감자(Solanum tuberosum L.)는 가지과의 1년생 저온성 작물로 안데스산맥 지역이 원산지로 알려져 있다. 감자는 쌀, 밀 다음으로 세계 3대 식량작물로서(Wang 등, 2022), 유럽을 중심으로 다양하게 육종되어 2,000여 종 이상의 품종이 있다(Hanneman, 1989). 감자의 재배지역이 전 세계적으로 확대된 데에는 탁월한 토양 및 기후환경 적응성, 짧은 생육기간 그리고 단위면적당 생산량이 많기 때문이다. 아시아 지역에서도 감자는 식량안보 작물로서 재배가 증가하고 있다(NPC, 2013). 중국의 감자 생산량은 전 세계의 24.53%를 차지하는데, 그동안 전분 생산용으로 이용하던 것에서 최근에는 주식(staple food)으로 대중화하는 정책으로 전환하여 전분 이외의 감자가공제품에 대한 새로운 시장을 창출했다(Wang 등, 2022).

우리나라의 2022년도 감자 재배면적은 13,018 ha로 전년 대비 -8.7% 감소하였으며, 긴 가뭄의 영향으로 총생산량은 -20.1% 감소하여 약 30만 톤이다(KOSIS, 2022). 국내 감자 소비량은 COVID-19의 영향으로 학교급식 일수가 줄면서 전년 대비 -49.8%로 감소한 반면, 가정 내 소비량은 급증하여 대형마트의 온라인 판매량은 전년 대비 169.3% 증가하는 큰 변화가 있었다(Kim 등, 2021).

일반적으로 감자는 수분 함량이 높고(75~80%), 탄수화물(16~20%)과 식이섬유 그리고 양질의 단백질(2.5~3.2%)이 풍부한 반면 지방은 미량(0.1~0.2%) 함유되어 있다. 또한 감자는 미량영양소도 풍부한데 특히 비타민 C 함량이 높고 비타민 B6, 칼륨, 인, 마그네슘, 철 등도 함유하고 있어 영양소가 풍부한 완전식품으로 알려져 있다(Andre 등, 2014; Tsikrika 등, 2019). 더욱이 감자는 카로티노이드, 플라보노이드, 폴리페놀과 같은 다양한 생리활성 물질을 함유하여 항산화, 항염증, 항바이러스, 항암 기능이 보고되었다(Hayashi 등, 2003; Kang과 Choung, 2008; Nam 등, 2013; Thomas 등, 2020). 최근 연구에 의하면 감자의 tetraose glycoalkaloids 성분은 Alternaria solani 및 Colorado potato beetle과 같은 곰팡이나 해충에 강한 저항성을 나타내는 성분으로 보고되었다(Wolters 등, 2022).

감자는 타 작물에 비해 전분을 많이 함유하여(건량 기준 66~80%) 안정제, 결착제, 증점제 등 전분 제조 관련 식품산업에서 매우 중요하다. 감자전분은 다른 전분보다 상대적으로 높은 수분 함량, 큰 전분입자, 긴 아밀로오스와 아밀로펙틴 사슬이 특징이며, 에스테르 결합된 인산기 결합이 많아 호화 시 amylogram 상의 최고점도가 크지만 강하점도도 큰 특징이 있다(Seok, 1997; Vasanthan 등, 1999). 그러므로 감자전분의 호화액은 페이스트를 형성하고 끈기가 있으며 가열 전 산을 첨가한 경우 전분의 호화개시온도가 상승하기 때문에 첨가한 pH가 낮을수록(pH 4.0 이하) 점차 점도가 감소하여 단단한 물성을 느낄 수 있다. 그러나 이와 같은 감자의 영양성분과 이화학적 특성은 품종에 따라 다르며, 이는 유전적 요인은 물론 생육기간이나 재배환경 등과 같은 환경적 요인의 영향으로 여겨진다. 우리나라에서 재배되는 감자는 국외에서 도입된 품종인 수미와 대서가 가장 일반적이다(Choi 등, 2008). 최근 활발한 육종연구를 통하여 수출대상국 용도 맞춤형 신품종 감자를 육성하거나 가격안정화 및 농가소득 증가를 위해 신품종 감자를 지속적으로 개발하고 있다(Kim 등, 2022; Lim 등, 2019). 그러나 아직 국내에서 육성된 신품종 감자의 영양성분이나 이화학적 특성 및 당지수 등에 대한 자료는 매우 부족한 실정이다. 이에 본 연구는 대서와 수미를 대조군으로 하여 신품종 감자의 일반성분과 영양성분을 비교하고, 페이스팅 점도 특성과 예상당지수를 평가하여 국내 육성 감자 품종별 용도개발과 제품화 전략에 필요한 기초자료를 마련하고자 하였다.

감자 시료

본 시험에 사용된 감자는 2021년 5월 수확한 총 12품종(일반 감자 11종, 유색감자 1종)으로 국립식량과학원 고령지농업연구소로부터 제공받아 시료로 사용하였다. 일반감자 11종은 대서(Atlantic), 수미(Superior; SP), 골든볼(Goldenball; GB), 금나루(Geum naru; GN), 조풍(Jopung; JP), 금선(Geumseon; GS), 다미(Dami; DM), 아리랑 1호(Arirang-1; A-1), 대광(Daegwang; DG), 하령(Haryoung; HR), 서홍(Seohong; SH)이며, 유색감자 자영(Jayoung; JY) 1종을 사용하였다. 감자는 수세 후 필러로 껍질을 제거하고 적당한 크기로 잘라 급속 동결한 후 동결건조기로 건조하였다. 감자 동결건조 분말은 분쇄하여 100 mesh 체를 통과시켜 획득하였으며, -20°C에 보관하며 추후 분석을 위한 시료로 이용하였다.

일반성분

감자분말의 일반성분은 AOAC(2000)법에 따라 분석하였다. 즉, 수분 함량은 상압가열건조법, 조단백질 함량은 Kjeldahl법으로 자동분석기(KT200, Foss)를 이용하여 측정하였고, 조지방은 Soxhlet 지방추출기(ST243 soxtec, Foss)를 이용하여 Ether 추출법을 활용하여 조지방 함량을 구하였다. 회분은 전기회화로(HQ-DMF, M-tech)를 이용하여 550°C 조건에서 건식회화법으로 측정하였다, 탄수화물은 시료 100 g 중에서 수분, 지방, 단백질, 회분의 함량을 감한 차감 계산법으로 산출하였다.

