• 제목/요약/키워드: brewing characteristics

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액체배양에서의 양조용 곰팡이의 균체 생산 및 전분분해효소 활성 (Mycelial Production and Amylase Activity of Fungi for Brewing in Different Submerged Culture Conditions)

  • 노종민;최지호;정석태;여수환;박장우;이진원;최한석
    • 동아시아식생활학회지
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    • 제23권6호
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    • pp.833-838
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    • 2013
  • 양조용 곰팡이 12균주에 대하여 WEB(wheat extract broth), PDB(potato dextrose broth), MEB(malt extract broth) 배지에서의 배양특성 및 전분분해 효소 활성을 조사하였다. PDB 배지에서의 균체 생산량은 1.26(R. oryzae KACC 45741)~4.80(A. oryzae KACC 46959) g/100 mL로 WEB, MEB 배지보다 각각 2.3~9.2배, 1.7~14.6배 낮았다. A. oryzae의 경우, 상업유통 균주인 Suwon, CF1001, CF1003 균주들이 야생 균주인 KACC 46421, KACC 46423, KACC 46424, KACC 46959보다 건조 균체량이 높았다. Rhizopus sp.의 산 생성량은 WEB, PDB, MEB 배지에서 각각 0.12~0.47, 0.22~1.0, 0.16~0.68%(as lactic acid)이었으며, A. oryzae는 0.06~0.11, 0.03~0.04, 0.06~0.08%(as citric acid) 범위이었다. 전분분해효소 활성은 Rhizopus sp.의 경우, R. delemer KACC 46419 균주만 WEB와 MEB에서 각각 0.013 U, 0.019 U의 활성을 보인 반면, A. oryzae의 효소 활성은 WEB, PDB, MEB 배지에서 각각 0.019~0.037, 0.017~0.033, 0.028~0.046 U 범위였다. 결론적으로 액체 종국용 배지는 균체 생산성이 비교적 우수하였고, 효소활성이 높았던 MEB 배지를 사용하는 것이 유리한 것으로 생각된다.

주정오니를 활용한 수중의 카드뮴(Cd) 흡착 특성 (Adsorption Characteristics of Cadmium ions from Aqueous Solution using by-product of Brewing)

  • 김민수;함광준;옥용식;강선홍
    • 한국환경농학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.152-158
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    • 2010
  • 본 연구는 맥주제조공장에서 발생하는 주정오니의 영양염류 용출특성 및 폐수중 존재하는 카드뮴(Cd)이온에 대한 흡착특성을 알아보고 이를 통하여 생물흡착제의 적용가능성을 알아보기 위하여 수행하였다. 흡착실험에 사용된 흡착제는 회화를 하지 않은 원시료(M-Raw)와 $300^{\circ}C$, $400^{\circ}C$, $500^{\circ}C$로 회화된 시료를 준비하여 증류수를 이용하여 용출실험을 하였으며 그 결과 원시료(M-Raw)의 경우 수중에 용출된 인 질소의 양은 $400^{\circ}C$로 회화시킨 시료(M-400)에 비해 각각 7배, 11배 이상의 용출량을 나타내었으며 이는 회화로 인하여 시료를 구성하고 있는 관능기가 대기중으로 방출되어 수중에 용출되는 양이 감소한 결과로 생각된다. TGA를 이용한 회화 실험결과 $260^{\circ}C\sim380^{\circ}C$범위에서는 급격한 무게감량이 일어 났으며, $380^{\circ}C$ 이후에는 완만한 무게감량이 일어나는 것을 볼 수 있는데 이는 생물흡착제를 구성하고 있는 성분들(cellulose, hemicellulose, lignin)의 서로 다른 분해온도로 인한 결과 로 생각된다. 또한, 회화 전 후의 표면변화를 관찰한 결과 회화를 거치지 않은 시료는 표면이 거칠고 불순물이 존재하는 반면, 회화를 끝낸 시료의 경우 표면의 불순물이 제거되고, 동시에 표면의 갈라짐을 관찰할 수 있었다. 회화 전 후의 생물흡착제 표면변화 및 특성을 알아보기 위하여 미세영상장비와 FT-IR을 사용한 결과, 회화온도가 올라갈수록 흡착제표면의 갈라짐이 관찰되었으며 관능기의 개수는 점차로 줄어드는 결과를 나타내었다. 회화 전 후 시료의 FT-IR 분석결과 회화전 시료의 경우 3300 $cm^{-1}$ 부근에서 hydroxyl group 이 나타났으며 1080~1730 $cm^{-1}$ 범위에서는 여려종류의 관능기를 관찰할 수 있었다. 회화 전 1600~1080 $cm^{-1}$ 부근에서 관찰된 primary amine, secondary amine, aliphatic nitro compounds, aromatic phosphate 등의 작용기는 회화 온도가 증가할수록 spectrum이 점차로 줄어드는 결과를 나타내었다. 중금속 흡착 실험결과 본 실험에서 사용된 생물흡착제의 카드뮴이온 제거율은 농도위 20 mg/L 이하에서 60~91%로 나타났으며, 흡착 평형을 이루는 시간은 3시간이 소요되었다. 실험결과를 Freundlich 및 Langmuir 모델에 적용시킨 결과 Langmuir 모델에 더 잘 부합되는 결과를 나타내었으며, 최대흡착량($Q_{max}$)은 회화를 시키지 않은 시료(M-Raw)의 경우 28.17 mg/g으로 매우 높은 수준을 나타내었다.

