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JKFN Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition



Online ISSN 2288-5978

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Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition 2024; 53(11): 1166-1177

Published online November 30, 2024 https://doi.org/10.3746/jkfn.2024.53.11.1166

Copyright © The Korean Society of Food Science and Nutrition.

Lignan Content in Commonly Consumed Korean Vegetables

Jina Lee1 , Yoonjeong Kim1 , Heon-Woong Kim2 , Dongyup Hahn3,4 , and Younghwa Kim1 ,5

1Department of Food Science and Biotechnology, BB21plus project team and
5Food and Life Science Research Institute, Kyungsung University
2Food and Nutrition Division, National Institute of Agricultural Science
3School of Food Science and Biotechnology and
4Department of Integrative Biotechnology, Kyungpook National University

Correspondence to:Younghwa Kim, Department of Food Science and Biotechnology, Kyungsung University, 309, Suyeong-ro, Nam-gu, Busan 48434, Korea, E-mail: younghwakim@ks.ac.kr

*These authors contributed equally to this work.

Received: August 14, 2024; Revised: October 7, 2024; Accepted: October 16, 2024

This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non-Commercial License (https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0) which permits unrestricted non-commercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.

Abstract

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Lignans are phytoestrogens found in various plants and exhibit diverse biological activities, including antioxidant, anti-inflammatory, and anticancer effects. This study aimed to analyze the content of six major lignans-lariciresinol, matairesinol, medioresinol, pinoresinol, secoisolariciresinol, and syringaresinol in 91 vegetables, including 39 leafy vegetables, 15 fruit vegetables, 15 root and tuber vegetables, 11 mushrooms, and 11 miscellaneous vegetables, using liquid chromatography-tandem mass spectrometry (LC-MS/MS). The total lignan content in wild chive and avocado were relatively high at 1,430.485 μg/100 g and 1,412.684 μg/100 g, respectively. Additionally, Med was detected only in blanched chard among all the samples, with a content of 0.419 μg/100 g. To ensure the reliability of the research results, analytical method validation and quality control were performed according to the guidelines of the Association of Official Agricultural Chemists. These findings provide reliable data on lignans in vegetables and will contribute to the development of a lignan database for agricultural and food resources.

Keywords: lignan, phytoestrogen, vegetables, LC-MS/MS, method validation

서 론

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채소는 신체를 구성하고 건강 유지와 질병 예방에 유익한 성분을 함유하고 있다(Hanif 등, 2006). 이전 보고에 따르면 양배추, 상추, 시금치, 피망, 토마토와 같은 채소류에는 칼슘(Ca), 인(P), 나트륨(Na), 칼륨(K), 철(Fe) 등의 미네랄 성분을 포함하여 수용성 비타민(B1, B2, B3, C) 및 섬유질 등의 다양한 영양소와 생리활성 물질이 풍부하며, 특히 phenolics, 플라보노이드, carotenoids와 같은 phytochemicals의 함량 또한 풍부한 것으로 나타났다(McCall 등, 2009). 국민영양통계에 따르면 2021년 우리나라 국민 5,940명을 대상으로 한 식품군별 섭취량을 조사한 결과, 1일 채소류의 섭취량이 271.98 g으로 가장 높았고 그중에서도 배추김치가 57.26 g으로 가장 높았으며, 양배추, 콩나물, 시금치, 상추, 가지, 양상추 등은 전체 평균 섭취량이 2.1 g 이상으로 나타났다(KHIDI, 2021a). 버섯은 육안으로 식별할 수 있을 만큼 자실체를 크게 형성하는 균류로 대부분의 담자균류와 일부 자낭균류를 포함한다(Shin 등, 2015). 국내에서 판매되는 주요 버섯은 느타리버섯, 큰느타리(새송이)버섯, 팽이버섯, 양송이버섯이 있다(Lee 등, 2017). 이러한 버섯은 고품질 단백질, 식이섬유, 비타민, 미네랄 및 페놀 화합물 등을 많이 함유하고 있으며, 항진균, 항염증, 항바이러스 등의 활성을 가진 생물학적 활성 화합물의 풍부한 공급원으로 보고되고 있다(Das 등, 2021; Rangsinth 등, 2021). 버섯의 소비량이 2018년에는 5.98 g/일에서 2021년에는 6.85 g/일로 증가하고 있는 추세이다(KHIDI, 2021b).

우리나라는 2020년에 발생한 코로나바이러스 감염증(COVID-19) 이후 건강에 관한 관심이 크게 증가하고 있으며, 식생활과 관련된 요인들은 장기적인 측면에서 개인의 건강수준과 직접적인 관련이 있는 것으로 인식되고 있어 중요하게 여겨진다(Kim 등, 2021). 이러한 건강상의 이점을 제공하는 많은 식물 유래의 생물학적 활성형 비영양소가 있으며, 그중 식물성 에스트로겐(phytoestrogens)이 대표적이다(Hwang 등, 2018). 영양 및 건강 관점에서 식물성 에스트로겐인 리그난(lignans)과 이소플라본(isoflavones)에 대해 사람들의 관심이 증가하는 추세이다(Setchell, 1998). 리그난은 phenylpropane 유도체인 phenylpropanoids 그룹에 속하는 2차 대사산물의 한 종류로, 6개의 탄소를 가진 방향족 핵에 3개의 탄소가 사슬구조로 이루어진 화합물이다(Teponno 등, 2016). 리그난은 스테로이드와 유사한 화학 구조로 인하여 식물성 에스트로겐으로 불리며 항염증, 항산화, 항종양, 항암을 포함한 다양한 생물학적 특성을 나타내는 생리활성 화합물로 알려져 있다(Rodriguez-Garcia 등, 2019). 이러한 리그난은 나무, 뿌리, 잎, 꽃, 과일 및 씨앗을 포함하여 다양한 식물의 여러 부분에서 발견되며, 식품에서 가장 일반적으로 검출되는 식물 리그난의 종류는 secoisolariciresinol(Seco), matairesinol(Mat), pinoresinol(Pin), lariciresinol(Lar), medioresinol(Med), syringaresinol(Syr), sesamin 등이 보고된다(Milder 등, 2005; Smeds 등, 2007; Thompson 등, 2006). 이러한 리그난은 참깨, 아마씨 등의 종자류와 오미자에서 높은 농도로 발견되며, 이에 대해 많은 연구가 이루어지고 있다(Peterson 등, 2010).

현재 핀란드, 일본, 네덜란드, 캐나다 등의 일부 국가에서는 리그난 데이터베이스를 구축하였으며, 우리나라 또한 리그난 화합물의 데이터베이스를 구축하기 위해 2022년부터 연구가 진행되고 있다. 하지만 국내에서 소비되는 채소류의 리그난 함량에 관한 연구는 아직 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 liquid chromatography-tandem mass spectrometry(LC-MS/MS)를 이용하여 우리나라에서 섭취하는 채소류에 함유된 리그난 함량을 알아보고자 하였으며, 분석법 검증과 분석품질관리를 통해 분석 결과의 신뢰성을 확보하고자 하였다.

재료 및 방법

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실험 재료 및 시약

본 연구에서 사용한 리그난 표준물질 6종 중 4종[Lar(Cat. No. 06892), Mat(Cat. No. 40043), Pin(Cat. No. 40674), Seco(Cat. No. 60372)]은 Sigma Aldrich에서 구입하였으며, 나머지 2종[Syr(Cat. No. CFN92060), Med(Cat. No. 98641)]은 ChemFaces의 제품을 구입하여 실험에 사용하였다. 추출 용매 제조에 이용한 메탄올(MeOH, Cat. No. AH230-4)은 Honeywell Burdick & Jackson에서 구매하였으며, LC-MS/MS 이동상인 acetonitrile(ACN, Cat. No. A998-4)은 Thermo Fisher Scientific에서 구입하여 사용하였다. 실험에 사용한 시료(엽채류 39종, 과채류 15종, 구근류 15종, 버섯류 11종, 기타 채소류 11종)는 2022~2023년 농촌진흥청에서 제공받아 -20°C에서 냉동 보관하여 사용하였다. 이밖에 사용된 용매 및 시약은 high-performance liquid chromatography(HPLC) 등급 및 특급 시약을 사용하였다. 분석품질관리(quality control, QC) 시료는 시중에 스틱형으로 판매하는 볶은 흑임자 분말 스틱(Natural Hill Inc.)을 구입하여 -20°C에서 냉동 보관하여 분석 시에 사용하였다.

리그난 추출

리그난 추출을 위하여 균질화된 시료 약 0.1 g을 2 mL microtube에 취하여 84% 메탄올 1 mL를 가하여 3분간 vortexing 한 후 초음파 추출기(SD350H, Sungdong Ultrasonic Co.)를 이용하여 40°C에서 60분간 추출하여 상온에서 방랭하였다. 그 후 추출액을 4°C에서 22,250×g 조건으로 10분간 원심분리 후 상등액을 0.2 μm syringe filter(Whatman Inc.)를 사용하여 여과한 후 insert vial에 250 μL를 취하여 LC-MS/MS 분석에 이용하였다.

리그난 LC-MS/MS 분석 조건

LC-MS/MS로 리그난 6종을 동시 분석하기 위하여 Kim 등(2022)의 방법을 참고하여 AB Sciex Triple Quad 4500(AB Sciex)이 장착된 Agilent 1260 infinity II HPLC(Agilent Technologies)를 사용하였다. 분석에 사용된 컬럼은 Agilent Poroshell C18 column(1.9 μm, 2.1×50 mm)이며, 컬럼 오븐의 온도는 30°C를 유지하였고 이동상 A는 증류수, 이동상 B는 ACN을 이용하여 기울기 용리법으로 분석하였다. 질량분석기는 electrospray ionization(ESI) negative 모드에서 각 조각 이온의 패턴을 찾아 quantification ion으로 정량 분석하였으며, 분석에 사용된 조건 및 multiple-reaction monitoring(MRM)은 Table 1에 나타내었다.

Table 1 . LC-MS/MS analytical conditions for the analysis of six lignan contents

HPLC

Instrument

Column

Column oven temp.

Injection volume

Flow rate

Mobile phase

Agilent 1260 Ⅱ HPLC

Agilent Poroshell C18 column (1.9 µm, 2.1×50 mm)

30°C

2 µL

0.4 mL/min

A: Distilled water

B: Acetonitrile

Gradient table

Time (min)

A (%)

B (%)

0

2

4

4.1

15

85

50

50

85

85

15

50

50

15

15

MS/MS

Instrument

Ionization mode

Source

Curtain gas

Collision gas

Ion source gas 1

Ion source gas 2

Ionspray voltage

Ion source temp.

AB Sciex Triple quad 4500

ESI (－)

Turboionspray source

30.0

9.0

80

40

−4,500 V

450°C

MS/MS parameters

Analyte

Q1

Q3

DP1)

EP2)

CE3)

CEP4)

Lar

Mat

Med

Pin

Seco

Syr

359.100

356.892

386.973

357.000

360.982

416.956

329.0

83.0

99.0

150.9

164.9

181.0

−90

−70

−95

−95

−95

−80

−10

−10

−10

−10

−10

−10

−17

−50

−38

−24

−34

−26

−9

−7

−7

−9

−9

−9

Lar: lariciresinol, Mat: matairesinol, Med: medioresinol, Pin: pinoresinol, Seco: secoisolariciresinol, Syr: syringaresinol.

1)DP: declustering potential.

2)EP: entrance potential.

3)CE: collision energy.

4)CEP: cell exit potential.

표준용액 조제

6종의 리그난 표준물질(Lar, Mat, Med, Pin, Seco, Syr)을 메탄올에 용해하고 혼합하여 혼합표준용액으로 사용하였다. 혼합표준용액은 5, 10, 50, 100, 500 ng/mL가 되도록 메탄올로 희석하여 LC-MS/MS 분석에 사용하였다.

리그난 분석법 검증

본 연구에서는 AOAC(2016)의 single laboratory 가이드라인을 근거로 LC-MS/MS 분석법 검증을 하였다. 직선성(linearity)을 확인하기 위하여 혼합표준용액을 각각 5, 10, 50, 100, 500 ng/mL가 되도록 메탄올로 희석하여 측정하였으며, 각 표준물질의 peak에 대한 면적과 농도비의 관계를 표시하는 검량선을 작성하여 얻어진 상관계수(correlation coefficient, R2) 값을 통하여 직선성을 확인하였다. 분석법의 선택성(selectivity)을 검증하기 위해 리그난 6종의 표준물질에 대한 동시 분석을 하여 머무름시간(retention time)과 질량 대 전하비(m/z)가 방해물질의 간섭없이 분리되는 양상을 확인하여 분석법의 선택성을 검토하였다. 리그난의 검출한계(limit of detection, LOD)와 정량한계(limit of quantification, LOQ)는 공시험(blank) 시료를 분석하여 얻어진 크로마토그램에서 signal-to-noise(S/N)의 비율을 이용하여 평균값과 표준편차를 구하였고 평균값에 LOD는 표준편차 값의 3.3배, LOQ는 표준편차 값의 10배를 더하여 산출하였다.