유리당

감자 시료 각 1 g을 증류수 99 mL로 1시간 동안 진탕하여 추출하고, 15분간 11,200×g에서 10분간 원심분리한 후 상등액을 취하여 0.45 μm syringe filter로 여과하였다. 여과액은 HPLC(Waters 2695)로 분석하였다. 컬럼은 4.6×150 mm(TST, Waters)를 이용하였고, 컬럼 온도는 90°C, 용매는 75% acetonitrile(Fisher Co.)을 이용하여 flow rate는 0.5 mL/min으로 분석하였다. 그리고 검출기는 refractive index detector(Water Co.)를 사용하였다.

유리아미노산

감자분말 약 0.2~5.0 g에 6 N-HCl 10 mL를 가하여 vortex mixer로 1분간 교반한 후, 질소가스를 충전시켜 관내의 산소를 제거한 후 즉시 마개로 봉쇄하였다. 그 후 105°C dry oven에서 22시간 동안 가수분해한 후, 분해가 끝나면 실온까지 방랭시킨 다음 시험관 내 여액을 50 mL 정량용 flask로 옮겨 3차 증류수로 정량한 후 혼합하여 여과지를 이용하여 여과하였다. 이 중 1 mL를 취해서 10 mL 정량용 flask에 3차 증류수로 정량한 후, 이를 0.2 μm PTFE membrane filter로 여과한 후 아미노산 자동 분석기(L-8900, Hitach)로 분석하였다.

식이섬유소

식이섬유소의 함량은 Prosky 등(1988)의 방법에 따라 dietary fiber assay kit(Sigma Chemical Co.)을 사용하여 측정하였다. 시료 1 g을 정량하여 Kjeldahl 방법으로 측정하여 총 식이섬유 함량을 아래의 계산식을 활용하여 산출하였다.

$$Totaldietaryfiber\left(\%\right)=\left(R-p-A-B\right)/M\times 100$$

R=효소처리 후의 침전물 무게

p=단백질량

A=회분량

B=Blank (R－p－A)

M=시료무게

비타민 B₆

비타민 B₆(피리독신) 함량은 식품공전 식품성분시험법의 비타민 B₆ 액체크로마토그래피로 정량하여 분석하였다(KFDA, 2016). 비타민 B₆는 증류수에 녹여 표준원액(100 μg/mL)을 조제하고, 표준원액을 증류수로 적당히 희석하여 다양한 농도의 표준용액을 제조하여 분석에 사용하였다. 감자분말은 0.5~1.5 g에 증류수 25 mL를 가하여 30분 동안 초음파로 추출하고, 3,000×g에서 원심분리하여 상등액을 여과하였다. 잔류물에 증류수 25 mL를 다시 가하여 30분 동안 초음파로 추출하였고, 원심분리하여 상등액을 여과한 후 앞의 여액과 합하여 0.45 μm membrane filter로 여과한 후 분석에 사용하였다. 표준용액 및 시험용액을 각각 10 μL씩 주입하였고, 분석에 사용된 컬럼은 YMC PRO RS C18 (250 mm×4.6 mm, 5 μm, YMC Co., Ltd.)을 이용하였으며, 용매는 50 mM NaH2PO4(pH 2.5)을 이용하여 flow rate는 1.0 mL/min으로 형광검출기(여기파장: 290 nm, 측정파장: 396 nm)를 사용하여 측정하였다. 표준용액의 피크 넓이 또는 높이에 의해 구한 검량선의 회귀방정식을 이용하여 시험용액의 비타민 B₆의 농도(μg/mL)를 구하여 아래의 계산식에 의하여 감자분말 내 비타민 B₆ 함량(mg/100 g)을 산출하였다.

$$비타민B_6\left(mg/100g\right)=S\times \left[\left(a\times b\right)/검체량\left(g\right)\right]\times 100/1,000$$

S: 시험용액 중의 비타민 B₆의 농도(μg/mL)

a: 시험용액의 전량(mL)

b: 시험용액의 희석배수

비타민 C

비타민 C 함량은 식품성분시험법에 준하여 분석하였다(KFDA, 2016). 비타민 C의 표준용액으로 L-ascorbic acid(Sigma, 18H0287, 99%)를 사용하였고, 표준원액은 0.0253 g(0.0242, 2.42 mg, 10 mL)을 100 mL 정용플라스크에 정밀히 취하고 5% meta-phosphoric acid로 정용하여 약 250(240) mg/kg이 되도록 제조하였다. 위의 표준원액은 5% meta-phosphoric acid로 희석하여 1.0, 5.0, 10.0, 20.0, 50.0, 100.0, 200.0 mg/kg의 농도가 되도록 제조하였다. 감자분말은 5~50 g을 oster mixer bottle에 취하고 시료양의 2~3배에 해당하는 5% meta-phosphoric acid를 가하여 mixer를 이용하여 30초간 균질화시켰다. 이를 filter paper(100 circles, 125 mm)를 이용하여 상등액을 여과하였고, 다시 0.45 μm membrane filter로 여과한 후 분석에 사용하였다. 표준용액 및 시험용액을 각각 10 μL씩 주입하였고, 분석에 사용된 컬럼은 Inertsil Diol Column C18(250 mm×4.6 mm, 5 μm, GL Sciences Inc.)을 이용하였고, column oven 온도는 40°C였으며, 용매는 acetonitrile:10 mM-sodium acetate:trifluoroacetic acid(90:9.9:0.1, v/v/v)를 이용하여 flow rate는 1.0 mL/min으로 Ultra violet/visible detector(Water Co.)를 사용하여 254 nm 파장에서 측정하였다. 표준용액의 피크 넓이 또는 높이에 의해 구한 검량선의 회귀방정식을 이용하여 시험용액의 비타민 C의 농도(mg/kg)를 구하여 아래의 계산식에 의하여 감자분말 내 비타민 C 함량(mg/100 g)을 산출하였다.

$$비타민C\left(mg/100g\right)=\left(C\times D\times 100\right)/\left(s\times 1,000\right)$$

C: 시험용액의 비타민 C 농도(mg/kg)

D: 희석배수

s: 시료의 무게(g)

무기질

무기질인 칼슘, 칼륨, 마그네슘, 철분 분석은 식품공전(KFDA, 2016)과 Kim 등(2017)의 방법에 따라 측정하였다. 칼슘, 칼륨, 마그네슘, 철분 함량 분석을 위해 각각의 표준물질을 100 ppm으로 조제 후 사용하였으며, 감자분말 약 1 g에 65% 질산 6 mL 및 30% 과산화수소 1 mL를 가하여 microwave digestion system(Ethos-1600, Milestone)을 이용하여 산분해한 후 증류수를 이용하여 50 mL로 정용하였다. 이를 filter paper(100 circles, 125 mm)를 이용해 상등액을 여과하여 시험용액으로 사용하였다. 각각의 표준물질 및 시험용액의 무기질 함량은 inductively coupled plasma spectrometer(PerkinElmer, ICP-OES optima 2100 DV)를 이용하여 분석하였다.