유기산 첨가 발효가 쌀 증류식 소주의 양조특성에 미치는 영향 (Effect of Organic Acids Addition to Fermentation on the Brewing Characteristics of Soju Distilled from Rice)

  • 최한석;김유진;강지은;여수환;정석태;김찬우
    • 한국식품과학회지
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    • 제47권5호
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    • pp.579-585
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    • 2015
  • 유기산(acetic acid, citric acid, lactic acid)이 쌀 증류식 소주의 양조특성에 미치는 영향을 살펴보았다. 유기산 첨가에 의해서 술덧의 pH는 4.2에서 3.73-3.97, 산도는 5.06에서 8.13-9.98, 아미노산도는 2.56에서 2.27-2.34, 휘발산은 66.0에서 89.6-124.8 ppm으로 변하였다. 알코올 함량은 대조구는 17.8%, 첨가구는 각각 17.0, 17.8, 17.6%이었다. 술덧에 남아있는 acetic acid는 첨가된 양보다 증가한 반면 citric acid와 lactic acid는 첨가된 양보다 각각 1.30, 40.57% 감소되었다. pH변화에 의해 프로테이스 활성이 감소하였고 질소화합물 총량은 유기산 첨가에 의해서 각각 13.1, 36.9, 30.9% 감소하였다. 유리아미노산 중 alanine acid, arginine acid, glutamic acid가 질소화합물 총량의 10% 이상씩 함유되어 있었고 유기산 첨가에 의해서 methionine은 2.8-29.4%, cysteine은 12.5-30.8% 감소되었다. 첨가된 유기산은 증류효율에 영향을 미치지 않았으며 citric 및 lactic acid에 의해서 증류원액(알코올 함량 40%)의 TBA 값이 2.2-3.6배 낮아졌다. 알코올 함량이 25%로 조절된 소주의 isobutanol (B), isoamyl alcohol (A), 1-propanol (P) 함량의 합은 각각 1,041.47, 979.50, 961.48 ppm으로 대조구(935.27 ppm)보다 증가되었다. 유기산 첨가에 의해서 소주의 A/P비, A/B비, B/P비가 변하였으며 acetaldehyde 함량의 감소를 가져왔다.

제주토속 좁쌀약주의 약조특성 (Zymological characteristics of Cheju folk wine made of foxtail millet)