내부 분석품질관리

리그난 6종의 분석품질관리는 AOAC 가이드라인(2016)에 따라 품질관리도표(QC chart)를 작성하여 관리하였다. 품질관리시료인 흑임자 분말을 10회 이상 반복 분석한 후 상대표준편차가 5% 안에 들어가는 분석값 10개의 평균값을 기준으로 아래 식과 같이 계산하여 관리상한선(upper control line, UCL)및 관리하한선(lower control line, LCL)과 조치상한선(upper action line, UAL)및 조치하한선(lower action line, LAL)을 설정하였다. 또한, 본 연구 기간 시료 분석 시 QC 시료를 함께 분석하여 QC chart에 작성하며 분석품질관리를 위한 지표로 사용하였다.

UCL and LCL＝mean of analyte content±2×standard deviation

UAL and LAL＝mean of analyte content±3×standard deviation

결과 및 고찰

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리그난 분석법 검증 및 내부 분석품질관리

본 연구에서는 우리나라의 다소비 농산물의 리그난 함량에 대한 분석법 검증을 AOAC 가이드라인(2016)에 따라 실시하였다. 6종의 리그난 표준물질을 메탄올에 희석하여 5, 10, 50, 100, 500 ng/mL의 농도 대비 peak의 면적을 통해 검량선을 작성하여 Table 2에 나타내었다. 상관계수(R2) 값은 0.999 이상으로 우수한 직선성을 나타내었다. 또한 6종의 리그난 표준물질을 LC-MS/MS로 동시 분석하여 선택성을 확인한 결과,

Table 2 . The linearity, LOD and LOQ of lignans

Analyte

Calibration curve equation (Y＝aX＋b)1)

Correlation coefficient (R2)

LOD2) (ng/injection volume (2 µL))

LOQ3) (ng/injection volume (2 µL))

Lar

Mat

Med

Pin

Seco

Syr

Y＝3,186.06655X＋2,206.82338

Y＝1,300.29924X－4,099.34328

Y＝3,417.83266X＋1,829.76318

Y＝1,703.63763X＋1,037.72917

Y＝2,773.6101X＋12,437.4403

Y＝428.56773X＋447.49005

0.999

0.999

0.999

0.999

0.999

0.999

0.143

0.041

0.182

0.143

0.132

0.877

0.365

0.118

0.551

0.382

0.280

1.831

Lar: lariciresinol, Mat: matairesinol, Med: medioresinol, Pin: pinoresinol, Seco: secoisolariciresinol, Syr: syringaresinol.

1)Y and X indicate peak area and concentration, respectively.

2)LOD: Limit of detection. 3)LOQ: Limit of quantitation.

Fig. 1과 같이 머무름시간과 질량 대 전하비가 다른 물질의 간섭 없이 분리되는 것을 확인할 수 있었다. 표준물질마다 MRM과 시료의 TIC를 비교한 결과, 표준물질의 머무름시간은 Lar은 3.39분, Mat는 4.11분, Med는 4.07분, Pin은 3.86분, Seco는 3.25분, Syr은 3.78분대에 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 이는 다른 방해물질의 간섭없이 리그난 화합물이 분리되었으며, 머무름시간도 일치하는 것으로 확인되었다. 또한 ESI negative 모드에서 mass spectrum을 통해 조각 이온의 패턴을 확인하였으며, product ion 중 감도가 높은 ion을 quantification ion으로 선택하여 정량 분석을 하였다(Fig. 2). 선택된 quantification ion은 Lar, Mat, Med, Pin, Seco, Syr 순으로 m/z 359.100, 356.892, 386.973, 357.000, 360.982, 416.956이었다. LOD와 LOQ는 공시험의 S/N의 비율을 이용하여 계산한 방법으로, 6종 리그난 함량 분석의 LOD 및 LOQ를 분석한 결과는 Table 2와 같았다. 리그난에 대한 LOD는 Lar, Mat, Med, Pin, Seco, Syr 순으로 각각 0.143, 0.041, 0.182, 0.143, 0.132, 0.877 ng/injection volume(2 μL)이었으며, LOQ는 각각 0.365, 0.118, 0.551, 0.382, 0.280, 1.831 ng/injection volume(2 μL)으로 검출되었다. Kim 등(2022)의 연구에서 보고된 Lar의 LOD는 0.152 μg/100 g, LOQ는 0.387 μg/100 g이었으며, Mat의 LOD는 0.040 μg/100 g, LOQ는 0.114 μg/100 g으로 보고되었다. 또한 동일 연구에서 Pin의 LOD 및 LOQ는 각각 0.184, 0.508 μg/100 g이었으며, Seco의 LOD 및 LOQ는 0.131, 0.278 μg/100 g, Syr의 LOD는 0.765 μg/100 g, LOQ는 1.532 μg/100 g으로 보고되었다. Nørskov와 Knudsen(2016)의 연구에서 Med의 LOD는 7~10 μg/100 g이었으며, LOQ는 35~50 μg/100 g으로 보고되었다. 따라서 본 연구에서 분석한 리그난 6종의 LOD 및 LOQ 값은 기존에 보고된 값과 유사하거나 우수한 값으로, 본 분석은 리그난의 고감도 검출이 가능하다는 것을 확인할 수 있었다.

Fig. 1. Total ion chromatogram (TIC) (A) and multiple reaction monitoring chromatogram of lignans. (B) Lar, lariciresinol; (C) Mat, matairesinol; (D) Med, medioresinol; (E) Pin, pinoresinol; (F) Seco, secoisolariciresinol; (G) Syr, syringaresinol.

Fig. 2. Electrospray negative ion mass spectrum of lignans. (A) Lar, lariciresinol; (B) Mat, matairesinol; (C) Med, medioresinol; (D) Pin, pinoresinol; (E) Seco, secoisolariciresinol; (F) Syr, syringaresinol.

본 연구에서는 전 분석 기간 분석 데이터에 영향을 받을 수 있는 변동 요인으로부터 분석의 품질을 확보 및 관리하여 생산되는 분석 데이터의 신뢰성을 확보하였다. 본 연구의 분석품질관리를 위해 시료 분석 시마다 QC(흑임자 분말)를 함께 분석하여 품질관리도표를 작성하였으며, 그 결과는 Fig. 3에 나타내었다. 흑임자 분말의 주요 6종 리그난의 평균값은 871.101 μg/100 g이었으며, 관리 상한선은 898.482 μg/100 g, 관리 하한선은 843.719 μg/100 g이었고 조치 상한선과 조치 하한선은 각각 912.173 μg/100 g, 830.028 μg/100 g이었다. 분석 기간의 모든 분석에서 QC 시료를 함께 분석하였으며, 분석값이 모두 관리 상･하한선 범위 이내에 포함되는 것을 확인하였고, 이는 분석 결과의 신뢰성을 높일 수 있었다. 긴 기간 동안 산발적으로 분석이 수행되는 국내･외 공공데이터 특성상 지속 가능한 수준의 데이터를 생산해야만 하므로 분석품질관리는 필수적으로 수행되어야 분석 데이터의 신뢰성을 확보할 수 있다(Lee 등, 2023). 따라서 본 연구에서 분석한 주요 6종 리그난은 적절한 분석품질관리 하에 분석되었으며, 해당 분석 결과는 농식품 자원의 리그난 정량분석 데이터베이스 구축에 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

Fig. 3. Quality control charts of lignans.

엽채류의 리그난 함량

우리나라 다소비 농산물 중 39가지의 엽채류의 6종 리그난 함량을 알아본 결과는 Table 3에 나타내었다. 분석 결과, Lar의 경우에는 생냉이(홍성)가 274.259 μg/100 g으로 가장 높은 함량을 나타내었고, 생치커리에서는 0.721 μg/100 g으로 가장 낮았으며, 엽채류 중 14종은 검출되지 않았다. Mat는 엽채류 6종을 제외하고는 검출되지 않았으며, 검출된 엽채류 중 물미나리의 함량이 235.996~255.294 μg/100 g으로 다른 시료에 비해 높은 함량이 검출되었다. Med는 엽채류 중 데친 근대(0.419 μg/100 g)에서만 검출되었다. Pin은 삶은 물미나리에서 가장 많이 검출되었고(265.432 μg/100 g), 말린 무청에서 가장 적게 검출되었다(2.024 μg/100 g). 생봄동 배추(3.665 μg/100 g)와 생곰취(43.752 μg/100 g)에서는 Pin이 검출되었으나, 데쳤을 경우 두 시료 모두에서 Pin이 소실되는 것으로 나타났다. Syr는 고사리, 셀러리, 데친 근대에서는 검출되지 않았으며, 생달래에서 1,332.992 μg/100 g으로 가장 높은 함량이 검출되었다. 그다음으로 생양상추(259.745 μg/100 g), 말린 후 삶은 무청

Table 3 . Total lignan contents in leafy vegetable by LC-MS/MS analysis (µg/100 g)

SampleLignans
NameDescriptionLarMatMedPinSecoSyrTotal lignan
Brackenboiled and driedND1)NDNDNDNDNDND
boiled and dried, boiledNDNDNDNDNDNDND
Butterhead lettuce, greenraw5.153 ± 0.215NDNDNDND259.745 ± 4.391264.897 ± 4.605
Cabbage(Jeju)raw9.825 ± 0.196NDNDND12.423 ± 0.06837.083 ± 1.01659.331 ± 1.143
blanched13.004 ± 0.553NDNDND0.631 ± 0.03518.337 ± 0.15831.971 ± 0.360
steamed9.521 ± 0.113NDNDNDND14.400 ± 0.91623.921 ± 1.029
juiceNDNDNDNDND7.629 ± 0.1847.629 ± 0.184
CeleryrawNDNDNDNDNDNDND
ChardrawNDNDNDNDND5.053 ± 0.4415.053 ± 0.441
blanched1.249 ± 0.0321.819 ± 0.0590.419 ± 0.047NDNDND3.486 ± 0.020
Chicoryraw0.721 + 0.000NDNDNDND160.033 ± 3.279160.754 ± 3.279
Chinese cabbage, spring green(Wando)raw48.834 ± 3.585NDND3.665 ± 0.03948.346 ± 1.43871.526 ± 0.637172.370 ± 4.348
blanched9.472 ± 0.211NDNDND4.491 ± 0.11042.214 ± 1.10756.176 ± 1.208
Curled mallowraw5.016 ± 0.102NDNDND12.156 ± 0.62819.600 ± 0.94436.772 ± 0.418
blanched8.142 ± 0.277NDNDNDND52.511 ± 1.47260.652 ± 1.750
Fischer’s ragwort, GomchwirawND8.281 ± 0.199ND43.752 ± 1.428ND96.847 ± 3.169148.880 ± 4.796
blanchedNDNDNDNDND28.524 ± 0.03528.524 ± 0.035
Kaleraw10.240 ± 0.075NDNDND3.796 ± 0.0234.805 ± 0.39818.841 ± 0.451
Leaf lettuce, Cheongchima, greenrawNDNDNDNDND83.403 ± 2.44383.403 ± 2.443
Leaf lettuce, Jeokchima, redrawNDNDNDNDND10.601 ± 0.77510.601 ± 0.775
Pak choiraw71.520 ± 1.892NDNDND33.383 ± 2.89345.692 ± 0.199150.594 ± 4.984
blanched40.003 ± 1.280NDNDND17.003 ± 0.50233.276 ± 0.79790.282 ± 0.018
Radish leavesdried151.201 ± 2.095NDND2.024 ± 0.0308.619 ± 0.16258.309 ± 0.715220.152 ± 3.001
dried and boiled110.384 ± 5.337NDND15.730 ± 0.95410.073 ± 0.928161.083 ± 7.075297.271 ± 14.293
Romaine, greenraw8.779 ± 0.280NDNDNDND99.601 ± 7.364108.380 ± 7.644
Romaine, redrawNDNDNDNDND40.972 ± 0.22040.972 ± 0.220
Shepherd's purse (Hongseong)raw274.259 ± 3.932NDND252.705 ± 3.01176.554 ± 1.96620.226 ± 0.275623.743 ± 9.184
blanched92.870 ± 1.524NDND81.981 ± 0.19417.370 ± 0.36125.707 ± 0.633217.928 ± 1.602
Spinach, PohangchorawNDNDNDNDND9.186 ± 0.1599.186 ± 0.159
blanched15.992 ± 0.110NDNDNDND27.177 ± 0.07343.168 ± 0.183
Spinach, Seomchoraw18.023 ± 0.045NDNDNDND77.987 ± 7.05896.009 ± 7.013
blanched23.958 ± 1.853NDNDNDND70.620 ± 0.38994.578 ± 1.463
Water dropwort(Cheongdo)raw155.043 ± 0.176235.996 ± 1.281ND167.448 ± 0.43622.603 ± 0.3914.329 ± 0.054585.418 ± 0.225
boiled89.298 ± 2.947249.338 ± 1.419ND265.432 ± 5.14327.477 ± 1.2703.398 ± 0.199634.943 ± 2.147
steamed71.535 ± 2.156255.294 ± 1.648ND212.033 ± 1.95219.747 ± 0.8514.572 ± 0.308563.180 ± 6.298
Welsh onionrawNDNDNDNDND16.231 ± 0.24416.231 ± 0.244
blanchedNDNDNDNDND6.561 ± 0.7166.561 ± 0.716
roastedNDNDNDNDND18.921 ± 0.23718.921 ± 0.237
Wild chiveraw15.807 ± 0.4321.871 ± 0.033ND36.470 ± 0.12043.345 ± 1.8631332.992 ± 99.3581430.485 ± 100.635

All values are expressed as the mean ± standard deviation.