페이스팅 점도 특성

동결건조한 감자분말의 페이스팅 점도 특성은 AACC 방법 76-21(2000)에 따라 신속점도측정기(RVA Model 3D, Newport Scientific)를 이용하여 측정하였다. 감자분말 3.5 g에 증류수 25 mL를 가하고 현탁액으로 제조한 후 측정하였다. 현탁액은 RVA에서 1분간 교반하면서 50°C를 유지하고 1분당 7.5°C씩, 95°C까지 온도를 일정하게 증가시킨 뒤 2분간 유지하고, 다시 1분당 7.5°C씩 온도를 낮추어 50°C까지 냉각하고 4분간 유지하면서 페이스팅 점도 특성을 구했다. 감자분말의 노화도는 시료의 최고점도(peak viscosity), 95°C에서 2.5분간 유지한 후 최저점도(trough viscosity), 강하점(breakdown), 최종점도(final viscosity) 및 치반점도(setback)를 rapid viscosity unit(RVU)으로 나타내었다. 페이스팅 점도 특성은 3회 반복 측정하여 그 평균값을 제시하였다.

총 전분, 소화 속도 및 예상당지수

In vitro 소화실험은 Lee 등(2021)의 방법을 사용하였고, 시료액의 성분 및 농도는 Table 1과 같다. 구강 소화는 감자분말시료 1 g에 타액(pH 6.8) 1 mL를 첨가한 후 37°C, 150 rpm에서 2분간 반응시켰다. 위장 소화는 구강 소화를 마친 샘플에 위액 2 mL(pH 1.5)를 첨가한 후 그 혼합물을 37°C와 150 rpm에서 30분간 반응시켰다. 소장 소화는 구강, 위장 소화 반응시킨 혼합물에 소장 소화액 2 mL와 담즙액 1 mL를 첨가한 후 37°C와 150 rpm에서 혼합하여 각각의 소화 시간(5, 10, 20, 30, 60, 120, 180분)에 맞춰서 진행하였다. 반응시킨 시료들은 80% 에탄올 용액 속에 혼합하여 반응을 정지시켰다. 수미와 대서를 각각 대조군으로 하여 포도당(glucose) 함량을 비교하였으며, glucose oxidase and peroxidase assay kit(Sigma-Aldrich Co.)을 이용하여 분석하였다. 전분 가수분해율은 시료의 총 전분 함량에 대한 가수분해된 전분의 %로 나타냈으며, 즉 초기 전분 함량과 생성된 glucose 함량을 확인하여 전분 가수분해도(%SH)를 계산식(%SH＝0.9×glucose 함량/ 초기 전분함량)을 사용하여 산출하였다. In vitro 혈당지수는 감자분말 시료와 대조군의 산출된 가수분해도 수치를 사용하여 곡선의 아래 면적을 각각 구하였으며, 전분 가수분해 지수(hydrolysis index, HI)는 대조군의 가수분해곡선 아래 면적과 감자 분말 시료의 가수분해곡선 아래 면적을 비교하여 백분율로 나타내어 구하였다. 각각 산출된 HI를 사용하여 예상당지수(expected glycemic index, eGI)를 확인하고자 하였으며, eGI는 Gõni 등(1997)의 계산식(eGI＝39.71＋0.549 HI)을 사용하여 산출하였다.

Table 1 . Components and concentration of the various synthetic juices used in the in vitro digestion model.

	Saliva (oral phase)	Gastric juice (gastric phase)	Duodenal juice (small intestinal phase)	Bile juice (small intestine phase)
Organic and inorganic components	1.7 mL NaCl1) (175.3 g/L)2)	6.5 mL HCl (37 g/L)	6.3 mL KCl (89.6 g/L)	68.3 mL NaHCO3 (84.7 g/L)
	8 mL urea (25 g/L)	18 mL CaCl2･2H2O (22.2 g/L)	9 mL CaCl2･2H2O (22.2 g/L)	10 mL CaCl2･2H2O (22.2 g/L)
	15 mg uric acid	1 g BSA3)	1 g BSA3	1.8 g BSA 30 g bile
Enzymes	290 mg α-amylase	2.5 g pepsin	9 g pancreatin
	25 mg mucin	3 g mucin	1.5 g lipase
pH	6.8±0.2	1.50±0.02	8.0±0.2	7.0±0.2

After mixing all ingredients (inorganic components, organic components, and enzymes), the volume was increased to 500 mL with distilled water. If necessary, the pH of the juices was adjusted to the appropriate value..

¹⁾The numbers are the concentrations of chemicals used to make digestive juices..

²⁾The numbers in parentheses are the concentrations of inorganic or organic components per liter of distilled water..

³⁾Bovine serum albumin..

통계처리

본 연구의 결과는 평균±표준편차로 나타내었고, SPSS (Ver. 20.0, SPSS Inc.)를 이용하여 기술통계 분석, 일원분산분석(one-way ANOVA)을 하고 Duncan의 다중범위시험법(Duncan’s multiple range test)으로 P<0.05, P<0.01, P<0.001에서 통계적 유의성을 검증하였다.

감자 품종별 일반성분

품종별 감자의 일반성분을 분석한 결과는 Table 2와 같다. 감자 동결건조 분말의 수분 함량은 1.64~7.16% 분포로 품종별에 따라 차이가 크게 나타났으며, 12가지 품종 가운데 ‘수미’와 ‘하령’이 각각 7.15%, 7.16%로 높았으며, ‘골든볼’이 1.64%로 가장 낮게 나타났다. Jang 등(2011)의 연구에 의하면 ‘수미’의 수분 함량이 82.5%로 가장 높았으며, 전반적으로 유색감자에 비해 일반감자의 수분 함량이 높은 것으로 확인되어 본 연구와 유사한 결과를 나타냈다. 조단백 함량은 4.13~10.07% 분포로 품종에 따라 차이가 있었으며, 특히 ‘금나루’의 조단백 함량이 10.07%로 가장 높았고 유색감자인 ‘자영’은 4.13%로 가장 낮게 나타났다. 이전 연구에 의하면 수미 및 유색감자의 조단백은 1.3~2.4% 분포로 본 연구 결과에 비해 전체적으로 낮게 나타났으며, 특히 유색감자인 ‘블루’의 조단백 함량이 낮은 것으로 확인되어 본 연구와 유사한 결과를 나타냈다(Jang 등, 2011). 조지방은 0.06~0.76% 분포로 품종별 차이가 있었으며, 특히 ‘대서’가 가장 높았고 이에 반해 ‘골든볼’의 조지방 함량이 가장 낮게 나타났다. 조회분 함량은 비교적 품종별 차이가 작았으나, 그중 ‘아리랑 1호’가 4.82%로 가장 높았고 ‘자영’이 3.07%로 가장 낮게 나타났다. Kim 등(2013)은 국내산 감자 23품종의 조지방 함량을 0.26~0.38% 수준으로 보고하여 본 연구보다 조지방 함량이 낮았으며, 조회분의 경우 본 연구와 유사한 결과를 나타냈다. 감자의 열량은 ‘수미’가 345 kcal/100 g으로 가장 낮았고, ‘골든볼’이 370 kcal/100 g으로 가장 높았으며, ‘금나루’, ‘금선’, ‘하령’은 유사한 수준이었다. 본 실험 결과 감자의 품종에 따라 일반성분 함량은 차이가 큰 것을 알 수 있었다.

