고구마(sweet potato)

고구마는 분류학상
속씨식물 문(Magnoliophyta)
쌍떡잎식물 강(Magnoliopsida)
통 화식물 목(Tubiflorae)
메꽃과(Convolvulaceae)
미국나팔꽃 속(Ipomoea)의 여러해살이 풀이며 고구 마 종으로 학명은 Ipomoea batatas L.이다.
고구마 재배종의 게놈은 6 배체(6X)이며 염색체 수는 2n=6X=90이다.
고구마의 원산지는 멕시코(Mexico), 베네수엘라(Venezuela) 등 아메리카의 열대지방이라고 추정되며, 5천 년 전부터 재배되었다.
신대륙을 발견한 크리스토퍼 콜럼버스(Christopher Columbus, 1451 ~ 1506)가 카리브해 지역(Caribbean)에서 스페인(에스파냐)에 전하여 유럽에 전파되었고 그 뒤 스페인 탐험가에 의해서 필리핀에 전해졌으며, 포르투갈인에 의해 중국에 전해져 아시아 각국에 퍼졌다.
그런데 태평양 연안 지역에서는 고구마를 콜럼버스가 신대륙을 발견하기 700년 전에도 재배하고 있었다. 그래서 태평양 폴리네시아 지역의 고구마는 남아메리카에서 바로 들어왔을 가능성이 매우 높다. 폴리네시아 지역에서는 고구마를 '쿠우말라(kuumala)'라고 하고 안데스 산맥의 원주민들의 토착 언어인 케추아어로는 고구마를 '쿠마라(kumara)'라고 한다.
멕시코,  카리브해 지역(Caribbean)에서 바타타(batata) 혹은 타이노(Taino)라 불리던 고구마를 감자보다 먼저 콜럼버스가 유럽으로 들여왔는데 유럽에서는 고구마를 바타타(batata)라고 불렀다.
뒤이어 페루에서 파파(papa)라고 불렸던 감자가 유럽에 들어오자 고구마와 비슷하다고 생각하여 감자를 파타타(patata)라고 불렀다. 감자는 파타타(patata)를 어원으로 포테이토(potato)라고 불리게 되었다.
고구마는 유럽에서는 별로 재배되지 않아 사람들에게 생소하게 되었고 그 후 고구마를 감자(potato)와 비슷하다고 이름도 스위트 포테이토(sweet potato)라고 불리게 되었다.

고구마의 생김새와 번식

고구마 줄기는 기는줄기로 약 3m까지 자란다.
잎은 서로 어긋나고 잎몸(잎새)은 심장 모양이다.
고구마 뿌리는 씨앗을 심으면 곧은 뿌리가 생성되어 원뿌리와 곁뿌리로 자라지만 줄기를 잘라 삽목을 하면 줄기의 잎자루 기부에서 부정근이 발생하여 여러 종류의 뿌리가 자란다.
보통 삽목 한 고구마 뿌리는 땅속에 굳은 뿌리(Pencil root, 연필 굵기 뿌리)가 밑으로 자라거나 옆으로 자라 퍼지며 곁 부리가 생긴다. 덩이뿌리(Storage root)는 줄기 근처의 굳은 뿌리에서 분지 한 곁뿌리에 양분을 저장한 것이다.
또 땅에 줄기가 기어 길게 자랄 때 잎자루 기부에서 가는 뿌리(Fibrous root, 실뿌리)가 나와 땅으로 자란다.
가는 뿌리(Fibrous root, 실뿌리)는 비대하지 않는 뿌리이고 굳은 뿌리(Pencil root, 연필 굵기 뿌리)는 약간 굵어지기는 하나 더 이상 자라지 못하며, 덩이뿌리(Storage root)는 굵어져서 우리가 먹는 고구마가 된다.
일반적으로 쌍떡잎식물은 곧은 뿌리를 가지고 있으며 곧은뿌리는 원 뿌리리와 곁뿌리로 되어 있는데 곁뿌리에 양분이 저장되어 굵어진 것을 덩이뿌리라 한다.
고구마 모양은 럭비공 모양 등 여러 가지가 있고 속 색깔은 흰색, 노란색, 연한 붉은색, 붉은색, 연한 자주색 등 다양하다.
고구마 꽃은 7∼8월에 잎 기부의 줄기에서 꽃자루가 나오며 나팔꽃 모양의 통꽃이 몇 개씩 달린다. 갈라진 꽃받침은 5개, 수술 5개, 암술 1개이다.
고구마 열매는 공 모양이고 열매 속에 있는 여러 칸에 2∼4개의 종자가 들어있는 삭과( capsule)이다.
고구마는 온대지방에서 꽃이 퇴화되어 거의 피지 않아 씨앗이 생성되지 않는다. 그래서 우리 지방에서는 영양번식(꺾꽂이, 삽목)을 주로 한다. 씨앗을 어렵게 구할 수 있을지라도 씨앗을 심으면 삽목보다 성장이 느리고 잡종이거나 야생종이라 정상적인 고구마 생산이 어렵게 된다.
그래서 고구마를 재배할 때는 종자를 이용하지 않고 줄기를 잘라서 심는 영양번식 방법인 삽목(揷木, cuttage, 꺾꽂이, 무성생식, 복제, clone, 클론)을 하는 것이며 삽목을 하면 동일한 종의 고구마가 생산된다.
우리나라의 정상적인 환경에서 재배되는 고구마 밭에서는 고구마 꽃을 찾아보기 힘들지만 고온이 계속되거나 가뭄이 들거나 땅속 영양이 부족하면 꽃이 피기도 하지만 씨앗은 맺히지 않는다.
고구마는 온대에서는 일 년생이지만 열대에서는 겨울이 되어도 뿌리가 땅속에서 죽지 않고 봄이 되면 땅속의 뿌리에서 다시 싹이 난다. 고구마는 30 ~ 35°C에서 가장 왕성하게 자란다.
우리나라에서 재배되는 고구마 품종에는 밤고구마, 호박고구마, 베니 하루카 고구마가 있다.
최근에는 고구마 품종을 개량하여 속이 노란 호박고구마, 보라색의 자색 고구마 등이 등장했는데, 꽃도 피지 않고 종자도 열리지 않는 고구마를 어떻게 종자 개량을 했을까? 세계에 전파된 고구마는 열매가 열리지 않지만 남미의 야생종은 꽃이 피고 열매가 열리며 종류도 다양하므로 이들을 교배하여 종자 개량을 하는 것이다.