Lar, lariciresinol; Mat, matairesinol; Med, medioresinol; Pin, pinoresinol; Seco, secoisolariciresinol; Syr, syringaresinol.

1)ND: not detected.

(161.083 μg/100 g), 생치커리(160.033 μg/100 g) 순으로 가장 높은 함량을 나타내었다. 6종의 리그난 함량을 합한 총 리그난 함량은 3.486~1,430.485 μg/100 g의 수준으로 나타났다. 생달래에서 총 리그난 함량은 1,430.485 μg/100 g으로 가장 높게 나타났으며, 생셀러리와 고사리 시료에서는 6종의 리그난 성분이 검출되지 않았다. 생포항초 시금치와 생섬초 시금치의 총 리그난 함량을 비교한 결과, 생섬초 시금치가 약 10배 높게 나타났으며, 데친 포항초 시금치와 데친 섬초 시금치의 총 리그난 함량을 비교했을 때 데친 섬초 시금치에서 약 2.2배 더 높게 검출되었다. Jung 등(2009)의 연구와 Hong과 Ahn(2005)의 연구에 따르면 시금치는 품종과 데치는 시간에 따라 식품의 일반 성분과 기능성 성분의 함량에 차이가 있다고 보고하였다. 이는 본 연구 결과와 유사하게 시금치의 품종과 조리 방법에 따라 리그난에 대한 함량 차이를 나타낸다고 판단된다. Milder 등(2005)의 연구에서 치커리는 Lar, Pin, Seco가 각각 6, 25, 17 μg/100 g으로 검출되었으며, 본 연구와 마찬가지로 Mat는 검출되지 않았다. 또한 달래는 예로부터 우리나라에서 널리 이용되는 봄 채소로 해외에서는 달래에 관한 연구가 진행된 바가 거의 없다(Choi 등, 1992). 본 연구에서 달래의 리그난 함량은 비교적 높은 함량으로 검출되었고, 향후 기능성 소재로 활용하기 위한 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.

과채류 및 구근류의 리그난 함량

우리나라의 다소비 농산물 중 과채류에 함유된 리그난 6종의 함량을 Table 4에 나타내었다. 아보카도에서는 Lar, Mat, Med, Seco 성분이 검출되지 않았으며, Pin에서 85.132 μg/100 g, Syr에서는 1,327.552 μg/100 g 수준으로 나타났다. Syr의 경우 가장 높은 함량을 나타낸 두 시료(아보카도, 볶은 초록색 피망)를 비교하였을 때 볶은 초록색 피망에 비해 아보카도에서 145배가량 높은 것으로 나타났다. Lar는 구운 가지(0.714 μg/100 g)와 생초록색 피망(0.813 μg/100 g)에서만 검출되었고, Seco 또한 생초록색 피망에서만 검출되었다(0.622 μg/100 g). Mat는 생가지에서만 0.407 μg/100 g이 검출되었으며, Med는 과채류에서는 검출되지 않았다. 검출된 6가지의 리그난을 합한 총 리그난 함량은 아보카도(1,412.684 μg/100 g)가 가장 높았다. 그다음으로 볶은 초록색 피망(9.147 μg/100 g)이 높은 함량을 나타내었으며, Syr만 검출이 되었다. 데친 가지, 주황색 파프리카, 빨간색 파프리카, 노란색 파프리카와 빨간색 피망에서는 6종의 리그난 성분이 검출되지 않았다. Choi 등(2011)의 연구에 따르면 재배 지역과 수확시기에 따라 오미자의 리그난 성분 함량에 차이가 있음을 보고하였으며, 이러한 이유로 동일 시료라도 재배 지역과 수확시기 등의 차이는 리그난의 함량 차이에 영향을 미칠 수 있다고 생각된다. Rodriguez-Garcia 등(2019)의 연구에서 리그난 5종(Lar, Mat, Med, Seco, Syr)을 분석한 결과, 아보카도의 총 리그난 함량이 0.73 mg/100 g으로 나타나 본 연구에 비해 낮은 값으로 나타났다. 이는 품종 및 재배 지역의 차이로 인하여 리그난 함량에 영향을 준 것으로 판단된다. 동일 연구에서 5종 리그난(Lar, Mat, Med, Seco, Syr) 함량이 초록색 피망과 빨간색 피망에서 각각 12.54, 8.21 mg/100 g으로 보고되어 본 연구에 비해 높은 함량을 나타냈으나, Mat는 검출되지 않아 본 연구와 유사한 결과를 나타내었다. 아보카도의 총 리그난 함량은 1,412.684 μg/100 g으로 나타났으며, 아보카도는 기능성 소재로 사용하기에 적합할 것으로 기대된다.

Table 4 . Total lignan contents in fruit vegetable by LC-MS/MS analysis (µg/100 g)

SampleLignans
NameDescriptionLarMatMedPinSecoSyrTotal lignan
AvocadorawND1)NDND85.132 ± 6.110ND1327.552 ± 10.7221412.684 ± 16.833
EggplantrawND0.407 ± 0.075NDNDND0.516 ± 0.0850.923 ± 0.010
blanchedNDNDNDNDNDNDND
steamedNDNDNDNDND0.358 ± 0.0430.358 ± 0.043
roasted0.714 ± 0.145NDNDNDND2.504 ± 0.4333.218 ± 0.288
Paprika, orangerawNDNDNDNDNDNDND
stir-friedNDNDNDNDNDNDND
Paprika, redrawNDNDNDNDNDNDND
stir-friedNDNDNDNDNDNDND
Paprika, yellowrawNDNDNDNDNDNDND
stir-friedNDNDNDNDNDNDND
Sweet pepper, greenraw0.813 ± 0.004NDNDND0.622 ± 0.0015.486 ± 0.5356.921 ± 0.532
stir-friedNDNDNDNDND9.147 ± 0.2499.147 ± 0.249
Sweet pepper, redrawNDNDNDNDNDNDND
stir-friedNDNDNDNDNDNDND

All values are expressed as the mean ± standard deviation.

Lar, lariciresinol; Mat, matairesinol; Med, medioresinol; Pin, pinoresinol; Seco, secoisolariciresinol; Syr, syringaresinol.

1)ND: not detected.

구근류에 함유된 리그난 6종의 함량을 분석한 결과는 Table 5에 나타내었다. Lar의 경우는 데친 우엉과 볶은 우엉에서는 검출이 되지 않았으나, 생것에서는 15.734 μg/100 g이 검출되었다. 더덕의 경우 13.946~24.735 μg/100 g의 범위에서 Lar 함량이 검출되었으며, 생콜라비는 8.837 μg/100 g의 Lar이 검출되었다. 당근과 도라지에서는 Lar 성분이 검출되지 않았다. Mat는 생우엉에서만 검출되었으며(71.751 μg/100 g), Med와 Pin은 분석한 구근류에서는 검출되지 않았다. Seco에서 도라지의 함량이 생것은 25.220 μg/100 g, 데친 경우는 11.680 μg/100 g, 구운 경우는 20.313 μg/100 g으로 검출되었다. 또한 생당근과 조리된 당근에서는 Seco가 검출이 되지 않았지만, 당근 주스에서는 3.384 μg/100 g의 Seco 함량이 검출되었다. Syr은 리그난 6종 중에서 가장 많은 종류의 구근류가 검출된 성분으로 구운 더덕(129.019 μg/100 g), 생더덕(106.791 μg/100 g), 생콜라비(52.598 μg/100 g) 순서로 높은 함량을 나타내었다. 따라서 총 리그난 함량은 구운 더덕이 153.754 μg/100 g으로 가장 높았고, 당근 주스가 3.666 μg/100 g으로 가장 낮았으며, 구근류 중 6종은 리그난이 검출되지 않았다. Meagher와 Beecher(2000)의 연구에 따르면 당근의 Seco 함량은 192 μg/100 g dry weight였고, Mat는 286 μg/100 g dry weight로 보고되었으며, Rodriguez-Garcia 등(2019)의 연구에 따르면 Lar은 4.5 mg/100 g food, Mat는 3.89 μg/100 g food로 나타났다. 또한 Milder 등(2005)의 연구에서는 당근의 Lar 함량이 60 μg/100 g fresh edible weight로 나타났으며, Mat는 검출되지 않았다. 이는 동일한 시료라도 전처리 방식과 품종, 재배 지역 등에 따라 리그난 함량 차이가 있다는 것을 알 수 있으며, 본 연구에서 분석한 시료의 리그난 함량도 유사한 이유로 리그난 함량의 차이가 발생한 것으로 판단된다.

Table 5 . Total lignan contents in root and tuber vegetables by LC-MS/MS analysis (µg/100 g)

SampleLignans
NameDescriptionLarMatMedPinSecoSyrTotal lignan
Burdockraw15.734 ± 0.68471.751 ± 3.594ND1)NDND11.698 ± 1.06699.183 ± 3.213
blanchedNDNDNDNDNDNDND
stir-friedNDNDNDNDNDNDND
CarrotrawNDNDNDNDNDNDND
blanchedNDNDNDNDNDNDND
steamedNDNDNDNDNDNDND
stir-friedNDNDNDNDNDNDND
juiceNDNDNDND3.384 ± 0.1250.282 ± 0.0313.666 ± 0.095
Deodeokraw19.888 ± 0.257NDNDNDND106.791 ± 0.741126.679 ± 0.484
blanched13.946 ± 0.650NDNDNDND48.082 ± 1.88462.028 ± 1.233
roasted24.735 ± 0.229NDNDNDND129.019 ± 11.038153.754 ± 11.267
DorajirawNDNDNDND25.220 ± 1.217ND25.220 ± 1.217
blanchedNDNDNDND11.680 ± 0.250ND11.680 ± 0.250
roastedNDNDNDND20.313 ± 0.501ND20.313 ± 0.501
Kohlrabiraw8.837 ± 0.328NDNDNDND52.598 ± 1.42361.435 ± 1.095

All values are expressed as the mean ± standard deviation.

Lar, lariciresinol; Mat, matairesinol; Med, medioresinol; Pin, pinoresinol; Seco, secoisolariciresinol; Syr, syringaresinol.

1)ND: not detected.

버섯류 및 기타 채소류의 리그난 함량

우리나라 다소비 농산물 중 버섯류의 리그난 함량을 분석한 결과는 Table 6에 나타내었다. 조리 방법과 관계없이 팽이버섯, 새송이버섯, 표고버섯은 5종의 리그난(Lar, Mat, Med, Pin, Seco)이 검출되지 않았다. 구운 표고버섯에서만 Syr 함량이 0.418 μg/100 g 검출되었다. Penalvo 등(2008)의 연구에 따르면 생팽이버섯, 생표고버섯, 생느티만가닥버섯에서 6종 리그난(Lar, Mat, Med, Pin, Seco, Syr) 함량을 분석하였고, Milder 등(2005)의 연구에서도 야경양송이버섯(Agaricus campestris Fr.)의 4종 리그난(Lar, Pin, Seco, Mat)을 분석한 결과, 모든 버섯 시료에서 리그난이 검출되지 않았다. 따라서 본 연구에서 분석한 버섯의 결과와 동일한 경향을 나타내었다.

Table 6 . Total lignan contents in mushrooms by LC-MS/MS analysis (µg/100 g)

SampleLignans
NameDescriptionLarMatMedPinSecoSyrTotal lignan
Enoki Mushroom (Flammulina velutipes)rawND1)NDNDNDNDNDND
boiledNDNDNDNDNDNDND
roastedNDNDNDNDNDNDND
King oyster mushroom (Pleurotus eryngii)rawNDNDNDNDNDNDND
boiledNDNDNDNDNDNDND
roastedNDNDNDNDNDNDND
Shiitake mushroom (Lentinula edodes)rawNDNDNDNDNDNDND
boiledNDNDNDNDNDNDND
roastedNDNDNDNDND0.418 ± 0.0240.418 ± 0.024
dried and rawNDNDNDNDNDNDND
dried and boiledNDNDNDNDNDNDND

All values are expressed as the mean ± standard deviation.

Lar, lariciresinol; Mat, matairesinol; Med, medioresinol; Pin, pinoresinol; Seco, secoisolariciresinol; Syr, syringaresinol.

1)ND: not detected.