Table 2 . Proximate composition by potato variety.

Variety	Moisture (%)	Crude protein (%)	Crude fat (%)	Crude ash (%)	Calorie (kcal/100 g)
Atlantic	3.81±0.08d1)	6.05±0.70d	0.76±0.03a	4.15±0.06bc	360±0.29b
Superior	7.15±0.12a	8.50±0.64b	0.25±0.01d	4.09±0.08c	345±0.09d
Goldenball	1.64±0.02g	5.97±0.27e	0.06±0.01f	3.54±0.04cd	370±0.83a
Geumnaru	5.53±0.10b	10.07±0.97a	0.45±0.02b	4.71±0.05b	346±0.77d
Jopung	5.25±0.09b	8.57±0.40b	0.21±0.01d	3.41±0.04d	354±0.15c
Geumseon	5.60±0.07b	7.76±0.39c	0.07±0.07e	4.46±0.06bc	348±0.22d
Dami	4.19±0.07cd	4.61±0.57f	0.25±0.03d	3.52±0.04cd	360±0.54b
Arirang-1	5.19±0.09b	9.99±0.10a	0.35±0.02c	4.82±0.05a	350±0.10c
Daegwang	4.60±0.07c	4.85±0.28f	0.48±0.02b	4.39±0.05bc	356±0.94c
Haryoung	7.16±0.09a	7.38±0.82c	0.38±0.05c	3.89±0.06c	347±0.72d
Seohong	3.37±0.09e	6.37±0.15d	0.43±0.03b	4.44±0.06bc	359±0.45c
Jayoung	2.74±0.08f	4.13±0.26g	0.21±0.03d	3.07±0.05e	366±0.75b

¹⁾Mean with different superscripts (a-g) in the same column are significantly different by Duncan’s multiple range test at P<0.05..

감자 품종별 유리당 함량

감자의 총 전분, 환원당 및 유리당 함량은 Table 3에 제시하였다. 품종별 감자의 총 전분 함량은 18.91~39.37% 범위로 ‘골든볼’의 총 전분 함량이 가장 높고 ‘하령’과 ‘자영’ 품종 순으로 확인되었으며 ‘서홍’이 가장 낮은 것으로 나타났다. 환원당은 ‘대광’이 14.16%로 가장 높았고 ‘자영’이 1.67%로 가장 낮았다. 환원당 함량은 감자칩 가공 시 품질에 영향을 주는 중요한 요인으로 작용하므로, 환원당 함량이 적은 유색감자인 ‘자서’가 적합한 품종이라고 발표되어(Jang 등, 2011), 본 연구와 유사한 결과를 확인할 수 있었다. 유리당에서 sucrose 함량은 12.85 mg/g으로 ‘금나루’가 가장 높았고, ‘자영’이 1.67 mg/g으로 가장 낮았다. Glucose 함량은 0.44~6.14 mg/g 범위로 ‘대광’이 가장 높았으며, ‘금나루’가 낮았고 품종별 감자의 fructose 함량은 측정된 선에서 0.31~5.95 mg/g 범위로 크게 차이가 있었으며, ‘대광’이 5.95 mg/g 수준으로 가장 높았고, ‘자영’과 ‘골든볼’에서는 glucose나 fructose가 확인되지 않았다. 감자의 전분 및 당 함량은 가공품 품질에 결정적인 영향을 주는 주요 품질지표로 알려져 있다. 감자칩 가공에 적합한 원료 감자는 총 전분 함량이 높고 환원당 함량은 0.25% 이하가 되는 것이 적합하다고 보고된 바 있다(Nam 등, 2021). 본 연구 결과 ‘골든볼’은 감자칩 가공에 적합한 전분과 당을 함유하는 것으로 나타나 감자칩 가공 용도로 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

Table 3 . Total starch, reducing sugar and free sugar contents by potato variety.

Variety	Total starch (%)	Reducing sugar (%)	Free sugar (mg/g)
			Sucrose	Glucose	Fructose
Atlantic	29.88±0.09b1)	9.01±0.01e	2.53±0.02e	3.24±0.15c	3.24±0.01c
Superior	34.68±0.07ab	11.11±0.01d	2.15±0.01e	4.53±0.26b	4.43±0.01b
Goldenball	39.37±0.27a	4.02±0.01f	4.02±0.02c	－	－
Geumnaru	23.72±0.23c	13.60±0.01b	12.85±0.31a	0.44±0.00f	0.31±0.11f
Jopung	25.37±0.09c	11.23±0.03d	2.16±0.00e	4.46±0.02b	4.61±0.02b
Geumseon	31.36±0.12b	8.06±0.02e	3.63±0.02d	2.22±0.02d	2.20±0.02d
Dami	34.31±0.17ab	4.75±0.01f	2.29±0.01e	1.15±0.01e	1.31±0.00e
Arirang-1	22.16±0.08c	12.61±0.02c	4.91±0.01bc	3.70±0.31c	4.00±0.02bc
Daegwang	29.05±0.09b	14.16±0.04a	2.08±0.00e	6.14±0.11a	5.95±0.15a
Haryoung	36.92±0.19ab	8.87±0.02e	2.72±0.01e	3.11±0.08c	3.05±0.15c
Seohong	18.91±0.03d	10.40±0.02e	5.05±0.02b	2.63±0.04d	2.72±0.01cd
Jayoung	35.40±0.20ab	1.67±0.01g	1.67±0.01f	－	－

¹⁾Mean with different superscripts (a-g) in the same column are significantly different by Duncan’s multiple range test at P<0.05..

