본 연구에서는 항산화 효과를 지닌 연자육 분말을 첨가한 증편을 제조하여 품질특성 및 관능적 특성을 분석하고, 최적의 제조방법 및 배합비를 제시하여 기능성 식품에 관심이 높은 현대인을 위한 식품개발의 가능성을 확인하였다. 연자육 분말의 일반성분 분석 결과 수분함량 5.90%, 조단백질 21.46%, 조지방 2.40%, 조회분 4.07%, 탄수화물 66.16%(식이섬유 10.83%)로 나타났고, 연자육 분말의 색도는 L값이 81.65, a값은 0.72, b값은 11.93으로 측정되었다. pH는 6.50, 적정산도는 0.83%, 총 수용성 고형분은 4.77 °Brix로 나타났으며, 연자육 분말의 총 폴리페놀 함량은 191.84 mg GAE/g이었고, DPPH radical 소거능은 81.05%로 나타났다.
연자육 분말을 첨가한 증편 반죽의 pH와 적정산도는 연자육 분말의 첨가량이 증가할수록 증가하였고, 발효시간이 증가함에 따라서는 활발한 효소작용으로 인하여 pH는 감소하는 경향이 나타났으나 적정산도는 증가하는 경향이 나타났다. 총 균수는 발효원인 막걸리와 연자육이 보유하고 있는 미생물들의 복합적인 영향으로 연자육 분말의 첨가량과 발효시간이 증가함에 따라 증가하였고, 발효팽창력은 연자육의 단백질 성분과 불용성 식이섬유의 복합적인 영향을 받아 대조구에서 LSP10까지는 증가하다가 LSP15부터 다시 감소하는 경향이 나타났다.
연자육 분말을 첨가한 증편의 색도는 연자육 분말의 첨가량이 증가할수록 L값은 낮아져 어둡게 나타났으며, a값과 b값은 연자육 분말의 첨가량이 증가할수록 점차 증가하였다. pH와 적정산도는 연자육 분말의 첨가량이 증가할수록 유의적으로 증가하였고 pH는 증자를 통해 유기산, 유리아미노산 및 기타 성분들의 변화로 발효된 반죽에 비해 다소 높아진 경향을 보였으나, 적정산도는 pH와 상반된 결과로 증자하는 과정 중에 유기산들의 휘발로 발효된 반죽에 비해 감소하였다. 총 수용성 고형분은 LSP5를 제외하고 연자육 분말의 첨가량이 증가할수록 증가하는 경향이 나타났으며 발효와 증자과정으로 인하여 연자육 분말의 총 수용성 고형분에 비해 감소한 것 알 수 있었다. 부피는 대조구의 부피가 가장 적었으며 LSP10까지 점차 증가하다가 LSP15부터 다시 감소하는 경향이 나타나 발효된 반죽의 발효팽창력과 유사한 경향성이 나타났다. 조직감에서 경도와 씹힘성은 대조구에 비해 LSP10까지는 감소하다가 LSP15부터는 다시 증가하여 증편의 반죽 및 부피측정 결과와 유사한 경향이 나타났다. 응집성은 대조구가 가장 높게 나타났고, 연자육 분말의 첨가량이 증가함에 따라 감소하였다. 탄력성과 부착성은 모든 시료에서 유의적으로 큰 차이가 없었다. 저장 중 경도는 3일차 까지는 대조구를 포함한 모든 첨가군이 증가하는 경향이 나타났으나 LSP5와 LSP10은 3일이 지나고 다시 감소하는 경향이 나타났고 대조구와 LSP15, LSP20은 계속 증가하는 경향이 나타났다. 저장 중 총 균수는 저장 1일차에서는 LSP20을 제외하고 일반세균이 나타나지 않았으며, 연자육 분말에 있던 내열성 미생물의 영향과 저장기간 동안 수분함량의 영향으로 연자육 분말의 첨가량이 증가함에 따라 총 균수가 증가하였고, 대조구를 포함한 모든 시료에서 저장 3일차에서 저장 5일차까지 총 균수가 증가하였다. 총 폴리페놀 함량과 DPPH radical 소거능은 연자육 분말의 첨가량이 증가할수록 값이 높게 나타났으며, 첨가군인 LSP20의 경우 총 폴리페놀은 대조구에 비해 약3배 높게 측정되었고, DPPH radical 소거능은 3.6배 높게 나타나 연자육의 항산화 활성의 영향을 받은 것을 알 수 있었다. 관능평가 결과는 외관의 경우 대조구가 가장 높게 나타났고, 향미, 식감, 전체적인 기호도는 LSP10이 가장 높게 나타났으며 맛은 LSP5가 가장 높게 평가되어 증편 제조시 연자육 분말의 첨가량은 5 ~ 10%가 적합하다고 판단된다.