기타 채소류의 리그난 함량을 알아본 결과는 Table 7에 나타내었다. Lar은 생브로콜리 줄기에서 26.212 μg/100 g으로 가장 높았으며, 데친 경우 0.613 μg/100 g으로 기타 채소류 중 가장 낮게 검출되었다. 또한 Lar은 생브로콜리와 생콩나물에서 1.871, 10.101 μg/100 g이 검출되었으며, 볶은 숙주나물의 경우에는 1.818 μg/100 g이 검출되었다. Mat, Med, Pin은 브로콜리, 브로콜리 줄기, 숙주나물, 콩나물에서는 검출되지 않았다. Seco의 경우에는 숙주나물 생것, 찐 것, 볶은 것 순으로 함량이 높았고(5.454, 4.634, 3.469 μg/100 g), Syr는 생브로콜리 줄기와 삶은 콩나물에서만 각각 8.228, 9.649 μg/100 g이 검출되었다. Rodriguez-Garcia 등(2019)의 연구에서는 브로콜리의 Med와 Syr 성분이 검출되지 않았으며, 이는 본 연구에서 분석한 브로콜리의 결과와 유사하였다. 브로콜리와 함께 십자화과에 속하는 콜리플라워의 Lar, Pin, Seco, Mat 함량은 각각 124, 58, 4, 0 μg/100 g으로 보고되었으며(Milder 등, 2005), 양배추의 Seco 함량은 27.9 μg/100 g, Mat는 <0.3 μg/100 g으로 보고하고 있다(Konar 등, 2012). 브로콜리, 콜리플라워, 양배추는 모두 십자화과에 속하는 채소로 리그난 함량이 유사하게 보고되고 있어, 시료의 전처리 방식이나 환경의 차이를 고려하였을 때 본 연구에서 분석한 브로콜리의 결과와 유사하게 검출되는 것으로 판단된다.

Table 7 . Total lignan contents in miscellaneous vegetables by LC-MS/MS analysis (µg/100 g)

SampleLignans
NameDescriptionLarMatMedPinSecoSyrTotal lignan
Broccoliraw1.871 ± 0.026ND1)NDNDNDND1.871 ± 0.026
blanchedNDNDNDNDNDNDND
Broccoli stemsraw26.212 ± 0.022NDNDNDND8.228 ± 0.14134.440 ± 0.163
blanched0.613 ± 0.013NDNDNDNDND0.613 ± 0.013
Mungbean sproutsrawNDNDNDND5.454 ± 0.283ND5.454 ± 0.283
blanchedNDNDNDNDNDNDND
steamedNDNDNDND4.634 ± 0.125ND4.634 ± 0.125
stir-fried1.818 ± 0.212NDNDND3.469 ± 0.135ND5.287 ± 0.347
Soybean sproutsraw10.101 ± 0.363NDNDND0.532 ± 0.059ND10.633 ± 0.423
blanchedNDNDNDNDNDNDND
boiledNDNDNDNDND9.649 ± 0.1449.649 ± 0.144

All values are expressed as the mean ± standard deviation.

Lar, lariciresinol; Mat, matairesinol; Med, medioresinol; Pin, pinoresinol; Seco, secoisolariciresinol; Syr, syringaresinol.

1)ND: not detected.

요 약

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본 연구에서는 LC-MS/MS를 활용한 6종 리그난의 분석법에 대한 분석법 검증을 실시하고, 국내 다소비 채소류와 버섯류의 주요 6종의 리그난 함량을 알아보았다. AOAC 가이드라인에 따라 분석법 검증을 위해 리그난 표준물질을 이용하여 직선성, LOD, LOQ를 평가하여 신뢰성을 확보하고자 하였으며, 흑임자 분말을 사용하여 QC charts를 작성하여 내부 분석품질관리를 진행하였다. LC-MS/MS를 활용하여 주요 6종 리그난의 표준물질을 분석한 결과, 모든 리그난 화합물의 상관계수(R2)가 0.999 이상으로 나타나 다른 물질의 간섭없이 분리된 것을 확인할 수 있었다. 리그난 6종의 LOD는 0.041~0.877 μg/100 g, LOQ는 0.118~1.831 μg/100 g 범위로 나타나 리그난의 고감도 검출이 가능함을 확인할 수 있었다. 품질관리도표를 작성한 결과, 분석값이 모두 관리 상･하한선 범위 이내에 들어오는 것을 확인하여 분석의 신뢰성을 확보할 수 있었다. 채소류의 주요 6종 리그난 함량을 분석한 결과, 엽채류는 생달래에서 총 리그난 함량이 1,430.485 μg/100 g으로 가장 높게 검출되었으며, 고사리와 셀러리에서는 검출되지 않았다. 과채류에서는 아보카도의 총 리그난 함량이 1,412.684 μg/100 g으로 가장 높았으며, 파프리카와 빨간색 피망에서는 검출되지 않았다. 구근류에서는 구운 더덕이 153.754 μg/100 g으로 총 리그난 함량이 가장 높았고, 6종의 시료에서는 발견되지 않았다. 버섯류는 구운 표고버섯을 제외하고는 6종의 리그난이 검출되지 않았으며, 구운 표고버섯에서 검출된 총 리그난 함량은 0.418 μg/100 g으로 나타났다. 기타 채소류는 생브로콜리 줄기에서 총 리그난 함량이 34.440 μg/100 g으로 가장 높게 검출되었으며, 3종의 시료에서는 검출되지 않았다. 또한 Med는 데친 근대에서만 0.419 μg/100 g으로 검출되었다. 달래와 아보카도의 리그난 함량이 다른 시료에 비하여 높게 검출되었으며, 향후 기능성 소재로써 활용 가능함을 확인하였다. 추후에 전처리 방식, 품종, 수확시기, 재배 지역 등 환경에 따른 리그난 함량 차이에 관한 연구도 필요할 것으로 생각된다. 본 연구를 통해 국내 다소비 채소류와 버섯류에 함유된 리그난 함량을 알 수 있었으며, 이는 농식품 자원의 리그난 데이터베이스 구축에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

감사의 글

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이 논문은 농촌진흥청 연구사업(과제번호: RS-2022-RD009982)에 의하여 지원되었으며, 이에 감사드립니다.

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Article

Article

Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition 2024; 53(11): 1166-1177

Published online November 30, 2024 https://doi.org/10.3746/jkfn.2024.53.11.1166

Copyright © The Korean Society of Food Science and Nutrition.

우리나라 다소비 채소류에 함유된 리그난 함량

이진아1*․김윤정1*․김헌웅2․한동엽3,4․김영화1,5

1경성대학교 식품생명공학과 BB21plus, 2국립농업과학원 식생활영양과 3경북대학교 식품공학부, 4경북대학교 농생명융합공학과 5경성대학교 식품생명과학연구소

Received: August 14, 2024; Revised: October 7, 2024; Accepted: October 16, 2024

Lignan Content in Commonly Consumed Korean Vegetables

Jina Lee1* , Yoonjeong Kim1* , Heon-Woong Kim2 , Dongyup Hahn3,4 , and Younghwa Kim1,5

1Department of Food Science and Biotechnology, BB21plus project team and
5Food and Life Science Research Institute, Kyungsung University
2Food and Nutrition Division, National Institute of Agricultural Science
3School of Food Science and Biotechnology and
4Department of Integrative Biotechnology, Kyungpook National University

Correspondence to:Younghwa Kim, Department of Food Science and Biotechnology, Kyungsung University, 309, Suyeong-ro, Nam-gu, Busan 48434, Korea, E-mail: younghwakim@ks.ac.kr

*These authors contributed equally to this work.

Received: August 14, 2024; Revised: October 7, 2024; Accepted: October 16, 2024

This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non-Commercial License (https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0) which permits unrestricted non-commercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.

Abstract

Lignans are phytoestrogens found in various plants and exhibit diverse biological activities, including antioxidant, anti-inflammatory, and anticancer effects. This study aimed to analyze the content of six major lignans-lariciresinol, matairesinol, medioresinol, pinoresinol, secoisolariciresinol, and syringaresinol in 91 vegetables, including 39 leafy vegetables, 15 fruit vegetables, 15 root and tuber vegetables, 11 mushrooms, and 11 miscellaneous vegetables, using liquid chromatography-tandem mass spectrometry (LC-MS/MS). The total lignan content in wild chive and avocado were relatively high at 1,430.485 μg/100 g and 1,412.684 μg/100 g, respectively. Additionally, Med was detected only in blanched chard among all the samples, with a content of 0.419 μg/100 g. To ensure the reliability of the research results, analytical method validation and quality control were performed according to the guidelines of the Association of Official Agricultural Chemists. These findings provide reliable data on lignans in vegetables and will contribute to the development of a lignan database for agricultural and food resources.

Keywords: lignan, phytoestrogen, vegetables, LC-MS/MS, method validation

서 론

채소는 신체를 구성하고 건강 유지와 질병 예방에 유익한 성분을 함유하고 있다(Hanif 등, 2006). 이전 보고에 따르면 양배추, 상추, 시금치, 피망, 토마토와 같은 채소류에는 칼슘(Ca), 인(P), 나트륨(Na), 칼륨(K), 철(Fe) 등의 미네랄 성분을 포함하여 수용성 비타민(B1, B2, B3, C) 및 섬유질 등의 다양한 영양소와 생리활성 물질이 풍부하며, 특히 phenolics, 플라보노이드, carotenoids와 같은 phytochemicals의 함량 또한 풍부한 것으로 나타났다(McCall 등, 2009). 국민영양통계에 따르면 2021년 우리나라 국민 5,940명을 대상으로 한 식품군별 섭취량을 조사한 결과, 1일 채소류의 섭취량이 271.98 g으로 가장 높았고 그중에서도 배추김치가 57.26 g으로 가장 높았으며, 양배추, 콩나물, 시금치, 상추, 가지, 양상추 등은 전체 평균 섭취량이 2.1 g 이상으로 나타났다(KHIDI, 2021a). 버섯은 육안으로 식별할 수 있을 만큼 자실체를 크게 형성하는 균류로 대부분의 담자균류와 일부 자낭균류를 포함한다(Shin 등, 2015). 국내에서 판매되는 주요 버섯은 느타리버섯, 큰느타리(새송이)버섯, 팽이버섯, 양송이버섯이 있다(Lee 등, 2017). 이러한 버섯은 고품질 단백질, 식이섬유, 비타민, 미네랄 및 페놀 화합물 등을 많이 함유하고 있으며, 항진균, 항염증, 항바이러스 등의 활성을 가진 생물학적 활성 화합물의 풍부한 공급원으로 보고되고 있다(Das 등, 2021; Rangsinth 등, 2021). 버섯의 소비량이 2018년에는 5.98 g/일에서 2021년에는 6.85 g/일로 증가하고 있는 추세이다(KHIDI, 2021b).

우리나라는 2020년에 발생한 코로나바이러스 감염증(COVID-19) 이후 건강에 관한 관심이 크게 증가하고 있으며, 식생활과 관련된 요인들은 장기적인 측면에서 개인의 건강수준과 직접적인 관련이 있는 것으로 인식되고 있어 중요하게 여겨진다(Kim 등, 2021). 이러한 건강상의 이점을 제공하는 많은 식물 유래의 생물학적 활성형 비영양소가 있으며, 그중 식물성 에스트로겐(phytoestrogens)이 대표적이다(Hwang 등, 2018). 영양 및 건강 관점에서 식물성 에스트로겐인 리그난(lignans)과 이소플라본(isoflavones)에 대해 사람들의 관심이 증가하는 추세이다(Setchell, 1998). 리그난은 phenylpropane 유도체인 phenylpropanoids 그룹에 속하는 2차 대사산물의 한 종류로, 6개의 탄소를 가진 방향족 핵에 3개의 탄소가 사슬구조로 이루어진 화합물이다(Teponno 등, 2016). 리그난은 스테로이드와 유사한 화학 구조로 인하여 식물성 에스트로겐으로 불리며 항염증, 항산화, 항종양, 항암을 포함한 다양한 생물학적 특성을 나타내는 생리활성 화합물로 알려져 있다(Rodriguez-Garcia 등, 2019). 이러한 리그난은 나무, 뿌리, 잎, 꽃, 과일 및 씨앗을 포함하여 다양한 식물의 여러 부분에서 발견되며, 식품에서 가장 일반적으로 검출되는 식물 리그난의 종류는 secoisolariciresinol(Seco), matairesinol(Mat), pinoresinol(Pin), lariciresinol(Lar), medioresinol(Med), syringaresinol(Syr), sesamin 등이 보고된다(Milder 등, 2005; Smeds 등, 2007; Thompson 등, 2006). 이러한 리그난은 참깨, 아마씨 등의 종자류와 오미자에서 높은 농도로 발견되며, 이에 대해 많은 연구가 이루어지고 있다(Peterson 등, 2010).

현재 핀란드, 일본, 네덜란드, 캐나다 등의 일부 국가에서는 리그난 데이터베이스를 구축하였으며, 우리나라 또한 리그난 화합물의 데이터베이스를 구축하기 위해 2022년부터 연구가 진행되고 있다. 하지만 국내에서 소비되는 채소류의 리그난 함량에 관한 연구는 아직 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 liquid chromatography-tandem mass spectrometry(LC-MS/MS)를 이용하여 우리나라에서 섭취하는 채소류에 함유된 리그난 함량을 알아보고자 하였으며, 분석법 검증과 분석품질관리를 통해 분석 결과의 신뢰성을 확보하고자 하였다.

