Alcohol Fermentation of Korean Watermelon Juice

수박쥬스의 알콜발효에 관한 연구

For the ultimate manufacture of vinegar with watermelon juice, we examined the preliminarily alcoholic fermentation of watermelon juice using Saccharomyces cerevisiae, Saccharomyces cerevisiae var. ellipsoideus and Kluyveromyces fragilis. The juice contained 3.2% total reducing sugar by the Somogyi-Nelson method. Strains of yeast culture, pH, temperature and concentration of sugar in the juice were important factors affecting alcoholic fermentation. Saccharomyces cerevisiae var. ellipsoideus produced 5.3% alcohol from the juice fortified with 12% glucose under the conditions of pH 5.73 and $27^{\circ}C$ for 8 days. Generally, small quantities of various salts and N-sources affected little the alcoholic fermentation of the juice. The sterilization of the juice by autoclaving improved efficiency of fermentation than that by $SO_2$ sterilization. Determination of alcohol was carried out by the gas chromatographic method using Chromosorb W: Carbowax as packing material.

수박은 소비자가 즐겨 먹는 신선한 과일로서 저장성이 낮아 손실향이 많을 뿐만 아니라 여름 한철만 소비자에게 공급할 수 있는 단점이 있어 이의 저장성 및 이용성을 높이고자 수박쥬스의 알콜발효를 연구하였다. 수박쥬스속에는 3.2%의 환원당이 함유되어 있었으며, Saccharomyces cerevisiae, Kluyveromyces fragilis와 Saccharomyces cerevisiae var. ellipsoideus 세균주를 사용하여 pH, 온도, 당 농도가 알콜발효에 미치는 영향을 조사한 결과, 수박쥬스에 glucose를 12% 첨가하고 pH 5.73 및 온도 $27^{\circ}C$에서 Saccharomyces cerevisiae var. ellipsoideus를 2% 접종시켰을 때, 발효 8일째 최대치인 5.3%의 알콜을 생성함을 알 수 있었다. 또한, 알콜 발효에 있어서 nitrogen sources와 여러 무기염류가 발효에 약간의 영향을 미친다는 사실을 알게 되었으며, 살균방법에 있어서는 $SO_2$ 처리$(K_2S_2O_5\;110ppm)$ 보다 고온 살균($121^{\circ}C$, 15분)하였을때 살균효과가 높을 뿐만 아니라 알콜 생성량도 높았다.