  • 고정삼;양영택;고영환;강영주
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제36권4호
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    • pp.277-283
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    • 1993
  • 제주토속 좁쌀약주의 제조를 위한 원료특성, 최적양조조건, 관능검사 등을 검토하였다. 양조원료인 차조의 당질은 71.27%였으며, 조지방은 3.47%로 다른 양조원료에 비하여 함량이 많았다. 가수량의 증감에 따라 약주 중의 에탄올 생성은 직선적인 관계를 나타내었으며, 주정농도를 13% 이상 유지하기 위해서는 원료에 대한 가수량을 250% 이내로 할 필요가 있었다. 발효기간 중에 당의 소모와 더불어 에탄올 생성은 발효개시 2일까지 급격히 증가하였으며, 주발효기간은 4일이었다. 양조원료로 좁쌀만을 사용하는 경우는 주정농도가 $13.0{\sim}13.4%$였으나 쌀 또는 보리쌀을 10% 혼용하였을 때는 $14.0{\sim}14.3%$로 향상되었고, 관능평가에 있어서도 쌀과 혼용하는 경우 좋은 결과를 얻을 수 있었다. 좁쌀약주 중의 유기산은 lactic acid, malic acid, succinic acid였고, 당은 xylose 및 소당류가 대부분이었다. 좁쌀약주 중에는 메탄올은 미량이었고 휴젤유가 적고 유기산이 많았다. 좁쌀약주의 최적양조조건은 차조에 10% 쌀을 혼용한 원료를 사용하여 충분한 침치와 증자를 시키고 가수량을 200%로 하며, $20^{\circ}C$에서 일주일간 주발효 후에 압착여과하여 숙성시키는 것이었다.

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고구마를 첨가한 저맥아 맥주의 양조와 품질 특성 (Brewing and Properties of Low-Malt Beer with a Sweet Potato Paste)

  • 양하나;오은비;박정섭;정문웅;최동성
    • 한국식품영양학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.491-500
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    • 2017
  • 신율미와 신자미 페이스트, 맥아, 효소제, 홉을 사용하여 고구마-맥아 당화액을 제조하고, 하면 발효효모 및 상면 발효효모를 접종, 발효하여 라거 및 에일 고구마 맥주를 제조하였다. 고구마 당화시 ${\alpha}-amylase$ 계 효소제를 첨가했을 때 여과성 향상과 당도 증가 효과가 가장 좋았다. ${\alpha}-Amylase$ 계 효소제를 0.1% 첨가하여 three step infusion 법으로 고구마-맥아 당화액을 제조했을 때 맥주 양조를 위한 최적 당도인 $13.5^{\circ}Brix$를 갖는 당화액이 얻어졌다. 라거 및 에일 신자미 맥주에서 고구마 첨가량이 증가함에 따라 폴리페놀 및 안토시아닌 함량이 증가하였고, DPPH 및 ABTS 라디칼 소거효과도 크게 증가하였다. 신율미 맥주에서는 감소하는 경향을 나타내었다. 고구마 맥주의 항산화 활성과 폴리페놀 함량 사이에는 강한 상관관계가 있었다. 라거 및 에일 신자미 맥주 모두에서 고구마 41.6%를 첨가했을 때 관능평가가 양호하였고, 미려한 적색의 색조를 띄었다.

홍국주의 제조와 기능성에 관한 연구 (Brewing and Functional Characteristics of Hongkuk Ju Prepared with Various Hongkuks)

