아마란스와 발효콩, 잣 등 주요 작물의 영양학적 가치와 재배 및 가공 특성 doc_id PCY_202004290306326581_1

보라, 주황, 빨강, 황금색 등 화려한 꽃 색을 품은 아마란스는 비름과(Amaranthaceae)에 속하는 작물로 잎이 넓으면서 식용 가능한 씨앗을 생산하는 유사 곡물류의 일종이다. 페루와 멕시코가 원산지인 아마란스는 1900년대 말에서 2000년대 초에 한국에 전파되었지만 이용방법과 쓰임새를 찾지 못해 널리 재배되지 못했다. 그러다 최근 건강에 대한 관심이 높아지면서 고기능성에 영양학적 구성성분이 우수한 작물로 주목받게 됐다. 아마란스의 영양성분을 살펴보면 단백질 15.7%, 지방 6.8%로 옥수수나 밀보다 많다. 반면 탄수화물 함량은 62% 정도로 옥수수, 쌀, 밀보다 낮다. 단백질의 영양가를 나타낸 단백가는 80 정도로 콩보다 높으며 우유에 근접한 수치를 보인다. 이처럼 높은 단백질 함량에 비해 탄수화물의 함량은 낮고, 무기질과 식이섬유도 풍부해 영양학적 가치를 높게 평가받고 있다. 야생종을 제외한 재배종 아마란스는 크게 곡물용과 채소용으로 나뉜다. 곡물용 아마란스는 해발고도가 높은 건조지역에서도 재배할 수 있다. 아마란스 씨앗은 싹 부분과 겨 부분이 전체의 26% 정도지만 단백질, 비타민, 지방, 미네랄 등이 싹 부분과 껍질에 집중되어 있으므로 씨앗 전체를 곱게 갈아서 이용하면 좋다. 아마란스의 전분은 크기가 매우 작아서 수분 흡수도가 높기 때문에 다양한 음식은 물론 생분해성 플라스틱, 화장품 등 산업용으로도 사용할 수 있다. 아마란스는 씨앗뿐만 아니라 잎에도 단백질, 비타민, 미네랄이 풍부하다. 아마란스 종은 대부분 잎을 먹을 수 있는데, 어린잎과 줄기는 시금치처럼 맛이 부드럽다. 채소용 아마란스의 영양소는 다른 잎채소들과 비슷하지만, 건물함량(Dry-matter Content)이 높으며 다른 곡물보다 아미노산인 라이신과 메티오닌이 많이 들어 있는 것이 특징이다. 또 아마란스 잎의 단백질은 아미노산의 구성, 소화력 등에서 질적으로도 우수해 어린아이나 고단백이 필요한 사람들에게 아주 유용하다. 안데스에서 유래한 아마란스를 제외하고는 대부분 따뜻한 곳에서 잘 자란다. 토양의 온도가 18~23℃일 때 싹이 가장 잘 트며 밤과 낮의 토양 온도는 평균 20℃ 정도가 적당하다. 아마란스는 씨앗이 싹트고 뿌리가 땅에 완전히 자리 잡을 때까지 충분한 수분이 필요하다. 그러나 씨앗이 싹트고 뿌리내림이 끝난 후에는 수분이 부족해도 충분히 재배가 가능하다. 일반적으로 싹트는 속도가 빨라서 토양의 수분이 충분하고 온도가 적당하다면 4~6일 안에 싹이 튼다. 아마란스는 단단한 흙에서는 잘 자라지 못하기 때문에 흙이 단단하다면 밭을 갈아 부드럽게 만들어 주어야 한다. 아마란스는 수확 중 땅에 떨어진 씨앗이 다음 해에 자라날 수 있어 같은 땅에 아마란스를 연속해서 심는 것보다 휴경하거나 다른 작물을 재배하는 것이 좋다. 파종기로 아마란스 씨를 뿌릴 때는 씨앗을 떨어뜨린 후 씨앗이 흙에 밀착되도록 어느 정도 눌러주는 파종기가 좋다. 씨앗이 한꺼번에 많이 뿌려지지 않게 하려고 모래와 씨앗을 섞어서 뿌리기도 한다. 밭에 직접 씨를 뿌리지 않고 육묘상에서 기른 모를 옮겨심는 방법도 있다. 아마란스 씨를 뿌리고 본잎이 4장 정도 나왔을 때 밭으로 옮겨심는데 씨뿌림에서 옮겨심기까지 30일 정도 걸린다. 육묘상의 흙은 부드럽고 물빠짐이 잘돼야 하며 흙에 1cm 이내로 얕게 심기 때문에 육묘상이 비를 직접 맞지 않아야 한다. 아마란스의 씨앗은 작아서 비에 씻겨 내려갈 수 있다. 