성 유색감자 신품종 육성 및 기능성식품의 천연소재로써 기초자료를 제공하고자 일반감자인 '수미'와 다양한 유색감자의 생리 활성을 평가하였다. 총 폴리페놀 함량은 '수미'가 120.0 mg/100 g powder, '블루'가 151.1 mg/100 g으로 유색감자가 일반감자보다 더 많은 폴리페놀을 함유하고 있는 것으로 나타났다. 전자공여능은 추출물의 농도가 높아질수록 활성이 증가하였으며, '레드'와 '하령'을 제외한 유색감자의 활성이 '수미'보다 뛰어났다. Hydroxyl radical 소거능은 $2,000{\mu}g/mL$ 농도에서 '하령'을 제외한 나머지 유색감자의 활성이 '수미' 보다 높았으며, 특히 '블루'가 65.5%로 가장 높았다. 전단구 백혈병 세포주인 THP-1에 대한 세포 독성은 '블루', '자서', '자심'이 강한 활성을 나타내었고, 간암세포 $HepG_2$에 대한 증식 억제 효과는 '블루'만이 높은 항암효과를 나타내었다. 이상의 결과, 유색감자는 일반감자보다 항산화 및 항암활성이 뛰어난 것으로 나타났으며, 특히 유색감자 중에서도 '블루'의 생리활성이 높은 것으로 나타났다. 따라서 '블루'를 비롯한 다양한 종류의 유색감자는 기능성식품 소재로써 개발할 가치가 매우 높음을 알 수 있으며, 특히 감자가 주식 또는 부식으로 손쉽게 섭취하는 식용작물임을 감안할 때 그 가능성은 더욱 증대될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2023년도 임시총회 및 춘계학술대회
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• pp.4-4
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• 2023

다국적 제약회사에서 생산되는 제약화합물은 인간의 질병치료 뿐만 아니라 가축의 생산성을 향상시키는 물질으로도 활발하게 생산되는데 육우의 성장을 촉진하는 기능성 화합물들도 많이 있다. 북미에서 생산되는 소고기의 약 80%가 1번 이상의 성장촉진기술들이 활용되고 있다고 보고된다. 고기소로 생산되는 비육우에 적용되는 방법은 크게 피하 이식에 의해 혈류를 타고 성장을 촉진하는 17β-Estradiol과 합성 남성호르몬제인 Trenbolone acetate가 주로 활용되고, 비육후기 사료에 섞어서 급여하는 사료첨가제 형태인 β2-adrenergic agonist 같은 형태로 적용하게 된다. 근육을 성장하는 기술의 작용기전은 많은 선행연구에 의해 밝혀져 있는 반면 천연 알칼로이드 성분들의 기전은 밝혀진 것이 많지 않다. 한방제재들에서 많이 발견되는 알칼로이드 성분들은 생리활성 기능들을 가진 것으로 알려져 있지만, 생산, 수거, 가공, 추출 등의 공정에서 많은 비용이 발생하므로 비육우의 사료화 가능성은 아주 희박하다. 따라서 비용을 최소화 할 수 있는 후보재료를 검색중에 감자부산물을 확보하였고 기능성 물질의 추출과 사료첨가제 화 하여 비육우에 급여시험을 실시하였다. α-solanine과 α-chaconine은 감자의 잎, 과일 및 괴경에서 발견되는 글리코알칼로이드 화합물로, 쥐, 토끼, 닭과 같은 다양한 동물 모델에서 중독성을 가진 물질로 보고 되고 있다. 최근 연구에서는 비육우의 성능을 유도하는 데 사용되는 것으로 나타났다. 한우 송아지 3마리의 사태(Semimembranosus)와 등심(Longissimus Dorci)근육에서 추출된 근육위성 세포(BSC)에 다양한 수준의 α-solanine(control, 0.001, 0.01, 0.1, 1, 10μM)으로 처리해본 결과 근육관련 지표인 MHC2X과 β2-AR의 발현이 높게 나타난 것을 확인했다. 사료급여실험에서는 대조군에 비해 급여군의 등심단면적과 도체중이 향상되는 것을 확인하였다. 결과적으로 감자유래 농산부산물은 한우 비육우의 근육의 성장을 증가시키고, 그 작용기전은 β2-수용체에 작용하여 단백질 합성을 촉진시켜 근육을 축적시키는 것으로 확인하였다. 농산부산물을 이용한 기능성 사료개발은 최근 이슈가 되고 있는 축산분야 탄소저감을 개선할 수 있는 기술로 축산의 업사이클링 기술로 활용 가능하다.