재료 및 방법

실험 재료 및 시약

본 연구에서 사용한 리그난 표준물질 6종 중 4종[Lar(Cat. No. 06892), Mat(Cat. No. 40043), Pin(Cat. No. 40674), Seco(Cat. No. 60372)]은 Sigma Aldrich에서 구입하였으며, 나머지 2종[Syr(Cat. No. CFN92060), Med(Cat. No. 98641)]은 ChemFaces의 제품을 구입하여 실험에 사용하였다. 추출 용매 제조에 이용한 메탄올(MeOH, Cat. No. AH230-4)은 Honeywell Burdick & Jackson에서 구매하였으며, LC-MS/MS 이동상인 acetonitrile(ACN, Cat. No. A998-4)은 Thermo Fisher Scientific에서 구입하여 사용하였다. 실험에 사용한 시료(엽채류 39종, 과채류 15종, 구근류 15종, 버섯류 11종, 기타 채소류 11종)는 2022~2023년 농촌진흥청에서 제공받아 -20°C에서 냉동 보관하여 사용하였다. 이밖에 사용된 용매 및 시약은 high-performance liquid chromatography(HPLC) 등급 및 특급 시약을 사용하였다. 분석품질관리(quality control, QC) 시료는 시중에 스틱형으로 판매하는 볶은 흑임자 분말 스틱(Natural Hill Inc.)을 구입하여 -20°C에서 냉동 보관하여 분석 시에 사용하였다.

리그난 추출

리그난 추출을 위하여 균질화된 시료 약 0.1 g을 2 mL microtube에 취하여 84% 메탄올 1 mL를 가하여 3분간 vortexing 한 후 초음파 추출기(SD350H, Sungdong Ultrasonic Co.)를 이용하여 40°C에서 60분간 추출하여 상온에서 방랭하였다. 그 후 추출액을 4°C에서 22,250×g 조건으로 10분간 원심분리 후 상등액을 0.2 μm syringe filter(Whatman Inc.)를 사용하여 여과한 후 insert vial에 250 μL를 취하여 LC-MS/MS 분석에 이용하였다.

리그난 LC-MS/MS 분석 조건

LC-MS/MS로 리그난 6종을 동시 분석하기 위하여 Kim 등(2022)의 방법을 참고하여 AB Sciex Triple Quad 4500(AB Sciex)이 장착된 Agilent 1260 infinity II HPLC(Agilent Technologies)를 사용하였다. 분석에 사용된 컬럼은 Agilent Poroshell C18 column(1.9 μm, 2.1×50 mm)이며, 컬럼 오븐의 온도는 30°C를 유지하였고 이동상 A는 증류수, 이동상 B는 ACN을 이용하여 기울기 용리법으로 분석하였다. 질량분석기는 electrospray ionization(ESI) negative 모드에서 각 조각 이온의 패턴을 찾아 quantification ion으로 정량 분석하였으며, 분석에 사용된 조건 및 multiple-reaction monitoring(MRM)은 Table 1에 나타내었다.

Table 1 . LC-MS/MS analytical conditions for the analysis of six lignan contents.

HPLC.

Instrument.

Column.

Column oven temp..

Injection volume.

Flow rate.

Mobile phase.

Agilent 1260 Ⅱ HPLC.

Agilent Poroshell C18 column (1.9 µm, 2.1×50 mm).

30°C.

2 µL.

0.4 mL/min.

A: Distilled water.

B: Acetonitrile.

Gradient table.

Time (min).

A (%).

B (%).

0.

2.

4.

4.1.

15.

85.

50.

50.

85.

85.

15.

50.

50.

15.

15.

MS/MS.

Instrument.

Ionization mode.

Source.

Curtain gas.

Collision gas.

Ion source gas 1.

Ion source gas 2.

Ionspray voltage.

Ion source temp..

AB Sciex Triple quad 4500.

ESI (－).

Turboionspray source.

30.0.

9.0.

80.

40.

−4,500 V.

450°C.

MS/MS parameters.

Analyte.

Q1.

Q3.

DP1).

EP2).

CE3).

CEP4).

Lar.

Mat.

Med.

Pin.

Seco.

Syr.

359.100.

356.892.

386.973.

357.000.

360.982.

416.956.

329.0.

83.0.

99.0.

150.9.

164.9.

181.0.

−90.

−70.

−95.

−95.

−95.

−80.

−10.

−10.

−10.

−10.

−10.

−10.

−17.

−50.

−38.

−24.

−34.

−26.

−9.

−7.

−7.

−9.

−9.

−9.

Lar: lariciresinol, Mat: matairesinol, Med: medioresinol, Pin: pinoresinol, Seco: secoisolariciresinol, Syr: syringaresinol..

1)DP: declustering potential..

2)EP: entrance potential..

3)CE: collision energy..

4)CEP: cell exit potential..

표준용액 조제

6종의 리그난 표준물질(Lar, Mat, Med, Pin, Seco, Syr)을 메탄올에 용해하고 혼합하여 혼합표준용액으로 사용하였다. 혼합표준용액은 5, 10, 50, 100, 500 ng/mL가 되도록 메탄올로 희석하여 LC-MS/MS 분석에 사용하였다.

리그난 분석법 검증

본 연구에서는 AOAC(2016)의 single laboratory 가이드라인을 근거로 LC-MS/MS 분석법 검증을 하였다. 직선성(linearity)을 확인하기 위하여 혼합표준용액을 각각 5, 10, 50, 100, 500 ng/mL가 되도록 메탄올로 희석하여 측정하였으며, 각 표준물질의 peak에 대한 면적과 농도비의 관계를 표시하는 검량선을 작성하여 얻어진 상관계수(correlation coefficient, R2) 값을 통하여 직선성을 확인하였다. 분석법의 선택성(selectivity)을 검증하기 위해 리그난 6종의 표준물질에 대한 동시 분석을 하여 머무름시간(retention time)과 질량 대 전하비(m/z)가 방해물질의 간섭없이 분리되는 양상을 확인하여 분석법의 선택성을 검토하였다. 리그난의 검출한계(limit of detection, LOD)와 정량한계(limit of quantification, LOQ)는 공시험(blank) 시료를 분석하여 얻어진 크로마토그램에서 signal-to-noise(S/N)의 비율을 이용하여 평균값과 표준편차를 구하였고 평균값에 LOD는 표준편차 값의 3.3배, LOQ는 표준편차 값의 10배를 더하여 산출하였다.

내부 분석품질관리

리그난 6종의 분석품질관리는 AOAC 가이드라인(2016)에 따라 품질관리도표(QC chart)를 작성하여 관리하였다. 품질관리시료인 흑임자 분말을 10회 이상 반복 분석한 후 상대표준편차가 5% 안에 들어가는 분석값 10개의 평균값을 기준으로 아래 식과 같이 계산하여 관리상한선(upper control line, UCL)및 관리하한선(lower control line, LCL)과 조치상한선(upper action line, UAL)및 조치하한선(lower action line, LAL)을 설정하였다. 또한, 본 연구 기간 시료 분석 시 QC 시료를 함께 분석하여 QC chart에 작성하며 분석품질관리를 위한 지표로 사용하였다.

UCL and LCL＝mean of analyte content±2×standard deviation

UAL and LAL＝mean of analyte content±3×standard deviation

결과 및 고찰

리그난 분석법 검증 및 내부 분석품질관리

본 연구에서는 우리나라의 다소비 농산물의 리그난 함량에 대한 분석법 검증을 AOAC 가이드라인(2016)에 따라 실시하였다. 6종의 리그난 표준물질을 메탄올에 희석하여 5, 10, 50, 100, 500 ng/mL의 농도 대비 peak의 면적을 통해 검량선을 작성하여 Table 2에 나타내었다. 상관계수(R2) 값은 0.999 이상으로 우수한 직선성을 나타내었다. 또한 6종의 리그난 표준물질을 LC-MS/MS로 동시 분석하여 선택성을 확인한 결과,

Table 2 . The linearity, LOD and LOQ of lignans.

Analyte.

Calibration curve equation (Y＝aX＋b)1).

Correlation coefficient (R2).

LOD2) (ng/injection volume (2 µL)).

LOQ3) (ng/injection volume (2 µL)).

Lar.

Mat.

Med.

Pin.

Seco.

Syr.

Y＝3,186.06655X＋2,206.82338.

Y＝1,300.29924X－4,099.34328.

Y＝3,417.83266X＋1,829.76318.

Y＝1,703.63763X＋1,037.72917.

Y＝2,773.6101X＋12,437.4403.

Y＝428.56773X＋447.49005.

0.999.

0.999.

0.999.

0.999.

0.999.

0.999.

0.143.

0.041.

0.182.

0.143.

0.132.

0.877.

0.365.

0.118.

0.551.

0.382.

0.280.

1.831.

Lar: lariciresinol, Mat: matairesinol, Med: medioresinol, Pin: pinoresinol, Seco: secoisolariciresinol, Syr: syringaresinol..

1)Y and X indicate peak area and concentration, respectively..

2)LOD: Limit of detection. 3)LOQ: Limit of quantitation..

Fig. 1과 같이 머무름시간과 질량 대 전하비가 다른 물질의 간섭 없이 분리되는 것을 확인할 수 있었다. 표준물질마다 MRM과 시료의 TIC를 비교한 결과, 표준물질의 머무름시간은 Lar은 3.39분, Mat는 4.11분, Med는 4.07분, Pin은 3.86분, Seco는 3.25분, Syr은 3.78분대에 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 이는 다른 방해물질의 간섭없이 리그난 화합물이 분리되었으며, 머무름시간도 일치하는 것으로 확인되었다. 또한 ESI negative 모드에서 mass spectrum을 통해 조각 이온의 패턴을 확인하였으며, product ion 중 감도가 높은 ion을 quantification ion으로 선택하여 정량 분석을 하였다(Fig. 2). 선택된 quantification ion은 Lar, Mat, Med, Pin, Seco, Syr 순으로 m/z 359.100, 356.892, 386.973, 357.000, 360.982, 416.956이었다. LOD와 LOQ는 공시험의 S/N의 비율을 이용하여 계산한 방법으로, 6종 리그난 함량 분석의 LOD 및 LOQ를 분석한 결과는 Table 2와 같았다. 리그난에 대한 LOD는 Lar, Mat, Med, Pin, Seco, Syr 순으로 각각 0.143, 0.041, 0.182, 0.143, 0.132, 0.877 ng/injection volume(2 μL)이었으며, LOQ는 각각 0.365, 0.118, 0.551, 0.382, 0.280, 1.831 ng/injection volume(2 μL)으로 검출되었다. Kim 등(2022)의 연구에서 보고된 Lar의 LOD는 0.152 μg/100 g, LOQ는 0.387 μg/100 g이었으며, Mat의 LOD는 0.040 μg/100 g, LOQ는 0.114 μg/100 g으로 보고되었다. 또한 동일 연구에서 Pin의 LOD 및 LOQ는 각각 0.184, 0.508 μg/100 g이었으며, Seco의 LOD 및 LOQ는 0.131, 0.278 μg/100 g, Syr의 LOD는 0.765 μg/100 g, LOQ는 1.532 μg/100 g으로 보고되었다. Nørskov와 Knudsen(2016)의 연구에서 Med의 LOD는 7~10 μg/100 g이었으며, LOQ는 35~50 μg/100 g으로 보고되었다. 따라서 본 연구에서 분석한 리그난 6종의 LOD 및 LOQ 값은 기존에 보고된 값과 유사하거나 우수한 값으로, 본 분석은 리그난의 고감도 검출이 가능하다는 것을 확인할 수 있었다.

Fig 1. Total ion chromatogram (TIC) (A) and multiple reaction monitoring chromatogram of lignans. (B) Lar, lariciresinol; (C) Mat, matairesinol; (D) Med, medioresinol; (E) Pin, pinoresinol; (F) Seco, secoisolariciresinol; (G) Syr, syringaresinol.

Fig 2. Electrospray negative ion mass spectrum of lignans. (A) Lar, lariciresinol; (B) Mat, matairesinol; (C) Med, medioresinol; (D) Pin, pinoresinol; (E) Seco, secoisolariciresinol; (F) Syr, syringaresinol.

본 연구에서는 전 분석 기간 분석 데이터에 영향을 받을 수 있는 변동 요인으로부터 분석의 품질을 확보 및 관리하여 생산되는 분석 데이터의 신뢰성을 확보하였다. 본 연구의 분석품질관리를 위해 시료 분석 시마다 QC(흑임자 분말)를 함께 분석하여 품질관리도표를 작성하였으며, 그 결과는 Fig. 3에 나타내었다. 흑임자 분말의 주요 6종 리그난의 평균값은 871.101 μg/100 g이었으며, 관리 상한선은 898.482 μg/100 g, 관리 하한선은 843.719 μg/100 g이었고 조치 상한선과 조치 하한선은 각각 912.173 μg/100 g, 830.028 μg/100 g이었다. 분석 기간의 모든 분석에서 QC 시료를 함께 분석하였으며, 분석값이 모두 관리 상･하한선 범위 이내에 포함되는 것을 확인하였고, 이는 분석 결과의 신뢰성을 높일 수 있었다. 긴 기간 동안 산발적으로 분석이 수행되는 국내･외 공공데이터 특성상 지속 가능한 수준의 데이터를 생산해야만 하므로 분석품질관리는 필수적으로 수행되어야 분석 데이터의 신뢰성을 확보할 수 있다(Lee 등, 2023). 따라서 본 연구에서 분석한 주요 6종 리그난은 적절한 분석품질관리 하에 분석되었으며, 해당 분석 결과는 농식품 자원의 리그난 정량분석 데이터베이스 구축에 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

Fig 3. Quality control charts of lignans.

