고구마의 주요 성분과 기능성

      고구마의 주요 성분과 기능성

고구마에 함유되어 있는 식이섬유는 가용성 비전분 다당류(SNSP)·펙틴(Pectin)· 헤미셀룰로스(Hemicellulose)·셀룰로스(Cellulose)·리그닌(Lignin) 등으로 내에서 식물체 뼈대를 이루는 역할로 변비해소·심장혈관 질병·결장암·당뇨병 등을 예방하고, 특히 자색고구마는 항변이원성(抗變異原性)·혈압강하작용·간기능장해의 경감효과·시각개선작용·항당뇨병 활성 등이 확인되어 생활습관병(Life-style related diseases)의 치료소재로 기대되는 등 기능성작물로 각광받고 있다.

1. 기능성 식품과 작물의 정의

기능성 식품은 식품의 3차 기능인 “생체방어, 생체리듬의 조절, 질병의 예방과 회복 등 생체조절 및 생리활성 기능을 발현하도록 설계, 가공된 식품”을 말하고 있으며, 미국에서는 designer food라는 용어를 쓰고 있다.
먹거리가 부족하여 배를 채우기가 어려웠던 시절에는 식품의 1차 기능인 에너지 및 영양소 함량이나 모양이 중요하였다. 그러나 주식인 쌀이 자급되고 경제성장에 따라 고급화 된 먹거리가 다양화되자 영양분의 결핍보다는 과잉편식에 의한 영양 불균형이 문제되기 시작하였다. 그 결과 현대의 식생활에서는 모양이나 양보다는 식품의 2차 및 3차 기능인 조리 후 맛이나 향, 색깔, 건강에의 기여도 등이 중요시되고 있다. 기능성 작물(functional crop, bioactive crop)은 생체 조절기능 성분을 함유 또는 그 함량이 강화되어 재배되고있는 작물이라고 정의 할 수 있으며 수확 후 가공되거나 기능성 성분이 첨가된 경우는 저장성이나 유통성 그리고 효능을 높이기 위한 식품으로 보아야 할 것이다.

2. 고구마의 주요 성분과 기능성

가. 식이섬유(Dietary Fiber)

고구마에 함유되어 있는 식이섬유는 가용성 비전분 다당류(SNSP)·펙틴(Pectin)· 헤미셀룰로스(Hemicellulose)·셀룰로스(Cellulose)·리그닌(Lignin) 등으로 식물체 내에서 식물체의 뼈대를 이루는 역할을 하며, 주요 기능성은 변비해소·심장혈관 질병·결장암·당뇨병 등의 예방이다.
Hemicellulose, Cellulose 등과 같은 불용성 조성분은 수분 보존력과 대변의 양을 증가시킴으로서 대변 통과 시간을 조절하여 결장암 위험을 감소시킨다. 펙틴물질과 같은 가용성 섬유질은 콜레스테롤 수준과 혈당을 조절하는 바, 탄수화물이 함유된 섭취물에 대한 인슐린의 반응을 줄여주는 것으로 추정되고 있다.

나. 자색고구마의 안토시아닌

최근에 이르러 안토시아닌이 단지 식품의 착색기능(제2차 기능성) 뿐 아니라 항산화기능 등의 제3차 기능성을 갖으며, 생체내 산화 스트레스를 방지하는 식품인자로서 재평가되고 있다. 자색고구마 자미, 신자미 등은 안토시아닌 색소를 2.28g/100g 내외 함유하고 있는 품종들로 기능성 음료, 와인이나 맥주타입의 주류 등과 여러 가지 가공식품 원료로 우수하여 앞으로 국민건강에 크게 기여할 것으로 기대된다.

다. 베타카로틴(비타민A의 전구물질)

Carotenoid 색소는 고구마의 육색이 크림색, 황색, 주황색으로 나타내게 하는 색소로서 비타민A의 전구물질이다. 고구마에 함유되어있는 Carotenoids는 주로 β-Carotene으로서 주황색 고구마에 많으나 백색 고구마 품종 중에는 없는 것도 있다. 비타민A의 결핍은 후진국이 직면하고 있는 중요한 공공보건 문제로서 어린이의 시각장애, 성장지연, 전염병에 대한 저항성 저하 등의 중요한 원인으로 지목되고 있다.
신황미는 비타민 A의 전구물질인 베타카로틴 함량이 14.7㎎/100g 정도로 생식미가 우수하여 안주용, 채소용으로 우수한 주황색 고구마이다.