감자 품종별 유리아미노산 함량

품종별 감자의 유리아미노산의 조성은 비필수아미노산 및 필수아미노산(조건부 필수아미노산 포함)으로 구분하여 나타냈으며, 품종별에 따라 함량 차이가 크게 나타났다(Table 4). 비필수아미노산 가운데 aspartic acid, glutamic acid, serine, glycine, arginine, alanine, proline, 4-aminobutric acid의 함량은 각각 2.1~72.7, 1.9~151.6, 1.7~19.5, 0.3~1.1, 2.3~38.0, 2.2~48.6, 0.58, 1.4~50.3 수준으로 측정되었다. Aspartic acid 함량은 ‘서홍’, ‘아리랑 1호’, ‘자영’ 순으로 가장 높게 나타났으며, ‘조풍’, ‘금선’ 및 ‘다미’는 관찰되지 않았다. Aspartic acid는 신선절단감자 저장 중에 갈변저해능이 있으며 pH 감소와 구리2가 이온을 환원하여 polyphenol oxidase 활성 저해능을 나타내는 물질로 보고된 바 있어(Feng 등, 2020), 본 연구를 통해 ‘서홍’은 높은 aspartic acid 함량으로 인해 저장 중 품질이 가장 우수할 것으로 판단된다. Glutamic acid 함량은 ‘아리랑 1호’, ‘금나루’ 순으로 가장 높았고 ‘대광’이 가장 낮게 나타났다. Arginine 및 alanine은 ‘아리랑 1호’가 가장 높게 나타났으며, proline은 품종과 상관없이 모두 동일한 함량을 나타냈다. 필수아미노산 가운데 감자의 제한아미노산으로 알려진 cysteine 함량은 가장 낮은 수준인 반면, valine 함량은 특히 ‘서홍’이 가장 높았고 다음으로 ‘아리랑 1호’, ‘조풍’, ‘자영’ 순으로 나타났다. Kim 등(2013)의 연구에 의하면 비교적 유색감자인 ‘홍영’에서 가장 높은 필수아미노산 함량이 확인되었으며, 본 연구에서 ‘서홍’의 필수아미노산 함량이 비교적 높았던 것과 비교할 수 있다. 또한 기존 품종인 ‘대서’ 및 ‘수미’에 비해 신품종 감자의 필수아미노산 함량이 상대적으로 높은 것을 알 수 있었다.

Table 4 . Free amino acid contents by potato variety (mg/100 g).

Variety	Non-essential amino acid								Essential amino acid
	Asp	Glu	Ser	Gly	Arg	Ala	Pro	4-ABA	Thr	Val	Cys	Met	Ile	Leu	Tyr	Phe	Lys	His
Atlantic	13.5	6.8	14.3	0.3	3.8	3.5	0.6	10.7	－	5.3	－	1.7	6.1	0.7	1.0	4.4	－	－
Superior	7.4	2.6	12.2	－	2.3	－	0.6	4.7	0.7	2.6	0.0	－	1.5	－	－	4.6	－	－
Goldenball	21.7	5.0	13.0	－	11.9	9.8	0.6	15.0	－	14.5	0.0	2.5	8.0	0.8	1.5	8.4	－	－
Geumnaru	35.5	103.9	1.7	0.4	19.4	17.6	0.6	35.3	－	16.3	0.0	3.8	7.3	2.2	6.0	9.1	3.0	1.0
Jopung	－	8.0	19.5	0.9	5.5	32.6	－	23.2	－	28.8	0.0	5.3	21.3	－	4.1	11.4	－	－
Geumseon	－	31.0	10.2	0.5	14.7	14.1	0.6	19.3	－	12.6	0.0	1.3	2.3	－	0.7	8.1	0.4	－
Dami	－	24.1	－	0.7	16.8	6.7	0.6	24.6	－	16.4	0.0	2.2	1.7	－	2.7	7.2	0.9	－
Arirang-1	67.8	151.6	9.6	0.4	38.0	48.6	0.6	50.3	－	31.2	0.0	6.8	18.6	4.1	10.5	12.4	5.6	3.2
Daegwang	2.1	1.9	2.8	－	－	5.9	0.6	1.4	－	1.2	0.0	0.3	－	－	－	0.9	－	－
Haryoung	36.8	83.8	－	0.3	8.3	26.1	0.6	28.6	－	9.4	0.0	3.0	10.6	0.7	5.5	3.7	1.6	1.1
Seohong	72.7	25.0	13.0	1.1	26.3	13.5	0.6	31.6	－	47.8	－	5.7	21.2	5.2	12.6	18.4	1.2	2.0
Jayoung	58.8	55.7	4.9	0.6	23.9	2.2	0.6	25.3	－	20.2	0.0	3.7	5.9	2.1	2.8	6.3	1.3	0.7

Asp, L-aspartic acid; Thr, L-threonine; Ser, L-serine; Glu, L-glutamic acid; Gly, glycine; Ala, L-alanine; Val, L-valine; Cys, L-cysteine; Met, L-methionine; Ile, L-isoleucine; Leu, L-leucine; Tyr. L-tyrosine; Phe, L-phenylalanine; 4-ABA, 4-aminobutyric acid; Lys, L-lysine; His, L-histidine; Arg, L-arginine; Pro, L-proline..

감자 품종별 총 식이섬유소 함량

품종별 감자의 총 식이섬유소 함량은 Table 5에 제시한 바와 같이 4.84~7.68% 수준으로 나타났으며, ‘금나루’가 7.68±0.23%로 가장 높았고 ‘골든볼’이 4.84±0.27%로 가장 낮았다. Kim 등(2022)의 연구에 의하면 24품종 감자의 총 식이섬유는 3.60~6.30% 범위로 나타났으며, 총 식이섬유가 가장 높은 ‘아리랑 1호’의 함량도 유사하게 나타났다. 또한, 불용성, 수용성 및 총 식이섬유소 함량으로 구분하여 분석한 결과를 볼 때, 추후 감자에 함유된 식이섬유소를 이용하고자 하는 경우 식이섬유소별로 구분하여 함량 변화를 파악한 후 활용될 필요가 있다고 사료된다.

Table 5 . Total fiber content by potato variety (%).

Variety	Total fiber content	Variety	Total fiber content
Atlantic	6.17±0.09b1)	Dami	5.42±0.17c
Superior	5.66±0.07c	Arirang-1	6.07±0.08b
Goldenball	4.84±0.27d	Daegwang	6.17±0.09b
Geumnaru	7.68±0.23a	Haryoung	5.56±0.19c
Jopung	6.42±0.09b	Seohong	6.42±0.09b
Geumseon	6.11±0.12b	Jayoung	5.73±0.20c

¹⁾Mean with different superscripts (a-d) are significantly different by Duncan’s multiple range test at P<0.05..

