본 연구는 야생 식용식물 7종(칡 순, 찔레나무 순, 쑥 잎, 감나무 잎, 뽕나무 잎, 아카시아나무 꽃, 금불초 꽃)의 항산화 물질 및 항산화 활성을 측정하여 천연 항산화제로써 활용 가능성이 있는 식물을 탐색하고자 하였다. 그 중 우수한 활성을 보인 찔레나무 순(Rosa multiflora sprout, RMS)의 기능성 식품 소재로써 활용성을 높이고자 찔레나무 순 분말(Rosa multiflora sprout powder, RMSP)을 첨가한 첨가 쌀 카스텔라를 제조하여 품질특성, 관능적 특성, 항산화 물질 및 활성을 측정하였다.

야생 식용식물 7종 추출물은 70% 에탄올을 이용하여 20℃에서 24시간 추출하였고 각 추출물의 항산화 물질(총 polyphenol, 총 flavonoid) 함량과 항산화 활성(DPPH radical, ABTS+ radical, superoxide- radical, 아질산염 소거능 및 환원력)을 측정하여 비교하였다.

야생 식용식물 7종 중 항산화 물질인 총 polyphenol 함량은 찔레나무 순이 57.76 mg GAE/g으로 높았고 총 flavonoid는 감나무 잎이 46.50 mg NE/g으로 높게 나타났다. 항산화 활성(IC50) 측정 결과는 찔레나무 순이 DPPH radical (232.52 ㎍/mL), ABTS+ radical (470.10 ㎍/mL), superoxide- radical (431.88 ㎍/mL), 아질산염 소거능(363.38 ㎍/mL) 및 환원력(0.39∼2.47 O.D.)에서 가장 높은 활성을 보였다. 항산화 물질과 활성에 대한 종합적인 결과로 야생 식용식물 7종 중 찔레나무 순이 천연 항산화제로써의 이용 가능성이 높을 것으로 사료된다.

RMSP 첨가 비율을 달리한 쌀 카스텔라를 제조하여 품질특성(일반성분, 저장기간에 따른 수분함량, 비중, pH, 높이, 비용적, 손실률, 당도, 색도, 조직감), 관능적 특성(전반적인 기호도, 외관, 색, 향, 맛, 조직감, 입안의 감촉), 항산화 물질(총 polyphenol, 총 flavonoid) 함량 및 항산화 활성(DPPH radical, ABTS+ radical 소거능 및 환원력)을 측정하여 분석하였다.

카스텔라의 품질특성에서 일반성분 중 조단백질과 조회분의 함량은 시료 첨가량이 증가함에 따라 유의적으로 증가하였고 조지방 함량은 시료 간 차이가 없었다. 저장기간에 따른 수분함량은 저장 0일차에 시료 5% 이상 첨가 시 다소 낮아지는 경향을 보였으며 카스텔라의 저장기간이 증가할수록 대조군과 모든 시료 첨가군의 수분함량이 유의적으로 낮아졌으나 저장 4일차에는 시료 간 차이가 나타나지 않았다. 반죽의 비중은 시료 5% 이상 첨가 시 다소 높아지고 반죽의 pH는 시료 첨가량이 증가할수록 유의적으로 높아지는 경향을 보였다. 카스텔라의 높이는 시료 첨가량이 증가함에 따라 낮아지고 비용적과 굽기 손실률은 시료 간 유의적인 차이가 나타나지 않았으며, 당도는 시료 첨가량이 증가할수록 높아지는 경향을 나타냈다. 카스텔라의 crust와 crumb으로 나누어 측정한 색도에서 crust의 L value와 a value는 시료 첨가량에 따라 감소하고 b value는 증가하였으며, crumb의 L value는 시료 첨가량에 따라 감소하고 a value와 b value는 증가하는 경향을 나타냈다. 조직감의 평가항목인 탄력성, 응집성, 씹힘성 및 복원성은 시료 첨가군이 대조군에 비해 낮게 나타났다. 관능검사 결과로는 전반적인 기호도, 외관, 색, 향, 맛, 조직감 및 입안의 감촉에서 대조군과 모든 시료군 간의 유의적 차이가 나타나지 않았지만 7% 첨가군의 점수가 비교적 낮게 나타났다. 카스텔라의 총 polyphenol, 총 flavonoid 함량과 DPPH radical, ABTS+ radical 및 환원력은 시료 첨가량이 증가함에 따라 높아지는 경향을 보였다. 이에 따라 카스텔라 제조 시 RMSP 첨가가 소비자 기호도 감소에 부정적인 영향을 미치지 않으면서 항산화 활성이 증가되어 기능성 식품으로 활용 가능성이 있음을 확인할 수 있었다.