우리나라 고구마 보급

우리나라에 고구마가 종자(씨앗이 아니고 고구마 자체)로 들어온 기록은 선조~광해군 시대에 있다. 그러나 보통 영조시대(1763)에 일본 통신사로 갔던 조엄(趙曮, 1719∼1777)이 대마도에서 고귀위마(古貴爲麻)라고 불리는 고구마를 구황(救荒) 작물로 들여왔다고 한다.
고구마가 처음 들어왔을 때는 중국에서 사용하던 명칭인 감저(甘藷, 사탕수수, 고구마) 혹은 남방에서 도입되었다는 의미의 남감저(南甘藷)라 불렀다. 처음에는 고구마를 감저(甘藷, 甘 달감, 藷 마저)라고 하였으나 50~60년 늦게 들어온 감자도 같이 혼용해 불리다가 감자가 더 많이 널리 재배됨에 따라 감저(甘藷)는 감자를 의미하게 되었다.
고구마라는 이름은 쓰시마 섬에서만 사용하던 코코이모(koukouimo, 孝行芋, 가난한 효자가 고구마로 부모를 봉양했다는 것에서 유래)에서 유래한 것이다. 일본의 고구마는 중국에서 전래되었으며 사쓰마이모(薩摩芋)라고 부른다.
고구마는 열대작물이어서 우리나라의 남쪽 지방에는 널리 재배되었으나 북쪽 지방은 온도가 낮아 재배할 수가 없었다.
고구마는 척박하고 가뭄이 심하여 벼, 보리, 밀 등 다른 작물의 생산성을 기대하기 힘든 곳에 심었던 작물이다. 그래서 경상도에서는 평지에 벼, 보리, 밀 등을 심고, 이런 곡물을 심기 힘든 비탈진 곳이나 황폐한 곳에 고구마를 심어 겨울 식량에 보탬이 되게 했었다.

고구마 재배

감자와 고구마는 모래 섞인 척박한 땅에서 가뭄에도 잘 자란다.
비가 내려 표토를 쓸고 지나가면 흙이나, 흙 속에 포함된 여러 영양분도 함께 녹아서 쓸려나가기 때문에 물 빠짐이 심한 곳에서는 대부분의 작물이 잘 자라기 어렵지만 감자와 고구마는 이런 곳에 더 잘 자란다.
고구마는 아시아와 아프리카에서 주로 재배되며 서양에서는 별로 재배되지 않는다. 가장 많이 재배하는 나라는 중국이며 인도네시아, 한국, 브라질 등지에서도 많이 재배한다.
우리나라에서는 열대작물인 고구마의 생육기간을 맞추기 위해 먼저 이른 봄에 따듯한 묘상(苗床)을 만들고 여기에 덩이 고구마를 심어 눈에서 싹이 트고 줄기가 길게 자라게 한다. 비 오는 날 온상의 줄기를 30cm 길이로 잘라 밭에 옮겨 삽목(꺾꽂이)한다. 60∼75cm의 높이로 만든 이랑(높은 두둑)에 30~40cm 간격으로 띄어 심는 것이다. 아열대나 열대 지방에서는 1년 내내 말라죽지 않으므로 어느 때나 줄기를 잘라 심으면 된다.
고구마는 서리가 내리거나, 지면의 온도가 10℃ 이하로 내려가기 전에 수확해야 한다. 너무 늦게 수확하면 잘 썩어 보관성이 떨어지기 때문이다.
고구마는 따듯한 곳에 보관하여야 하는데 잘 썩어 보관이 어렵다.