  • 박인배;박배선;정순택
    • 한국식품과학회지
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    • 제35권5호
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    • pp.943-950
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    • 2003
  • 홍국주의 제조방법을 재현하고 그의 기능성을 탐색하고자 Monascus purpureus, Monascus anka, Monascus araneosus의 홍국균으로 3종류의 쌀 홍국을 만들고 이를 이용하여 6종류의 홍국주를 제조하여 발효과정중의 성분변화를 분석하고 제조한 홍국주의 총 페놀 함량, 전자공여능에 의한 항산화 활성, 아질산염소거능, ACE 저해효과를 측정하여 생리적기능성을 서로 비교 검토하였다. 홍국주 제조용 홍국의 효소활성은 Monascus purpureus로 제조한 홍국이 모든 효소활성에서 다른 두 종류의 홍국보다 더 높았다. 발효 기간에 따른 홍국주의 pH는 pH $3.65{\sim}4.05$ 부근이었고 홍국의 종류와 사용량이 pH 변화에 큰 영향을 미치지 않았다. 총산의 변화는 $0.3{\sim}0.7%$ 부근으로 변화가 적었다. 환원당은 발효기간 중 계속 감소하여 누룩으로만 담금한 대조구의 경우 발효 10일 에 환원당의 함량이 1%로 낮아졌으나 홍국의 사용비율이 높을수록 발호속도가 빨라, 홍국과 누룩으로 담금한 경우는 8일, 홍국만으로 담금한 술덧은 발효 6일에 환원당의 함량이 1%정도가 되었다. 에칠 알코올은 발효 6일에 누룩으로만 담금한 대조구는 10.8%를, 홍국과 누룩으로 담금한 홍국주는 $12{\sim}12.5%$를, 홍국만으로 담금한 홍국주의 경우는 $12.8{\sim}13.3%$를 나타내 홍국의 함량이 높을수록 발효가 빠르게 진행되었으며 이중 Monascus purpureus 홍국만으로 담금한 홍국주가 알코올 생성능이 가장 좋았다. 홍국주의 적색도(a값)는 발효가 진행되는 동안 적색도는 전반적으로 증가하여 +16이 되었다. 홍국주의 총 페놀 함량은 Monascus purpureus 홍국만으로 제조한 것이 20.55 mg%로 가장 높았으며 Monascus araneosus 홍국과 누룩을 혼합하여 제조한 홍국주가 10.25 mg%로 가장 낮았다 전자공여능에 의한 항산화 활성은 $14.50{\sim}30.25%$를 나타내었으나 홍국첨가량이 증가할수록 항산화력은 뛰어났다. 아질산염 소거능은 누룩으로만 담금한 대조구의 경우 18.25%로 홍국의 첨가량이 증가함에 따라 소폭의 향상을 보여 $19.25{\sim}28.65%$이었다. 대조구의 ACE 저해활성은 20.55%이었고 홍국 사용량에 따라 활성이 증가하였으며 ACE 저해활성은 각각 $24.66{\sim}50.13%$로 홍국주의 제조방법에 따라 그 차이가 컸다.

건조유자과피를 첨가하여 제조한 막걸리의 발효기간 중 이화학적 특성 및 제조된 막걸리의 관능적 특성 (Fermentation Characteristics and Sensory Characteristics of Makgeolli with Dried Citron (Citrus junos SIEB ex TANAKA) Peel)

  • 양희선;황수정;이성희;은종방
    • 한국식품과학회지
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    • 제43권5호
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    • pp.603-610
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    • 2011
  • 건조유자과피를 첨가하여 제조한 막걸리의 최적 첨가량을 확정하기 위하여 건조유자과피를 각각 3, 6, 9%를 첨가하여 제조한 막걸리의 발효 중 이화학적 특성과 관능적 특성을 조사하였다. 그 결과 대조군에 비해서 건조유자과피를 첨가한 막걸리에서 관능적 결과가 더 낮았고, 이는 건조유자과피의 첨가량이 늘어날수록 기호도가 낮아지는 경향을 보였다. 거의 모든 이화학적 특성에서 각 샘플들 간의 유의차가 존재하지 않으므로 관능적 기호도로 볼 때 건조유자과피는 3% 첨가량이 가장 적합하다고 판단되었다. 그러나 대조구에 비해서 관능적 기호도가 낮으므로 이는 적절한 첨가 형태라고 볼 수 없으며, 향후 적정 첨가시기, 발효 기간 등에 관한 연구가 더 진행되어야 할 것이라고 생각된다.

한국산(韓國産) 맥주맥(麥酒麥)의 품질특성(品質特性)에 관(關)한 연구(硏究) (Quality Characteristics of Korean Malt Barley Varieties)

  • 신현국;김영상;배성호;김재욱
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제23권3호
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    • pp.150-156
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    • 1980
  • 한국(韓國)에서 육성(育成), 재배(栽培)되고 있는 주요(主要) 맥주맥품종(麥酒麥品種)의 품질특성(品質特性)을 검토(檢討)하였던바 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 단백질함량(蛋白質含量)이 낮았던 품종(品種)들이 전반적(全般的)으로 발아력(發芽力)이 양호(良好) 하였으며 diastic power도 높은 경향(傾向)이었다. 2. 한국산(韓國産) 맥주맥(麥酒麥) 품종중(品種中) 단백질함량(蛋白質含量)이 낮고 diastic power가 높아 맥주제조용(麥酒製造用)으로 유망시(有望視)되는 품종(品種)으로는 Golden-melon, 사천(泗川) 6호(號), 사천(泗川) 9호(號), 사천(泗川) 2호(號), 목포(木浦) 11호(號), 목포(木浦) 12호(號) 등(等)이었다. 3. 맥주맥(麥酒麥)의 품질(品質)은 동일(同一) 품종내(品種內)에서도 재배(栽培) 농가간(農家間)에 차이(差異)가 심(甚)하였다. 4. 맥주맥(麥酒麥)은 정맥시(精麥時) 보리쌀의 색택(色澤)이 양호(良好)하고 호화온도(糊化溫度)가 낮았으며 기타(其他) 취반특성(炊飯特性)이 양호(良好)하여 혼반용(混飯用) 보리쌀로 이용(利用) 할수 있는 가능성(可能性)을 밝힐 수 있었다.