엽채류의 리그난 함량

우리나라 다소비 농산물 중 39가지의 엽채류의 6종 리그난 함량을 알아본 결과는 Table 3에 나타내었다. 분석 결과, Lar의 경우에는 생냉이(홍성)가 274.259 μg/100 g으로 가장 높은 함량을 나타내었고, 생치커리에서는 0.721 μg/100 g으로 가장 낮았으며, 엽채류 중 14종은 검출되지 않았다. Mat는 엽채류 6종을 제외하고는 검출되지 않았으며, 검출된 엽채류 중 물미나리의 함량이 235.996~255.294 μg/100 g으로 다른 시료에 비해 높은 함량이 검출되었다. Med는 엽채류 중 데친 근대(0.419 μg/100 g)에서만 검출되었다. Pin은 삶은 물미나리에서 가장 많이 검출되었고(265.432 μg/100 g), 말린 무청에서 가장 적게 검출되었다(2.024 μg/100 g). 생봄동 배추(3.665 μg/100 g)와 생곰취(43.752 μg/100 g)에서는 Pin이 검출되었으나, 데쳤을 경우 두 시료 모두에서 Pin이 소실되는 것으로 나타났다. Syr는 고사리, 셀러리, 데친 근대에서는 검출되지 않았으며, 생달래에서 1,332.992 μg/100 g으로 가장 높은 함량이 검출되었다. 그다음으로 생양상추(259.745 μg/100 g), 말린 후 삶은 무청

Table 3 . Total lignan contents in leafy vegetable by LC-MS/MS analysis (µg/100 g).

SampleLignans
NameDescriptionLarMatMedPinSecoSyrTotal lignan
Brackenboiled and driedND1)NDNDNDNDNDND
boiled and dried, boiledNDNDNDNDNDNDND
Butterhead lettuce, greenraw5.153 ± 0.215NDNDNDND259.745 ± 4.391264.897 ± 4.605
Cabbage(Jeju)raw9.825 ± 0.196NDNDND12.423 ± 0.06837.083 ± 1.01659.331 ± 1.143
blanched13.004 ± 0.553NDNDND0.631 ± 0.03518.337 ± 0.15831.971 ± 0.360
steamed9.521 ± 0.113NDNDNDND14.400 ± 0.91623.921 ± 1.029
juiceNDNDNDNDND7.629 ± 0.1847.629 ± 0.184
CeleryrawNDNDNDNDNDNDND
ChardrawNDNDNDNDND5.053 ± 0.4415.053 ± 0.441
blanched1.249 ± 0.0321.819 ± 0.0590.419 ± 0.047NDNDND3.486 ± 0.020
Chicoryraw0.721 + 0.000NDNDNDND160.033 ± 3.279160.754 ± 3.279
Chinese cabbage, spring green(Wando)raw48.834 ± 3.585NDND3.665 ± 0.03948.346 ± 1.43871.526 ± 0.637172.370 ± 4.348
blanched9.472 ± 0.211NDNDND4.491 ± 0.11042.214 ± 1.10756.176 ± 1.208
Curled mallowraw5.016 ± 0.102NDNDND12.156 ± 0.62819.600 ± 0.94436.772 ± 0.418
blanched8.142 ± 0.277NDNDNDND52.511 ± 1.47260.652 ± 1.750
Fischer’s ragwort, GomchwirawND8.281 ± 0.199ND43.752 ± 1.428ND96.847 ± 3.169148.880 ± 4.796
blanchedNDNDNDNDND28.524 ± 0.03528.524 ± 0.035
Kaleraw10.240 ± 0.075NDNDND3.796 ± 0.0234.805 ± 0.39818.841 ± 0.451
Leaf lettuce, Cheongchima, greenrawNDNDNDNDND83.403 ± 2.44383.403 ± 2.443
Leaf lettuce, Jeokchima, redrawNDNDNDNDND10.601 ± 0.77510.601 ± 0.775
Pak choiraw71.520 ± 1.892NDNDND33.383 ± 2.89345.692 ± 0.199150.594 ± 4.984
blanched40.003 ± 1.280NDNDND17.003 ± 0.50233.276 ± 0.79790.282 ± 0.018
Radish leavesdried151.201 ± 2.095NDND2.024 ± 0.0308.619 ± 0.16258.309 ± 0.715220.152 ± 3.001
dried and boiled110.384 ± 5.337NDND15.730 ± 0.95410.073 ± 0.928161.083 ± 7.075297.271 ± 14.293
Romaine, greenraw8.779 ± 0.280NDNDNDND99.601 ± 7.364108.380 ± 7.644
Romaine, redrawNDNDNDNDND40.972 ± 0.22040.972 ± 0.220
Shepherd's purse (Hongseong)raw274.259 ± 3.932NDND252.705 ± 3.01176.554 ± 1.96620.226 ± 0.275623.743 ± 9.184
blanched92.870 ± 1.524NDND81.981 ± 0.19417.370 ± 0.36125.707 ± 0.633217.928 ± 1.602
Spinach, PohangchorawNDNDNDNDND9.186 ± 0.1599.186 ± 0.159
blanched15.992 ± 0.110NDNDNDND27.177 ± 0.07343.168 ± 0.183
Spinach, Seomchoraw18.023 ± 0.045NDNDNDND77.987 ± 7.05896.009 ± 7.013
blanched23.958 ± 1.853NDNDNDND70.620 ± 0.38994.578 ± 1.463
Water dropwort(Cheongdo)raw155.043 ± 0.176235.996 ± 1.281ND167.448 ± 0.43622.603 ± 0.3914.329 ± 0.054585.418 ± 0.225
boiled89.298 ± 2.947249.338 ± 1.419ND265.432 ± 5.14327.477 ± 1.2703.398 ± 0.199634.943 ± 2.147
steamed71.535 ± 2.156255.294 ± 1.648ND212.033 ± 1.95219.747 ± 0.8514.572 ± 0.308563.180 ± 6.298
Welsh onionrawNDNDNDNDND16.231 ± 0.24416.231 ± 0.244
blanchedNDNDNDNDND6.561 ± 0.7166.561 ± 0.716
roastedNDNDNDNDND18.921 ± 0.23718.921 ± 0.237
Wild chiveraw15.807 ± 0.4321.871 ± 0.033ND36.470 ± 0.12043.345 ± 1.8631332.992 ± 99.3581430.485 ± 100.635

All values are expressed as the mean ± standard deviation..

Lar, lariciresinol; Mat, matairesinol; Med, medioresinol; Pin, pinoresinol; Seco, secoisolariciresinol; Syr, syringaresinol..

1)ND: not detected..

(161.083 μg/100 g), 생치커리(160.033 μg/100 g) 순으로 가장 높은 함량을 나타내었다. 6종의 리그난 함량을 합한 총 리그난 함량은 3.486~1,430.485 μg/100 g의 수준으로 나타났다. 생달래에서 총 리그난 함량은 1,430.485 μg/100 g으로 가장 높게 나타났으며, 생셀러리와 고사리 시료에서는 6종의 리그난 성분이 검출되지 않았다. 생포항초 시금치와 생섬초 시금치의 총 리그난 함량을 비교한 결과, 생섬초 시금치가 약 10배 높게 나타났으며, 데친 포항초 시금치와 데친 섬초 시금치의 총 리그난 함량을 비교했을 때 데친 섬초 시금치에서 약 2.2배 더 높게 검출되었다. Jung 등(2009)의 연구와 Hong과 Ahn(2005)의 연구에 따르면 시금치는 품종과 데치는 시간에 따라 식품의 일반 성분과 기능성 성분의 함량에 차이가 있다고 보고하였다. 이는 본 연구 결과와 유사하게 시금치의 품종과 조리 방법에 따라 리그난에 대한 함량 차이를 나타낸다고 판단된다. Milder 등(2005)의 연구에서 치커리는 Lar, Pin, Seco가 각각 6, 25, 17 μg/100 g으로 검출되었으며, 본 연구와 마찬가지로 Mat는 검출되지 않았다. 또한 달래는 예로부터 우리나라에서 널리 이용되는 봄 채소로 해외에서는 달래에 관한 연구가 진행된 바가 거의 없다(Choi 등, 1992). 본 연구에서 달래의 리그난 함량은 비교적 높은 함량으로 검출되었고, 향후 기능성 소재로 활용하기 위한 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.

과채류 및 구근류의 리그난 함량

우리나라의 다소비 농산물 중 과채류에 함유된 리그난 6종의 함량을 Table 4에 나타내었다. 아보카도에서는 Lar, Mat, Med, Seco 성분이 검출되지 않았으며, Pin에서 85.132 μg/100 g, Syr에서는 1,327.552 μg/100 g 수준으로 나타났다. Syr의 경우 가장 높은 함량을 나타낸 두 시료(아보카도, 볶은 초록색 피망)를 비교하였을 때 볶은 초록색 피망에 비해 아보카도에서 145배가량 높은 것으로 나타났다. Lar는 구운 가지(0.714 μg/100 g)와 생초록색 피망(0.813 μg/100 g)에서만 검출되었고, Seco 또한 생초록색 피망에서만 검출되었다(0.622 μg/100 g). Mat는 생가지에서만 0.407 μg/100 g이 검출되었으며, Med는 과채류에서는 검출되지 않았다. 검출된 6가지의 리그난을 합한 총 리그난 함량은 아보카도(1,412.684 μg/100 g)가 가장 높았다. 그다음으로 볶은 초록색 피망(9.147 μg/100 g)이 높은 함량을 나타내었으며, Syr만 검출이 되었다. 데친 가지, 주황색 파프리카, 빨간색 파프리카, 노란색 파프리카와 빨간색 피망에서는 6종의 리그난 성분이 검출되지 않았다. Choi 등(2011)의 연구에 따르면 재배 지역과 수확시기에 따라 오미자의 리그난 성분 함량에 차이가 있음을 보고하였으며, 이러한 이유로 동일 시료라도 재배 지역과 수확시기 등의 차이는 리그난의 함량 차이에 영향을 미칠 수 있다고 생각된다. Rodriguez-Garcia 등(2019)의 연구에서 리그난 5종(Lar, Mat, Med, Seco, Syr)을 분석한 결과, 아보카도의 총 리그난 함량이 0.73 mg/100 g으로 나타나 본 연구에 비해 낮은 값으로 나타났다. 이는 품종 및 재배 지역의 차이로 인하여 리그난 함량에 영향을 준 것으로 판단된다. 동일 연구에서 5종 리그난(Lar, Mat, Med, Seco, Syr) 함량이 초록색 피망과 빨간색 피망에서 각각 12.54, 8.21 mg/100 g으로 보고되어 본 연구에 비해 높은 함량을 나타냈으나, Mat는 검출되지 않아 본 연구와 유사한 결과를 나타내었다. 아보카도의 총 리그난 함량은 1,412.684 μg/100 g으로 나타났으며, 아보카도는 기능성 소재로 사용하기에 적합할 것으로 기대된다.

Table 4 . Total lignan contents in fruit vegetable by LC-MS/MS analysis (µg/100 g).

SampleLignans
NameDescriptionLarMatMedPinSecoSyrTotal lignan
AvocadorawND1)NDND85.132 ± 6.110ND1327.552 ± 10.7221412.684 ± 16.833
EggplantrawND0.407 ± 0.075NDNDND0.516 ± 0.0850.923 ± 0.010
blanchedNDNDNDNDNDNDND
steamedNDNDNDNDND0.358 ± 0.0430.358 ± 0.043
roasted0.714 ± 0.145NDNDNDND2.504 ± 0.4333.218 ± 0.288
Paprika, orangerawNDNDNDNDNDNDND
stir-friedNDNDNDNDNDNDND
Paprika, redrawNDNDNDNDNDNDND
stir-friedNDNDNDNDNDNDND
Paprika, yellowrawNDNDNDNDNDNDND
stir-friedNDNDNDNDNDNDND
Sweet pepper, greenraw0.813 ± 0.004NDNDND0.622 ± 0.0015.486 ± 0.5356.921 ± 0.532
stir-friedNDNDNDNDND9.147 ± 0.2499.147 ± 0.249
Sweet pepper, redrawNDNDNDNDNDNDND
stir-friedNDNDNDNDNDNDND

All values are expressed as the mean ± standard deviation..

Lar, lariciresinol; Mat, matairesinol; Med, medioresinol; Pin, pinoresinol; Seco, secoisolariciresinol; Syr, syringaresinol..

1)ND: not detected..