본 연구의 결과를 통하여 연자육 분말의 첨가는 증편의 품질특성에 긍정적인 영향을 준 것으로 보이며, 연자육 분말이 첨가될수록 항산화 활성이 높게 측정된 것으로 보아 건강증진을 위한 식품의 기능성에 관심이 높은 현대인을 위한 새로운 식품개발을 위한 소재로 연구개발 가치가 있다고 판단된다.
In this study, fermented Jeung-pyeon added with lotus seeds, which function as an antioxidant, was manufactured, and its quality features and sensory characteristics were analyzed. The optimal manufacturing method and mix ratio demonstrated herein confirmed the potential for developing functional food products to fulfill consumer requirements. Analysis of the general components of lotus seed powder showed moisture content of 5.90%, crude protein of 21.46% , crude fat of 2.40%, crude ash of 4.07% and carbohydrates of 66.16%(10.83% dietary fiber). The L, a, and b values obtained from the chromaticity measurements of lotus seed powder were 81.65, 0.72, and 11.93, respectively. The measured pH, titratable acidity, and total water-soluble solid was 6.50, 0.83%, and 4.77 °Brix, respectively. The polyphenol content of the lotus seed powder was 191.84 mg GAE/g, while the DPPH radical scavenging activity was 81.05%.
The pH and titratable acidity of the fermented Jeung-pyeon dough increased with the increasing content of lotus seed powder. However, as the fermentation duration increased, the pH decreased due to enzyme activity, while the titratable acidity increased. Additionally, the total viable cell count increased with the increasing content of the lotus seed powder and fermentation duration due to complex effects of microorganisms in lotus seed and Makgeolli, which were the fermentation sources. In the control group, fermentation tension increased up to LSP10 and decreased from LSP15 due to the combined effects of the protein content of the lotus seeds and the content of the insoluble dietary fiber.
The chromaticity of the Jeung-pyeon containing lotus seed powder produced decreasing L value with increasing powder content, resulting in a darker color. In contrast, the a and b values gradually increased with the increasing content of lotus seed powder. The pH and titratable acidity significantly increased with the increasing addition of lotus seed powder. The pH slightly increased relative to the fermented dough due to changes in organic acids, free amino acids, and other ingredients through steaming. In contrast, the titratable acidity decreased relative to the fermented dough during the steaming process due to the volatilization of organic acids. Except for LSP5, the total water-soluble solid content of the Jeung-pyeon increased with the increasing content of lotus seed powder. However, it decreased through fermentation and steaming processes compared to the total water-soluble solid content of lotus seed powder. The control had the smallest volume, which increased up to LSP10 and decreased again from LSP15, showing a tendency similar to the fermentation tension of the fermented dough. When compared to the control with respect to texture, the hardness and chewiness decreased up to LSP10 and then increased from LSP15, showing a tendency similar to the dough and volume measurement of the Jeung-pyeon. The highest cohesiveness was observed in control, which decreased with increasing content of the lotus seed powder. Springness and adhesiveness did not display significant differences between all specimens. Hardness at storage generally increased until the third day among all groups, including the control. However, the hardness decreased again past the third day for LSP5 and LSP10 while that of the control, LSP15, and LSP20 continued to increase. When the total viable cell count at storage was measured, general types of bacteria were not observed on the first day of storage except in LSP20. The total viable cell count increased with the increasing addition of lotus seed powder due to the effects of moisture accumulated during the storage period and thermoduric microorganism present in lotus seed powder. From day 3 through day 5 of storage, the total viable cell count increased in all specimens, including the control group. The total polyphenol content and DPPH radical scavenging activity increased with the increasing content of lotus seed powder. The total phenol content and DPPH radical scavenging activity of the added group LSP20 was approximately 3 times and 3.6 times, respectively, more than the control group, implying that it is influenced by the antioxidant activity of the lotus seeds. The sensory assessment results were as follows: appearance of the control group was rated the highest; flavor, texture, and overall acceptance of LSP10 was rated the highest; and taste of LSP5 was rated the highest. Thus, the adequate content of lotus seed powder is 5-10% when manufacturing fermented Jeung-pyeon.
According to the study results, adding lotus seed powder to the Jeung-pyeon had a positive influence on its quality characteristics. In addition, as the antioxidant activity increased with the increasing content of lotus seed powder content, lotus seed powder can a promising ingredient for the research and development of food products that can meet the needs of consumers that are particularly interested in the functionality of healthy foods.