이상 모든 결과를 종합하여 보았을 때, 야생 식용식물 7종 중 찔레나무 순의 항산화 활성이 가장 높게 나타나 천연 항산화제로써의 이용 가능성을 확인하였으며 RMSP를 첨가한 카스텔라의 항산화 활성이 증가함에 따라 기능성 식품 소재로 활용 가능성도 확인하였다. 또한 RMSP 첨가 카스텔라 제조 시 관능적 기호도와 항산화 활성을 모두 만족시킬 수 있는 첨가 비율은 5%라고 사료된다.

This study investigated to explore plants that are useful as natural antioxidant by evaluating antioxidant contents and antioxidant activities of seven species of wild edible plants and among them, Rosa multiflora sprout (RMS) was excellent. In order to increase the possibility of using RMS as functional food ingredients, rice castella containing various amount of Rosa multiflora sprout powder (RMSP) were manufactured to measure the quality characteristics, sensory evaluation, antioxidant contents and antioxidant activities. The seven species of wild edible plants were extracted at 20°C for 24 hours using 70% ethanol and each samples were compared for antioxidant contents (total polyphenol, total flavonoid) and antioxidant activities (DPPH radical scavenging, ABTS+ radical scavenging, superoxide- radical scavenging, nitrite scavenging and reducing power).

In antioxidant contents of wild edible plant extracts, RMS had the highest level for total polyphenol content and Diospyros kaki leaf had the highest level for total flavonoid content. Antioxidant activities were the highest in RMS for DPPH radical scavenging, ABTS+ radical scavenging, superoxide- radical scavenging, nitrite scavenging and reducing power. From the results of antioxidant contents and antioxidant activities experiments, RMS is considered to be highly useful as natural antioxidant among the seven wild edible plants.

Rice castella containing various amount of RMSP were manufactured to compare the quality characteristics (proximate composition, moisture content during the storage, specific gravity, pH, hight, specific volume, baking loss rate, sweetness, color and texture), sensory evaluation (overall preference, appearance, color, flavor, taste, texture and mouth feel) and antioxidant activities (DPPH radical scavenging, ABTS+ radical scavenging and reducing power).

The crude protein and crude ash of castella were significantly increased with increase of RMSP, while crude lipid was no significant difference among group. The moisture contents during the storage was slightly decreased when more than containing 5% RMSP on the 0 day of storage. And during the storage period, the moisture content of all samples significantly decreased, while on the 4 days of storage, moisture content was no significant difference among group. The specific gravity and pH of dough were increased with increase of RMSP. The hight of castella was decreased with increase of RMSP, specific volume and baking loss rate of castella were no significant difference among group. The sweetness of castella was increased with increase of RMSP. The color of castella was measured by dividing by crust and crumb, the L and a value were decreased with increase of RMSP, while b value was increased. The L value of crumb was decreased with increase RMSP. In texture analysis, springiness, cohesiveness, chewiness and resilience of castella was lower than that of control. In the Sensory evaluation acceptability, overall preference, taste, texture and mouth feel of castella showed that all samples were no significant, however castella containing 7% RMSP was slightly low. Total polyphenol and total flavonoid contents of castella were significantly increased with increase of RMSP. Also DPPH radical scavenging, ABTS+ radical scavenging and reducing power of castella showed the same results as antioxidant contents. Accordingly, RMSP added to rice castella could be used as a functional food due to increased antioxidant activity without negatively affecting the decrease in consumer preference.

From the results of these experiments, among the seven species of extracts from wild edible plants, RMS showed significantly higher antioxidative activities and the availability of natural antioxidant. In addition, RMS are a good ingredient for increasing the functionality of castella. Also the castella containing 5% RMSP had the possibility suitable for both antioxidative activity and sensory acceptability.