구근류에 함유된 리그난 6종의 함량을 분석한 결과는 Table 5에 나타내었다. Lar의 경우는 데친 우엉과 볶은 우엉에서는 검출이 되지 않았으나, 생것에서는 15.734 μg/100 g이 검출되었다. 더덕의 경우 13.946~24.735 μg/100 g의 범위에서 Lar 함량이 검출되었으며, 생콜라비는 8.837 μg/100 g의 Lar이 검출되었다. 당근과 도라지에서는 Lar 성분이 검출되지 않았다. Mat는 생우엉에서만 검출되었으며(71.751 μg/100 g), Med와 Pin은 분석한 구근류에서는 검출되지 않았다. Seco에서 도라지의 함량이 생것은 25.220 μg/100 g, 데친 경우는 11.680 μg/100 g, 구운 경우는 20.313 μg/100 g으로 검출되었다. 또한 생당근과 조리된 당근에서는 Seco가 검출이 되지 않았지만, 당근 주스에서는 3.384 μg/100 g의 Seco 함량이 검출되었다. Syr은 리그난 6종 중에서 가장 많은 종류의 구근류가 검출된 성분으로 구운 더덕(129.019 μg/100 g), 생더덕(106.791 μg/100 g), 생콜라비(52.598 μg/100 g) 순서로 높은 함량을 나타내었다. 따라서 총 리그난 함량은 구운 더덕이 153.754 μg/100 g으로 가장 높았고, 당근 주스가 3.666 μg/100 g으로 가장 낮았으며, 구근류 중 6종은 리그난이 검출되지 않았다. Meagher와 Beecher(2000)의 연구에 따르면 당근의 Seco 함량은 192 μg/100 g dry weight였고, Mat는 286 μg/100 g dry weight로 보고되었으며, Rodriguez-Garcia 등(2019)의 연구에 따르면 Lar은 4.5 mg/100 g food, Mat는 3.89 μg/100 g food로 나타났다. 또한 Milder 등(2005)의 연구에서는 당근의 Lar 함량이 60 μg/100 g fresh edible weight로 나타났으며, Mat는 검출되지 않았다. 이는 동일한 시료라도 전처리 방식과 품종, 재배 지역 등에 따라 리그난 함량 차이가 있다는 것을 알 수 있으며, 본 연구에서 분석한 시료의 리그난 함량도 유사한 이유로 리그난 함량의 차이가 발생한 것으로 판단된다.

Table 5 . Total lignan contents in root and tuber vegetables by LC-MS/MS analysis (µg/100 g).

SampleLignans
NameDescriptionLarMatMedPinSecoSyrTotal lignan
Burdockraw15.734 ± 0.68471.751 ± 3.594ND1)NDND11.698 ± 1.06699.183 ± 3.213
blanchedNDNDNDNDNDNDND
stir-friedNDNDNDNDNDNDND
CarrotrawNDNDNDNDNDNDND
blanchedNDNDNDNDNDNDND
steamedNDNDNDNDNDNDND
stir-friedNDNDNDNDNDNDND
juiceNDNDNDND3.384 ± 0.1250.282 ± 0.0313.666 ± 0.095
Deodeokraw19.888 ± 0.257NDNDNDND106.791 ± 0.741126.679 ± 0.484
blanched13.946 ± 0.650NDNDNDND48.082 ± 1.88462.028 ± 1.233
roasted24.735 ± 0.229NDNDNDND129.019 ± 11.038153.754 ± 11.267
DorajirawNDNDNDND25.220 ± 1.217ND25.220 ± 1.217
blanchedNDNDNDND11.680 ± 0.250ND11.680 ± 0.250
roastedNDNDNDND20.313 ± 0.501ND20.313 ± 0.501
Kohlrabiraw8.837 ± 0.328NDNDNDND52.598 ± 1.42361.435 ± 1.095

All values are expressed as the mean ± standard deviation..

Lar, lariciresinol; Mat, matairesinol; Med, medioresinol; Pin, pinoresinol; Seco, secoisolariciresinol; Syr, syringaresinol..

1)ND: not detected..

버섯류 및 기타 채소류의 리그난 함량

우리나라 다소비 농산물 중 버섯류의 리그난 함량을 분석한 결과는 Table 6에 나타내었다. 조리 방법과 관계없이 팽이버섯, 새송이버섯, 표고버섯은 5종의 리그난(Lar, Mat, Med, Pin, Seco)이 검출되지 않았다. 구운 표고버섯에서만 Syr 함량이 0.418 μg/100 g 검출되었다. Penalvo 등(2008)의 연구에 따르면 생팽이버섯, 생표고버섯, 생느티만가닥버섯에서 6종 리그난(Lar, Mat, Med, Pin, Seco, Syr) 함량을 분석하였고, Milder 등(2005)의 연구에서도 야경양송이버섯(Agaricus campestris Fr.)의 4종 리그난(Lar, Pin, Seco, Mat)을 분석한 결과, 모든 버섯 시료에서 리그난이 검출되지 않았다. 따라서 본 연구에서 분석한 버섯의 결과와 동일한 경향을 나타내었다.

Table 6 . Total lignan contents in mushrooms by LC-MS/MS analysis (µg/100 g).

SampleLignans
NameDescriptionLarMatMedPinSecoSyrTotal lignan
Enoki Mushroom (Flammulina velutipes)rawND1)NDNDNDNDNDND
boiledNDNDNDNDNDNDND
roastedNDNDNDNDNDNDND
King oyster mushroom (Pleurotus eryngii)rawNDNDNDNDNDNDND
boiledNDNDNDNDNDNDND
roastedNDNDNDNDNDNDND
Shiitake mushroom (Lentinula edodes)rawNDNDNDNDNDNDND
boiledNDNDNDNDNDNDND
roastedNDNDNDNDND0.418 ± 0.0240.418 ± 0.024
dried and rawNDNDNDNDNDNDND
dried and boiledNDNDNDNDNDNDND

All values are expressed as the mean ± standard deviation..

Lar, lariciresinol; Mat, matairesinol; Med, medioresinol; Pin, pinoresinol; Seco, secoisolariciresinol; Syr, syringaresinol..

1)ND: not detected..

기타 채소류의 리그난 함량을 알아본 결과는 Table 7에 나타내었다. Lar은 생브로콜리 줄기에서 26.212 μg/100 g으로 가장 높았으며, 데친 경우 0.613 μg/100 g으로 기타 채소류 중 가장 낮게 검출되었다. 또한 Lar은 생브로콜리와 생콩나물에서 1.871, 10.101 μg/100 g이 검출되었으며, 볶은 숙주나물의 경우에는 1.818 μg/100 g이 검출되었다. Mat, Med, Pin은 브로콜리, 브로콜리 줄기, 숙주나물, 콩나물에서는 검출되지 않았다. Seco의 경우에는 숙주나물 생것, 찐 것, 볶은 것 순으로 함량이 높았고(5.454, 4.634, 3.469 μg/100 g), Syr는 생브로콜리 줄기와 삶은 콩나물에서만 각각 8.228, 9.649 μg/100 g이 검출되었다. Rodriguez-Garcia 등(2019)의 연구에서는 브로콜리의 Med와 Syr 성분이 검출되지 않았으며, 이는 본 연구에서 분석한 브로콜리의 결과와 유사하였다. 브로콜리와 함께 십자화과에 속하는 콜리플라워의 Lar, Pin, Seco, Mat 함량은 각각 124, 58, 4, 0 μg/100 g으로 보고되었으며(Milder 등, 2005), 양배추의 Seco 함량은 27.9 μg/100 g, Mat는 <0.3 μg/100 g으로 보고하고 있다(Konar 등, 2012). 브로콜리, 콜리플라워, 양배추는 모두 십자화과에 속하는 채소로 리그난 함량이 유사하게 보고되고 있어, 시료의 전처리 방식이나 환경의 차이를 고려하였을 때 본 연구에서 분석한 브로콜리의 결과와 유사하게 검출되는 것으로 판단된다.

Table 7 . Total lignan contents in miscellaneous vegetables by LC-MS/MS analysis (µg/100 g).

SampleLignans
NameDescriptionLarMatMedPinSecoSyrTotal lignan
Broccoliraw1.871 ± 0.026ND1)NDNDNDND1.871 ± 0.026
blanchedNDNDNDNDNDNDND
Broccoli stemsraw26.212 ± 0.022NDNDNDND8.228 ± 0.14134.440 ± 0.163
blanched0.613 ± 0.013NDNDNDNDND0.613 ± 0.013
Mungbean sproutsrawNDNDNDND5.454 ± 0.283ND5.454 ± 0.283
blanchedNDNDNDNDNDNDND
steamedNDNDNDND4.634 ± 0.125ND4.634 ± 0.125
stir-fried1.818 ± 0.212NDNDND3.469 ± 0.135ND5.287 ± 0.347
Soybean sproutsraw10.101 ± 0.363NDNDND0.532 ± 0.059ND10.633 ± 0.423
blanchedNDNDNDNDNDNDND
boiledNDNDNDNDND9.649 ± 0.1449.649 ± 0.144

All values are expressed as the mean ± standard deviation..

Lar, lariciresinol; Mat, matairesinol; Med, medioresinol; Pin, pinoresinol; Seco, secoisolariciresinol; Syr, syringaresinol..

1)ND: not detected..

요 약

본 연구에서는 LC-MS/MS를 활용한 6종 리그난의 분석법에 대한 분석법 검증을 실시하고, 국내 다소비 채소류와 버섯류의 주요 6종의 리그난 함량을 알아보았다. AOAC 가이드라인에 따라 분석법 검증을 위해 리그난 표준물질을 이용하여 직선성, LOD, LOQ를 평가하여 신뢰성을 확보하고자 하였으며, 흑임자 분말을 사용하여 QC charts를 작성하여 내부 분석품질관리를 진행하였다. LC-MS/MS를 활용하여 주요 6종 리그난의 표준물질을 분석한 결과, 모든 리그난 화합물의 상관계수(R2)가 0.999 이상으로 나타나 다른 물질의 간섭없이 분리된 것을 확인할 수 있었다. 리그난 6종의 LOD는 0.041~0.877 μg/100 g, LOQ는 0.118~1.831 μg/100 g 범위로 나타나 리그난의 고감도 검출이 가능함을 확인할 수 있었다. 품질관리도표를 작성한 결과, 분석값이 모두 관리 상･하한선 범위 이내에 들어오는 것을 확인하여 분석의 신뢰성을 확보할 수 있었다. 채소류의 주요 6종 리그난 함량을 분석한 결과, 엽채류는 생달래에서 총 리그난 함량이 1,430.485 μg/100 g으로 가장 높게 검출되었으며, 고사리와 셀러리에서는 검출되지 않았다. 과채류에서는 아보카도의 총 리그난 함량이 1,412.684 μg/100 g으로 가장 높았으며, 파프리카와 빨간색 피망에서는 검출되지 않았다. 구근류에서는 구운 더덕이 153.754 μg/100 g으로 총 리그난 함량이 가장 높았고, 6종의 시료에서는 발견되지 않았다. 버섯류는 구운 표고버섯을 제외하고는 6종의 리그난이 검출되지 않았으며, 구운 표고버섯에서 검출된 총 리그난 함량은 0.418 μg/100 g으로 나타났다. 기타 채소류는 생브로콜리 줄기에서 총 리그난 함량이 34.440 μg/100 g으로 가장 높게 검출되었으며, 3종의 시료에서는 검출되지 않았다. 또한 Med는 데친 근대에서만 0.419 μg/100 g으로 검출되었다. 달래와 아보카도의 리그난 함량이 다른 시료에 비하여 높게 검출되었으며, 향후 기능성 소재로써 활용 가능함을 확인하였다. 추후에 전처리 방식, 품종, 수확시기, 재배 지역 등 환경에 따른 리그난 함량 차이에 관한 연구도 필요할 것으로 생각된다. 본 연구를 통해 국내 다소비 채소류와 버섯류에 함유된 리그난 함량을 알 수 있었으며, 이는 농식품 자원의 리그난 데이터베이스 구축에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

감사의 글

이 논문은 농촌진흥청 연구사업(과제번호: RS-2022-RD009982)에 의하여 지원되었으며, 이에 감사드립니다.

Fig 1.

Download
Fig 1.Total ion chromatogram (TIC) (A) and multiple reaction monitoring chromatogram of lignans. (B) Lar, lariciresinol; (C) Mat, matairesinol; (D) Med, medioresinol; (E) Pin, pinoresinol; (F) Seco, secoisolariciresinol; (G) Syr, syringaresinol.
Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition 2024; 53: 1166-1177https://doi.org/10.3746/jkfn.2024.53.11.1166

Fig 2.

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Fig 2.Electrospray negative ion mass spectrum of lignans. (A) Lar, lariciresinol; (B) Mat, matairesinol; (C) Med, medioresinol; (D) Pin, pinoresinol; (E) Seco, secoisolariciresinol; (F) Syr, syringaresinol.
Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition 2024; 53: 1166-1177https://doi.org/10.3746/jkfn.2024.53.11.1166

Fig 3.

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Fig 3.Quality control charts of lignans.
Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition 2024; 53: 1166-1177https://doi.org/10.3746/jkfn.2024.53.11.1166

Table 1 . LC-MS/MS analytical conditions for the analysis of six lignan contents.

HPLC.

Instrument.

Column.

Column oven temp..

Injection volume.

Flow rate.

Mobile phase.

Agilent 1260 Ⅱ HPLC.

Agilent Poroshell C18 column (1.9 µm, 2.1×50 mm).

30°C.

2 µL.

0.4 mL/min.

A: Distilled water.

B: Acetonitrile.