• 원예과학기술지
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• 제34권3호
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• pp.488-494
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• 2016

본 연구는 기능성 식품 소재용 감자 계통을 선발하고자, 35개의 계통 및 대조구 품종인 '수미', '다솜밸리' '고구밸리'의 총 폴리페놀, 총 안토시아닌, 비타민C의 함량을 분석하였다. 분석결과, 계통별 함량차이가 큰 것으로 나타났으며, 그 가운데서 총 폴리페놀 함량은 KPG16 계통이 $105.08mg{\cdot}100g^{-1}\;FW$, 총 안토시아닌 함량은 KPG13 계통이 $4.78mg{\cdot}100g^{-1}\;FW$, 비타민 C 함량은 KPG20 계통이 $22.16mg{\cdot}100g^{-1}\;FW$으로 각각 높게 나타났다. 종합적으로 분석한 결과, KPG5계통이 총 폴리페놀, 총 안토시아닌, 비타민 C 함량이 각각 103.95, 3.15, $12.12mg{\cdot}100g^{-1}\;FW$ 으로 3성분을 고루 함유하고 있음을 확인할 수 있었으며, 추후 기능성 품종 선발의 소재로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국작물학회지
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• 제52권4호
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• pp.447-452
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• 2007

괴경 내부에 적색과 보라색 안토시아닌 색소가 풍부하게 함유되어 있고, 색상의 기호도 및 건강 기능성으로 인해 소비자로부터 기호도가 증대된 유색감자의 생리적 활성을 검토하기 위해 유색감자의 대조구로 괴경 내부가 백색인 수미 품종을 사용하고, 유색감자로서 괴경 내부가 적색인 대관 1-102호, 괴경 내부가 보라색인 자심품종과 대관 1-104호로 구분하여 항산화, 활성산소 소거능 및 항고혈압 활성을 비교, 검토한 결과는 아래와 같다. 1. 유색감자 추출물의 항산화 활성 검정결과 추출물의 농도가 $10{\mu}g/mL$ 수준에서는 유색감자별 차이를 나타내지 않았으나, $50{\mu}g/mL$을 처리한 경우 시료 간 차이를 뚜렷하게 나타내었으며, 유색감자 중 괴경내부의 색상이 적색인 대관 1-102호가 34%의 높은 저해율을 나타내어 30%의 저해율을 나타낸 활성평가 대조구인 $\alpha-tocopherol$보다 높은 항산화 활성을 나타내었다. 2. 유색감자 추출물의 자유 라디칼 소거 활성에서는 괴경 내부가 보라색인 대관 1-104호가 50%의 소거능을 나타내는 농도가 $9.83{\mu}g/mL$로 가장 높은 라디칼 소거활성을 나타내었으며, 이 결과 또한 대조시약인 $\alpha-tocopherol$이나 BHT보다 높은 소거 활성을 나타내었다. 3. 유색감자 추출물의 xanthine oxidase 활성 억제효과를 검토한 결과 유색감자 간에 큰 차이를 나타내어 대관 1-102호와 1-104호의 경우 xanthine oxidase 활성을 50% 저해하는 데 필요한 농도는 약 $26{\mu}g/mL$ 수준으로 가장 높게 조사되었으며, 다음으로 수미($46{\mu}g/mL$), 자심($49{\mu}g/mL$)의 순으로 조사되었다. 4. 유색감자 추출물의 ACE 저해 활성을 검토한 결과 항고혈압 대조구 활성물질인 captopril의 수준에는 미치지 못하나 유색감자 간에는 명확한 차이를 나타내었다. 괴경내부색상이 적색인 대관 1-102호가 $117.7{\mu}g/mL$으로 가장 높은 ACE 저해 활성을 나타내었으며, 내부색상이 보라색인 대관 1-104호와 자심은 $130{\mu}g/mL$로 유사한 양상을 나타내었으며, 괴경내부 색상이 백색을 나타내는 수미품종은 $192{\mu}g/mL$으로 가장 낮은 활성을 나타내었다. 5. 이상의 결과를 종합해 볼 때 괴경 내부에 적색 혹은 보라색 안토시아닌을 다량 함유한 유색감자는 기존 백색을 가진 일반감자에 비해 항산화, 자유레디칼 소거활성 및 항고혈압 활성이 높고, 시각적 식미감을 증대시키므로 유색감자는 기능성이 증대된 식용감자로서의 이용가치가 충분한 것으로 판단된다.

