LED 청색광, 새싹채소의 비타민C 함량 높인다…빛 조절이 기능성 물질 합성에 영향

‘LED 청색광’이 새싹채소의 비타민C 함량을 높이는 것으로 나타났다.

농촌진흥청은 LED 광원이 새싹채소의 기능성 물질 합성에 미치는 영향을 과학적으로 밝혀내기 위한 연구에서 이 같은 사실을 알아냈다.

이번 연구에서는 백색광, 청색광, 적색광 등 3가지 색상의 LED 광원을 빛의 세기, 시기 등을 조절해 배추 어린 모종에 처리했다.

배추와 새싹채소의 항산화 물질 합성에 최적의 LED 광원과 처리 조건을 선발해 비타민 C 함량 변화와 항산화 효과를 측정한 결과 청색광(125µmol m−2s−1)에서 5일간 자란 모종에서 비타민 C 함량이 백색광을 처리한 모종보다 32% 이상 많았으며, 적색광보다는 26% 많았다. 또한 LED 광원을 처리하지 않고 키운 어린 모종보다 비타민 C가 2.2배 증가했다.

청색광을 처리해 비타민 C가 증가한 배추 어린 모종에서는 노화 물질인 활성산소(ROS)의 발생을 억제하는 ‘슈퍼옥시드 디스무타제(SOD, superoxide dismutase)’ 활성이 늘었으며, 또 다른 노화 물질인 ‘과산화수소(H2O2)’ 함량은 줄어 항산화 효과가 확인됐다.

똑같은 조건(청색광 125µmol m−2s−1, 5일)을 새싹배추, 청경채, 홍빛열무싹, 무순에 적용했을 때, 새싹배추와 홍빛열무싹은 백색광을 처리했을 때보다 비타민 C가 각각 37%, 36%, 적색광과의 비교 시 각각 35%, 30% 이상 증가했다.

청경채와 무순의 비타민 C는 백색광을 처리했을 때보다 각각 14%, 28%, 적색광보다 각각 27%, 49% 증가했다. 청색광의 세기를 달리해 처리한 경우, 새싹배추와 홍빛열무싹은 125µmol m−2s−1에서, 무순은 100µmol m−2s−1에서 비타민 C 합성량이 가장 높았다.

재배시설에서 LED 광원을 이용할 때 최적 광원과 광의 세기, 처리 시기 등에 따른 비타민 C 생합성 유전자 발현 분석과 비타민 C 함량 증진, 항산화 효과 등을 연구해 밝힌 것은 이번이 처음이다.

농촌진흥청은 이번 연구 결과를 학술지 ‘Scientia Horticulturae’(표준화된 순위보정 영향력지수(mrnIF)=88)에 게재해 학술적으로 인정받았으며, 특허출원을 완료했다.