감자 품종별 비타민 함량

품종별 감자의 비타민 B₆ 함량은 0.61~1.09 mg/100 g 수준으로 나타났으며(Table 6), 그중 ‘금나루’가 1.09±0.23 mg/100 g으로 가장 높았으며, 자색감자 ‘자영’이 0.61±0.20 mg/100 g으로 가장 낮았다(Table 6). 이전 논문들에 의하면 2013년 육성된 감자 ‘오륜’의 비타민 B₆ 함량은 0.03 mg/100 g으로 조사되었고(Choi 등, 2017), 일반감자인 ‘수미’ 및 ‘대지’는 0.017~0.022 mg/100 g 수준으로, 자색감자 ‘보라’는 0.005 mg/100 g으로 조사되어(Kim 등, 2016), 본 연구 결과에 비해 비타민 B₆ 함량이 낮은 것으로 나타났다. 비타민 C 함량은 감자 품종별로 큰 차이가 나타났으며(29.64~110.60 mg/100 g), ‘수미’는 비타민 C 함량이 다른 품종에 비해 110.60±0.07 mg/100 g으로 유의적으로 높았고, 다음으로 신품종 감자 ‘조풍’, ‘골든볼’ 순으로 나타났다. Lee 등(2012)은 ‘수미’ 및 ‘조풍’의 비타민 C 함량이 42.5mg/100 g 및 43.2 mg/100 g으로 각각 확인되어, 본 연구 결과에 비해 전체적으로 낮게 나타났다. 북미에서 생산된 감자의 비타민 C 함량은 대략 11~30 mg/100 g 수준으로 알려져, 국내산 감자의 비타민 C 함량이 비교적 높은 것으로 나타났다(Love 등, 2003).

Table 6 . Vitamin contents by potato variety (mg/100 g).

Variety	Vitamin B6	Vitamin C
Atlantic	0.78±0.09c1)	44.66±0.09e
Superior	0.68±0.07d	110.60±0.07a
Goldenball	0.90±0.27b	73.95±0.27c
Geumnaru	1.09±0.23a	53.31±0.23d
Jopung	0.84±0.09c	95.05±0.09b
Geumseon	0.79±0.12c	56.69±0.12d
Dami	0.80±0.17c	63.97±0.17b
Arirang-1	0.75±0.08c	55.81±0.08d
Daegwang	0.81±0.09c	65.58±0.09c
Haryoung	0.67±0.19d	53.17±0.19d
Seohong	0.92±0.03b	43.53±0.03e
Jayoung	0.61±0.20d	29.64±0.20f

¹⁾Mean with different superscripts (a-f) in the same column are significantly different by Duncan’s multiple range test at P<0.05..

감자 품종별 무기질 함량

품종별 감자의 칼슘 함량은 11.2~22.3 mg/100 g 수준으로 나타났다. ‘수미’나 ‘다미’에 비해 ‘자영’과 ‘금선’은 칼슘 함량이 약 2배 정도 높게 나타났다(Table 7). 일반적으로 감자는 칼륨 함량이 높은 것으로 알려져 있는데 본 연구에서 품종에 따라 감자의 칼륨 함량은 1,855.9~2,517.7 mg/100 g 수준이었다. 특히, ‘조풍’, ‘서홍’, ‘대서’가 수치적으로 높았고, ‘하령’의 칼륨 함량은 가장 낮은 수준이었다. 마그네슘 함량은 66.5~98.8 mg/100 g 수준이었고, 특히 ‘골든볼’이 유의적으로 가장 높게 나타났다. 미량영양소인 철분 함량은 거의 유사한 수준이었으나 ‘조풍’과 ‘다미’가 가장 많았고, ‘하령’과 ‘대광’이 가장 낮은 수준으로 나타났다. Lee 등(2012)의 연구에서 감자 품종별 칼륨 함량을 조사한 결과, ‘조풍’은 25.5 mg/100 g, 서홍은 32.1 mg/100 g, 대서는 29.5 mg/100 g으로 나타났으며, 감자 품종별 마그네슘 함량은 1.02~1.63 mg/100 g 수준으로 나타났다. 본 연구 결과 감자의 무기질 함량은 품종과 상관없이 비교적 높은 것을 알 수 있었다. 이와 같이 감자의 품종에 따라 일반성분 및 영양성분의 차이는 재배환경, 저장조건, 수확시기 등 환경적 요건에 따라 편차가 나타나는 것으로 사료되며, 본 연구에 사용된 감자 분말은 품종에 따라 전분 입자 크기에 차이가 있었으므로 전분 입자 크기를 동일시하여 영양성분 및 이화학적 특성을 비교하는 후속 연구가 필요할 것으로 사료된다.

Table 7 . Mineral contents by potato variety (mg/100 g).

Variety	Mineral contents
	Ca	K	Mg	Fe
Atlantic	15.2±0.09c1)	2,361.5±0.21a	71.9±0.09c	1.4±0.00d
Superior	11.2±0.05e	1,921.8±0.04b	86.4±0.07b	1.6±0.03c
Goldenball	15.0±0.01c	2,127.0±0.27a	98.8±0.27a	1.7±0.20c
Geumnaru	12.4±0.03d	1,969.1±0.23b	78.0±0.23c	1.3±0.01d
Jopung	16.8±0.04b	2,517.7±0.29a	71.3±0.09b	2.0±0.00a
Geumseon	22.2±0.10a	2,046.5±0.12a	86.4±0.07b	1.6±0.03c
Dami	11.2±0.05e	1,921.8±0.04b	85.2±0.12b	2.0±0.02a
Arirang-1	20.7±0.08b	2,191.9±0.18a	78.3±0.08c	1.6±0.00c
Daegwang	13.1±0.04d	2,063.0±0.19a	75.5±0.09c	1.0±0.04d
Haryoung	13.9±0.07d	1,855.9±0.11c	66.5±0.19d	1.0±0.10c
Seohong	13.0±0.03d	2,512.1±0.13a	86.4±0.03b	1.9±0.03b
Jayoung	22.3±0.15a	2,122.2±0.35a	73.5±0.20c	1.4±0.00d

¹⁾Mean with different superscripts (a-e) in the same column are significantly different by Duncan’s multiple range test at P<0.05..