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누룩종류를 달리한 청주 술덧의 이화학적 특성 (Physicochemical Characteristics of the Mash Quality of Cheongju Prepared Using Different Nuruks)

  • 정명은;강순아;정철
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제15권8호
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    • pp.5150-5158
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    • 2014
  • 본 연구는 곰팡이 균종을 달리하여 제조한 다양한 누룩으로 담금한 술덧의 발효 중 품질특성을 비교하여 그 결과를 한국형 청주 제조에 적용하기 위한 이화학적인 기초자료를 확보하는데 그 목적이 있다. 동결건조된 Aspergillus oryzae와 Aspergillus kawachii를 액체 방식으로 각각 배양 후 전통방식으로 제조된 누룩에 각각 또는 혼합 접종시켜 배양후 누룩을 제조하였고, 그 누룩을 이용하여 발효 중 술덧의 품질 변화를 전통방식으로만 성형된 누룩으로 제조된 술덧의 품질과 이화학적으로 비교 평가하였다. 발효 술덧의 가용성 고형분, 알코올, 비중, 산도 등의 분석을 통해 A. oryzae와 A. kawachii를 각각 단독으로 배양한 누룩을 이용한 발효 술덧에서 발효가 가장 활발하게 일어났음을 알 수 있었다. 또한 술덧의 향과 맛에 가장 큰 영향을 미치는 퓨젤 오일과 에스터 성분 역시 A. oryzae와 A. kawachii를 각각 접종시켜 배양한 누룩으로 제조한 술덧에서 전통방식의 누룩 또는 A. oryzae와 A. kawachii를 혼합하여 배양한 누룩으로 제조한 술덧에서보다 유의적으로 높게 나타났다. 본 연구를 통해 기존 전통 누룩만을 이용하여 제조된 술덧에서 발생되는 불완전 발효와 약한 풍미 등을 개선시키기 위해서는 A. oryzae와 A. kawachii를 각각 접종시켜 배양시킨 누룩으로 술을 제조하는 것이 효과적인 것으로 나타났다.

전통누룩에서 분리한 양조용 곰팡이의 배양 특성 연구 (Cultural Characteristics of Fungi Strains isolated from Korean Nuruk)

  • 문지영;백성열;박혜영;노현수;여수환
    • 동아시아식생활학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.125-140
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    • 2016
  • We analyzed the cultural characteristics of isolated brewing fungi for developing fermentation starters. In a previous study, we collected 87 domestic nuruk, from which 481 fungi strains were isolated and 11 were selected showing improved productivity. After culturing these 11 fungi strains in several types of media, temperatures, carbon and nitrogen sources, Rhizopus sp. grew well in MEA, ME20S, PDA medium while Aspergillus sp. grew well in ME20S and YES. Both Rhizopus sp. and Aspergillus sp. survived well at optimal growth temperatures of 30 and $37^{\circ}C$. Rhizopus sp. utilized lactose, glucose and peptone sources while Aspergillus sp. utilized glucose, mannose, fructose and yeast extract sources. ${\alpha}-Amylase$ activity was excellent in L. ramosa CN044, R. oryzae 82-7(MEB), R. oryzae CN174 and A. oryzae 58-11(WEB) culture extracts. This study suggests that R. delemar 26-4, 58-8 and A. oryzae 78-5, 37-7 might be appropriate fungi strains for fermentation starters based on development of large fungi bodies and their good enzyme activities.