• 한국식품영양학회지
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• 제23권1호
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• pp.88-93
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• 2010

다식을 세계화시킬 목적으로 기능성 요소를 고루 갖추고 있는 현미에 식감과 기호도 향상을 위해 감자 변성 전분을 배합하여 품질 특성을 개선하고자 한 연구결과의 요약은 다음과 같다. 감자 변성 전분을 현미분말의 0, 25, 50, 75, 100% 수준으로 배합하여 제조한 다식의 일반성분 측정 결과 수분 함량은 유의차는 없었지만 감자 변성 전분 배합 비율이 증가할수록 증가하는 경향을 보였고, 회분, 단백질 및 지방 함량은 감자변성 전분 함량이 증가할수록 유의적으로 감소하였다. 감자 변성 전분 배합 비율이 증가할수록 밝기를 나타내는 명도(L값)는 유의적으로 증가하였다(p<0.001). 적색도를 나타내는 a값은 감자 변성 전분 배합비가 높아질수록 낮아지는 경향을 나타내었으며, 특히 감자 변성 전분 100%에서 -0.40으로 유의적(p<0.001)으로 가장 낮게 나타났다. 황색도를 나타내는 b값은 감자 변성 전분 배합량이 증가할수록 유의적으로 낮아지는 것으로 나타났다(p<0.001). 물성 측정 결과, 경도(hardness), 검성(gumminess) 및 씹힘성(chewiness) 모두 감자 변성 전분의 첨가량이 증가할수록 유의적으로 증가하였다. 관능 평가 결과, 색(color)은 감자 호화전분 배합 비율이 50% 수준에서 가장 좋은 평가가 나타났고, 그 이상의 비율인 50, 75, 100%로 배합 시에는 대조군에 비해 유사하거나 낮은 평가가 나타났다. 단맛(sweetness)의 경우 감자 변성 전분 25% 배합군(BM1)에서 유의적으로 높게 평가되었으며, 입안에서의 감촉(mouthfeel)은 50% 배합군(BM2)에서 유의적으로 가장 높았으며, 감자 변성 전분을 75% 이상 첨가한 경우는 낮아지는 것으로 나타났다. 씹힘성(chewiness)과 전반적인 기호도(overall-quality)에 있어서도 유의적으로 감자 변성 전분 50% 배합군(BM2)이 가장 높게 평가되어 현미다식에 감자 변성 전분 배합 50%가 바람직할 것으로 판단된다.

• 원예과학기술지
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• 제29권2호
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• pp.144-150
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• 2011

우리나라에서 널리 보급되고 있는 일반감자 '수미'와 일반감자의 단점을 보완하여 개발된 유색감자 6종의 영양성분 및 이화학적 특성을 분석하기 위해 일반성분 및 환원당, 유리당, 유리아미노산, 유기산, 무기질 그리고 색도를 측정하였다. '수미'는 유색감자에 비해 수분 함량이 높았으며, 탄수화물은 '레드'가 18.0%로 감자 중 가장 많았고, 조회분 함량은 모든 유색감자가 '수미'에 비해 높게 나타났다. 또한 조단백, 조지방 함량은 '자서'에서 가장 높게 나타났으며, 조섬유 함량은 '블루'가 1.6%로 가장 높았고, 그 함량은 '수미'의 2배였다. 환원당 함량은 유색감자 중 '로즈'와 '블루'가 '수미'의 3배 이상이었으며, fructose와 glucose가 대부분인 '수미'에 비해 유색감자는 sucrose의 함량이 높았다. 유리 아미노산은 glutamic acid와 arginine, ${\gamma}$-aminobutyric acid가 대부분을 차지하였으며, 유리당은 품종 간 그 함량과 조성이 매우 다양했다. 또한 유기산 함량은 '하령'이 $507.1mg{\cdot}100g^{-1}$으로 가장 높았으며, 무기질은 모든 감자에서 칼륨이 대부분을 차지했다. 색도를 측정한 결과, 명도를 나타내는 Hunter 'L' value는 '자서'에서, 적색도를 나타내는 Hunter 'a' value는 '블루'와 '자심'에서 높았으며, 황색도를 나타내는 Hunter 'b' value는 단면이 노란색을 띄는 '하령'에서 가장 높았다. 이상의 결과로 유색감자는 '수미'에 비해 많은 양의 영양성분을 함유하고 있고 우수한 품질 특성을 나타내어 기능성 식품소재로써의 이용성이 높을 것으로 기대된다.