Changes in Allicin Contents of Garlic via Light Irradiation

Abstract

Agri-food garlic has been recognized as healthful because of its antibacterial, anticancer and antioxidant effects. As such, its consumption is steadily increasing. This study was conducted to amplify the healthful ingredient of garlic, allicin, using light irradiation. The following conclusions were drawn from the investigation of peeled garlic under various conditions like fluorescent lighting, color (green, yellow, blue and red) and ultraviolet light (UV-A, UV-B and UV-C). The allicin content increased most with the 15-second 0.129 W/m 2 (40 W) UV-B treatment of the garlic at a 700 mm distance from the light source. At the treatment of the garlic with 126 lx (40W) red light for 24 hours at a 700 mm distance from the light source, its allicin content increased from 15.15±0.25 mg/g to 15.15±0.34 mg/g, for a 10-percent amplification effect. Therefore, it is believed that the healthfulness of garlic can be amplified through irradiation processing of its healthful ingredient, allicin, and the development of its processing unit. Key words：Light irradiation, garlic, allicin, UV-B, red lamp 서 론 1) 건강에 관한 관심이 높아지면서 기능성 식품에 대한 수 요도 꾸준히 증가하고 있으며 음료 등 다양한 기능성 식품 이 판매되고 있다. 고혈압, 동맥경화, 뇌졸중 등 심혈관계 질환 및 암이 활성산소로 인한 생체 내의 산화적 스트레스 에 기인함이 밝혀지고, 이러한 질병의 예방과 치료의 목적 으로 활성산소종의 과잉 생성을 억제하고, 생성된 활성산 소를 효율적으로 제거할 수 있는 항산화 방어 시스템이 필요하다(1). 이러한 항산화물질의 성분을 음료 등의 기능 성 식품에 적용하기 위해 농산물 등의 원료에서 추출하여 사용하게 된다. 농산물 등의 원료에 광 조사(照射) 등의 자극을 주어 기능 성 성분의 함량을 증폭시키는 호르메시스(hormesis) 관련 연구는 최근 채소나 과일에 적용하여 수행되고 있다. 호르 † Corresponding author. E-mail：hsyoon@korea.kr, Phone：82-31-290-1895, Fax：82-31-290-1900 메시스(hormesis)란 '잠재적으로 위험한 수단이지만 낮은 용량으로 주는 자극'이라고 정의하고 있으며(2), 광 등의 자극에 의해 농산물의 방어적 대사를 조절하여 항산화물질 등의 성분 함량을 증폭시키는 효과를 가져 온다고 알려져 있다(3). 미국 농무부 농업연구청(USDA-ARS)의 Lester 등 (4)의 연구원은 시금치를 형광등 불빛 아래에서 3일 동안 저장했을 때 건강에 유익한 루테인(lutein)과 제아잔신 (zeaxanthin) 뿐만 아니라 비타민 C, K, E 및 엽산(folate)의 함량도 상당 수준 증가하는 것으로 보고하였다. Avena-Bustillos 등(5)은 자외선 UV-B를 당근에 1.3∼12 kJ/m 2 강도 로 쪼여 주었을 때 항산화 물질의 함량이 1.4∼6.6배로 증가 되었다고 보고한 바 있다. 국내에서는 광 조사에 의한 기능 성 증폭에 대한 연구를 Cho 등(3, 6)이 수행하였으며, 수확된 딸기에 UV-A와 UV-C를 이용하여 자극을 주었을 때 펠라 고닌(pelargonin)은 10.6% 유의수준에서, 그리고 시아닌 (cyanine)은 2.9% 유의수준에서 함량의 변화를 초래한 것으 로 나타났고, 수확 후 포도에 UV-A와 UV-C를 조사하였을 때 5배까지 레스베라트롤(resveratrol) 함량을 증폭할 수 있