흑토란의 식품재료화를 위한 숙성 조건에 따른 토란의 특성 및 관능 최적화

Abstract

토란은 풍부한 영양 성분과 다양한 효능을 가지고 있으나 활용도가 높지 않고, 옥살산 등의 영양 저해 성분과 높은 수분 함량을 가지며 갈변 현상이 쉽게 일어나기 때문에 상품화를 위해서는 새로운 가공 방법에 대한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 토란을 증자, 숙성, 건조하는 과정을 통해 차로 음용할 뿐만 아니라 다양한 식품 재료로 활용할 수 있는 새로운 가공 방법을 개발하고자 하였으며, 이를 흑토란이라 명명하였다. 흑토란을 제조하기 위하여 증자(95±3℃-1h) 후 다양한 조건(85, 90, 95℃-20, 40, 60h)에서 숙성시키고 이를 건조(60℃-24h)하여 분말화하였다. 그 후, 이화학적 특성, 항산화 활성을 분석하고 흑토란차 제조를 위해 반응표면분석을 이용하여 관능적 최적점을 탐색하였다. 일반성분 분석 결과, 토란을 가공함에 따라 수분 함량이 87.69%에서 최대 4.87%까지 감소하였으며, 탄수화물, 조섬유, 조단백, 조지방, 조회분은 생토란에 비해 흑토란에서 모두 증가하였다. 무기질 성분은 칼륨이 모든 시료에서 가장 많은 양을 차지하였다. 또한, Calcium oxalate 함량은 생토란에서 59.07 mg/100g였지만, 증자와 숙성 과정 등 열처리 시간이 증가함에 따라 11.46 mg/100g까지 감소하였다. 총 당 함량과 환원당 함량 모두 증자와 초반의 숙성 과정 동안 감소하였으나, 총 당 함량은 숙성 시간이 증가함에 따라 다시 증가하였다. 흑토란 메탄올 추출물의 폴리페놀 함량은 20.61-28.30 mg GAE/g로 숙성 온도에 따라 유의적으로 증가하였으며, 이와 유사하게 DPPH, ABTS 자유라디칼 소거능과 FRAP 활성 또한 숙성 온도가 높아짐에 따라 증가하는 경향을 보였다. 흑토란차의 관능적 최적점을 알아보기 위하여 관능 평가를 실시한 결과, 색, 맛, 전반적인 기호도 항목에 대하여 유의한 반응표면을 이끌어낼 수 있었다. 이 때 맛과 전반적인 기호도에서 실험 범위 안의 최적점이 도출되었다(맛: 88.73℃, 39.50시간, 전반적인 기호도: 88.82℃, 42.60시간). 관능 특성간의 상관 분석 결과, 전반적인 기호도에는 색, 맛, 향 모두 영향을 미치는 것으로 나타났으며, 맛(r=0.885)의 영향이 가장 큰 것을 확인하였다. 실험 결과를 종합해 보았을 때, 생토란에 비해 흑토란에서 섬유소 함량의 증가, Calcium oxalate의 유의적인 감소, 그리고 갈변 반응으로 인한 생리활성 성분의 증가 효과를 기대할 수 있었다. 항산화 효과를 높이기 위해서는 높은 온도에서 오랜 시간 숙성이 필요하며, 88.73-88.82℃의 온도에서 39.50-42.60 시간 동안 숙성시킬 경우 관능적으로 우수한 흑토란을 생산할 수 있을 것으로 사료된다. 본 연구는 토란의 이용성을 증진시키며 흑토란 분말의 다양한 식품 재료로서의 활용 가능성을 탐색하기 위한 기초 자료가 될 것으로 기대된다.

Physicochemical properties, antioxidant capacities, and sensory optimization of taro(Colocasia esculenta) under different aging conditions were investigated to develop black taro. Black taros were processed by three steps(Steaming: 95±3℃-1h, Aging: 85,90,95℃-20,40,60h, Drying: 60℃-24h) and grinded for each experiment. Black taro showed the increased values in crude fiber contents and browning index compared to raw taro. Calcium oxalate contents, reducing sugar contents, moisture contents, and lightness values were decreased while processing. The improvement in total polyphenol content and antioxidant capacity(DPPH, ABTS, FRAP) were observed in the black taros which were aged in higher temperature. Response surface methodology was used for sensory optimization and the optimum aging conditions with the highest acceptances were 88.73℃-39.50h for taste, and 88.82℃-42.60h for overall acceptance.