Gradient table.

Time (min).

A (%).

B (%).

0.

2.

4.

4.1.

15.

85.

50.

50.

85.

85.

15.

50.

50.

15.

15.

MS/MS.

Instrument.

Ionization mode.

Source.

Curtain gas.

Collision gas.

Ion source gas 1.

Ion source gas 2.

Ionspray voltage.

Ion source temp..

AB Sciex Triple quad 4500.

ESI (－).

Turboionspray source.

30.0.

9.0.

80.

40.

−4,500 V.

450°C.

MS/MS parameters.

Analyte.

Q1.

Q3.

DP1).

EP2).

CE3).

CEP4).

Lar.

Mat.

Med.

Pin.

Seco.

Syr.

359.100.

356.892.

386.973.

357.000.

360.982.

416.956.

329.0.

83.0.

99.0.

150.9.

164.9.

181.0.

−90.

−70.

−95.

−95.

−95.

−80.

−10.

−10.

−10.

−10.

−10.

−10.

−17.

−50.

−38.

−24.

−34.

−26.

−9.

−7.

−7.

−9.

−9.

−9.

Lar: lariciresinol, Mat: matairesinol, Med: medioresinol, Pin: pinoresinol, Seco: secoisolariciresinol, Syr: syringaresinol..

1)DP: declustering potential..

2)EP: entrance potential..

3)CE: collision energy..

4)CEP: cell exit potential..

Table 2 . The linearity, LOD and LOQ of lignans.

Analyte.

Calibration curve equation (Y＝aX＋b)1).

Correlation coefficient (R2).

LOD2) (ng/injection volume (2 µL)).

LOQ3) (ng/injection volume (2 µL)).

Lar.

Mat.

Med.

Pin.

Seco.

Syr.

Y＝3,186.06655X＋2,206.82338.

Y＝1,300.29924X－4,099.34328.

Y＝3,417.83266X＋1,829.76318.

Y＝1,703.63763X＋1,037.72917.

Y＝2,773.6101X＋12,437.4403.

Y＝428.56773X＋447.49005.

0.999.

0.999.

0.999.

0.999.

0.999.

0.999.

0.143.

0.041.

0.182.

0.143.

0.132.

0.877.

0.365.

0.118.

0.551.

0.382.

0.280.

1.831.

Lar: lariciresinol, Mat: matairesinol, Med: medioresinol, Pin: pinoresinol, Seco: secoisolariciresinol, Syr: syringaresinol..

1)Y and X indicate peak area and concentration, respectively..

2)LOD: Limit of detection. 3)LOQ: Limit of quantitation..

Table 3 . Total lignan contents in leafy vegetable by LC-MS/MS analysis (µg/100 g).

SampleLignans
NameDescriptionLarMatMedPinSecoSyrTotal lignan
Brackenboiled and driedND1)NDNDNDNDNDND
boiled and dried, boiledNDNDNDNDNDNDND
Butterhead lettuce, greenraw5.153 ± 0.215NDNDNDND259.745 ± 4.391264.897 ± 4.605
Cabbage(Jeju)raw9.825 ± 0.196NDNDND12.423 ± 0.06837.083 ± 1.01659.331 ± 1.143
blanched13.004 ± 0.553NDNDND0.631 ± 0.03518.337 ± 0.15831.971 ± 0.360
steamed9.521 ± 0.113NDNDNDND14.400 ± 0.91623.921 ± 1.029
juiceNDNDNDNDND7.629 ± 0.1847.629 ± 0.184
CeleryrawNDNDNDNDNDNDND
ChardrawNDNDNDNDND5.053 ± 0.4415.053 ± 0.441
blanched1.249 ± 0.0321.819 ± 0.0590.419 ± 0.047NDNDND3.486 ± 0.020
Chicoryraw0.721 + 0.000NDNDNDND160.033 ± 3.279160.754 ± 3.279
Chinese cabbage, spring green(Wando)raw48.834 ± 3.585NDND3.665 ± 0.03948.346 ± 1.43871.526 ± 0.637172.370 ± 4.348
blanched9.472 ± 0.211NDNDND4.491 ± 0.11042.214 ± 1.10756.176 ± 1.208
Curled mallowraw5.016 ± 0.102NDNDND12.156 ± 0.62819.600 ± 0.94436.772 ± 0.418
blanched8.142 ± 0.277NDNDNDND52.511 ± 1.47260.652 ± 1.750
Fischer’s ragwort, GomchwirawND8.281 ± 0.199ND43.752 ± 1.428ND96.847 ± 3.169148.880 ± 4.796
blanchedNDNDNDNDND28.524 ± 0.03528.524 ± 0.035
Kaleraw10.240 ± 0.075NDNDND3.796 ± 0.0234.805 ± 0.39818.841 ± 0.451
Leaf lettuce, Cheongchima, greenrawNDNDNDNDND83.403 ± 2.44383.403 ± 2.443
Leaf lettuce, Jeokchima, redrawNDNDNDNDND10.601 ± 0.77510.601 ± 0.775
Pak choiraw71.520 ± 1.892NDNDND33.383 ± 2.89345.692 ± 0.199150.594 ± 4.984
blanched40.003 ± 1.280NDNDND17.003 ± 0.50233.276 ± 0.79790.282 ± 0.018
Radish leavesdried151.201 ± 2.095NDND2.024 ± 0.0308.619 ± 0.16258.309 ± 0.715220.152 ± 3.001
dried and boiled110.384 ± 5.337NDND15.730 ± 0.95410.073 ± 0.928161.083 ± 7.075297.271 ± 14.293
Romaine, greenraw8.779 ± 0.280NDNDNDND99.601 ± 7.364108.380 ± 7.644
Romaine, redrawNDNDNDNDND40.972 ± 0.22040.972 ± 0.220
Shepherd's purse (Hongseong)raw274.259 ± 3.932NDND252.705 ± 3.01176.554 ± 1.96620.226 ± 0.275623.743 ± 9.184
blanched92.870 ± 1.524NDND81.981 ± 0.19417.370 ± 0.36125.707 ± 0.633217.928 ± 1.602
Spinach, PohangchorawNDNDNDNDND9.186 ± 0.1599.186 ± 0.159
blanched15.992 ± 0.110NDNDNDND27.177 ± 0.07343.168 ± 0.183
Spinach, Seomchoraw18.023 ± 0.045NDNDNDND77.987 ± 7.05896.009 ± 7.013
blanched23.958 ± 1.853NDNDNDND70.620 ± 0.38994.578 ± 1.463
Water dropwort(Cheongdo)raw155.043 ± 0.176235.996 ± 1.281ND167.448 ± 0.43622.603 ± 0.3914.329 ± 0.054585.418 ± 0.225
boiled89.298 ± 2.947249.338 ± 1.419ND265.432 ± 5.14327.477 ± 1.2703.398 ± 0.199634.943 ± 2.147
steamed71.535 ± 2.156255.294 ± 1.648ND212.033 ± 1.95219.747 ± 0.8514.572 ± 0.308563.180 ± 6.298
Welsh onionrawNDNDNDNDND16.231 ± 0.24416.231 ± 0.244
blanchedNDNDNDNDND6.561 ± 0.7166.561 ± 0.716
roastedNDNDNDNDND18.921 ± 0.23718.921 ± 0.237
Wild chiveraw15.807 ± 0.4321.871 ± 0.033ND36.470 ± 0.12043.345 ± 1.8631332.992 ± 99.3581430.485 ± 100.635

All values are expressed as the mean ± standard deviation..

Lar, lariciresinol; Mat, matairesinol; Med, medioresinol; Pin, pinoresinol; Seco, secoisolariciresinol; Syr, syringaresinol..

1)ND: not detected..

Table 4 . Total lignan contents in fruit vegetable by LC-MS/MS analysis (µg/100 g).

SampleLignans
NameDescriptionLarMatMedPinSecoSyrTotal lignan
AvocadorawND1)NDND85.132 ± 6.110ND1327.552 ± 10.7221412.684 ± 16.833
EggplantrawND0.407 ± 0.075NDNDND0.516 ± 0.0850.923 ± 0.010
blanchedNDNDNDNDNDNDND
steamedNDNDNDNDND0.358 ± 0.0430.358 ± 0.043
roasted0.714 ± 0.145NDNDNDND2.504 ± 0.4333.218 ± 0.288
Paprika, orangerawNDNDNDNDNDNDND
stir-friedNDNDNDNDNDNDND
Paprika, redrawNDNDNDNDNDNDND
stir-friedNDNDNDNDNDNDND
Paprika, yellowrawNDNDNDNDNDNDND
stir-friedNDNDNDNDNDNDND
Sweet pepper, greenraw0.813 ± 0.004NDNDND0.622 ± 0.0015.486 ± 0.5356.921 ± 0.532
stir-friedNDNDNDNDND9.147 ± 0.2499.147 ± 0.249
Sweet pepper, redrawNDNDNDNDNDNDND
stir-friedNDNDNDNDNDNDND

All values are expressed as the mean ± standard deviation..

Lar, lariciresinol; Mat, matairesinol; Med, medioresinol; Pin, pinoresinol; Seco, secoisolariciresinol; Syr, syringaresinol..

1)ND: not detected..

Table 5 . Total lignan contents in root and tuber vegetables by LC-MS/MS analysis (µg/100 g).

SampleLignans
NameDescriptionLarMatMedPinSecoSyrTotal lignan
Burdockraw15.734 ± 0.68471.751 ± 3.594ND1)NDND11.698 ± 1.06699.183 ± 3.213
blanchedNDNDNDNDNDNDND
stir-friedNDNDNDNDNDNDND
CarrotrawNDNDNDNDNDNDND
blanchedNDNDNDNDNDNDND
steamedNDNDNDNDNDNDND
stir-friedNDNDNDNDNDNDND
juiceNDNDNDND3.384 ± 0.1250.282 ± 0.0313.666 ± 0.095
Deodeokraw19.888 ± 0.257NDNDNDND106.791 ± 0.741126.679 ± 0.484
blanched13.946 ± 0.650NDNDNDND48.082 ± 1.88462.028 ± 1.233
roasted24.735 ± 0.229NDNDNDND129.019 ± 11.038153.754 ± 11.267
DorajirawNDNDNDND25.220 ± 1.217ND25.220 ± 1.217
blanchedNDNDNDND11.680 ± 0.250ND11.680 ± 0.250
roastedNDNDNDND20.313 ± 0.501ND20.313 ± 0.501
Kohlrabiraw8.837 ± 0.328NDNDNDND52.598 ± 1.42361.435 ± 1.095

All values are expressed as the mean ± standard deviation..

Lar, lariciresinol; Mat, matairesinol; Med, medioresinol; Pin, pinoresinol; Seco, secoisolariciresinol; Syr, syringaresinol..

1)ND: not detected..

Table 6 . Total lignan contents in mushrooms by LC-MS/MS analysis (µg/100 g).

SampleLignans
NameDescriptionLarMatMedPinSecoSyrTotal lignan
Enoki Mushroom (Flammulina velutipes)rawND1)NDNDNDNDNDND
boiledNDNDNDNDNDNDND
roastedNDNDNDNDNDNDND
King oyster mushroom (Pleurotus eryngii)rawNDNDNDNDNDNDND
boiledNDNDNDNDNDNDND
roastedNDNDNDNDNDNDND
Shiitake mushroom (Lentinula edodes)rawNDNDNDNDNDNDND
boiledNDNDNDNDNDNDND
roastedNDNDNDNDND0.418 ± 0.0240.418 ± 0.024
dried and rawNDNDNDNDNDNDND
dried and boiledNDNDNDNDNDNDND

All values are expressed as the mean ± standard deviation..

Lar, lariciresinol; Mat, matairesinol; Med, medioresinol; Pin, pinoresinol; Seco, secoisolariciresinol; Syr, syringaresinol..

1)ND: not detected..

Table 7 . Total lignan contents in miscellaneous vegetables by LC-MS/MS analysis (µg/100 g).

SampleLignans
NameDescriptionLarMatMedPinSecoSyrTotal lignan
Broccoliraw1.871 ± 0.026ND1)NDNDNDND1.871 ± 0.026
blanchedNDNDNDNDNDNDND
Broccoli stemsraw26.212 ± 0.022NDNDNDND8.228 ± 0.14134.440 ± 0.163
blanched0.613 ± 0.013NDNDNDNDND0.613 ± 0.013
Mungbean sproutsrawNDNDNDND5.454 ± 0.283ND5.454 ± 0.283
blanchedNDNDNDNDNDNDND
steamedNDNDNDND4.634 ± 0.125ND4.634 ± 0.125
stir-fried1.818 ± 0.212NDNDND3.469 ± 0.135ND5.287 ± 0.347
Soybean sproutsraw10.101 ± 0.363NDNDND0.532 ± 0.059ND10.633 ± 0.423
blanchedNDNDNDNDNDNDND
boiledNDNDNDNDND9.649 ± 0.1449.649 ± 0.144

All values are expressed as the mean ± standard deviation..

Lar, lariciresinol; Mat, matairesinol; Med, medioresinol; Pin, pinoresinol; Seco, secoisolariciresinol; Syr, syringaresinol..

1)ND: not detected..

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