감자 품종별 페이스팅 점도 특성

페이스팅 점도 특성은 최고점도, 최저점도, 강하점도, 최종점도, 치반점도를 각각 분석하였다(Table 8). 최고점도는 아밀로오스와 복합체를 이루어 팽윤을 억제하는 요소들인 점성이 강한 아밀로오스 분자, 지질의 결핍에 의한 팽윤력 증가에 영향을 받으며(Alexander, 1995), 가공 중 최종 품질에 영향을 주는 품질 평가지표로 알려져 있다. 감자의 최고점도는 3,236~4,851 RVU로 품종 간 유의적인 차이를 나타냈으며, ‘서홍’, ‘하령’, ‘자영’이 유의적으로 높게 나타났다. 이전 연구들에 따르면 팽윤은 아밀로펙틴의 특성에 의해 나타나며(Gomand 등, 2010), 감자의 수확시기에 따라 아밀로스 함량의 차이를 보여 일찍 수확할수록 아밀로스 함량이 높은 경향을 나타냈다고 보고하였다(Noda 등, 2004). 따라서 최고점도를 통해 최종 가공된 제품의 품질에 영향을 주는지를 평가하기 위해서는 반드시 아밀로펙틴 사슬길이 분포나 아밀로오스 분자와 관련된 분석이 추가로 수행되어야 할 것이다. 최저점도는 ‘자영’, ‘하령’, ‘다미’가 유의적으로 높게 나타났으며, ‘금나루’가 가장 낮았다. 강하점도는 시료가 열과 전단에 의해 파괴되는 정도를 뜻하며, 호화된 전분에서 전분립이 깨지는 정도를 나타내어 호화액의 안정성을 의미한다. 강하점도는 ‘서홍’이 유의적으로 가장 높게 나타났는데, ‘서홍’의 최고점도가 다른 감자에 비해 유의하게 높았고, 최저점도로 떨어지는 속도가 빨라 그 차이값인 강하점도 수치가 높았던 것으로 판단된다. 이는 온도 상승 과정에서 잘 팽윤되지 않았으며, 팽윤된 전분입자들도 열이나 전단력에 저항성이 큰 것으로 사료될 수 있다(Sowbhagya 등, 1994). 또한 ‘금선’이 1,107 RVU로 가장 낮아서 열과 전단력으로 인한 호화 안정성이 가장 좋을 것으로 판단되며, ‘대서’와 ‘골든볼’이 그다음으로 호화액의 안정도가 높을 것으로 확인되었다. Kim 등(2022)의 연구 결과에서 ‘금선’의 강하점도가 가장 높은 것으로 나타났으나, 1,129.72 RVU로 본 결과와 유사한 수치를 나타냈다. 최종점도는 ‘자영’ 및 ‘다미’가 6,336 RVU 및 5,614 RVU로 가장 높았으며 수미가 가장 낮았다. 치반점도는 호화 및 노화과정에서 아밀로스 분자들의 회합으로 인해 얻어지며 높은 치반점도는 노화가 빠르게 진행되는 것을 의미한다. 치반점도 분석 결과 562~2,943 RVU 범위로 품종 간 유의한 차이를 보였으며, ‘자영’이 가장 높게 나타났고 ‘다미’, ‘골든볼’ 순으로 나타나 노화 속도가 빠른 품종이라고 예측할 수 있었다. 최종점도와 치반점도는 아밀로오스 함량과 정의 상관관계가 있다고 보고되고 있고 최종점도가 높을수록 결정화가 일어난다고 알려져 있으므로(Han 등, 2000), 이는 노화성이 높다는 것으로 간주될 수 있다. 본 연구 결과에서도 ‘다미’ 및 ‘서홍’의 최종점도와 치반점도가 유의하게 높게 나타났으므로, 두 가지 품종은 아밀로오스 함량이 높다고 사료된다. 신품종 감자 품종별에 따라 호화 특성이 다양하게 나타났으며, 기존 품종에 비해 비교적 점도가 높고 호화 안정성이 나타났으나 노화 속도는 빠를 것으로 예측할 수 있었다. 그러나 상대적으로 감자 전분은 호화 개시온도가 빠르고 점도가 매우 높아 증점제로 활용하기 유리하며, 겔 형성과 노화가 잘 일어나지 않는 것으로 알려져 있기 때문에(Haase와 Plate, 1996) 식품가공 첨가제로서 유용하게 활용될 수 있다.

Table 8 . Pasting viscosity characteristics by potato variety (unit: RVU¹⁾).

Variety	Pasting viscosity characteristics
	Peak viscosity	Trough viscosity	Breakdown2)	Final viscosity	Setback3)
Atlantic	3,674±31c4)	2,526±12c	1,148±10d	3,910±9d	1,384±11d
Superior	4,000±127b	2,305±33c	1,695±95b	2,867±36e	562±4g
Goldenball	3,236±279c	2,049±226c	1,188±53d	4,157±185c	2,109±40a
Geumnaru	3,265±74c	1,954±174d	1,311±103c	3,464±39d	1,510±135c
Jopung	4,059±34b	2,630±164b	1,429±130c	4,169±41c	1,539±123c
Geumseon	4,300±49a	3,193±236a	1,107±187d	4,888±101b	1,695±135b
Dami	4,585±1a	3,228±9a	1,357±8c	5,614±13a	2,387±22a
Arirang-1	3,773±11c	2,319±19c	1,455±2c	3,381±19d	1,062±33e
Daegwang	4,435±29a	2,612±11b	1,823±40b	3,495±99d	883±88f
Haryoung	4,801±21a	3,248±21a	1,553±23b	4,229±42c	981±12f
Seohong	4,851±32a	2,800±46b	2,051±14a	3,646±90d	846±44f
Jayoung	4,700±182a	3,394±29a	1,307±211c	6,336±106a	2,943±77a

¹⁾Rapid visco unit..

²⁾Peak viscosity minus through viscosity..

³⁾Final viscosity minus peak viscosity..

⁴⁾Mean with different superscripts (a-g) in the same column are significantly different by Duncan’s multiple range test at P<0.05..

감자 품종별 총 전분, 소화 속도 및 당지수

감자의 총 전분 함량은 품종에 따라 183~394 μg/mL의 수준으로 ‘골든볼’, ‘하령’ 및 ‘자영’의 총 전분 함량이 유의하게 가장 많았고 ‘서홍’이 가장 낮은 품종으로 확인되었다(Fig. 1). 감자의 전분은 소화과정을 거치면 최종산물인 glucose로 분해되므로, 감자의 소화 속도를 확인하기 위해 in vitro 소화 모델을 통해 측정된 감자의 총 전분 함량 및 소화 후의 감자의 glucose 함량을 측정하여 소화가 진행될수록 glucose 함량이 증가하여 소화 속도를 확인한다는 전제하에 분석하였다(Fig. 2). 감자의 소화 속도를 in vitro 소화모델실험을 통하여 측정한 결과, 구강 소화단계에서 소화 속도가 가장 빠른 품종은 ‘수미’와 ‘대서’였고, 상대적으로 소화 속도가 가장 느린 품종은 ‘자영’과 ‘대광’인 것으로 나타났으나 신품종 감자 간의 유의적인 차이는 나타나지 않았다. 위장 소화단계에서 소화 속도가 가장 빠른 품종은 ‘대서’ 및 ‘수미’ 순으로 나타났으며, 상대적으로 소화 속도가 가장 느린 품종은 ‘서홍’으로 확인되었다. 장 소화단계에서 소화 속도가 가장 빠른 품종은 ‘대서’였으며, 그다음으로 ‘서홍’이었고, 상대적으로 소화 속도가 가장 느린 품종은 ‘대광’으로 나타났다. ‘금나루’도 장 소화단계에서는 비교적 소화 속도가 낮은 품종인 것으로 나타났다. 또한 ‘수미’는 장 소화단계에서 20분까지는 소화 속도가 느렸지만 이후 60분까지는 다시 소화 속도가 빨라지는 특징을 나타냈다.

