렌틸콩의 우수한 효능이 널리 알려지면서 슈퍼푸드로 주목받고 있는 렌틸콩(Lens Culinaris.) 블랙, 그린, 브라운, 오렌지 4종의 품종별 기능성을 분석하였고, 이중 항산화 활성이 우수한 블랙 렌틸콩의 추출물을 첨가한 약과를 제조하여 저장기간 중 품질특성과 산화 안전성, 항산화 활성 등의 변화를 비교하였다.
품종별 렌틸콩의 일반 성분을 분석한 결과, 수분은 오렌지 렌틸콩의 함량이 가장 높게 나타났고, 조단백질과 조지방 함량은 블랙 렌틸콩이 가장 높았으며, 조회분 함량은 그린 렌틸콩이 가장 높게 나타났다. 아미노산은 블랙 렌틸콩의 아미노산 총량이 가장 높았고, 무기질에서는 칼슘과 마그네슘, 칼륨, 인, 철, 망간은 그린 렌틸콩이 가장 높은 함유량을 나타났으며, 아연은 오렌지 렌틸콩에서 나트륨은 블랙 렌틸콩에서 높은 함유량을 나타내었다. 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량에서 블랙 렌틸콩의 함량이 각각 166.77 mg GAE/g과 35.84 mg QE/g으로 가장 높은 것으로 나타났다.
품종별 렌틸콩의 항산화 효과를 분석한 결과, 블랙 렌틸콩의 DPPH radical 소거능 IC50 값은 91.18 μg/mL으로 낮은 농도에서도 라디칼 소거능이 가장 우수한 것으로 나타났고, ABTS radical 소거능의 IC50 값에서도 블랙 렌틸콩의 IC50이 234.55 μg/mL으로 가장 낮아 우수한 것으로 나타났다(p<0.001). Reducing power에서는 거의 모든 농도에서 그린 렌틸콩의 흡광도가 가장 높은 것으로 나타났다.
항산화 활성이 가장 우수한 블랙 렌틸콩 추출물을 0, 0.5, 1.0, 2.0% 비율로 첨가하였고, positive control로 합성 항산화제로 사용되는 BHT를 첨가하여 약과의 저장기간에 따른 품질특성과 항산화 활성의 변화를 알아보기 위해서 신속산패 측정법에 의해 12일간 저장한 결과, 약과의 팽화도는 무첨가군의 팽화가 가장 우수 하였다. 약과의 유지 흡유율은 2.0% 첨가군이 가장 높은 것으로 나타나서 블랙 렌틸콩 추출물의 첨가량이 증가할수록 유지 흡유율은 증가함을 볼 수 있었다. 주사 전자 현미경(SEM, scanning electron microscope)을 이용하여 약과 시료의 내부를 관찰한 결과, 렌틸콩 첨가량이 증가할수록 기공의 크기가 더 커지고 고르지 못한 불규칙성을 볼 수 있었다. 저장 기간별로 약과의 수분함량을 관찰한 결과, 수분함량은 무첨가군이 가장 높았고, 블랙 렌틸콩 추출물의 첨가량과 저장기간이 증가할수록 수분함량은 감소하였다(p<0.001). 약과의 L값(명도)은 블랙 렌틸콩 추출물 첨가군은 감소하는 경향을 나타냈고, BHT 첨가군은 전반적으로 증가하는 경향을 나타냈다(p<0.001). a값(적색도)은 무첨가군이 첨가군에 비해 낮은 값을 나타냈으며, 저장 기간이 지남에 따라 모든 시료에서 a값이 전반적으로 증가하는 경향을 나타냈다(p<0.001). b값(황색도)은 BHT 첨가군의 b값이 다른 군에 비해 낮은 값을 나타냈으며, 저장 기간이 지남에 따라 모든 시료에서 b값이 전반적으로 증가하는 경향을 나타냈다(p<0.001). 경도는 약과에 렌틸콩 추출물의 첨가량이 증가할수록 증가하였고, 저장기간 증가함에 따라 모든 시료의 경도가 유의적으로 증가하였는데, 이 중 2.0%첨가한 약과의 경도가 가장 높게 나타났다(p<0.001). 약과의 관능적 특성을 평가한 결과, 전반적으로 산패취를 제외한 모든 항목에서 저장 2일차에 가장 높은 기호도를 나타냈고, 색, 맛, 질감, 전반적인 기호도를 종합해볼 때 1.0% 첨가 약과가 가장 높은 기호도를 나타냈다(p<0.001). 약과의 산가는 저장기간이 증가함에 따라 유의적으로 증가하였고, 렌틸콩 추출물의 첨가량이 증가할수록 무첨가군과 BHT 첨가군보다 더 낮은 산가를 나타내었다(p<0.001). 과산화물가의 변화는 저장기간이 증가함에 따라 증가하였고, 저장 10일차에 급격히 증가하였다가 12일차에 모든 군의 과산화물가가 다시 감소하는 경향을 보였으며, 렌틸콩 추출물의 첨가량이 증가할수록 무첨가군보다 낮은 값을 나타내었다(p<0.001). 약과의 TBA가는 저장기간이 증가함에 따라 유의적으로 증가하였고, 렌틸콩 추출물의 첨가량이 증가할수록 무첨가군보다 낮은 값을 나타내었다(p<0.001). 총 폴리페놀 함량은 저장기간 동안 모든 첨가군에서 무첨가군보다 높은 폴리페놀 함량을 나타내어 렌틸콩 추출물의 첨가량이 증가함에 따라 총 폴리페놀 함량도 증가하는 것으로 나타났다(p<0.001). 총 플라보노이드 함량은 저장기간 동안 0.5% 첨가군을 제외한 모든 첨가군에서 무첨가군보다 높은 플라보노이드 함량을 나타내었고, 렌틸콩 추출물의 첨가량이 증가함에 따라 플라보노이드 함량도 증가하는 것으로 나타났다(p<0.001). DPPH 라디칼 소거능은 저장기간 동안 모든 첨가군에서 대조구보다 우수한 소거능을 나타내었고(p<0.001), 첨가량이 증가함에 따라 소거능도 함께 증가하였다(p<0.001). ABTS 소거활성은 저장기간 동안 렌틸콩 추출물을 첨가한 모든 군에서 무첨가군보다 우수한 소거능을 나타내었고, 첨가량이 증가함에 따라 소거능도 함께 증가하였다(p<0.001). 블랙 렌틸콩 추출물 첨가군의 환원력은 저장기간 동안 모든 첨가군에서 무첨가군보다 우수한 환원력을 나타내었고, 첨가량이 증가함에 따라 환원력도 함께 증가하였다(p<0.001).
본 연구의 실험 결과, 약과에 블랙 렌틸콩 추출물을 첨가하여 제조할 경우 저장기간에 따른 지방의 산화를 효과적으로 억제하고 영양적인 가치를 높여 새로운 기능성 식품으로 개발이 가능할 것으로 생각되며, 우리 전통 식품과 외국 식재료와의 조합으로 시너지 효과를 낼 것으로 기대된다.