아마란스를 재배할 때 심는 밀도가 높을수록 식물체의 줄기와 곁가지가 줄어든다. 때문에 그루사이 거리를 15cm로 좁게해서 재배했을 때 수량이 높게 나타났다. 수분 공급을 위해 몇몇 건조지역에서는 아마란스를 키울 때 물대기를 하기도 한다. 한국에서는 아마란스의 뿌리가 땅에 자리 잡을 때까지만 수분을 충분히 유지하려고 물대기를 하기도 하지만 생육 중반에는 특별히 물대기를 하지 않아도 된다. 이소플라본은 크게 배당체와 비배당체 두 개의 구조로 나뉜다. 배당체는 유기합성 화합물이 당과 결합되어 있는 상태이며, 비배당체는 배당체가 효소에 의해 당이 떨어져 나간 상태이다. 이소플라본을 섭취하면 장내에서 배당체가 가수분해를 통해 흡수가 쉬운 비배당체로 전환되어 체내 흡수가 증가한다. 하지만 체내에서 비배당체로 전환되는 비율이 낮아 비배당체가 많은 이소플라본을 섭취할 수 있는 방법 개발이 요구되었다. 이소플라본의 배당체와 비배당체 함량은 품종, 재배지역, 가공방법 등의 여러 요소에 영향을 받는데 다음과 같은 전처리 방법을 통해 발효콩의 이소플라본 비배당체 함량을 높일 수 있었다. 먼저 ‘대풍’ 콩을 16~17℃의 물에 2시간 담근 후 40~41℃의 건조기에서 72시간 충분히 건조시켜 1회 건조처리를 마치고, 같은 방법으로 2~3회에 걸쳐 수침과 건조처리를 했다. 1회에서 3회에 걸쳐 얻어진 콩은 3시간 동안 물에 담가 불리고 3시간 30분간 끓인 후 짚을 깔고 42℃에서 발효과정을 거쳐 완성했다. 이렇게 얻어진 발효콩의 이소플라본 함량은 3,422~3,981ug/g이었고 이소플라본 중에서 비배당체의 함량은 수침과 건조처리를 하지 않은 발효콩에 비하여 1.7배 증가했다. DPPH를 이용한 활성산소 제거능은 20~28%, 폴리페놀 함량은 418~448mg/ml, 플라보노이드 함량은 0.23~0.33mg/ml를 나타냈다. 수침과 건조처리 여부에 따른 발효콩의 일반 영양성분 차이는 없었으나 발효콩에서 탄수화물, 당류, 비타민 B1의 함량이 줄고 나머지 영양성분은 모두 증가했다. 비타민 B2와 B6의 함량은 각각 5.6배, 3.5배 증가했고 유리아미노산 또한 증가했다. 특히 근육 형성과 뼈 생성에 유용한 성분인 발린, 아이소루신, 루신의 함량이 일반콩에 비하여 각각 7.5배, 5.8배, 7.9배 증가해 발효콩의 이소플라본과 함께 골다공증 예방에도 유용하게 이용될 수 있다는 연구를 뒷받침한다. 전처리 발효콩은 식품 영양학적으로 탁월하며 이소플라본 이용 및 추출 이외에 식품으로서의 이용가치도 우수할 것으로 보인다. 잣은 잣나무의 높은 가지 끝에 달리기 때문에 수십 미터 높이의 나무에 올라 일일이 사람이 따야 한다. 수확하는 데 많은 비용과 노력이 들기 때문에 가격이 높은 편이다. 잣은 다량의 불포화지방산(30.9g/100g)을 함유하고 있어 혈관을 깨끗하게 해주며, 혈액 속 콜레스테롤 수치를 낮추어 동맥경화를 예방한다고 알려져 있다. 또한 레시틴 성분이 많아 두뇌 발달과 기억력 향상에 도움을 준다. 잣은 수정과, 탕류 등 각종 요리의 고명이나 소스의 재료로 사용하며 기력 회복과 소화를 돕기 위해 죽을 만들어 먹기도 한다. 하지만 지방 함량과 열량이 높아 많이 섭취하면 설사를 유발할 수 있으므로 적당한 양을(10~15알/하루) 섭취하는 것이 좋다. 국내산 잣은 중국산 잣에 비해 낟알 크기가 일정하고 연한 노란색을 띠며, 표면에 기름기가 적다. 또한 낟알에 씨눈이 붙어 있지 않고 모서리 부분이 손상된 것이 많다. 잣은 지방의 산패가 일어날 수 있으므로 되도록 껍질째 서늘한 곳에 보관하는 것이 좋으며, 공기와의 접촉은 최대한 줄여야 한다. 장기간 보관할 경우 냉동 보관하도록 한다.