라. 기타 성분

●비타민
고구마는 전분함량이 높은 열량식품이면서 각종 비타민류, 무기염류, 식물섬유가 풍부하여 야채로서의 기능을 함께 갖고 있다. 비타민 B·C, Ca, Fe 등 보통의 곡물에 없는 성분을 함유하고 있으며 또한 다른 서류에 없는 비타민 E도 가지고 있다. 특히 고구마에 함유된 비타민C는 가열하여도 주요 성분이 전분에 의하여 녹아나지 않아 손실이 적다.

●얄라핀의 변비 해소
고구마는 상처부위를 보호하는 얄라핀의 완화작용과 식물성 섬유의 장내 고형물 증가 작용으로 변비가 해소된다. 얄라핀의 주성분은 얄라피노르산이라는 일종의 지방산이며 아주까리의 리시피노르산과 비슷한 완화작용이 있고 식물성 섬유는 장내 고형물 증가와 세균의 영양원이 되어 장 운동을 활발하게 조장하여 변통을 촉진한다.
●칼륨의 혈압 강화
고구마에 많이 함유된 칼륨은 혈압을 내리고 스트레스를 줄이며 피로를 푼다. 건강한 사람의 세포내 칼륨 농도는 혈액속의 칼륨 농도보다 10배 높으며 반대로 혈액속의 나트륨 농도는 세포내 나트륨 농도보다 10배 높다. 염분을 많이 섭취하게 되면 혈액중에 증가한 나트륨이 세포내에 침입하여 칼륨을 축출하게 되어 세포가 약해져서 기능이 저하된다. 신장(콩팥) 세포에서 이러한 현상이 일어나면 신장의 활동에 지장을 받아서 고혈압의 원인이 된다.

●고구마 끝순(Tip)의 영양적 가치
고구마 생장점에서 10㎝나 15㎝ 부분까지의 부드러운 상단 부위를 외국에서는 팁(Tip)이라 하여 채소로 이용하고 있다. 우리나라에서는 옛날부터 나물용으로 이용해 온 고구마 잎자루보다 끝순이 영양적으로 더 우수하다(표 2, 3). 자색계열의 끝순이나 잎자루가 활성산소 소거능, 산패억제 등의 기능성이 높고, 식이 섬유와 페놀 함량 등이 더 많아 영양적 가치가 더 크다는 것이 확인되었다.
3. 효과적인 고구마 이용 방법
고구마에 함유된 얄라핀이나 식물섬유는 고구마를 찌거나 조리를 하여도 거의 손실이 없고 안정성이 있는 물질이지만 고구마에 함유되어 있는 물질들의 보다 효율적인 섭취를 위해서는 역시 생즙이 좋다. 생즙에는 전분의 일부와 물에 녹지 않는 식물 섬유를 제외하고 고구마의 모든 성분 즉, 비타민 B1, C, E를 비롯하여 칼륨, 칼슘 등의 미네랄, 펙틴 등의 식물섬유, 그리고 얄라핀 등 모든 성분이 응축되어있기 때문이다.

4. 맺음말
고구마 즉 괴근(덩이뿌리)은 전분작물로 식량이나 간식용으로 소비되어 왔으며 경엽(줄기, 잎자루, 잎)은 비타민 등의 함량이 많아 채소용으로 이용되고있다. 따라서 전체를 먹을 수 있어 폐기물이 거의 없으므로 미래 우주식량과 채소자원으로도 이용 될 전망이다. 특히 건강 기능성 물질을 많이 함유하고있는 고구마 끝순과 유색고구마를 각 가정에서 요리용으로 이용한다면 가족 건강 증진에 큰 도움이 될 것으로 기대된다.