고구마의 성분과 이용

고구마 종류에는 밤고구마(粉質, 분질 고구마)와 물고구마(粘質, 점질 고구마)로 나눌 수 있는데 녹말이 18~19%이면 물고구마이고 23~25%이면 밤고구마이다. 그리고 밤고구마는 수분이 적고 녹말 중에서 아밀로오스 성분이 많으며 물고구마는 수분이 많고 아밀로오스 성분이 적다.
고구마를 삶거나 구웠을 때 밤고구마는 탑탑하고 물고구마는 매우 물러진다. 고구마를 생으로 먹을 때는 물고구마가 물기가 있어 맛이 더 좋다. 밤고구마와 물고구마는 종류가 다르지만 물이 잘 빠지지 않는 점토질에 심으면 밤고구마도 물고구마가 되고 물이 잘 빠지는 사질토에 심으면 물고구마도 밤고구마로 되는 경향이 있다.
고구마는 수분이 많아 저장성이 낮다. 고구마의 주성분은 섬유소와 녹말(아밀로오스 20~25%, 아밀로펙틴 75~80%의 혼합물)이고 당분 함량이 높다. 고구마의 상처를 보호하는 아라핀(고구마를 자를 때 나오는 하얀 진액)과 많은 셀룰로오스는 콜레스테롤을 배출시키고 변비 해소에 도움을 준다.
녹말은 아밀로오스와 아밀로펙틴이라는 두 성분으로 되어 있는데 고구마에는 상대적으로 아밀로펙틴의 함량이 높아 찰지고 소화가 잘된다.
고구마의 당 성분은 감자보다 높으나 혈당지수(GI 55)는 감자(GI 90) 보다 낮고 쌀밥과 비슷하다. 그러므로 혈당량을 급격히 높이지는 않는 식품이다.
그런데 고구마를 삶거나 굽게 되면 달게 된다. 고구마에는 녹말(전분)을 맥아당(엿당)으로 분해하는 효소인 아밀라아제(Amlyase)가 들어 있다. 그래서 열을 가하면 익기 전에 일부의 녹말이 맥아당(엿당)으로 변하기 때문이다.
보라색인 고구마의 껍질에는 플라보노이드의 일종인 안토시아닌(anthocyanin) 성분이 많이 들어 있다. 자색(紫色)의 안토시아닌(anthocyanin)은 항산화 능력이 뛰어나다. 그리고 고구마 속에는 황금색의 베타카로틴(비타민 A 전구체)이 많이 함유되어 있다. 고구마에는 비타민 A, 비타민 B, 비타민 C와 나이아신 등이 많이 들어 있으며 무기물질인 칼륨(K) 함량이 높아 나트륨(Na)을 잘 배출되게 하지만 신장이 좋지 않은 사람에게는 좋지 않다고 한다.
또 고구마에는 이눌린(inulin, 분자량 3000~5000, 38~39개의 과당 중합체, 끝에 한분자만 포도당 결합)이라는 작은 과당 중합체가 있다. 이눌린은 맛이 없으며 가수 분해되면 과당이 된다. 사람의 소화기관에는 이눌린을 분해하는 효소가 없으므로 섭취한 이눌린은 소화, 흡수되지 않고 배설되므로 에너지원으로 이용될 수 없다.
그런데 고구마를 삶을 때보다 굽게 되면 더욱 달게 되는데 이것은 일부의 녹말과 이눌린이 자체의 효소에 의해 더 많이 분해되어 당이 되기 때문이다. 그래서 고구마는 굽어 먹으면 더 달고 맛이 있지만 혈당지수(Glycemic index, GI)는 더 높아진다.
고구마는 이렇게 당도가 높기 때문에 기호식품으로 많이 이용되지만 주식이나 부식으로 사용하기는 어렵다. 특히 요리 중 열을 가하면 조직이 약해져 부서진다. 불수용성의 녹말이 수용성 녹말로 변하고 일부 녹말은 엿당으로 변함에 따라 물러지는 것이다.
더욱이 껍질을 깎고 열을 가하면 물러져 모양이 망가지므로 요리 모양을 낼 수 없다. 그래서 요리 용도로는 좋은 재료가 되지 못하는 것이다.
식량이 부족한 옛날에는 구황작물로 주식에도 많이 이용되었으나, 최근에는 부식 또는 간식으로 이용된다.
그리고 공업적으로 녹말, 엿, 포도당, 케이크, 알코올 등을 생산하는 원료로 이용된다.
제주도에서는 고구마를 오래 보존하기 위해 얇게 썰어 말리는데 이것을 빼때기라고 한다. 주정공장에서는 1980년까지 이 빼때기를 이용하여 소주의 원료인 주정을 생산하였으므로 농가에서는 빼때기를 생산하여 주정공장에 공급하였다.
고구마 줄기를 다듬어 나물로 이용하기도 한다.

고구마.hwp

고구마.hwp

0.03MB