Fig 1. Starch concentration by potato variety. AT, Atlantic; SP, Superior; GB, Goldenball; GN, Geumnaru; JP, Jopung; GS, Geumseon; A-1, Arirang-1; DG, Daegwang; HR, Haryoung; SH, Seohong; JY, Jayoung. Mean with different letters (a-e) are significantly different by Duncan’s multiple range test at P<0.05.

Fig 2. Digestibility by potato variety during in vitro digestion. AT, Atlantic; SP, Superior; GB, Goldenball; GN, Geumnaru; JP, Jopung; GS, Geumseon; A-1, Arirang-1; DG, Daegwang; HR, Haryoung; SH, Seohong; JY, Jayoung. O2, oral phase for 2 min; G30, gastric phase for 30 min; I5∼I180, intestinal phase for 5∼180 min.

In vitro 소화모델실험으로 예상되는 당지수는 식품에 포함된 당질의 흡수 속도를 반영하여 식후 혈당의 상승지수를 예측할 수 있는 지표이다. 혈당지수(GI)가 높은 식품은 혈당변동이 크고 인슐린 분비량을 증가시키는 것으로 알려져 있다(Björck 등, 1994). ‘대서’를 대조군으로 하여 신품종 감자의 상대 당지수(relative expected glycemic index)를 환산한 결과 ‘서홍(40.75)’과 ‘금나루(40.64)’가 각각 유의적으로 높게 나타났으며, 상대 당지수가 가장 낮은 품종은 ‘대광(40.32)’과 ‘골든볼(40.31)’, ‘자영(40.30)’, ‘하령(40.26)’ 순으로 확인되었다(Fig. 3A). 12품종 가운데 소화 속도가 가장 높았던 ‘수미’ 품종을 대조군으로 하여 상대 당지수를 환산한 결과 ‘서홍(40.42)’이 가장 높게 나타났고, 다음으로 ‘금나루(40.34)’, ‘조풍’, ‘대광’, ‘하령’, ‘골든볼’, ‘자영’ 등은 상대적으로 천천히 소화 흡수되는 품종으로 예측되었다(Fig. 3B). 당지수에 영향을 미치는 대표적인 요인들로 식품의 형태, 식품 입자의 크기, 함유된 전분의 특성(아밀로오스 함량), 섬유소 함량, 단백질 및 지질의 함량 등으로 보고된 바 있다(FAO, 1998). 본 연구를 통해 예측 가능한 항목인 전분의 특성, 섬유소 함량, 단백질 및 지질의 함량과 상대 당지수 간의 결과는 일관성 있게 나타나지 않았으므로 상대 당지수에 영향을 주는 요인을 확인할 수 있는 추가적인 연구가 필요할 것으로 사료된다. 인체를 대상으로 한 임상 연구에서 포도당을 기준으로 식품을 비교했을 때, 포도당의 GI가 100인 경우 식빵의 GI는 70이고 실제 감자 및 전분류의 평균 당지수가 67.7이며 평균 당지수 값이 높은 식품군에 해당하는 것으로 알려져 있다(Song 등, 2012). 본 연구에서 감자의 품종별로 in vitro 소화 속도 및 예상되는 당지수는 유의적인 차이를 확인하였기에 향후 임상 조건에서 식후 혈당반응을 확인하는 후속 연구로 감자의 품종 및 가공 방법별 혈당반응 등은 검증될 가치와 필요가 있다고 사료된다.

Fig 3. Relative expected glycemic index (eGI) of major potatoes grown in Korea compared to (A) Atlantic and (B) Superior. AT, Atlantic; SP, Superior; GB, Goldenball; GN, Geumnaru; JP, Jopung; GS, Geumseon; A-1, Arirang-1; DG, Daegwang; HR, Haryoung; SH, Seohong; JY, Jayoung. Mean with different letters (a-e) are significantly different by Duncan’s multiple range test at P<0.05.

본 연구는 국외 도입 품종인 대서와 수미 2종의 감자를 대조군으로 하여 국내에서 육성한 주요 감자 품종의 영양성분을 비교 분석하고, 페이스팅 점도 특성 및 in vitro 소화 속도에 의한 상대 당지수를 평가하였다. 국내 육성 감자는 일반감자 11종(대서, 수미, 골든볼, 금나루, 조풍, 금선, 다미, 아리랑 1호, 대광, 하령, 서홍)과 유색감자 1종(자영)이었고, 모든 감자시료는 동결건조분말 형태로 제조하여 분석하였다. 감자는 품종별로 수분(1.64~7.15%), 조단백(4.13~10.07%) 및 조지방(0.06~0.76%) 함량의 차이가 뚜렷하였다. ‘골든볼’은 총 전분 함량이 39.37%로 가장 높은 품종이었고, ‘자영’은 환원당 함량이 1.67%로 가장 낮은 품종이었다. ‘금나루’와 ‘아리랑 1호’는 조단백질 함량이 가장 높은 품종이었는데, 특히 ‘아리랑 1호’와 ‘서홍’은 필수아미노산 함량도 풍부한 품종으로 나타났다. ‘금나루’는 총 식이섬유 함량이 가장 높았고(7.68%), ‘조풍’과 ‘서홍’은 칼륨 함량이, ‘골든볼’은 마그네슘 함량이 가장 많은 품종이었다. 페이스팅 점도 특성을 분석한 결과, ‘서홍’은 최고점도 및 강하점도 모두 가장 높았으며, ‘자영’은 치반점도가 가장 높게 나타났다. ‘대광’, ‘서홍’, ‘자영’은 소화 속도가 느린 편이었으며, ‘대광’은 상대 당지수가 가장 낮은 품종이었다. 국외 품종인 ‘수미’나 ‘대서’에 비해 국내에서 육성한 주요 감자 품종의 eGI값은 전체적으로 낮은 편이었다. 이와 같은 연구 결과는 향후 국내 육성 감자의 품종별 용도를 분류하여 적합한 조리법을 개발하거나 고령친화식품, 메디푸드와 같은 특수용도식품 개발에 적용할 수 있고, 나아가 감자의 소비 확대를 촉진할 수 있을 것으로 사료된다.

본 연구는 농촌진흥청 기관 고유사업(과제명: 국내 육성 감자 품종 부산물의 생리 활성 구명 및 식품소재 개발, 과제번호: PJ01605201)의 지원으로 수행되었습니다.