국내 다소비 채소류의 주요 카로티노이드 조성 및 조리 전후 함량 변화 = Major Carotenoid Composition and Changes in Content Before and After Cooking in Commonly Consumed Vegetables in Korea

국문 초록 (Abstract)

본 연구에서는 국내 다소비 채소류 24종(엽경채류 18종, 근채류 6종)을 대상으로 5종의 카로티노이드(lutein, zeaxanthin, β-cryptoxanthin, α-carotene, β-carotene) 함량을 동시 분석하고, 조리 방법(생것, 데친 것, 삶은 것, 찐 것)에 따른 함량 변화를 비교하였다. HPLC-UV/Vis를 이용한 카로티노이드 정량분석법을 확립했으며, 분석법 검증을 통해 신뢰성을 확보하였다. 5종 카로티노이드 검량선의 R2 값은 0.9985~0.9999로 우수한 직선성을 보였으며, 검출한계와 정량한계는 각각 2.473~3.418 μg/100 g과 6.574~9.087 μg /100 g으로 나타났다. SRM 2383a 분석 결과 RSD% 1.28~ 5.99%와 회수율 91.58~99.46%, z-score -0.51~-0.02로 AOAC 기준을 충족하여 높은 정밀도와 정확도가 확인되었다. 영유아용 분유를 이용한 QC chart 작성으로 분석 안정성을 확보하였다. 엽경채류 18종의 생것 기준 총 카로티노이드 함량은 잎 비율이 높은 엽채류(물미나리 2종, 치커리, 곤달비, 갓, 곰취, 말린 미역취)에서 2,796.8~13,985.8 μg/ 100 g으로 높게 나타났으며, lutein(2,120.0~11,444.2 μg/ 100 g)과 β-carotene(457.5~2,333.3 μg/100 g)이 주요 성분이었다. 반면, 결구형 배추과 채소류(봄동, 적양배추, 알배기배추)의 총 카로티노이드 함량은 광합성 제한으로 5.4~ 3,945.4 μg/100 g의 비교적 낮은 함량을 보였다. 조리 후 대부분 엽경채류에서 총 카로티노이드가 유의적으로 증가했으며(P<0.05), 열처리에 의한 추출성 향상이 확인되었다. 비타민 A 기여도 평가 결과, RAE 0.1~203.3 μg RAE/100 g 범위로 말린 무시래기를 섭취할 시 최대 31.3%의 권장섭취량을 충족할 수 있었으며, 조리 후 생체이용률이 향상될 수 있음을 시사하였다. 근채류 6종 중 혼합 가식부 근채류(달래, 냉이, 쪽파)는 생것에서 3,380.3~5,046.9 μg/100 g의 높은 총 카로티노이드를 보였으며 조리 후 6.8~31.2% 증가하였다. 반면, 뿌리 중심 근채류(순무, 샬롯양파, 양파)는 카로티노이드가 거의 검출되지 않았으며, 양파의 경우 생것 3.8 μg/100 g, 조리 후 5.0~5.3 μg/100 g으로 매우 낮은 수준이었다. 혼합 가식부 근채류는 조리 후 RI% 최대 19.3%까지 증가했지만, 뿌리 중심 근채류는 비타민 A 기여도가 미미하였다. 본 연구는 신뢰성 있는 카로티노이드 동시분석법을 확립하여 다양한 채소류의 카로티노이드 함량을 측정했으며, 조리 과정이 카로티노이드의 안정성과 생체이용률에 영향을 미침을 확인하였다. 이러한 결과는 일부 채소가 비타민 A의 중요한 공급원임을 보여주며, 국내 식품성분 데이터베이스 보완을 위한 기초자료를 제공한다. 나아가 비타민 A의 결핍 위험이 높은 고령 인구의 영양 관리 및 건강 증진에도 기여할 것으로 기대된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Carotenoids are lipophilic pigments with diverse physiological activities, comprising five major isomers (lutein, zeaxanthin, β-cryptoxanthin, α-carotene, and β-carotene). On the other hand, the current Korean food composition database provides only limited data for β-carotene. In this study, the carotenoid contents were quantified in 24 commonly consumed vegetables in Korea (18 leafy/stalk and six root vegetables). Method validation (linearity, accuracy, limits of detection and quantification, and recovery) was conducted to ensure analytical reliability. Quantification by high-performance liquid chromatography (HPLC) showed excellent linearity (R2=0.9985−0.9999), accuracy (recovery=91.58−99.46%), and precision (z-score=−0.51 to −0.02). The total carotenoid contents ranged from 5.4 to 18,341.2 µg/100 g in leafy/stalk vegetables and from 2.7 to 6,615.1 µg/100 g in root vegetables, with lutein and β-carotene predominating and together providing up to 31.3% of the recommended vitamin A intake (650 µg RAE/d). Carotenoids were barely detected in some root vegetables (e.g., turnip and onion). Cooking significantly increased the total carotenoid contents in most leafy/stalk and root vegetables (P<0.05). These results provide foundational data for the Korean Food Composition Database and a validated method for simultaneous carotenoid analysis.